חומר ויטון. כיצד לבחור אטמים לשסתום שער או שסתום סימון

  • 08.10.2023

תכונות הידראוליות, כימיות וטמפרטורה של שימוש באטמי EPDM, NBR, VITON.

אתילן פרופילן גומי EPDM, EPR

זהו גומי חשמלי ועמיד בפני מזג אוויר, עמיד בפני אוזון, אור שמש, כימיקלים (חומצות מדוללות, אלקליות וממיסים קוטביים) וגמיש מאוד בטמפרטורות נמוכות. הוא משמש במגע עם מזון או משקאות, מערכות קירור אוויר לרכב ובנוזלים הידראוליים המבוססים על אסטרים של חומצה זרחתית.

גומי ניטריל בוטאדיאן NBR

הניטריל ידוע בשם גומי ניטריל בוטאדיאן או בונה N והוא אחד האלסטומרים הנפוצים ביותר בתעשיית האטמים בשל מחירו הנמוך יחסית ועמידותו המובנית בפני דלקים נפט וחומרי סיכה נפט. גומי ניטריל בוטאדיאן הוא פולימר סינתטי, תוצר של קופולימריזציה רדיקלית של בוטאדיאן עם אקרילוניטריל.

גומי פלואור FPM, FKM, VITON

פלואוראלסטומר הוא גומי עמיד בפני חום ומזג אוויר איכותי, בעל עמידות מצוינת לאוזון, חמצון, שמנים מינרליים, דלקים, נוזלים הידראוליים, ממיסים וכימיקלים ארומטיים אורגניים אחרים.

PTFE, Polytetrafluoroethylene, Teflon או Fluoroplastic-4 (-C2F4-)n

פולימר טטרפלואורואתילן (PTFE), פלסטיק בעל תכונות פיסיקליות וכימיות נדירות ונמצא בשימוש נרחב בטכנולוגיה ובחיי היומיום.

המילה "טפלון" היא סימן מסחרי רשום של חברת DuPont Corporation. השם הלא קנייני של החומר הוא "פוליטטראפלואורואתילן" או "פלואורופולימר". בברית המועצות וברוסיה, השם הטכני המסורתי לחומר זה הוא fluoroplastic.

בנוסף, אספק טבלת השוואה מהקטלוג שלנו

שֵׁםטווח טמפרטורותאזור יישוםתכונות של תרכובת אטם גומי
EPDMמ-25 מעלות צלזיוס עד +110 מעלות צלזיוס (לטווח קצר עד +120 מעלות צלזיוס)מים, קיטור, מי ים, אוויר דחוס, אלכוהול, חומצות אי-אורגניות בריכוז נמוך, אלקליות, חומרים שוחקים, סודה קאוסטית.תכונות מכניות מעולות (שחיקה). עמיד בפני חשיפה ממושכת לאולטרה סגול ואוזון.
NBRמ-20 מעלות צלזיוס עד +100 מעלות צלזיוס (לטווח קצר עד +120 מעלות צלזיוס)מים, גליקול, אלקליות, שמנים מינרליים וצמחיים, שומנים מן החי.עמיד בפני שמנים מינרליים, פחמימנים מסוימים וממיסים.
VITONמ-20 מעלות צלזיוס עד 200 מעלות צלזיוס (לטווח קצר עד 250 מעלות צלזיוס)אוויר חם, חומצות אורגניות ואורגניות בריכוז גבוה. בנזן, בנזין idiz. דלק. ממיסים (למעט אצטון), אלקליות.עמידות טובה בפני חום ואור. מתאים לנוזלים הידראוליים, חומרים קורוזיביים, חומרים דליקים, גזים, פחמימנים.
PTFEמ -80 מעלות צלזיוס עד + 200 מעלות צלזיוס.עמיד כמעט לכל הכימיקלים. חוסר עמידות רק לסגסוגות מתכות אלקליות (נתרן, אשלגן), גז פלואור, מימן פלואוריד, כלורטריפלואוריד.תכונות הזזה מצוינות. עמידות גבוהה להזדקנות אטמוספרית.

מקור מפעל Quant

Viton® הוא סימן מסחרי רשום של גומי פלואור בבעלות DuPont, וכיום Viton נחשבת לטוב ביותר מכל גומיות הפלואור הקיימות. תערובת גומי עשויה מגומי פלואור, ממנו נוצרת לאחר מכן אטימה. בהתאם למערכות תקינה שונות, הביטוי "גומי פלואור" מסומן בקיצורים שונים, אך המשמעות והחומר עצמו אינם משתנים.

הקיצור FPM הוא בהתאם להנחיות של ארגון התקינה הבינלאומי (ISO), הקיצור FKM הוא בהתאם לייעוד שאומץ על ידי האגודה האמריקאית לבדיקות וחומרים (ASTM). הָהֵן. FPM הוא השם הבינלאומי ו-FKM הוא השם האמריקאי לאותו חומר. ברוסיה מקובל הקיצור FC (SKF-26, SKF-32).

גומי פלואור של Viton® החל להיות מיוצר בשנת 1957. תחילת הייצור של חומר זה אפשרה לפתור בעיות רבות בתעשיות מרכזיות כגון:

תעשייה אווירית
· תעשיית הרכב
תעשייה כימית ותחבורה
· תעשיית מזון ותרופות
ציוד לעבודה באזורים לא מפותחים ובתנאי תפעול קשים
· חיפוש והפקה בשדות נפט וגז
· זיקוק והובלת נפט

היישומים העיקריים של fluoroelastomers הם אטמי שמן, כוסות, חומרי איטום, ציפויים, בולמי רעידות, מפצים, אטמים, ממברנות, תקעים, דיאפרגמות, טבעות O עמידות חום, אטמי מוטות, חוטים וצלחות עמידים בחום.

