耐性能较差
氟橡胶的耐性能是弹性体中比较差的一种,26型橡胶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,限为5×107仑。
典型应用
氟橡胶密封件,用于发动机的密封时,可在200℃~250℃下长期工作,在300℃并下短期工作,其工作寿命可与发动机返修寿命相同,达1000~5000飞行小时(时间5~10年);用于化学工业时,可密封无机酸(如140℃下的67%的硫酸、70℃的浓盐酸,并℃下30%的硝酸),(如氯代烃、苯、高芳烃汽油)及其它**物(如丁二烯、苯乙烯、丙烯、、275℃下的脂肪酸等);用于深井采油时,可承受149℃和420个大气压的苛刻工作条件;用于过热蒸汽密封件时,可在160~170℃的蒸汽介质中长期工作。在单晶硅的生产中,常用氟橡胶密封件以密封高温(300℃)下的介质—三氯氢硅、四氯化硅、化镓、、三氯乙烯以及120℃的盐酸等。
氟橡胶23,国内俗称1号胶,为偏氟乙烯和共聚物;
2)氟橡胶26,国内俗称2号胶,杜邦牌号VITON A,为偏氟乙烯和六氟丙烯共聚物,综合性能优于氟橡胶23;
3)氟橡胶246,国内俗称3号胶,杜邦牌号VITON B,为偏氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯三元共聚物,氟含量**氟橡胶26,耐溶剂性能较好;
4)氟橡胶TP,国内俗称四丙氟橡胶FEPM,旭硝子牌号Aflas,为四氟乙烯和碳氢丙烯共聚物,耐水蒸气和耐碱性能优越;
5)偏氟醚橡胶,杜邦牌号VITON GLT,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;
6)全氟醚橡胶,简称FFKM,杜邦牌号Kalrez,低温性能优异,氟含量高,耐溶剂性能优异;
7)氟硅橡胶,低温性能优异,具有一定的耐溶剂性能。
2 性能分析与对比
2.1 机理分析
氟元素是已知的化学元素中电负性的元素,C-F键能很高,如表1所示。氟原子半径很小,相当于C-C键长的一半,这使得氟原子能紧密的排列在碳原子的周围,形成了C-C键的保护屏障,这赋予了含氟高分性体C-C键的化学惰性。
低温性能不好
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。