2024年4月15日发(作者:象雨文)
第
38
卷 第
2
期 国内外氟橡胶预混胶现状及发展方向
33
国内外氟橡胶预混胶现状及发展方向
司徒琛 赵轶华
(
上海道氟化工科技有限公司
)
另外
,
目前应用最广泛的氟橡胶硫化体系为多元
醇硫化体系
,
但因其所用多元醇硫化体系目前只
局限于双酚
AF,
也称双酚硫化体系。这一硫化
体系与原来的二胺类硫化体系相比
,
具有压缩永
久变形小
,
焦烧安全性高
,
在氟橡胶中只要不加吸
酸剂
,
与促进剂同时加入氟橡胶胶料中
,
性能也极
其稳定等特点。但双酚
AF
(
六氟异亚丙基二酚
)
和促进剂
BPP
(
卞基三苯基氯化磷
)
在加工使用
中分散极其困难
,
分散不匀会造成产品性能下降。
美国杜邦公司为此率先将硫化剂
,
促进剂预先加
入到氟橡胶中
,
制成氟橡胶预混胶
,
以保证氟橡胶
加工性能及产品的稳定性。现在世界主要氟橡胶
生产厂商
(
美国杜邦
,
意大利苏威
,
日本大金
,
美国
3M
等
)
都有自己的预混胶
,
而且都根据产品结
构
,
产品特性定制了相应的预混胶配方
,
都有自己
的产品牌号
,
见表
1
。
1
前言
氟橡胶
(
FKM
)
以其耐油、耐溶剂、耐化学药
品、耐强氧化剂、阻燃、耐高温等一系列优良的特
性
,
现正在航天航空、国防军工、电子通信、车辆船
舶、石油化工、机械制造等领域广泛应用
,
特别是
近年来
,
随着上述相关行业的高速发展
,
氟橡胶作
为一种不可替代的高性能弹性体材料
,
不仅在需
求上有了大幅度增长
,
而且其用途也在不断扩大。
目前世界氟橡胶产量
60%
以上用于汽车工业。
从氟橡胶的分子结构来看
,
现主要使用的还
是由偏氟乙烯
(
VdF
)
,
六氟丙烯
(
HFP
)
共聚成的
二元类氟橡胶
,
和由
VdF
、
HFP
及四氟乙烯
(
TFE
)
共聚成的三元类氟橡胶
,
但由于其聚合而
成的是单一门尼的分子量分布比较窄的氟橡胶生
胶
,
不适用于需经混炼、成型、硫化等多种工艺制
成氟橡胶制品的生产
,
给推广应用也带来了不便。
美国杜邦
二元胶
“
O
”形圈
垫片
油封
A361CB651C
A401C
表
1
氟橡胶预混胶的世界主要生产厂商及牌号
意大利苏威
三元胶
B601C
日本大金
二元胶
G716
G723
美国
3M
三元胶
G551
二元胶
For80HS
For7352
For60K
For5312K
三元胶
For9381
二元胶
FC2174
FC2181
三元胶
For7380KG752
G763
G522FC2144
胶管
耐低温
涡轮增压管
A401CA361CVTR9217For501HS
TF636
For5381G755G558FC2120FE5830
VTR9243VTR9233
2
国产氟橡胶预混胶目前的状况
目前国内主要氟橡胶预混胶生产厂商有上海
三爱富新材料有限公司
,
四川中昊晨光化工研究
院等。由于双酚
AF
硫化体系在高温硫化条件
下
,
硫化曲线合理
,
胶料流动性好
,
产品无缩边
,
表
面光洁
,
特别是对产品的低压缩永久变形性有很
大改善等优点
,
因此均采用了双酚
AF
硫化体系
的氟橡胶预混胶。具体牌号见表
2
。
表
2
国内氟橡胶预混胶主要生产厂商及牌号
上海三爱富
二元胶
“
O
”形圈
垫片
油封
胶管
F2617
F2614
四川中昊晨光
二元胶
CG-A401C
CG-E60C
CG-A361C
CG-F2602APCG-F2462P
三元胶三元胶
从表
2
可见
,
国内主要生产氟橡胶预混胶厂
商对二元类的
O
型圈、垫片、油封的氟橡胶预混
© 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
34
橡胶参考资料
性
,
开发三元氟橡胶预混胶迫在眉睫。
2008
年