כרגע, סוגי הגומיות הנפוצים ביותר הם גומיות לשימוש כללי: Viton® A, Viton® B, Viton® F.

גומיות עם פלואור המבוססות על גומיות אלו נבדלות בעמידותן בפני דלקים המכילים חמצן לרכב, שמני מנוע ונוזלים על בסיס מים.

יש גם גומיות פלואור למטרות מיוחדות - Viton® GLT, Viton® GFLT, Viton® Extreme, Viton® Base Resistant.

סוגי גומיות פלואור:

בסיס
עָמִיד בִּפְנֵי

עמידות כימית

עֲמִידוּת
לטמפרטורה גבוהה

עֲמִידוּת
לטמפרטורה נמוכה

הערה: ככל שיותר סימני +, כך תכונות הגומי טובות יותר.

FPM / FKM / Viton® (Fluoroelastomer) - עובד היטב בסביבות החשופות למגוון נוזלים אגרסיביים. מערכות המשתמשות במוצרי Viton® עמידות יותר בפני מגוון רחב של כימיקלים. יש לו תכונות מכניות ופיזיקליות מצוינות; תכולת הפלואור בתערובת הגומי מבטיחה את אי-דליקות החומר הזה. לאלסטומרים עם פלואור יש חדירות גז נמוכה וירידה מינימלית במשקל כאשר הם פועלים בוואקום.

נתוני יציבות (Viton, FPM, FKM)

יציבות טובה

יציבות בינונית

נמוך/אפס. קיימות

שמנים מינרליים וחומרי סיכה

מים חמים

פחמימנים אליפטים (פרופאן, בוטאן)

skydrol 500

שמני סיליקון ושומנים

אמוניה, אמינים, אלקליות

שמנים ושומנים צמחיים ובעלי חיים

אדי מים מחוממים במיוחד

דליק, גם דליק במיוחד

חומצות אורגניות במשקל מולקולרי נמוך (חומצות פורמיות ואצטית)

שמנים עם גופרית ושמנים ארומטיים במיוחד

חומצה הידרופלואורית, חומצה כלורוסולפונית

נוזלים הידראוליים דליקים מאוד מקבוצת HFD-S (אסטרים של חומצה זרחתית, סוגים מסוימים עלולים לגרום להרס) ו-HFD-R (פחמימנים כלורים)

נוזלים הידראוליים דליקים ביותר מקבוצות HFA, HFB, HFC

ממיסים קוטביים (אצטון, מתיל אתיל קטון, דיוקסן, אתיל אצטט)

נוזלים הידראוליים מתכלים

נוזלי בלמים על בסיס גליקול

פחמימנים ארומטיים (בנזן, טולואן)

מגוון יישום של אטמי ויטון

(Viton, FPM, FKM) משמש בעיקר באזורים עם טמפרטורה גבוהה ועומסים כימיים. יתרה מכך, גומי פלואוריד משמש במערכות הידראוליות עם נוזלים הידראוליים דליקים מאוד HFD וכאלמנט מתיחה מראש ל-QH-PUR - פוליאוריטן עמיד בפני כימיקלים - אטמים בנוזלים מתכלים.

חסין ל:

· דלק
· הזדקנות
· תרכובות כימיות אגרסיביות
שמנים ושומנים מינרליים
· שמני סיליקון ושומנים
· שמנים עם גופרית ושמנים ארומטיים במיוחד
נוזלים הידראוליים מתכלים
אוֹזוֹן
פחמימנים אליפטיים (פרופאן, בוטאן, בנזין)
פחמימנים ארומטיים (בנזין, טולואן)
פחמימנים עם כלור
קרינה אולטרא - סגולה

לא עמיד בפני:

· שידורים
נוזלי בלמים על בסיס גליקול
חומצות אורגניות, כגון אוקטיות ופורמיות
חומצת שטף
חומצה כלורוסולפונית
קטונים (אצטון, אצטופנון)
קיטור מים חמים
· אמוניה
· אמינים
ממיסים קוטביים (אצטון, מתיל אתיל קטון, דיוקסן)

טווח טמפרטורת הפעלה של טבעות גומי פלואור: מ-20°C עד +200°C, עמיד בחימום לטווח קצר עד 230°C+. במקרים מסוימים, חלקי גומי פלואור המעוצבים כהלכה המבוססים על גומי ויטון מיוחד עמיד בפני כפור יכולים להבטיח אטימות של מפרקים קבועים גם בטמפרטורות מתחת ל-60 מעלות צלזיוס.

יש לקחת בחשבון שכאשר הטמפרטורה של אטמי פלואוראלסטומר עולה מעל +300 מעלות צלזיוס, מתחילים להשתחרר מהם גזים ואדים רעילים, וגם לאחר הקירור, חומרים אלו אינם בטוחים.

מידע על הביצועים של גומי המבוסס על גומי פלואור ויטון בטמפרטורות גבוהות:

· 10,000 שעות ב-T=204 מעלות צלזיוס.
· 3000 שעות ב-T=232 מעלות צלזיוס.
· 1000 שעות ב-T=260 מעלות צלזיוס.
· 240 שעות ב-T=288 מעלות צלזיוס.
· 48 שעות ב-T=316 מעלות צלזיוס.

Viton® שומר על תכונות איטום טובות לאחר חשיפה לאוויר במשך יותר מ-10,000 שעות בטמפרטורות של עד 204°C.

