Материал витон. Материалы. Чертеж, фото и размерный ряд уплотнения кламп VITON

Фторкаучук - это высококачественная тепло и атмосферостойкая резина, имеющая отличную стойкость к воздействию озона, окисления, минеральных масел, топлива, гидравлических жидкостей, ароматических и других органических растворителей и химических веществ.

  • Данные применимые к уплотнениям, уплотнительным кольцам, и гидравлическим шлангам (не только, конечно):

FPM. Подробнее

FPM - это полуфабрикат из сшитого бисфенолом фтористого каучука (Viton DU PONT). FPM обычно окрашен в коричневый цвет.

Свойства

FPM обладает высокой стойкостью к температурам и химикатам. Диапазон температур: от 0 o С до +200 o С (кратковременно до +230 o С). Благодаря насыщенной структуре и химическому составу данный материал обладает превосходной устойчивостью к озону, погодному воздействию и старению. Набухание в различных средах является очень незначительным, также и в ароматических углеводородах. Данный материал может также применяться в условиях высокого вакуума.
FPM не горит.

Данные устойчивости

Хорошая устойчивость Средняя устойчивость Низкая/нулевая устойчивость
Минеральные масла и жиры Горячая вода -
Алифатические углеводороды (пропан, бутан, бензины) - Скидрол 500
Силиконовые масла и жиры - Аммиак, амины, алькалии
Растительные и животные масла и жиры - Раскаленный водяной пар
Горючее, также супергорючее - Низкомолекулярные органические кислоты (муравьиная и уксусная)
Масла с серой и высокоароматические масла - Флюсовая кислота, хлорносульфоновая кислота
Тяжело воспламеняющаяся жидкость группы HFD-S и HFD-R Тяжело воспламеняющиеся жидкости групп HFA , HFB , HFC Полярные растворители (ацетон, метилэтилкетон, диоксан)
Биологически разлагающиеся гидравлические жидкости - Тормозные жидкости на гликолевой основе
Ароматические углеводороды (бензин, толуол) - -
Хлорированные углеводороды - -

Область применения

FPM применяется в основном в областях с высокой нагрузкой температур и химикатов. Более того, FPM применяется в гидравлических системах с тяжело воспламеняющимися гидравлическими жидкостями группы HFD и как преднатяжительный элемент для уплотнений из полиуретанов в биологически разлагающихся жидкостях.

Преимущественное применение:
- специальные уплотнения в химической промышленности и в теплотехнике;
- уплотнения валов;
- кольца круглого сечения;
- гидравлические уплотнения для HFD -жидкостей.

Основные физико-механические характеристики FPM

Свойства

Единица измерения

Значение

Норма испытания

Твердость SHORE A 85±5 DIN 53505
Плотность г/см 3 2,50±0,03 DIN 53479
Прочность на разрыв Н/мм 2 ≥10 DIN 53504
Прочность на растяжение % ≥90 DIN 53504
Остаточная деформация 100 o С/22ч % ≤14 DIN 53517
Прочность при широком разрыве Н/мм 17 DIN 53515
Эластичность отскока % 8 DIN 53512
Истираемость мм 3 180 DIN 53516
Минимальная температура применения o С -20 -
Максимальная температура применения o С +200 -
Тепловое старение 24ч/230 o С:
изменение твердости
изм. прочн. на разрыв
изм. прочн. на растяжение
SHORE A
%
%
+3
+11
-18
DIN 53505
DIN 53504
DIN 53504
Поведение в ASTM масле ном.1 n. DIN
53521 70ч/150 o С:
изменение твердости
изм. прочн. на разрыв
изм. прочн. на растяжение
изм. объема
SHORE A
%
%
%
-1
+15
-20
-0,2
DIN 53505
DIN 53504
DIN 53504
DIN 53521
Поведение в ASTM масле ном.3 n. DIN 53521
70ч/110 o С:
изменение твердости
изм. прочн. на разрыв
изм. прочн. на растяжение
изм. объема
SHORE A
%
%
%
-2
+6
-20
+1,9
DIN 53505
DIN 53504
DIN 53504
DIN 53521

Viton® - это зарегистрированная торговая марка фторкаучука, принадлежащая компании DuPont. На основе фторкаучука изготавливают резиновую смесь, из которой, затем делают уплотнение. В соответствии с различными системами стандартизации словосочетание "фторкаучук" обозначается различными аббревиатурами, но смысл от этого и сам материал не изменяются. Аббревиатура FPM - в соответствии с указаниями международной организации стандартизации (ISO), аббревиатура FKM - в соответствии с обозначением, принятым Американским обществом тестирования и материалов (ASTM). Т.е. FPM - международное название, а FKM - американское название одного и того же материала. В России принято сокращение - ФК (СКФ-26, СКФ-32). Фторкаучук Viton® начали выпускать в 1957 году. Начало производства данного материала позволило решить множество проблем в основных отраслях промышленности таких, как:

  • Аэрокосмическая промышленность
  • Автомобилестроение
  • Химическая промышленность и транспорт
  • Пищевая и фармацевтическая промышленность
  • Оборудование для работы в неосвоенной местности и в тяжелых условиях эксплуатации
  • Разведка и добыча на нефтегазовых месторождениях
  • Переработка и транспортировка нефти

