氟橡膠具有耐高溫、耐油及耐多種化學(xué)藥品侵蝕的特性,是現(xiàn)代航空、導(dǎo)彈、火箭、宇宙航行等尖端科學(xué)技術(shù)不可缺少的材料。氟橡膠(fluororubber)是指主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原子的合成高分子彈性體。最早的氟橡膠為1948年美國DuPont公司試制出的聚-2-氟代-1.3-丁二烯及其與苯乙烯、丙烯等的共聚體,但性能并不比氯丁橡膠、丁橡膠突出,而且價格昂貴,沒有實際工業(yè)價值。50年代后期,美國Thiokol公司開發(fā)了一種低溫性好,耐強氧化劑的二元亞硝基氟橡膠,氟橡膠開始進入實際工業(yè)應(yīng)用。此后,隨著技術(shù)進步,各種新型氟橡膠不斷開發(fā)出來。
中文名稱 | 氟化橡膠 | 外文名稱 | fluororubber |
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特????點 | 耐高溫及耐多種化學(xué)藥品侵蝕等 | 應(yīng)用領(lǐng)域 | 現(xiàn)代航空、導(dǎo)彈等 |
氟橡膠對氣體的溶解度比較大,但擴散速度卻比較小,所以總體表現(xiàn)出來的透氣性也小。據(jù)報導(dǎo),26型氟橡膠在30℃下對于氧、氮、氦、二氧化碳氣體的透氣性和丁基橡膠、丁橡膠相當(dāng),比氯丁膠、天然橡膠要好。
氟橡膠的低溫性能不好,這是由于其本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)所致,如23-11型的Tg>0℃。實際使用的氟橡膠低溫性能通常用脆性溫度及壓縮耐寒系數(shù)來表示。膠料的配方以及產(chǎn)品的形狀(如厚度)對脆性溫度影響都比較大,如配方中填料量增加則脆性溫度敏感地變壞,制品的厚度增加,脆性混同度也敏感地變壞。
氟橡膠的耐輻射性能是彈性體中比較差的一種,26型橡膠輻射作用后表現(xiàn)為交聯(lián)效應(yīng),23型氟橡膠則表現(xiàn)為裂解效應(yīng)。246型氟橡膠在空氣中常溫輻射在5×107侖的劑量下性能劇烈變化,在1×107侖條件下硬度增加1~3度,強度下降20%以下,伸長率下降30%~50%,所以一般認為246型氟橡膠可以耐1×107侖,極限為5×107侖。
由于氟橡膠具有耐高溫、耐油、耐高真空及耐酸堿、耐多種化學(xué)藥品的特點,已應(yīng)用于現(xiàn)代航空、導(dǎo)彈、火箭、宇宙航行、艦艇、原子能等尖端技術(shù)及汽車、造船、化學(xué)、石油、電訊、儀器、機械等工業(yè)領(lǐng)域。
中國從1958年開始也開發(fā)了多種氟橡膠,主要為聚烯烴類氟橡膠,如23型、26型、246型以及亞硝基類氟橡膠;隨后又發(fā)展了較新品種的四丙氟橡膠、全氟醚橡膠、氟化磷橡膠。這些氟橡膠品種都首先以航空、航天等國防軍工配套需要出發(fā),逐步推廣應(yīng)用到民用工業(yè)部門。
氟化物指以氣態(tài)與顆粒態(tài)形成存在的無機氟化物,是一類對動植物及人類毒性很強的大氣污染物。主要來源于含氟產(chǎn)品的生產(chǎn)、磷肥廠、鋼鐵廠、冶鋁廠等工業(yè)生產(chǎn)過程。氟化物對眼睛及呼吸器官有強烈刺激,吸入高濃度的氟化...
氟化物指含負價氟的有機或無機化合物。與其他鹵素類似,氟生成單負陰離子(氟離子F−)。氟可與除He、Ne和Ar外的所有元素形成二元化合物。從致命沙林到藥品依法韋侖,從難熔的氟化鈣到反應(yīng)性很強...