מאפיינים פיזיים ומכאניים בסיסיים (Viton, FPM, FKM)

נכסים

יחידה

מַשְׁמָעוּת

תקן בדיקה

קַשִׁיוּת

GOST 263
(ISO 868)

צְפִיפוּת

GOST 267
(DIN 53479)

מודולוס ב-100% התארכות

MPa (N/mm 2)

GOST 270
(DIN 53504)

חוזק מתיחה מותנה

MPa (N/mm 2)

התארכות בהפסקה

התנגדות לקריעה

דפורמציה קבועה דחיסה (אוויר) 100°C/24h

GOST 9.029
(DIN ISO 815)

גמישות ריבאונד

GOST 27110
(ISO 4662)

שְׁחִיקָה

GOST 12251
(DIN 53516)

טמפרטורת יישום מינימלית

טמפרטורת יישום מקסימלית

התיישנות תרמית באוויר 168 שעות/225 מעלות צלזיוס:
-שינוי בקשיחות
-שינוי בחוזק מותנה
-שינוי בהתארכות יחסית

יחידה שור א'
br>

3
-12
+20

GOST 9.024
(ISO 188)

יישון בשמן SZhR-1 70h/150°C:
-שינוי בקשיחות
-שינוי בחוזק מותנה
-שינוי נפח

יחידה שור א'
%
br>

1
+ 15
-20
-0,2

GOST 9.030
(DIN ISO 1817)

יישון בשמן SZhR-3 70h/150°C:
-שינוי בקשיחות
-שינוי בחוזק מותנה
-שינוי בהתארכות יחסית
-שינוי נפח

יחידה שור א'
%
br>

2
+6
-20
+1,9

GOST 9.030
(DIN ISO 1817)

מסוגלים לעמוד בשינויי טמפרטורה גדולים (מ-40 עד +200 מעלות צלזיוס) ועמידים בפני סביבות אגרסיביות, אך יחד עם זאת שומרים על תכונותיהם, הם עשויים מגומיות מיוחדות המכילות פלואור.

חותם ויטון

המותג ויטון, המייצר גומי פלואור, נחשב לטוב ביותר כיום. תערובת גומי מיוחדת עשויה מגומי פלואור, המשמש לאחר מכן לייצור אטמים למנגנונים הידראוליים. ל-Viton seal יש גם את הקיצור FKM (השם האמריקאי לחומר זה).

חותם Viton, כמו גם חותם FKM, מתפקדים היטב במגוון נוזלים אגרסיביים. למנגנונים באמצעות חפתים של ויטון יש תכונות פיזיות ומכאניות טובות. בשל תכולת הפלואור במוצר זה, חומר זה אינו דליק.

טבעת ויטון

לטבעת ה-O-Viton יש טווח טמפרטורת עבודה מ-20°C עד +200°C. חימום לטווח קצר עד +220 מעלות צלזיוס אפשרי. לפעמים המנגנון דורש טמפרטורה נמוכה מאוד כדי לפעול, למשל כ-50 מעלות צלזיוס. במקרה זה, תצטרך חותם ויטון עשוי גומי מיוחד עמיד בפני כפור. כאשר גומי פלואור מחומם מעל +300 מעלות צלזיוס, חומר זה מתחיל לפלוט אדים רעילים, אשר אינו בטוח גם בקירור.

בשל ההרכב הכימי שלהם, אטמי שמן ויטון עמידים מאוד בפני כל השפעות מזג האוויר, כמו גם להזדקנות. בפחמימנים ארומטיים ובסביבות אחרות, האלסטומר הפלור של ויטון מתנפח, אבל זה לא משמעותי. ניתן להשתמש בגומי פלואור גם בתנאי ואקום גבוהים.

מאפייני עמידות כימית של ויטון

יציבות טובה יציבות בינונית יציבות נמוכה/אפסית
שמנים מינרליים וחומרי סיכה מים חמים
פחמימנים אליפטים (פרופאן, בוטאן) skydrol 500
שמני סיליקון ושומנים אמוניה, אמינים, אלקליות
שמנים ושומנים צמחיים ובעלי חיים אדי מים מחוממים במיוחד
דליק, גם דליק במיוחד חומצות אורגניות במשקל מולקולרי נמוך (חומצות פורמיות ואצטית)
שמנים עם גופרית ושמנים ארומטיים במיוחד חומצה הידרופלואורית, חומצה כלורוסולפונית
נוזלים הידראוליים דליקים מאוד מקבוצת HFD-S (אסטרים של חומצה זרחתית, סוגים מסוימים עלולים לגרום להרס) ו-HFD-R (פחמימנים כלורים) נוזלים הידראוליים דליקים ביותר מקבוצות HFA, HFB, HFC ממיסים קוטביים (אצטון, מתיל אתיל קטון, דיוקסן, אתיל אצטט)
נוזלים הידראוליים מתכלים נוזלי בלמים על בסיס גליקול
פחמימנים ארומטיים (בנזן, טולואן)

אטמי ויטון למכירה

Viton® הוא סימן מסחרי רשום של גומי פלואור בבעלות DuPont, וכיום Viton נחשבת לטוב ביותר מכל גומיות הפלואור הקיימות. תערובת גומי עשויה מגומי פלואור, ממנו נוצרת לאחר מכן אטימה. בהתאם למערכות תקינה שונות, הביטוי "גומי פלואור" מסומן בקיצורים שונים, אך המשמעות והחומר עצמו אינם משתנים.

הקיצור FPM הוא בהתאם להנחיות של ארגון התקינה הבינלאומי (ISO), הקיצור FKM הוא בהתאם לייעוד שאומץ על ידי האגודה האמריקאית לבדיקות וחומרים (ASTM). הָהֵן. FPM הוא השם הבינלאומי ו-FKM הוא השם האמריקאי לאותו חומר. ברוסיה מקובל הקיצור FC (SKF-26, SKF-32).