胶开发应用工作做得还比较好
,
但三元氟橡胶预
混胶的开发就都不如国外厂商
,
几乎等于空白。
二元胶的氟含量为
66%,
三元胶的氟含量为
68
%
以上。而目前在国内像辽宁、吉林、黑龙江、河
北、湖北、湖南、山东、江苏、安徽等省市都规定加
汽油的汽车现在只能加乙醇汽油
,
那么耐乙醇汽
油的橡胶汽车配件却只能都选用氟含量高的三元
类氟橡胶。这就迫使国内加快开发三元氟橡胶预
混胶步伐。为了保证三元氟橡胶制品的性能稳定
实 测 值
A401C
42
4.73
15.5
218
71
1.85
15.7
209
71
1.3
-4
0
G716
33
5.1
14.2
208
69
1.84
13.5
202
70
-5
-3
1
F2614
40
3.7
14.8
255
67
1.85
14.7
270
65
-0.7
6
-2
3
国内外氟橡胶预混胶物理性能对
比
从下面国内外氟橡胶预混胶物理机械性能概
况一览表可见
,
国内氟橡胶预混胶物理机械性能
与国外氟橡胶预混胶物理机械性能相差不大
,
而
国内两家主要生产氟橡胶预混胶的厂商在氟橡胶
不同使用领域技术上各有千秋。
表
3
国内外氟橡胶预混胶物理性能对比
物理机械性能
门尼粘度
(
ML1+
10,121
℃
)
100%
定伸应力
,MPa
拉伸强度
MPa
二段硫化拉断伸长率
%
二段
(
230
℃×
16h
)
邵尔
A
硬度
实 测 值
CG-A401C
41
4.2
14.7
268
69
1.88
14.2
318
74
-3.4
18
5
A361C
28
4.4
14.3
245
76
1.86
12.1
286
76
18
18
0
G752
32
4.5
15.8
267
72
1.85
17.4
261
71
10.2
2.3
1
F2617
39
5.2
15
249
76
1.85
15
246
76
0
1.2
0
CG-A361C
32
4.2
14.1
231
77
1.88
14.2
288
74
25
0.7
-3
初始
热空气老化
(
250
℃×
70h
)
密度
拉伸强度
,MPa
拉断伸长率
,%
邵尔
A
硬度
,
度
拉伸强度变化率
,%
拉断伸长率变化率
,%
硬度变化
,
度
压缩永久变形
(
200
℃×
70h
)
变形率
,%
拉伸强度变化率
,%
拉断伸长率变化率
,%
硬度变化
,
度
体积变化率
,%
拉伸强度变化率
,%
拉断伸长率变化率
,%
硬度变化
,
度
体积变化率
,%
16
10
5
-1
0
-6
10
2
2
21
13
5
-1
0
-21
8.8
12
2.8
20
11
6
0
0
-7
18
3
2.4
21
12
4
1
0
-8
13
5
3
25
10
5
-1
0
-6
10
4
2
36
10
5
1
0
-16
-10
9
3
21
11
6
0
0
-7
9
4
2
20
15
3
1
0
-9
11
10
2.6
耐介质试验
(
1
)
1#
油
(
150
℃×
70h
)
耐介质试验
(
2
)
燃油
C
23
℃×
70h
A401C,G716,F2614,CG-A401C
均按标准配方来检验
:FKM100,Ca
(
OH
)
2
6,MgO3,N-99020
A361C,G752,F2617,CG-A361C
均按标准配方来检验
:FKM100,Ca
(
OH
)
2
6,MgO3,N-99030
4
结语
1
)
国外氟橡胶预混胶的开发应用领域远比国
的氟橡胶预混胶与国外大公司同类产品相比性能
相差不大。
参考文献
:
[1]VitonFLUOROELASTOMER
DUPONT
[2]DaikinIndustriesFluoroelastomers
DAIKININDUS
2
TRIES,LTD
[3]DyneonFluoroelastomers
DYNEONLLC.
