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全氟醚橡胶材料的密封件应用领域
来源:网络 | 作者:晶佳橡塑 | 发布时间: 2023-01-14 | 253 次浏览 | 分享到:
全氟醚橡胶因优异的耐高低温性能和耐各种化学溶剂性能从而用途广泛,在石油、汽车、化学、航天和航空工业领域内有广阔的的应用前景。

全氟醚橡胶具有优异的耐高低温性能和耐各种化学溶剂性能,全氟醚橡胶密封零部件的长期功效,可以提高生产效益和减少维修费用。尽管全氟醚橡胶价格较高,但其用途却很广泛,在石油、汽车、化学、航天和航空工业领域内有广阔的的应用前景。

自从1957年美国杜邦公司开发了维通型氟橡胶以来美国空军致力寻找可以在 - 54 ~ 240℃工作的密封材料 以求解决高寒地区施工机械(美国阿拉斯加油田的开发和原苏联第 2条西伯利亚铁路的施工,它的现场施工机械要求其密封件长期在 - 48 ~ - 53℃正常工作)的密封问题另外航空与航天工作装备更需要耐寒性能好的氟橡胶。全氟醚橡胶的主要军事用途是用作密封件,它不仅可防止通讯部件的失灵 防止液体外漏和漏气, 同时保护仪器不受恶劣环境的损害美国在反坦克 A-10 飞机、B-1B 轰炸机、C-5B军用运输机等的发动机中都采用杜邦公司的 Ka lrez 氟醚橡胶作密封材料, 取得不错的实际效果。美国材料专家认为用全氟烃基醚氟橡胶制成的密封装置很有发展前途 如果设计正确 它可以耐 - 54~ 371 ℃温度 其有可能成为美国下一代超音速军用飞机的密封装置。因氟醚橡胶可以耐四氧化二氮、液氢、液氧、无水肼等强氧化剂美国将其用作“哥伦比亚”号航天飞机的密封 俄罗斯将氟醚橡胶用于“联盟号”宇宙飞船都取得了较好的密封效果。此外,美国和俄罗斯在一些液体火箭和导弹上,普遍应用了氟醚橡胶,制得各类密封件和隔膜制品。

随着环保和节能要求的日益高涨, 汽车上普遍采用燃料喷射装置取代以往的汽化器, 燃料则采用醇类与燃油混合 原来用作燃料输送管的碳氢类橡胶由于渗透性太高、腐蚀严重必须被替代。为此出现了从使用碳氢、硅氧烷密封零件向使用较少气体渗透和耐高温、耐溶剂的氟醚橡胶零件的趋势。用氟醚橡胶制作的密封件可耐曲柄箱内含添加剂的新型油类的腐蚀 以保护经常处于超负荷、连续生热和高速运转状态的汽车发动机, 还可以避免过量的油耗和防止使催化转换器中毒的磷的积累。用过氧化物交联的氟醚橡胶还可以用作汽车发动机冷却部件的耐水、蒸汽和热水的橡胶件。

随着石油开采技术的进步,钻井深度不断提高,含油层温度可超过 200℃压力高达 79 140M Pa原油中混有蒸汽、二氧化碳、甲烷并且出现具有强烈腐蚀作用的硫化氢气体。为了提高油田设备的可靠性和寿命减少停机和检修费用使用过氧化物交联的氟醚橡胶制品可以满足要求。 1976 年首次在深井管道上安装了氟醚橡胶 V 形环密封件,经过短短几年就有 1200 多口钻井安装了5 万个这样的密封件 没有一口钻井因为密封件失效而停工。有一口钻井( 4570m)1982 年安装了 Kalrez“V” 形环密封件在非常恶劣的酸性气氛(10 %H 2 S 19% 21%CO2) 148℃的高温下使用 6 年后, 经分解检查,K alrez“ V”形环密封件保持完好,仍可继续使用。

在半导体产品制造体系中,弹性体密封垫的可靠性非常关键,例如,无水蚀刻法要求门、窗、排气阀都能耐受腐蚀性很高的化学品在光学掩蔽过程中,滤光器、电耦和阀门所用的密封垫也存在类似的需要等离子 CVD(即化学气相淀积)过程中, 真空舱、箱盖等所用的密封垫都必须能耐等离子体破坏;在阴极真空和喷镀方法中,要求密封垫具有最低程度的漏气速率,停产更换密封垫代价极高,而氟醚橡胶的每一个优点在这里都得到了充分利用。

在化学品运输和贮存中,要求密封圈具有广泛的耐流体性。氟醚橡胶的使用已经让制造商减少了其它弹性体的使用量(包括乙丙胶、丁腈橡胶、硅橡胶、氟硅胶和氟橡胶),并扩大了所运输的化学品的范围。美国联合碳化物公司在 200 辆氧化乙烯罐车上改装了用全氟醚O形圈(全氟醚弹性体制造的O形圈),从此再没有发生渗漏现象。

全氟醚橡胶加工的密封件由于兼具 PTFE 的清洁度、惰性和弹性体的优异密封性能,在密封净化要求严格的药品生产中,为净化加工环境提供了一个理想的解决办法。例如在使用化学药品和超纯水加工时,当净化空间和蒸发空间温度达160 ℃时,全氟橡胶密封件大大减少了泄漏的危险,比传统使用硅橡胶和氟橡胶具有更长的密封寿命。

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