גומי פלואור של Viton® החל להיות מיוצר בשנת 1957. תחילת הייצור של חומר זה אפשרה לפתור בעיות רבות בתעשיות מרכזיות כגון:

  • תעשייה אווירית
  • תעשיית הרכב
  • תעשייה כימית ותחבורה
  • תעשיית המזון והתרופות
  • ציוד לעבודה באזורים לא מפותחים ובתנאי תפעול קשים
  • חיפוש והפקה בשדות נפט וגז
  • זיקוק והובלת נפט

היישומים העיקריים של fluoroelastomers הם אטמי שמן, כוסות, חומרי איטום, ציפויים, בולמי רעידות, חיבורי התפשטות, אטמים, דיאפרגמות, תקעים, דיאפרגמות, טבעות O עמידות בחום, אטמי מוט ולוחות.

כרגע, סוגי הגומיות הנפוצים ביותר הם גומיות לשימוש כללי: Viton® A, Viton® B, Viton® F.

גומיות עם פלואור המבוססות על גומיות אלו נבדלות בעמידותן בפני דלקים המכילים חמצן לרכב, שמני מנוע ונוזלים על בסיס מים.

יש גם גומיות פלואור למטרות מיוחדות - Viton® GLT, Viton® GFLT, Viton® Extreme, Viton® Base Resistant.

סוגי גומיות פלואור:

Viton® א ב ו GLT GFLT קיצוני בסיס
עָמִיד בִּפְנֵי
% פלואוריד 66 68 70 64 66 66 -
עמידות כימית ++ +++ ++++ + ++++ ++++ ++++
עֲמִידוּת
לטמפרטורה גבוהה
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
עֲמִידוּת
לטמפרטורה נמוכה
+ 0 - ++++ ++ + +

הערה: ככל שיותר סימני +, כך תכונות הגומי טובות יותר.

FPM / FKM / Viton® (Fluoroelastomer) - עובד היטב בסביבות החשופות למגוון נוזלים אגרסיביים. מערכות המשתמשות במוצרי Viton® עמידות יותר בפני מגוון רחב של כימיקלים. יש לו תכונות מכניות ופיזיקליות מצוינות; תכולת הפלואור בתערובת הגומי מבטיחה את אי-דליקות החומר הזה. לאלסטומרים עם פלואור יש חדירות גז נמוכה וירידה מינימלית במשקל כאשר הם פועלים בוואקום.

חסין ל:

  • דלק
  • הְזדַקְנוּת
  • תרכובות כימיות אגרסיביות
  • שמנים ושומנים מינרליים
  • שמני סיליקון ושומנים
  • שמנים עם גופרית ושמנים ארומטיים במיוחד
  • נוזלים הידראוליים מתכלים
  • אוֹזוֹן
  • פחמימנים אליפטיים (פרופאן, בוטאן, בנזין)
  • פחמימנים ארומטיים (בנזין, טולואן)
  • פחמימנים עם כלור
  • קרינה אולטרא - סגולה

לא עמיד בפני:

  • שידורים
  • נוזלי בלמים על בסיס גליקול
  • חומצות אורגניות, כגון אוקטיות ופורמיות
  • חומצת שטף
  • חומצה כלורוסולפונית
  • קטונים (אצטון, אצטופנון)
  • אדי מים חמים
  • אַמוֹנִיָה
  • אמינים
  • ממיסים קוטביים (אצטון, מתיל אתיל קטון, דיוקסן)

טווח טמפרטורת הפעלה של טבעות גומי פלואור: מ-20°C עד +200°C, עמיד בחימום לטווח קצר עד 230°C+. במקרים מסוימים, חלקי גומי פלואור המעוצבים כהלכה המבוססים על גומי ויטון מיוחד עמיד בפני כפור יכולים להבטיח אטימות של מפרקים קבועים גם בטמפרטורות מתחת ל-60 מעלות צלזיוס.

יש לקחת בחשבון שכאשר הטמפרטורה של אטמי פלואוראלסטומר עולה מעל +300 מעלות צלזיוס, מתחילים להשתחרר מהם גזים ואדים רעילים, וגם לאחר הקירור, חומרים אלו אינם בטוחים.

מידע על הביצועים של גומי המבוסס על גומי פלואור ויטון בטמפרטורות גבוהות:

  • 10,000 שעות ב-T=204 מעלות צלזיוס.
  • 3000 שעות ב-T=232 מעלות צלזיוס.
  • 1000 שעות ב-T=260 מעלות צלזיוס.
  • 240 שעות ב-T=288 מעלות צלזיוס.
  • 48 שעות ב-T=316 מעלות צלזיוס.

Viton® שומר על תכונות איטום טובות לאחר חשיפה לאוויר במשך יותר מ-10,000 שעות בטמפרטורות של עד 204°C.

סוגים ושמות של גומיות פלואור: SKF, FKM, FPM, Viton ואחרים

גומיות פלואור (FC, אורגנופלואור גומיות, פלואורואלסטומרים) הן משפחה גדולה של גומיות סינתטיות המתקבלות על ידי קופולימריזציה של מונומרים המכילים פלואור. בשל תכולת הפלואור, לחומרים אלו עמידות יוצאת דופן בחום, אי דליקות ועמידים בפני סביבות אגרסיביות רבות. החסרונות הכלליים של גומי הפלואור הם עלותם הגבוהה והסכנה לשחרור גזים ואדים רעילים בחשיפה לטמפרטורות גבוהות במיוחד. בין הגומיות, FCs תופסים את אותו מקום כמו הפלואורופולימר המפורסם ביותר, טפלון, בין הפולימרים.

