Wenn Sie ein äußerst zuverlässiges und langlebiges Elastomer benötigen, könnte Fluorelastomer (FKM) Ihre ideale Lösung sein.
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Lassen Sie uns zunächst erklären, wie das...
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Es ist eine Kombination aus lebendiger Chemie, Produktionstechnik und Polymertechnologie.
Fluoritkristall (oder Flussspat) ist eine Art Mineral, das aus der Verbindung Calciumfluorid besteht. Dieses Gestein wird zu Pulver pulverisiert und das Fluor durch Mischen zusätzlicher Chemikalien und Zusammensynthetisieren in riesigen thermischen Raffineriecrackern extrahiert. Diese Cracker arbeiten bei unvorstellbar hohen Temperaturen und Drücken.
Im 16. Jahrhundert wurde festgestellt, dass Flussspat beim Erhitzen im Feuer schmolz und floss – daher wurde es Fluor genannt und kommt vom lateinischen FLUERE, was „fließen“ bedeutet.
Nach dem thermischen Cracken ist das resultierende Gelmaterial die Basis für Fluorelastomer-Verbindungen – wie Viton™, Dyneon™, Aflas ® , Dai-El ® , Solvay ® und Fluor-A-Com ® . Anschließend werden Beschleuniger, Ruß und Härter mit der Gummimasse gemischt, um die gewünschte Verbindung für die fertigen Anwendungen herzustellen.
Die Definition
Fluorelastomere, auch Fluorkohlenstoffverbindungen genannt, werden in einer Vielzahl von Hochleistungsanwendungen eingesetzt. Langfristige Zuverlässigkeit ist der Hauptgrund dafür, dass Fluorelastomer das Polymer der Wahl für alle anspruchsvollen und aggressiven Dichtungsanwendungen ist. Diese Elastomere wurden speziell für eine hohe Beständigkeit gegenüber erhöhten Temperaturen (+200 °C dauerhaft und +300 °C intermittierend) und aggressiven chemischen Veränderungen entwickelt. Fluorelastomere zeichnen sich durch eine hohe Kompressions-, Sonnenlicht- und Ozonbeständigkeit sowie eine geringe Gasabsorptionsrate aus.
Fluorelastomer bietet außergewöhnliche Leistung – so können Sie die Gesamtkosten senken und ungeplante Ausfallzeiten vermeiden.
Die ASTM D2000-Bezeichnung für Fluorelastomere ist HK, was eine der höchsten Hitzebeständigkeiten und die geringste Quellung aller gummiartigen Elastomere bedeutet.
Chemische Beständigkeit und Stabilität (Was macht Fluorelastomere wirksam?)
Es gibt drei Hauptfaktoren, die es Fluorelastomeren ermöglichen, ihre einzigartige Qualität zu erlangen.
- Extrem starke Bindungen zwischen Atomen – die Kohlenstoffatome, die das Rückgrat dieses Polymers bilden, sind äußerst resistent gegen Veränderungen. Dies bedeutet, dass es bei diesen Polymeren wahrscheinlich nicht zu einer Teilung ihrer makromolekularen Ketten in kleinere Abschnitte kommt, die dann anfälliger für eine Verschlechterung wären.
- Hohes Fluor-Wasserstoff-Verhältnis – Fluor ist das dominierende Atom, wodurch es stabiler ist und weniger anfällig für Einflüsse durch seine Umgebung ist. Je höher der Fluorgehalt, desto stabiler ist das Polymer.
- Einzelkohlenstoffrückgrat – das Rückgrat enthält nur Einfachbindungen zwischen den Kohlenstoffatomen. Doppelbindungen sind zunehmend anfälliger für chemische Angriffe; Einfachbindungen werden weniger durch Sauerstoff, Ozon, UV-Licht usw. geschädigt.
Was ist also der Unterschied zwischen FPM und FKM?
FPM ist die internationale Bezeichnung nach ISO, während FKM die ASTM-Abkürzung ist. Beide Bezeichnungen stehen für das gleiche Grundmaterial: Fluorkautschuk.
Hauptvorteile der Verwendung von Fluorelastomerprodukten
FPM/FKM ist ein hochwertiges Elastomer-Dichtungsmaterial, das eine hohe Leistung in einer Vielzahl sehr anspruchsvoller und kritischer moderner Anwendungen bietet.
Außergewöhnliche Leistung
- Reduzieren Sie die Gesamtbetriebskosten.
- Erweitern Sie die Wartungsbudgets für teure Anlagen und Geräte.
- Reduzieren Sie ungeplante Ausfallzeiten.
