氟橡膠具有獨特的性能,其硫化膠各項性能分項O型環敘述如下:

  ①一般物理機械性能 氟橡膠一般具有較高的拉伸強度和硬度,但彈性較差。 26型氟橡膠的摩擦系數(0。80)較丁腈橡膠摩擦系數(0。90~1。05)小,一般說,耐磨性較好,但在光滑金屬表面上的耐磨性較差。這是因為此時有較大的運動速度,產生較高的摩擦生熱,從而導致橡膠的機械強度降低。

  ②耐熱和耐溫性能 在耐老化方面,氟橡膠可以和硅橡膠相媲美,優於其他橡膠。

  26型氟橡膠可在250℃下長期工作,在300℃下短期工作,23型氟橡膠經200℃×1000h老化後,仍具有較高的強力,也能承受250℃短期高溫的作用。四丙氟橡膠的熱分解溫度在400℃以上,能在230℃下長期工作。

  應當指出,氟橡膠在不同溫度下性能變化大於硅橡膠和通用的丁基橡膠,其拉伸強度和硬度均隨溫度的升高而明顯下降,其中拉伸強度的變化特點是:在150℃以下,隨溫度的升高而迅速降低,在150~260℃之間,則隨溫度的升高而下降較慢。

  ③耐腐蝕性能 氟橡膠特點之一是具有極優越的耐腐蝕性能。一般說來,它對有機液體(燃料油、溶劑、液壓介質等)、濃酸(硝酸、硫酸、鹽酸)、高濃度過氧化氫和其他強氧化劑作用的穩定性方面,均優於其他各種橡膠。

  23型氟橡膠耐強氧化性酸(發煙硝酸和發煙硫酸等)的能力比26型氟橡膠好,但在耐芳香族溶劑、含氯有機溶劑、燃料油、液壓油以及潤滑油(特別是雙酯類、硅酸酯類)和沸水性能方面,較26型差。

  ④耐過熱水與蒸汽的性能 氟橡膠對熱水作用的穩定性,不僅取決於生膠本身的性質,而且還決定於膠料的配合。對氟橡膠來說,這種性能主橡膠製品要取決於它的硫化體系。過氧化物硫

  化體系比胺類、雙酚AF類硫化體系為佳。26型氟橡膠采用胺類硫化體系的膠料性能較一般合成橡膠如乙丙橡膠、丁基橡膠還差。 文獻報道,采用過氧化物硫化體系的G型氟橡膠,其硫化膠的交聯鍵較胺類、雙酚

  AF類硫化膠的交聯鍵對水解穩定性要好。G型過氧化物硫化體系的氟橡膠具有優良的耐高溫蒸汽性。

  ⑤壓縮永久變形性能 它是作為密封制品必須控制的一防水密封圈個重要性能。26型氟橡膠的壓縮永久變形性能較其他氟橡膠都好,這是它之所以獲得廣泛應用的原因之一。在200~300℃的溫度範圍內其壓縮永久變形顯得很大。但在二十世紀70年代美國DuPont對其進行了改進,發展了一種低壓縮永久變形膠料(Viton E-60C),它是從生膠品種(Viton A改進為Viton E-60)和硫化體系選擇上(從胺類硫化改進為雙酚AF硫化)進行改進的,這就使氟橡膠在200℃高溫下長期密封時的壓縮永久變形性較好,氟橡膠在149℃長期存放的條件下,其密封保持率在各類橡膠中處於領先的地位。

  ⑥耐寒性能 26型氟橡膠的耐寒性能較差,它能保持橡膠彈性的極限溫度為-15~-矽橡膠墊圈20℃。溫度降低會使它的收縮加劇,變形增大。所以,當用作密封件時,往往會出現低溫密封滲漏問題。但是,氟橡膠硫化膠的拉伸強度卻隨溫度降低而增大,即它在低溫下是強韌的。因此,其脆性溫度隨試樣厚度而變化。例如26型氟橡膠在厚度為1。87mm時,其脆性溫度是-45℃, 厚度為0。63mm時是-53℃,厚度為0。25mm時是-69℃。它的標准試樣26型氟橡膠的脆性溫度是-25~-30℃,246型氟橡膠的脆性溫度為-30~-40℃,23型氟橡膠的脆性溫度為-45~-60℃。

  ⑦透氣性能 氟橡膠的氣透性是橡膠中較低的,與丁基橡膠、丁腈橡膠相近。填料的加入能使硫化膠的氣透性變小,其中硫酸鋇的效果較中粒子熱裂法炭黑(MT)顯著。

  氟橡膠的氣透性隨溫度升高而增大,氣體在氟橡膠中的溶解度較大,但擴散速度則很小,這有利於在真空條件下應用,但在加工時易產生“卷氣”的麻煩。

  ⑧耐候、耐臭氧性能 氟橡膠對日光、臭氧和天候的作用十分穩定。例如其硫化膠經過10年自然老化後,還能保持較好的性能。拉伸25%的Viton型氟橡膠試樣,在0。01%臭氧的空氣中,經受45天作用後,未產生任何明顯的龜裂。在日光中曝曬2年後,也未發現龜裂。氟橡膠對微生物的作用也是穩定的。

  ⑨耐輻射性能 氟橡膠是屬於耐中等劑量輻射的材料。高能射線的輻射作用能引起氟橡膠產生裂解和結構化。有人認為,高能射線對26型氟橡膠的主要作用能產生結構化,表現為硬度增加,伸長率下降,對23型氟橡膠則以裂解為主,表現為硬度、強力和伸長率均下降。

  ⑩耐燃性能 橡膠的耐燃性取決於分子結構中鹵素的含量,鹵素含量愈多,耐燃性愈好。氟橡膠與火焰接觸能夠燃燒,但離開火焰後就自動熄滅,所以氟橡膠屬於自熄型橡膠。

  (11)電性能

  26型氟橡膠的電絕緣性能不是太好,只適於低頻,橡膠迫緊零件低電壓場合應用。溫度對其電性能影響很大,即隨溫度升高,絕緣電阻明顯下降,因此,氟橡膠不能作為高溫下使用的絕緣材。填料種類和用量對電性能影響較大,沉澱碳酸鈣賦予硫化膠較高的電性能,其他填料則稍差,填料的用量增加,電性能則隨之下降。23型氟橡膠由於吸水較低,其電性能較26型氟橡膠好。

  (12)耐高真空性能 氟橡膠具有極佳的耐真空性能。這是由於氟橡膠在高溫、高真空條件下具有較小的放氣率和極小的氣體揮發量。26型、246型氟橡膠能夠應用於133×l0-9~133×10-10Pa的超高真空場合,是宇宙飛行器中的重要橡膠材料。

  氟橡膠可以與丁腈橡膠、丙烯酸酯橡膠、乙丙橡膠、硅橡膠、氟硅橡膠等進行並用,以降低成本,改善物理機械性能和工藝性能。

  由於氟橡膠具有耐高溫、耐油、耐高真空及耐酸堿、耐多種化學藥品的特點,使它在現代航空、導彈、火箭,宇宙航行,艦艇、原子能等尖端技術及汽車、造船、化學,石油、電訊、儀表、機械等工業部門中獲得了應用。

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