Основные применения фторэластомеров - сальники, радиальные манжетные уплотнения, герметики, покрытия, виброгасители, компенсаторы, прокладки, уплотнительные кольца, уплотнения штоков, шнуры и техпластины. На данный момент, самые распространенные типы каучуков - это каучуки общего назначения: Viton® A, Viton® B, Viton® F. Различаются фтористые резины на основе этих каучуков - стойкостью в кислородосодержащих автомобильных топливах, моторных маслах, жидкостях на водной основе. Так же, существуют фторкаучуки специального назначения - Viton® GLT, Viton® GFLT, Viton® Extreme, Viton® Base Resistant. Типы фторкаучуков:

Viton® A B F GLT GFLT Extreme Base
Resistant
% фтора 66 68 70 64 66 56 -
Химическая стойкость ++ +++ ++++ + ++++ ++++ ++++
Стойкость
к высокой температуре
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Стойкость
к низкой температуре
+ 0 - ++++ ++ + +

Примечание: чем больше знаков +, тем лучше свойства каучука.

FPM / FKM / Viton® (Фторкаучук) - хорошо работает в условиях воздействия разнообразных агрессивных жидкостей. Системы, в которых используются изделия из Viton®, обладают более высокой стойкостью к воздействию широкого диапазона химических веществ. Обладает отличными механическими и физическими свойствами, содержание в резиновой смеси фтора обеспечивает негорючесть данного материала. Фтористые эластомеры имеют небольшое газопропускание и минимальную потерю веса при работе в вакууме.

FPM (FKM) — это изготовленный фирмой Viton DU PONT. полуфабрикат из сшитого бисфенолом фторного каучука FPM.

Свойства

FPM (FKM) обладает высокой стойкостью к температурам и химикатам. Диапазон температур: от -20°С до +200°С (кратковременно до +230°С). Благодаря насыщенной структуре и химическому составу данный материал обладает превосходной устойчивостью к озону, погодному воздействию и старению. Набухание в различных средах является очень незначительным, также и в ароматических углеводородах. Данный материал может также применяться в условиях высокого вакуума.

FPM (FKM) не горит!!!

Данные устойчивости:

Хорошая устойчивость

Средняя устойчивость

Низкая/нул. устойчивость

минеральные масла и жиры

горячая вода

алифатические углеводороды (пропан, бутан, бензины)

скидрол 500

силиконовые масла и жиры

аммиак, амины, алькалии

растительные и животные масла и жиры

раскалённый водяной пар

горючее, также супергорючее

низкомолекулярные органические кислоты (муравьиная и уксусная кислота)
масла с серой и высоко ароматические масла флюсовая кислота, хлорносульфоновая кислота
Тяжело воспламеняющаяся жидкость группы HFD-S и HFD-R Тяжело воспламеняющиеся жидкости групп HFA, HFB, HFC полярные растворители (ацетон, метилэтилкетон, диоксан)
биологически разлагающиеся гидравлические жидкости тормозные жидкости на гликолевой основе
ароматические углеводороды (бензин, толуол)
хлорированные углеводороды

Основные физико – механические характеристики FPM (FKM)

Свойства

Единица измерения

Значение

Норма испытания

Твердость SHORE A 85±5 DIN 53505
Плотность г/см 3 2,50±0,03 DIN 53479
Прочность на разрыв Н/мм 2 >=10 DIN 53504
Прочность на растяжение % >=90 DIN 53504
Остаточная деформация 100°С/22ч % <=14 DIN 53517
Прочность при широком разрыве Н/мм 17 DIN 53515
Эластичность отскока % 8 DIN 53512
Истираемость мм 3 180 DIN 53516
Минимальная температура применения °С -20
Максимальная температура применения °С +200
Тепловое старение 24ч/230°С:
изменение твердости
изм. прочн. на разрыв
изм. прочн. на растяжение
Shore A
%
%
+3
+11
-18
DIN 53505
DIN 53504
DIN 53504
Поведение в ASTM масле ном.1 n. DIN 53521 70ч/150°С:
изменение твердости
изм. прочн. на разрыв
изм. прочн. на растяжение
изм. объёма
Shore A
%
%
%
-1
+15
-20
-0,2
DIN 53505
DIN 53504
DIN 53504
DIN 53521
Поведение в ASTM масле ном.3 n. DIN 53521 70ч/110°С:
изменение твердости
изм. прочн. на разрыв
изм. прочн. на растяжение
изм. объёма
Shore A
%
%
%
-2
+6
-20
+1,9
DIN 53505
DIN 53504
DIN 53504
DIN 53521

Область применения:

FPM (FKM) применяется в основном в областях с высокой нагрузкой температур и химикатов. Более того, FPM (FKM) применяется в гидравлических системах с тяжело воспламеняющимися гидравлическими жидкостями группы HFD и как преднатяжной элемент для H-POLYURETHANE (TPU) -уплотнений в биологически разлагающихся жидкостях.

