
Многие клиенты, сотрудники отдела продаж и даже инженеры понимают термин «FKM — фторкаучук» О-кольцо « как «высококачественный материал», «материал, стойкий к высоким температурам», или «химически стойкий материал», формируя тем самым рискованное заблуждение: чем выше марка FKM, тем он лучше, и для предварительного бюджетирования достаточно просто перейти на FKM. Такое суждение является неполным и может даже привести к точечному отказу. Действительно, преимущества FKM очевидны: стойкость к высоким температурам, к топливу, к маслам, к озону/старению, а также к большинству углеводородных сред и части химических сред — однако это не универсальный материал, особенно в условиях воздействия воды/пара, низких температур, некоторых аминов, щелочных сред с высоким значением pH, а также части эфирных и кетоновых сред, где его характеристики уступают EPDM, FEPM/AFLAS, FFKM, FVMQ или специализированным маркам FKM, предназначенным для работы при низких температурах. Выбор материала должен основываться на эксплуатационных условиях, а не на цене. В руководстве по материалам Trelleborg также подчёркивается, что эффективность эластомеров оценивается комплексно с учётом набухания, упрочнения, растрескивания и подтверждается в реальных условиях применения.
Типичное преимущество FKM — герметизация в условиях воздействия высокотемпературных масел, топлива и многих углеводородных сред. Согласно данным Trelleborg, типичный рабочий температурный диапазон FKM составляет от −20 °C до +200 °C, кратковременно может достигать примерно +230 °C, а при использовании подходящих компаундов нижний предел может быть снижен до примерно −35 °C; кроме того, отмечается, что FKM часто применяется в средах высокотемпературных минеральных масел и смазочных материалов. Материал Viton™ компании Chemours также суммирует преимущества FKM как стойкость к маслам, топливу и смазочным материалам, а также низкую проницаемость для множества других веществ.
Следовательно, в следующих эксплуатационных условиях FKM зачастую является разумным выбором:
Состояние |
Соответствие FKM |
Объяснение |
Бензин, дизельное топливо, авиационный керосин, ароматические топлива |
Прочный |
FKM демонстрирует хорошие эксплуатационные характеристики по отношению ко многим топливным и углеводородным средам, особенно в топливных системах и форсунках, а также в уплотнениях трубопроводов; в таблице совместимости Trelleborg бензин, авиационное топливо, минеральное масло и другие вещества получают оценку «хорошее» или «очень хорошее» применение для FKM. |
Минеральное масло для высоких температур, смазочный материал, смазка |
Прочный |
Более пригоден для длительной эксплуатации в средах с высокотемпературным маслом по сравнению с NBR, однако содержание добавок, очищающих агентов и ингибиторов коррозии всё равно необходимо подтверждать. |
Горячий воздух, озон, условия старения |
Прочный |
Стойкость FKM к воздействию горячего воздуха, озона и старению, как правило, превосходит стойкость многих общих резин. |
Некоторые кислоты, кетоны, растворители |
Умеренная — сильная |
термин «химически стойкий» не означает «стойкий ко всем химическим веществам» — необходимо проверять конкретные марки материала по химической стойкости. |
Ключевой момент: основное преимущество FKM — это сочетание стойкости к высоким температурам, топливу/моторному маслу/углеводородам и частичной стойкости к химическим средам, а не универсальная совместимость со всеми веществами.
Распространённая ошибка в коммерческой коммуникации: «температура высокая — используйте FKM». Это утверждение верно лишь наполовину: сухое нагревание, высокотемпературное масло и высокотемпературный пар — это разные эксплуатационные условия. FKM способен выдерживать высокие температуры, однако обычный FKM не обязательно надёжен при контакте с горячей водой и паром.
В таблице совместимости Trelleborg общие марки FKM оцениваются как «не применимы» для водяного пара при температуре ниже 150 °C и выше 150 °C; в той же таблице EPDM оценивается как материал «хорошей» совместимости с паром при температуре ниже 150 °C; при более высоких температурах совместимость EPDM также снижается. Именно поэтому во многих водяных клапанах, системах питьевой воды, оборудовании для паровой очистки, системах CIP/SIP и котловых водяных системах предпочтение отдается не FKM, а следующим материалам.
Медиа |
Часто используемые предпочтительные материалы |
Причина, по которой не следует безоговорочно выбирать FKM |
Горячая вода |
EPDM, специализированный EPDM, некоторые марки FFKM/FEPM |
Общие марки FKM могут проявлять твердение, растрескивание, остаточную деформацию при сжатии или сокращение срока службы при контакте с водой при высоких температурах. |
Насыщенный пар |
EPDM, FEPM/AFLAS, FFKM, специализированные паростойкие материалы |
«Термостойкость» не равнозначна «паростойкости» или «стойкости к горячей воде». |
Многократная стерилизация паром |
Специализированный EPDM, FFKM, специальные материалы |
Температура, давление, конденсат и моющие средства совместно влияют на срок службы. |
Еще один важный момент: не все марки FKM одинаково устойчивы к воде и пару. Материалы компании Chemours демонстрируют, что различные системы вулканизации оказывают различное влияние на стойкость к воде, пару и кислотам; система вулканизации пероксидом обладает более высокой стойкостью. Поэтому в технических рекомендациях следует указать следующее: использование FKM в целом не должно считаться стандартным решением для применения в паровой среде; если применение FKM неизбежно, необходимо специально указать и подтвердить применение марки FKM, устойчивой к воде и пару.

