氟膠墊片簡介
氟膠墊片，是由氟橡膠（FKM, FPM） 材料制成的密封墊片。氟橡膠是一種主鏈或側鏈含有氟原子的合成彈性體，以其卓越的耐高溫性和優異的耐油、耐化學品性能而著稱，被譽為“橡膠之王”。
在需要應對極端苛刻環境的密封應用中，氟膠墊片通常是最終、最可靠的解決方案之一。它專門用于那些普通橡膠（如NBR、EPDM、硅膠）無法勝任的工況。
核心特性與優勢
氟膠墊片的卓越性能源于其分子結構中的強力的碳-氟鍵（C-F）。
1. 優異的耐高溫性
長期使用溫度可達 -20°C 至 +200°C。特殊配方的氟橡膠（如全氟醚橡膠）短期可耐受 +300°C 以上的高溫，而低溫型氟膠可延伸至 -40°C。
2. 出色的耐油和耐燃料性能
這是其最核心的優勢。對發動機油、齒輪油、液壓油、柴油、汽油、航空燃油等石油基油品和燃料具有極強的抵抗能力，溶脹率極低。
3. 卓越的耐化學藥品性
耐大多數酸、堿、烷烴、芳香烴、鹵代烴等化學品。特別適用于有機溶劑和腐蝕性介質的密封。（注意：不耐酮、酯、醚等極性溶劑和強堿）
4. 良好的耐老化性和耐候性
對臭氧、氧化、紫外線（UV）和天氣老化具有出色的抵抗力，使用壽命長。
5. 良好的機械性能
具備良好的抗撕裂、耐磨性和機械強度，優于硅膠。
6. 低氣體滲透性
氣密性非常好，遠優于硅膠等材料，適合用于真空密封和高壓氣體密封。
主要應用領域
氟膠墊片是以下苛刻工況的首選密封方案：
汽車工業（最大應用領域）：
發動機系統： 氣缸墊片、油底殼墊片、閥桿密封、曲軸前后油封。
變速箱系統： ATF（自動變速箱油）密封件。
燃油系統： 燃油泵、噴油器、輸油管密封件。
渦輪增壓系統：高溫廢氣端的密封。
航空航天：
發動機燃油、液壓油、滑油系統的密封件，因其能耐受航空燃油和磷酸酯液壓油（Skydrol）。
石油化工與煉化：
泵、閥、法蘭的密封，用于處理石油、烴類溶劑和某些酸類介質。
半導體制造：
在CVD、蝕刻等工藝中，用于抵抗高腐蝕性工藝氣體（如等離子體）的密封。
液壓與氣動系統：
用于高壓、高溫的液壓油密封。
常見類型（基于材料配方）
氟橡膠有不同的配方，以平衡其性能：
1. 標準型（Bisphenol 硫化）
最通用的類型，具有良好的綜合性能（耐熱、耐油、耐化學品）和加工性。
2. 過氧化物硫化型
具有更好的耐高溫和耐介質性能（特別是耐酸和過熱水蒸汽），更低的壓縮永久變形性（即回彈性更好）。
3. 低溫改進型
通過調整聚合物鏈結構，改善低溫彈性，可將低溫性能延伸至 -40°C 甚至更低，但可能犧牲部分高溫性能。
4. 全氟醚橡膠（FFKM）
“終極”氟橡膠，幾乎耐受所有化學品（包括酮和酯），耐高溫性可達 +300°C以上。價格極其昂貴，僅用于最極端、無法失敗的工況。
技術參數與數據表格
氟膠墊片（標準型）典型性能參數
| 特性 |
測試標準 |
單位 |
典型值范圍 |
備注 |
| 硬度 |
ASTM D2240 |
Shore A |
65 - 90 |
常用范圍為70°A ~ 85°A |
| 拉伸強度 |
ASTM D412 |
MPa |
10 - 20 |
機械性能良好 |
| 伸長率 |
ASTM D412 |
% |
100 - 300 |
|
| 壓縮永久變形 |
ASTM D395 |
% (22h @ 200°C) |
15 - 30 |
關鍵指標，值越低，回彈性越好 |
| 工作溫度 |
- |
°C |
-20 ~ +200(短時可達250) |
核心優勢 |
| 耐油性（體積變化) |
ASTM D471 |
% (在ASTM #3 oil中 @ 150°C) |
+1 to +8 |
表現極佳（變化越小越好） |
| 耐燃油性（體積變化） |
ASTM D471 |
% (在Fuel C中 @ 室溫) |
0 to +10 |
表現極佳 |
| 常見顏色 |
- |
- |
黑色、棕色 |
也可定制其他顏色 |
氟膠墊片與其他材料對比選型指南
| 特性 |
氟膠 (FKM) |
丁腈橡膠 (NBR) |
三元乙丙橡膠 (EPDM) |
硅膠 (VMQ) |
| 耐高溫性 |
極優 (200°C) |
一般 (120°C) |
良好 (150°C) |
極優 (200°C) |
| 耐油性 |
極優 |
良好 |
差 |
差 |
| 耐燃油性 |
極優 |
良好 |
差 |
差 |
| 耐天候/臭氧 |
極優 |
良好 |
極優 |
極優 |
| 耐極性溶劑 |
差 |
一般 |
良好 |
差 |
| 耐熱水/蒸汽 |
良好 |
差 |
極優 |
一般 |
| 低溫柔性 |
一般 |
良好 |
良好 |
極優 |
| 成本 |
高 |
低 |
中 |
中 |
氟膠墊片是一種為應對高溫、高壓、油類和腐蝕性化學品等極端環境而設計的高性能密封件。
它是汽車、航空、石油化工等工業領域不可或缺的關鍵零部件，雖然成本高昂，但其提供的可靠性和安全性使其成為這些應用中無可替代的選擇。在選擇時，務必確認其與特定介質的兼容性，尤其是對酮類和強堿的耐受性。