氟化物是一種毒藥,氟化物是一種比砷毒性小的物質(zhì),攝入過量氟化物帶來的危害。
氟橡膠具有高度的化學(xué)穩(wěn)定性,是目前所有彈性體中耐介質(zhì)性能最好的一種。26型氟橡膠耐石油基油類、雙酯類油、硅醚類油、硅酸類油,耐無機酸,耐多數(shù)的有機、無機溶劑、藥品等,僅不耐低分子的酮、醚、酯,不耐胺、氨、氫氟酸、氯磺酸、磷酸類液壓油。23型氟膠的介質(zhì)性能與26型相似,且更有獨特之處,它耐強氧化性的無機酸如發(fā)煙硝酸、濃硫酸性能比26型好,在室溫下98%的HNO3中浸漬27天它的體積膨脹僅為13%~15%。
氟橡膠的耐高溫性能和硅橡膠一樣,可以說是目前彈性體中最好的。26-41氟膠在250℃下可長期使用,300℃下短期使用;246氟膠耐熱比26-41還好。在300℃×100小時空氣熱老化后的26-41的物性與300℃×100小時熱空氣老化后246型的性能相當(dāng),其扯斷伸長率可保持在100%左右,硬度90~95度。246型在350℃熱空氣老化16小時之后保持良好彈性,在400℃熱空氣老化110分鐘之后保持良好彈性,在400℃熱空氣老化110分鐘之后,含有噴霧炭黑、熱裂法炭黑或碳纖維的膠料伸長率上升約1/2~1/3,強度下降1/2左右,仍保持良好的彈性。23-11型氟膠可以在200℃下長期使用,250℃下短期使用。
氟橡膠具有極好的耐天候老化性能,耐臭氧性能。據(jù)報導(dǎo),DuPont開發(fā)的VitonA在自然存放十年之后性能仍然令人滿意,在臭氧濃度為0.01%的空氣中經(jīng)45天作用沒有明顯龜裂。23型氟橡膠的耐天候老化、耐臭氧性能也極好。
26型氟橡膠具有極好的真空性能。246氟橡膠基本配方的硫化膠真空放氣率僅為37×10-6乇升/秒.厘米2。246型氟橡膠已成功應(yīng)用在10-9乇的真空條件下。
氟橡膠具有優(yōu)良的物理機械性能。26型氟橡膠一般配合的強力在10~20MPa之間,扯斷伸長率在150~350%之間,抗撕裂強度在3~4KN/m之間。23型氟橡膠強力在15.0~25MPa之間,伸長率在200%~600%,抗撕裂強度在2~7MPa之間。一般地,氟橡膠在高溫下的壓縮永久變形大,但是如果以相同條件比較,如從150℃下的同等時間的壓縮永久變形來看,丁和氯丁橡膠均比26型氟膠要大,26型氟橡膠在200℃×24小時下的壓縮變形相當(dāng)于丁橡膠在150℃×24小時的壓縮變形。
23型氟橡膠的電性能較好,吸濕性比其他彈性體低,可作為較好的電絕緣材料。26型橡膠可在低頻低壓下使用。
氟橡膠密封件,用于發(fā)動機的密封時,可在200℃~250℃下長期工作,在300并下短期工作,其工作壽命可與發(fā)動機返修壽命相同,達1000~5000飛行小時(時間5~10年);用于化學(xué)工業(yè)時,可密封無機酸(如140℃下的67%的硫酸、70℃的濃鹽酸,并℃下30%的硝酸),有機溶劑(如氯代烴、苯、高芳烴汽油)及其它有機物(如丁二烯、苯乙烯、丙烯、苯酚、275℃下的脂肪酸等);用于深井采油時,可承受149℃和420個大氣壓的苛刻工作條件;用于過熱蒸汽密封件時,可在160~170℃的蒸汽介質(zhì)中長期工作。在單晶硅的生產(chǎn)中,常用氟橡膠密封件以密封高溫(300℃)下的特殊介質(zhì)-三氯氫硅、四氯化硅、砷化鎵、三氯化磷、三氯乙烯以及120℃的鹽酸等。
在高真空應(yīng)用方面,當(dāng)飛行高度在200~300Km時,氣壓為133×10-6 Pa(10-6mmHg),氯丁橡膠,丁橡膠、丁基橡膠均可應(yīng)用;當(dāng)飛行高度超過643Km時,氣壓將下降為133×10-7Pa(10-7mmHg)以下,在這種高真空中只有氟橡膠能夠應(yīng)用。一般在高真空或超高真空裝置系統(tǒng)使用前,需經(jīng)過高溫烘烤處理,26型、246型氟橡膠能承受200℃~250℃高溫老化,因此成為高真空設(shè)備及宇宙飛行器中最主要的橡膠材料。
用氟橡膠制造的膠管適用于耐高溫、耐油及耐特種介質(zhì)場合,如用作飛機燃料油、液壓油、合成雙酯類油、高溫?zé)峥諝?、熱無機及其它特種介質(zhì)(如氯化烴及其它氯化物)的輸送、導(dǎo)引等。用氟橡膠制成的電線電纜屈撓性好,且有良好的絕緣性。氟橡膠制作的玻璃纖維膠布,能耐300℃的高溫和耐化學(xué)腐蝕。芳綸布涂氟膠后,可以制作石油化工廠耐高溫、耐酸堿類儲罐間的連接伸縮管(兩端可有金屬法蘭連接),可承受高壓力、高溫度和介質(zhì)腐蝕,并對兩罐的變形伸縮起緩沖減震連接作用。尼龍布涂氟膠后制成的膠布密封袋,作為煉油廠的內(nèi)浮頂貯罐用軟密封件,起到密封、減少油液面的揮發(fā)損失等作用。
