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　　氟橡胶热硫化胶水的特性与优势

　　氟橡胶热硫化胶水是一种高性能粘接材料，专为氟橡胶（FKM）制品的硫化粘接设计。其主要优势在于出色的耐高温性（长期使用温度可达200℃以上）、优异的耐化学腐蚀性（可抵抗燃油、强酸、强碱等介质）以及卓越的耐老化性能。该胶水在硫化过程中能与氟橡胶基材形成化学键结合，粘接强度通常超过橡胶本身的撕裂强度。相比普通橡胶胶水，其分子结构中的氟碳键赋予更强的键能，特别适用于航空航天、汽车燃油系统和化工设备等严苛环境下的密封件粘接修复。

　　耐寒性能 :26 型氟橡胶的 耐寒性能较差, 其保持弹性的限温度为 - 15~ - 20℃ 。美国杜邦公司开发的 Viton GLT, 其低温性能得到很好的改进 , 可适用于 - 54 ℃下的密封 ,是阿拉斯加油田用的低温密封材料。特定的温下的密封 , 有时也用氟橡胶。

　　气透性与真空性能 : 氟橡胶有很低的透气性 , 在高温、高真空条件下 , 具有小的气体挥发量 (失重 ) , 因此 , 它的耐高真空性能好。

　　耐侯、耐臭氧性能 : 氟橡胶对日光、臭氧和天候老化十分稳定。硫化胶经过 10 年的自然老化 , 还保持很好的性能。

　　耐燃性能 :氟橡胶与火接触能燃烧 , 但离开火后即熄灭 , 它属于自熄橡胶。氟橡胶的氧指数为 61~ 64。

　　二、氟橡胶配方 , 一般是由 生胶 、吸酸剂 、硫化剂、促进剂 、补强填充剂 、加工助剂等组成 。

　　1、 生胶

　　国产氟橡胶和国外的氟橡胶的性能基本相同, 只是加工性能有些差异 , 国产胶的加工性能较差 , 主要是门尼粘度较高 , 相应影响胶料的加工流动性 。

　　国产氟橡胶 26 相当于美国杜邦公司的VitonA , 氟橡胶 246 相当于 VitonB , 国外的氟橡胶生胶中有不少已添加了硫化剂 , 美国 3M公司和日本大金公司供应的氟橡胶已经含有硫化剂。

　　2、 硫化剂

　　硫化是使氟橡胶产生一定程度的交联, 使其具有良好的使用性能 。氟橡胶硫化可以采用亲核试剂的离子加成方式进行 , 也可以以过氧化物或射线以自由基方式进行 。用胺类化合物 (1# 、 3# 硫化剂 ) 硫化氟橡胶, 可以解决一般产品的要求 ; 采用 2# 硫化剂, 可以解决胶浆的加工 。

　　1 号:己二胺氨基甲酸盐

　　2 号:乙二胺氨基甲酸盐

　　3 号:N,N-二亚肉桂基六亚甲基己二胺

　　4 号:亚甲基(对氨基环己基甲烷)氨基甲酸盐

　　5 号:对苯二酚(氢醌)

　　在密封制品中 , 为使其具有较小的压缩变形值 , 应优先选用酚类化合物作为硫化剂 。如对苯二酚 、双酚 A 、 双酚 AF 等, 并配用相应的 促进剂APP ,以适应高层次的性能要求 。

　　在解决对腐蚀性介质的抗耐性方面 , 建议采用过 氧化物硫化氟橡胶 。

　　3、 吸酸剂

　　吸酸剂也称为稳定剂 。它是为了解决氟橡胶加工过程中产生氟化氢对金属的腐蚀和污染 , 使硫化反应顺利进行 。一般采用 MgO 、CaO、ZnO、PbO、二盐基亚磷酸铅, 其用量一般在 5 份～ 10 份。它们的加入各有特点 ,MgO 耐热性好 、 PbO 耐酸性好 ;CaO 压缩变形小 ; 对消除气泡有利 ; ZnO 和二盐基亚磷酸铅可使胶料流动性得到改善 , 耐水性好 ; Ca(OH ) 2 压缩变

　　形小 , 加入 Ca( OH ) 2 和活性 MgO , 在酚类硫化体系中 ,可得到低压缩变形的胶料 。总之 , 要选择合适的吸酸剂 ,以满足实际性能的要求 。

　　4、 补强填充剂

　　氟橡胶是一种自补强性的橡胶 。由于性能要求和用途的不同 , 需要通过补强 、填充体系进行调节 ,使其功能和成本适应用户的需要 。一般用量在 10 份～ 30 份之间 。目前常用的补强填充剂大致上有热裂法炭黑 ( N 990)、喷雾碳黑 、白炭黑 、碳酸钙 、硫酸钡 、氧化钙 、炭纤维等 。

　　采用从加拿大的 N 990 炭黑或喷雾碳黑 , 在黑制品中均可取得较好的加工工艺和相应的物理性能 。加入 20 份炭纤维的氟橡胶 , 其胶料流动性

　　好 , 复杂形状产品硫化之后 , 其外观优于添加N 990 和喷雾炭黑产品 , 表面光滑 。由于含炭纤维的胶料导热系数大 , 适合高速运动的橡胶件使用 。应该指明的是 , 加入炭纤维的产品成本高 , 伸长率低 。

