Viton уплотнение. Как выбрать уплотнения к затвору, задвижке или обратному клапану Характеристики химической стойкости Viton

Viton® - это зарегистрированная торговая марка фторкаучука, принадлежащая компании DuPont, на сегодняшний день из всех существующих фторкаучуков Viton считается лучшим. На основе фторкаучука изготавливают резиновую смесь, из которой, затем делают уплотнение. В соответствии с различными системами стандартизации словосочетание "фторкаучук" обозначается различными аббревиатурами, но смысл от этого и сам материал не изменяются.

Аббревиатура FPM - в соответствии с указаниями международной организации стандартизации (ISO), аббревиатура FKM - в соответствии с обозначением, принятым Американским обществом тестирования и материалов (ASTM). Т.е. FPM - международное название, а FKM - американское название одного и того же материала. В России принято сокращение - ФК (СКФ-26, СКФ-32).

Фторкаучук Viton® начали выпускать в 1957 году. Начало производства данного материала позволило решить множество проблем в основных отраслях промышленности таких, как:

· Аэрокосмическая промышленность
· Автомобилестроение
· Химическая промышленность и транспорт
· Пищевая и фармацевтическая промышленность
· Оборудование для работы в неосвоенной местности и в тяжелых условиях эксплуатации
· Разведка и добыча на нефтегазовых месторождениях
· Переработка и транспортировка нефти

Основные применения фторэластомеров - сальники, манжеты, герметики, покрытия, виброгасители, компенсаторы, прокладки, мембраны, заглушки, диафрагмы, термостойкие уплотнительные кольца, уплотнения штоков, термостойкие шнуры и пластины.

На данный момент, самые распространенные типы каучуков - это каучуки общего назначения: Viton® A, Viton® B, Viton® F.

Различаются фтористые резины на основе этих каучуков - стойкостью в кислородосодержащих автомобильных топливах, моторных маслах, жидкостях на водной основе.

Так же, существуют фторкаучуки специального назначения - Viton® GLT, Viton® GFLT, Viton® Extreme, Viton® BaseResistant.

Типы фторкаучуков:

							Base Resistant

Химическая стойкость
Стойкость к высокой температуре
Стойкость к низкой температуре

Примечание: чем больше знаков +, тем лучше свойства каучука.

FPM / FKM / Viton® (Фторкаучук) - хорошо работает в условиях воздействия разнообразных агрессивных жидкостей. Системы, в которых используются изделия из Viton®, обладают более высокой стойкостью к воздействию широкого диапазона химических веществ. Обладает отличными механическими и физическими свойствами, содержание в резиновой смеси фтора обеспечивает негорючесть данного материала. Фтористые эластомеры имеют небольшое газопропускание и минимальную потерю веса при работе в вакууме.

Данные устойчивости (Витон, FPM, FKM)

Хорошая устойчивость	Средняя устойчивость	Низкая/нул. устойчивость
минеральные масла и смазки	горячая вода
алифатические углеводороды (пропан, бутан)		скидрол 500
силиконовые масла и жиры		аммиак, амины, щелочи
растительные и животные масла и жиры		перегретый водяной пар
горючее, также супергорючее		Низкомолекулярные органические кислоты (муравьиная и уксусная кислоты)
масла с серой и высокоароматические масла		фтористоводородная (плавиковая) кислота, хлорсульфоновая кислота
тяжело воспламеняющиеся гидравлические жидкости группы HFD-S (эфиры фосфорной кислоты, некоторые типы могут вызвать разрушение) и HFD-R (хлорированные углеводороды)	тяжело воспламеняющиеся гидравлические жидкости групп HFA, HFB, HFC	полярные растворители (ацетон, метилэтилкетон, диоксан, этилацетат)
биологически разлагающиеся гидравлические жидкости		тормозные жидкости на основе гликоля
ароматические углеводороды (бензол, толуол)

Область применения уплотнений viton

(Viton, FPM, FKM) применяется в основном в областях с высокой нагрузкой температур и химикатов. Более того, фтористая резина применяется в гидравлических системах с тяжело воспламеняющимися гидравлическими жидкостями группы HFD и как преднатяжной элемент для QH-PUR – устойчивый к химикатам полиуретан – уплотнений в биологически разлагающихся жидкостях.

