氟橡胶.docx
- 文档编号:30570802
- 上传时间:2023-08-16
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:164.93KB
氟橡胶.docx
《氟橡胶.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《氟橡胶.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
氟橡胶
氟橡胶
胶网 网址:
2009年7月7日
氟橡胶
一、技术指标:
氟橡胶是指主链或侧链的碳原子上含有氟原子的一种合成高分子弹性体,简称FPM。
具有优异的耐热性、耐油性、耐氧化性和耐化学药品性。
氟橡胶的耐热性优于其他所有合成橡胶,可在200℃以下长期工作,能短期经受300℃以上的高温。
氟橡胶耐各种液体,如油类、燃料、浓酸、溶剂、高浓度过氧化氢等的浸泡,耐腐蚀性优于其他各种橡胶。
氟碳类橡胶拉伸强度较大,一般为10~30Mpa,扯断伸长率为150%~300%,耐氟硅橡胶、亚硝基氟橡胶及聚酯类氟橡胶等的拉伸强度较小,一般为7~10Mpa,扯断伸长率有的可达500%以上。
氟橡胶耐磨性良好,但其热导率小。
氟橡胶耐光、耐臭氧、耐天候性良好。
具有耐高真空性,有一定的耐燃性。
氟碳类橡胶耐低温性较差,仅能在-20~-15℃使用,耐氟硅燃性。
氟碳类橡胶耐低温性较差。
仅能在-20~-15℃使用,耐氟硅橡胶、氟醚橡胶、氟化磷腈橡胶低温性能优良,可在-60~-40℃使用。
氟橡胶有含氟烯烃共聚物、含氟聚丙烯酸酯橡胶、含氟聚酯类橡胶、氟硅橡胶、羧基亚硝基氟橡胶、氟化磷橡胶、全氟醚橡胶以及含氟热塑性弹性体等类型。
(1)氟橡胶26(Fluororubber26)和氟橡胶246(Fluororubber246)
氟橡胶26是偏氟乙烯与六氟丙烯共聚的弹性体,结构式为。
白色弹性体,无臭、无毒。
相对密度1.81,玻璃化温度约-17℃。
溶于低分子酮类和酯类溶剂(如甲乙酮、醋酸乙酯)。
具有良好抗热氧化性能,可在250℃下长期使用,300℃下短期工作。
硫化胶拉伸强度6.9~17.2Mpa,扯断伸长率150%~300%。
耐臭氧、耐辐照、耐油、耐酸,电绝缘性能和贮存性能良好。
氟橡胶246的性能与氟橡胶26基本类似,只关热稳定性、耐化学药品性比氟橡胶26为好,最高工作温度约高20℃。
氟橡胶26和246的国产牌号有氟橡胶26A、26B、26D、26K、246G、246D、246K、246D-50。
国外牌号有美国3M公司的Fluorel2146、2143,美国杜邦公司的VitonA、A35,意大利的TechnoflonSL、SH、T。
(2)氟橡胶23(Fluororubber23)
氟橡胶23是偏氟乙烯与三氟氯乙烯共聚弹性体,结构式为,式中X与Y的摩尔比为1:
1或2:
1。
平均分子量50~100万。
乳白色半透明弹性体。
无毒,无臭,难燃。
相对密度1.82~1.85,氯含量1.38%~2.02%,氟含量54%~56%,门尼粘度(ML)70~150,玻璃化温度-18~15℃,脆化温度-64~45℃,硫化胶硬度(邵氏A)40~60,拉伸强度1~6Mpa,扯断伸长率400%~800%,体积电阻率>1×1013,介电强度>18kV/mm。
溶于低分子酮类和酯类溶剂。
具有突出的耐强氧化性和耐强腐蚀性,面硝酸、盐酸、磷酸、氢氟酸和90%的过氧化氢,电绝缘性良好,长期使用温度高于200℃,短期可耐250℃。
氟橡胶23的牌号有中国的氟橡胶23-11、23-21,美国的Kel-F-5500、3700,俄罗斯的32-11、32-12。
(3)氟硅橡胶(Fluorosiliconerubber)
氟硅橡胶即γ-三氟丙基聚硅氧烷,结构式为平均分子量40~130万。
无色或淡黄色固体。
相对密度1.36~1.85。