חומרים אלה פותחו באופן פעיל ומוגנים בפטנט מאז שנות ה-40 של המאה ה-20 על ידי תאגידים כימיים גדולים כמו דופונט. שמות מסחריים של חומרים חדשים הפכו נפוצים והפכו לשמות מוכרים. בואו נסתכל על הסימונים הנפוצים ביותר:

SCF, גומיות סינתטיות מופלרות הוא ייעוד כללי למשפחה של פלואורואלסטומרים, שאומצה בברית המועצות וברוסיה. השתייכות לקבוצה מסוימת מסומנת על ידי אינדקס דיגיטלי, המותג מצוין באותיות. לדוגמה: SKF-26, SKF-260 MPAN.

שם SKF ייעוד בינלאומי, שמות מסחריים

FKM (FPM) A או E, Viton A (VF2/HFP), Viton A

FKM (FPM) GLT, Viton GLT

FFKM, Kalrez (Kalrez), Parofluor

VF2/CTFE, Kel-F 3700 (Kel-F 3700), Dyneon 31508

FPM, מונומר פרופילן פלואורי (ייעוד ISO), FKM, פלואורוקרבון (ייעוד ASTM, האגודה האמריקאית לבדיקת חומרים) הוא ייעוד כללי למספר פלואורואלסטומרים המבוססים על וינילידן פלואוריד (1,1-דיפלואוראתילן, וינילידן פלואוריד, VDF, VF2). החומר הראשון כזה היה Viton A, מסונתז על ידי DuPont, קופולימר של VF2 עם הקספלואורופרופילן (HFP), ואחריו Viton B ו-Viton F, המכילים גם טטרפלואורואתילן (TFE), ומספר דרגות מיוחדות על אותו בסיס. כיום, השם הקולקטיבי "Vitons" פירושו לרוב גומיות FPM ולעתים קרובות נעשה שימוש בסיווג דומה, כלומר. FPM A או FKM GLT תואמים למאפיינים של Viton A או Viton GLT מ-DuPont. יצרנים רבים מפתחים מותגים משלהם, למשל Dyneon (3M), Dai-El (Daikin), Solef (Solvay Specialty Polymers). לחלקם אין אנלוגי במשפחת ויטון, למשל VF2/CTFE (SKF-32, Dyneon 31508). עם זאת, DuPont מייצרת Viton Extreme (ETP), שאינו מכיל VF2 ולכן אינו FPM.

ויטון® (Viton) הוא סימן מסחרי של DuPont. מותג זה מייצר מגוון רחב של גומיות המבוססות על וינילידן פלואוריד (VF2) וטטרפלואורואתילן (TFE). סוגי ויטון A, AL, B, GBL, F, GF, GLT, GBLT, GFLT הם קופולימרים VF2 ושייכים לגומי פלואור FPM (FKM). Viton Extreme הוא קופולימר של אתילן, טטרפלואורואתילן (TFE) ו-Perfluoromethylvinol ether (PMVE), אינו מכיל VF2 ולכן אינו מסווג כ-FPM (FKM). גומי זה מוגדר גם כ-ETP (אתילן, טטרפלואורואתילן (TFE), פרפלואורו-מתיל-וינילתר (PMVE)). מגוון הויטונים המקוריים רחב מאוד, הסוגים שהוזכרו לעיל מחולקים לדרגות שלכל אחת מהן מאפיינים מבחינת טמפרטורה, תכונות מכניות או כימיות.
.

FFKM, Perfluoroelastomer, קופולימר של טטרפלואורואתילן (TFE) עם Perfluoromethyl vinyl ether (PMVE). קשור מבחינה כימית ל-FKM (FPM). ייעוד מקומי - SKF-460. ידוע גם על ידי מותגי יצרן כגון Kalrez (Kalrez) מ-DuPont, Parofluor (Parker Hannifin), Simriz (Freudenberg Simrit GmbH), Neofton (FSUE "NIISK").

AFLASהוא סימן מסחרי של Asahi Glass Co (יפן). בשם זה מיוצרים שני סוגי חומרים: קופולימר של טטרפלואורואתילן ופרופילן (TFE/P, סדרה 100, 150 ואחרים) וטרפולימרטטרה-פלואורואתילן, פרופילן ווינילידן פלואוריד (TFE/P/VF2, סדרה SP, MZ201). לאחר Asahi Glass Co הייתה הראשונה (1975) שהציגה לשוק גומיות פלואור מבוססות TFE/P, השם "AFLAS" החל לשמש כשם נפוץ, כולל ברוסית - Aflas. בדרך כלל במקרה זה הכוונה לקופולימר TFE/P.

מאפיינים של FPM (Vitone, Viton), תאימות למדיה

גומי פלואור FPMעל בסיס וינילידן פלואוריד יש תכונות יוצאות דופן במונחים של עמידות תרמית וכימית. עם זאת, לסוגים שונים של FPM יש תכונות מסוימות.

FPM סוג Aאוֹ ה, וינילידן פלואוריד-הקספלואורופרופילן קופולימר (VF2/HFP), הוא הפלואורו-אלסטומר הוותיק והנפוץ ביותר בשימוש כללי. מכיל בדרך כלל 66% פלואוריד. המאפיינים העיקריים של החומר הם:

  • עמידות בחום גבוהה (עד +250 מעלות צלזיוס), העולה על עמידות החום של כל הגומיות המוכרות, למעט סילוקסן;
  • עמידות גבוהה בפני מזג אוויר ועמידות לאוזון;
  • אינרטיות כימית וביולוגית, עדיפה על המאפיינים הללו של כל האלסטומרים האחרים;
  • עמידות טובה ללבוש ועמידות בפני שחיקה;
  • תכונות דיאלקטריות משביעות רצון;
  • אי דליקות;
  • עמידות בפני הזדקנות בטמפרטורות גבוהות.