- Hochtemperaturbeständig (langfristig an Luft bis 200°C).
- Beständig gegen aggressive Öle und Chemikalien – Kohlenwasserstoffflüssigkeiten; Amine; Ätzmittel; Schwefelgase; Mineralöle und Fette zum Beispiel.
- Gewährleistet die Einhaltung strengerer Umweltvorschriften.
- Eliminierung von Dampfemissionen, was zur Reduzierung von Treibhausgasen führt.
- Geringe Permeation von Erdöl, sauerstoffreichen Kraftstoffen und aggressiven Motorölen.
Die Polymertypen
Bei der Auswahl Ihres Fluorelastomers ist es wichtig, den richtigen Polymertyp für den vorgesehenen Verwendungszweck auszuwählen. Im Folgenden haben wir die fünf wichtigsten Polymertypen identifiziert. Es ist wichtig, den prozentualen Fluorgehalt zu berücksichtigen, da dieser für eine größere Widerstandsfähigkeit gegen Quellung und Zersetzung sorgt.
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Darüber hinaus hat J-Flex ein FDA-konformes FKM-Material entwickelt, das für Lebensmittelverarbeitungs-, Getränke- und Pharmaanwendungen geeignet ist – erhältlich in Blau oder Cremeweiß.
Anwendungen und Branchen
Fluorelastomere können in einer Vielzahl unterschiedlicher Branchen eingesetzt werden, sind jedoch besonders vorteilhaft für Branchen, die hochzuverlässige und langlebige Polymere benötigen.
Die folgenden Branchen sind besonders für den Einsatz von Fluorelastomeren bekannt:.
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Hauptmärkte
Das weltweite Marktvolumen beträgt rund 25.000 Tonnen und wächst jährlich um mindestens 5 %. Der weltweit boomende Automobilmarkt treibt das Wachstum und die Nachfrage nach Fluorelastomeren voran.
- Industriell 11%
- Chemie und Petrochemie 12%
- Luft- und Raumfahrt 17%
- Automobil 60%
Produktvariationen
Je nach Verwendungszweck gibt es Fluorelastomere in den unterschiedlichsten Formen und Größen. Bei J-Flex verfügen wir über einen der weltweit größten Lagerbestände an Fluorelastomerplattenprodukten und Schwämmen. Klebstoffe, Dichtungsmassen, kundenspezifische Formteile, Dehnungsfugen für Rauchrohre, VJ-Ringe, O-Ringe, Dichtungen und Verbindungen können alle in verschiedenen Farben, Größen und Stärken auf Bestellung gefertigt werden.
Lebenserwartung
Beständigkeit gegen extreme Temperaturen
Hitze – FPM/FKM hält hohen Temperaturen stand und behält gleichzeitig seine guten mechanischen Eigenschaften besser als die meisten anderen Elastomere. Auch die Öl- und Chemikalienbeständigkeit bleibt von erhöhten Temperaturen relativ unberührt. Verbindungen aus FPM/FKM bleiben unbegrenzt elastisch, wenn sie einer Laborluftofenalterung bei bis zu 204 °C oder intermittierenden Testbelastungen bei bis zu 260 °C ausgesetzt werden. Als Betriebsgrenzen für hohe Temperaturen gelten im Allgemeinen:
3.000 Stunden bei 232 °C,
1.000 Stunden bei 260 °C,
240 Stunden bei 288 °C,
48 Stunden bei 316 °C
Wer stellt Fluorelastomere her?
Fluorelastomere werden von einigen der weltweit führenden und größten Chemiekonzernen hergestellt und vermarktet. Zum Beispiel:
- Chemours – Viton™
- Dyneon Chemicals Dyneon®
- Solvay Solexis – Technoflon®
- Daikin – Dai-El®
- Chenqai – China
- 3F – China
- Dongyue – China
- Lanxess – Levatherm®
J-Flex ist offizieller Lizenznehmer des Chemours Viton™-Programms. Wir bieten auch andere Qualitäten an und verfügen über eines der umfangreichsten Elastomersortimente weltweit. Wir verstehen, dass Sie möglicherweise spezielle Anforderungen haben, und werden gemeinsam mit Ihnen das richtige Elastomer für Ihren beabsichtigten Zweck finden.
Eine neue Familie von Fluorelastomeren wurde von Asahi Glass Co., FEPM, eingeführt, die auf einem alternativen Copolymer aus TFE und Propylen basiert. Es wird unter dem Handelsnamen AFLAS® vermarktet .
Bei der oben gezeigten Ausrüstung handelt es sich um einen Kalander, der bei der Herstellung von zu Folien geformten Elastomeren verwendet wird.
