Oversikt:
FKM eller fluorelastomerer er en klasse av elastomerer som har motstand mot et bredt spekter av kjemikalier og meget god ytelse ved høy temperatur. Spesielle typer med forskjellige monomersammensetninger og fluorinnhold er skreddersydd for overlegen væskemotstand, lav- og høytemperaturytelse og kombinasjoner derav.
Egenskaper:
▲ Utmerket temperaturbestandighet
▲ Godt vær, aldring og oksygenstabilitet
▲ Høy kjemisk stabilitet
▲ Utmerket motstand i mineraloljer og fett
▲ Meget god motstand i ikke-polare medier
▲ Temperaturområde fra -55 grader til pluss 250 grader
▲ Lav gasspermeabilitet
FPM er den internasjonale forkortelsen i henhold til DIN/ISO, og FKM er forkortelsen for kategorien fluorgummi i henhold til den amerikanske standarden ASTM. Viton® er et registrert varemerke for Chemours, Tecnoflon® er et registrert varemerke for Solvay Specialty Polymers, Dyneon™ er et registrert varemerke for 3M Dyneon, og DAI-EL™ er et registrert varemerke for polymerer levert av Daikin.
Kjemisk motstand og stabilitet:
Den kjemiske motstanden og høytemperaturstabiliteten skyldes de voluminøse fluoratomene, som beskytter polymerryggraden og karbon-fluorbindingene mot angrep, og den høye bindingsenergien til karbon-fluorbindingene, som vist i figuren nedenfor.
Figur 1. Bindingsenergi (kJ/mol)
Figur 2. Bindungsenergi (kJ/mol)
FKM kan typisk brukes i lengre perioder ved temperaturer opp til 200 grader. I bilspesifikasjoner er det vanligvis definert en levetid på minst 5000 timer.
FKM monomer:
For å vise elastisk oppførsel, må polymerer være fleksible og i stand til å komme seg etter betydelig deformasjon. Dette krever at polymeren er hovedsakelig amorf. Ofte er polymerene tverrbundet for å danne et tredimensjonalt nettverk. Drivkraften for deformasjonsgjenoppretting er tendensen til kjedesegmenter til å gå tilbake til en uordnet tilstand. Generelt er fluorkarbonkjeder relativt stive sammenlignet med hydrokarboner og viser derfor ganske langsom relaksasjon og utvinning fra belastning. Fluorelastomerer er sammensatt av to eller flere forskjellige monomerenheter. Kjeder med monomerer som VF2 (eller VDF), TFE og etylen har en tendens til å krystallisere hvis de er lange nok. Derfor er monomerer som inneholder voluminøse hengende grupper som HFP, PMVE og propylen inkorporert for å produsere amorfe polymerer. Figur 3 skisserer vanlig brukte monomerer.