חומר זה מפגין עמידות טובה בפני הצטברות של עיוות שיורי במהלך הדחיסה. סוג זה של FPM ישים בטווח טמפרטורת ההפעלה שבין -20 מעלות צלזיוס ל-+250 מעלות צלזיוס, עמיד בפני חומרי חמצון ואמצעים אגרסיביים אחרים, שמנים, בנזין וממיסים. אינו עמיד בפני אסטרים וקטונים, דלקים גמישים בעלי תכולת ביו-אתנול או MBTE גבוהה, וחומצות מסוימות.

FPM סוג B, טרפולימר וינילידן פלואוריד עם הקספלואורופרופילן וטטראפלואורואתילן (VF2/HFP/TFE), שונה מסוג A בתכולת ה-TFE שלו ובחלק מסה גבוה יותר (67%) של פלואור ומציג עמידות כימית טובה יותר לחומצות וביודלקים מאשר מסוג A/E .

FPM מסוג GFאוֹ ו, טרפולימר VF2/HFP/TFE, שונה מסוג B בתכולת הפלואור הגבוהה יותר שלו (70%). יש לו את העמידות הגבוהה ביותר בפני דלק ביולוגי וסביבות אחרות אגרסיביות במיוחד עבור FPM לשימוש כללי.

FPM מסוג GLT- נועד לשפר את תכונות הטמפרטורה הנמוכה בהשוואה ל-FPMs מסורתיים מסוג A/E. סוג זה של FPM ישים בטווח טמפרטורת ההפעלה שבין -50°C ל-+250°C. מכיל בדרך כלל 65% פלואור ואינו עמיד בפני דלק ביולוגי או ממסים אגרסיביים.

FPM מסוג GFLT– משלב את היכולת לפעול בטמפרטורות נמוכות (מ-35 מעלות צלזיוס) ועמידות כימית גדולה יותר לדלק ביולוגי וממיסים אגרסיביים אחרים מאשר GLT. מכיל, ככלל, 68% פלואור.

FPMVF2/CTFE, קופולימר של וינילידן פלואוריד (VF2) עם טריפלואורוכלורואתילן (CTFE). הופק בעבר ונודע תחת שם המותג Kel-F 3700 (Kel-F 3700). לאחר שחברת קלוג נקלטה על ידי תאגיד 3M, החומר הזה הפך לחלק מקו המותגים Dyneon. בברית המועצות וברוסיה זה ידוע תחת שם המותג SKF-32. כמו גומיות FPM אחרות, היא מאופיינת בעמידות גבוהה בחום, חוסר דליקות ועמידות בסביבות אגרסיביות רבות. טווח טמפרטורת עבודה מ-20°C עד +200°C. מבחינת התכונות המכניות הבסיסיות של עמידות לטמפרטורה וסביבות אגרסיביות, VF2/CTFE נחות מ-FPM אחרים. יחד עם זאת, חומר זה מפגין עמידות מצוינת לחומצות מרוכזות, כולל חומצה חנקתית מבעבעת (תמיסה עם ריכוז HNO₃ מעל 86%).

להלן טבלה של מאפיינים ותאימות של חומרים תחת המותג Vitone המיוצר על ידי DuPont. הסימון "-S" על מוצרי DuPont מציין שהחומר מיוצר בטכנולוגיית Advanced Polymer Architecture (APA). Vitone Extreme (ETP-S) אינו חומר FPM, אלא הוא חלק מקו מוצרי Vitone. אתה יכול להכיר את הפענוח של מאמר המותג Vitone.

לגומי FPM מיצרנים אחרים יש בדרך כלל מערכת תיוג דומה או מספקות טבלת התכתבות עם חומרי DuPont.

תאימות כימית יחסית ותכונות מכניות של פלואורואלסטומרים של Viton®

Viton® לשימוש כללי Viton® ייעוד מיוחד

סביבה כימית

דלק רכב ותעופה

דלק לרכב המכיל אתנול, מתנול, MTBE וכו'.

שמן מנוע מסוג SE ו-SF

שמן מנוע מסוג SG ו-SH

פחמימנים אליפטיים, נוזלים וכימיקלים

פחמימנים ארומטיים, נוזלים וכימיקלים

נוזלים על בסיס מים, קיטור, חומצות מינרליות (H2SO4, HNO3, HCl וכו')

אמינים, בסיסים חזקים (KOH, NaOH וכו')

תרכובות קרבוניל במשקל מולקולרי נמוך (MTBE, MEK, MIBK וכו')

סט דחיסה ויכולת טמפרטורה נמוכה

התנגדות להצטברות של דפורמציה קבועה במהלך דחיסה

התאמה לטמפרטורות נמוכות

סֵמֶל:

1 = מצוין; 2 = טוב; 3 = עני; 4= לא מומלץ

יישום של FPM (Vitons)

גומי פלואור משמשים בתעשיות רבות בהן יש צורך בעבודה בתנאים קשים במיוחד ובסביבות אגרסיביות. צרכנים עיקריים של FPM:

  • תעשייה אווירית.
  • תעשיית הרכב.
  • תעשייה כימית ותחבורה.
  • תעשיית המזון והתרופות.
  • ציוד לעבודה באזורים לא מפותחים ובתנאי תפעול קשים.
  • חיפוש והפקה בשדות נפט וגז.
  • זיקוק והובלת נפט.

