Propiedades y campo de aplicación del caucho de flúor

Propiedades y campo de aplicación del caucho de flúor

El caucho de flúor se refiere a la cadena principal o cadena lateral de átomos de carbono que contienen átomos de flúor en un elastómero de polímero sintético, no solo tiene buenas propiedades mecánicas y un alto grado de resistencia a altas temperaturas, resistente al aceite y característico de una variedad de erosión química. resistencia, excelente rendimiento integral especial, por lo que su alcance de aplicación está generalizado, especialmente una gran cantidad de se utiliza en la producción de productos de sellado especiales, es un avión moderno, misil, cohete, Materiales indispensables para la ciencia y la tecnología avanzadas, como la navegación espacial y otras industrias (como los automóviles).

El caucho de flúor en el campo de aplicación de la vida diaria es muy amplio, como autopartes, aviación y vuelos espaciales, sellos mecánicos, bombas, reactor, mezclador, la carcasa del compresor, la válvula, todo tipo de instrumentos y otros dispositivos utilizados para el asiento de la válvula, el empaque del vástago de la válvula. , diafragma y juntas, y en la industria del caucho, la industria de fabricación de semiconductores y las industrias alimentaria y farmacéutica deben desempeñar su papel.

Como la gasolina sin plomo y el dispositivo efi utilizado en el automóvil, la estructura de la manguera de combustible y el cambio de material es muy grande, el caucho se ha utilizado para reemplazar el caucho de nitrilo, el caucho de flúor para reducir la penetración de combustible y mejorar aún más la resistencia al calor, caucho con estructura compuesta , en el que el caucho de flúor y el caucho de clorhidrina o el caucho acrílico, debido al precio del caucho de flúor, son bastante caros, Por lo tanto, la capa de caucho fluorado es relativamente delgada, el grosor es de aproximadamente 0,2 ~ 0,7 mm. Este tipo de manguera de aceite combustible de estructura se ha convertido en el producto principal en el extranjero. Nuestro país también ha desarrollado este tipo de manguera de caucho flúor para la capa interior, y se utiliza en santana, Audi, Jetta, Fukang y otros modelos de automóviles. En el alto contenido técnico del motor de automóvil, la caja de cambios, el sello de aceite de la válvula, los principales materiales utilizados son caucho fluorado, caucho de nitrilo hidrogenado, etc.

Los sellos de aceite compuestos de caucho de silicona y caucho fluorado se han convertido en los sellos de aceite de cigüeñal de motor más utilizados. Sistema hidráulico de carga y descarga y sistema hidráulico de carga y descarga grande, el tiempo de trabajo continuo es largo, la temperatura del aceite y la temperatura de las piezas aumentan rápidamente, el caucho ordinario no puede cumplir con sus requisitos de trabajo y los productos de caucho fluorado con su excelente rendimiento de temperatura pueden cumplir con todo tipo de rigurosos requisitos técnicos. Con la mejora continua de los requisitos de confiabilidad y seguridad en la industria del automóvil, la demanda de caucho fluorado en la industria del automóvil también muestra una tendencia de rápido crecimiento.

Además de las aplicaciones de la industria automotriz, los sellos de caucho fluorado se utilizan en maquinaria de perforación, equipos de refinación de petróleo, dispositivos de desulfuración de plantas de energía y gas natural, pueden soportar altas temperaturas, altas presiones, aceites y medios corrosivos fuertes y otras condiciones duras; Los sellos de caucho de flúor en la producción química se utilizan en bombas, contenedores de equipos, utilizados para sellar ácidos inorgánicos, sustancias orgánicas y otros productos químicos. En la industria química y del petróleo, los productos de sellado de caucho fluorado se utilizan en sellos mecánicos, bombas, reactores, agitadores, carcasas de compresores, válvulas, todo tipo de instrumentos y otros equipos, como los que se utilizan comúnmente como asiento, empaquetadura de vástago, diafragma y empaquetadura. El caucho de flúor es uno de los materiales de alto rendimiento indispensables para la aviación moderna, misiles, cohetes, navegación espacial, buques de guerra, energía atómica y otra ciencia y tecnología de vanguardia. En los últimos años, se han desarrollado nuevos productos de caucho fluorado en el campo de la aviación y el espacio.

El caucho de flúor tiene propiedades únicas y las propiedades del caucho vulcanizado se describen a continuación.

(1) Resistencia a la corrosión: el caucho fluorado tiene una excelente resistencia a la corrosión. En términos generales, es superior a otros tipos de caucho en términos de estabilidad de líquido orgánico (fuel oil, solvente, medio hidráulico, etc.), ácido concentrado (ácido nítrico, ácido sulfúrico, ácido clorhídrico), alta concentración de peróxido de hidrógeno. y otros oxidantes fuertes.