低温柔韧性好,脆化温度-60℃。
耐燃油、液压油、机油及化学溶剂。
长期使用温度-60~232℃。
氟硅橡胶主要分为高温硫化(HTV)和室温硫化(RTV)两大类,高温硫化用的有基础胶料和混炼胶料,室温硫化用的有胶粘剂、密封剂等。
氟硅橡胶的牌号中国有SF-1、SF-2、SF-3、美国道康令公司的RTV733、RTV142、94-011、Q-2817等,日本信越化学工业公司的FE201U系列、FE301U系列。
(4)羧基亚硝基氟橡胶(Carboxynitroso-fluoroelastomer)
羧基亚硝基氟橡胶是四氟乙烯、三氟亚硝基甲烷、4-亚硝基全氟丁酸三元共聚的弹性体,简称CNR。
结构式为
平均分子量约30万。
无色或琥珀色透明弹性体,相对密度1.9,门尼粘度10~25,玻璃化温度为-51℃,剧烈分解温度270℃,溶于氟碳溶剂,如FC-43、F-113等。
具有突出的耐N2O4介质和在纯氧中甚至加压也不燃烧的性能。
较好的低温柔韧性和耐溶剂性。
长期使用温度为-70~200℃。
美国Thiokol公司生产的羧基亚硝基氟橡胶的商品牌号为CNR。
(5)氟化磷腈橡胶(Phosphonitrilicfluororubber)
氟化磷腈橡胶即聚氟化烷氧基磷腈弹性体,结构式为
耐油性、耐低温性和电性能优异。
耐高温性、耐天候性、耐臭氧性、耐霉性、贮有稳定性和物理机械性能良好。
使用温度-65~200℃。
难燃,在液氧中也安全。
在宽广温度范围和振幅下具有良好的阻尼特性。
溶于二甲基甲酰胺、四氢呋喃、丙酮。
氟化磷腈橡胶的牌号有美国的PNF200。
(6)氟醚橡胶(Fluoroetherbubber)
氟醚橡胶是全氟甲基乙烯基醚与四氟乙烯共聚的弹性体。
相对密度1.90~2.12,门尼粘度(ML)18~45。
具有优良的耐化学药品性、耐氧化性。
除氧化溶剂外,不受任何介质影响,与聚四氟乙烯相似。
耐热性好,可在288℃以下长期使用,短期使用高达315℃,脆化温度为-39℃。
渗透性低,电性能好。
氟醚橡胶的牌号有美国杜邦公司的Karlez4079、1050、1018、3018、3065等,俄罗斯的,日本的GA-50、GA-60。
(7)热塑性含氟弹性体(Thermoplasticfluoroelastomer)
热塑性含氟弹性体是A、B单体组分的嵌段共聚后,结构式为式中I为碘,A、B分中别为弹性段和塑性段。
具有优良的热稳定性、耐介质性、耐天候性、耐油性、不燃性。
透明、无毒。
热塑性含氟弹性体的品种牌号有日本的T-530、T-630。
氟橡胶用于制造胶粘剂和密封剂。
贮存地阴凉、通风、干燥的库房内。
二、相关新闻:
【1】加强调控促氟橡胶业驶入快行道
近年来,我国汽车行业的快速发展拉动了对氟橡胶的需求。
然而,氟橡胶新建产能的外延式扩张,技术来源单一,对高性能特种产品、关键共性技术、应用研究缺乏投入,其结果必然导致产品价格的恶性竞争。
在7月中旬召开的2008特种橡胶及热塑性弹性体市场及应用技术研讨会上,有关专家呼吁,国家政府部门要引导企业加强发展战略研究,加强宏观调控力度,以促进氟橡胶产业尽快发展壮大。
氟橡胶具有优良的化学特性,主要用作各种要求的耐介质、耐高温材料,如密封件、胶管、胶布和油箱等,因其具有的不可替代性而广泛应用于汽车、石油、化工和机械等行业。
其中,60%至70%的氟橡胶用于汽车工业。
我国上世纪50年代开始研制氟橡胶,90年代前,氟橡胶主要用于军工领域。
90年代末期以来,我国汽车等高新技术产业的快速发展对氟橡胶产业起到了关键的带动作用,短短几年间,氟橡胶消费量增长了数倍。
“十五”期间,氟橡胶年产能从300吨增加到3000吨左右,2007年达到3700多吨,预计到2010年,氟橡胶的产能将达1万吨左右。
我国氟橡胶面临着良好的发展机遇。
从市场层面来看,目前我国已成为仅次于美国的第二大汽车生产国和消费国。
