Ассортимент, химическая стойкость, вулканизация фторкаучуков
Фторкаучуки – это вещества полученные в результате полимеризации фторорганических соединений, в основном смесей винилиденфторида с гексафторпропиленом или трифторхлорэтиленом.
В Российской Федерации выпускаются следующие фторкаучуки:
- Латекс СКФ-26.
- Фторкаучук СКФ-26.
- Фторкаучук СКФ-26НМ.
- Фторкаучук СКФ-32.
Фторкаучуки превосходят по химической стойкости все известные эластомеры. Они устойчивы по отношению к ароматическим и алифатическим углеводородам, минеральным кислотам, маслам, бензинам и смазкам. Благодаря способности фторкаучуков растворяться в сложных эфирах и кетонах они широко используются в производстве клеев и герметиков.
Вулканизация – это технологический процесс взаимодействия каучуков и вулканизирующих реагентов, в результате которого происходит сшивание молекул каучука в пространственную сетку.
Фторкаучуки вулканизируются органическими пероксидами, диаминами, под действием излучений высокой энергии. Резины, которую получают из фторкаучуков, обладают устойчивостью к окислителям, износо-, тепло-, огне-, масло-, кислото- и атмосферостойкостью. Допустимые температуры использования изделий из фторкаучук от минус 40 до 200 градусов по Цельсию. При температуре 300 градусов по Цельсию фторкаучуки выделяют токсичные канцерогенные испарения, содержащие фтор, помимо этого единожды сильно нагретые такие вещества остаются опасны и после охлаждения.
Получение и основные свойства фторкаучуков
Фторкаучуки получают посредством радикальной полимеризации простых мономеров в эмульсии с добавлением фтора. Основой является винидефторит, который соединяется с гексахлорпропиленом, трихлорэтиленом или перфторметилвинилом. В зависимости от состава получаемые фторкаучуки обладают различными свойствами. Однако, вне зависимости от состава, у всех фторкаучуков имеются следующие особенности:
- Фторкаучуки не поддерживают горение.
- Фторкаучуки обладают высокой механической прочностью. Данное свойство является самым важным показателем для эластомеров, благодаря котором существенно снижается износ деталей под действием абразивов.
- Фторкаучуки обладают устойчивостью к воздействию химических веществ. Кроме того, материал не подвержен разрушению при контакте со смазками, бензином и маслами, что является редким случаем для большинства известных эластомеров.
- Фторкаучуки обладают широким диапазоном рабочих температур. Они невосприимчивы к резкому перепаду температур и при этом стабильно сохраняют свои полезные свойства при отрицательных и граничных положительных температурах.
- Фторкаучуки характеризуются высоким сопротивлением к истиранию, невоспламеняемостью, газнонепроницаемостью.
Кроме вышеперечисленных свойств фторкаучуков, они обладают высокой стойкостью по отношению к радиоактивным излучениям и хорошими диэлектрическими свойствами. Из-за их химических и физических свойств фторкаучуки единственные из всех эластомеров, используются в особо неблагоприятных условиях, в которых не могут использоваться их аналоги, потому что быстро разрушаются.
Область применения и основные разновидности фторкаучуков
В современном мире фторкаучуки обозначаются двумя маркировками: FPM, которая является обобщающей аббревиатурой для всех материалов этой группы; Viton - резиновый полуфабрикат на основе фторкаучука, который запатентован компанией DuPont. В Соединенных Штатах Америки существует собственное название таких каучуков - FKM, а в Российской Федерации - СКФ (синтетический каучук, фторированный). Сегодня фторкаучуки используются в следующих областях:
- пищевая промышленность,
- фармация,
- автомобилестроение,
- транспорт,
- химическая промышленность,
- нефтеперерабатывающая промышленность.
Помимо этого, синтетические резины, получаемые на основе фторкаучуков, широко используются в условиях низких температур и тяжелого климата. Самый наглядный пример - освоение новых месторождений и геологическая разведка в Полярных широтах. Из резин разной плотности и толщины делаются уплотнители, сальники, прокладки и соединительные элементы, обладающие высокой износостойкостью, которые обеспечивают бесперебойную работу узлов и механизмов в экстремальных условиях. Из фторкаучуков производятся губчатые материалы, характеризующиеся высокой химической стойкостью.
Широкое распространение получили герметики, основой которых являются фторкаучуки. Они применяются для герметизации кабин самолетов, для наружного покрытия заклепок и головок болтов, уплотнений стыков и швов. Такие герметики могут использоваться также в электротехнической промышленности, например, в процессе изготовления различных типов электрических двигателей.