Устойчив к:

· горючему
· старению
· агрессивным химическим соединениям
· минеральным маслам и жирам
· силиконовым маслам и жирам
· маслам с серой и высоко ароматическим маслам
· биологически разлогающимся гидравлическим жидкостям
· озону
· алифатическим углеводородам (пропан, бутан, бензины)
· ароматическим углеводородам (бензин, толуол)
· хлорированым углеводородам
· ультрафиолетовому излучению

Не устойчив к:

· эфирам
· торммозным жидкостям на гликолевой основе
· органическим кислотам, напримероктовой и муравьиной
· флюсовой кислоте
· хлорносульфоновая кислота
· кетонам (ацетон, ацетофенон)
· раскаленному водяному пару
· аммиаку
· аминам
· полярным растворителям (ацетон, метилэтилкетон, диоксан)

Диапазон рабочих температур фторкаучуковых колец: от -20°С до +200°С, выдерживает кратковременный нагрев до +230°С. В некоторых случаях, правильно спроектированные детали из фтористой резины на основе специального морозостойкого каучука Viton могут обеспечить герметичность неподвижных соединений даже при температуре ниже -60°С.

Следует учитывать, что при повышении температуры уплотнений из фторэластомеров более +300°С из них начинают выделяться токсичные газы и пары, и даже после охлаждения данные материалы небезопасны.

Cведения о работоспособности резин на основе фторкаучука Viton при повышенных температурах:

· 10000 часов при Т=204 °С.
· 3000 часов при Т=232 °С.
· 1000 часов при Т=260 °С.
· 240 часов при Т=288 °С.
· 48 часов при Т=316 °С.

Viton® сохраняет хорошие уплотняющие свойства после пребывания на воздухе в течении более 10000 часов при температуре до 204°С.

Основные физико-механические характеристики (Viton, FPM, FKM)

Свойства	Единица измерения	Значение	Норма испытания
Твердость			ГОСТ 263 (ISO 868)
Плотность			ГОСТ 267 (DIN 53479)
Модуль при 100% удлинении	Мпа (Н/мм 2)		ГОСТ 270 (DIN 53504)
Условная прочность при растяжении	Мпа (Н/мм 2)
Относительное удлинение при разрыве
Сопротивление раздиру
Остаточная деформация сжатия (воздух) 100°С/24ч			ГОСТ 9.029 (DIN ISO 815)
Эластичность по отскоку			ГОСТ 27110 (ISO 4662)
Истираемость			ГОСТ 12251 (DIN 53516)
Минимальная температура применения
Максимальная температура применения
Тепловое старение в воздухе 168ч/225°С: -изменение твердости -изменение условной прочности -изменение относительного удлинения	Ед.Шор A br>	3 -12 +20	ГОСТ 9.024 (ISO 188)
Старение в масле СЖР-1 70ч/150°С: -изменение твердости -измнение условной прочности -изменение объёма	Ед.Шор А % br>	1 + 15 -20 -0,2	ГОСТ 9.030 (DIN ISO 1817)
Старение в масле СЖР-3 70ч/150°С: -изменение твердости -измнение условной прочности -измнение относительного удлинения -изменение объёма	Ед.Шор А % br>	2 +6 -20 +1,9	ГОСТ 9.030 (DIN ISO 1817)

® (FPM / FKM) – это зарегистрированная торговая марка фторкаучука, принадлежащая компании DuPont, на сегодняшний день из всех существующих фторкаучуков Viton® считается лучшим. На основе фторкаучука изготавливают резиновую смесь, из которой, затем делают уплотнение.
В соответствии с различными системами стандартизации словосочетание "фторкаучук" обозначается различными аббревиатурами, но смысл от этого и сам материал не изменяются.

Аббревиатура FPM - в соответствии с указаниями международной организации стандартизации (ISO), аббревиатура FKM - в соответствии с обозначением, принятым Американским обществом тестирования и материалов (ASTM). Т.е. FPM - международное название, а FKM - американское название одного и того же материала. В России принято сокращение - ФК (СКФ-26, СКФ-32).

Viton ® начали выпускать в 1957 году. Начало производства данного материала позволило решить множество проблем в основных отраслях промышленности таких, как:
- Аэрокосмическая промышленность;
- Автомобилестроение;
- Химическая промышленность и транспорт;
- Пищевая и фармацевтическая промышленность;
- Оборудование для работы в неосвоенной местности и тяжелых условиях эксплуатации;
- Разведка и добыча на нефтегазовых месторождениях;
- Переработка и транспортировка нефти.

Основное применение фторэластомеров : сальники, манжеты, герметики, покрытия, виброгасители, компенсаторы, прокладки, мембраны, заглушки, диафрагмы, термостойкие уплотнительные кольца, уплотнения штоков, термостойкие шнуры и пластины.