Виды и названия фторкаучуков: СКФ, FKM, FPM, Витон и другие

Фторкаучуки (ФК, фторорганические каучуки, фторэластомеры) представляют собой большое семейство синтетических каучуков, получаемых в результате сополимеризации фторсодержащих мономеров. Благодаря содержанию фтора, данные материалы обладают выдающейся термостойкостью, негорючестью и устойчивы к действию многих агрессивных сред. Общими недостатками фторкаучуков являются высокая стоимость и опасность выделения токсичных газов и паров при воздействии сверхвысоких температур. Среди резин ФК занимают такое же место, как самый известный фторполимер, тефлон, среди полимеров.

Данные материалы активно разрабатывались и патентовались с 40-х годов XX века крупными химическими корпорациями, такими как DuPont. Коммерческие наименования новых материалов получали широкое распространения и становились нарицательными. Рассмотрим наиболее распространенные обозначения:

СКФ , синтетические каучуки фторированные – общее обозначение семейства фторэластомеров, принятое в СССР и России. Принадлежность к определённой группе обозначается цифровым индексом, марка задается буквами. Например: СКФ-26, СКФ-260 МПАН.

Наименование СКФ Международное обозначение, коммерческие наименования

FKM (FPM) A или E, Viton A (VF2/HFP), витон А

FKM (FPM) GLT, Viton GLT

FFKM, Kalrez (Калрез), Parofluor

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

FPM , Fluorinated propylene monomer (обозначение ISO), FKM, Fluorocarbon (обозначение ASTM, Американское общество тестирования материалов) – общее обозначение ряда фторэластомеров на основе винилиденфторида (1,1-Дифторэтилен, фтористый винилиден, vinylidenefluoride, VDF, VF2). Первым таким материалом стал Viton A, синтезированный компанией DuPont, сополимер VF2 с гексафторпропиленом (HFP), затем были разработаны Viton B и Viton F, содержащие также тетрафторэтилен (TFE), и ряд специальных марок на той же основе. Сейчас под собирательным наименованием «Витоны» чаще всего подразумевают FPM каучуки и часто используют сходную классификацию, т.е. FPM A или FKM GLT соответствуют по свойствам Viton A или Viton GLT производства DuPont. Многие производители развивают свои торговые марки, например Dyneon (3M), Dai-El (Daikin), Solef (Solvay Specialty Polymers). Для некоторых из них нет аналога в семействе Viton, например VF2/CTFE (СКФ-32, Dyneon 31508). Вместе с тем, DuPont выпускает Viton Extreme (ETP), который не содержит VF2 и, таким образом, не относится к FPM.

Viton ® (Витон) – торговая марка компании DuPont. Под этой маркой выпускается широкий спектр каучуков на основе винилиденфторида (VF2) и тетрафторэтилена (TFE). Viton типов A, AL, B, GBL, F, GF, GLT, GBLT, GFLT являются сополимерами VF2 и относятся к FPM (FKM) фторкаучукам. Viton Extreme является сополимером этилена, тетрафторэтилена (TFE), и перфторметиливинолового эфира (PMVE), не содержит VF2 и, следовательно, не относится к FPM (FKM). Этот каучук также обозначается как ETP (ethylene, tetrafluoroethylene (TFE), perfluoromethylvinylether (PMVE)). Ассортимент оригинальных витонов весьма широк, упомянутые выше типы подразделяются на марки, каждая из которых обладает особенностями в части температурных, механических или химических свойств.
.

FFKM , Perfluoroelastomer, сополимер тетрафторэтилена (TFE) с перфторметилвиниловым эфиром (PMVE). Химически родственен FKM (FPM). Отечественное обозначение - СКФ-460. Известен также по маркам производителей как Kalrez (Калрез) компании DuPont, Parofluor (Parker Hannifin), Simriz (Freudenberg Simrit GmbH), Неофтон (ФГУП «НИИСК»).

AFLAS – торговая марка компании Asahi Glass Co (Япония). Под данным наименованием выпускается два вида материалов: сополимер тетрафторэтилена и пропилена (TFE/P, серия 100, 150 и другие) и терполимертетрафторэтилена, пропилена и винилиденфторида (TFE/P/VF2, серия SP, MZ201). После того, как Asahi Glass Co первой (1975 году) вывела на рынок фторкаучуки на основе TFE/P, название «AFLAS» стало применяться как общеупотребительное наименование, в том числе в русском языке – Афлас. Обычно в этом случае подразумевают сополимер TFE/P.

Характеристики FPM (Vitone, Витоны), совместимость со средами

Фторкаучуки FPM на основе винилиденфторида обладают выдающимися свойствами с точки зрения тепловой и химической устойчивости. При этом различные типы FPM имеют определенные особенности.

FPM тип A или E , сополимер винилиденфторида с гексафторпропиленом (VF2/HFP) - старейший и наиболее распространенный фторэластомер общего применения. Как правило, содержит 66% фтора. Главными свойствами материала являются:

  • высокая теплостойкость (до +250°С), превышающая теплостойкость всех известных каучуков, кроме силоксановых;
  • высокая атмосферостойкость и озоностойкость;
  • химическая и биологическая инертность, превосходящая эти характеристики у всех других эластомеров;
  • хорошая износостойкость и стойкость к абразивному истиранию;
  • удовлетворительные диэлектрические свойства;
  • невоспламеняемость;
  • стойкость к старению при высоких температурах.

