特種合成橡膠：氟橡膠
氟橡膠是指主鏈或側鏈的碳原子上含有氟原子的一種合成高分子彈性體。這種橡膠具有耐高溫、耐油及耐多種化學藥品侵蝕的特性，是現代航空、導彈、火箭，宇宙航行等尖端科學技術及其他工業方麵不可缺少的材料。
一、氟橡膠的結構
1）—CH2—基團的作用   偏氟乙烯中亞甲基基團對聚合物鏈的柔軟性起著相當重要的作用，例如氟橡膠23-21和氟橡膠23-11是分別由偏氟乙烯和三氟氯乙烯按7：3和5：5的比例組成，顯然，前者比後者柔軟。
2）共聚物的結構 無論是偏氟乙烯和三氟氯乙烯，或者前者和六氟丙烯的共聚物以及它們和四氟乙烯的三聚物，都可以是以晶態為主或無定形態為主。這取決於當一個單體為共聚物的主要鏈段時，另一個單體介入的含量。電子衍射研究指出，在偏氟乙烯鏈段中六氟丙烯含量達7mol％，或者在三氟氯乙烯的鏈段中偏氟乙烯的含量達16mol％時，這兩種共聚物仍具有和其相當的均聚物的晶體結構。但是，當前者的六氟丙烯增加到15mol％以上，或者後者的偏氟乙烯增加到25mol％以上時，晶格就被大幅度破壞，導致它們具有橡膠性能為主的無定形結構。這是由於第二單體引入量的增加，破壞了其原有分子鏈的規整性。
3）不飽和的C＝C鍵結構  由於聚烯烴類氟橡膠(26型氟橡膠，23型氟橡)和亞硝基氟橡膠中，主鏈上都沒有不飽和的C＝C鍵結構．減少了由於氧化和熱解作用在主鏈上產生降解斷鏈的可能。
二、氟橡膠的性能
氟橡膠具有獨特的性能，其硫化膠各項性能分項敘述如下：
1、耐熱和耐溫性能  
在耐老化方麵，氟橡膠可以和矽橡膠相媲美，優於其他橡膠。
26型氟橡膠可在250℃下長期工作，在300℃下短期工作，23型氟橡膠經200℃×1000h老化後，仍具有較高的強力，也能承受250℃短期高溫的作用。四丙氟橡膠的熱分解溫度在400℃以上，能在230℃下長期工作。
應當指出，氟橡膠在不同溫度下性能變化大於矽橡膠和通用的丁基橡膠，其拉伸強度和硬度均隨溫度的升高而明顯下降，欧宝官方体育app下载拉伸強度的變化特點是：在150℃以下，隨溫度的升高而迅速降低，在150～260℃之間，則隨溫度的升高而下降較慢。
2、耐過熱水與蒸汽的性能  
氟橡膠對熱水作用的穩定性，不僅取決於生膠本身的性質，而且還決定於膠料的配合。對氟橡膠來說，這種性能主要取決於它的硫化體係。過氧化物硫
化體係比胺類、雙酚AF類硫化體係為佳。26型氟橡膠欧宝官方体育app下载胺類硫化體係的膠料性能較一般合成橡膠如乙丙橡膠、丁基橡膠還差。  文獻報道，欧宝官方体育app下载過氧化物硫化體係的G型氟橡膠，其硫化膠的交聯鍵較胺類、雙酚
AF類硫化膠的交聯鍵對水解穩定性要好。G型過氧化物硫化體係的氟橡膠具有優良的耐高溫蒸汽性。
3、耐寒性能  
26型氟橡膠的耐寒性能較差，它能保持橡膠彈性的極限溫度為-15～－20℃。溫度降低會使它的收縮加劇，變形增大。所以，當用作密封件時，往往會出現低溫密封滲漏問題。但是，氟橡膠硫化膠的拉伸強度卻隨溫度降低而增大，即它在低溫下是強韌的。因此，其脆性溫度隨試樣厚度而變化。例如26型氟橡膠在厚度為1.87mm時，其脆性溫度是-45℃，  厚度為0.63mm時是-53℃，厚度為0.25mm時是-69℃。它的標準試樣26型氟橡膠的脆性溫度是-25～-30℃，246型氟橡膠的脆性溫度為-30～－40℃，23型氟橡膠的脆性溫度為-45～－60℃。
4、耐候、耐臭氧性能  
氟橡膠對日光、臭氧和天候的作用十分穩定。例如其硫化膠經過10年自然老化後，還能保持較好的性能。拉伸25％的Viton型氟橡膠試樣，在0.01％臭氧的空氣中，經受45天作用後，未產生任何明顯的龜裂。在日光中曝曬2年後，也未發現龜裂。氟橡膠對微生物的作用也是穩定的。
5、電性能
