Ảnh hưởng của thành phần monomer lên tính chất của fluoroelastomer

Đệm cao su tổng hợp làm kín

Loại fluoroelastomer được sử dụng nhiều nhất là các dipolymer của vinylidene fluoride (VDF) và hexafluoropropylene (HFP). Trong đó, thành phần VDF/HFP khoảng 60/40 phần trăm khối lượng (hoặc 78/22 % mol, 66% fluorine) là quan trọng nhất. Nó được cung cấp dưới nhiều dạng khác nhau để phù hợp cho những ứng dụng riêng biệt. Hàm lượng VDF cao hơn dẫn đến sự kết tinh đáng kể, trong khi mức VDF thấp hơn tạo nên nhiệt độ chuyển thủy tinh cao hơn nhiều, cả hai đều bất lợi cho tính uốn dẻo ở nhiệt độ thấp. Một cách khác để đạt tính kháng lưu chất cao mà không tác động xấu lên các đặc tính ở nhiệt độ thấp là sử dụng terpolymer của VDF và HFP với tetrafluoroethylen (TFE). Các terpolymer này có thể được tạo thành với thành phần VDF thấp (khoảng 30%) tương ứng với thành phần fluorine cao hơn (lên tới khoảng 71%), dẫn đến tính kháng lưu chất tốt hơn.

Một họ fluoroelastomer khác có các đặc tính ở nhiệt độ thấp tốt, dựa trên việc dùng perfluoro(methyl vinyl ether) (PMVE) thay thế cho HFP trong copolymer với VDF và TFE, đang được phát triển mạnh. Họ fluoroelastomer này được dùng ở khoảng nhiệt độ thấp hơn từ 10^oC tới 20^oC nhiệt độ có thể dùng với các polymer tương tự chứa HFP.

Perfluoroelastomer, copolymer của TFE với PMVE hoặc một perfluoro(alkoxyalkyl vinyl ether), có tính kháng rất tốt với hầu hết lưu chất. Với các hệ kết mạng thích hợp, vật liệu đàn hồi TFE/PMVE có tuổi thọ sử dụng dài ở nhiệt độ lên tới 300^oC. Các chi tiết perfluoroelastomer được sử dụng trong các môi trường khắc nghiệt, nơi mà các vật liệu đàn hồi khác bị phá hủy.

Các copolymer của TFE và propylene có tính kháng với các lưu chất phân cực và bazơ, nhưng có tính trương nở cao trong hydrocarbon. Sự kết hợp thêm VDF cải thiện tính kháng dầu nhưng lại giảm đi tính kháng bazơ. Ethylene có thể được sử dụng thay thế VDF trong copolymer với TFE và PMVE để đạt tính kháng rất tốt với hầu hết dung môi và các lưu chất phân cực, bao gồm bazơ và các amine.

Tham khảo từ tài liệu Fluoroelastomers Handbook: The Definitive User's Guide and Databook, Albert L. Moore, William Andrew, 2006, trang 13 – 15

(vtp-vlab-caosuviet)

Cao su kỹ thuật - Đệm cao su bánh in lon bia