彈性體特性指南

選擇合適彈性體的工程師

有關彈性體特性和應用的快速指南

杜邦聚合物產品組合包括一系列具備各種彈性體特性的材料,并且針對各種各樣的應用提供了高效可靠的解決方案。

彈性體最早是作為天然橡膠的替代材料而發明的,這種材料得到了廣泛的開發,涵蓋從普通橡膠行業中使用的熱固性橡膠聚合物,到要求嚴苛的化學和汽車應用中使用的高性能氟橡膠。

重點介紹最重要的特性

通常,無論是需要密封性、柔韌性、耐用性還是可靠性,杜邦彈性體都是適合關鍵高品質應用的絕佳選擇。 我們提供的專業材料適合在腐蝕性化學品和高溫條件下使用,具備出色的強度和柔韌性,能夠在各種工業用產品中取代金屬材料。

彈性體產品圖

彈性體特性包括回彈性。一些彈性體材料可以重復地伸長到兩倍的長度,然后恢復到原始形狀。 它們提供了在高于玻璃轉變溫度 (Tg) 下聚合物成分固有的柔韌性,可以滿足終端使用需求,并且在高溫下不會融化。 因此,彈性體可在多種多樣的產品中使用,從軟管和電纜到粘合劑和服裝。

彈性體的構成

彈性體橡膠復合材料是由 5 到 10 種成分構成的,每種成分都起到特定的作用。 聚合物是主要的組分,它決定了耐熱性和耐化學性,還提供低溫性能。 使用補強劑來提高強度特性,通常使用炭黑。 使用增塑劑來改善低溫性能。 其他成分包括抗氧化劑、相容劑、防焦劑、硫化劑和加速劑。 一種基礎聚合物可以制成數百種復合材料。 

烘焙類比是一種描述制作彈性體復合材料的加工工藝的不錯方法。 聚合物就像是面粉,硫化劑就像是雞蛋,增塑劑和相容劑就像是黃油,而起泡劑就像是發酵粉。 這些成分相互混合,然后在低溫下一起裝填到模具中,避免“焦燒”。然后,將混合物硫化(烘烤),實現所需的性能平衡。

硫化過程非常關鍵

硫化在高溫下完成,可以創造出通過交聯形成的長鏈聚合物。 這些交聯帶來了彈性性能,并且為成品材料提供了回復特性。 它們還非常穩定,具有耐熱性和耐高壓性。 彈性體特性和性能牌號由所使用的材料以及硫化步驟共同確定,杜邦由此開發了具有不同特性的彈性體,可幫助滿足非常明確的應用需求。

三種性能牌號

性能牌號的范圍非常廣,從最基本的性能到高性能。 選擇合適的牌號非常重要。 選用更高牌號需要支付更高的費用,而您的應用不需要如此高的性能。 但是,選用更低牌號也會造成損失,因為這會制造出不夠理想的產品或導致制造流程更復雜。

  • 丙烯酸酯/乙烯共聚物 (AEM)
  • 優異的耐油性、耐燃油性和抗氧化能力
  • 高性能
  • 氟橡膠 (FKM)
  • 能夠耐受 200oC 的高溫
  • 極佳的耐化學性
  • 極高性能

  • 全氟醚橡膠 (FFKM)
  • 出色的耐高溫性和耐化學性
  • 玻璃化轉變溫度大約為 0oC
  • 最高性能                              

杜邦彈性體產品概述

杜邦開發了全面的彈性體產品組合,可以為各種各樣的應用提供可靠的解決方案。 杜邦提供了各種彈性體,能夠應對眾多的工程挑戰。從氯丁橡膠開始,這種由杜邦發明的材料在同類產品中占據主導地位達 75 年以上。

Neoprene 氯丁橡膠 – CR – 氯丁橡膠

  • 特性 – 耐油橡膠;與天然橡膠相比,具備出色的耐化學性。
  • 化學單體和聚合物
  • 應用 – 主要在汽車、工業和建筑中使用。

杜邦? Vamac? 乙烯丙烯酸酯彈性體

  • 特性 – 出色的耐高溫性 (175oC)、低溫性能、優異的耐發動機油和 ATF 性能、卓越的壓縮形變性能。

乙烯丙烯酸酯共聚物

  •  應用 – 幾乎是整個汽車行業。

杜邦? Kalrez? — FFKM 彈性體

  • 特性 – 最高性能的彈性體,卓越的耐高溫性和耐化學性。 杜邦負責制造成品部件。
  • 能夠耐受高達 327oC 的高溫。
  • 在腐蝕性化學品和血漿中的體積膨脹非常小。
  • 密封壽命非常長,能夠實現很低的運營成本。
  • 應用 – 化工和烴加工、半導體生產、航空發動機、FDA 認證食品、醫藥和飲料。

加工質量

可以使用多種方法來加工彈性體,具體取決于復合材料和所需的產量。 注塑成型使用高壓工藝來迫使橡膠復合材料通過流道進入模具。 另一種成型技術是模壓。 這種加工方式可以處理粘度極高的復合材料。 最初,復合材料加工成預成形坯;然后將預成形坯放入模具并進行硫化。 使用Vamac? 制成的部件通常在模壓成型后進行硫化。

擠出工藝用于生產軟管、管道、電線和電纜。 這種工藝的關鍵是避免在擠出期間發生硫化反應。 軟管和管道通常在蒸汽壓力罐中使用修補過程硫化,然后放在成型芯棒上制成所需的形狀。

杜邦材料科學家也是彈性體專家

在發明彈性體的歷程中,杜邦起到了不可磨滅的重要作用;我們在這個領域具有無可比擬的歷史經驗和專業技術。 杜邦在亞洲、美洲和歐洲建設有生產制造設施,在 65 個以上的國家/地區配備當地專家,可以通過我們的 11 個全球創新中心進行聯系。 杜邦給自己確立了一個獨特的定位,即在規格、配方、彈性體混煉和加工方面幫助您實現成功的結果。

*Viton?氟彈性體業務現已歸屬于科慕公司。更多信息請訪問 chemours.com

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