近年來(lái),隨著(zhù)汽車(chē)工業(yè)飛速發(fā)展,汽車(chē)發(fā)動(dòng)機室的溫度增高,改性燃料和強腐蝕性發(fā)動(dòng)機燃油的使用日益普遍,氟橡膠比以往更為廣泛地用于汽車(chē)的密封材料。
為了提高汽車(chē)發(fā)動(dòng)機的功率,節約燃料,保證汽車(chē)行駛的安全性,新的燃料噴射系統出現。在此系統中,汽車(chē)從油箱流入發(fā)動(dòng)機,然后又返回油箱循環(huán)流動(dòng),汽油與氧混合會(huì )產(chǎn)生氫過(guò)氧化物。含有引氫過(guò)氧化物的汽油稱(chēng)為“酸性汽油”,它能使多種烴類(lèi)橡膠軟化或硬化。而氟橡膠不會(huì )因接觸酸性汽油而產(chǎn)生劣化變質(zhì)。
世界各國每年都制訂新的環(huán)境保護法規。汽車(chē)的總烴排出量受到日益嚴格的限制,汽車(chē)工業(yè)越來(lái)越難滿(mǎn)足這方面的要求。在美國,汽車(chē)必須經(jīng)SHED(密封箱蒸發(fā)量測定)試驗合格。氟橡膠對烴類(lèi)的滲透有極優(yōu)良的阻隔性(表1),在燃油膠管結構中覆以氟橡膠層,即可減少烴的滲透量。
汽車(chē)燃料系統的制品,必須在-40℃~150℃的溫度范圍功能正常。但是氟橡膠隨含氟量的增加耐低溫性能劣化(玻璃化溫度上升),為了制造在-40℃下性能正常的制品,需要對耐寒性差的氟橡膠產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)。如今,全氟醚橡膠已經(jīng)開(kāi)發(fā)上市,有效地改善了氟橡膠的低溫性能,但目前因價(jià)格問(wèn)題還難以大量推廣。
汽車(chē)行業(yè)都密切關(guān)注燃料的甲醇化,都急切地開(kāi)展可能適應任何燃料的FFV(Flexible Fuel Vehicle)的研究,橡膠零件的FFV化尤為迫切。甲醇與汽油混合時(shí),氟橡膠的體積溶脹約為10%左右。但單就甲醇而言,由于氟含量不同,氟橡膠的體積溶脹差別就很大。氟含量高時(shí)幾乎不發(fā)生溶脹,但隨著(zhù)氟含量的降低,在低溫區域下的溶脹就變大,尤其在氟含量為66%的情況下體積溶脹將顯著(zhù)增大。這可認為是由于低溫下氫鍵產(chǎn)生的甲醇結合體與氟含量為66%的聚合物的SP值接近所致。
從某種意義上講,氟橡膠也是隨時(shí)代的進(jìn)步與發(fā)展而成長(cháng)的產(chǎn)物。盡管這些材料價(jià)格較高,但以其優(yōu)良的耐磨性、耐油性及其可靠性等,具有較高的實(shí)用價(jià)值,因此,其用量在逐漸上升也不足為奇。氟化物的開(kāi)發(fā)還有很大的潛力和可能性,期待今后能開(kāi)發(fā)出使用價(jià)值更高的氟聚合物。
全氟橡膠
由三個(gè)或更多氟橡膠單體聚合而成,單體上所有的氫原子的位置被氟原子取代。其具有杰出的抗高溫硬化的性能,又兼具橡膠的彈性和聚四氟乙烯的耐腐蝕性。在-20F-615F范圍里,全氟醚 o形圈(密封件),拉長(cháng)度和密封性都很好。無(wú)論是遇到溫度、壓力、化學(xué)腐蝕或者上述所有的相關(guān)情況,的產(chǎn)品都能提供相應的解決難題的方案。全氟醚o形圈(密封件)能耐絕大多數化學(xué)品的腐蝕,包括有機酸 、無(wú)機酸、堿、酮類(lèi)、醇類(lèi)、醛類(lèi)和燃料。因此,全氟o形圈(密封件)能長(cháng)期服役于大多數化學(xué)和石化流程中。在其它橡膠會(huì )膨脹或失效的介質(zhì)中。o形圈(密封件)不會(huì )膨脹或變得易碎,依然保持原有的品質(zhì)。o形圈安裝方便,比金屬密封件更能適應不正確的安裝,不會(huì )造成磨損。它與聚四氟乙烯密封件也不一樣,不會(huì )出現“冷流性”或者磨損軸。