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氟胶圈 (4)

发布时间:2018/06/29
氟胶圈 (4)

  氟橡胶(Fluorelastomer)是指主链或侧链的碳原子上含有氟原子的合成高分子弹性体。由于C-F键能大(每摩尔485kJ),且氟原子共价半径为0.064nm,相当于C-C键长的一半,因此氟原子可以把C-C主链很好地屏蔽起来,保证了C-C链的稳定性,使其具有其他橡胶不可比拟的优异性能,如耐高温、耐油、耐化学药品性能,良好的物理机械性能和耐候性、电绝缘性和抗辐射性等,在所有合成橡胶中其综合性能较佳,俗称“ ”。
  类型
  氟橡胶23,国内俗称1号胶,为偏氟乙烯和三氟氯乙烯共聚物。
  氟橡胶26,国内俗称2号胶,杜邦牌号VITONA,为偏氟乙烯和六氟丙烯共聚物,综合性能优于1号胶。
  氟橡胶246,国内俗称3号胶,杜邦牌号VITONB,为偏氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯三元共聚物,氟含量高于26胶,耐溶剂性能好。
  氟橡胶TP,国内俗称四丙胶,旭硝子牌号AFLAS,为四氟乙烯和碳氢丙烯共聚物,耐水蒸汽和耐碱性能优越。
  偏氟醚橡胶,杜邦牌号VITONGLT,为偏氟乙烯、四氟乙烯、全氟甲基乙烯基醚、硫化点单体四元共聚物,低温性能优异。
  全氟醚橡胶,杜邦牌号KALREZ,耐高温性能优异,氟含量高,耐溶剂性能优异。氟硅橡胶,低温性能优异,具有一定耐溶剂性能。
  氟橡胶生产供应商不止杜邦一家,在中国市场上,进口氟橡胶供应商还有美国3M,日本的大金和欧洲的Solvay。
  我们自己国产的有3F、晨光、东岳等等。
  氟橡胶主要应用于汽车和机动车行业,由于它的耐高温、耐油和耐介质性能优异,主要是做油封和O型圈。
  主要性能
  稳定性佳
  氟橡胶具有高度的化学稳定性,是目前所有弹性体中耐介质性能较好的一种。26型氟橡胶耐石油基油类、双酯类油、硅醚类油、硅酸类油,耐无机酸,耐多数的有机、无机溶剂、药品等,仅不耐低分子的酮、醚、酯,不耐胺、氨、氢氟酸、氯磺酸、磷酸类液压油。23型氟胶的介质性能与26型相似,且更有独特之处,它耐强氧化性的无机酸如发烟硝酸、浓硫酸性能比26型好,在室温下98%的HNO3中浸渍27天它的体积膨胀仅为13%~15%。
  耐高温性
  氟橡胶的耐高温性能和硅橡胶一样,可以说是目前弹性体中较好的。26-41氟胶在250℃下可长期使用,300℃下短期使用;246氟胶耐热比26-41还好。在300℃×100小时空气热老化后的26-41的物性与300℃×100小时热空气老化后246型的性能相当,其扯断伸长率可保持在100%左右,硬度90~95度。246型在350℃热空气老化16小时之后保持良好弹性,在400℃热空气老化110分钟之后保持良好弹性,在400℃热空气老化110分钟之后,含有喷雾炭黑、热裂法炭黑或碳纤维的胶料伸长率上升约1/2~1/3,强度下降1/2左右,仍保持良好的弹性。23-11型氟胶可以在200℃下长期使用,250℃下短期使用。
  耐老化性
  氟橡胶具有极好的耐天候老化性能,耐臭氧性能。据报导,DuPont开发的VitonA在自然存放十年之后性能仍然令人满意,在臭氧浓度为0.01%的空气中经45天作用没有明显龟裂。23型氟橡胶的耐天候老化、耐臭氧性能也极好。
  真空性能
  26型氟橡胶具有极好的真空性能。246氟橡胶基本配方的硫化胶真空放气率仅为37×10-6乇升/秒.厘米2。246型氟橡胶已成功应用在10-9乇的真空条件下。
  机械性能
  氟橡胶具有优良的物理机械性能。26型氟橡胶一般配合的强力在10~20MPa之间,扯断伸长率在150~350%之间,抗撕裂强度在3~4KN/m之间。23型氟橡胶强力在15.0~25MPa之间,伸长率在200%~600%,抗撕裂强度在2~7MPa之间。一般地,氟橡胶在高温下的压缩永久变形大,但是如果以相同条件比较,如从150℃下的同等时间的压缩永久变形来看,丁和氯丁橡胶均比26型氟胶要大,26型氟橡胶在200℃×24小时下的压缩变形相当于丁橡胶在150℃×24小时的压缩变形。
  电性能
  23型氟橡胶的电性能较好,吸湿性比其他弹性体低,可作为较好的电绝缘材料。26型橡胶可在低频低压下使用。
  透气性小
  氟橡胶对气体的溶解度比较大,但扩散速度却比较小,所以总体表现出来的透气性也小。据报导,26型氟橡胶在30℃下对于氧、氮、氦、二氧化碳气体的透气性和丁基橡胶、丁橡胶相当,比氯丁胶、天然橡胶要好。
  低温性能
  氟橡胶的低温性能不好,这是由于其本身的化学结构所致,如23-11型的Tg>0℃。实际使用的氟橡胶低温性能通常用脆性温度及压缩耐寒系数来表示。胶料的配方以及产品的形状(如厚度)对脆性温度影响都比较大,如配方中填料量增加则脆性温度敏感地变坏,制品的厚度增加,脆性混同度也敏感地变坏。
  耐辐射性
  氟橡胶的耐辐射性能是弹性体中比较差的一种,26型橡胶辐射作用后表现为交联效应,23型氟橡胶则表现为裂解效应。246型氟橡胶在空气中常温辐射在5×107仑的剂量下性能剧烈变化,在1×107仑条件下硬度增加1~3度,强度下降20%以下,伸长率下降30%~50%,所以一般认为246型氟橡胶可以耐1×107仑, 为5×107仑。

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