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氟橡胶生胶性能

发表于:2019-01-08 14:25:09 [编辑:精诚橡胶] 浏览量:点击:
        氟橡胶生胶性能列于表10-4,10-5,硫化胶性能分项叙述如下:
        1.一般物理机械性能
        
氟橡胶一般具有较高的抗张强度和硬度(见表10-6),但弹性较差。
        
        26型氟橡胶的摩擦系数(0.80)较丁腈橡胶(0.90~1.05)小,一般说耐磨性较好,但在光滑金属表面上的耐磨性较差。这是因为此时有较大的运动速度,较高的摩擦生热,从而导致橡胶的机械强度降低的结果。
        2.耐热和耐温性能
        
在耐热老化方面,氟橡胶可以和硅橡胶美,而优于其他橡胶(见表10-7,10-8)。26型氟橡胶可在250℃下长期工作,在300℃下短期工作;23型氟橡胶经200℃×1000小时老化后,仍有较高的强力,也能经受250°C短期高温的作用。
        应当指出,氟橡胶抗不同温度下的性能变化还不如强度较低的硅橡胶和普通丁基橡胶(表10-9),其强力性能和硬度均随温度的升高明显降低,其中抗张强度的变化特点是:在150°C以下,随温度的升高而迅速降低;在150~260°C之间,则随温度的升高而下降较慢(表10-10)。
        
        3.耐腐蚀性能氟橡胶的特点之一是高度耐腐蚀。一般说来,它对有机液体(各种油类、燃料、溶剂、液压液体等),浓酸(硝酸、硫酸、盐酸),高浓度过氧化氢和其它强氧化剂作用的稳定性方面,优于其它各种橡胶(表10-11)。
        26型氟橡胶对各种介质的稳定性见表10-12。23型氟橡胶耐强氧化性酸(发烟硝酸和硫酸等)的能力比26型氟橡胶好(表10-13),但耐芳香族溶剂、含氯有机溶剂、燃料油、液压油以及润滑油(特别是二酯类润滑油)和沸水性能等方面,则较26型氟橡胶差。
        
        4.耐过热水与蒸汽的性能
        
橡胶对热水作用的稳定性,不仅决定于生胶的性质,而且还决定于胶料的配方。23型氟橡胶对过热水或蒸汽作用的稳定性比26型氟橡胶差得多,因而实际上使用26型氟橡胶才较有价值。氟橡胶不是耐蒸汽(或过热水)性能最好的胶种,它较般合成橡胶如乙丙橡胶、丁基橡胶略逊,与丁腈橡胶相当(表10-14)。
       
        5.抗压缩永久变形性能
        
是作圈、垫类制品必须控制的一个重要特性。26型氟橡胶抗压缩永久变形性能较共他氟橡胶都好,这是它获得广泛应用的原因之一。在150°C以下,和普通橡胶(如丁腈、氯丁胶等)相比,其压缩永久变形也是较小的,而在200~300℃的范围内,其压缩永久变形则显得很大(表10-15)。
        
        应当指出.氟橡胶在高温下的变形情况,随受力状态的不同而不同。例如26型氟橡胶( Viton)的硫化胶在200℃下,当处于压缩状态时,七天后完全变形;当处在扭转状态时,30小时后强力即下降至起始值的一半;而当在自由状态时,贮存18个月后,仍保持可使用的性能。
        氟橡胶在高温下压缩永久变形值的增大,是由于受高温和力联合作用的结果。一般说来,压缩永久变形与生胶分子量、硫化剂和吸酸剂的种类及二段硫化条件有关。因此要制得低压缩永久变形的制品,必须注意选定配方和工艺条件。
        6.耐寒性能
        
