Le caoutchouc tétrafluoroéthylène-propylène (TFE/P), sous la marque commerciale AFLAS, est un fluororubber spécial constitué par la copolymérisation alternée du tétrafluoroéthylène et du propylène. Les grades AFLAS 200 et AFLAS 300 constituent la gamme de produits de haute performance développée pour des conditions de fermeture dynamiques plus sévères et des environnements chimiques à très hautes températures. En conservant une excellente résistance à la corrosion chimique, ils optimisent également la rigidité à la compression, la résistance à hautes températures et la durée de vie en fatigue dynamique.

Les principales différences entre AFLAS 200 et AFLAS 300 sont les suivantes :

AFLAS 200 : Se concentre sur un réglage de compression extrêmement faible et une excellente capacité de maintien de l’étanchéité dynamique, adapté aux scénarios de fermeture de mouvements à haute pression, haute fréquence ou rotatifs, et peut encore maintenir une excellente rétractabilité élastique à une température élevée de 200 °C.

AFLAS 300 : Se concentre sur une température de service continue plus élevée et une plage de températures d’utilisation plus large, avec une résistance à l’oxydation thermique plus marquée. La température de service à long terme peut atteindre 240 °C et peut résister à des températures supérieures à 260 °C à court terme. En même temps, ses performances à basse température (température de fragilisation -15 °C à -20 °C) sont légèrement meilleures que celles de la série 200.

Ces deux grades présentent une excellente résistance aux milieux chimiques à haute température et très corrosifs, affichant une excellente stabilité face aux acides et aux alcalis forts tels que l'acide sulfurique concentré, l'acide nitrique concentré, l'acide fluorhydrique et l'hydroxyde de sodium, ainsi qu'à l'eau à haute température, à la vapeur haute pression et à l'eau à haute température. En même temps, ils présentent une bonne compatibilité avec les amines, le pétrole et le gaz acides contenant du sulfure d'hydrogène (H₂S), les additifs à l'huile lubrifiante à haute pression, l'huile hydraulique à ester phosphate et les différents fluides de freinage.

Les modèles AFLAS 200/300 présentent une résistance à l’usure thermique extrêmement élevée. La plage de températures de fonctionnement normale est généralement de -15 °C à +230 °C (AFLAS 200) ou de -15 °C à +240 °C (AFLAS 300), et les deux peuvent résister à +260 °C à court terme. Leur allongement à haute température est significativement inférieur à celui du fluorure de caoutchouc ordinaire (FKM) et de la série AFLAS 100, assurant ainsi la fiabilité des joints lors d’une utilisation à long terme.

Ces deux grades hautes performances possèdent également une perméabilité extrêmement faible, une excellente résistance au plasma, une résistance aux ultraviolets et une résistance aux rayonnements. Ils présentent une grande résistance mécanique (résistance à la traction de 15 à 22 MPa) et une résistance à la déchirure et à l’usure supérieures à celles des FKM standards et des séries AFLAS 100, avec une durée de vie dynamique plus longue.

Cependant, les AFLAS 200/300 ne sont pas résistants aux acides organiques à faible poids moléculaire (comme l’acide formique et l’acide acétique), aux hydrocarbures chlorés (comme le dichlorométhane) et à certains réfrigérants à base de chlorofluorocarbones. De plus, leur coût est significativement plus élevé que celui des séries AFLAS 100 et des FKM ordinaires, et les exigences en matière de technologie de fabrication sont plus strictes.

Les joints AFLAS 200/300, fabriqués en caoutchouc de tétrachlorure de fluoré et de propylène haute performance, jouent un rôle irremplaçable dans les scénarios de fermeture dynamique les plus exigeants, tels que les puits profonds à haute température dans l’industrie pétrochimique, le vapeur supercritique dans les centrales électriques, l’attaque par plasma à haute température et les circuits à huile à haute pression et à haute température des moteurs automobiles, grâce à leur capacité extrême de rétention dynamique et à leur stabilité chimique ultra-élevée à haute température.

