氟橡膠(VITON™, FPM, FKM, HK)
Viton™ 氟橡膠 (FKM / FPM) 密封件材質特性與應用全解析
氟橡膠(Fluorocarbon Rubber,在國際材料標準中依 ASTM 簡稱為 FKM、依 ISO 簡稱為 FPM,在 ASTM D2000 中分類為 HK 級膠料,常以知名品牌 Viton™ 著稱)是一種分子主鏈或側鏈之碳原子上含有氟原子的合成高分子彈性體。
氟原子的極高電負度與強大的氟-碳鍵(F-C bond)能,賦予了氟橡膠極其卓越的耐高溫性、超群的耐化學腐蝕力、頂級的耐石油基油品與溶劑能力,以及在高真空環境下的低出氣率(Low Outgassing)。這使它成為半導體黃光與蝕刻製程、重化學工業、航太高溫環境及汽車精準燃油系統中不可或缺的頂級密封材料。
加耐力油封 (CNL) 廠內常備數萬款標準規格(AS568, JIS B2401)之 Viton™ 氟橡膠 O型環現貨,並提供高精密客製開模代工服務。
Viton™ 氟橡膠核心技術參數 (Technical Parameters)
常用工作溫度範圍: -20℃ ~ +200℃。
常規硬度範圍: Shore A 50 度至 90 度(廠內常備標準硬度為 70 度與 90 度,可依應用精準調配)。
符合國際規範: 完全對齊 ASTM D2000、SAE J200 材料分類體系。
法規合規證明: 100% 符合 SGS-RoHS、REACH、無鹵素 (Halogen-Free) 環保規範。
氟橡膠 (FKM) 材質的核心優點與抗性環境
傑出的耐高溫與耐老化性能: 在 200℃ 的高溫空氣中展現極佳的長期高壽命密封效能,對大氣臭氧、陽光紫外線具備近乎完美的耐受力。
頂級的耐油與耐溶劑性: 對於石油基潤滑油、液壓油、機油、燃油、柴油、植物油以及芳香烴和氯化烴溶劑(如甲苯、三氯乙烯),具備極低的膨脹率與優異的物性維持率。
卓越的耐化學腐蝕力: 能有效抵抗多數無機酸(如稀硫酸、鹽酸)、強鹼、漂白劑與高活性化學藥劑的侵蝕。
高真空與低滲透性: 分子結構緻密,在超高真空環境下具備極低的氣體釋放率(Outgassing Rate),確保製程環境不受污染。
氟橡膠 (FKM) 的使用限制(不推薦工況)
不耐強極性溶劑: 氟橡膠極不耐低分子量的有機酸、酮類溶劑(如丙酮、MEK)、酯類(如乙酸乙酯)與硝基化合物,接觸該類介質會導致迅速膨脹與密封失效。(若有此類全方位耐化學工況,建議升級選用 FFKM 全氟橡膠)。
不耐高壓水蒸氣: 常規雙酚硫化 FKM 在超高溫水蒸氣環境中容易水解,若需耐蒸汽工況,需特選過氧化物硫化型 FKM 或選用 EPDM。
核心產業應用範疇
半導體與光電製程設備: 真空腔體(Vacuum Chamber)密封、氣相沉積(CVD)與外圍管道之耐溫、耐化學、低出氣 O型環。
化學、石化與泵閥工業: 化學物料輸送管路泵浦油封、耐腐蝕閥門墊圈、反應釜高溫密封件。
汽車與航太動力系統: 燃油噴射系統 O型環、引擎曲軸耐高溫油封、進排氣閥桿油封、高溫航空液壓油路密封。
優● 可○ 尚可△ 差X
| 橡膠種類 (ASTM 簡稱 ) | 氟橡膠 Fluoro Carbon Rubber VITON™, FPM, FKM, HK | ||
| 化學構造 | 6氟丙烯氟乙烯共聚物 | ||
| 主要特徵 | 耐熱、耐油、耐藥品、耐溶劑;不耐酮類、酯類及含硝的混合物。 | ||
| 純橡膠 的性質 | 比重 姆尼粘度 ML1+ (100℃) | 1.80 ∼ 1.82 65 ∼ 180 | |
| 合成橡膠的物理性質 | 可能的 JIS 硬度範圍 一般配方溫度範圍(℃ ) 特殊配方溫度範圍(℃) 抗張強度 (kg/cm2) 伸長 (%) 反彈性 生裂 耐磨耗性 耐彎曲龜裂性 | 50 ∼ 90 -20 ∼ 200 -30 ∼ 275 70 ∼ 200 500 ∼ 100 △ ○ ● ○ | |
| 合成橡膠的各種特性 | 潤滑油 | 引擎油 齒輪油 機油 軸潤滑油 冷凍機油 黃油 鋰油 矽油 | ● ● ● ● ● ● ● ● |
| 作動油 | 鍋軸油 油 + 水乳液系 水 + 甘醇系 磷酸酯系 矽系 剎車油 變速機用油 | ● ○ ○ ● ● △ ● | |
| 燃料油 | 輕油、燈油 重油 汽油 | ● ● ● | |
| 水 | 水、溫水 水蒸氣、熱水 不凍液水 水系切削油 | ○ △ ○ ○ | |
| 藥 品 | 鹽酸 20% 硫酸 30% 硝酸 10% 苛性鈉 30% 苯 三氯乙烯 酒精 乙烯甘油 液脂 醇 醚 酮 (MEK) 乙酸、乙脂 | ● ● ● X △ △ ○ ● ○ ● X ∼△ X X | |
| 氣體 | LPG 都市煤氣 臭氧 氟利昂 12 氟利昂 22 | ● ● ● ● △ | |
| 其他 | 食品衛生法 真空、大氣 10mm kg 10-4 ∼ 10-9 | ● ● | |
| 主要用途 | O環、隔膜、箱內襯、軟管、火箭飛彈、泵零件等。汽、機車、柴油發動機、半導體工業之密封件。 | ||