Page 42 - 《橡塑智造与节能环保》2024年8期

技术与装备

氟橡胶成型工艺研究

氟橡胶是一种高性能聚合物，已有超过 65 年的 （1）聚合物：100 份
历史。氟橡胶最初被用于航空航天工业，后来被用于 （2）金属氧化物：0~10 份
汽车、石油和天然气生产、化工和公共事业、绿色应 （3）填料：2~70 份
用以及其他应用领域，与碳氢胶料弹性体相比，氟橡 （4）加工助剂：0. 5~3 份
胶的耐化学性、耐热性和机械性能都具有更好的耐久 （5）硫化剂：2~5 份
性。图1 显示了各种类型的氟橡胶制品，包括垫圈和
密封件。 2 聚合物
聚合物可分为类型和牌号。氟橡胶的类型决定了
其基本性能，如低温柔韧性和耐流动性，并基于氟含
量和单体组成（表1）。
表1 氟橡胶弹性体的类型
ASTM D1418 将氟橡胶归类为 FKM 聚合物。该规范列出了五种不
同类型的氟橡胶。
FKM 1 型：由偏二氟乙烯
FKM 2 型：由偏二氟乙烯
（VF2）和六氟丙烯（HFP）组 （（VF2），六氟丙烯）组成。
成，氟含量约为 66%。
FKM 3型：低温 FKM 由以下成
氟含量在 68% 至 70% 之间
分组成
偏氟乙烯e（（VF2）、四氟乙
烯（TFE）和全氟甲基乙烯基醚 FKM 4型 ：耐碱 FEPM。
（PMVE）。氟含量 ~64 至 67
氟含量~54%（也可能含有 VF2
图1 氟橡胶制品的各种类型 和不同的氟含量）。
氟含量~54%（也可能含有 VF2 FKM 5 型：
和不同的氟含量）。
在设计或使用氟橡胶制品时，需要考虑以下三
耐碱 FEPM。由乙烯（E），四氟
点： 乙烯（TFE），全氟甲基乙烯基
醚（PMVE）组成。氟含量~67%
（1）应用领域（汽车、石油和天然气、化工和 （也可能含有 VF2 和 HFP）。
公共事业）？
（2）使用环境（温度范围 [高/低/循环]；耐流动 所用氟橡胶的牌号决定了原料聚合物的加工特
性；环境暴露）？ 性，并基于其粘度（ML 1+10, 121 ℃）。供应商的技
（3）制品外形选择（尺寸；薄壁或厚横截面； 术数据表或产品信息指南可以推荐用于每次成型操作
制品中的弯曲或凹槽）？ 的聚合物。
这些问题将有助于确定配制零件所需的聚合物选
择、硫化体系和其他胶料成分。这些问题还有助于确 3 硫化体系
定零件的最佳成型方法：模压成型、传递成型或注射 氟橡胶的两种主要硫化体系是双酚硫化体系和过
成型。根据配方、零件尺寸和模具设计，每种成型方 氧化物硫化体系。
法都有自己的操作参数。 双酚硫化体系由促进剂和硫化剂组成，促进剂
控制硫化速率（或胶料的硫化速度），硫化剂控制胶
1 一般氟橡胶配方 料的硫化状态（交联发展）。促进剂是一种磷基盐
一般氟橡胶配方包括以下内容: （BTPPC+），而硫化剂是双酚 BpAF。 这两种材料都

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