Exploitation ultra-profonde du pétrole et du gaz : Lors de l’étanchéification des outils en profondeur (tels que des packers et des soupapes de sécurité) dans les puits ultra-profonds (hauteur > 7000 mètres), les équipements de tête de puits à haute pression et haute température (HPHT), les joints d’étanchéification à fracturation acide et les joints de connexion du tubage spiralé, l’AFLAS 200/300 peut résister aux conditions de travail extrêmes de plus de 200 °C, à la forte concentration d’H₂S/CO₂ et aux inhibiteurs de corrosion amine. Leur excellente résistance à la compression assure l’intégrité de l’étanchéité après plusieurs cycles de mise en place et de démantèlement.

Production d'énergie au supercritère et énergie nucléaire : Les joints d'étanchéité des soupapes de vapeur des unités thermiques au supercritère (SC) et ultra-supercritère (USC), les joints à lèvres des pompes de circulation des chaudières, les joints d'arbre des pompes de refroidissement des centrales nucléaires et les soupapes de vapeur à haute température des puits géothermiques, grâce à leur résistance à la vapeur à haute température (240 °C continu) et à leur faible perméabilité, l'AFLAS 300 constitue une solution de remplacement fiable des joints métalliques et des FKM traditionnels.

Groupe motopropulseur haut de gamme : Dans les joints d’étanchéité de la soupape d’échappement du turbocompressor, les joints d’étanchéité du système common rail diesel haute pression, les joints d’actionneur de la gestion variable des soupapes (VVT) et les joints d’huile des redresseurs haute vitesse des véhicules électriques des moteurs hautes performances, les caractéristiques de faible compression de l’AFLAS 200 peuvent résister aux cycles thermiques fréquents (de -30 °C à une charge élevée) et aux impacts à haute pression (> 30 MPa), réduisant significativement le risque de fuites à long terme.

Fabrication de semi-conducteurs et de panneaux à écran plat : Dans les joints de la chambre des équipements de dépôt chimique à vapeur (PECVD) à intensité de plasma, les joints d’extrémité des chocs électrostatiques dans les équipements d’attaque à sec, les joints de soupape de l’équipement de dépôt à couche atomique (ALD) et les joints de rouleau pour la transmission des substrats en verre de haute génération, les caractéristiques d’ultra-faible dégagement de plasma et d’ultra-faible libération de particules de l’AFLAS 200/300 répondent aux exigences strictes des processus à 5 nm et plus avancés en matière de propreté des joints à vide.

Industrie chimique et réactions spéciales : Lors du transport de milieux à haute température et fortement oxydants (comme l’acide sulfurique fumé et le peroxyde d’hydrogène à forte concentration), les joints des réacteurs contenant des substances actives telles que le bromure ou l’iodure de soufre, ainsi que les joints des équipements d’extraction de CO₂ supercritique, l’AFLAS 300 offre une stabilité chimique et une longévité supérieures à celles du FKM.

Aérospatiale et milieux extrêmes : Les joints d’accessoires de la boîte de vitesses des moteurs aéronautiques, les joints d’actionnement des systèmes hydrauliques des avions (huile hydraulique à base de phosphate), les joints de soupapes de raccordement du carburant des sondes spatiales et les joints de propulsion du système de contrôle de l’attitude, l’AFLAS 200/300 associe plusieurs avantages tels que la résistance aux carburants à haute température, aux radiations, au vide et à une faible déformation après un stockage prolongé.

Une attention particulière doit être accordée : l’AFLAS 200 devrait être privilégié pour les applications dynamiques à haute pression ; l’AFLAS 300 devrait être sélectionné pour les applications statiques à haute température (> 230 °C) ou dynamiques à faible fréquence. Pour les environnements extrêmement froids inférieurs à -15 °C, aucun des deux n’est la meilleure solution ; il convient plutôt d’opter pour un fluorocarbure à basse température ou l’AFLAS 150.

En résumé, les matériaux en caoutchouc à haute performance à base de tétrachlorure d'éthylène-propylène (AFLAS 200/300) et leurs joints, avec leur faible coefficient de compression extrême, leur plage de température extrêmement large, leur résistance à la corrosion chimique et leur excellente durée de vie en fatigue dynamique, jouent un rôle clé en tant que " solution de fermeture ultime " face aux défis techniques les plus exigeants, tels que les puits ultra-profonds pétroliers, la production d'énergie supercritique, la fabrication de semi-conducteurs avancés et les systèmes d'alimentation automobiles de haute performance.