(2) Resistencia al hinchamiento: el caucho fluorado tiene un alto grado de estabilidad química, es la mejor resistencia media de todos los elastómeros. Caucho de flúor tipo 26 resistente al aceite a base de petróleo, aceite de doble éster, aceite de éter de silicona, aceite de ácido de silicona, resistencia al ácido inorgánico, resistencia a la mayoría de disolventes orgánicos e inorgánicos, fármacos, solo resistencia a cetonas de bajo peso molecular, éter, éster, resistencia a amina, amoniaco, ácido fluorhídrico, ácido clorosulfónico, aceite hidráulico de ácido fosfórico. El rendimiento medio del tipo 23 es similar al del tipo 26 y más exclusivo. Tiene mejor resistencia a los ácidos inorgánicos oxidantes fuertes, como el ácido nítrico fumante y el ácido sulfúrico concentrado, que el tipo 26, y su expansión de volumen es solo del 13% al 15% después de sumergirse en HNO3 al 98% durante 27 días a temperatura ambiente.

(3) Resistencia al calor y a altas temperaturas: en resistencia al envejecimiento, el caucho de flúor y el caucho de silicona pueden ser comparables, mejor que otros cauchos. El caucho fluorado tipo 26 puede funcionar a 250 ℃ durante mucho tiempo y a 300 ℃ durante poco tiempo. El caucho fluorado tipo 23 todavía tiene una alta resistencia después del envejecimiento a 200 ℃ × 1000 hy también puede resistir el efecto de 250 ℃ de alta temperatura a corto plazo. La temperatura de descomposición térmica del caucho de ptfe es superior a 400 ℃ y puede funcionar durante mucho tiempo a 230 ℃. Las propiedades del caucho fluorado a diferentes temperaturas cambian más que las del caucho de silicona y el caucho butílico en general. Su resistencia a la tracción y su dureza disminuyen obviamente con el aumento de temperatura. Las características de variación de la resistencia a la tracción son las siguientes: por debajo de 150 ℃, disminuye rápidamente con el aumento de temperatura, y entre 150 ℃ y 260 ℃, disminuye lentamente con el aumento de temperatura.

Se puede decir que la resistencia a altas temperaturas del caucho de flúor y el caucho de silicona es el mejor elastómero en la actualidad. El fluoroadhesivo 26-41 se puede usar durante mucho tiempo a 250 ℃, el uso a corto plazo a 300 ℃; Fluoroglue 246 es mejor que 26-41 en resistencia al calor. Las propiedades físicas de 26-41 después de un envejecimiento por calentamiento de aire de 300 ℃ × 100 h son similares a las del 246 después de un envejecimiento por calentamiento de aire de 300 ℃ × 100 h. El alargamiento a la rotura se puede mantener en aproximadamente el 100% y la dureza es de 90 ~ 95 grados. El modelo 246 mantiene una buena elasticidad después del envejecimiento a 350 ℃ durante 16 h, ya 400 ℃ durante 110 min. Después de envejecer a 400 ° C durante 110 min, el alargamiento del compuesto que contiene negro de carbón en aerosol, negro de carbón de craqueo en caliente o fibra de carbón aumenta en aproximadamente 1/2 a 1/3. La fuerza disminuyó aproximadamente a la mitad, pero mantuvo una buena elasticidad. El pegamento fluorado tipo 23-11 se puede usar a 200 ℃ durante mucho tiempo, a 250 ℃ durante poco tiempo.

(4) Resistencia a bajas temperaturas: el caucho fluorado tiene un rendimiento deficiente a bajas temperaturas, que es causado por su propia estructura química, como Tg > 0 ℃ de tipo 23-11. El rendimiento real a baja temperatura del caucho fluorado generalmente se expresa por la temperatura de fragilidad y el coeficiente de resistencia al frío por compresión. La fórmula del caucho y la forma del producto (como el espesor) tienen una gran influencia en la temperatura de fragilidad. Si aumenta la cantidad de carga en la fórmula, la temperatura de fragilidad es sensible al deterioro y el espesor del producto aumenta, y el grado de mezcla de fragilidad es sensible al deterioro. La resistencia a bajas temperaturas del caucho fluorado generalmente puede mantener la temperatura límite elástica de -15 ~ 20 ℃. A medida que disminuye la temperatura, aumenta su resistencia a la tracción y se vuelve más fuerte a bajas temperaturas. Cuando se usa como un sello, a menudo hay un problema de fugas en el sello a baja temperatura. La temperatura de fragilidad varía con el grosor de la muestra. Por ejemplo, cuando el grosor del caucho fluorado tipo 26 es de 1,87 mm, su temperatura de fragilidad es de -45 ℃, el grosor de 0,63 mm es de -53 ℃, el grosor de 0,25 mm es de -69 ℃. La temperatura de fragilidad del tipo de muestra estándar 26 es de -25 ~ -30 ℃, la temperatura de fragilidad del tipo 246 es de -30 ~ -40 ℃ y la temperatura de fragilidad del tipo 23 es de -45 ~ -60 ℃.

