Eigenschappen en toepassingen van FKM

Fluor rubber (FKM) wordt ingedeeld in verschillende typen op basis van zijn monomeersamenstelling en fluorgehalte. FKM-A (perfluor-vinyl-hexafluorpropyleen-copolymer) biedt uitgebreide weerstand tegen chemicaliën en hoge temperaturen (ongeveer –20°C tot +200 °°C); FKM-B (met tetrafluorethyleen) vertoont verbeterde weerstand tegen alkalische stoffen; FKM-F (lage-temperatuurflexibiliteit) verbetert de prestaties bij lage temperaturen. De FKM-GLT-serie, met een hoger fluorgehalte, verbetert aanzienlijk de elasticiteit terwijl de chemische weerstand behouden blijft.

De prestatiediepte van FKM is afhankelijk van zijn monomeersamenstelling.

1. FKM-A (perfluoro-vinyl/hexafluoropropyleen type): Bevat ongeveer 66% fluor. Het is het meest veelzijdige type en biedt een evenwicht tussen hittebestendigheid, oliebestendigheid en chemische bestendigheid.

2. FKM-B (perfluoro-vinyl/tetrafluoro-vinyl/hexafluoro-propyleen type): Bevat ongeveer 68–69% fluor. Het vertoont superieure hittebestendigheid en chemische bestendigheid (met name tegen zuren en peroxiden) vergeleken met type A.

3. FKM-F (perfluoro-methyl-vinyl-ether type): Bevat ongeveer 70% fluor, wat de prestaties bij lage temperaturen aanzienlijk verbetert (de glasovergangstemperatuur kan dalen tot –25°°C), terwijl de prestaties bij hoge temperaturen behouden blijven.

4. FKM-GLT (peroxidevulkanisatie, type met flexibiliteit bij lage temperaturen): Door gebruik van een peroxidevulkanisatiesysteem verbetert dit materiaal niet alleen de prestaties op het gebied van permanente compressiedeformatie bij hoge temperaturen, maar toont het ook verbeterde bestendigheid tegen zuren, stoom en lage temperaturen.

De compressievastheid van FKM bij hoge temperaturen is een cruciale indicator voor de duurzaamheid van de afdichting. Volgens de ASTM D395-methode B-test kan hoogwaardig FKM (zoals Viton® ETP) na 200 uur veroudering een compressievastheid onder de 20% behouden, terwijl algemeen FKM een compressievastheid van ongeveer 40–50% kan vertonen. °C × 70 uur veroudering, terwijl algemeen FKM een compressievastheid van ongeveer 40–50% kan vertonen. Wat betreft de chemische weerstand toont testdata dat de volumetoename in ASTM #3-olie (150 °C × 70 uur) doorgaans <5% bedraagt. Voor gebruik met methanol/benzinemengsels zijn speciale formuleringen (zoals FKM-GLT-S) vereist om opzwelling en broosheid te weerstaan.

FKM staat bekend om zijn uitzonderlijke hittebestendigheid en chemische weerstand in afdichtingsmaterialen. De continue bedrijfstemperatuur kan oplopen tot 230 °°C, en kortstondige piektemperaturen boven de 250 °C kunnen worden verdragen. °C. Het vertoont uitstekende weerstand tegen de meeste minerale oliën, synthetische smeermiddelen (zoals esters), brandstoffen (inclusief benzine met ethanol), talloze zuren en koolwaterstoffen. Echter kan de prestatie achteruitgaan bij heet water, stoom, sterke basen (zoals ammoniak) en bepaalde polaire oplosmiddelen.

Om de betrouwbaarheid van FKM-afdichtingen in kritieke toepassingen te waarborgen, moeten zij voldoen aan specifieke sectorstandaarden.

· Lucht- en ruimtevaart: AMS 7277 stelt strenge eisen vast voor de dimensionele toleranties, fysieke eigenschappen en vloeistofweerstandseisen van O-ringen.

· Automotive: SAE J2236 en ISO 1629 geven specificaties voor de classificatie en etikettering van materialen.

· Contact met levensmiddelen en farmaceutische producten: Moet voldoen aan de voorschriften van FDA 21 CFR 177.2600 en EU 10/2011, met gebruik van polymeren en additieven die voldoen aan de vereiste normen.

Bij de kwaliteitscontrole worden, naast routine matencontroles, geavanceerde technieken zoals differentiële scannende calorimetrie (DSC) gebruikt om de glasovergangstemperatuur en kristalliniteit te bepalen, terwijl thermogravimetrische analyse (TGA) wordt toegepast om het beginpunt van thermische ontbinding te beoordelen. Deze geavanceerde methoden zijn essentieel voor het waarborgen van de consistentie van materiaalbatches.

FKM is het aangewezen materiaal voor veeleisende toepassingen waarbij hoge betrouwbaarheid vereist is: automobiel motordichtingen en brandstofsysteemonderdelen, lucht- en ruimtevaart brandstof- en hydraulische leidingen, asdichtingen voor chemische procespompen (voor corrosieve media) en smeringssysteemdichtingen voor turbines in de energiesector. Bij de keuze van FKM is het essentieel om eerst de materiaalkwaliteit te verifiëren volgens de SAE J2236- of AMS 7277-normen en vervolgens de specifieke vloeistofafhankelijke volumevergrootingsgraad (meestal vereist <10%) te controleren aan de hand van een compatibiliteitsgrafiek voor media. ’s volumevergrootingsgraad (meestal vereist <10%) met behulp van een compatibiliteitsgrafiek voor media.