氟橡胶主要性能

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1、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HN03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250C下可长期使用，300C下短期使用；246氟胶耐热比26-

2、41 还好。在300CX100小时空气热老化后的26-41的物性与300CX100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 9095度。246型在350C热空气老化16小时之后保持良好弹性，在400C 热空气老化110分钟之后保持良好弹性，在400C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 1/21/3，强度下 降1/2左右，仍保持良好的弹性。23-11型氟胶可以在200C下长期使用， 250C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

3、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 37X10-6 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 1020MPa 之间，扯断伸长率在 150350% 之间，抗撕裂强度在 34KN/m 之间。 23 型氟橡胶强力在 15.025MPa 之间，伸长率在 200%600% ，抗撕

4、裂强度在 27MPa 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150C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200CX24小时下的压缩变形相当于丁 橡胶在150CX24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30C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

5、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TgOC。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5X107仑的剂量下性能剧烈变化，在1X107仑条件下硬度增加 13 度，强度下降 20%以下，伸长率下降 30%50% ，所以一般认为 246

6、型氟 橡胶可以耐 1X107 仑，极限为 5X107 仑。重点应用由于氟橡胶具有耐高温、耐油、耐高真空及耐酸碱、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、仪器、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 200C250C下长期工作， 在300C并下短期工作，其工作寿命可与发动机返修寿命相同，达10005000 飞行小时（时间510年）；用于化学工业时，可密封无机酸（如 140C下 的67%的硫酸、70C的浓盐酸，并C下30%的硝酸），有机溶剂（如氯代桂、 苯、高芳桂汽油）及其它有机物（如丁二烯、

7、苯乙烯、丙烯、苯酚、275C 下的脂肪酸等）；用于深井采油时，可承受149C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 160170C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（300C ）下的特殊介质 三氯氢硅、四氯化硅、碑化镣、三氯化磷、三氯乙烯以及120C的盐酸等。在高真空应用方面，当飞行高度在200300Km时，气压为133X10-6 Pa （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133X10-7Pa （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

8、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200C250C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300C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 碱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

9、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

10、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一腻子，耐燃料油性能突出，可在 200C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 204C， 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

11、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。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

12、（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-40C150C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 -40C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 （Flexible Fuel Vehicle ）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

13、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。全氟橡胶 由三个或更多氟橡胶单体聚合而成，单体上所有的氢原子的位置被氟 原子取代。其具有杰出的抗高温硬化的性能，又兼具橡胶的弹性和聚四氟 乙烯的耐腐蚀性。在-20F-615F范围里，全氟醚o形圈（密封件），拉长 度和密封性都很好。无论是遇到温度、压力、化学腐蚀或者上述所有的相 关情况，的产品都能提供相应的解决难题的方案。全氟醚。形圈（密封件）能耐绝大多数化学品的腐蚀，包括有机酸 、无机酸、碱、酮类、醇类、醛 类和燃料。因此，全氟 o 形圈（密封件）能长期服役于大多数化学和石化 流程中。在其它橡胶会膨胀或失效的介质中。形圈（密封件）不会膨胀或 变得易碎，依然保持原有的品质。o形圈安装方便，比金属密封件更能适应 不正确的安装，不会造成磨损。它与聚四氟乙烯密封件也不一样，不会出 现“冷流性”或者磨损轴。