高溫高壓也不怕!非石棉墊片材質×耐溫×厚度全攻略

非石棉墊片

非石棉墊片是近年來廣泛應用於工業密封領域的重要材料,主要用途為替代傳統含石棉材料,以降低對人體與環境的潛在危害。

此類墊片通常由芳綸纖維、玻璃纖維、合成橡膠等複合材質製成,具備優異的耐高溫、耐壓與耐化學腐蝕特性。

由於不含石棉成分,符合國際環保法規與安全標準,特別適用於化工、電力、汽車及製造業等高要求的密封應用。本文將深入探討非石棉墊片的結構特性、性能優勢與選購重點。

非石棉墊片的特性和用途

 

非石棉墊片(Non-Asbestos Gasket)憑藉其優異的耐高溫、抗壓與耐化學性能,成為各類設備密封工程中重要的材料選項。

以下列出幾大應用場域與其對應特性:

石化、煉油廠、高溫蒸氣管路

 

這類設備常在高溫、高壓與強腐蝕環境中運作,密封材質必須具備高度穩定性與抗化學侵蝕能力。非石棉墊片常應用於:

  • 高溫法蘭接合密封:防止蒸氣或有機溶劑洩漏。

 

  • 可搭配芳綸纖維與 NBR 膠料:提高耐油與耐壓特性。

 

  • 較傳統石棉材質更安全:符合現行環保與職業安全標準。

食品級管線設備(可選用無毒認證材料)

 

食品製程設備對於密封材料的安全性要求極高,需符合 FDA 或 EU 無毒規範。

非石棉墊片若選用無添加石墨或含氯膠料配方,可應用於:

  • 牛奶、果汁等液態食品輸送設備。

 

  • 食品加工機械之高溫高濕密封部位。

 

  • 配合無毒檢測報告,適用於食品與製藥管路法蘭封閉。

空調與泵浦系統法蘭密封

 

在 HVAC(空調通風)與泵浦系統中,法蘭密封需求廣泛,但系統壓力通常低至中壓,溫度變化明顯。

非石棉墊片適合用來:

  • 密封水管、冷媒系統與熱水供應管路。

 

  • 抗壓回彈佳,能補償法蘭表面微小不平整。

 

  • 耐熱與防水兼具,降低長期滲漏風險。

汽車引擎密封件

 

非石棉墊片在汽車工業中多被用於引擎與排氣系統密封,取代傳統石棉材質後,更符合當代環保趨勢。

常見應用包括:

  • 排氣管墊片(Exhaust gasket)。

 

  • 汽缸蓋墊片(Head gasket)。

 

  • 適用於高熱震動條件下,仍能維持密封效果。

 

  • 材料組成需具備抗油、抗冷卻液與耐高熱特性。

鍋爐、熱交換器密封墊片

 

鍋爐與熱交換器運作環境屬於高溫濕熱、高壓差工況,密封材料需要具備長時間穩定耐熱的特性。

非石棉墊片具備以下優勢:

  • 高溫下仍能維持彈性與密封力,不易脆化。
  • 特殊加強型非石棉板材(含無機填料)可提升壽命。
  • 適用於蒸氣循環系統、熱水器、中央熱源設備等。
非石棉墊片

各材質墊片的耐溫比較

 

非石棉墊片的實際耐溫能力,與其橡膠基材纖維骨材填充物配方密切相關,並非單看產品名稱即可判斷。

選材時除了溫度,也必須同時考慮壓力與接觸介質,以下逐一說明不同類型的耐溫範圍與應用建議。

一般型 NBR 系列(丁腈橡膠)

 

  • 耐溫範圍: -40°C ~ +180°C(短時間可達 200°C)
  • 適用環境: 油封、潤滑油、燃油、低壓蒸氣等
  • 特性說明: NBR 為最常見的基材,具備良好的耐油性與機械強度,適合用於汽車、空壓設備及工業泵浦系統。但在長時間高溫 (>180°C) 環境下可能出現硬化或性能下降現象。

高溫型膠料(如 EPDM、HNBR、改性橡膠)

 

  • 耐溫範圍: 持續運作可達 230~250°C
  • 適用環境: 熱水系統、氧化環境、弱酸鹼化學品、熱氣密封等
  • 特性說明:
    • EPDM(乙丙橡膠): 對於熱水、蒸氣與極性溶劑表現優異,適合食品、熱能設備密封
    • HNBR(氫化丁腈橡膠): 兼具 NBR 的耐油特性與更佳的耐熱性,常見於汽車與高壓流體應用
    • 改性橡膠: 某些製造商會加入特殊彈性體或高分子強化材料,以延伸耐溫範圍及壓縮回彈能力

特殊用途配方(添加石墨、雲母、玻璃纖維等)

 

  • 耐溫範圍: 極限可達 300°C 或以上
  • 適用環境: 高溫蒸氣管路、鍋爐系統、排氣法蘭、熱交換器等極端工況
  • 特性說明:
    • 石墨填料: 提升導熱性與耐熱穩定性,適合乾熱與高溫高壓環境
    • 雲母成分: 耐溫性佳,化學惰性強,適用於重工業與化工領域
    • 玻璃纖維或芳綸強化: 增加結構穩定性,提升熱脹冷縮條件下的密封壽命