　　彩氟橡胶制品可以使用白炭黑 、 钛白粉 、硅藻土、硅土、氟化钙 、碳酸钙等 , 并配合相应的颜即可制得相应的胶料 。但是 , 在加工压缩型密封制品时 ,选用彩原料要注意颜料对高温的抗耐性 。此外 , 还要控制胶料的压缩变形值 , 使产品适应压缩状态下的工作需要 。

　　5、 加工助剂

　　加工助剂的应用是近年来氟橡胶加工的一大进步 ,它是在不影响胶料性能发挥的前提下 ,改善氟橡胶的混炼工艺 , 焦烧 , 改进胶料的流动性和压出性能 , 并能在加工中粘辊 、粘模 , 起到外脱模剂的作用 。

　　在氟橡胶的加工中 , 已出现过氟蜡 、低分子聚乙烯 、硬脂酸锌 、Ws 280、 棕榈蜡 、模特丽 935等新的加工助剂 , 为氟橡胶的加工和应用提供了新的手段 , 其加入量在 1-2 份。

　　6、骨架黏合

　　金属件可采用金属喷砂或盐酸浸泡 , 清洗干净 , 建议采用 CHEMLOK 5150 或首立公司PC 222 作为粘合剂 。

　　白的氟胶料比黑胶易与金属粘合 ; 酚类硫化的氟胶比胺类硫化胶易与金属粘合。过去惯用开姆洛克的 CH - 607 作为粘合剂, 近两年来 , 我们采用 CH- 5150, 使用效果很好 , 比 CH- 607 稳定、。

　　氟胶的加工过程和使用设备、加工方法，和一般橡胶相同。由于氟橡胶的结构特点，它的加工性能较差。

　　塑炼:生胶在辊距0.3~0.5mm的开炼机薄通10次，包辊即可加入配合剂。

　　混炼:氟橡胶的容量比合成胶还要小；辊温:一般控制在40-60℃；加料顺序:生胶→吸酸剂→加工助剂→填充剂→硫化促进剂。配合剂加完，均匀、薄通打三角包、打卷、后出然片。

　　氟胶硫化要分两次进行:一段硫化 165-170℃×10min；二段硫化230℃×24h（要逐步加温，到230℃ 后，恒温记时。

　　氟橡胶制品要有熟练的工人操作完成，操作过程中每个环节不能出现遗漏，否则会导致产品缺陷，造成无法弥补困境。

　　三、配方举例:

　　氟橡胶主要应用于汽车和机动车行业，由于它的耐高温、耐油和耐介质性能，主要是做油封和O型圈。氟橡胶配方是什么？我们知道，氟橡胶是指主链或侧链的碳原子上含有氟原子的合成高分子弹性体。氟原子的引入，赋予橡胶的耐热性、抗氧化性、耐油性、耐腐蚀性和耐大气老化性，在航天、航空、汽车、石油和家用电器等领域得到广泛应用。目前有聚烯烃类氟橡胶、亚硝基氟橡胶、四丙氟橡胶、磷腈氟橡胶以及全氟醚橡胶等品种。

　　氟橡胶配方分析:

　　氟橡胶一般是由 生胶 、吸酸剂 、硫化剂、促进剂 、补强填充剂 、加工助剂等组成 。

　　氟橡胶23，俗称1号胶，为偏氟乙烯和三氟氯乙烯共聚物。

　　氟橡胶26，俗称2号胶，杜邦牌号VITON A，为偏氟乙烯和六氟丙烯共聚物，综合性能优于1号胶。

　　氟橡胶246，俗称3号胶，杜邦牌号VITONB，为偏氟乙烯、四氟乙烯、六氟丙烯三元共聚物，氟含量高于26胶，耐溶剂性能好。

　　氟橡胶TP，国内俗称四丙胶，旭硝子牌号AFLAS，为四氟乙烯和碳氢丙烯共聚物，耐水蒸汽和耐碱性能。

　　氟橡胶配方说明:

　　1、生胶

　　有些生胶加工性能较差，主要是门尼粘度较高,相应影响胶料的加工流动性。

　　2、硫化剂

　　硫化是使氟橡胶产生一定程度的交联,使其具有良好的使用性能。如对苯二酚、双酚A、双酚AF等,并配用相应的促进剂APP,以适应高层次的性能要求。

　　3、吸酸剂

　　吸酸剂也称为稳定剂。一般采用MgO、CaO、ZnO、PbO、二盐基亚磷酸铅,其用量一般在5份～10份。总之,要选择合适的吸酸剂,以满足实际性能的要求。

　　4、补强填充剂

　　氟橡胶是一种自补强性的橡胶。一般用量在10份～30份之间。目前常用的补强填充剂大致上有热裂法炭黑(N990)、喷雾碳黑、白炭黑、碳酸钙、硫酸钡、氧化钙、炭纤维等。

