Aperçu:
Les FKM ou fluoroélastomères sont une classe d'élastomères qui ont une résistance à une large gamme de produits chimiques et de très bonnes performances à haute température. Des types spéciaux avec différentes compositions de monomères et teneurs en fluor sont adaptés pour une résistance supérieure aux fluides, des performances à basse et haute température et des combinaisons de celles-ci.
Caractéristiques:
▲ Excellente résistance à la température
▲ Bonne stabilité aux intempéries, au vieillissement et à l'oxygène
▲ Stabilité chimique élevée
▲ Excellente résistance aux huiles et graisses minérales
▲ Très bonne résistance aux milieux non polaires
▲ Plage de température de -55 degrés à plus 250 degrés
▲ Faible perméabilité aux gaz
FPM est l'abréviation internationale selon DIN/ISO et FKM est l'abréviation de la catégorie de caoutchouc fluoré selon la norme américaine ASTM. Viton® est une marque déposée de Chemours, Tecnoflon® est une marque déposée de Solvay Specialty Polymers, Dyneon™ est une marque déposée de 3M Dyneon et DAI-EL™ est une marque déposée de polymères fournis par Daikin.
Résistance chimique et stabilité :
La résistance chimique et la stabilité à haute température sont dues aux atomes de fluor volumineux, qui protègent le squelette du polymère et les liaisons carbone-fluor contre les attaques, et à l'énergie de liaison élevée des liaisons carbone-fluor, comme le montre la figure ci-dessous.
Figure 1. Énergie de liaison (kJ/mol)
Figure 2. Bindungsenergie (kJ/mol)
Le FKM peut généralement être utilisé pendant de longues périodes à des températures allant jusqu'à 200 degrés. Dans les spécifications automobiles, une durée de vie d'au moins 5000 heures est généralement définie.
Monomère FKM :
Afin de présenter un comportement élastique, les polymères doivent être flexibles et capables de se remettre d'une déformation importante. Cela nécessite que le polymère soit sensiblement amorphe. Souvent, les polymères sont réticulés pour former un réseau tridimensionnel. La force motrice de la récupération de la déformation est la tendance des segments de chaîne à revenir à un état désordonné. En général, les chaînes fluorocarbonées sont relativement rigides par rapport aux hydrocarbures et présentent donc une relaxation et une récupération plutôt lentes après déformation. Les fluoroélastomères sont composés de deux ou plusieurs unités monomères différentes. Les chaînes avec des monomères tels que le VF2 (ou VDF), le TFE et l'éthylène ont tendance à cristalliser si elles sont suffisamment longues. Par conséquent, des monomères contenant des groupes pendants volumineux tels que HFP, PMVE et propylène sont incorporés pour produire des polymères amorphes. La figure 3 décrit les monomères couramment utilisés.