На данный момент, самые распространенные типы каучуков - это каучуки общего назначения: Viton ® A, Viton® B, Viton® F .
Различаются фтористые резины на основе этих каучуков - стойкостью в кислородосодержащих автомобильных топливах, моторных маслах, жидкостях на водной основе.

Так же, существуют фторкаучуки специального назначения: Viton ® GLT, Viton® GFLT, Viton® Extreme, Viton® Base Resistant .

Типы фторкаучуков:

Viton ®	A	B	F	GLT	GFL	Extreme	Base Resistant
% фтора	66	68	70	64	66	66	-
Химическая стойкость	++	+++	++++	+	++++	++++	++++
Стойкость к высокой температуре	+++	+++	+++	+++	+++	+++	+++
Стойкость к низкой температуре	+	0	-	++++	++	+	+

Примечание: чем больше знаков +, тем лучше свойства каучука.

Viton ® / FPM / FKM / Фторкаучук - хорошо работает в условиях воздействия разнообразных агрессивных жидкостей. Системы, в которых используются изделия из Viton®, обладают более высокой стойкостью к воздействию широкого диапазона химических веществ. Обладает отличными механическими и физическими свойствами, содержание в резиновой смеси фтора обеспечивает негорючесть данного материала. Фтористые эластомеры имеют небольшое газопропускание и минимальную потерю веса при работе в вакууме.

Устойчивость материала Viton ®:

Устойчив	Не устойчив
горение	эфиры
старение	тормозные жидкости на гликолевой основе
агрессивные химические соединения	органические кислоты, например октовая и муравьиная
минеральные масла и жиры	флюсовая кислота
силиконовые масла и жиры	хлорносульфоновая кислота
масла с серой и высоко ароматические масла	кетоны (ацетофенон)
биологически разлагающиеся гидравлические жидкости	раскаленный водяной пар
озон	аммиак
алифатические углеводороды (пропан, бутан, бензины)	амины
ароматические углеводороды (бензин, толуол)	ацетон
хлорированные углеводороды	метилэтилкетон
ультрафиолетовое излучение	диоксан

Диапазон рабочих температур фторкаучуковых колец : от -20°С до +200°С, выдерживает кратковременный нагрев до +230°С.
В некоторых случаях, правильно спроектированные детали из фтористой резины на основе специального морозостойкого каучука Viton ® могут обеспечить герметичность неподвижных соединений даже при температуре ниже -60°С.

Cведения о работоспособности резин на основе фторкаучука Viton ® при повышенных температурах:
10000 часов при Т=204 °С.
3000 часов при Т=232 °С.
1000 часов при Т=260 °С.
240 часов при Т=288 °С.
48 часов при Т=316 °С.

Viton ® сохраняет хорошие уплотняющие свойства после пребывания на воздухе в течении более 10000 часов при температуре до 204°С.

Группа компаний «АвтокомТехнолоджи» использует данный материал для изготовления уплотнений, работающих в высокотемпературных средах.
Сырье под маркой Viton ® прошло тщательный контроль в нашей лаборатории в соответствии с требованиями пищевой промышленности и с успехом используется на оборудовании различных фирм-производителей в Москве.

Фторкаучук (Витон, FPM, FKM) это синтетический каучук, который получается в результате сополимеризации фторсодержащих мономеров(VITON – зарегистрированная торговая марка Du Pont).

Фторкаучук используется для производства воротниковых – U-образных манжет, уплотнений шевронного типа, грязесъемников, колец и других уплотнений.

Характеристики фторкаучука (Viton, FPM, FKM)

Фторкаучук (Viton, FPM, FKM) окрашен в коричневый цвет.
Фтористая резина (Viton, FPM, FKM) обладает высокой стойкостью к температурам и химикатам.
Диапазон температур Фторкаучука (Viton, FPM, FKM): от -20°С до +200°С (кратковременно до +230°С).

Благодаря насыщенной структуре и химическому составу данный материал обладает превосходной устойчивостью к озону, погодному воздействию и старению. Набухание в различных средах является очень незначительным, также и в ароматических углеводородах. Данный материал может также применяться в условиях высокого вакуума. Фторкаучук совместим с минеральными маслами, жирами, содержащими серу, HFD рабочими жидкостями (почти все фосфаты сложных эфиров, хлорированные углеводороды), сырая нефть и высокосернистый газ.

Фторкаучук (Витон, FPM, FKM) не устойчив к безводному аммиаку, аминам, кетонам, сложным эфирам, горячей воде и низкомолекулярным органическим кислотам.

