氟胶的配方与加工技术

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 　氟橡胶是含有氟原子的合成橡胶，具有耐高温、耐油及耐多种化学药品侵蚀的特性，是目前所有弹性体中耐介质性能最好的一种，且有极好的耐天候老化性能及耐臭氧性能。其主要品种之一全氟丙烯与偏二氟乙烯的共聚物，国外商名viton,另一种是三氟氯乙烯和偏二氟乙烯的共聚物，国外商名Kel-F（橡胶），它们耐温高，Kel-F最高应用温度为205℃，耐腐蚀性优良，耐各类酸（包括中浓度的氧化性酸），但耐溶剂性不及氟塑料，在化工方面可用于耐高温和防腐蚀环境，也可作为橡胶涂料和胶粘剂。氟橡胶可替代需要防腐蚀处理的，但F4喷涂法及衬里法不能操作的中大型设备，从成本角度看，氟橡胶防腐也较F4防腐造价低。

  氟胶的配方是由氟橡胶、吸酸剂、硫化剂、促进剂、补强填充剂、加工助剂等组成。国产氟橡胶和国外的氟橡胶的性能基本相同，只是加工性能有些差异，国产胶的加工性能较差，主要是门尼粘度较高，相应影响胶料加工流动性差。
  国产26型氟橡胶相当于美国杜邦的VitonA，246型氟橡胶相当于美国杜邦的VitonB。氟胶板的硫化剂是使氟橡胶产生一定程度的交联，使其具有良好的使用性能。氟胶板硫化可以采用亲核试剂的离子加成机理进行，也可以以过氧化物或射线以自由基机理进行。氟胶板的硫化剂与其它橡胶板所使用的硫化剂不同。选用胺类化合物（1#、3#硫化剂）硫化氟橡胶，可以解决一般产品的要求；采用2#硫化剂，可以解决胶浆的加工。在氟橡胶密封制品中，为使其有较小的压缩变形值，应优先选用酚类化合物作为硫化剂。如对苯二酚、双酚A、双酚AF等，并配用相应的促进剂，以适合高层次的性能要求。在解决腐蚀介质的抗耐性上，建议采用过氧化物硫化氟橡胶。
  氟胶中加入吸酸剂也称为稳定剂。它是为了解决氟胶加工过程产生氟化氢对金属的腐蚀和污染，使硫化反应顺利进行。一般采用MgO、CaO、ZnO、PbO、二盐基亚磷酸铅，其用量一般在5~10份。它们的加入各有特点：MgO耐热性好；PbO耐酸性好；CaO压缩变形小；对消除气泡有利；ZnO和二盐基亚磷酸铅，胶料流动性得到改善，耐水性好；Ca（OH）2压缩变形小，加入Ca（OH）2和活性MgO，在酚类硫化体系中，可得到低压缩变形的胶料。总之，要选择合适的吸酸剂，以满足实际性能的要求。
  氟橡胶是一种自补强性能的橡胶。由于氟胶性能要求和用途的不同，需要通过补强、填充体系进行调节，使其功能和成本适应用户的需要。一般用量在10-30份之间。目前常用的补强填充剂大致上有热裂法炭黑（N-990）、喷雾碳黑、白炭黑、硫酸钙、硫酸钡、氧化钙、炭纤维等。彩色氟橡胶制品可以使用白炭黑、钛白、氟化钙、碳酸钙等，并配用相应的颜料即可得到相应的胶料。但是，在加工压缩型密封制品时，在选用彩色原料时，要注意颜料与高温的合理匹配，还要控制胶料的压缩变形值，以使产品适应压缩下的工作需要。
  加工助剂是近年来氟橡胶加工的一大进步，它是在不影响胶料发挥的前提下，能改善氟橡胶的混炼工艺，防止焦烧，改进胶料的流动性和压出性能，并能在加工中防止粘辊、粘模，起到外脱模剂的作用。在氟胶板的加工中，已出现过氟蜡、硬脂酸锌、Ws280、棕榈蜡等新的加工助剂，为氟胶板的加工和应用提供了新的手段。
  氟胶的加工过程和使用设备、加工方法，和一般橡胶相同。由于氟橡胶的结构特点，它的加工性能较差。

  塑炼：生胶在辊距0.3~0.5mm的开炼机薄通10次，包辊即可加入配合剂。

  混炼：氟橡胶的容量比合成胶还要小；辊温：一般控制在40-60℃ ；加料顺序：生胶→吸酸剂→加工助剂→填充剂→硫化促进剂。配合剂加完，均匀、薄通打三角包、打卷、然后出片。

　氟胶硫化要分两次进行：一段硫化 165-170℃ ×10min；二段硫化 230℃×24h（要保证逐步加温，到230℃后，恒温记时。

　氟橡胶制品要有专业熟练的工人操作完成，操作过程中每个环节不能出现任何遗漏，否则会导致产品缺陷，造成无法弥补困境。

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