主要使用以酚醛樹脂為基體的熱固性塑料加入其他填充劑,如石墨、二氧化鉬、滑石粉、氧化鋁、石英砂、酸性石棉粉、巴氏合金粉等所得的混合物。它與石墨相比,致密性好,韌性好,與一般熱固性塑料相比,剛性大,冷流性小,耐熱性較高。彈性模量很低。如果它和許多合適的材料,如鑄鐵、鉻鑄鐵、青銅與陶瓷等材料構成摩擦副時,在通水旋轉接頭和冷卻水旋轉接頭用水潤滑條件下具有極地的摩擦系數(shù)(0.01~0.03左右),以及很高的PV極限值,其旋轉接頭摩擦副耐磨性也很高,而且制作簡單,成本低廉,主要用于流通液體介質的高壓旋轉接頭。
但是,塑料的熱性能不好,如膨脹系數(shù)大而導熱系數(shù)小,所以它的使用溫度范圍是有限的。制造工藝如加壓壓力,加熱溫度和加熱時間等因素對耐磨性能有很大影響。如果一個酚醛塑料環(huán)經(jīng)過完善的硬化,并且在氫氧化鈉溶液中試驗(3%NaOH,50℃,3h)沒有氣泡、變色或變形等變化時,一般來說以后不論在庫房里存放或者使用過程中它那研磨過的密封面不會出現(xiàn)撓曲變形。
采用熱壓法,可使成型塑料具有很高的抗磨強度,所以用這種材料制造密封零件在技術上十分使人感興趣。不足之處是在液膜過熱和汽化時,由于去吸附現(xiàn)象使它的摩擦系數(shù)高達f>0.7由于這些原因,所以塑料環(huán)只有在默寫特殊情況下應用,而且常常倍石墨所代替。
除聚四氟乙烯、酚醛塑料外,另外還有使用玻璃纖維、石墨和二硫化鉬(MoS2)等填充劑填充的尼龍、橡膠等。這些材料除特殊情旋轉接頭工況外,也和酚醛塑料一樣,常被旋轉接頭石墨環(huán)所代替。