(5) resistencia al agua caliente y al vapor: la estabilidad del caucho fluorado en agua caliente depende no solo del material del cuerpo, sino también del material de caucho. Para el caucho fluorado, este rendimiento depende principalmente de su sistema de vulcanización. El sistema de sulfuración del peróxido es mejor que el de la amina y el bisfenol AF. Caucho de flúor tipo 26 que utiliza un sistema de vulcanización de amina de rendimiento del material de caucho que el caucho sintético general, como el caucho de etileno propileno, el caucho de butilo es deficiente.

(6) Rendimiento de deformación permanente por compresión: el caucho fluorado utilizado en la deformación por compresión de sellado a alta temperatura es su rendimiento clave. El caucho fluorado tipo Viton es muy utilizado y su mejora de la deformación por compresión es inseparable. Es un desempeño importante que debe controlarse como producto de sellado. La deformación permanente por compresión de la goma fluorada tipo 26 es mejor que la de otras goma fluorada, que es una de las razones por las que se usa ampliamente. En el rango de temperatura de 200 ~ 300 ℃, la deformación permanente por compresión parece ser muy grande. Pero en la década de 1970, The American DuPont Company lo mejoró y desarrolló un caucho de deformación permanente de baja compresión (Viton E-60C), que se mejoró de la variedad de caucho crudo (Viton A mejorado a Viton E-60) y la selección del sistema de vulcanización. (de vulcanización mejorada con amina a vulcanización con bisfenol AF). Esto hace que el caucho de flúor en 200 ℃ de alta temperatura de compresión de sellado a largo plazo la deformación permanente es mejor, el caucho de flúor en 149 ℃ condiciones de almacenamiento a largo plazo, su tasa de retención de sellado en una posición de liderazgo en todo tipo de caucho.

(7) resistencia al envejecimiento por intemperie y resistencia al ozono: el caucho fluorado tiene una excelente resistencia al envejecimiento por intemperie y resistencia al ozono. Se informa que VitonA, desarrollado por DuPont, ha funcionado satisfactoriamente después de 10 años de almacenamiento natural, sin fisuras obvias después de 45 días en el aire con una fracción de volumen de ozono de 0,01%. El caucho fluorado tipo 23 tiene una excelente resistencia a la intemperie y al ozono.

(8) Propiedades mecánicas: el caucho fluorado generalmente tiene alta resistencia a la tracción y dureza, pero poca elasticidad. Caucho fluorado tipo 26 con resistencia general entre 10 ~ 20 MPa, alargamiento a la rotura entre 150 ~ 350%, resistencia al desgarro entre 3 ~ 4 kN / m. Resistencia del caucho fluorado tipo 23 entre 15.0 ~ 25 MPa, alargamiento entre 200% ~ 600%, resistencia al desgarro entre 2 ~ 7 MPa. Generalmente, el caucho fluorado a alta temperatura, la deformación permanente por compresión es grande, pero si se compara con las mismas condiciones, como desde 150 ℃ al mismo tiempo de deformación permanente por compresión, el caucho de butadieno y neopreno son más grandes que el caucho fluorado 26, La deformación por compresión del caucho fluorado tipo 26 a 200 ℃ × 24 h es equivalente a la del caucho de butadieno a 150 ℃ × 24 h.

(9) Rendimiento eléctrico: el rendimiento de aislamiento eléctrico del caucho fluorado no es muy bueno, solo es adecuado para baja frecuencia y baja presión. La temperatura tiene una gran influencia en sus propiedades eléctricas. Cuando aumenta de 24 ℃ a 184 ℃, su resistencia de aislamiento disminuye 35 000 veces. El caucho fluorado tipo 26 no es muy bueno en aislamiento eléctrico, solo es adecuado para aplicaciones de baja frecuencia y bajo voltaje. La temperatura tiene una gran influencia en sus propiedades eléctricas, es decir, con el aumento de temperatura, la resistencia del aislamiento disminuye significativamente, por lo tanto, el caucho fluorado no se puede utilizar como material aislante a alta temperatura. El tipo y la cantidad de cargas tienen gran influencia en las propiedades eléctricas, el carbonato cálcico precipitado confiere al vulcanizado propiedades eléctricas superiores, pero otras cargas son un poco peores, las propiedades eléctricas disminuyen con el aumento de la cantidad de cargas.