Данный материал проявляет хорошее сопротивление накоплению остаточной деформации при сжатии. Данный тип FPM применим в интервале рабочих температур от -20°С до +250°С, устойчив к воздействию окислителей и других агрессивных сред, масел, бензина и растворителей. Не устойчив к воздействию сложных эфиров и кетонов, flex-топлив (flex-fuel) с высоким содержанием биоэтанола или MBTE, а также к некоторым кислотам.

FPM тип B , терполимервинилиденфторида с гексафторпропиленоми тетрафторэтиленом (VF2/HFP/TFE), отличается от типа A содержанием TFE и большей (67%) массовой долей фтора и проявляет лучшую химическую стойкость к кислотам и биотопливам, чем тип A/E.

FPM тип GF или F , терполимер VF2/HFP/TFE, отличается от типа B большим содержанием фтора (70%). Обладает наивысшей для FPM общего применения стойкостью к биотопливами иным особо агрессивным средам.

FPM тип GLT – разработан для улучшения низкотемпературных свойств по сравнению с традиционными FPM типа A/E. Данный тип FPM применим в интервале рабочих температур от -50°С до +250°С. Обычносодержит 65% фтора и не стоек к воздействию биотоплива или агрессивных растворителей.

FPM тип GFLT – сочетает способность работать при низкой температуре (от -35°С) и большую, чем GLT, химическую стойкость к биотопливам и другим агрессивным растворителям. Содержит, как правило, 68% фтора.

FPMVF2/CTFE , cополимер винилиденфторида (VF2) с трифторхлорэтиленом (CTFE). Ранее выпускался и стал широко известен под торговой маркой Kel-F 3700 (Кель-F 3700). После того, как компания Kellogg была поглощена корпорацией 3M, данный материал вошел в линейку торговой марки Dyneon. В СССР и России известен под маркой СКФ-32. Как и другие FPM-каучуки, отличается высокой термостойкостью, негорючестью и устойчивостью к действию многих агрессивных сред. Интервал рабочих температур от -20°С до +200°С. По основным механическим свойствами устойчивости к температуре и агрессивным средам VF2/CTFE уступает другим FPM. При этом данный материал проявляет прекрасную устойчивость к концентрированным кислотам, в том числе к дымящей азотной кислоте (раствор с концентрацией HNO₃ >86%).

Ниже приведена таблица свойств и совместимости материалов под маркой Vitone производства DuPont. Маркировка «–S» в продуктах DuPont означает, что материал произведен с использованием технологии «улучшенной архитектуры полимера» (Advanced Polymer Architecture, APA). Vitone Extreme (ETP-S) не относится к FPM-материалам, но входит в линейку продуктов Vitone. С расшифровкой артикула марки Vitone можно ознакомиться .

FPM-каучуки других производителей обычно имеют сходную систему маркировки или предоставляют таблицу соответствия с материалами DuPont.

Относительная химическая совместимость и механические свойства фторэластомеров Viton®

Viton® общего назначения Viton® специального назначения

Химическая среда

Автомобильное и авиационное топливо

Автомобильное топливо с содержанием этанола, метанола, MTBE и т.д.

Моторное масло типа SE и SF

Моторное масло типа SG и SH

Алифатические углеводороды, жидкости и химические вещества

Ароматические углеводороды, жидкости и химические вещества

Жидкости на водной основе, пар, минеральные кислоты (H2SO4, HNO3, HCl, и т. д.)

Амины, сильные основания (KOH, NaOH и др.)

Низкомолекулярные карбонильные соединения (МТБЭ, MEK, MIBK и др.)

Остаточная деформация при сжатии и способность работать при низкой температуре

Сопротивление накоплению остаточной деформации при сжатии

Адаптируемость к низким температурам

Условное обозначение:

1 = Отлично;   2 = Хорошо;   3 = Плохо;   4= Не рекомендовано

Применение FPM (витоны)

Фторкаучуки используются во многих отраслях, где необходима работа в особо сложных условиях и агрессивных средах. Основные потребители FPM:

  • Аэрокосмическая промышленность.
  • Автомобилестроение.
  • Химическая промышленность и транспорт.
  • Пищевая и фармацевтическая промышленность.
  • Оборудование для работы в неосвоенной местности и в тяжелых условиях эксплуатации.
  • Разведка и добыча на нефтегазовых месторождениях.
  • Переработка и транспортировка нефти.

Фторкаучуки используют для изготовления таких деталей, как сальники, манжеты, герметики, покрытия, виброгасители, виброкомпенсаторы (вибровставки), прокладки, мембраны, заглушки, диафрагмы, термостойкие уплотнительные кольца (O-ring), уплотнения штоков. В нашем ассортименте из данного материала представлен резиновый компенсатор VITEX . Фторкаучуки применяются в производстве рукавов, шлангов и трубок для горячих агрессивных жидкостей и газов, изоляций проводов и кабелей, емкостей для хранения горючего, клапанов и других изделий, работающих в контакте с маслами, окислителями и другими агрессивными средами при 200°С и выше. Фторкаучуки можно применить для изготовления клея и герметиков. Герметизирующие плёнки на такой основе не разрушаются при длительном действии кислорода и озона, сохраняют эластичность при низких температурах, имеют высокую водостойкость.

