氟硅橡膠的市場、膠料特性、生產(chǎn)工藝注意事項總結(jié)

氟硅橡膠的市場、膠料特性、生產(chǎn)工藝注意事項總結(jié)氟硅橡膠是在有機氟和有機硅兩種材料基礎上發(fā)展而來的新材料，其彌補了有機硅材料的耐油、耐化學腐蝕和耐極端低溫性能方面的不足,實現(xiàn)了有機硅材料和有機氟材料的優(yōu)勢互補。氟硅橡膠所用基礎聚合物主要為聚三氟丙基甲基硅氧烷，其主鏈仍由硅氧鍵構(gòu)成，但硅原子上的部分甲基被含氟有機基團(通常為三氟丙基)取代。氟硅橡膠集合了高鍵能的硅氧鍵和對碳碳鍵具有屏蔽效應的碳氟鍵，表現(xiàn)出優(yōu)異的耐高低溫、耐環(huán)境老化、耐油和耐化學腐蝕等性能，一經(jīng)研制成功便應用到航空領域。一、氟硅橡膠的市場目前，美國、德國、日本等國家的大型化工企業(yè)正積極開展對氟硅橡膠的研究，全球氟硅橡膠年產(chǎn)量約為10kt。全球氟硅橡膠市場規(guī)模正以7.4%的復合年均增長率增長，預計到2026年，全球市場規(guī)模將增至3.28億美元。目前國內(nèi)部分廠家已能工業(yè)化生產(chǎn)氟硅橡膠基礎聚合物，但其RTV氟硅橡膠產(chǎn)品還在開發(fā)中。因氟硅橡膠單體及聚合物生產(chǎn)過程中的環(huán)保要求，以及原料價格、工藝難度等問題，氟硅橡膠基礎聚合物成本偏高，具有價格優(yōu)勢的市場化產(chǎn)品尚未實現(xiàn)。二、氟硅橡膠的介紹氟硅橡膠的主鏈為—Si—O—鍵結(jié)構(gòu)，側(cè)鏈上引入極性氟原子（如三氟丙基）后，形成—CH2CH2CF3結(jié)構(gòu)，由于氟原子具有較大的吸電子效應，加上C—F鍵的鍵長較短，能對C-C鍵形成較好的屏蔽效應，大大提高了橡膠的耐油、耐溶劑性能，使其成為在-68℃~232℃溫度下耐非極性介質(zhì)良好的彈性體。因此氟硅橡膠廣泛應用于高端機車和軍工航天的密封件領域。三、氟硅橡膠的特性FVMQ氟硅橡膠O型圈在維持有機硅材料的耐溫性，抗寒性，耐高電壓性，耐氣侯脆化等出色特性的基本上，因為含氟量酯基的導入，它又具備有機氟原材料出色的耐氫類有機溶劑，耐酸堿，耐腐蝕性和更低的表面特性。1、耐酸堿、耐水洗、耐化學品性氟硅橡膠與羥基乙烯基硅橡膠對比，其耐酸堿、耐水洗、耐化學品性極為優(yōu)質(zhì);即便與氟膠對比，耐酸堿、耐水洗性也是優(yōu)良的。在同樣物質(zhì)、溫度、時間下預浸后均顯示信息出了優(yōu)質(zhì)的使用性能，可以說氟硅橡膠是唯一一種在-68℃~232℃下耐非極性物質(zhì)的聚氨酯彈性體。氟硅橡膠的耐含甲醇汽油性也比較好，即便在車用汽油/乙醇混和管理體系中，其硫化橡膠膠的強度、抗拉強度、容積轉(zhuǎn)變都不大，經(jīng)500h長期的預浸實驗后，各類物理性能也基本上沒有轉(zhuǎn)變。2、耐溫性氟硅橡膠的高溫溶解與硅橡膠一樣，即:主鏈空氣氧化、主鏈斷裂、主鏈分解反應和造成各種各樣復合型反映。因為溶解物質(zhì)也會造成主鏈斷裂，因此耐溫性一般比硅橡膠要差一些，在200℃的溫度下已剛開始空氣氧化脆化。但根據(jù)加上鐵、鈦、希土類金屬氧化物等小量的無鹵阻燃劑便可使其得到明顯的改進，即便在250℃高溫下也具備充足的耐溫性。溫度對氟硅橡膠危害比硅橡膠大，但比氟膠小。海外還科學研究了氟硅橡膠在150℃×2000h、175℃×5000h、200℃×4000h標準下的使用期，其結(jié)果是僅次羥基乙烯基硅橡膠。3、抗寒性氟硅橡膠與一般硅橡膠一樣，超低溫特性優(yōu)良。因為氟硅橡膠是以綿軟的Si-O主導鏈組成的線形聚合物，因此超低溫特點好于以C-C主導鏈的氟膠。在其中，氟硅橡膠(LS-2370U)的超低溫特點更強，延性溫度低達-89℃，而一般的氟膠約為-30℃。4、電氣性能、耐輻射源特性氟硅橡膠的電氣性能與一般硅橡膠相仿，但非常寶貴之處是在高溫、超低溫、濕冷、油、有機溶劑、化學品、活性氧等嚴苛標準下的轉(zhuǎn)變不大。氟硅橡膠的耐輻射源特性并不突顯，但耐輻射源脆化特性好于羥基乙烯基硅橡膠。5、物理性能氟硅橡膠與一般硅橡膠一樣，硫化橡膠膠的沖擊韌性(非常是撕破抗壓強度)較為低。因而，改進和提升氟硅橡膠的抗壓強度也是一個關(guān)鍵的課題研究。6、其他特點氟硅橡膠的耐天候脆化性十分優(yōu)質(zhì)，即便曝露五年后，仍維持有優(yōu)良的特性?；钚匝跏蔷郯滨椥泽w脆化時轉(zhuǎn)化成數(shù)最多的汽體之一，但氟硅橡膠根據(jù)動態(tài)性或靜態(tài)數(shù)據(jù)實驗后都未發(fā)覺有開裂或裂痕的狀況。除此之外，氟硅橡膠的除霉性、生理學可塑性、抗凝血性也是十分優(yōu)良的。四、氟硅橡膠生產(chǎn)工藝注意點由于氟硅橡膠價格昂貴，膠料容易污染，從而影響性能，所以對氟硅橡膠的生產(chǎn)操作工藝極為嚴格。1、保持生產(chǎn)環(huán)境、設備的清潔在氟硅橡膠的保存和運輸過程中，防止灰塵雜質(zhì)與橡膠接觸。由于氟硅橡膠有靜電吸灰的特點，所以生產(chǎn)環(huán)境需要凈化無塵車間，生產(chǎn)工具為專用設備。工人進出操作需穿戴干凈衣帽。清潔好切割刀具、稱量托盤和開煉機滾筒。煉膠過程防止手套對膠料的污染。2、混煉與硫化開煉機輥筒