Page 84 - 《橡塑技术与装备》2025年11期
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橡塑技术与装备
            HINA R&P  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT






                     电子氟化液对不同硫化体系三元乙丙


                                           橡胶性能的影响


                                                           马妍
                                        ( 南京科技职业学院,江苏  南京  210048)


                     摘要 :采用相容性试验研究了两种电子氟化液对不同硫化体系 EPDM 性能的影响。试验结果表明 :不同的电子氟化液对
                  EPDM 性能的影响不同,其中电子氟化液 FC-72 因其更易渗透至橡胶内部,对 EPDM 力学性能产生的影响相较于电子氟化
                  液 FC-770 更为显著 ;电子氟化液对 EPDM 性能的影响与其硫化体系密切相关,两种电子氟化液对采用过氧化物硫化体系的
                  EPDM-2 力学性能影响较小,而对采用硫磺硫化体系的 EPDM-1 影响较大 ;过氧化物硫化体系的 EPDM-2 与两种电子氟化液的
                  相容性更好。
                     关键词 : 三元乙丙橡胶 ;硫化体系 ;电子氟化液 ;相容性
                     中图分类号 : TQ333.4                                  文章编号 : 1009-797X(2025)11-0040-03
                     文献标识码 : B                                      DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2025.11.009






                 随着人工智能、5G、物联网等新技术的飞速发展,                      (常州)有限公司 ;电子氟化液,牌号 FC-770、牌号
             数据中心的数量与规模急剧增长,单机柜功率密度不                           FC-72,美国 3M 公司(如表 1);其他助剂均为橡胶
             断攀升,传统风冷技术已难以满足高热密度数据中心                           工业常用市售品。
             的散热需求     [1] 。在此背景下,液冷技术的兴起为高热                              表 1 电子氟化液的理化特性
             密度数据中心带来了革新性的解决方案                 [2] 。液冷系统               性能参数             FC-770     FC-72
                                                                    平均相对分子质量              399        338
             常用的介质类型多样,包括去离子水、醇基溶液、氟                                     外观             无色透明       无色透明
                                                                        沸点 /℃             95         56
             碳化合物和矿物油等。其中电子氟化液作为一种无色、
                                                                        倾点 /℃            -127       -90
             无味、不燃且低毒性的液体,具有高介电强度、高热                                  蒸气压 /kPa           6.568      30.9
                                                                              2
                                                                                -1
                                                                   运动黏度 /(mm . s )       0.79       0.38
             传导性、低表面张力以及宽广的工作温度范围等特性,                             液体比热容 /[J/(g·K) ]      1.038       1.1
                                                                                 -1
                                                                                  -1
             成为高端液冷及特殊应用领域的优选介质                  [3] 。在液冷        液体导热率 /[W/(m·K) ]       0.063      0.057
                                                                                -1
                                                                   表面张力 /(mN·m )         14.8        10
             系统中,橡胶密封材料直接接触电子氟化液,二者的                                 密度 /(kg·m )        1.79×10 3  1.68×10 3
                                                                              -3
             相容性直接关系到系统的可实施性、维护成本和使用                                     闪点               无          无
                                                                  注 :数据来源于美国 3M 公司的产品说明书。
                 [4]
             年限    。然而,目前很少有针对电子氟化液与橡胶材
             料相容性的研究报道。                                        1.2 配方
                 本文选取分别适用于单相、双相液冷系统的电子                             硫磺硫化体系 EPDM-1 基本配方(质量份):
             氟化液 FC-770 和 FC-72 为研究对象,通过相容性                    EPDM  4450S  100 ;炭黑 N550  90 ;石蜡油  25 ;氧化
             试验探究了两种电子氟化液对不同硫化体系的三元乙                           锌 5 ;硬脂酸 0.5 ; 4,4’- 二 ( 苯基异丙基 ) 二苯胺 1 ;
             丙橡胶(EPDM)性能的影响,旨在开发出与电子氟                          硫磺  0.5 ; 4,4’- 二硫化二吗啉 1.8 ;二正丁基二硫代
             化液相容性优异的 EPDM 配方,以期为液冷系统用橡                        氨基甲酸锌 0.6。
             胶制品的开发提供帮助。                                           过氧化物硫化体系 EPDM-2 基本配方(质量份):


             1 实验部分                                               作者简介 :马妍(1985-),女,高级工程师,博士,主要
             1.1 主要原材料                                         从事功能高分子材料的研究及应用工作。
                                                                  基金项目 :南京科技职业学院科研北斗计划(2.0 版)(人
                 EPDM,牌号 4450S,阿朗新科高性能弹性体                      才类)项目(NJPI-RC-2023-05)。


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