汽车工业的技术进步,以及环保要求的提高,为氟橡胶产业发展提供了很大的发展空间。
同时,航空航天、石油、化工、机械等行业的发展对氟橡胶的需求量也在不断增加。
此外,随着氟橡胶产能的不断扩大,产品价格也在逐步下降,对氟橡胶的应用起到了推动作用。
预计到2010年,国内对氟橡胶的总需求量将达到1万吨。
从技术层面来看,产业化生产瓶颈、环保瓶颈都有所突破,这也是氟橡胶产品能走出国门的主要原因之一。
另外,应用技术的较快推广,也是氟橡胶发展的根本推动力。
我国氟橡胶面临发展机遇的同时,也面临着严峻的挑战。
一是与国外相比,产品品种和应用技术方面还存在着较大的差距。
国外氟橡胶有50多个品种,而国内目前只有10多个品种。
二是氟橡胶的评价体系有待完善,目前氟橡胶的标准还是企业标准,没有形成行业或国家标准。
三是测试手段与国外相比差距还较大。
四是受加工技术的限制,应用上的障碍还未能有效突破。
目前,国产氟橡胶主要用作各类密封杂件,而技术、质量、生产效率要求较高的曲轴油封、燃油管等产品的市场均被国外巨头所控制,加上汽车工业的召回制度所产生的巨大技术、成本风险,使原配件市场很少直接使用国产胶。
五是来自行业内的最大挑战,技术和质量没有大幅提升,引发了产品价格的恶性竞争。
目前,我国氟橡胶产业已出现了通用级产品过剩、高端产品依赖进口的现象,氟橡胶实际年产能已经超出市场需求。
对此,业内专家提醒,重要的是提高现有生产企业技术水平和产品质量,在新产品开发和应用研究上下功夫,而不是单纯扩大生产规模,或者是在低端产品竞争上大打价格战。
专家同时建议政府有关部门要加强战略研究,对企业进行正确引导并加强氟橡胶发展战略研究,加强宏观调控力度,避免造成恶性竞争的不良局面,做到总体规划科学,布局合理。
此外,专家还希望国内氟橡胶科研生产单位与应用厂家加强技术合作和应用研究,促进我国氟橡胶产业尽快成长壮大。
令人欣慰的是,我国氟橡胶产业已对现状有了充分的认识,正在积极采取应对措施,如在加大特种单体和新产品开发力度,加快开发环保型氟橡胶,加强应用技术研究,形成配套供货体系等方面都取得了初步成效。
【2】晨光化工八氟戊醇和高氟橡胶研究成果获通过
中昊晨光化工研究院八氟戊醇和高氟含量氟橡胶的研制两项成果上周通过了四川省科技厅组织的专家鉴定。
专家组对两项成果均给予了高度评价,认为八氟戊醇研制项目自主研发了高效复合调聚引发剂,建立了单体组分和引发剂动态补给体系,八氟戊醇收率提高到80%以上。
该院自主设计的特殊结构的调聚反应器设备传质、传热效率高;开发的预处理工艺有效去除了粗产物中的有害杂质,简化了产品的提纯工艺,降低了消耗和‘三废’处理难度。
产品的主要质量指标达到国外同类产品水平,整体工艺技术具有创新性。
高氟含量氟橡胶研制项目自主研发的高氟含量氟橡胶由VDF、HFP、TFE三种单体共聚而成,氟含量达到68.5%~71%,具有优异的耐油和耐溶剂性能。
该院自主设计的翅管冷却夹套和薄壳结构高压反应釜,首次采用符合该三元共聚体系的特殊锚式搅拌方式和数学模型DCS控制系统,提高了传质、传热效率;通过对聚合和后处理工艺条件的优化,实现了对分子量大小及其分布、链端结构的控制,保证了聚合物结构的均匀性。
此外,科研人员通过改进硫化配方,有效地改进了橡胶的硫化活性,提高了硫化速度,产品加工性能良好,其主要质量指标达到国外同类产品水平。
项目已申请国家发明专利1项。
【3】国内氟橡胶市场需求量大增
近年来,我国汽车行业的快速发展拉动了对氟橡胶的需求。
在7月中旬召开的2008特种橡胶及热塑性弹性体市场及应用技术研讨会上,有关专家呼吁,国家政府部门要引导企业加强发展战略研究,加强宏观调控力度,以促进氟橡胶产业尽快发展壮大。
氟橡胶具有优良的化学特性,主要用作各种要求的耐介质、耐高温材料,如密封件、胶管、胶布和油箱等,因其具有的不可替代性而广泛应用于汽车、石油、化工和机械等行业。
其中,60%至70%的氟橡胶用于汽车工业。
