Caucho fluorado (FKMEl FKM (FKM) es un elastómero termoestable, mientras que el politetrafluoroetileno (PTFE) es un termoplástico. Ambos son materiales fluorados, rodeados de átomos de carbono por átomos de flúor, lo que los hace increíblemente resistentes a los productos químicos. En este artículo, la solución de polímeros TRP compara los dos materiales entre FKM yPTFEpara determinar cuál es el material fluorado final y elegir el finalfabricante de mangueras de PTFE
Beneficios del caucho FKM y el PTFE
Orígenes:
FKM: Durante la Segunda Guerra Mundial, los aviones sufrieron fugas en los sellos de nitrilo, que carecían del rendimiento a bajas temperaturas necesario para diversas aplicaciones. La inercia química de los enlaces de fluorocarbono hizo que los elastómeros fluorados, o fluoroelastómeros, fueran una solución natural. Así, el caucho FKM comenzó a comercializarse en 1948.
PTFE: En 1938, el científico de DuPont, Roy Plunkett, descubrió accidentalmente el politetrafluoroetileno (PTFE). Plunkett experimentaba con refrigerantes y los almacenaba en cilindros. Para su sorpresa, estos gases se agruparon, dejando una sustancia cerosa blanca que no reacciona con ninguna sustancia química y puede soportar temperaturas extremadamente altas. DuPont registró la primera marca de materiales de PTFE (PTFE) en 1945.
Veredicto: El desarrollo del PTFE es fruto de una fascinante coincidencia que dio origen a un material extraordinario. Sin embargo, un material igualmente impresionante, el caucho FKM, fue absolutamente necesario durante los años de la guerra. Por esta razón, la contribución histórica del fluoroelastómero FKM le otorga una ligera ventaja en esta ronda de la competencia.
Propiedades:
Caucho FKM: El caucho FKM contiene fuertes enlaces carbono-flúor, lo que le confiere una alta resistencia química, térmica y a la oxidación. El FKM contiene un número diferente de enlaces carbono-hidrógeno (una conexión con menor resistencia al calor y a los productos químicos), pero aun así presenta una mayor resistencia química que la mayoría de los demás elastómeros.
PTFE: El politetrafluoroetileno está compuesto por una cadena de átomos de carbono, con dos átomos de flúor en cada átomo de carbono. Estos átomos de flúor rodean la cadena de carbono para formar una molécula densa con un enlace carbono-flúor muy fuerte y una estructura polimérica, lo que hace que el PTFE sea inerte a la mayoría de los productos químicos.
Veredicto: Basándonos únicamente en su composición química respectiva, el PTFE no tiene enlaces carbono-hidrógeno, lo que lo hace más inerte químicamente que el FKM (aunque el FKM sigue siendo increíblemente resistente a los productos químicos). Por esta razón, el PTFE es solo una sombra del FKM en esta ronda.
Ventajas:
FKM:
Amplio rango de temperatura (-45°C-204°C)
Excelente resistencia química
Alta densidad, buena textura
Buenas propiedades mecánicas
¿Se puede formular para descompresión de explosión, CIP, SIP?
PTFE:
Amplio rango de temperatura de funcionamiento (-30 °C a +200 °C)
Químicamente inerte
Excelente aislamiento eléctrico
Altamente resistente al frío y al calor.
No adhesivo, impermeable
El coeficiente de fricción es el más pequeño entre todos los sólidos.
Veredicto: Es imposible separarlos en esta ronda. El FKM ofrece mayor resistencia a la temperatura, pero no alcanza el rendimiento del PTFE en términos de resistencia química. Y el PTFE es ligeramente menos resistente al calor, pero ofrece muchas propiedades antiadherentes.
Desventajas:
FKM:
¿Se hinchará en un disolvente fluorado?
No se puede utilizar con metales alcalinos fundidos o gaseosos.
Su coste es superior al de otros productos no fluorocarbonados.
Elegir el FKM incorrecto para la aplicación puede provocar fallos rápidos.
Los grados para bajas temperaturas pueden ser caros.
PTFE:
Baja resistencia y rigidez
No se puede procesar por fusión.
Baja resistencia a la radiación
La alta dureza Shore dificulta el sellado del PTFE.
Las juntas tóricas de Ptfe tienen una tasa de fuga más alta que otros elastómeros.
La inelasticidad hace imposible la instalación de múltiples sellos.
Veredicto: En general, el caucho FKM ganó esta ronda de la competencia gracias a su resistencia, flexibilidad y capacidad de sellado superiores. Por supuesto, si un sello químicamente inerte no es suficiente, el PTFE es una buena opción. Sin embargo, ¡el FKM ofrece mayor flexibilidad en todos los aspectos!
Aplicaciones:
FKM:
Automotor
Procesamiento químico
Petróleo y gas
Maquinaria pesada
Aeroespacial
Muchos otros
PTFE:
Equipos para el procesamiento químico
Válvulas
Transporte químico
diafragmas de bomba
Veredicto: ¡Otra batalla a muerte! El FKM tiene una gama más amplia de aplicaciones y puede utilizarse en aplicaciones realmente exigentes. Sin embargo, a pesar de sus limitaciones, los materiales de PTFE ofrecen la solución definitiva para las aplicaciones más difíciles que implican presión extrema, temperatura y productos químicos corrosivos.
Costo:
El caucho FKM es un producto de alta calidad debido a su composición química y, por consiguiente, a su resistencia química. Si no se tienen en cuenta las propiedades químicas ni la resistencia a la temperatura, se puede optar por un elastómero más económico.
PTFE: El PTFE es un material de alta calidad. Sin embargo, si la temperatura, la presión y los productos químicos corrosivos de su aplicación no superan los límites extremos, puede ser conveniente optar por alternativas más económicas. Para lograr un sellado óptimo, el PTFE se adhiere al núcleo de elastómero, proporcionando así resistencia a la compresión.
VeredictoTanto el FKM como el PTFE son productos de alta calidad por buenas razones. Ambos materiales poseen propiedades especiales, lo que explica su elevado coste de producción. Sin embargo, conviene recordar que, para aplicaciones extremas, ambos ofrecen características especiales. En este caso, la calidad se corresponde con el precio, y las alternativas baratas suelen fallar rápidamente. En definitiva, se trata de una estrategia económica errónea.
ResultadoEn general, la flexibilidad del FKM le otorga una ventaja en esta hipotética competencia. En definitiva, ambos materiales fluorados ofrecen una resistencia química y térmica excepcional. Sin embargo, al ser un plástico, el PTFE es más rígido que el FKM, lo que lo hace apto únicamente para las aplicaciones de sellado más extremas, donde la alta presión y los productos químicos corrosivos son la principal preocupación. ¡La mayor aplicabilidad del FKM como material de sellado confirma su victoria!
Esperamos que esta comparación entre el caucho FKM y el PTFE le permita comprender mejor las diversas características de cada material. Es importante destacar que la mejor manera de elegir el material más adecuado para su aplicación es consultar con un experto que pueda informarle sobre los diferentes grados de material y encontrar la solución ideal para su aplicación.
Lo anterior trata sobre la introducción al contenido relacionado con FKM y PTFE. Espero que este artículo le sea útil. Somos profesionales de China.proveedores de mangueras de PTFE, welcome to consult our products and please freely contact us at sales 07@zx-ptfe.com
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Fecha de publicación: 16 de abril de 2021