⚠️ 補充提醒:工作壓力與介質也會影響耐溫效能

 

即使墊片材質標示耐溫 250°C,若搭配的是高壓蒸氣或腐蝕性化學品,其實際可承受的工作溫度可能需折扣評估。

此外,表面粗糙、螺栓壓力不足等安裝條件,也會導致密封效能下降或提前老化。

非石棉墊片厚度

 

非石棉墊片的厚度雖是最直觀的物理參數,卻直接影響整體密封效果、耐壓能力與壽命表現。

選擇過厚或過薄,皆可能導致密封失效、墊片破裂或螺栓應力不足等問題。因此,正確評估厚度是密封設計的關鍵步驟之一。

0.5mm ~ 1.0mm:高壓緊密法蘭首選

 

  • 應用環境:
    • 管線壓力較高,需高密合度與剛性支撐的設備
    • 法蘭表面經過精密加工,平整度良好者
    • 不允許太大壓縮變形、需保證機械強度的關鍵系統
  • 特性說明:
    • 較薄的墊片能減少壓縮變形,維持穩定厚度與密封面積
    • 適合油壓系統、化工管線、蒸氣法蘭等高壓應用
    • 但安裝時需確保法蘭平整與螺栓壓力分佈均勻,否則易造成局部洩漏

1.5mm ~ 2.0mm:最常用的標準厚度

 

  • 應用環境:
    • 適用多數常見 JIS、ANSI、DIN 等標準法蘭
    • 中等壓力(1.0 ~ 2.5MPa)工業流體輸送系統
    • 安裝空間允許、需兼顧密封與回彈性之場合
  • 特性說明:
    • 提供良好的壓縮性與密封性,是工業現場最常備用的厚度規格
    • 可吸收部分法蘭不平整,但又不至於因厚度過高而失去強度
    • 適合 HVAC、一般製程管路、泵浦、壓縮機等設備使用

3.0mm 以上:補償不平整或老舊設備專用

 

  • 應用環境:
    • 舊式法蘭或表面粗糙明顯、有溝槽損傷的設備
    • 接合面存在明顯間隙或密封面翹曲不均
    • 無法重新加工接合面,需以厚度補償表面缺陷
  • 特性說明:
    • 厚墊片可有效填補微小洩漏路徑、延長設備壽命
    • 適用於維修補強、暫時性替代或工程急用
    • 但厚度過高會降低壓縮模量與耐壓能力,不建議使用於高壓或震動頻繁的系統
    • 壓縮回彈率會下降,若使用不當,易造成扭力不足或長期密封失效

厚度選用建議總結:

厚度建議用途特性重點
0.5mm ~ 1.0mm高壓、精密法蘭密合佳、抗壓性強,但對表面平整度要求高
1.5mm ~ 2.0mm標準壓力系統通用性強,平衡密封性與彈性
3.0mm 以上補償法蘭缺陷補償力強,但易失壓縮性,非高壓系統適用

補充注意事項:

 

  • 厚度並非愈厚愈好,過厚會降低材料的耐壓與回彈性,甚至影響扭矩施加與緊固力分佈。

 

  • 安裝時應搭配適當的扭力值與螺栓排列,避免局部受壓過大導致墊片擠出或撕裂。

 

  • 建議搭配壓縮率測試值(Compression & Recovery)與熱老化測試報告進行選型,以確保安全係數。
非石棉墊片

關於非石棉墊片 總結

 

非石棉墊片雖然看起來只是薄薄一片,實際上在各種高溫、高壓或腐蝕性環境裡都扮演關鍵角色。從石化設備、汽車引擎到食品級管線,它都能穩穩地做到密封、防漏。

挑選時要注意材質組成會影響耐溫,厚度也不是越厚越好,反而要看壓力、法蘭平整度來選才準。

簡單來說,選對材、配對厚度,才能讓你的設備安全又耐用!如果你還不確定怎麼挑,我們也可以幫你一一對應。

關於非石棉墊片 相關問題FAQ

 

Q1:非石棉墊片可以重複使用嗎?

一般不建議重複使用,因為墊片經過壓縮後會產生永久變形,密封性能下降。

尤其是在高溫、高壓環境中,拆卸後再安裝可能導致密封失效或洩漏風險,建議每次維修或拆裝後皆更換新品。

 

Q2:非石棉墊片可以裁切成特殊形狀嗎?

可以。非石棉墊片常以板材供應,可依需求進行 CNC 切割、手工裁切或模具沖壓成任意形狀,如橢圓形、異型孔位等,應用彈性非常高。

但需注意切割精度與材料均勻性,避免邊緣破裂。

 

Q3:非石棉墊片可以用在哪些介質上?

依不同材質配方,非石棉墊片可適用於水、蒸氣、油類、有機溶劑、弱酸鹼等介質。

但若遇強酸(如硫酸)或強鹼(如氫氧化鈉),則需特別選用耐化學性更高的材質,建議先確認流體性質再挑選。

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