AFLAS、FKM、TPV的特点与区别

    日本大金公司工业化生产的氟醚橡胶DALELL丁-302的聚合物组成和CSM与杜邦公司产品有所不同，其为VDF、HFP和全氟烷基乙烯基醚的共聚物，CSM为含碘化合物。通过碘转移聚合(10dine-transferP01ymerizatiOn)将含碘的可硫化单体引入聚合物中，位于直链聚合物的两端。对于密封性能要求较高的制品，需要提高交联密度，因此开发了支化型氟醚橡胶，即将碘基团也引入侧基，以增大硫化位置的浓度。DALEL LT-302可以不用二段硫化，或在较低温度下进行短时间二段硫化(180℃×4h)。

    俄罗斯也生产氟醚橡胶，牌号为CK中260和CK0460，具体成分不详。

    氟醚橡胶与全氟醚橡胶不同，全氟醚橡胶分子链中全部为C-F键，不含C-H键，而氟醚橡胶中含有C-H键。全氟醚橡胶耐高温和耐介质性能优异，使用温度可达288℃，经过316℃×336 h老化后，其拉伸强度保持率达到76%。全氟醚橡胶主要用于航天、石化和原子能等部门，价格昂贵，但其耐寒性能不佳，脆性温度虽然达到-39℃，但温度回缩试验T_R10仅为-2℃，克拉什-伯格柔软温度也仅为-2℃。

    氟醚橡胶与氟橡胶的性能对比如表5和6所示。从表5可以看出，氟醚橡胶的耐寒性能优于低压缩长久变形氟橡胶ⅥtonE-60和GH。从表6可以看出，虽然V让onGLT和GFLT在高温下的耐压缩长久变形性能不及Vi-tonE-60，但其在-30℃时的耐压缩长久变形性能却明显优于VitonE-60C，因此VitonGLT在低温密封台架试验时的表现较好。此外，采用细煤粉(AustingBlack，美国SlabFOrkCoal公司产品)部分替代炭黑N908，可明显改善氟醚橡胶在高温下的耐压缩长久变形性能，使ⅥtonGLT的耐压缩长久变形性能与VitonE-60C接近。

日本大金公司的氟醚橡胶DALELLT302由于采用了一些特殊技术，如采用碘转移聚合控制相对分子质量分布，在共聚物分子链端部提供过氧化物硫化位置以及通过分子设计提高耐低温性能，因此具有更好的耐压缩长久变形性能，同时保持良好的耐寒和耐油性能(见表7)。

与ⅥtonGLT相比，DALELLT-302的二段硫化温度大幅度降低，硫化时间明显缩短，若采用硫化剂DCP或BIPB替代硫化剂双25，还可以取消二段硫化，其耐压缩长久变形性能不会下降(见表8)。

    表5  氟醚橡胶与氟橡胶物理性能和耐寒性能对比

项目	VitonGLT		VitonGFLT		VitonE-60C		VitonGH5)
	低硬度1)	中硬度1)	低硬度1)	中硬度1)	低硬度1)	中硬度1)
邵尔A型硬度/度	57	70	60	72	61	74	77
100%定伸应力/MPa	2.6	7.4	3.2	8.6	2.8	6.5	5.2
拉伸强度/MPa	10.4	17.5	6.8	15.2	10.5	14.0	13.1
拉断伸长率/%	147	179	206	149	233	196	186
压缩长久变形/%
150℃×70 h	2l	22	24	26	10	12
200℃×70 h	32	26	34	36	19	16	51
Tg/℃	--31	--30	--24	--23	--15	-18
温度回缩试验TR10/℃	--31	--31	--25	--25	一17	--17	--11
脆性温度/℃	--49	--45	--41	--40	--23	--22	--40

    注：1)配方为氟醚橡胶  100，炭黑N990  10，氢氧化钙  3，加工助剂  l，硫化剂双25(质量分数为0.45)  3，助交联剂TAlC  3；2)配方为氟醚橡胶  100，炭黑N990  30，氢氧化钙  3，加工助剂  1，硫化剂双25(质量分数为0.45)  3，助交联剂TAIC  3；3)配方为VitonE-60C(含硫化剂双酚AF和促进剂BPP的母炼胶)  100，炭黑N990  10，高活性氧化镁  3，氢氧化钙  6，加工助剂  1；4)配方中炭黑N990用量为30份，其余组分和用量与低硬度VitonE-60C相同；5)配方为VitonGH  100，炭黑N908  30，升华氧化铅  3，加工助剂  2，硫化剂双25(质量分数为0.45)  2.5，助交联剂TAIC  2.5。一段硫化条件为177℃×10min，二硫化条件为232℃×24h。