(10) Alta resistencia al vacío:

El caucho de flúor tiene una excelente resistencia al vacío. Esto se debe a que el caucho fluorado en condiciones de alta temperatura y alto vacío tiene una pequeña tasa de liberación de aire y una pequeña cantidad de volatilización del gas. El caucho fluorado de tipo 26 y 246 se puede aplicar a situaciones de vacío ultra alto de 133 × L0-9 ~ 133 × 10-10 Pa, y son materiales de caucho importantes en los vehículos espaciales. La permeabilidad al aire del caucho fluorado es baja en caucho, y el caucho butílico, caucho nitrilo similar. La permeabilidad al gas del caucho vulcanizado disminuye con la adición de relleno, y el efecto del sulfato de bario es más significativo que el del negro de humo (MT) de craqueo en caliente de partículas medianas. La permeabilidad al aire del caucho fluorado aumenta con el aumento de temperatura y la solubilidad del gas en el caucho fluorado es grande, pero la velocidad de difusión es pequeña, lo que favorece la aplicación en condiciones de vacío. La solubilidad del caucho fluorado a gas es relativamente grande, pero la velocidad de difusión es relativamente pequeña, por lo que el rendimiento general de la permeabilidad al aire también es pequeño. Según los informes, caucho fluorado tipo 26 a 30 ℃ para oxígeno, nitrógeno, helio, permeabilidad al gas de dióxido de carbono y caucho de butilo, caucho de butadieno, mejor que el caucho de neopreno, caucho natural. En caucho fluorado, la adición de relleno, llenando el vacío interno del caucho, de modo que la permeabilidad al gas del caucho vulcanizado sea menor, lo que es muy favorable para el sellado al vacío.

(11) Resistencia al fuego:

La resistencia al fuego del caucho depende del contenido de halógeno en la estructura molecular. Cuanto mayor sea el contenido de halógeno, mejor será la resistencia al fuego. El caucho de flúor puede arder en contacto con la llama, pero se extinguirá automáticamente después de dejar la llama, por lo que el caucho de flúor pertenece al caucho autoextinguible.

(12) Resistencia a la radiación:

La goma fluorada es un material que puede soportar dosis moderadas de radiación. La radiación de alta energía puede causar agrietamiento y estructuración del caucho fluorado. La resistencia a la radiación del caucho fluorado es relativamente pobre entre los elastómeros. El caucho tipo 26 muestra un efecto de reticulación después de la radiación, y el caucho fluorado tipo 23 muestra un efecto de agrietamiento. Las propiedades del caucho fluorado tipo 246 cambian drásticamente a la dosis de 5 × 107 en el aire a temperatura ambiente. La dureza aumenta en 1 ~ 3, la resistencia disminuye en menos del 20% y el alargamiento disminuye en un 30% ~ 50% a 1 × 107. Por lo tanto, se cree generalmente que el caucho fluorado tipo 246 puede soportar 1 × 107, el límite es 5 × 107.

El material de sellado de caucho de flúor se puede convertir en una variedad de usos de juntas, juntas de sellado de válvulas, ○ anillo de sellado, anillo en V, cuenco de cuero, sello de aceite y tubería de junta corrugada. Estos productos pueden soportar temperaturas superiores a 200 ℃ y no se deforman en varios medios de aceite. Los materiales de sellado de caucho fluorado se utilizan principalmente en los campos automotriz y aeroespacial en China. En la actualidad, los principales productos de caucho fluorado que se utilizan en las piezas de automóviles domésticos son el sello de aceite delantero del cigüeñal del motor, el sello de aceite trasero del cigüeñal, el sello de aceite del cilindro de la válvula, el diafragma del motor, el anillo de agua de la camisa del cilindro del motor, la manguera de reabastecimiento de combustible, la manguera de combustible, el filtro de aceite individual válvula, tapa de repostaje ○ anillo, sello de aceite de transmisión y reductor, etc. El caucho de flúor, el caucho de silicona, el caucho acrílico y el elastómero resistente al calor se han convertido en la tendencia de desarrollo y la corriente principal de los materiales de caucho para automóviles en el futuro. Muchas piezas de automóviles utilizan caucho fluorado con mejor rendimiento para reemplazar los materiales tradicionales.

Obtenga el último precio? Le responderemos lo antes posible (dentro de las 12 horas)

Política de privacidad