氟橡胶的耐寒性能较差,它能保持橡胶弹性的极限温度为ー15~-20°C。温度降低会使它收缩加剧,变形增大,所以当用作液体密封件时,往往会出现低温渗漏问题。但是氟橡胶的抗张强度却随温度的降低而增大,即它在低温下是强韧的,因此其脆性温度随试样厚度而变化。例如 Viton A的硫化胶,在厚度为1.87毫米时,脆性温度是-45℃,厚0.63毫米时是-53°C,厚0.25毫米时是-69°C。标准试样氟橡胶26-41的脆性温度为-20~-30℃;氟橡胶-246的脆性温度为-30~-50°C;23型氟橡胶的脆性温度为-45~-65℃。
        总的说来,对于低温弹性要求高的制品,不宜选用氟橡胶;而对于般会遇到一40~-50°C的制品,根据具体情况有时也可选用氟橡胶。
        7.气透性能
        
氟橡胶的气透性是橡胶中较低的,与丁腈橡胶、丁基橡胶相近(表10-16)。填料的加入能使硫化胶的气透性变小,其中硫酸钡的效果较中粒子热裂法炭黑(MT)显著。
        
        由表10-16可见,氟橡胶的气透性随温度升高而增大,气体在氟橡胶中的溶解度较大,但扩散速度则很小,这有利于真空应用,但也给加工带来了容易“卷气”的麻烦。
        8.耐天候、耐臭氧性能
        
氟橡胶对日光、臭氧和气候的作用十分稳定。例如其硫化胶经十年自然老化后,还能保持较好的性能;变形25%的 Viton型橡胶试样,在含0.01%臭氧的空气中,经受45天作用后,未产生任何明显的龟裂,在日光中曝晒两年后,也未发现龟裂。氟259橡胶对微生物的作用也是很稳定的。
        9.耐辐射性能
        
氟橡胶是属于耐中等剂量辐射的材料。高能射线的辐射作用能引起氟橡胶发生裂解和结构化。有人认为,高能射线对26型氟橡胶的主要作用是发生结构化,表现为硬度增加,伸长率下降;对23型氟橡胶则以裂解为主,表现为硬度,强力和伸长率均下降。
        试验表明,改变配方对改进耐辐射性能作用不大。26型氟橡胶的允许辐射剂量为5~10×106伦琴,23型氟橡胶为106~107拉特。
        应当指出,γ-射线与β-射线当剂量相当(如γ-射线108拉特相当于β-射线1.1×108伦琴)时,对氟橡胶的作用也是相近的。但在辐照过程中,B-射线能引起试样温度迅速上升(如辐照100秒温度即升至82~99°C),而γ-射线则无此效应(如辐照32小时以上,温度几乎没有变化)。有关氟橡胶的抗辐射性能数据列于表10-17。
        10.耐燃性能
        橡胶的耐燃性取决于分子结构中卤素的存在,卤素含量愈多耐燃性能愈好。氟橡胶与火焰接触能够燃烧,但离开火焰后就自动熄灭,所以氟橡胶是属于自熄型的橡胶。
        11.电性能
        
26型氟橡胶的电绝缘性能不是太好的,只适于低频、低电压场合应用。温度对其电性能影响很大,如温度由24°C升到184°C时,其绝缘电阻下降约35000倍。因此,氟橡胶不能作为高温下使用的绝缘材料。填料种类和用量对电性能影响较大,沉淀法碳酸钙能赋予硫化胶较高的电性能,其他填料则稍差;填料的用量增加,电性能随之下降。
        23型氟橡胶由于吸水较低,其电性能较26型氟橡胶好(见表10-18)。
        
 
        12.耐高真空性能
        
氟橡胶具有极好的耐真空性能(见表10-19)。这是由于其在高温、高真空条件下具有较小的放气率(决定气体在橡中的扩散和渗透速率)和极小的气体挥发量所决定的。26型氟粮能的够应用于10-9~10-10乇的超高真空的场合,是宇宙飞行器中的重要橡胶材料。
        
        13.与其他橡胶的并用性能
        
氟橡胶可和丙烯酸酯橡胶并用,以提高后者的耐热油性;两者50:50并用后,可耐175~200°C的热油。
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