При выборе типа FPM необходимо учитывать множество факторов, таких как механические и химические свойства, характеристики рабочих и предельных режимов эксплуатации, требуемая отказоустойчивость, возможность ремонта и замены. В зависимости от всех условий выбирается оптимальный вариант с подходящим балансом стоимости и характеристик.

DuPont приводит следующую таблицу применимости типов каучуков Viton

Тип Viton Основные приложения

A, AL, GAL-S, GLT-S

Уплотнения общего применения: топлива и смазки, применяемые в автомобилестроении, авиации и космонавтике.

B, GBL-S

Химическая промышленность, энергетика, коммунальное хозяйство. Уплотнения и прокладки.

СКФ-32

Нефтепереработка, разведка и добыча.
Специальные уплотнения для особо жестких условий.

FPM-каучуки могут быть совулканизованы с натуральным каучуком, бутадиен-стирольным, хлоропреновым, силиконовым и др. каучуками. Добавление фторкаучука к более дешевым каучукам позволяет получить смесь с лучшей химической стойкостью, чем у исходного каучука. Характеристики таких смесей ниже, чем у «чистого» FPM, но это компенсируется меньшей стоимостью.

Технология производства FPM (Витоны)

Фторкаучуки FPM обычно получают эмульсионной сополимеризацией винилиденфторида с трифторхлорэтиленом или гексафторпропиленом при температуре от 20°С до 100°С. Хотя фтормономеры легко эмульгируются в воде и без эмульгатора, при его применении повышается скорость полимеризации и улучшается однородность получаемых каучуков. Чаще всего в качестве эмульгатора используются соли фторированных жидких кислот, например перфтороктоат аммония.

Фторкаучуки отличаются от других синтетических каучуков повышенными вязкостью и жесткостью, что создает определенные трудности при их переработке. Повышенные вязкость и жесткость FPM обусловлены особенностями их структуры - высокой полярностью цепей, высокой молекулярной массой линейных либо слабо разветвленных макромолекул, а также наличием микрогеля. Кроме того, вязкость фторкаучуков, содержащих заметное количество микрогеля, повышается при механических воздействиях, например в первые минуты вальцевания в результате разрушения микрогеля и усиления вследствие этого межмолекулярного взаимодействия.

ETP, Vitone Extreme

Viton Extreme , ETP , сополимер этилена, тетрафторэтилена (TFE), и перфторметиливинолового эфира (PMVE), торговая марка каучука, выпускаемого компанией DuPont и входящая в семейство каучуков Viton. Данный материал не содержит VF2 и формально не относится к группе FPM (FKM). Viton Extreme содержит 73,5% фтора.

Vitone Extreme обладает такой же стойкостью к воздействию температуры, кислот и углеводородов, как и каучуки FPM на основе VF2 (прочие Витоны). Кроме того, ETP обладает уникальной стойкостью к ряду сред, несовместимых с FPM, в том числе к щелочам, аминам, кетонам, альдегидам, низкомолекулярным сложные эфирам (например, метил-трет-бутиловый эфир, MTBE).

FFKM, Kalrez, Калрез, СКФ-460

Перфторкаучук , FFKM проявляет уникальную термо и химическую стойкость даже на фоне прочих фторкаучуков. Широко известен также как Kalrez (Калрез), по торговой марке компании DuPont, начавшей выпуск этого материала в 70-х годах прошлого века. Главной особенностью данного материала является работоспособность в диапазоне от -25°С до +320°С.

Достоинство резин на основе FFKM - малая остаточная деформация сжатия даже в условиях эксплуатации при температуре около 250°С. Хорошие механические свойства этих резин не изменяются после их выдержки на воздухе при температуре около 300°С в течение 1 мес. FFKM содержит около 75% фтора.

FFKM используется в химической, пищевой и фармацевтической промышленности, производстве полупроводников. Высочайшая стойкость FFPM позволяет применять его при высокой температуре в таких агрессивных средах, как смазочные материалы реактивных двигателей, компоненты ракетного топлива, нефтяные скважины.

Компания DuPont указывает, что Kalrez совместим с более чем 1800 химическими соединениями. Среди сред, в которых может работать FFKM:

  • Алифатические и ароматические углеводороды.
  • Хлорированные углеводороды.
  • Полярные растворители (кетоны, сложные эфиры, простые эфиры).
  • Неорганические и органические кислоты.
  • Вода и пар.
  • Высокий вакуум (при минимальных потерях в весе).

FFKM не совместим с:

  • Фторированными хладагентами (R11, 12, 13, 113, 114 и другие).
  • Перфторированные смазочные материалы на основе PFPE.
  • FFKM выпускается под марками СКФ-460 (Россия), Kalrez (DuPont), Parafluor (ParkerHannifin), Simriz (Freudenberg Simrit GmbH), Неофтон (ФГУП «НИИСК»).

