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氟橡胶与氟硅橡胶的对比

氟橡胶被称为“橡胶王”,是一种含氟高分子弹性体,具有优异的耐介质功能、耐高温功能、耐酸碱功能和耐高真空功能,但耐低温功能较差,使用受到限制。
若将氟橡胶与氟硅橡胶并用,制备氟橡胶/氟硅橡胶并用胶,功能会发生什么影响呢?
氟硅橡胶是一种侧链含有氟原子的硅橡胶,其主链为硅氧键,分子链柔顺性好,耐低温功能优异。氟硅橡胶中含有一定量不饱和键,能够选用过氧化物硫化系统进行硫化。
氟橡胶的硫化温度和硫化时刻与氟硅橡胶大致相同,两者能够完成共硫化,因此这两种橡胶并用在理论上具有可行性。
中国兵器工业集团第五三研究所选取如下材料,进行了试验
氟橡胶,商标PL958
氟硅橡胶,商标AFS-R-1003
硅橡胶,商标110-2

  
物理功能比照
不同并用比氟橡胶/氟硅橡胶并用胶的物理功能如表2所示


从表2能够看出,当氟橡胶/氟硅橡胶并用比为8/2时,并用胶的物理功能较好,这是由于该并用比下,氟橡胶与氟硅橡胶构成相互涣散较好的结构,而氟硅橡胶的份额相对增大或减小均会使两相相容性变差。
耐介质功能和脆性温度
体积(质量)变化率是试样在介质中处理前后体积(质量)的变化率,其值越小,试样的耐介质功能越好,反之越差。不同并用比氟橡胶/氟硅橡胶并用胶的耐介质功能和脆性温度如表3所示。


 从表3能够看出:跟着氟硅橡胶用量增大,并用胶的耐介质功能略有下降,耐低温功能显着提高;普通氟橡胶的脆性温度仅为-20 ℃左右,当氟橡胶/氟硅橡胶并用比为5/5和8/2时,并用胶的脆性温度别离可达
-52和-45 ℃,耐低温功能大幅提高;氟硅橡胶提高并用胶耐低温功能的同时并未使其耐介质功能大幅下降,即便氟橡胶/氟硅橡胶并用比为5/5,并用胶仍具有优异的耐介质功能。
选取氟橡胶/氟硅橡胶并用比为8/2和5/5的并用胶进行断面微观形状剖析
当氟橡胶/氟硅橡胶并用比为8/2时,并用胶构成了均匀的相态结构,未呈现显着分层,阐明两种胶完成了共硫化,宏观表现出优异的物理功能;当氟橡胶/氟硅橡胶并用比为5/5时,并用胶呈现显着的中空区域,受力时会发生裂纹使其功能显着下降,这表明两种胶难以混合均匀,不能构成涣散均匀的结构。
结论:
(1)跟着氟硅橡胶用量增大,并用胶的脆性温度下降,耐低温功能显着提高。

(2)当氟橡胶/氟硅橡胶并用比为8/2时,并用胶的微观结构未呈现显着分层现象,物理功能较好。

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