Kauczuk fluorowy – dowiedz się o nim więcej!
Symbol: FKM / FPM
Nazwa potoczna: kauczuk fluorowy
Nazwy handlowe: Viton®, Fluorel®, Tecnoflon®, Daiel®,Noxitite®,Dyneon®
FPM, FKM, a może uszczelki VITON? Na czym polega różnica?
Często, w odniesieniu do fkm, można się spotkać z trzema różnymi terminami, którymi są: FPM, FKM i VITON materiał. Mimo, że brzmią one zupełnie inaczej, co może prowadzić do błędnych interpretacji, są one używane w odniesieniu do jednego materiału bazowego, czyli wspomnianego już kauczuku fluorowego.
FPM materiał jest międzynarodowym skrótem według DIN / ISO, podczas gdy FKM to krótka forma oznaczająca kategorię fluoroelastomeru, zgodnie z amerykańską normą ASTM.
Viton® jest natomiast zarejestrowanym znakiem handlowym firmy DuPont Performance Elastomers. FKMy oryginalnie zostały opracowane właśnie przez nią, jednak obecnie ich produkcją zajmują się także takie firmy jak: Daikin Chemical (Dai-El), Dyneon (Dyneon Fluoroelastomers) firmy 3M, specjalistyczne polimery Solvay (Tecnoflon), HaloPolymer (Elaftor) i jeszcze kilku innych producentów. Fluoroelastomery są droższe niż neoprenowe lub nitrylowe kauczuki elastomerowe.
Co wyróżnia kauczuk fluorowy?
Kauczuk fluorowy jest kopolimerem monomerów zawierających fluor, głównie fluorku winilidenu i sześciofluoropropylenu lub fluorku winilidenu i trójchloroetylenu. Symbol wg ASTM 1418-FKM.
Najistotniejszymi cechami tego materiału są między innymi:
⇒ niepalność
⇒ szczególna odporność chemiczna i cieplna
⇒ odporność na ozon i promieniowanie UV
⇒ niewielka przepuszczalność gazów i minimalny spadek wagi w warunkach próżni
⇒ odporność na oleje i paliwa
⇒ odporność na agresywne związki chemiczne
⇒ odporność na oleje i smary mineralne, również z dodatkami uszlachetniającymi
⇒ odporność na węglowodory aromatyczne i alifatyczne
⇒ odporność na kwasy nieorganiczne (solny, siarkowy, fosforowy, azotowy)
⇒ odporność na biopaliwa
⇒ dobre właściwości fizyko-mechaniczne
Zastosowanie kauczuku fluorowego
Kauczuk fluorowy, jako materiał o naprawdę wyjątkowych cechach, swoje zastosowanie znajduje w naprawdę wielu gałęziach przemysłu. Poznaj najpopularniejsze z nich:
⇒ przemyśle energetycznym
⇒ przemyśle petrochemicznym
⇒ przemyśle chemicznym
⇒ przemyśle lotniczym
⇒ przemyśle kosmicznym
⇒ przemyśle motoryzacyjnym
Fluorowe uszczelnienia – jedno z najczęściej wykorzystywanych rozwiązań!
W przemyśle uszczelnień znacząco wzrosło zastosowanie elastomerów fluorowych. Szeroki zakres odporności chemicznej, zakres temperatur, niskie odkształcenie trwałe i doskonałe właściwości starzenia – to wszystko sprawia, że FKM jest najbardziej znaczącym pojedynczym elastomerem, opracowanym w ostatnich czasach. Fluorowęglowymi elastomerami są wysoko fluorowane polimery węglowe, odporne na silne oddziaływanie chemiczne i ozonowe.
Fluorowe uszczelnienia stosuje się w statkach powietrznych, samochodach i innych urządzeniach mechanicznych wymagających maksymalnej odporności na podwyższoną temperaturę i pracę w wielu cieczach. Materiał ten nadaje się do zastosowań w wysokiej próżni. Często tworzy się z niego oringi FKM.
Imponująca odporność na różnicę temperatur
Zakres temperatur pracy wynosi od -30° C do + 250°C. Przez dłuższy okres czasu FKM może być stosowany w temperaturze do 200°C, ale jest w stanie także wytrzymać chwilową wyższą temperaturę. W specyfikacjach samochodowych często trwają co najmniej 5000 godzin.
