Loading...
 

Fluoroelastomery

Fluoroelastomery – kauczuki fluorowe o wysokiej odporności na działanie czynników termicznych i chemicznych, powracające do formy po znacznej deformacji. Różne rodzaje fluoroelastomerów otrzymuje się w wyniku rodnikowej polimeryzacji monomerów winylowych.

Do syntezy elastomerów wykorzystuje się trzy rodzaje monomerów:

  1. niepodstawione (węglowodorowe) monomery alkenowe (etylen – E, propylen – P);
  2. częściowo podstawione (hydrofluoro) monomery alkenowe (fluorek winylidenu);
  3. całkowicie podstawione (perfluoro) monomery alkenowe (tetrafluoroetylen – TFE, heksafluoropropylen – HFP, eter perfluorometylowinylowy – PMVE).

Właściwe proporcje różnych monomerów o różnej budowie przestrzennej i własnościach wraz z odpowiednią terminacją łańcucha umożliwiają regulowanie właściwości mechanicznych, zachowania w niskich temperaturach oraz odporności chemicznej. Elastomery zawierające fluor posiadają gumową elastyczność zarówno w wysokich jak i niskich temperaturach, a także w kontakcie z różnymi chemikaliami. Aby zapewnić im odwracalne właściwości sprężyste poddaje się je sieciowaniu.
Elastomery fluorowe są kopolimerami powstałymi z monomerów gdzie jeden tworzy prosty długi łańcuch i ma tendencję do krystalizacji, a drugi jest wbudowany w pewnych odstępach, aby ograniczyć krystalizację. Łańcuchy z takimi monomerami jak fluorek winylidenu (FVD), tetrafluoroetylen, etylen mają tendencję do krystalizacji, jeśli są wystarczająco długie. Dlatego włącza się monomery z dużymi grupami bocznymi, takie jak HFP, PMVE i propylen, aby zapobiec krystalizacji [1].

Elastomery klasyfikuje się na trzy kategorie ze względu na rodzaj monomerów użytych do syntezy: FKM, FFKM i FEPM [2].

W elastomerach oznaczonych jako FKM wykorzystuje się monomery alkena częściowo podstawione fluorem (hydrofluoro). Jednym z monomerów jest zawsze fluorek winylidenu (FVD). Produkowany pod nazwą Viton®, Dydeon® i Tecnoflon®.
FKM charakteryzuje się [1], [3], [4]:

  • doskonałą odporność na temperaturę, zakres pracy od -40°C do +225°C;
  • odpornością na skutki cykli termicznych;
  • wysoką stabilność chemiczna;
  • doskonałą odporność na oleje i tłuszcze mineralne;
  • niską przepuszczalność gazów;
  • doskonałą odporność na ścieranie;
  • wysoką kompatybilność ze wszystkimi rodzajami paliw;
  • wysoką odpornością na starzenie.


Grupa FFKM – to rodzaj kauczuków perfluorowanych. Jest jednym z najdroższych elastomerów. Charakteryzuje się podobnymi właściwościami jak FKM jednak ma wyższą odporność na wysokie temperatury w pracy ciągłej, do 327°C, oraz jest bardziej odporny na środowisko silnie alkaliczne. Jest najbardziej odpornym chemicznie elastomerem [2], [5], [6], [7].

Grupa FEPM (TFEP) – kauczuk będący kopolimerem tetrafluoroetylenu i propylenu. Produkowany pod nazwą Aflas®. W porównaniu z innymi fluoroelastomerami jego wadami są [8], [9]:

  • nie jest odporny na węglowodory aromatyczne i chlorowane, butanon, aceton i kwas octowy;
  • wysokie odkształcenie kompresyjne;
  • wysoka temperatura zeszklenia;
  • niska odporność na wytłaczanie, co utrudnia obróbkę.


Zastosowanie fluoroelastomerów
Fluoroelastomery są szeroko stosowane w przemyśle chemicznym, samochodowym, lotniczym i naftowym [3], [4], [7], [8], [9]:

  • do produkcji przewodów i kabli pracujących w trudnych warunkach;
  • o-ringi i uszczelki tam gdzie jest kontakt z węglowodorami lub płynami silnie korozyjnymi;
  • do zastosowań próżniowych, w miejscach gdzie uszczelnianie miedziane jest niemożliwe;
  • uszczelnienia w silnikach turbinowych;
  • uszczelnienia w pomocniczych zespołach napędowych i siłownikach hydraulicznych.

Ostatnio zmieniona Czwartek 26 z Maj, 2022 08:04:30 UTC Autor: Maria Starowicz
Zaloguj się/Zarejestruj w OPEN AGH e-podręczniki
Czy masz już hasło?

Hasło powinno mieć przynajmniej 8 znaków, litery i cyfry oraz co najmniej jeden znak specjalny.

Przypominanie hasła

Wprowadź swój adres e-mail, abyśmy mogli przesłać Ci informację o nowym haśle.
Dziękujemy za rejestrację!
Na wskazany w rejestracji adres został wysłany e-mail z linkiem aktywacyjnym.
Wprowadzone hasło/login są błędne.