橡胶之王——氟橡胶

来源：网络转载作者：本站浏览量： 5 发布时间： 2025-06-04 09:36

橡胶是生活中是十分常见一种材料，我们使用的橡胶分为天然橡胶和合成橡胶两大类。氟橡胶是合成胶中很重要的一个分支，氟橡胶(fluororubber)是指主链或侧链的碳原子上含有氟原子的一种合成高分子弹性体。

以氟代烃为主要原料，通过乳液聚合的工艺，在引发剂引发、乳化剂乳化、链转移剂量的共同作用下，在一定反应压力和温度条件下，自由基聚合机理反应后得到的氟橡胶乳液，经破乳后洗涤干燥后得到聚合物氟橡胶，生产中可以通过调整反应引发剂量和链转移剂量来调整其分子量及分子量分布、来满足客户对氟橡胶不同的成型加工方法及要求。生胶再经过一系列混炼、塑炼、硫化等工艺制备成橡胶制品，可应用于众多领域。

一、氟橡胶的种类

在这些氟橡胶中，由偏氟乙烯、六氟丙烯的二元共聚而成的26氟橡胶，以及由偏氟乙烯、六氟丙烯、四氟乙烯的三种单体共聚而成的246氟橡胶，统称为26类氟橡胶，目前其产量最大和应用领域最为广泛。

而我们生产的过氧化物硫化氟橡胶，生产过程中，除了偏氟乙烯、六氟丙烯、四氟乙烯的三种单体外、还需加入含碘或溴的单体进行共聚，或通过氟烷基碘化物链转移剂将碘或溴引入到氟橡胶分子结构中。

人们购买生胶后，经过一系列混炼、塑炼、硫化等工艺才能制备成氟橡胶制品。目前最常用的硫化方法，是利用双酚 AF 进行的多醇硫化，由于硫化速度快、硫化物性能稳定而被广泛应用。此外，还可以利用有机过氧化物为硫化剂进行硫化。

二、氟橡胶的性能

氟橡胶作为一种合成高分子弹性体，在其分子的主链或侧链的碳原子上含有氟原子，氟原子的引入，多方面影响着氟橡胶的性能。

首先，氟原子电负性强，再与碳原子组成的C—F键键能很高，提高了分子结构的稳定性；其次，氟原子的半径很小，相当于C—C键键长的一半，这使得氟原子能紧密的排列在碳原子的周围，形成了C—C键的保护屏障，这赋予了含氟高分子弹性体碳碳键的化学隋性。

此外，氟化了的碳原子与其他原子结合的键能也相应有所提高，从而提高了含氟高分子弹性体的耐热性和耐侵蚀性。

由于氟橡胶是由含氟单烯烃共聚而生成，因此在氟橡胶分子链中，C—C键均处于饱和状态，降低了高温下氧化和热解使主链降解、断裂的可能性。

偏氟乙烯系橡胶耐热性能优异，耐候性、耐臭氧性、耐油性和耐化学性能均很好，主要用于苛刻条件下的○型密封圈、密封材料和垫片等工业用零件。

氟橡胶的耐热性优于其他所有合成橡胶，26类氟橡胶可以在250℃条件下下长期使用，可在300℃短期使用。但氟橡胶在高温使用时，其物理机械性能如抗撕裂性能等明显下降。

氟橡胶能长期在250℃下的各种润滑油、液压油、燃油、浓酸、浓氧化剂中工作，其稳定性优于其他合成胶。过氧化物硫化比多醇硫化得到的产品耐油性更好，氟橡胶耐热水与水蒸气的性能，以有机过氧化物硫化氟橡胶技术的开发得到了解决。

三、氟橡胶的应用

氟橡胶已成为现代工业领域中不可缺少的一类材料，在国防、军工、航空航天、汽车、石油化工等领域都有一定的应用，尤其大量用于特殊密封制品的生产，目前全球范围内60%以上的氟橡胶被应用于汽车工业。

在技术含量较高的汽车发动机、变速箱、汽门油封、发动机曲轴油封。装卸车液压系统和大型装卸车液压系统连续工作时间长，油温及机件温度上升很快，普通橡胶不能满足其工作要求，而氟橡胶制品凭其优良的耐温性能，能满足各种苛刻的技术要求。伴随着汽车工业对可靠性、安全性等要求的不断提升，氟橡胶在汽车行业中的需求量也呈现出迅速增长趋势。

除汽车工业应用以外，氟橡胶密封件被应用在钻井机械、炼油设备、天然气以及电厂脱硫装置上，可以同时承受高温、高压、油类和强腐蚀介质等苛刻条件；在化工生产中氟橡胶密封件被用在泵、设备容器之中，用于密封无机酸、有机物等化学物质。在石油和化学工业中氟橡胶密封产品用于机械密封、泵、反应器、搅拌器、压缩机外壳、阀、各类仪表和其它设备上，如通常用作阀座、阀杆的填料，隔膜和垫片。

氟橡胶更是现代航空、导弹、火箭、宇宙航行、舰艇、原子能等尖端科学技术不可缺少的高性能材料之一，近些年在航空和航天领域中，氟橡胶新产品不断地开发出来。

来源：氟硅材料

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