氟硅生胶的合成及交联特性
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上海氟硅橡胶参数上海氟硅橡胶是一种具有特殊性能和广泛应用的高性能橡胶材料。
它是由氟硅化合物和橡胶基础材料组成的复合材料,具有优异的耐老化、耐高温、耐油性和耐化学药品性能。
下面将从材料特性、物理性能、化学性能、热性能和应用领域等方面来介绍上海氟硅橡胶的参数。
一、材料特性1.卓越的耐老化性能:上海氟硅橡胶在长时间暴露于高温和紫外线下仍能保持其原有的物理性能和化学性能。
2.良好的耐油性:上海氟硅橡胶能够承受各种矿物油、合成油、润滑脂和溶剂的腐蚀,具有很强的抗油性能。
3.优异的耐气候性能:上海氟硅橡胶在极端的气候条件下,如寒冷、高温、湿度等环境下都能保持其原有的性能。
4.良好的电绝缘性:上海氟硅橡胶具有较高的电绝缘性能,可应用于一些特殊的电气设备中。
5.优异的耐化学药品性能:上海氟硅橡胶能够承受各种化学药品的腐蚀,如酸、碱、溶剂等。
二、物理性能1. 密度:上海氟硅橡胶的密度通常在1.95 g/cm³左右。
2. 硬度:上海氟硅橡胶的硬度范围通常为60-80 Shore A。
3.拉伸强度:上海氟硅橡胶的拉伸强度通常在10-20MPa之间。
4.延伸率:上海氟硅橡胶的延伸率通常在100-200%之间。
三、化学性能1.耐酸性:上海氟硅橡胶能够承受许多酸性介质的腐蚀,如硝酸、硫酸、氢氟酸等。
2.耐碱性:上海氟硅橡胶能够承受许多碱性介质的腐蚀,如氢氧化钠、氨水等。
3.耐溶剂性:上海氟硅橡胶对多种溶剂具有较好的耐受性,如甲苯、苯乙烯、二甲基甲酰胺等。
四、热性能1.耐高温性:上海氟硅橡胶具有优异的耐高温性能,能够在高温环境下长时间使用,常温下能耐受200℃以上的温度。
2.耐低温性:上海氟硅橡胶在低温下仍保持较好的弹性和柔韧性,能承受低至-60℃的温度。
五、应用领域1.汽车行业:上海氟硅橡胶广泛应用于汽车零部件制造,如密封件、O型圈、隔音件等,其耐高温、耐油性能能够保证汽车在各种恶劣工况下的可靠性。
2.航空航天工业:上海氟硅橡胶是航空航天领域中的重要材料之一,常用于制造密封件、管道、垫片等,能够承受极端的温度和化学环境。
氟橡胶(FKM)牌号性能与配合加工氟橡胶(FKM)因具有耐油、耐高温、耐溶剂、耐强酸、耐强氧化剂、阻燃、耐老化等一系列优良的特性,所以在国防军工、航空航天、电子通信、车辆船舶、石油化工等尖端技术领域获得了广泛的应用。
特别是近几年老,随着上述相关行业的高速发展和技术进步,FKM作为一种不可替代的高性能弹性体材料,不仅在需求上有了大幅度增加,而且其用途也正在不断地扩大。
从技术的角度来讲,尽管FKM从基础研究到应用研究都取得了很大的进展,但在一些特殊的使用场合,目前人们更为关注的还是FKM的低温特性、压缩永久变形性、耐碱性、耐含甲醇汽油性、耐强氧化剂性、低抽出性、低毒性等问题。
因此,本文将针对上述问题,就具有这些特性的FKM胶料的配合技术作一介绍。
一、FKM的种类、结构和特点具有代表性的FKM的种类、结构和特点见表1。
对FKM来讲,因其聚合物结构和所用硫化体系不同,所以硫化胶的性能也各有差异。
为了使FKM能够满足各种苛刻条件下的使用要求,所以除选择适宜的品级外,在胶料的配合上加以改善也是十分必要的。
表1 FKM的种类、结构和特点目前,构成市场主导品种的是偏氟乙烯(VDF)与六氟丙烯(HFP)共聚的二元类FKM,其组成为:VDF摩尔分数80%,氟质量分数约66%,Tg为-20℃。
近年来,共聚入四氟乙烯(TFE)、减少VDF含量(提高氟含量)的三元类FKM的需求明显有所增加。
对三元类FKM来讲,氟含量愈高、耐药品性、耐腐蚀性、耐油性、耐燃油渗透性就愈好,但低温特性会变差。
目前,市售的FKM各品级的低温特性见表2。
作为改善低温特性的品种,除共聚了全氟乙烯醚的FKM外,还有含氟硅类(FVMQ)和主链中含有六氟丙烯氧化物单元的FKM。
表2 FKM主要品级的低温特性由于VDF单元遇碱性化合物容易引起脱氟酸反应,所以三元类FKM的耐碱性是有限的。
在接触有机胺化合物或强碱性水溶液的场合,最适用的是TFE/丙烯(Pr)共聚的四丙氟橡胶或TFE/全氟乙烯醚共聚的FKM。