Области применения

Резиновые смеси на основе фторсодержащих каучуков значительно превосходят углеводородные (натуральный, нитрильный, акрилатный и др.) и предназначены для работы в таких жестких условиях, которые углеводородный и натуральный каучук не выдерживает. Фторкаучуки используются для производства широкого ассортимента резинотехнических изделий для авиакосмической, автомобильной, химической промышленности, машиностроения и т. д. Детали из фторкаучука обычно используются в неподвижных и ограниченно подвижных соединениях аппаратов и различной производственной и транспортной техники, где требуется повышенная термостойкость и химическая стойкость.

Представляет собой полимер бутадиена и акрилонитрина.
Содержание акрилонитрина лежит в пределах от 18 до 50% и влияет на следующие свойства NBR, важные для уплотнений:

устойчивость к набуханию в минеральных маслах, смазках и топливах;
упругость;
эластичность при низких температурах;
газопроницаемость;
остаточная деформация.Материалы на основе этих синтетических каучуков, благодаря их хорошим технологическим свойствам, пригодны для применения во многих областях.

В зависимости от состава смеси температурный диапазон применения между -30°С и +100°С, кратковременно до +130°С; при более высоких температурах материал затвердевает.
Для некоторых составов эластичность на холоде сохраняется до -55°С.

FKM/FPM - Фтор-каучук

Особое значение материалы на основе FKM приобрели благодаря их термической стабильности и химической устойчивости. Газопроницаемость этих материалов невысока. При глубоком вакууме эластомеры из FKM дают минимальную потерю веса.
Высокая устойчивость к озону, атмосферным влияниям и образованию трещин на свету, а также распространению пламени.
в минеральных маслах и смазках (также с большинством добавок), топливам, некоторым трудновоспламеняющимся гидравлическим жидкостям и синтетическим маслам для авиационных двигателей.
Высокая набухаемость в полярных растворителях и кетонах, трудновоспламеняющихся гидравлических жидкостят типа скидрола, тормозных жидкостях на основе гликольэфира.
от -20°С до +200°С (кратковременно до +230°С).PU

(Ecopur) - Полиуретан

является высокомолекулярным органическим соединением, химическое строение которого отличается большим количеством уретановых групп. В определенном температурном интервале полиуретан обладает характерными эластичными свойствами каучука.
Полиуретаны обладают следующими свойствами:

высокая механическая прочность;
выокая износостойкость;
хорошая эластичность;
твердость меняется в широком диапазоне при сохраняющейся упругости;
очень хорошая устойчивость к озону и окислению;
хорошая устойчивость к набуханию в минеральных маслах и минеральных жирах, воде, смеси вода-масло, алифатических углеводородах.

Температурный диапазон применения -30°С до +80°С.Неустойчив в полярных растворителях, хлорированных углеводородах, ароматике, тормозных жидкостях, кислотах и щелочах.

EPDM - Этилен-пропилен-диен-каучук

представляет собой полимер этилена и пропилена с небольшой добавкой диенов.
Изделия и уплотняющие элементы из EPDM преимущественно используются в стиральных машинах, посудомоечных машинах и клапанной арматуре для воды.
Уплотнения из этого материала также используются в гидравлических системах с трудновоспламеняющимися гидравлическими жидкостями и в гидравлических тормозных системах.
Хорошая устойчивость к набуханию в горячей воде, паре, стиральном щелоке, окисляющихся средах, кислотах и основаниях, полярных органических средах, кетонах.
Высокая набухаемость в минеральных маслах и смазках, бензинах, а также алифатических, ароматических и хлорированных углеводородах.
Для дополнительной смазки применяемых уплотнений необходимо использовать специальные смазочные материалы.
Температурный диапазон применения от -50°С до +150°С.

VMQ / MVQ (силиконовый каучук)

характеризуется стойкостью к высоким и низким температурам.
Возможно использование силикона с пищевыми продуктами.
Обладает устойчивостью к:

кислороду и озону
маслам и минеральной смазке
спиртам
воде до +100°C
условно устойчивы к негорючим гидравлическим жидкостям HSD

Не устойчив к:

концентрированным кислотам и щелочам
водному пару с температурой выше +100°C
алифатическим и ароматическим углеводородам

Диапазон рабочих температур:-60°C...+200°C, кратковременно до +230°C

PTFE (Политетрафторэтилен, тефлон или фтороплaст-Ф4)

обладает редкими физическими и химическими свойствами и широко применяется в технике и в быту.
Обладает высокой тепло- и морозостойкостью, остается гибким и эластичным при температурах от —70...+270 °C, прекрасный изоляционный материал. Тефлон обладает очень низкими поверхностным натяжением и адгезией и не смачивается ни водой, ни жирами, ни большинством органических растворителей.
Обладает хорошей устойчивостью к: