La gomma fluorosiliconica, nota anche come FVMQ o γ-trifluoropropylmethylpolisilossano, è una gomma sintetica speciale che integra gruppi metilici, vinilici e trifluoropropilici nelle catene laterali del principale reticolo silossanico (-Si-O-). Fu sviluppata per la prima volta nel 1956 dalla Dow Corning Corporation e dalla US Air Force, inizialmente per applicazioni aeronautiche. La Cina produsse un prodotto simile nel 1966 attraverso una collaborazione tra l’Accademia delle Scienze cinese e l’Istituto di Fluorofluorocarboni di Shanghai.

La gomma fluorosiliconica combina le due eccellenti proprietà del silicone e del fluororubber. Dal punto di vista strutturale, presenta una struttura reticolare flessibile costituita da Si-O-Si, che le conferisce le eccellenti proprietà di resistenza a temperature elevate e basse e di isolamento elettrico del silicone. Allo stesso tempo, grazie all’introduzione di gruppi contenenti fluoro (trifluoropropil) nelle catene laterali, acquisisce anche le eccellenti caratteristiche di resistenza agli oli, ai solventi e ai mezzi chimici del fluororubber.

In termini di resistenza alle temperature, la gamma di temperatura operativa standard di FVMQ va da -60°C a 177°C, e alcune formulazioni speciali possono operare a temperature estreme comprese tra -68°C e 230°C. Le sue prestazioni a basse temperature sono particolarmente eccezionali: la temperatura di rottura è di -89°C, molto superiore a quella della normale gomma fluorurata (circa -30°C). In termini di resistenza ai mezzi, FVMQ dimostra una eccellente resistenza alla gonfiatura nei confronti di mezzi non polari come l’olio minerale aromatico, l’olio combustibile per l’aviazione, il carburante, il toluene e il xilene. Questo perché le catene laterali contenenti fluoro riducono l’energia superficiale del materiale e migliorano la sua inerzia chimica.

In termini di proprietà fisiche e meccaniche, FVMQ ha una densità approssimativa di 1,46 g/cm³, una durezza (scala Shore A) compresa tra 30 e 89 e una resistenza alla trazione fino a 85 Kgf/cm². Le sue proprietà di isolamento elettrico sono simili a quelle della gomma siliconica ordinaria e presenta variazioni minime in condizioni severe come elevate e basse temperature, umidità e contaminazione da olio. Inoltre, FVMQ possiede un'eccellente resistenza agli agenti atmosferici, alla resistenza all'ossidazione da ozono, una buona resistenza ai muffe e una inerzia fisiologica.

Va notato che FVMQ presenta anche alcune limitazioni: la sua resistenza al calore all'aria è inferiore a quella del normale silicone metil-vinilico (VMQ), e è soggetto a un'ossidazione accelerata ad alte temperature superiori a 200°C; la sua resistenza meccanica (in particolare la resistenza al strappo) è relativamente bassa; inoltre, non è resistente ai media polari come i cetoni (ad esempio l'acetone), i fluidi freni e le idrazine.

Il cerchio di tenuta FVMQ è tipicamente identificato dal suo colore blu, viene prodotto utilizzando un sistema di vulcanizzazione a perossido e può essere regolato mediante la formulazione per soddisfare i requisiti di certificazione FDA per alimenti o dispositivi medici.

Le guarnizioni FVMQ, che sono dei raccordi in gomma fluorosiliconica, svolgono un ruolo insostituibile nelle industrie con requisiti rigorosi in termini di resistenza ai combustibili e elasticità a basse temperature, grazie alla loro combinazione unica di "resistenza all'olio, resistenza al freddo e ampia tolleranza termica".

Aerospaziale: Questo è il nucleo e il campo di applicazione più tradizionale di FVMQ. Da quando è stato fondato nel 1956, i sigilli FVMQ sono stati utilizzati costantemente nei sistemi di alimentazione, idraulica e lubrificazione degli aeromobili e delle navicelle spaziali. Le applicazioni tipiche includono le guarnizioni delle tubazioni del carburante, le guarnizioni integrate del serbatoio del carburante, i diaframmi dei sensori, i fili elastici del sistema idraulico, gli O-ring e le varie guarnizioni. I materiali avanzati di FVMQ, come F273, possono operare in modo stabile per un lungo periodo di tempo all’interno di una gamma di temperature da -70°C a 200°C, soddisfacendo i severi requisiti del standard militare statunitense AMS-7273.