Сравнение свойств FPM, ETP, FFKM

На основе информации компания DuPont, можно сравнить свойства материалов FPM (Vitone), ETP (Vitone Extreme) и FFKM (Kalrez). Среды, в которых отлично работают все три материала, не указаны.

Наименование

ETP (Vitone Extreme)

Химическая совместимость

Пожаробезопасные рабочие жидкости

Галогенированные растворители

Концентрированные кислоты

Разбавленные кислоты

Свойства

Максимальная постоянная рабочая температура, °C

Температура стеклования,°C

Предел прочности при растяжении, МПа

Условное обозначение:
1 = Отлично; 2 = Хорошо; 3 = Удовлетворительно; 4 = Не рекомендуется
* Оценка зависит от типа материала.

TFE/P, Aflas, Афлас

AFLAS – торговая марка компании Asahi Glass Co (Япония) и общеупотребительное наименование фторкаучуков на основе тетрафторэтилена и пропилена (tetrafluoroethylene and propylene, TFE/P). Выпускаются две группы материалов: на основе TFE/P (AFLAS100, 150 и т.д.) и на основе TFE/P/VF2 (AFLAS SP, MZ201). Афласы содержат 58-60% фтора. В качестве отечественного аналога предлагается резина марки АФ-15.

Афласы обладают уникальным сочетанием следующих характеристик:

  • Устойчивость к высоким температурам, до +230°C в длительной эксплуатации, кратковременно до +300°C.
  • Высокая химическая стойкость к воздействию сильных кислот и щелочей, в том числе при высоких температурах.
  • Высокие диэлектрические свойства (порядка 10 15 -10 16 Ом см).

Афласы применяются в среде воздуха, углеводородного топлива, минеральных и синтетических масел в статических (различные прокладки) или динамических условиях трения (манжеты, кольца, диафрагмы). Эти материалы проявляют превосходную стойкость в концентрированных кислотах (соляной, плавиковой, серной, азотной), в остром паре (при температуре выше 200°С), спиртах, щелочах, сероводороде и меркаптанах. Их стойкость в этих средах по времени выше, чем стойкость вулканизатов на основе других фторкаучуков. Подробную информацию химической стойкости разных марок AFLAS® можно найти . Данные материалы могут быть стойки к низким температурам, температура стеклования в зависимости от марки резины находится в диапазоне от -35°C до -2°C. При низких температурах вулканизаты на основе афласа становятся жесткими, но не хрупкими и не разрушаются, что является уникальным свойством данного материала.

В нефтедобыче изделия из Афласа прекрасно работают при воздействии высокосернистых нефти и газа, аминовых ингибиторов коррозии, высокощелочных буровых растворов, для закачивания в скважины на водной основе, кислот, для гидроразрыва. РТИ из афласа применяют в установках нагнетания пара в пласт и геотермических областях. В автомобильной промышленности могут быть использованы в системе охлаждения при высоких температурах охлаждающей жидкости двигателя с ингибитором коррозии, смазочными материалами, гликолевыми тормозными жидкостями и новыми видами моторных масел. Афласы применяются в энергетике, целлюлозобумажной и химической промышленности. Благодаря высоким изоляционным свойствам при высоких температурах представляют интерес для кабельной промышленности.

Афласы плохо совместимы с ароматическими углеводородами, кетонами, хлорированными углеводородами. Препятствием для широкого использования эластомерных композиций на основе данных фторкаучуков является трудность их обработки с помощью традиционных технологий.

Viton® - это зарегистрированная торговая марка фторкаучука, принадлежащая компании DuPont, на сегодняшний день из всех существующих фторкаучуков Viton считается лучшим. На основе фторкаучука изготавливают резиновую смесь, из которой, затем делают уплотнение. В соответствии с различными системами стандартизации словосочетание "фторкаучук" обозначается различными аббревиатурами, но смысл от этого и сам материал не изменяются.

Аббревиатура FPM - в соответствии с указаниями международной организации стандартизации (ISO), аббревиатура FKM - в соответствии с обозначением, принятым Американским обществом тестирования и материалов (ASTM). Т.е. FPM - международное название, а FKM - американское название одного и того же материала. В России принято сокращение - ФК (СКФ-26, СКФ-32).

Фторкаучук Viton® начали выпускать в 1957 году. Начало производства данного материала позволило решить множество проблем в основных отраслях промышленности таких, как:

  • Аэрокосмическая промышленность
  • Автомобилестроение
  • Химическая промышленность и транспорт
  • Пищевая и фармацевтическая промышленность
  • Оборудование для работы в неосвоенной местности и в тяжелых условиях эксплуатации
  • Разведка и добыча на нефтегазовых месторождениях
  • Переработка и транспортировка нефти

Основные применения фторэластомеров — сальники, манжеты, герметики, покрытия, виброгасители, компенсаторы, прокладки, мембраны, заглушки, диафрагмы, термостойкие уплотнительные кольца, уплотнения штоков, термостойкие шнуры и пластины.

На данный момент, самые распространенные типы каучуков - это каучуки общего назначения: Viton® A, Viton® B, Viton® F.

Различаются фтористые резины на основе этих каучуков - стойкостью в кислородосодержащих автомобильных топливах, моторных маслах, жидкостях на водной основе.

