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氟橡膠與氟硅橡膠的對(duì)比

日期:2025-04-30 17:27
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摘要:氟硅橡膠 氟硅膠
氟橡膠被稱為“橡膠王”,是一種含氟高分子彈性體,具有優(yōu)異的耐介質(zhì)功能、耐高溫功能、耐酸堿功能和耐高真空功能,但耐低溫功能較差,使用受到限制。
若將氟橡膠與氟硅橡膠并用,制備氟橡膠/氟硅橡膠并用膠,功能會(huì)發(fā)生什么影響呢?
氟硅橡膠是一種側(cè)鏈含有氟原子的硅橡膠,其主鏈為硅氧鍵,分子鏈柔順性好,耐低溫功能優(yōu)異。氟硅橡膠中含有一定量不飽和鍵,能夠選用過氧化物硫化系統(tǒng)進(jìn)行硫化。
氟橡膠的硫化溫度和硫化時(shí)刻與氟硅橡膠大致相同,兩者能夠完成共硫化,因此這兩種橡膠并用在理論上具有可行性。
中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)第五三研究所選取如下材料,進(jìn)行了試驗(yàn)
氟橡膠,商標(biāo)PL958
氟硅橡膠,商標(biāo)AFS-R-1003
硅橡膠,商標(biāo)110-2

  
物理功能比照
不同并用比氟橡膠/氟硅橡膠并用膠的物理功能如表2所示


從表2能夠看出,當(dāng)氟橡膠/氟硅橡膠并用比為8/2時(shí),并用膠的物理功能較好,這是由于該并用比下,氟橡膠與氟硅橡膠構(gòu)成相互渙散較好的結(jié)構(gòu),而氟硅橡膠的份額相對(duì)增大或減小均會(huì)使兩相相容性變差。
耐介質(zhì)功能和脆性溫度
體積(質(zhì)量)變化率是試樣在介質(zhì)中處理前后體積(質(zhì)量)的變化率,其值越小,試樣的耐介質(zhì)功能越好,反之越差。不同并用比氟橡膠/氟硅橡膠并用膠的耐介質(zhì)功能和脆性溫度如表3所示。


 從表3能夠看出:跟著氟硅橡膠用量增大,并用膠的耐介質(zhì)功能略有下降,耐低溫功能顯著提高;普通氟橡膠的脆性溫度僅為-20 ℃左右,當(dāng)氟橡膠/氟硅橡膠并用比為5/5和8/2時(shí),并用膠的脆性溫度別離可達(dá)
-52和-45 ℃,耐低溫功能大幅提高;氟硅橡膠提高并用膠耐低溫功能的同時(shí)并未使其耐介質(zhì)功能大幅下降,即便氟橡膠/氟硅橡膠并用比為5/5,并用膠仍具有優(yōu)異的耐介質(zhì)功能。
選取氟橡膠/氟硅橡膠并用比為8/2和5/5的并用膠進(jìn)行斷面微觀形狀剖析
當(dāng)氟橡膠/氟硅橡膠并用比為8/2時(shí),并用膠構(gòu)成了均勻的相態(tài)結(jié)構(gòu),未呈現(xiàn)顯著分層,闡明兩種膠完成了共硫化,宏觀表現(xiàn)出優(yōu)異的物理功能;當(dāng)氟橡膠/氟硅橡膠并用比為5/5時(shí),并用膠呈現(xiàn)顯著的中空區(qū)域,受力時(shí)會(huì)發(fā)生裂紋使其功能顯著下降,這表明兩種膠難以混合均勻,不能構(gòu)成渙散均勻的結(jié)構(gòu)。
結(jié)論:
(1)跟著氟硅橡膠用量增大,并用膠的脆性溫度下降,耐低溫功能顯著提高。

(2)當(dāng)氟橡膠/氟硅橡膠并用比為8/2時(shí),并用膠的微觀結(jié)構(gòu)未呈現(xiàn)顯著分層現(xiàn)象,物理功能較好。

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