Produzione automobilistica: Nell’industria automobilistica, le guarnizioni FVMQ vengono utilizzate principalmente in componenti che entrano in contatto diretto con il carburante. Con l’adozione diffusa delle tecnologie di turbocompressione e iniezione diretta di carburante nelle auto, la domanda di guarnizioni resistenti al carburante e agli alti temperature sta aumentando. Le applicazioni tipiche includono i diaframmi delle pompe di carburante, i tubi di segnalazione del livello del carburante, i diaframmi delle pompe atomizzatrici, le guarnizioni posteriori del cardan motore, le guarnizioni della testata del motore, le guarnizioni della capsula del serbatoio del carburante e le guarnizioni del filtro dell’olio. FVMQ è in grado di resistere all’erosione causata da nuovi carburanti come la benzina contenente metanolo, garantendo così l’affidabilità della tenuta dei sistemi di alimentazione del carburante.

Industria petrolchimica: In raffinerie e impianti chimici, le guarnizioni presenti nelle connessioni di pompaggio, valvole, reattori e tubazioni vengono esposte a vari oli, solventi e sostanze chimiche per periodi prolungati. Le guarnizioni FVMQ sono resistenti alla corrosione causata da oli minerali aromatici, idrocarburi aromatici a bassa molecola (tolueno, xilene) e altri fluidi. Inoltre, la loro eccellente resistenza a basse temperature garantisce una tenuta elastica anche durante i freddi inverni o in condizioni di temperatura molto bassa.

Dispositivi medici: FVMQ presenta eccellenti proprietà fisiologiche di inerzia, anticoagulanti e resistenza ai funghi, rendendolo adatto alla produzione di dispositivi medici come cateteri, tubi di drenaggio e valvole artificiali. La sua capacità di resistere ai processi di sterilizzazione lo rende inoltre applicabile per la sigillatura dei componenti dei dispositivi medici riutilizzabili.

Comunicazione elettronica e strumenti di precisione: Le proprietà di isolamento elettrico di FVMQ e le sue prestazioni stabili a temperature elevate e basse, all'umidità e alla contaminazione di olio lo rendono adatto all'utilizzo in strumenti di precisione con requisiti di affidabilità estremamente elevati, come i materiali di tenuta dei sensori e gli anelli di tenuta protettivi per l'equipaggiamento avionico.

Industria militare: I veicoli e l'equipaggiamento militare devono adattarsi alle condizioni climatiche estreme (che vanno dalle regioni fredde alle regioni calde) e sono esposti a combustibili e lubrificanti per periodi prolungati. Le guarnizioni FVMQ sono utilizzate in aree critiche come i sistemi idraulici degli aeromobili militari, le guarnizioni per porte e finestre e le guarnizioni del cofano posteriore dei veicoli speciali, nonché nei sensori militari.

Inoltre, le guarnizioni FVMQ possono essere personalizzate e prodotte secondo standard internazionali (come gli standard americani AS568 e GB/T 3452.1), offrendo diverse specifiche di durezza e dimensioni per soddisfare le diverse esigenze applicative.

Riassumendo, i materiali in gomma fluorosiliconica (FVMQ) e le loro guarnizioni, grazie alle loro uniche proprietà "combinazione silicone-fluoruro", che combinano l'ampia adattabilità alle temperature e la bassa elasticità a basse temperature del silicone con la resistenza ai combustibili e agli oli del fluororubber, sono diventati una soluzione di riferimento per l'isolamento e la tenuta ermetica a basse temperature in campo aerospaziale, nella produzione automobilistica, nel settore petrolchimico e in altri settori, offrendo una solida garanzia materiale per l'affidabilità della produzione di fascia alta.