氟橡胶的主要性能及应用
从主链结构上看,氯橡胶可以分为三种基本类型:即①氟碳橡胶、②氟硅橡胶、③氟化磷腈橡胶,其中以氟碳橡胶为主,而其中又以@偏氟乙烯与三氟氯乙烯共聚(1#胶)、②偏氟乙烯和六氟丙烯共聚(2#胶)、③偏氟乙烯和六氟丙烯及四氟乙烯三元共聚(3#胶)为主。
(1)1#氟橡胶
具有良好的物理机械性能及化学稳定性,能在200℃之下长期使用,250℃之下短期使用;脆点为-20℃--40℃;优良的耐介质性能,对有机溶剂、无机酸、氧化剂作用的稳定性优良,尤其耐酸性优异;有板好的耐气侯、耐臭氧性能,在大气中暴露数年后,物理机械性能变化甚徽,对徽生物的作用亦较稳定,1#氨橡胶目前国内仅晨光院生产,主要用于制各耐热、耐油、耐酸的橡胶制品,如容封件、胶管、胶垫、胶布、胶带、簿膜、油箱和浸渍制品等也可用作导线的外护套及设备防腐衬里等,广泛应用于航空工业、石油工业、汽车工业、化学工业等领域,
(2)2#氟橡胶
2#氨橡胶是用量的氯橡胶品种。具有良好的贮存稳定性、电绝缘性和抗辐射性;优良的耐油、耐介质性;极好的真空性能;可满足特殊场合的需要;耐热性好,通常可在250℃下长期使用,300℃下短期使用,
26型氨橡胶主要用于耐热、耐油、耐酸的橡胶制品制备,如密刻件、胶管、胶垫等,产品可在250℃下长期使用,300℃下短期使用,它耐油性优于其它品种橡胶,可用于需耐法的场合的部件。举例如下:
①月作“0”形图,V型密贫图,带金属骨架的油封皮碗、阀门密封垫等,这些密刻材料可在200-250℃温度下长期工作和300℃短期工作,
②在石油工业中:F26胶密封件被用在钻井机城族油设备、天然气脱硫装置上,可同时承受高温、高压、油类和是腐蚀介质等黄刻条件中侯用。
③在化学工业中:F26密封件被用在泵、管接头、设备容器之中,以密封无机酸、有机物等化学物质,
④在建筑材料制造方面:F26可作水泥单仓泵密封胶圈,比天然橡胶做的密封圆使用寿命延长了10倍左右,
全氟橡胶在20世纪60年代晚期发展起来,全氟橡胶含有大约72.5%氟原子(质量分数),且聚合物主链上没有大量的碳氢链段。
一般氟橡胶具有较低的氟含量,质量分数大约为65.9%~70.5%。引入大量偏氟乙烯单体使氟橡胶获得许多碳烃性能。在常用的氟橡胶中,烃引入了热力学薄弱点。氟碳键的离解能(BDE)高于碳烃键大约25%~30%(取决于基准)。氟碳键的BDE是514kJ/mol,而碳烃键的BDE是338kJ/mol。
氟橡胶板的加工方式
1、塑炼氟橡胶塑炼30秒仍不增加流动性。一般生胶在0.5的辊距薄通10次,其流动性可增加一倍,其特性黏度有所下降。通常生胶包辊后,即可加人配合剂。
2、混炼氟橡胶的混炼可在开炼机上进行,容量要比一般合成橡胶小一些(如6英寸炼胶机控制在800克左右,14英寸不超过8000克;1,辊温不能超过60度。温度高虽易混炼,但容易粘辊。
3、加料顺序出胶包辊一吸酸剂十补强填充剂十增塑剂硫化剂十填料。配料加人后,薄通6次,打卷4次,放厚压合下片。
4、硫化氟橡胶板的硫化需要分两段进行:一段硫化的目的是使氟橡胶板达到一定程度的交联,起定型作用;二段硫化是使氟橡胶板中的低分子物跑出来。达到充分交联,以改进其物理机械性能。
一段硫化中,模压制品常出现抽边、流痕、接头不良等,这主要是胶料流动性差和胶料自黏性不好所造成的,因而要严格控制加工工艺中的每个环节,以确保产品的质量。二段硫化在鼓风的恒温箱进行。
氟橡胶是特种合成弹性体,其主链或侧链上的碳原子上接有电负性极强的氯原子,由于C-F键能大(485KJ/mol),且氯原子共价半径为0.64A,相当于C-C键长的一半,因此氯原子可以把C-C主链很好地屏蔽起来,保证了C-C链的稳定性,使其具有其它橡胶不可比拟的优异性能,如耐油、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,俗称“橡胶王”。主要用于制作耐高温、耐油、耐介质的橡胶制品,如各种密数件、隔膜、胶管、胶布等,也可用作电线外反,防腐衬里等。在航空、汽车、石油、化工等领域得到了广泛的应用。在军事工业上,氯橡胶主要用于航天、航空及运载火箭、卫星、战斗机、新型坦克的密封件、油管和电气线路护套等方面,是国防工业中无法替代的关键材料。
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