氟硅橡胶性能在工作压力8~16MPa范围内,橡胶推荐硬度为70~80HS;16~32MPa范围内,推荐硬度为80~90HS。
应加强密封圈进货质量检验GB1235-76 JB/ZQ 4609-1997 可以参考密封设计参考1 氟硅橡胶分类及性质①氟硅橡胶是氟硅生胶在加入硫化剂和各种补强填料后经硫化即得到,一般所说的氟硅橡胶就是指全氟氟硅橡胶。
②氟硅橡胶种类繁多,现已大规模生产的氟硅橡胶主要是以γ-三氟丙基甲基硅氧烷为结构单体的聚合物,同时也研制出了以FEM26、FEM2802、SKTFT-50为代表的共聚氟硅橡胶,氟硅橡胶按硫化机理可分为自由基型(用过氧化物硫化)、缩合型和加成型;按硫化温度可分为高温硫化型和室温硫化型,室温硫化型又分为单组分型和双组分型。
④氟硅橡胶是一种改性硅橡胶,即硅橡胶的硅氧烷侧链上的甲基被r—三氟丙基所取代的产品。
具有优良的耐油、耐溶剂性能,对于脂肪族,芳香族和氯化烃溶剂,对石油基的各种燃料油、润滑油、液压油及某些合成油(如二酯类润滑油、硅酸酯类液压油等)常温和高温下的稳定性都很好,并还能保持弹性。
在浸油条件下,最高使用温度可达180℃。
在常温和高温下的稳定性都很好,能在-70℃~+200℃范围内长期使用,250℃下短期使用。
②氟硅橡胶兼有硅橡胶的耐高低温性能,优良的电性能及回弹性能和氟橡胶的耐油、耐溶剂、耐饱和蒸汽的特性,是目前唯一能在-68~230℃的燃油介质中使用的弹性体,①聚硫橡胶耐高温达1 0 0 ℃,丁腈橡胶达1 3 0℃,而氟硅橡胶耐高温可达1 8 0 ~ 2 3 0 ℃,其优势不言自明。
高温下氟硅橡胶的物理机械性能要好于氟橡胶,而室温下氟橡胶的物理性能又好于氟硅橡胶2倍,在1 5 O ℃时,两者的性能相等。
到2 0 0 ℃时,氟硅橡胶的物理性能却好于氟橡胶2倍,在2 3 O ℃时更是惊人地好于氟橡胶4 倍之多。
②但与硅橡胶相类似,氟硅橡胶强度较差,表面能低,属于较难粘接的材料,具有加工困难等缺陷,2 国内氟硅橡胶的研究进展2.1 配方的研究氟硅橡胶的配合体系与一般硅橡胶的配合体系没有多大的区别,氟硅橡胶胶料制备主要是由氟硅生胶、交联剂、催化剂、补强剂及助剂在一定条件下混炼而成,经过成型加工,并在一定条件下经过硫化,即可得到氟硅橡胶制品。
氟硅橡胶的性能、生产和应用张亨【摘要】氟硅橡胶性能优异,在军用、民用领域不可或缺.概括了氟硅橡胶的发展历史、性能、生胶制造方法、成型加工及应用.【期刊名称】《有机氟工业》【年(卷),期】2013(000)004【总页数】4页(P51-54)【关键词】氟硅橡胶;性能;生产;应用【作者】张亨【作者单位】锦西化工研究院,辽宁葫芦岛125000【正文语种】中文氟硅橡胶[1-2]广泛应用于航空、汽车、石油化工、医疗卫生和电子电气等工业领域。
主要用作耐高温和耐低温的燃料输送管道密封件、垫片、燃料油槽密封件、轴密封件、接触燃料油的进出口密封件、汽化器部件和隔膜、胶管、导管、人工脏器、密封剂和黏接剂等。
1 发展历史及现状硅橡胶的耐低温性能优异,但其耐油、耐溶剂和耐化学品性能差。
在硅橡胶分子结构中引入氟原子可改进这些性能。
1951年,美国空军部门与Dow Corning公司合作研究,在硅氧烷链上引入γ-三氟丙基侧基。
1956年制得氟硅弹性体,问世商品牌号Silastic LS。
1967年前苏联研制的氟硅橡胶商品牌号为СКТФТ。
1978年美国General Electric公司研制的氟硅橡胶商品牌号为PSE。
日本信越化学工业公司1978年研制的氟硅橡胶商品牌号为FE。
我国上海市有机氟材料研究所于1968年研制成功氟硅橡胶,起初命名为氟橡胶SF,后改名为FE28。
氟硅橡胶世界总生产能力近10000 t/a左右。
2 结构与性能[3-12]氟硅橡胶学名聚(3,3,3-三氟丙基甲基)硅橡胶,分子中引入0.3 mol% ~0.8 mol%的乙烯基甲基硅氧烷共聚,以改进橡胶硫化性能和物理机械性能,也可引入一定比例的二甲基硅氧烷共聚。
氟硅橡胶有液体产品和固体产品。
固体生胶为无色或微黄色半透明胶片,分子量40万~130万,国内产品牌号有FE2801、FE2802和FE2803等,可溶于丙酮和乙酸乙酯等溶剂中。
低温柔韧性好,脆化温度-66℃,高温下稳定,高温老化性好,高温老化后性能变化小,经重复热循环时不变脆。