Руководство по интерпретации листа фторкаучука.

2025-12-17 16:23:43

　　Фторкаучук (часто называемый FKM или Viton®) — это эластомер премиум-класса, известный своей исключительной химической и температурной стойкостью. Понимание его технических данных имеет решающее значение для правильного выбора материала. Вот как интерпретировать ключевые параметры.

　　1. Тип и состав базового полимера

　　На что обратить внимание: конкретную марку FKM (например, тип A, B, F и т. д. согласно ASTM D1418) или состав сополимера.

　　Интерпретация:

　　Тип А (диполимеры): винилиденфторид (ВДФ) и гексафторпропилен (ГФП). Хорошая общая химическая стойкость.

　　Тип B (терполимеры): ВДФ, ГФП и тетрафторэтилен (ТФЭ). Повышенная стойкость к химикатам и растворителям.

　　Тип F (специальный): Перфторэластомеры (FFKM) с наивысшим сопротивлением, но с самой высокой стоимостью.

　　Почему это важно: определяет фундаментальный профиль сопротивления. Увеличение содержания фтора (65-71%) обычно улучшает химическую/термическую стойкость, но может снизить гибкость при низких температурах.

　　2. Физические свойства

　　А. Твердость (по Шору А)

　　Типичный диапазон: от 50 до 90 по Шору А.

　　Интерпретация: Мягче (меньшее число) = лучшая герметизация/прилегаемость. Тверже = лучшая устойчивость к экструзии и стабильность размеров.

　　Проверка: Убедитесь, что он соответствует техническим характеристикам вашего сальника.

　　B. Прочность на разрыв и удлинение при разрыве

　　Типичное: 10–25 МПа (растяжение), 100–300 % (удлинение).

　　Интерпретация:

　　Предел прочности: Устойчивость к разрыву/разрыву под напряжением. Чем выше значение, тем лучше для динамических приложений.

　　Удлинение: гибкость и способность растягиваться, не ломаясь. Критично для уплотнений, подвергающихся растяжению или сжатию при установке.

　　C. Набор для сжатия (ASTM D395, метод B).

　　Обычно: 10-30% через 70 часов при 200°C или 275°C.

　　Интерпретация: Наиболее важное свойство для герметизации. Меньший процент = лучшее эластичное восстановление = более продолжительное уплотнение. <20% — отличный результат. Всегда учитывайте температуру и продолжительность испытания.

　　3. Термические свойства

　　A. Температура постоянной эксплуатации

　　Типичный диапазон: от -20°C до +230°C (в некоторых классах кратковременно до 300°C).

　　Интерпретация: устойчивый температурный диапазон, в котором сохраняются ключевые свойства. Не путайте с пиковыми/краткосрочными рейтингами воздействия.

　　Критическая проверка: убедитесь, что верхний и нижний пределы соответствуют вашему приложению.

　　Б. Температура стеклования (Tg).

　　Типичное значение: от -15°C до -5°C для стандартных FKM.

　　Интерпретация: Температура, при которой резина становится хрупкой. Для обеспечения гибкости при низких температурах вам нужна температура Tg, значительно ниже минимальной рабочей температуры.

　　4. Устойчивость к жидкости и химическому воздействию

　　Основа выбора FKM

　　А. Таблицы химической совместимости

　　Интерпретация: Определите процент увеличения объема и процент сохранения свойств после погружения в определенные жидкости при заданной температуре и времени.

　　Разбухание <10 %: отличная совместимость.

　　Набухание на 10–20 %: приемлемо для многих статических уплотнений.

　　Разбухание >20 %: Вероятно, непригодно; проверьте сохранение растяжения/удлинения.

　　Ключевые сопротивления (сильные стороны FKM):

　　Отлично: Ароматические углеводороды, масла, топливо, кислоты, многие масла.

　　Плохое/потенциально вредное: кетоны (ацетон), сложные эфиры, некоторые амины, горячая вода/пар и безводный аммиак.

　　B. Испытания ASTM на погружение в жидкость (ASTM D471)

　　Стандартные эталонные виды топлива: IRM 901, 902, 903. Показаны характеристики топлива.

