Borracha de flúor refere-se a um elastômero de polímero sintético contendo átomos de flúor nos átomos de carbono da cadeia principal ou cadeia lateral. Não só tem boas propriedades mecânicas, mas também tem alta resistência a altas temperaturas, óleo e vários produtos químicos. Suas características e desempenho abrangente são particularmente excelentes, por isso tem uma ampla gama de aplicações, especialmente para a produção de produtos de vedação especiais. Material.
1. Características estruturais e campos de aplicação da borracha fluorada
Como não há estrutura de ligação C=C insaturada na cadeia principal da borracha fluorada poliolefínica (borracha fluorada tipo 26, borracha fluorada tipo 23) e borracha fluorada nitroso. A possibilidade de degradação e cisão da cadeia principal devido à oxidação e pirólise é reduzida. O grupo metileno no fluoreto de vinilideno desempenha um papel muito importante na flexibilidade da cadeia polimérica. Por exemplo, fluororubber 23-21 e fluororubber 23-11 são compostos de fluoreto de vinilideno e clorotrifluoretileno na proporção de 7:3 E a proporção de 5:5, obviamente, o primeiro é mais macio que o último.
Quer se trate de fluoreto de vinilideno e clorotrifluoroetileno, ou o copolímero do primeiro e hexafluoropropileno, e o terpolímero deles e tetrafluoroetileno, eles podem ser principalmente cristalinos ou amorfos. Isso depende do nível de intervenção de um monômero quando o outro é o segmento principal do copolímero. Estudos de difração de elétrons indicam que os dois copolímeros ainda têm a mesma estrutura cristalina de seu homopolímero equivalente. No entanto, quando a fração molar de hexafluoropropileno no primeiro aumenta para mais de 15 por cento, ou a fração molar de fluoreto de vinilideno no último aumenta para mais de 25 por cento, a rede é grandemente destruída, resultando em uma borracha amorfa dominante. estrutura da forma. Isso se deve ao aumento da quantidade do segundo monômero introduzido, que destrói a regularidade de sua cadeia molecular original. A borracha de flúor pode ser usada em combinação com borracha nitrílica, borracha de acrilato, borracha de etileno propileno, borracha de silicone, borracha de fluorosilicone, etc. para reduzir custos e melhorar as propriedades físicas e mecânicas e o desempenho do processo.
A borracha fluorada mais antiga é poli-2-fluor-1,3-butadieno e seu copolímero com estireno e propileno, que foi produzido experimentalmente pela DuPont nos Estados Unidos em 1948. Seu desempenho não é melhor do que a borracha de cloropreno e a borracha de butadieno. , e é caro e não tem valor industrial real. No final da década de 1950, a empresa americana Thiokol desenvolveu uma borracha fluorada nitroso binária com bom desempenho em baixas temperaturas e forte resistência à oxidação (N2O4). A borracha de flúor começou a entrar em aplicações industriais práticas.
A borracha de flúor é amplamente utilizada na vida diária, como em autopeças, aviação e aeroespacial, selos mecânicos, bombas, reatores, agitadores, carcaças de compressores, válvulas, vários instrumentos e outros equipamentos como sedes de válvulas, gaxetas de haste de válvulas, diafragma e gaxeta, bem como na indústria de folhas de borracha, indústria de fabricação de semicondutores e indústrias alimentícia e farmacêutica.
Com o uso de gasolina sem chumbo e dispositivos eletrônicos de injeção de combustível em automóveis, a estrutura e o material das mangueiras de combustível mudaram muito. A camada interna de borracha foi substituída por borracha fluorada para substituir a borracha nitrílica. A fim de reduzir a penetração de combustível e melhorar ainda mais a resistência ao calor, a camada interna de borracha adota principalmente uma estrutura composta, ou seja, é composta de borracha fluorada, borracha de clorohidrina ou borracha de acrilato. Como a borracha fluorada é relativamente cara, a camada de borracha fluorada é relativamente fina, com uma espessura de cerca de {{0}},2 a 0,7 mm.
Em termos de motores automotivos de alta tecnologia, transmissões e retentores de válvulas, os materiais selecionados são principalmente borracha fluorada, borracha nitrílica hidrogenada etc. O sistema hidráulico do caminhão de carga e descarga e o sistema hidráulico do caminhão de carga e descarga de grande escala têm um longo tempo de trabalho contínuo, e a temperatura do óleo e a temperatura das peças aumentam rapidamente. A borracha comum não pode atender aos seus requisitos de trabalho, e os produtos de borracha fluorada podem atender a vários requisitos severos com sua excelente resistência à temperatura. requerimentos técnicos. Com a melhoria contínua dos requisitos de confiabilidade e segurança da indústria automotiva, a demanda por borracha fluorada na indústria automotiva também mostrou uma tendência de rápido crescimento. Além das aplicações da indústria automotiva, as vedações de borracha fluorada são usadas em máquinas de perfuração, equipamentos de refino de petróleo, gás natural e dispositivos de dessulfurização de usinas de energia e podem suportar condições adversas como alta temperatura, alta pressão, óleo e meios corrosivos fortes ao mesmo tempo; na produção química, as peças de vedação de borracha fluorada são usadas em bombas e recipientes de equipamentos para vedar substâncias químicas, como ácidos inorgânicos e orgânicos. Nas indústrias química e de petróleo, os produtos de vedação de borracha fluorada são usados em selos mecânicos, bombas, reatores, agitadores, carcaças de compressores, válvulas, vários instrumentos e outros equipamentos, como gaxetas para sedes de válvulas, hastes de válvulas e diafragmas. e juntas. A borracha de flúor é um dos materiais indispensáveis de alto desempenho para ciência e tecnologia de ponta, como aviação moderna, mísseis, foguetes, astronáutica, navios e energia atômica. Nos últimos anos, novos produtos de borracha de flúor têm sido continuamente desenvolvidos no campo da aviação e aeroespacial.