Так же, существуют фторкаучуки специального назначения - Viton® GLT, Viton® GFLT, Viton® Extreme, Viton® Base Resistant.

Типы фторкаучуков:

Viton® A B F GLT GFLT Extreme Base
Resistant
% фтора 66 68 70 64 66 66 -
Химическая стойкость ++ +++ ++++ + ++++ ++++ ++++
Стойкость
к высокой температуре
+++ +++ +++ +++ +++ +++ +++
Стойкость
к низкой температуре
+ 0 - ++++ ++ + +

Примечание: чем больше знаков +, тем лучше свойства каучука.

FPM / FKM / Viton® (Фторкаучук) - хорошо работает в условиях воздействия разнообразных агрессивных жидкостей. Системы, в которых используются изделия из Viton®, обладают более высокой стойкостью к воздействию широкого диапазона химических веществ. Обладает отличными механическими и физическими свойствами, содержание в резиновой смеси фтора обеспечивает негорючесть данного материала. Фтористые эластомеры имеют небольшое газопропускание и минимальную потерю веса при работе в вакууме.

Устойчив к:

  • горючему
  • старению
  • агрессивным химическим соединениям
  • минеральным маслам и жирам
  • силиконовым маслам и жирам
  • маслам с серой и высоко ароматическим маслам
  • биологически разлогающимся гидравлическим жидкостям
  • озону
  • алифатическим углеводородам (пропан, бутан, бензины)
  • ароматическим углеводородам (бензин, толуол)
  • хлорированым углеводородам
  • ультрафиолетовому излучению

Не устойчив к:

  • эфирам
  • торммозным жидкостям на гликолевой основе
  • органическим кислотам, например октовой и муравьиной
  • флюсовой кислоте
  • хлорносульфоновая кислота
  • кетонам (ацетон, ацетофенон)
  • раскаленному водяному пару
  • аммиаку
  • аминам
  • полярным растворителям (ацетон, метилэтилкетон, диоксан)

Диапазон рабочих температур фторкаучуковых колец: от -20°С до +200°С, выдерживает кратковременный нагрев до +230°С. В некоторых случаях, правильно спроектированные детали из фтористой резины на основе специального морозостойкого каучука Viton могут обеспечить герметичность неподвижных соединений даже при температуре ниже -60°С.

Следует учитывать, что при повышении температуры уплотнений из фторэластомеров более +300°С из них начинают выделяться токсичные газы и пары, и даже после охлаждения данные материалы небезопасны.

Cведения о работоспособности резин на основе фторкаучука Viton при повышенных температурах:

  • 10000 часов при Т=204 °С.
  • 3000 часов при Т=232 °С.
  • 1000 часов при Т=260 °С.
  • 240 часов при Т=288 °С.
  • 48 часов при Т=316 °С.

Viton® сохраняет хорошие уплотняющие свойства после пребывания на воздухе в течении более 10000 часов при температуре до 204°С.

Viton® - это зарегистрированная торговая марка фторкаучука, принадлежащая компании DuPont, на сегодняшний день из всех существующих фторкаучуков Viton считается лучшим. На основе фторкаучука изготавливают резиновую смесь, из которой, затем делают уплотнение. В соответствии с различными системами стандартизации словосочетание "фторкаучук" обозначается различными аббревиатурами, но смысл от этого и сам материал не изменяются.

Аббревиатура FPM - в соответствии с указаниями международной организации стандартизации (ISO), аббревиатура FKM - в соответствии с обозначением, принятым Американским обществом тестирования и материалов (ASTM). Т.е. FPM - международное название, а FKM - американское название одного и того же материала. В России принято сокращение - ФК (СКФ-26, СКФ-32).

Фторкаучук Viton® начали выпускать в 1957 году. Начало производства данного материала позволило решить множество проблем в основных отраслях промышленности таких, как:

· Аэрокосмическая промышленность
· Автомобилестроение
· Химическая промышленность и транспорт
· Пищевая и фармацевтическая промышленность
· Оборудование для работы в неосвоенной местности и в тяжелых условиях эксплуатации
· Разведка и добыча на нефтегазовых месторождениях
· Переработка и транспортировка нефти

Основные применения фторэластомеров - сальники, манжеты, герметики, покрытия, виброгасители, компенсаторы, прокладки, мембраны, заглушки, диафрагмы, термостойкие уплотнительные кольца, уплотнения штоков, термостойкие шнуры и пластины.

На данный момент, самые распространенные типы каучуков - это каучуки общего назначения: Viton® A, Viton® B, Viton® F.

Различаются фтористые резины на основе этих каучуков - стойкостью в кислородосодержащих автомобильных топливах, моторных маслах, жидкостях на водной основе.

Так же, существуют фторкаучуки специального назначения - Viton® GLT, Viton® GFLT, Viton® Extreme, Viton® BaseResistant.

Типы фторкаучуков:

Base
Resistant

Химическая стойкость

Стойкость
к высокой температуре

Стойкость
к низкой температуре

Примечание: чем больше знаков +, тем лучше свойства каучука.