我国上世纪50年代开始研制氟橡胶,90年代前,氟橡胶主要用于军工领域。
90年代末期以来,我国汽车等高新技术产业的快速发展对氟橡胶产业起到了关键的带动作用,短短几年间,氟橡胶消费量增长了数倍。
“十五”期间,氟橡胶年产能从300吨增加到3000吨左右,2007年达到3700多吨,预计到2010年,氟橡胶的产能将达1万吨左右。
我国氟橡胶面临着良好的发展机遇。
从市场层面来看,目前我国已成为仅次于美国的第二大汽车生产国和消费国。
汽车工业的技术进步,以及环保要求的提高,为氟橡胶产业发展提供了很大的发展空间。
同时,航空航天、石油、化工、机械等行业的发展对氟橡胶的需求量也在不断增加。
此外,随着氟橡胶产能的不断扩大,产品价格也在逐步下降,对氟橡胶的应用起到了推动作用。
预计到2010年,国内对氟橡胶的总需求量将达到1万吨。
【4】三爱富氟橡胶装置自2月13日起恢复正常生产
三爱富自2月13日起恢复氟橡胶装置的正常生产。
另外,原计划于08年12月下旬恢复生产的与杜邦常熟配套的3,500吨/年四氟乙烯装置,因下游原料需求变化将适当推迟开车时间。
三爱富2月13日发布公告称,公司于2008年12月3日发布了《关于部分生产装置停车检修的公告》。
根据市场需求和实际库存情况,公司于13日起恢复氟橡胶装置的正常生产。
另外,原计划于2008年12月下旬恢复生产的与杜邦(常熟)氟化物科技有限公司配套的3,500吨/年四氟乙烯装置,因下游原料需求变化将适当推迟开车时间。
三、相关技术文章:
【1】氟橡胶的性能及其应用
氟橡胶具有耐高温、耐油及耐多种化学药品侵蚀的特性,是现代航空、导弹、火箭、宇宙航行等尖端科学技术不可缺少的材料。
近年,随着汽车工业对可靠性、安全性等要求的不断提升,氟橡胶在汽车中的用量也迅速增长。
氟橡胶(fluororubber)是指主链或侧链的碳原子上含有氟原子的合成高分子弹性体。
最早的氟橡胶为1948年美国DuPont公司试制出的聚-2-氟代-1.3-丁二烯及其与苯乙烯、丙烯等的共聚体,但性能并不比氯丁橡胶、丁橡胶突出,而且价格昂贵,没有实际工业价值。
50年代后期,美国Thiokol公司开发了一种低温性好,耐强氧化剂(N2O4)的二元亚硝基氟橡胶,氟橡胶开始进入实际工业应用。
此后,随着技术进步,各种新型氟橡胶不断开发出来。
中国从1958年开始也开发了多种氟橡胶,主要为聚烯烃类氟橡胶,如23型、26型、246型以及亚硝基类氟橡胶;随后又发展了较新品种的四丙氟橡胶、全氟醚橡胶、氟化磷橡胶。
这些氟橡胶品种都首先以航空、航天等国防军工配套需要出发,逐步推广应用到民用工业部门。
主要性能
化学稳定性佳
氟橡胶具有高度的化学稳定性,是目前所有弹性体中耐介质性能最好的一种。
26型氟橡胶耐石油基油类、双酯类油、硅醚类油、硅酸类油,耐无机酸,耐多数的有机、无机溶剂、药品等,仅不耐低分子的酮、醚、酯,不耐胺、氨、氢氟酸、氯磺酸、磷酸类液压油。
23型氟胶的介质性能与26型相似,且更有独特之处,它耐强氧化性的无机酸如发烟硝酸、浓硫酸性能比26型好,在室温下98%的HNO3中浸渍27天它的体积膨胀仅为13%~15%。
耐高温性优异
氟橡胶的耐高温性能和硅橡胶一样,可以说是目前弹性体中最好的。
26-41氟胶在250℃下可长期使用,300℃下短期使用;246氟胶耐热比26-41还好。
在300℃×100小时空气热老化后的26-41的物性与300℃×100小时热空气老化后246型的性能相当,其扯断伸长率可保持在100%左右,硬度90~95度。
246型在350℃热空气老化16小时之后保持良好弹性,在400℃热空气老化110分钟之后保持良好弹性,在400℃热空气老化110分钟之后,含有喷雾炭黑、热裂法炭黑或碳纤维的胶料伸长率上升约1/2~1/3,强度下降1/2左右,仍保持良好的弹性。
23-11型氟胶可以在200℃下长期使用,250℃下短期使用。