[4]TecnoflonFluoroelastomers
SolvaySolexis
[5]
氟弹性体 中昊晨光化工研究院
[6]
氟聚合物
II-
氟橡胶 上海三爱富新材料有限公司
内氟橡胶预混胶的开发应用领域来得广
,
分类来
得细。
2
)
国内对三元氟橡胶预混胶的开发应用几乎是
空白
,
而国内某些省市已规定必须使用乙醇汽油
,
即
加快开发三元氟橡胶预混胶的步伐迫在眉睫。
3
)
国内已开发应用于
O
型圈、垫片、油封类
© 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
2024年4月15日发(作者:象雨文)
第
38
卷 第
2
期 国内外氟橡胶预混胶现状及发展方向
33
国内外氟橡胶预混胶现状及发展方向
司徒琛 赵轶华
(
上海道氟化工科技有限公司
)
另外
,
目前应用最广泛的氟橡胶硫化体系为多元
醇硫化体系
,
但因其所用多元醇硫化体系目前只
局限于双酚
AF,
也称双酚硫化体系。这一硫化
体系与原来的二胺类硫化体系相比
,
具有压缩永
久变形小
,
焦烧安全性高
,
在氟橡胶中只要不加吸
酸剂
,
与促进剂同时加入氟橡胶胶料中
,
性能也极
其稳定等特点。但双酚
AF
(
六氟异亚丙基二酚
)
和促进剂
BPP
(
卞基三苯基氯化磷
)
在加工使用
中分散极其困难
,
分散不匀会造成产品性能下降。
美国杜邦公司为此率先将硫化剂
,
促进剂预先加
入到氟橡胶中
,
制成氟橡胶预混胶
,
以保证氟橡胶
加工性能及产品的稳定性。现在世界主要氟橡胶
生产厂商
(
美国杜邦
,
意大利苏威
,
日本大金
,
美国
3M
等
)
都有自己的预混胶
,
而且都根据产品结
构
,
产品特性定制了相应的预混胶配方
,
都有自己
的产品牌号
,
见表
1
。
1
前言
氟橡胶
(
FKM
)
以其耐油、耐溶剂、耐化学药
品、耐强氧化剂、阻燃、耐高温等一系列优良的特
性
,
现正在航天航空、国防军工、电子通信、车辆船
舶、石油化工、机械制造等领域广泛应用
,
特别是
近年来
,
随着上述相关行业的高速发展
,
氟橡胶作
为一种不可替代的高性能弹性体材料
,
不仅在需
求上有了大幅度增长
,
而且其用途也在不断扩大。
目前世界氟橡胶产量
60%
以上用于汽车工业。
从氟橡胶的分子结构来看
,
现主要使用的还
是由偏氟乙烯
(
VdF
)
,
六氟丙烯
(
HFP
)
共聚成的
二元类氟橡胶
,
和由
VdF
、
HFP
及四氟乙烯
(
TFE
)
共聚成的三元类氟橡胶
,
但由于其聚合而
成的是单一门尼的分子量分布比较窄的氟橡胶生
胶
,
不适用于需经混炼、成型、硫化等多种工艺制
成氟橡胶制品的生产
,
给推广应用也带来了不便。
美国杜邦
二元胶
“
O
”形圈
垫片
油封
A361CB651C
A401C
表
1
氟橡胶预混胶的世界主要生产厂商及牌号
意大利苏威
三元胶
B601C
日本大金
二元胶
G716
G723
美国
3M
三元胶
G551
二元胶
For80HS
For7352
For60K
For5312K
三元胶
For9381
二元胶
FC2174
FC2181
三元胶
For7380KG752
G763
G522FC2144
胶管
耐低温
涡轮增压管
A401CA361CVTR9217For501HS
TF636
For5381G755G558FC2120FE5830
VTR9243VTR9233
2
国产氟橡胶预混胶目前的状况
目前国内主要氟橡胶预混胶生产厂商有上海
三爱富新材料有限公司
,
四川中昊晨光化工研究
院等。由于双酚
AF
硫化体系在高温硫化条件
下
,
硫化曲线合理
,
胶料流动性好
,
产品无缩边
,
表
面光洁
,
特别是对产品的低压缩永久变形性有很
大改善等优点
,
因此均采用了双酚
AF
硫化体系
的氟橡胶预混胶。具体牌号见表
2
。
表
2
国内氟橡胶预混胶主要生产厂商及牌号
上海三爱富
二元胶
“
O
”形圈
垫片
油封
胶管
F2617
F2614
四川中昊晨光
二元胶
CG-A401C
CG-E60C
CG-A361C
CG-F2602APCG-F2462P
三元胶三元胶
从表
2
可见
,
国内主要生产氟橡胶预混胶厂
商对二元类的
O
型圈、垫片、油封的氟橡胶预混
© 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
34
橡胶参考资料
性
,
开发三元氟橡胶预混胶迫在眉睫。
2008
年