גומי פלואור משמשים לייצור חלקים כגון אטמי שמן, אזיקים, חומרי איטום, ציפויים, בולמי רעידות, מפצי רעידות (תוספות רטט), אטמים, ממברנות, תקעים, דיאפרגמות, טבעות O עמידות בחום, אטמי מוטות. המבחר שלנו של חומר זה כולל מפצה גומי VITEX. גומי פלואור משמשים לייצור שרוולים, צינורות וצינורות לנוזלים וגזים אגרסיביים חמים, בידוד תיל וכבלים, מיכלי אחסון דלק, שסתומים ומוצרים אחרים הבאים במגע עם שמנים, חומרי חמצון וחומרים אגרסיביים אחרים ב-200 מעלות צלזיוס ומעלה . ניתן להשתמש בגומי פלואור לייצור דבקים וחומרי איטום. סרטי איטום על בסיס זה אינם מתדרדרים בחשיפה ממושכת לחמצן ולאוזון, שומרים על גמישות בטמפרטורות נמוכות ובעלי עמידות גבוהה למים.

בבחירת סוג FPM, יש צורך לקחת בחשבון גורמים רבים, כגון תכונות מכניות וכימיות, מאפייני הפעלה ותנאי הפעלה קיצוניים, סובלנות לתקלות נדרשות, יכולת תיקון והחלפה. בהתאם לכל התנאים, נבחרת האפשרות האופטימלית עם איזון מתאים של עלות ומאפיינים.

DuPont מספקת את הטבלה הבאה עבור הישימות של סוגי גומי ויטון

סוג ויטון יישומים בסיסיים

A, AL, GAL-S, GLT-S

אטמים לשימוש כללי: דלקים וחומרי סיכה המשמשים לרכב, תעופה ואסטרונאוטיקה.

B,GBL-S

תעשייה כימית, אנרגיה, שירותים. אטמים ואטמים.

SKF-32

זיקוק, חיפוש והפקה של נפט.
אטמים מיוחדים לתנאים קשים במיוחד.

גומיות FPM ניתנות לגיפור יחד עם גומי טבעי, גומי סטירן בוטאדיאן, גומי כלורופרן, גומי סיליקון וגומיות אחרות. הוספת גומי פלואור לגומיות זולות יותר מייצרת תרכובת בעלת עמידות כימית טובה יותר מהגומי המקורי. המאפיינים של תערובות כאלה נמוכים מאלו של FPM "טהור", אבל זה מפוצה בעלות נמוכה יותר.

טכנולוגיית ייצור FPM (Vitons)

FPM fluorobers מיוצרים בדרך כלל על ידי תחליב קופולימריזציה של וינילידן פלואוריד עם trifluorochloroethylene או hexafluoropropylene בטמפרטורות של 20 מעלות צלזיוס עד 100 מעלות צלזיוס. למרות שהפלואורומונומרים מתחלבים בקלות במים גם ללא מתחלב, השימוש בו מגביר את קצב הפילמור ומשפר את אחידות הגומיות המתקבלות. לרוב, מלחים של חומצות נוזליות מופלרות, כגון אמוניום פרפלואורו-אוקטואט, משמשים כמתחלב.

גומיות פלואור נבדלות מגומיות סינתטיות אחרות בצמיגותן ובקשיחותן המוגברות, מה שיוצר קשיים מסוימים במהלך העיבוד שלהן. הצמיגות והקשיחות המוגברות של FPM נובעות מהמוזרויות של המבנה שלהם - קוטביות גבוהה של שרשראות, משקל מולקולרי גבוה של מקרומולקולות ליניאריות או מסועפות חלש, כמו גם נוכחות של מיקרוג'ל. בנוסף, הצמיגות של גומיות פלואור המכילות כמות ניכרת של מיקרוג'ל עולה בלחץ מכני, למשל, בדקות הראשונות של הגלגול כתוצאה מהרס המיקרוג'ל וההתחזקות של האינטראקציה הבין-מולקולרית.

ETP, Vitone Extreme

ויטון אקסטרים, ETP, קופולימר של אתילן, טטרפלואורואתילן (TFE) ו-Perfluoromethylvinol ether (PMVE), הוא מותג גומי המיוצר על ידי DuPont וחלק ממשפחת הגומיות של ויטון. חומר זה אינו מכיל VF2 ואינו שייך רשמית לקבוצת FPM (FKM). Viton Extreme מכיל 73.5% פלואוריד.

ל-Vitone Extreme אותה עמידות בפני טמפרטורה, חומצות ופחמימנים כמו גומיות FPM מבוססות VF2 (ויטון אחרות). בנוסף, ל-ETP עמידות ייחודית למספר מדיה שאינם תואמים ל-FPM, כולל אלקליות, אמינים, קטונים, אלדהידים ואסטרים במשקל מולקולרי נמוך (למשל, מתיל שלישוני בוטיל-אתר, MTBE).

FFKM, Kalrez, Kalrez, SKF-460

גומי פרפלואורו, FFKM מציג עמידות תרמית וכימית ייחודית אפילו בהשוואה לגומי פלואור אחרים. זה ידוע גם בשם Kalrez, סימן מסחרי של DuPont, שהחלה לייצר את החומר הזה בשנות ה-70 של המאה הקודמת. המאפיין העיקרי של חומר זה הוא הביצועים שלו בטווח שבין -25 מעלות צלזיוס ל- +320 מעלות צלזיוס.

היתרון של גומי המבוסס על FFKM הוא עיוות דחיסה שיורי נמוך גם בתנאי הפעלה בטמפרטורה של כ-250 מעלות צלזיוס. התכונות המכניות הטובות של גומיות אלו אינן משתנות לאחר חשיפה לאוויר בטמפרטורה של כ-300 מעלות צלזיוס למשך חודש. FFKM מכיל כ-75% פלואוריד.

