(完整word版)氟橡胶(FKM)牌号性能与配合加工(word文档良心出品).doc

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1FKM的种类、结构和特点种类特点用途二元类PKM耐热性油封、衬垫、软管三元类FKN耐油性含有全氟乙烯醚的PKM耐药品性、低温特性全氟醚PKM(FFKM)耐药品性、耐热性、低温特性、氧化稳定性、低渗透性O形圈、衬垫(半导体、化工、航空航天)TFE-丙烯类PKM耐药品性(无机酸碱)、耐热性油封(耐添加剂)氟类热塑性弹性体热塑性、低抽出性和透明性O形圈、胶管(医疗、食品)氟硅橡胶(FVMQ)低温性、耐油性密封件、膜片氟类液体橡胶低温性、耐油性密封件、膜片羧基亚硝基FKM低温性、耐强氧化剂性(N2O4等)密封制品全氟三嗪橡胶热稳定性最优(长期使用温度300℃)，但低温性较差，对浓酸稳定，耐碱性很差密封制品氟化磷腈橡胶低温性、耐油性、耐溶剂性、耐酸碱性密封制品聚二氟硫酰橡胶耐磨性(相当NR的16倍)、低温性目前，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2FKM主要品级的低温特性制造公司品级脆性温度/℃三爱富2463-282462-252603-25晨光2463-263MFC-2174-25FEC-16241A-42FEC-16227A-40杜邦GFLT-301、601、501-24(TR)GFLT-305、505、506-30(TR)大金G716、G723-24～-25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。在含有VDF的品级中，耐碱性较好的是分子中不含HFP而含乙烯醚的FKM。其次，则是VDF含量低、氟含量高的三元类FKM。不过，通过四丙氟橡胶与三元乙丙橡胶(EPDM)共混来改善耐碱性也是十分有效的。在接触强氧化剂(N2O4、发烟硝酸等)的场合，则可选用羧基亚硝基FKM或全氟醚型的FKM。二、FKM用配合剂的选择1.吸酸剂对胺硫化及多元醇硫化来讲，吸酸剂是必需的配合剂。当吸酸剂与氟酸反应并生成氟化物时，即使使用任何一种金属氧化物，如MgO、Ca(OH)2、CaO、Zn0、PbO等都没关系，但在要求耐热性和低压缩永久变形的胶料中，最好是用高活性的MgO。对于厚制品，可在胶料中使用一定数量的Ca(OH)2、CaO的配合可消除胶料中产生的气泡，同样也具低压缩永久变形这一特点。在要求耐酸性、耐水性的场合，则需要配合一定数量的PbO。但出于环保方面的考虑，近年来有禁用铅化物的趋势，这对要求耐酸性、耐水性的制品来讲，采用过氧化物硫化体系是解决这一问题的有效方法之一。在多元醇硫化体系中，作为吸酸剂，当使用PbO时不仅制品表面无光泽，而且在溶胀、蒸汽条件下的压缩永久变形也比较大。对多元醇硫化体系来讲，当含有Ca(OH)2吸酸剂的胶料在空气中放置时，就有可能吸收水分和CO2，降低吸酸剂的反应性，而水分则会提高其反应性，这样就会进一步地影响到硫化速度。另外，有时也会因聚集而出现分散不良的现象，因此最好使用充分干燥或表面处理过的材料，这样就可防止辊筒的污染(吸酸剂附着在辊筒表面)。2.填充剂FKM用填充剂的主要目的不是为了补强，而是为了调节硬度、降低成