胶开发应用工作做得还比较好
,
但三元氟橡胶预
混胶的开发就都不如国外厂商
,
几乎等于空白。
二元胶的氟含量为
66%,
三元胶的氟含量为
68
%
以上。而目前在国内像辽宁、吉林、黑龙江、河
北、湖北、湖南、山东、江苏、安徽等省市都规定加
汽油的汽车现在只能加乙醇汽油
,
那么耐乙醇汽
油的橡胶汽车配件却只能都选用氟含量高的三元
类氟橡胶。这就迫使国内加快开发三元氟橡胶预
混胶步伐。为了保证三元氟橡胶制品的性能稳定
实 测 值
A401C
42
4.73
15.5
218
71
1.85
15.7
209
71
1.3
-4
0
G716
33
5.1
14.2
208
69
1.84
13.5
202
70
-5
-3
1
F2614
40
3.7
14.8
255
67
1.85
14.7
270
65
-0.7
6
-2
3
国内外氟橡胶预混胶物理性能对
比
从下面国内外氟橡胶预混胶物理机械性能概
况一览表可见
,
国内氟橡胶预混胶物理机械性能
与国外氟橡胶预混胶物理机械性能相差不大
,
而
国内两家主要生产氟橡胶预混胶的厂商在氟橡胶
不同使用领域技术上各有千秋。
表
3
国内外氟橡胶预混胶物理性能对比
物理机械性能
门尼粘度
(
ML1+
10,121
℃
)
100%
定伸应力
,MPa
拉伸强度
MPa
二段硫化拉断伸长率
%
二段
(
230
℃×
16h
)
邵尔
A
硬度
实 测 值
CG-A401C
41
4.2
14.7
268
69
1.88
14.2
318
74
-3.4
18
5
A361C
28
4.4
14.3
245
76
1.86
12.1
286
76
18
18
0
G752
32
4.5
15.8
267
72
1.85
17.4
261
71
10.2
2.3
1
F2617
39
5.2
15
249
76
1.85
15
246
76
0
1.2
0
CG-A361C
32
4.2
14.1
231
77
1.88
14.2
288
74
25
0.7
-3
初始
热空气老化
(
250
℃×
70h
)
密度
拉伸强度
,MPa
拉断伸长率
,%
邵尔
A
硬度
,
度
拉伸强度变化率
,%
拉断伸长率变化率
,%
硬度变化
,
度
压缩永久变形
(
200
℃×
70h
)
变形率
,%
拉伸强度变化率
,%
拉断伸长率变化率
,%
硬度变化
,
度
体积变化率
,%
拉伸强度变化率
,%
拉断伸长率变化率
,%
硬度变化
,
度
体积变化率
,%
16
10
5
-1
0
-6
10
2
2
21
13
5
-1
0
-21
8.8
12
2.8
20
11
6
0
0
-7
18
3
2.4
21
12
4
1
0
-8
13
5
3
25
10
5
-1
0
-6
10
4
2
36
10
5
1
0
-16
-10
9
3
21
11
6
0
0
-7
9
4
2
20
15
3
1
0
-9
11
10
2.6
耐介质试验
(
1
)
1#
油
(
150
℃×
70h
)
耐介质试验
(
2
)
燃油
C
23
℃×
70h
A401C,G716,F2614,CG-A401C
均按标准配方来检验
:FKM100,Ca
(
OH
)
2
6,MgO3,N-99020
A361C,G752,F2617,CG-A361C
均按标准配方来检验
:FKM100,Ca
(
OH
)
2
6,MgO3,N-99030
4
结语
1
)
国外氟橡胶预混胶的开发应用领域远比国
的氟橡胶预混胶与国外大公司同类产品相比性能
相差不大。
参考文献
:
[1]VitonFLUOROELASTOMER
DUPONT
[2]DaikinIndustriesFluoroelastomers
DAIKININDUS
2
TRIES,LTD
[3]DyneonFluoroelastomers
DYNEONLLC.
[4]TecnoflonFluoroelastomers
SolvaySolexis
[5]
氟弹性体 中昊晨光化工研究院
[6]
氟聚合物
II-
氟橡胶 上海三爱富新材料有限公司
内氟橡胶预混胶的开发应用领域来得广
,
分类来
得细。
2
)
国内对三元氟橡胶预混胶的开发应用几乎是
空白
,
而国内某些省市已规定必须使用乙醇汽油
,
即
加快开发三元氟橡胶预混胶的步伐迫在眉睫。
3
)
国内已开发应用于
O
型圈、垫片、油封类
© 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.