26型氟橡膠的電絕緣性能不是太好，隻適於低頻，低電壓場合應用。溫度對其電性能影響很大，即隨溫度升高，絕緣電阻明顯下降，因此，氟橡膠不能作為高溫下使用的絕緣材。填料種類和用量對電性能影響較大，沉澱碳酸鈣賦予硫化膠較高的電性能，其他填料則稍差，填料的用量增加，電性能則隨之下降。23型氟橡膠由於吸水較低，其電性能較26型氟橡膠好。
6、耐高真空性能  
氟橡膠具有極佳的耐真空性能。這是由於氟橡膠在高溫、高真空條件下具有較小的放氣率和極小的氣體揮發量。26型、246型氟橡膠能夠應用於133×l0-9～133×10-10Pa的超高真空場合，是宇宙飛行器中的重要橡膠材料。
氟橡膠可以與丁腈橡膠、丙烯酸酯橡膠、乙丙橡膠、矽橡膠、氟矽橡膠等進行並用，以降低成本，改善物理機械性能和工藝性能。
由於氟橡膠具有耐高溫、耐油、耐高真空及耐酸堿、耐多種化學藥品的特點，使它在現代航空、導彈、火箭，宇宙航行，艦艇、原子能等尖端技術及汽車、造船、化學，石油、電訊、儀表、機械等工業部門中獲得了應用。
7、一般物理機械性能  
氟橡膠一般具有較高的拉伸強度和硬度，但彈性較差。 26型氟橡膠的摩擦係數(0.80)較丁腈橡膠摩擦係數(0.90～1.05)小，一般說，耐磨性較好，但在光滑金屬表麵上的耐磨性較差。這是因為此時有較大的運動速度，產生較高的摩擦生熱，從而導致橡膠的機械強度降低。 
8、耐腐蝕性能  
氟橡膠特點之一是具有極優越的耐腐蝕性能。一般說來，它對有機液體(燃料油、溶劑、液壓介質等)、濃酸(硝酸、硫酸、鹽酸)、高濃度過氧化氫和其他強氧化劑作用的穩定性方麵，均優於其他各種橡膠。
23型氟橡膠耐強氧化性酸（發煙硝酸和發煙硫酸等）的能力比26型氟橡膠好，但在耐芳香族溶劑、含氯有機溶劑、燃料油、液壓油以及潤滑油（特別是雙酯類、矽酸酯類）和沸水性能方麵，較26型差。
9、壓縮永久變形性能   
它是作為密封製品必須控製的一個重要性能。26型氟橡膠的壓縮永久變形性能較其他氟橡膠都好，這是它之所以獲得廣泛應用的原因之一。在200～300℃的溫度範圍內其壓縮永久變形顯得很大。但在二十世紀70年代美國DuPont公司對其進行了改進，發展了一種低壓縮永久變形膠料(Viton E-60C)，它是從生膠品種(Viton A改進為Viton E－60)和硫化體係選擇上(從胺類硫化改進為雙酚AF硫化)進行改進的，這就使氟橡膠在200℃高溫下長期密封時的壓縮永久變形性較好，氟橡膠在149℃長期存放的條件下，其密封保持率在各類橡膠中處於領先的地位。
10、透氣性能  
氟橡膠的氣透性是橡膠中較低的，與丁基橡膠、丁腈橡膠相近。填料的加入能使硫化膠的氣透性變小，欧宝官方体育app下载硫酸鋇的效果較中粒子熱裂法炭黑(MT)顯著。
氟橡膠的氣透性隨溫度升高而增大，氣體在氟橡膠中的溶解度較大，但擴散速度則很小，這有利於在真空條件下應用，但在加工時易產生“卷氣”的麻煩。 
11、耐輻射性能  
氟橡膠是屬於耐中等劑量輻射的材料。高能射線的輻射作用能引起氟橡膠產生裂解和結構化。有人認為，高能射線對26型氟橡膠的主要作用能產生結構化，表現為硬度增加，伸長率下降，對23型氟橡膠則以裂解為主，表現為硬度、強力和伸長率均下降。
12、耐燃性能  
橡膠的耐燃性取決於分子結構中鹵素的含量，鹵素含量愈多，耐燃性愈好。氟橡膠與火焰接觸能夠燃燒，但離開火焰後就自動熄滅，所以氟橡膠屬於自熄型橡膠。
三、氟橡膠的主要品種
1）23型氟橡膠
23型氟橡膠是由偏氟乙烯與三氟氯乙烯在常溫及3.2MPa左右壓力下，用懸浮法聚合製得的一種橡膠狀共聚物，為較早開始工業生產的氟橡膠品2）26型氟橡膠
它是目前最常用的氟橡膠品種，係偏氟乙烯與六氟丙烯的乳液共聚物。其共聚比分別為4：1(國產氟橡膠26-41)。
3）246型氟橡膠
246型氟橡膠是偏氟乙烯、四氟乙烯與六氟丙烯的共聚物，三種單體的比例(mol％)：偏氟乙烯為65～70；四氟乙烯為14～20，六氟丙烯為15～16。國產氟橡膠246G與美國VitonB相當。