Dostępne są również specjalne związki o zwiększonej odporności chemicznej. Odporność na spęcznianie wzrasta wraz ze wzrastającą zawartością fluoru, przy czym elastyczność (sprężystość) w niskich temperaturach pogarsza się.
Przy prawidłowej kompozycji mieszanki, wulkanizaty fluorowe można stosować w przewodach
niskonapięciowych jako izolacje.
Kauczuki sieciowane nadtlenkowo wykazują dobrą odporność na parę wodną i aminowe dodatki olejowe.
Najniższą wartość pozostałości po działaniu nacisku odkształcającego, uzyskuje się przy użyciu układów sieciujących opartych na bisfenolach.
Wygrzewanie kauczuku fluorowego FPM
Kauczuk, podobnie jak większość mieszanek gumowych opartych na wysokowydajnych elastomerach, wymaga „wygrzania” po jego normalnym utwardzeniu, aby uzyskać optymalne utwardzone właściwości fizyczne. Etap wygrzewania zwykle prowadzi się w piecu cyrkulacyjnym przez 2 do 24 godzin w temperaturze 150-250 °C, w zależności od związku. „Wygrzewanie” jest również stosowane w celu wyeliminowania pozostałości substancji lotnych utworzonych podczas procesu wulkanizacji, które mogą zakłócać lub zniszczyć chemiczne sieciowania utworzone z wulkanizacji i negatywnie wpływać na ostateczne właściwości fizyczne. Takie „Utwardzanie po utwardzeniu” zwiększy wytrzymałość na rozciąganie (co wyróżnia go np. od gum silikonowych), poprawi zestaw kompresji i zwiększa wydłużenie, a zatem jest wymagane do spełnienia wymagań fizyczno-mechanicznych.
Istnieją jednak fluorokarbony specjalne, które mają dużą zawartość fluoru i świetnie sprawdzają się w niskich temperaturach.
Poznaj różnice materiałów FKM
FKM dzieli się na podstawie ich składu chemicznego, zawartości fluoru lub mechanizmu sieciowania. W związku z tym, wyróżniamy:
| FKM | Typ | Opis |
|---|---|---|
| FKM | 1 | Dipolimer (lub kopolimer) składa się z fluorku winylidenu (VDF) i heksafluoropropylenu (HFP). Kopolimery są standardowym typem FKM wykazującym dobre właściwości. Ich zawartość fluoru wynosi zazwyczaj około 66 procent wagowych. |
| FKM | 2 | Terpolimer składa się z fluorku winylidenu (VDF), heksafluoropropylenu (HFP) i tetrafluoroetylenu (TFE). Terpolimery mają wyższą zawartość fluoru w porównaniu do kopolimerów (typowo od 68 do 69 procent wagowych fluoru), co prowadzi do lepszej odporności chemicznej i cieplnej. Mogą mieć negatywny wpływ na kompresję i giętkość w niskich temperaturach. |
| FKM | 3 | Terpolimer składa się z tetrafluoroetylenu (TFE), fluorowany eter winylowy (PMVE) i fluorek winylidenu (VDF). Dodanie PMVE zapewnia lepszą elastyczność w niskiej temperaturze, w porównaniu do kopolimerów i terpolimerów. Zazwyczaj zawartość fluoru w FKM typu 3 wynosi od 62 do 68 procent wagowych. |
| FKM | 4 | Terpolimer składa się z tetrafluoroetylenu (TFE), propylenu (P) i fluorek winylidenu (VDF). Podczas gdy oporność zasadowa wzrasta w FKM typu 4, ich właściwości spęczniania, szczególnie w węglowodorach, są pogarszane. Zawartość fluoru zwykle wynosi około 67 procent wagowych. |
| FKM | 5 | Pentapolimer składa się z tetrafluoroetylenu (TFE), heksafluoropropylenu (HFP), etylenu (E), fluorowanego eteru winylowego (PMVE) i fluorku winylidenu (VDF). Typ FKM 5 jest znany z odporności zasadowej i wysokotemperaturowej odporności na siarkowodór. |
W sklepie RubbberPro, dostępne są produkty wykonane z kauczuku silikonowego. Sprawdź:
