全氟醚橡胶及其制品及应用.pdfVIP

2010钜 李振环等 全氟醚橡胶及其制品的应用 23 全氟醚橡胶及其制品的应用 李振环．杨家义．孔建 (合肥通用机械研究院，安微合肥230031) 摘要：概述了国内外全氟醚橡胶的生产情况．并详细介绍了其性能和应用领域。 关键词：全氟醚橡胶；制品；应用 全氟醚橡胶是四氟乙烯、全氟化甲基乙烯基 乙烯基醚的结构和含量及硫化过程中交联键的键 醚，全氟苯氧丙基乙烯基醚系的三元共聚物，是一 能和数量，决定了硫化胶料的性能和玻璃化转变 种完全不含有C—H键的橡胶，具有和聚四氟乙 温度，由于各种品牌的全氟醚橡胶，其单体的分子 烯类似的热稳定性和耐化学介质性。硫化单体的 结构和组分有所差异，其性能也有一定区别。所 引入，是为了在制品硫化过程中构成三维网状结 以在确定使用全氟醚橡胶时，必须对产品结构和 构，使橡胶具有弹性。网状结构的好坏，取决于基 使用工况条件进行详细分析，确定生胶的适宜品 材的功能和交联体系。由于侧链具有一OCF。基 种，然后请专业技术人员设计胶料配方并进行混 团，因此在结构上破坏了聚四氟乙烯的结晶性，使 炼胶及制品的加工制造，在加工制造工艺正确的 之具有较好的弹性，并具有对油类、热老化、光老 前提下，硫化胶与制品的物理机械性能和使用性 化等独特的适应性能，其中氟含量的高低，对全氟 能才都能得到保证，在产品结构设计合理和胶料 醚橡胶的特殊性能有着决定性的影响。 性能特点与使用要求吻合的前提下，才能获得好 全氟醚橡胶于1968年首次在美国杜邦公司的应用效果。 I．1 全氟醚橡胶的物理机械性能 研发成功，并在7年后以kalrez作为商品名投入 商业化应用，因为它几乎能承受一切化学介质的 全氟醚橡胶的密度为1．9～2．09／cm3，硫化 腐蚀，其中包括醚类、酮类、苯环类溶剂、强氧化 胶的硬度、拉伸强度、拉断伸长率、撕裂强度、拉断 剂、强酸、强碱等，有着在这方面全无敌的美誉。 永久变形、压缩永久变形、弹性等性能，可在一定 的范围内选择不同的生胶品种、填料、硫化剂等进 但对某些高氟碳溶剂有膨胀现象，若接触气态或 行调整，具有与氟橡胶类似的良好物理机械性能。 熔融态的碱金属，会有引起剧烈化学反应的危险。 表1和表2列举了全氟醚橡胶的物理机械性能， 目前全球生产全氟醚橡胶的国家有美国、日本、意 从表l和表2所列数据看出，它与众所周知的氟 大利，英国、俄罗斯、中国等。由于国民经济的发 橡胶的物理机械性能比较接近，显然它们是同一 展和现代高科技化工生产工艺及设备的需要，目 族群。应该指出的是全氟醚橡胶的耐高温压缩永 前在我国对全氟醚橡胶的应用逐年增多，主要应 久变形性能优于氟橡胶。 用领域有宇航工业、炼油、化工生产、电子工业、机 表1国外全氟醚橡胶的物理机械性能示例 械工业、高温水蒸气系统、天然气石油开采、核电 性能 站、特殊仪器仪表等。主要制品有橡胶0形圈、V 密