FPM / FKM / Viton® (Фторкаучук) - хорошо работает в условиях воздействия разнообразных агрессивных жидкостей. Системы, в которых используются изделия из Viton®, обладают более высокой стойкостью к воздействию широкого диапазона химических веществ. Обладает отличными механическими и физическими свойствами, содержание в резиновой смеси фтора обеспечивает негорючесть данного материала. Фтористые эластомеры имеют небольшое газопропускание и минимальную потерю веса при работе в вакууме.

Данные устойчивости (Витон, FPM, FKM)

Хорошая устойчивость

Средняя устойчивость

Низкая/нул. устойчивость

минеральные масла и смазки

горячая вода

алифатические углеводороды (пропан, бутан)

скидрол 500

силиконовые масла и жиры

аммиак, амины, щелочи

растительные и животные масла и жиры

перегретый водяной пар

горючее, также супергорючее

Низкомолекулярные органические кислоты (муравьиная и уксусная кислоты)

масла с серой и высокоароматические масла

фтористоводородная (плавиковая) кислота, хлорсульфоновая кислота

тяжело воспламеняющиеся гидравлические жидкости группы HFD-S (эфиры фосфорной кислоты, некоторые типы могут вызвать разрушение) и HFD-R (хлорированные углеводороды)

тяжело воспламеняющиеся гидравлические жидкости групп HFA, HFB, HFC

полярные растворители (ацетон, метилэтилкетон, диоксан, этилацетат)

биологически разлагающиеся гидравлические жидкости

тормозные жидкости на основе гликоля

ароматические углеводороды (бензол, толуол)

Область применения уплотнений viton

(Viton, FPM, FKM) применяется в основном в областях с высокой нагрузкой температур и химикатов. Более того, фтористая резина применяется в гидравлических системах с тяжело воспламеняющимися гидравлическими жидкостями группы HFD и как преднатяжной элемент для QH-PUR – устойчивый к химикатам полиуретан – уплотнений в биологически разлагающихся жидкостях.

Устойчив к:

· горючему
· старению
· агрессивным химическим соединениям
· минеральным маслам и жирам
· силиконовым маслам и жирам
· маслам с серой и высоко ароматическим маслам
· биологически разлогающимся гидравлическим жидкостям
· озону
· алифатическим углеводородам (пропан, бутан, бензины)
· ароматическим углеводородам (бензин, толуол)
· хлорированым углеводородам
· ультрафиолетовому излучению

Не устойчив к:

· эфирам
· торммозным жидкостям на гликолевой основе
· органическим кислотам, напримероктовой и муравьиной
· флюсовой кислоте
· хлорносульфоновая кислота
· кетонам (ацетон, ацетофенон)
· раскаленному водяному пару
· аммиаку
· аминам
· полярным растворителям (ацетон, метилэтилкетон, диоксан)

Диапазон рабочих температур фторкаучуковых колец: от -20°С до +200°С, выдерживает кратковременный нагрев до +230°С. В некоторых случаях, правильно спроектированные детали из фтористой резины на основе специального морозостойкого каучука Viton могут обеспечить герметичность неподвижных соединений даже при температуре ниже -60°С.

Следует учитывать, что при повышении температуры уплотнений из фторэластомеров более +300°С из них начинают выделяться токсичные газы и пары, и даже после охлаждения данные материалы небезопасны.

Cведения о работоспособности резин на основе фторкаучука Viton при повышенных температурах:

· 10000 часов при Т=204 °С.
· 3000 часов при Т=232 °С.
· 1000 часов при Т=260 °С.
· 240 часов при Т=288 °С.
· 48 часов при Т=316 °С.

Viton® сохраняет хорошие уплотняющие свойства после пребывания на воздухе в течении более 10000 часов при температуре до 204°С.

Основные физико-механические характеристики (Viton, FPM, FKM)

Свойства

Единица измерения

Значение

Норма испытания

Твердость

ГОСТ 263
(ISO 868)

Плотность

ГОСТ 267
(DIN 53479)

Модуль при 100% удлинении

Мпа (Н/мм 2)

ГОСТ 270
(DIN 53504)

Условная прочность при растяжении

Мпа (Н/мм 2)

Относительное удлинение при разрыве

Сопротивление раздиру

Остаточная деформация сжатия (воздух) 100°С/24ч

ГОСТ 9.029
(DIN ISO 815)

Эластичность по отскоку

ГОСТ 27110
(ISO 4662)

Истираемость

ГОСТ 12251
(DIN 53516)

Минимальная температура применения

Максимальная температура применения

Тепловое старение в воздухе 168ч/225°С:
-изменение твердости
-изменение условной прочности
-изменение относительного удлинения

Ед.Шор A
br>

3
-12
+20

ГОСТ 9.024
(ISO 188)

Старение в масле СЖР-1 70ч/150°С:
-изменение твердости
-измнение условной прочности
-изменение объёма

Ед.Шор А
%
br>

1
+ 15
-20
-0,2

ГОСТ 9.030
(DIN ISO 1817)

Старение в масле СЖР-3 70ч/150°С:
-изменение твердости
-измнение условной прочности
-измнение относительного удлинения
-изменение объёма

Ед.Шор А
%
br>

2
+6
-20
+1,9

ГОСТ 9.030
(DIN ISO 1817)