FFKM משמש בתעשיות הכימיות, המזון והתרופות, ובייצור מוליכים למחצה. העמידות הקיצונית של FFPM מאפשרת להשתמש בו בטמפרטורות גבוהות בסביבות אגרסיביות כגון חומרי סיכה למנועי סילון, רכיבי דלק רקטיים ובארות נפט.

DuPont מציינת כי Kalrez תואם ליותר מ-1,800 תרכובות כימיות. בין הסביבות בהן FFKM יכול לפעול:

  • פחמימנים אליפטים וארומטיים.
  • פחמימנים עם כלור.
  • ממיסים פולאריים (קטונים, אסטרים, אתרים).
  • חומצות אנאורגניות ואורגניות.
  • מים ואדים.
  • ואקום גבוה (עם ירידה מינימלית במשקל).

FFKM אינו תואם ל:

  • חומרי קירור עם פלואור (R11, 12, 13, 113, 114 ואחרים).
  • חומרי סיכה פרפלורינים על בסיס PFPE.
  • FFKM מיוצר תחת המותגים SKF-460 (רוסיה), Kalrez (DuPont), Parafluor (ParkerHannifin), Simriz (Freudenberg Simrit GmbH), Neofton (FSUE NIISK).

השוואה בין מאפיינים של FPM, ETP, FFKM

בהתבסס על מידע מ-DuPont, ניתן להשוות את המאפיינים של חומרים FPM (Vitone), ETP (Vitone Extreme) ו-FFKM (Kalrez). הסביבות שבהן כל שלושת החומרים מתפקדים היטב לא מצוינות.

שֵׁם

ETP (Vitone Extreme)

תאימות כימית

נוזלי עבודה חסיני אש

ממיסים הלוגנים

חומצות מרוכזות

חומצות מדוללות

נכסים

טמפרטורת פעולה קבועה מקסימלית, מעלות צלזיוס

טמפרטורת מעבר זכוכית, מעלות צלזיוס

חוזק מתיחה, MPa

סֵמֶל:
1 = מצוין; 2 = טוב; 3 = משביע רצון; 4 = לא מומלץ
*הדירוג תלוי בסוג החומר.

TFE/P, Aflas, Aflas

AFLAS- סימן מסחרי של Asahi Glass Co (יפן) ושם נפוץ עבור גומיות פלואוראתילן ופרופילן מבוססות פלואוראתילן ופרופילן (TFE/P). מיוצרות שתי קבוצות של חומרים: על בסיס TFE/P (AFLAS100, 150 וכו') ועל בסיס TFE/P/VF2 (AFLAS SP, MZ201). אפלס מכילים 58-60% פלואור. גומי AF-15 מוצע כאנלוגי ביתי.

לאפלס יש שילוב ייחודי של המאפיינים הבאים:

  • עמידות לטמפרטורות גבוהות, עד +230°C בפעולה לטווח ארוך, לטווח קצר עד +300°C.
  • עמידות כימית גבוהה לחומצות ואלקליות חזקות, כולל בטמפרטורות גבוהות.
  • תכונות דיאלקטריות גבוהות (כ-10 15 -10 16 אוהם ס"מ).

Aflases משמשים באוויר, דלקים פחמימניים, שמנים מינרליים וסינטטיים בתנאי חיכוך סטטיים (אטמים שונים) או דינמיים (חפתים, טבעות, דיאפרגמות). חומרים אלה מפגינים עמידות מצוינת לחומצות מרוכזות (הידרוכלורי, הידרופלואורי, גופרית, חנקתי), קיטור חי (בטמפרטורות מעל 200 מעלות צלזיוס), אלכוהולים, אלקליות, מימן גופרתי ומרקפטנים. העמידות שלהם בסביבות אלו לאורך זמן גבוהה יותר מההתנגדות של וולקניזטים המבוססים על גומיות פלואור אחרות. ניתן למצוא מידע מפורט על העמידות הכימית של דרגות AFLAS® שונות. חומרים אלה יכולים להיות עמידים לטמפרטורות נמוכות; טמפרטורת מעבר הזכוכית, בהתאם למותג הגומי, נעה בין -35°C ל-2°C. בטמפרטורות נמוכות, וולקניזטים מבוססי אפלס הופכים נוקשים, אך אינם שבירים ואינם קורסים, שהיא תכונה ייחודית של חומר זה.

בהפקת נפט, מוצרי Aflas פועלים היטב כאשר הם נחשפים לנפט וגז עתירי גופרית, מעכבי קורוזיה אמינים, נוזלי קידוח גבוהים בסיסיים, לשאיבה לבארות על בסיס מים, לחומצות ולשבר הידראולי. מוצרי גומי אפלס משמשים במתקני הזרקת קיטור ובאזורים גיאותרמיים. בתעשיית הרכב, ניתן להשתמש בהם במערכת הקירור בטמפרטורות גבוהות של נוזל קירור מנוע עם מעכבי קורוזיה, חומרי סיכה, נוזלי בלמים גליקול וסוגים חדשים של שמני מנוע. Aflases משמשים בתעשיות האנרגיה, עיסת הנייר והכימיה. בשל תכונות הבידוד הגבוהות שלהם בטמפרטורות גבוהות, הם מעניינים את תעשיית הכבלים.

Aflases אינם תואמים פחמימנים ארומטיים, קטונים ופחמימנים עם כלור. מכשול לשימוש נרחב בקומפוזיציות אלסטומריות המבוססות על גומיות פלואור אלו הוא הקושי לעבד אותן בטכנולוגיות מסורתיות.