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改善低濕性能的氟橡膠
氟橡膠大分子主鍵或側(cè)鏈上氟原子的存在,由于電負(fù)性極高,對(duì)聚合物碳碳主鍵產(chǎn)生很強(qiáng)的*作用,使其具有優(yōu)異的耐高溫和耐介質(zhì)穩(wěn)定性,但氟原子的存在,也使整個(gè)大分子鏈的柔性降低,剛性增大,因而低溫性能較差。
為改善氟橡膠的低溫性能,國(guó)外已于70年代初會(huì)成出氟醚橡膠,將含醚鍵單體(全氟1烷1基乙烯基醚類(lèi))引入到大分子結(jié)構(gòu)中,提高了聚合物大分子鏈的柔順性,低溫性能明顯改善,如VitonGLT氟醚生膠玻璃化轉(zhuǎn)變溫度比氟橡膠F246降低了約14℃,其唯1一缺點(diǎn)是價(jià)格較高。
北京航空材料研究院通過(guò)橡膠并用技術(shù)并用少量氟醚橡膠研制出的FX-13,改善了氟橡膠的低溫性能,綠色氟膠板硬度,其脆性溫度可達(dá)-45℃,已成功地用于制造長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭伺服機(jī)構(gòu)密封件,確保了長(zhǎng)征系列火箭多次商業(yè)發(fā)射的成功。采用并用技術(shù),不僅有效地改善了氟橡膠的低溫性能,而且其價(jià)格比氟醚橡膠大大降低。
氟膠板的透氣性是橡膠板中較低的,綠色氟膠板性能,與真空橡膠板相近。填料的加入能使硫化膠的氣透性變小,其中硫酸鋇的效果較中粒子熱裂法炭黑(MT)顯著。氟膠板的氣透性隨溫度升高而增大,氣體在氟膠板中的溶解度較大,但擴(kuò)散速度則很小,綠色氟膠板價(jià)格,這有利于在真空條件下應(yīng)用,但在加工時(shí)易產(chǎn)生“卷氣”的麻煩。
耐候、耐臭氧性能
氟膠板對(duì)日光、臭氧和天候的作用十分穩(wěn)定。例如其硫化膠經(jīng)過(guò)10年自然老化后,還能保持較好的性能。拉伸25%的氟橡膠試樣,在0.01%臭氧的空氣中,經(jīng)受45天作用后,未產(chǎn)生任何明顯的龜裂。在日光中曝曬2年后,也未發(fā)現(xiàn)龜裂。氟膠板對(duì)微生物的作用也是穩(wěn)定的。
氟膠板一般物理機(jī)械性能
氟膠板一般具有較高的拉伸強(qiáng)度和硬度,但彈性較差。26型氟膠板的摩擦系數(shù)(0.80)較橡膠板摩擦系數(shù)(0.90~1.05)小,一般說(shuō),耐磨性較好,但在光滑金屬表面上的耐磨性較差。這是因?yàn)榇藭r(shí)有較大的運(yùn)動(dòng)速度,產(chǎn)生較高的摩擦生熱,從而導(dǎo)致橡膠的機(jī)械強(qiáng)度降低。
耐熱和耐溫性能
在耐老化方面,氟膠板可以和硅膠板相媲美,優(yōu)于其他合成橡膠板。26型氟膠板可在250℃下長(zhǎng)期工作,在300℃下短期工作,23型氟膠板經(jīng)200℃×1000h老化后,仍具有較高的強(qiáng)力,咸陽(yáng)綠色氟膠板,也能承受250℃短期高溫的作用。四丙氟橡膠的熱分解溫度在400℃以上,能在230℃下長(zhǎng)期工作。氟膠板在不同溫度下性能變化大于硅膠板和通用的丁基橡膠板,其拉伸強(qiáng)度和硬度均隨溫度的升高而明顯下降,其中拉伸強(qiáng)度的變化特點(diǎn)是:在150℃以下,隨溫度的升高而迅速降低,在150~260℃之間,則隨溫度的升高而下降較慢。
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