FKM часто позиционируется как материал «с хорошей химической стойкостью» — утверждение, которое само по себе не является ошибочным, однако легко воспринимается как «устойчив ко всем химическим веществам». Особенно в средах, содержащих амины, сильные щелочи, очистительные растворы с высоким значением pH, некоторые эфирные катализаторы, аммиак и смеси аминов, обычные марки FKM могут потерпеть неудачу.
В технической документации Viton™ компании Chemours четко указано, что обычные фторкаучуки с частичной фторсодержащей олефиновой структурой подвержены воздействию веществ с высоким значением pH, включая сильные щелочи и амины; кроме того, обычные фторкаучуки не обладают устойчивостью к некоторым низкомолекулярным эфирным соединениям, таким как метилизобутилкетон (MEK), пропилацетат и амины. В документации также отмечается, что специализированные фторкаучуки класса ETP (специальные FKM) значительно повышают устойчивость к сильным щелочам, аминам, эфирам/кетонам/спиртам.
В таблице совместимости Trelleborg также указано, что для первичных аминов, например метиламина, этиламина, пропиламина и аллиламина, EPDM и FFKM оцениваются как материалы, превосходящие по совместимости стандартный FKM, тогда как стандартный FKM указан как неприменимый. Это означает, что в средах, содержащих амины, нельзя автоматически переходить на более дорогой материал только потому, что он относится к классу FKM; правильный подход заключается в том, чтобы определить тип амина, его концентрацию, температуру, содержание воды, pH-значение, а также наличие смешанного растворителя, после чего выбрать EPDM, FEPM, FFKM, FKM типа ETP или другой специализированный материал.
Низкотемпературная эластичность FKM не является выдающейся. Многие стандартные марки FKM О-кольца становится твердым при низкой температуре, отскок медленнее, и может создать утечку при низкой температуре после холодного запуска или низкой температуры остановки. Нижний температурный предел, установленный Trelleborg для общего FKM, обычно составляет -20 ° C, а соответствующие соединения могут достигать -35 ° C; в то время как типичная низкотемпературная производительность общего EPDM может достигать около -45 ° C, и также используется в услови
Материал VitonTM от Chemours также отмечает, что повышение содержания фтора обычно улучшает сопротивление жидкости, но жертвует гибкостью при низких температурах; его стандартные значения гибкости при низких температурах FKM TR-10 типа A / B / F значительно отличаются, Это очень важно для инженерного отбора: высокофторуниевый FKM не обязательно лучше подходит для герметизации холодной загрузки, чем FKM низкой температуры.
Наименьшая температура/состояние |
Не рекомендуется |
Более разумная практика |
-10 °C и выше, среда с маслом/топливом |
|
Общие марки FKM все еще могут рассматриваться, но необходимо проверить совместимость с рабочей средой, а также динамическое/статическое уплотнение. |
-20 °C до -35 °C |
Не следует по умолчанию выбирать общие марки FKM типа F |
Выберите FKM с низкотемпературными характеристиками, материалы класса GFLT, FVMQ, низкотемпературные марки HNBR и т. д. |
-40 °C и ниже |
|
Риск использования общих марок FKM высок; предпочтительно использовать специальные низкотемпературные материалы и провести верификацию утечек при низких температурах по показателям остаточной деформации при сжатии и восстановления формы. |
Низкая температура + топливо |
|
Не ограничивайтесь лишь требованием «устойчивость к топливу» — необходимо также учитывать набухание в топливе и восстановление формы при низких температурах; зачастую требуются низкотемпературные марки FKM или FVMQ. |
FKM и EPDM часто сравнивают «бок о бок», однако между ними не существует простой зависимости «высокий/низкий класс» — они предназначены для работы в совершенно различных средах.
Пункт |
ФКМ (фторкаучук) |
EPDM (этиленпропилендиеновый каучук) |
Вывод по выбору |
Масло для высоких температур |
Прочный |
Слабый |
Для масел, топлива и высокотемпературных минеральных масел предпочтительно использовать FKM. |
Бензин / дизельное топливо / авиационное топливо |
Прочный |
В целом неприменимо |
В топливных системах EPDM, как правило, не используется. |
Горячая вода |
Общие марки FKM сопряжены с риском. |
Прочный |
В системах горячей воды обычно предпочтительно применяется EPDM. |
Паровой |
Общие марки FKM не рекомендуются к использованию в чистом виде |
В целом более подходящий |
Пар не является «высокотемпературной» средой, поэтому выбирайте FKM. |
Эластичность при низких температурах |
Общее среднее значение для FKM |
В целом лучше |
Для уплотнений, работающих при низких температурах, нельзя слепо выбирать FKM. |
Среды на основе аминов / с высоким значением pH |
Общие FKM подвержены риску |
В некоторых случаях более подходящий |
Среды на основе аминов должны быть индивидуально проверены по таблице совместимости и подтверждены. |
Загрязнение минеральным маслом |
Прочный |
Слабый |
ЭПДМ может сильно набухать или выходить из строя из-за проникновения масла. |