耐老化性能好
氟橡胶具有极好的耐天候老化性能,耐臭氧性能。
据报导,DuPont开发的VitonA在自然存放十年之后性能仍然令人满意,在臭氧浓度为0.01%的空气中经45天作用没有明显龟裂。
23型氟橡胶的耐天候老化、耐臭氧性能也极好。
真空性能极佳
26型氟橡胶具有极好的真空性能。
246氟橡胶基本配方的硫化胶真空放气率仅为37×10-6乇升/秒.厘米2。
246型氟橡胶已成功应用在10-9乇的真空条件下。
机械性能优良
氟橡胶具有优良的物理机械性能。
26型氟橡胶一般配合的强力在10~20MPa之间,扯断伸长率在150~350%之间,抗撕裂强度在3~4KN/m之间。
23型氟橡胶强力在15.0~25MPa之间,伸长率在200%~600%,抗撕裂强度在2~7MPa之间。
一般地,氟橡胶在高温下的压缩永久变形大,但是如果以相同条件比较,如从150℃下的同等时间的压缩永久变形来看,丁和氯丁橡胶均比26型氟胶要大,26型氟橡胶在200℃×24小时下的压缩变形相当于丁橡胶在150℃×24小时的压缩变形。
电性能较好
23型氟橡胶的电性能较好,吸湿性比其他弹性体低,可作为较好的电绝缘材料。
26型橡胶可在低频低压下使用。
透气性小
氟橡胶对气体的溶解度比较大,但扩散速度却比较小,所以总体表现出来的透气性也小。
据报导,26型氟橡胶在30℃下对于氧、氮、氦、二氧化碳气体的透气性和丁基橡胶、丁橡胶相当,比氯丁胶、天然橡胶要好。
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。
耐辐射性能较差
氟橡胶的耐辐射性能是弹性体中比较差的一种,26型橡胶辐射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辐射在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,极限为5×107仑。
重点应用
由于氟橡胶具有耐高温、耐油、耐高真空及耐酸硷、耐多种化学药品的特点,已应用于现代航空、导弹、火箭、宇宙航行、舰艇、原子能等尖端技术及汽车、造船、化学、石油、电讯、仪仪、机械等工业领域。
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),有机溶剂(如氯代烃、苯、高芳烃汽油)及其它有机物(如丁二烯、苯乙烯、丙烯、苯酚、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℃)下的特殊介质—三氯氢硅、四氯化硅、砷化镓、三氯化磷、三氯乙烯以及120℃的盐酸等。
在高真空应用方面,当飞行高度在200~300Km时,气压为133×10-6Pa(10-6mmHg),氯丁橡胶,丁橡胶、丁基橡胶均可应用;当飞行高度超过643Km时,气压将下降为133×10-7Pa(10-7mmHg)以下,在这种高真空中只有氟橡胶能够应用。
一般在高真空或超高真空装置系统使用前,需经过高温烘烤处理,26型、246型氟橡胶能承受200℃~250℃高温老化,因此成为高真空设备及宇宙飞行器中最主要的橡胶材料。
用氟橡胶制造的胶管适用于耐高温、耐油及耐特种介质场合,如用作飞机燃料油、液压油、合成双酯类油、高温热空气、热无机及其它特种介质(如氯化烃及其它氯化物)的输送、导引等。
用氟橡胶制成的电线电缆屈挠性好,且有良好的绝缘性。
氟橡胶制作的玻璃纤维胶布,能耐300℃的高温和耐化学腐蚀。
芳纶布涂氟胶后,可以制作石油化工厂耐高温、耐酸硷类储罐间的连接伸缩管(两端可有金属法兰连接),可承受高压力、高温度和介质腐蚀,并对两罐的变形伸缩起缓冲减震连接作用。
尼龙布涂氟胶后制成的胶布密封袋,作为炼油厂的内浮顶贮罐用软密封件,起到密封、减少油液面的挥发损失等作用。
23型、四丙型氟橡胶主要用作耐酸、耐特殊化学品的腐蚀性密封场合。