　　5、加工助剂

　　它是在不影响胶料性能发挥的前提下,改善氟橡胶的混炼工艺,焦烧,改进胶料的流动性和压出性能,并能在加工中粘辊、粘模,起到外脱模剂的作用。

　　6、骨架黏合

　　塑炼:生胶在辊距0.3~0.5mm的开炼机薄通10次，包辊即可加入配合剂。

　　混炼:氟橡胶的容量比合成胶还要小；辊温:一般控制在40-60℃；加料顺序:生胶→吸酸剂→加工助剂→填充剂→硫化促进剂。配合剂加完，均匀、薄通打三角包、打卷、后出然片。

　　氟胶硫化要分两次进行:一段硫化165-170℃×10min；二段硫化230℃×24h（要逐步加温，到230℃后，恒温记时。

　　Huhoco希科SI Coatings热硫化胶粘剂 （德国）

　　Huhoco希科SI Coatings热硫化胶粘剂 （德国）

　　百年德企HUHOCO GROUP成立于1927年，致力于工业制造、新材料研发等行业，在欧美亚建立20余个研发和生产基地，为制造业客户提供跨行业系统解决方案。

　　集团旗下SIC GmbH是欧洲家涂料胶粘剂研发和生产厂家，产品涵盖各类橡胶与金属基材热硫化胶粘剂、塑料与金属基材胶粘剂、塑料与玻璃陶瓷碳纤维基材胶粘剂。公司的产品和技术广泛应用在汽车制造、工业生产、建筑桥梁减震、航空航天、电子制造、过程工业等众多领域。

　　SIC GmbH产品，符合欧洲严苛的要求。

　　橡胶与金属基材热硫化胶粘剂

　　产品名称                涂布方式       使用说明

　　SIC 05 底涂/单涂  普通橡胶的底涂，适用于NBR单涂使用

　　SIC 16  面涂  通用型面涂，适合大多数橡胶

　　SIC 17  面涂

　　针对性较高的较难粘接的橡胶如三元乙丙橡胶（EPDM）

　　以及 氯 硫化聚乙烯橡胶（CSM）

　　以及苯乙烯-丁 二烯橡胶（SBR）等橡胶，

　　具有 好的油与溶剂抗性

　　SIC 05  底涂/单涂 丁腈橡胶（NBR）和氢化丁腈橡胶（HNBR）的单涂，

　　SIC 17 与 SIC 05 的组合适合EPDM的硫化粘接

　　SIC 34  单涂 腈化橡胶和氯化橡胶如丙烯酸橡胶（AEM），

　　氯丁橡胶（CR），氯醇橡胶（ECO）

　　以及某些天然橡胶（NR）粘接金属基材的

　　的低温硫化型

　　SIC 15  面涂 针对大多数橡胶低温硫化型面涂，

　　适用于80-90度的硫化条件

　　SIC 01  底涂/单涂 抗温性底涂，亦可作为丁腈橡胶（NBR）

　　和氢化丁腈橡胶（HNBR）的单涂

　　SIC 22  单涂 针对氟橡胶

　　SIC 28  单涂  针对硅橡胶

　　SIC 29  单涂  针对氟硅橡胶

　　SIC 18  单涂

　　天然橡胶（NR）,异戊二烯橡胶（IR）,丁二烯橡胶（BR）,

　　苯乙烯 -丁 二烯橡胶（SBR）,氯乙烯橡胶（ CR）,

　　丙烯晴-丁二烯橡胶（NBR）,异丁烷-异戊二橡胶 烯（IIR）

　　和 氯 硫化聚乙烯橡胶（CSM） 等橡胶

　　SIC  116613  单涂

　　针对性较高的较难粘接的橡胶如三元乙丙橡胶（EPDM）、

　　氯 硫化聚乙烯橡胶（CSM）以及

　　苯乙烯-丁 二烯橡胶（SBR）等橡胶

　　与金属和很多塑料 基材的粘接涂层。

　　塑料与金属基材胶粘剂

　　产品名称           涂布方式          使用说明

　　SIG 2169  单涂  针对各种聚氯乙烯（PVC）

　　SIC 3192  单涂  针对聚丙烯（PP）射出成形等工艺

　　SIC 3161 单涂 针对热塑性聚氨酯（TPU）和聚氨酯（PU）树脂、CPU

　　SIC 78 底涂

　　可配合 SIC 2169、3192、

　　3161使用的底涂，

　　在对防腐有要求的情况下使用

　　SIC 3125  单涂

　　针对聚酰胺（PA）及其玻璃纤维加强树脂（PA+GF），

　　也可用于聚丙烯玻璃纤维加强树脂 （PP+GF）、

　　聚對苯二甲酸丁二酯 （PBT）以及

　　丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物玻璃纤维加强树脂（ABS+GF）

　　SIC  75  底涂  配合SIC 3125使用的底涂，

　　尤其在基材对防腐要求较高时推荐使用

　　SIC 3599  面涂  针对丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 （ABS）

　　SIC 80 底涂 配合 SIC 3599使用的底涂，

　　与金属基材有强的附着力，并且起到防腐的效果。