Visió general:
Els FKM o fluoroelastòmers són una classe d'elastòmers que tenen resistència a una àmplia gamma de productes químics i molt bon rendiment a alta temperatura. Els tipus especials amb diferents composicions de monòmers i contingut de fluor s'adapten per a una resistència superior als fluids, rendiment a baixa i alta temperatura i combinacions d'aquests.
Característiques:
▲ Excel·lent resistència a la temperatura
▲ Bon temps, envelliment i estabilitat a l'oxigen
▲ Alta estabilitat química
▲ Excel·lent resistència als olis i greixos minerals
▲ Molt bona resistència en medis no polars
▲ Interval de temperatures de -55 graus a més 250 graus
▲ Baixa permeabilitat als gasos
FPM és l'abreviatura internacional segons DIN/ISO, i FKM és l'abreviatura de la categoria de fluorocautxú segons l'estàndard nord-americà ASTM. Viton® és una marca comercial registrada de Chemours, Tecnoflon® és una marca comercial registrada de Solvay Specialty Polymers, Dyneon™ és una marca comercial registrada de 3M Dyneon i DAI-EL™ és una marca comercial registrada de polímers subministrada per Daikin.
Resistència química i estabilitat:
La resistència química i l'estabilitat a alta temperatura es deuen als àtoms de fluor voluminosos, que protegeixen la columna vertebral del polímer i els enllaços carboni-fluor dels atacs, i l'alta energia d'enllaç dels enllaços carboni-fluor, tal com es mostra a la figura següent.
Figura 1. Energia d'enllaç (kJ/mol)
Figura 2. Bindungsenergie (kJ/mol)
Normalment, FKM es pot utilitzar durant períodes de temps prolongats a temperatures de fins a 200 graus. En les especificacions d'automoció, normalment es defineix una vida útil d'almenys 5000 hores.
Monòmer FKM:
Per tal de mostrar un comportament elàstic, els polímers han de ser flexibles i capaços de recuperar-se d'una deformació important. Això requereix que el polímer sigui substancialment amorf. Sovint, els polímers es reticulen per formar una xarxa tridimensional. La força motriu per a la recuperació de la deformació és la tendència dels segments de la cadena a tornar a un estat desordenat. En general, les cadenes de fluorocarburs són relativament rígides en comparació amb els hidrocarburs i, per tant, presenten una relaxació i una recuperació més aviat lenta de la tensió. Els fluoroelastòmers estan formats per dues o més unitats monòmeres diferents. Les cadenes amb monòmers com VF2 (o VDF), TFE i etilè tendeixen a cristal·litzar si són prou llargues. Per tant, s'incorporen monòmers que contenen grups penjants voluminosos com HFP, PMVE i propilè per produir polímers amorfs. La figura 3 mostra els monòmers d'ús habitual.