羟基亚硝基氟橡胶主要用作防护制品和密封制品,以溶液形式作为不燃性涂料,应用于防火电子元件及纯氧中工作的部件。
其溶液和液体橡胶可用喷涂、浇注等方法制造许多制品,如宇宙服、手套、管带、球等。
也可用作玻璃、金属”濑性体、织物的胶粘剂,制造海绵及接触火箭推进剂(N2O4)的垫圈、“O”型圈、胶囊、阀尹畴各类密封件等。
G型系列氟橡胶制作的密封件具有使用VitonA、B、E等氟橡胶无法达到的耐高温蒸汽性、耐甲醇汽油或含高芳香烃汽油的性能;GLT型氟橡胶、氯化磷橡胶、全氟醚橡胶等更具有宽广的使用温度范围,低温柔软性、弹性密封性等。
全氟醚橡胶还具有突出的耐介质腐蚀性,在军工尖端技术中得到广泛应用。
用氟橡胶制成的密封剂—腻子,耐燃料油性能突出,可在200℃左右的油中使用,被用作飞机整体油箱的密封材料。
用氟橡胶制得的闭孔海绵,具有耐酸、耐油、宽广使用温度范围和良好的绝缘性,可用作火箭燃料、溶剂、液压油、润滑油及油膏的密封和火箭、导弹的减震材料,耐温达204℃,浸渍氟胶乳液的石棉纤维布,可制成石棉胶板,用于耐高温、耐燃烧和耐化学腐蚀性的场合。
汽车工业
近年来,随着汽车工业飞速发展,汽车发动机室的温度增高,改性燃料和强腐蚀性发动机燃油的使用日益普遍,氟橡胶比以往更为广泛地用于汽车的密封材料。
为了提高汽车发动机的功率,节约燃料,保证汽车行驶的安全性,新的燃料喷射系统出现。
在此系统中,汽车从油箱流入发动机,然后又返回油箱循环流动,汽油与氧混合会产生氢过氧化物。
含有引氢过氧化物的汽油称为“酸性汽油”,它能使多种烃类橡胶软化或硬化。
而氟橡胶不会因接触酸性汽油而产生劣化变质。
表1燃油C的渗透率
世界各国每年都制订新的环境保护法规。
汽车的总烃排出量受到日益严格的限制,汽车工业越来越难满足这方面的要求。
在美国,汽车必须经SHED(密封箱蒸发量测定)试验合格。
氟橡胶对烃类的渗透有极优良的阻隔性(表1),在燃油胶管结构中覆以氟橡胶层,即可减少烃的渗透量。
汽车燃料系统的制品,必须在-40℃~150℃的温度范围功能正常。
但是氟橡胶随含氟量的增加耐低温性能劣化(玻璃化温度上升),为了制造在-40℃下性能正常的制品,需要对耐寒性差的氟橡胶产品进行改进。
如今,全氟醚橡胶已经开发上市,有效地改善了氟橡胶的低温性能,但目前因价格问题还难以大量推广。
汽车行业都密切关注燃料的甲醇化,都急切地开展可能适应任何燃料的FFV(FlexibleFuelVehicle)的研究,橡胶零件的FFV化尤为迫切。
甲醇与汽油混合时,氟橡胶的体积溶胀约为10%左右。
但单就甲醇而言,由于氟含量不同,氟橡胶的体积溶胀差别就很大。
氟含量高时几乎不发生溶胀,但随着氟含量的降低,在低温区域下的溶胀就变大,尤其在氟含量为66%的情况下体积溶胀将显着增大。
这可认为是由于低温下氢键产生的甲醇结合体与氟含量为66%的聚合物的SP值接近所致。
从某种意义上讲,氟橡胶也是随时代的进步与发展而成长的产物。
尽管这些材料价格较高,但以其优良的耐磨性、耐油性及其可靠性等,具有较高的实用价值,因此,其用量在逐渐上升也不足为奇。
氟化物的开发还有很大的潜力和可能性,期待今后能开发出使用价值更高的氟聚合物。
【2】氟橡胶的应用与开发
氟橡胶是指主链或侧链的碳原子上接有氟原子的一种合成高分子弹性体。
该类新型高分子材料具有耐热、耐油、耐溶剂、耐强氧化剂等特性.并具有良好的物理机械性能,成为现代工业尤其是高技术领域中不可缺少和替代的基础材料,广泛应用于国防、军工、航空航天、汽车、石油化工等诸多领域,目前世界氟橡胶产量60%以上用于汽车工业。
国外生产现状
2003年全球氟橡胶生产能力近40000t/a,品种(包括配合胶)50余种,实际产量约30000t/a左右。
主要生产国为美国、德国、意大利、比利时、荷兰、日本和俄罗斯等。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 氟橡胶