　　Интерпретация: Проверьте объем, твердость и изменения растяжения. Значительное затвердевание или растрескивание указывает на несовместимость.

　　5. Проницаемость и газовая герметизация

　　Ищите: Коэффициенты газопроницаемости (например, для N₂, CO₂, He).

　　Интерпретация: ФКМ имеет относительно низкую газопроницаемость. Критически важен для герметизации топлива, хладагентов (HFO/HFC) или вакуумных систем.

　　6. Классы пламени и дыма

　　Ищите: UL 94, ASTM E162 или аналогичные сертификаты.

　　Толкование: FKM по своей природе является огнестойким. Особые номиналы могут потребоваться для применения в аэрокосмической отрасли, общественном транспорте или нефтегазовой отрасли.

　　7. Технологичность и форма

　　Размер листа: допуски по толщине, ширине и длине.

　　Система лечения: перекись против бисфенола. Влияет на химическую стойкость и обработку.

　　Отверждение перекисью: лучшая стойкость к кислоте/пару, более высокая стойкость к остаточной деформации при сжатии.

　　Отвержденный бисфенолом: стандарт для большинства применений.

　　Разделитель для пресс-формы: Может повлиять на поверхностную энергию при склеивании, если это необходимо.

　　8. Одобрения и соответствие агентствам

　　Общие стандарты: FDA CFR 177.2600 (для случайного контакта с пищевыми продуктами), класс VI USP (медицинский), NSF/ANSI 61 (питьевая вода), обозначения линий ASTM D2000.

　　Интерпретация: Убедитесь, что именно указанная марка имеет одобрение; Допуски не являются общими для всех FKM.

　　Пошаговый процесс выбора

　　Определите среду:

　　Химические вещества/жидкости: перечислите ВСЕ, включая концентрации и температуры.

　　Температура: установившаяся рабочая температура, пиковая и минимальная.

　　Давление: динамическое или статическое.

　　Соответствует таблице данных:

　　Сравните свой список химических веществ с руководством по совместимости производителя.

　　Убедитесь, что рабочая температура находится в пределах диапазона непрерывной эксплуатации.

　　Расставьте приоритеты критических свойств:

　　Статическое уплотнение? Сосредоточьтесь на остаточной деформации и химическом разбухании.

　　Динамическое уплотнение? Сосредоточьтесь на прочности на разрыв, стойкости к истиранию и остаточной деформации при сжатии.

　　Низкотемпературное применение? Проверьте номиналы Tg и TR10 (хрупкая точка).

　　Проверка требований процесса и регулирования:

　　Можно ли его склеить/отформовать по мере необходимости?

　　Есть ли у него необходимые разрешения агентства?

　　Запросить проверку в реальных условиях:

　　Для критически важных приложений запросите данные испытаний для конкретного приложения у поставщика или проведите пилотное тестирование.

　　Распространенные ошибки, которых следует избегать

　　Предполагая, что все FKM одинаковы: тип A и тип B могут вести себя по-разному в одной и той же жидкости.

　　Игнорирование требований к низким температурам: FKM становится жестким и хрупким при температуре ниже Tg.

　　С учетом схватывания при сжатии при температуре: 25% схватывания при комнатной температуре может составлять 50%+ при 200°C.

　　Отсутствие мелких компонентов жидкости: 1%-ная добавка может ухудшить качество уплотнения, даже если базовая жидкость совместима.

　　Основные сокращения технических характеристик

　　FKM/FPM: Стандартное обозначение фторэластомеров (ISO/ASTM).

　　MTR: Отчет об испытаниях материала (сертификация для конкретной партии).

　　TR10: Температура, при которой эластомер в 10 раз менее гибок, чем при комнатной температуре (показатель способности работать при низких температурах).

　　ML, MH: Минимальный и максимальный крутящий момент по кривой реометра (указать характеристики отверждения).

　　Систематически сравнивая эти параметры технических данных с конкретными требованиями вашего применения, вы можете надежно выбрать правильный сорт листа FKM, гарантируя оптимальные характеристики, безопасность и срок службы. В случае сомнений проконсультируйтесь напрямую с технической командой производителя резины.