Fluorkautschuk bezieht sich auf ein synthetisches Polymerelastomer, das Fluoratome an den Kohlenstoffatomen der Hauptkette oder Seitenkette enthält. Es hat nicht nur gute mechanische Eigenschaften, sondern auch eine hohe Beständigkeit gegen hohe Temperaturen, Öl und verschiedene Chemikalien. Seine Eigenschaften und seine umfassende Leistungsfähigkeit sind besonders herausragend und bieten daher ein breites Anwendungsspektrum, insbesondere für die Herstellung von speziellen Dichtungsprodukten. Material.
1. Strukturelle Eigenschaften und Anwendungsgebiete von Fluorkautschuk
Da es keine ungesättigte C=C-Bindungsstruktur an der Hauptkette von Polyolefin-Fluorkautschuk (Fluorkautschuk Typ 26, Fluorkautschuk Typ 23) und Nitroso-Fluorkautschuk gibt. Die Möglichkeit des Abbaus und der Kettenspaltung an der Hauptkette aufgrund von Oxidation und Pyrolyse wird verringert. Die Methylengruppe in Vinylidenfluorid spielt eine sehr wichtige Rolle bei der Flexibilität der Polymerkette. Zum Beispiel sind Fluorkautschuk 23-21 und Fluorkautschuk 23-11 aus Vinylidenfluorid und Chlortrifluorethylen in einem Verhältnis von 7:3 zusammengesetzt, und das Verhältnis von 5:5, ersterer ist offensichtlich weicher als letzterer.
Ob es sich um Vinylidenfluorid und Chlortrifluorethylen oder um das Copolymer aus ersterem und Hexafluorpropylen und um das Terpolymer aus ihnen und Tetrafluorethylen handelt, sie können hauptsächlich kristallin oder amorph sein. Dies hängt von dem Grad der Einmischung eines Monomers ab, wenn das andere das Hauptsegment des Copolymers ist. Elektronenbeugungsuntersuchungen zeigen, dass die beiden Copolymere immer noch die gleiche und die Kristallstruktur ihres äquivalenten Homopolymers haben. Wenn jedoch der molare Anteil von Hexafluorpropylen im ersteren auf mehr als 15 Prozent ansteigt oder der molare Anteil von Vinylidenfluorid im letzteren auf mehr als 25 Prozent ansteigt, wird das Gitter stark zerstört, was dazu führt, dass sie ein amorphes Material mit überwiegend Kautschukanteil aufweisen Formstruktur. Dies liegt an der Erhöhung der Menge des zweiten eingeführten Monomers, das die Regelmäßigkeit seiner ursprünglichen Molekülkette zerstört. Fluorkautschuk kann in Kombination mit Nitrilkautschuk, Acrylatkautschuk, Ethylenpropylenkautschuk, Silikonkautschuk, Fluorsilikonkautschuk usw. verwendet werden, um die Kosten zu senken und die physikalischen und mechanischen Eigenschaften und die Prozessleistung zu verbessern.
Der früheste Fluorkautschuk ist Poly-2-fluor-1,3-butadien und sein Copolymer mit Styrol und Propylen, das 1948 von DuPont in den USA versuchsweise hergestellt wurde. Seine Leistung ist nicht besser als die von Chloroprenkautschuk und Butadienkautschuk. , und es ist teuer und hat keinen wirklichen industriellen Wert. In den späten 1950er Jahren entwickelte die amerikanische Firma Thiokol einen binären Nitroso-Fluorkautschuk mit gutem Tieftemperaturverhalten und starker Oxidationsmittelbeständigkeit (N2O4). Fluorkautschuk begann in praktische industrielle Anwendungen einzutreten.
Fluorkautschuk ist im täglichen Leben weit verbreitet, z. B. in Autoteilen, Luft- und Raumfahrt, Gleitringdichtungen, Pumpen, Reaktoren, Rührwerken, Kompressorgehäusen, Ventilen, verschiedenen Instrumenten und anderen Geräten wie Ventilsitzen, Ventilschaftpackungen, Membranen und Dichtungen. sowie in der Gummiplattenindustrie, der Halbleiterherstellungsindustrie und der Lebensmittel- und pharmazeutischen Industrie.
Mit der Verwendung von bleifreiem Benzin und elektronischen Kraftstoffeinspritzvorrichtungen in Kraftfahrzeugen haben sich die Struktur und das Material von Kraftstoffschläuchen stark verändert. Die innere Gummischicht wurde durch Fluorkautschuk ersetzt, um Nitrilkautschuk zu ersetzen. Um das Eindringen von Kraftstoff zu verringern und die Hitzebeständigkeit weiter zu verbessern, nimmt die innere Gummischicht meistens eine Verbundstruktur an, das heißt, sie besteht aus Fluorkautschuk, Chlorhydrinkautschuk oder Acrylatkautschuk. Da Fluorkautschuk relativ teuer ist, ist die Fluorkautschukschicht mit einer Dicke von etwa {{0}},2 bis 0,7 mm relativ dünn.
In Bezug auf High-Tech-Automobilmotoren, Getriebe und Ventilöldichtungen sind die ausgewählten Materialien hauptsächlich Fluorkautschuk, hydrierter Nitrilkautschuk usw. Fluorkautschuk- und Silikonkautschuk-Verbundöldichtungen sind die am häufigsten verwendeten Motorkurbelwellen-Öldichtungen geworden. Das Hydrauliksystem des Lade- und Entladelastwagens und das Hydrauliksystem des großen Lade- und Entladelastwagens haben eine lange ununterbrochene Arbeitszeit, und die Öltemperatur und die Temperatur der Teile steigen schnell an. Der gewöhnliche Gummi kann seine Arbeitsanforderungen nicht erfüllen, und die Fluorkautschukprodukte können mit ihrer hervorragenden Temperaturbeständigkeit verschiedene strenge Anforderungen erfüllen. technische Voraussetzungen. Mit der kontinuierlichen Verbesserung der Anforderungen der Automobilindustrie an Zuverlässigkeit und Sicherheit hat auch die Nachfrage nach Fluorkautschuk in der Automobilindustrie einen schnellen Wachstumstrend gezeigt. Neben Anwendungen in der Automobilindustrie werden Fluorkautschukdichtungen in Bohrmaschinen, Ölraffinationsanlagen, Erdgas- und Kraftwerksentschwefelungsgeräten eingesetzt und können gleichzeitig rauen Bedingungen wie hohen Temperaturen, hohem Druck, Öl und stark korrosiven Medien standhalten; In der chemischen Produktion werden Fluorkautschuk-Dichtungsteile in Pumpen und Gerätebehältern verwendet, um chemische Stoffe wie anorganische Säuren und organische Stoffe abzudichten. In der Erdöl- und chemischen Industrie werden Fluorkautschuk-Dichtungsprodukte in Gleitringdichtungen, Pumpen, Reaktoren, Rührwerken, Kompressorgehäusen, Ventilen, verschiedenen Instrumenten und anderen Geräten wie Packungen für Ventilsitze, Ventilschäfte und Membranen verwendet. und Dichtungen. Fluorkautschuk ist einer der unverzichtbaren Hochleistungswerkstoffe für Spitzenwissenschaft und -technologie wie die moderne Luftfahrt, Flugkörper, Raketen, Raumfahrt, Schiffe und Atomenergie. In den letzten Jahren wurden im Bereich der Luft- und Raumfahrt kontinuierlich neue Fluorkautschukprodukte entwickelt.