    表6  氟醚橡胶与氟橡胶耐压缩长久变形和低温密封性能对比

项目,	VitonGLT		VitonE-60C
	l#配方	2#配方
压缩长久变形/%
232℃×70h	57	36	30
200℃×70h	30	21	18
0℃×70h	47	48	23
-20℃×70h	77	77	73
-30℃×70h	73	73	92
低温台架试验
密封温度/℃	-40	-46	-29
泄漏温度/℃	-46	-54	-34

    注：p配方(标准配方)为VitonGLT  100，炭黑N908  30，氢氧化钙  4，硫化剂双2S(质量分数为0.45)  4，助交联剂TA-IC  4；2#配方(低压缩长久变形配方)为VitonGLT  100，炭黑N908  10，细煤粉  20，氢氧化钙  4，硫化剂双25(质量分数为0.45)  4，助交联剂TAIC  4 Vlton E-60C配方为VitonE-60C 100，炭黑N908  30，活性氧化镁  3，氢氧化钙  6。一段硫化条件为177℃×10min，二段硫化条件为232℃×24h。

    表7  DAI-ELLT-302与VitonGLT的性能对比

项目	DAI-ELLT-3021)	VitonGLT2)
邵尔A型硬度/度	67	67
100%定伸应力/MPa	3.7	3.9
拉伸强度/MPa	18.9	19.1
拉断伸长率/%	260	250
压缩长久变形/%
200'C×70 h	17	27
-20℃×70 h
-30℃×70 h	24	44
吉曼扭转试验	39	67
T10/℃	一29.5	-27.5
温度回缩试验
TR10/℃	-31	-31
TR70/℃	-25	-22
脆性温度/℃	-38
40'C×70h燃油浸泡后
体积变化率/%
燃油C	+13	+13
M-153)	+37	+40

    注：1)配方为DAI-ELLT-302 100，炭黑N990  20，硫化剂双25  1.5，助交联剂TAlC  4；一段硫化条件为160℃×10rain，二段硫化条件为180℃×4 h。2)配方为VitonGLT  100，炭黑N990  20，氢氧化钙  3，硫化剂双25  1.5，助交联剂TA-IC  4；一段硫化条件为160℃×15min，二段硫化条件为230℃×24 h。3)燃油C/甲醇(体积比为85/15)混合液。    美国杜邦公司VitonGLT和GFLT的氟质量分数分别为0.64和0.67。ⅥtonGLT符合美国宇航材料标准AMS-R-83485的要求，V让onGFLT符合美国通用汽车公司标准GM6269M、福特汽车公司标准M2D40l-A3和戴姆勒-克莱斯勒汽车公司标准MSBZ-832-F的要求。3种采用APA技术生产的新型氟醚橡胶VitonGL丁-S，GBLT-S和GFL丁-早的氟质量分数分别为0.64，0.66和0.67。

    表8  硫化条件对氟醚橡胶性能的影响

项目	DAI-ELLT-302		VitonGLT3)
	一段硫化1)	二段硫化2)
硫化仪数据(160℃)
ML/(N·m)	3.4	2.1	7.8
MH/(N·m)	47.0	49.5	35.7
t10/min	0.6	0.5	0.8
t10/min	2.1	1.5	5.4
邵尔A型硬度/度	72	74	71
100%定伸应力/MPa	6.7	8.8	7.5
拉伸强度/MPa	15.8	20.7	20.4
拉断伸长率/%	210	220	200
压缩长久变形/%	20	20	30
温度回缩试验
TR10/℃	-32	-32	-31

    注：1)配方为DAI-ELLT-302  100，炭黑N990  30，氧化锌  10，硫化剂DCP  0.75，助交联剂TAIC(质量分数为0.6)6.7；硫化条件为160℃×10 min。2)配方为DAI-ELLT-302100，炭黑N990  30，氧化锌  10，硫化剂双25  1.5，助交联剂TAIC(质量分数为0.6)  6.7；一段硫化条件为160℃×10min，二段硫化条件为180℃×4 h。3)配方为VitonGLT  100，氢氧化钙  3，硫化剂双25  1.5，助交联剂TAlC(质量分数为o.6)6.73一段硫化条件为170℃

10min，二段硫化条件为230℃×24 h。4)200℃×70h。

    与V讧