23型、四丙型氟橡膠主要用作耐酸、耐特殊化學(xué)品的腐蝕性密封場合。羥基亞硝基氟橡膠主要用作防護制品和密封制品,以溶液形式作為不燃性涂料,應(yīng)用于防火電子元件及純氧中工作的部件。其溶液和液體橡膠可用噴涂、澆注等方法制造許多制品,如宇宙服、手套、管帶、球等。也可用作玻璃、金屬"瀨性體、織物的膠粘劑,制造海綿及接觸火箭推進劑(N2O4)的墊圈、"O"型圈、膠囊、閥尹疇各類密封件等。
G型系列氟橡膠制作的密封件具有使用VitonA、B、E等氟橡膠無法達到的耐高溫蒸汽性、耐甲醇汽油或含高芳香烴汽油的性能;GLT型氟橡膠、氯化磷橡膠、全氟醚橡膠等更具有寬廣的使用溫度范圍,低溫柔軟性、彈性密封性等。全氟醚橡膠還具有突出的耐介質(zhì)腐蝕性,在軍工尖端技術(shù)中得到廣泛應(yīng)用。
用氟橡膠制成的密封劑-膩子,耐燃料油性能突出,可在200℃左右的油中使用,被用作飛機整體油箱的密封材料。用氟橡膠制得的閉孔海綿,具有耐酸、耐油、寬廣使用溫度范圍和良好的絕緣性,可用作火箭燃料、溶劑、液壓油、潤滑油及油膏的密封和火箭、導(dǎo)彈的減震材料,耐溫達204℃,浸漬氟膠乳液的石棉纖維布,可制成石棉膠板,用于耐高溫、耐燃燒和耐化學(xué)腐蝕性的場合。
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評分: 4.6
Viton? 氟橡膠與金屬的硫化粘合 肖風(fēng)亮 廣州機械科學(xué)研究院密封研究所( 510700,廣東,廣州) 摘要:討論了 Viton 氟橡膠與金屬的粘合,闡述了配方設(shè)計、粘合劑選擇、骨架處理工藝方法、二段硫化、模腔 壓力等因素對粘合劑質(zhì)量的影響。分析了含一氧化鉛難粘膠料的粘結(jié)方法 關(guān)鍵詞:氟橡膠,金屬,粘合 如果將金屬表面作適當(dāng)?shù)奶幚聿⑹褂煤线m的粘合劑,就可實現(xiàn)氟橡膠與金屬在模壓硫化時獲得良好的粘合效果。 對預(yù)混型氟彈性體( Viton E-60C,E-430,B-910 )來說,要獲得與金屬良好的粘合效果,需要專門的配合才行。下 面就結(jié)合生產(chǎn)實際來闡述配合技術(shù)對粘合的影響。 以前專用于預(yù)混膠的硫化系統(tǒng),現(xiàn)在可以用在所有的 Viton? 氟橡膠硫化系統(tǒng)中。本文考察了硫化劑 20#與硫化 劑 30#在 Viton? A 和 A-HV 中所產(chǎn)生的影響。 金屬的處理、 粘合劑的選擇、 二次硫化條件
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浙江巨化股份氟化公司積極挖掘廢熱能和廢水綜合利用潛力,年降本增益40余萬元,取得了環(huán)保和經(jīng)濟效益的雙豐收。以前,該公司污水處理合格后達到回用標準的水白白排放,既增加排污費用,又造成水資源的極大浪費。
氯化橡膠是由天然或合成橡膠經(jīng)氯化改性后得到的白色或微黃色粉末,無味、無毒,對人體皮膚無刺激性,具有良好的粘附性、耐化學(xué)腐蝕性、快干性、防透水性和難燃性。氯化橡膠防腐涂料廣泛用作建筑涂料、化工防腐涂料、阻燃涂料、船舶及海洋鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料,與常溫固化環(huán)氧樹脂涂料并列為當(dāng)今世界防腐涂料的兩大體系。
冷卻器:臥式,耐高溫優(yōu)質(zhì)玻璃精制雙回流一體化球磨口冷凝管配球磨口收集瓶達到快速裝卸
試料燒瓶:茄型燒瓶 (1L)圓型燒瓶(0.5L/2L) 29口
回收燒瓶:球型燒瓶(1L)
密封 圈:PTFE復(fù)合材料+氟化橡膠雙重密封圈
總功率/電 壓: 1.5KW ~220v50Hz
1.凡與物料接觸的材料(含管道)均為SUS 316L,表面拋光。其它為SUS 304,表面拋光。密封材料為氟化橡膠(VITON),刮板材料PTFE,管道采用TRI-CLAMP連接,便于拆裝。外部電機配有不銹鋼防護罩。
2.焊縫處理:所有焊接部位是滿焊,圓角過渡。2100433B