Le caoutchouc tétrafluoroéthylène-propylène (TFE/P), commercialisé sous le nom d’AFLAS, est un fluoroélastomère spécialisé produit par la copolymérisation alternée du tétrafluoroéthylène et du propylène. Il présente des performances supérieures par rapport aux fluoroélastomères conventionnels (FKM), démontrant une résistance exceptionnelle à la corrosion chimique à haute température, au vaporisateur et aux milieux agressifs acides et alcalins.

L’AFLAS affiche une excellente stabilité face à des milieux très corrosifs tels que l’acide sulfurique concentré, l’acide nitrique concentré, l’acide fluorhydrique et le soda caustique, ainsi que contre l’eau à haute température et le vapeur à haute pression – des conditions dans lesquelles le FKM standard se dégrade généralement. De plus, il est compatible avec les amines, les fluides hydrocarbonés acides contenant du sulfure d’hydrogène (H₂S), les additifs à haute pression et les différents fluides hydrauliques.

Les principales différences entre l’AFLAS 100 et l’AFLAS 150 sont les suivantes : l’AFLAS 150 offre une flexibilité supérieure à basse température (température de fragilisation de -15°C à -20°C, contre environ 0°C pour l’AFLAS 100), une résistance à la traction supérieure et un allongement à la compression inférieur, ce qui le rend plus adapté aux applications de fermeture dynamique et aux environnements à basse température.

La plage de températures de service typique pour l’AFLAS est de -15°C à +230°C pour le type 100 et de -20°C à +230°C pour le type 150, avec une tolérance à court terme allant jusqu’à 260°C. Il maintient une consistance de compression faible et une bonne élasticité à des températures élevées, et sa résistance à l’oxydation thermique dépasse significativement celle des fluoroélastomères à usage général.

Parmi les autres avantages importants de l’AFLAS, on peut citer sa très faible perméabilité ainsi que sa résistance exceptionnelle au plasma, aux rayonnements ultraviolets (UV) et aux rayonnements ionisants. Il présente une résistance mécanique modérée (résistance à la traction de 15 à 20 MPa) et une résistance à l’usure supérieure à celle du FKM, mais inférieure à celle du polyuréthane.

Les principales limitations de l’AFLAS sont son incompatibilité avec les acides organiques à faible poids moléculaire (par exemple, l’acide formique, l’acide acétique), les hydrocarbures chlorés et certains réfrigérants chlorofluorocarbone (CFC). De plus, son coût matériel est relativement élevé et sa fabrication est difficile en raison de la nécessité de systèmes de vulcanisation spécialisés.

Les joints AFLAS, grâce à leur résistance exceptionnelle aux vapeurs à haute température, aux acides et aux alcalis, ainsi qu’à la corrosion induite par les amines, jouent un rôle indispensable dans des conditions de service exigeantes dans les industries chimique, pétrochimique, de production d’électricité, des semi-conducteurs et automobiles.

Extraction du pétrole et du gaz naturel : Dans les équipements situés en profondeur, les dispositifs de protection contre les fuites (BOP), les pompes d’injection d’eau et les connecteurs de pipeline dans les gisements de pétrole et de gaz acides (où les concentrations d’H₂S et de CO₂ sont élevées) résistent aux environnements à haute pression dépassant 180°C et à des gaz corrosifs. Ils représentent le matériau élastomère préféré pour résister aux inhibiteurs de corrosion à base d’amines et aux milieux acides.

Industries chimiques et pharmaceutiques : Dans les joints pour les pompes transportant des acides et des alcalis forts, les récipients de réacteur, les brides de canalisations, les soupapes et les unités de récupération de solvants, AFLAS assure une performance stable face à la majorité des acides, alcalis et solvants organiques inorganiques (à l’exception des milieux incompatibles), assurant ainsi un confinement sûr des produits chimiques dangereux.

Production d'énergie et systèmes de vapeur : Dans les circuits de refroidissement des réacteurs nucléaires, les soupapes à vapeur à haute température des centrales thermiques, les joints d’arbre des turbines à vapeur et les joints de tête de puits géothermiques, l’AFLAS résiste de manière fiable à la vapeur à haute température et haute pression dépassant 200°C pendant de longues périodes, tandis que les caoutchoucs et les FKM conventionnels se dégradent rapidement dans de telles conditions.

Systèmes automobiles et moteurs : Dans les soupapes de recirculation des gaz d'échappement (EGR), les passages d'huile du turbocompressor, les tubes de différentiel de pression du filtre à particules diesel (DPF), les capteurs d'oxygène à haute température et les circuits d'huile à haute température du système de transmission à changement de vitesse (CVT), l'AFLAS 150, grâce à sa résistance à l'huile à haute température et à sa faible pression de compression, répond efficacement aux défis posés par la dégradation thermo-oxydative, les sous-produits de combustion acides et les lubrifiants à haute température dans les compartiments moteurs modernes.

Fabrication de semi-conducteurs et d'électronique : Dans les tampons pour les équipements d'érosion au plasma, les systèmes de dépôt chimique de vapeur (CVD), les outils d'érosion à l'eau et les machines de nettoyage de wafer, AFLAS offre une excellente résistance à l'attaque du plasma et des gaz process agressifs à haute température, réduisant significativement la contamination en particules et améliorant les rendements de fabrication des semi-conducteurs.

Hydraulique et pneumatique industriel : Dans les systèmes de fluides ignifuges à base d'éthers de phosphate (par exemple, les systèmes de contrôle des turbines), les systèmes de circulation thermique à haute température et les systèmes hydrauliques contenant des additifs à base d'amines, l'AFLAS constitue un substitut idéal au FKM (qui est incompatible avec les amines) et à l'EPDM (qui est incompatible avec les huiles).

Notes d'application : Dans les environnements à température inférieure à -15 °C, il convient de privilégier l’utilisation de l’AFLAS 150. Si le milieu de service contient des acides organiques à faible poids moléculaire ou des solvants hydrocarbonés chlorés, il convient de procéder à des tests de compatibilité préalablement ; si nécessaire, il convient de remplacer l’AFLAS par un perfluoroléther (FFKM).

Conclusion

Le caoutchouc tétrafluoroéthylène-propylène (AFLAS) et ses joints, grâce à leur extrême résistance chimique (en particulier aux acides forts, aux alcalis forts, au vapeur à haute température et aux amines), à leur excellente stabilité à haute température et à leur résistance à l’attaque par plasma, jouent un rôle irremplaçable dans les secteurs pétrochimique, de production d’électricité, des semi-conducteurs et des véhicules automobiles à haute température et riches en pétrole. L’AFLAS est un matériau élastomérique de qualité supérieure conçu pour les conditions de service les plus exigeantes et agressives.