Page 37 - 《橡塑智造与节能环保》2023年8期
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综述与专论
FFKM 弹性体 FFKM 510(Tg 约为 -17℃)的对比。 的低温 O 形圈泄漏温度为-41℃。FFKM 678 在独立测
将这些低温特性与含有抗 RGD 的低温单体 FFKM 678 试实验室的 ISO-2936-2 RGD 评级中全部为零。
进行对比,后者的 Tg 约为 -35℃。化合物 FFKM 678
表5 FFKM 胶料的低温性能
描述 硫化丁腈TFE/PMVE 过氧化物硫化 TFE/ 二氧 PFVE 用低温单体和 RGD 进行过氧化物硫化 ASTM 测试方法
胶料 FFKM 615 510 678
拉伸,MPa 11.03 13.86 13.4 D1414
伸长率,百分比 107 87 120 D1414
模量100%延伸率,MPa 10.25 不适用 11 D1414
硬度计,A 型 83 87 90 D2240
密度 1.99 1.93 1.95 D297
DSC Tg,℃ -2.4 -16.6 -34.7 D3418
TR10 ℃ -6 -22 -30 D1329
低温泄漏,℃ -19.2 -33.3 41.1 Green Tweed 方法
平均三个214 o形圈
表6 不同改进型低温胶料的比较
含低温单体 FFKM
说明 低温NBR 低温 HNBR 含低温单体 3 型 FKM 特种低温高氟弹性体 低温 EP ASTM 测试方法
(RGD)
胶料 NBR 160 Exp X1953 FKM 665 FFKM 678 Xyfluor 870 R67
拉伸,MPa 14.4 20.3 12.8 13.4 8.1 14.4 D1414 - D1414
伸长率,百分比 216 88 172 120 227 174 D1414 - D1414
模量 100% E,MPa 5.4 不适用 6 11 3.3 6.6 D1414 - D1414
硬度计,A 型 73 85 80 90 70 81 D2240
密度 1.27 1.21 1.87 1.95 1.88 1.25 D297
DSC Tg,℃ -50 -35 -46.1 -34.7 -55.1 -60 D3418
TR10, ℃ -51 -37.1 -46 -30 -51.4 -55 D1329
低温泄漏, ℃ -65.6 -50.33 -58.9 -41.1 -71.1 -74.3 Greene,Tweed 法
平均三个214 o形圈
3 其他低温弹性体密封件 受性。虽然 EP 通常不建议用于石油和天然气行业常
有关低温密封应用的弹性体的另外两项研发成果 见的碳氢化合物流体,但这些新型流体很可能会影响
包括含氟弹性体 870 和用于环保型导热液体的新型低 许多不同行业的密封件。
温 EP(R67)。 3.1 选定的不同低温弹性体
与 FKM 和 FFKM 相比,GT 专利化合物 870 具 通过对所讨论的低温化合物进行并排比较,可以
有出色的低温性能。除强酸外,870 化合物还具有非 看出使用弹性体进行低温密封的进步。然而,在某些
常好的耐化学性。870 的低温性能与氟硅相似,但高 应用中,所需的密封件远远低于所讨论的任何一种弹
氟弹性体 870 具有非常广泛的耐化学性。870 通过 性体的密封能力。
了-74℃的低温 O 形圈泄漏测试,这是Greene Tweed德
设备所能测试的最低温度。不过,870 与氟硅橡胶一 4 石油和天然气应用中的塑料低温密封件
样,动态性能不佳。在新型低温 FKM 或 FFKM 弹性 石油和天然气行业新的低温密封应用不再局限于
体无法满足低温性能要求,而氟硅密封件又无法满足 弹性体可以承受的温度和压力下的直接碳氢化合物。
耐化学性要求的情况下,通常建议将其用于静态密封 除了前面提到的氢气和与天然气混合的氢气外,该行
件。 业现在还必须面对液化天然气(LNG)和液化高压氢
Greene Tweed公司最近开发出一种新型低温 EP 化 气中的极低温度。石油和天然气行业的许多阀门和密
合物 (R67),具有非常好的低温性能,对阻燃磷酸酯流 封件供应商不仅需要解决甲烷中混入氢气可能造成的
体以及新型环保传热流体和制冷剂(如 3M Fluorinert 影响,还需要解决如何密封液化天然气和液氢等流体
FC3283、Novec 7300 和 7500、Chemours Opteon SF10 的问题。这些应用的温度将远远低于任何现有弹性体
以及 Solvay Galden HT80 和 HT100)具有非常好的耐 的工作温度。液化天然气的密封温度约为 -160℃,而
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