Borracha Especial-Borracha Fluoro (FPM) e Borracha de Silicone

1. estrutura de borracha fluoro (FPM)

Entre 1957 e 1959, a DuPont desenvolveu a Fluoro Rubber (FPM) para atender às necessidades de materiais de vedação aeroespacial. FPM é uma borracha polar com um grupo lateral de cadeia molecular totalmente saturado contendo flúor.

Características estruturais:

• Alta eletronegatividade de flúor, com alta energia de ligação C-F.

• Os átomos de flúor, com seu grande raio, estão intimamente dispostos em ambos os lados da cadeia principal, protegendo a C-C cadeia principal, fornecendo FPM com resistência a altas temperaturas e resistência à corrosão.

2. desempenho de FPM

1. resistência de alta temperatura excelente (classe H):

• Pode operar por longos períodos a 250 °C.

• Excelente resistência ao envelhecimento do clima e ozônio.

• Exemplos de duração de uso em diferentes temperaturas:

• 232 °C: 3000 horas

• 260 °C: 1000 horas

• 288 °C: 240 horas

• 316 °C: 48 horas

2. excelente resistência ao óleo (classe K):

• O teor de flúor atinge até 70%, tornando-o o melhor entre todas as borrachas em termos de resistência ao óleo.

3. resistência a produtos químicos e meios corrosivos:

• Resistente à corrosão "aqua regia", ao contrário do EPDM.

• Não resistente à água, ésteres de baixo peso molecular, éteres, cetonas e compostos de amina.

4. retardador de chama e auto-extinguindo:

• Exibe retardamento de chama maior do que a Borracha de Cloropreno (CR) e é considerada uma borracha autoextinguível.

Desvantagem:

• Má elasticidade e resistência a baixas temperaturas.

• A falha das vedações usadas na aviação é frequentemente atribuída a baixas temperaturas, levando à perda de elasticidade e subsequente vazamento de óleo.

• O FPM tem fortes forças intermoleculares, resultando em baixa processabilidade, baixa fluidez, corrosão de moldes e a necessidade de vulcanização secundária.

3. Vulcanização de Borracha Fluoro

Agentes de vulcanização comumente usados incluem diaminas ou peróxidos orgânicos. Sob a ação de uma amina, a cadeia molecular FPM perde o hidrogênio flúor, formando uma ligação dupla. A ligação dupla então reage com a diamina para criar reticulações. As diaminas comuns incluem bis (aminociclohexil) metano e bis (aminofenil) tioureia. Os peróxidos comuns incluem perbenzoato de terc-butilo e peróxido de benzoílo.

Borracha de silicone

1. tipos de borracha de silicone

A borracha de silicone tem uma cadeia principal de Si-O, com grupos laterais sendo estruturas de ligação saturadas, não polares e orgânicas. Devido à sua cadeia principal inorgânica e grupos laterais orgânicos, possui uma estrutura de cadeia híbrida-semi-orgânica e semi-inorgânica.

Exemplos de tipos de borracha de silicone:

1). Borracha de Silicone Dimetil (MQ):

• Grupo lateral: (Metil + Metilo)

2).Borracha de silicone de vinil metílico(VMQ):

• Grupo lateral: (Metil + Vinil)

• Caracterizado por fácil vulcanização durante o processamento.

3). Borracha de silicone metil vinil fenil (PVMQ):

• Grupo lateral: (Metil + Vinil) + (Metil + Fenil)

• Boa resistência a baixas temperaturas e menos propensa à cristalização.

4).Borracha de Fluorosilicona(FMQ):

• Grupo lateral: (Metil + Metil) + (Metil + 2,2-difluoropropil)

• Excelente resistência ao óleo.

2. estrutura e propriedades da borracha de silicone

Características estruturais e de propriedade:

• Longas ligações Si-O, grandes ângulos de ligação, baixo obstáculo rotacional dentro da cadeia principal.

• Forças intermoleculares fracas, resultando em boa flexibilidade da cadeia e baixa energia superficial.

• Energia de ligação Si-O maior que C-Energia de ligação C, contribuindo para excelente estabilidade química, resistência a altas temperaturas e resistência ao envelhecimento.

3. desempenho:

1). Ampla faixa de temperatura operacional:

• De-100 °C a 350 °C, tornando-o o mais versátil em termos de temperatura.

2). Resistência excelente ao ozônio, ao calor, e ao envelhecimento natural:

• Resistente à deterioração causada pelo ozônio, oxidação térmica e envelhecimento natural.

3). Isolação elétrica excelente:

• Borracha de silicone exibe excelentes propriedades de isolamento elétrico.

4)... Baixa energia de superfície:

• Baixa energia superficial, boa inércia fisiológica e resistência ao envelhecimento, adequada para implantação no corpo humano.

5). Respirabilidade alta:

• A borracha de silicone tem alta permeabilidade, tornando-a adequada para uso em materiais de manutenção/separação.

Desvantagens:

• Baixa resistência; pode ser reforçado com preto de carbono branco.

• Má resistência a ácidos e álcalis; também baixa resistência ao óleo.

4. aplicações

• Casa: 20%

• Médico: 25%

• Indústria automotiva: 40%

• Máquinas, construção, instrumentos: 15%