FKM (Viton®), früher auch FPM, ist ein Werkstoff, der ursprünglich von der Firma DuPont entwickelt und vertrieben wurde, allerdings keinen genauen Stoff beschreibt, sondern eine ganze Reihe von Kautschuken, welche sich je nach Kettenlänge der Moleküle stark unterscheiden können. So ist Viton® von flüssig bis fest erhältlich. Aufgrund der hervorragenden thermischen Eigenschaften kommt es vor allem bei Dichtungen, welche unter einer hohen Temperatur stehen zum Einsatz. Viton® besteht aus Fluor und Kautschuk, weshalb es auch als Fluorkautschuk oder Fluorelastomer bezeichnet wird.
Viton® ist ein Warenzeichen der Fa. DuPont Performance Elastomers.
FKM ist ein Hochleistungskunststoff, welcher sich für diverse Einsatzbereiche in der Wassertechnik und der chemischen Industrie verwenden lässt, wo er meist für Dichtungen verwendet wird. FKM kann für Temperaturen von -20 °C bis über 200 °C verwendet werden und zeichnet sich durch eine hohe chemische Beständigkeit aus, wodurch es mit anderen Kunststoffen wie z. B. Teflon vergleichbar ist. Die hohe chemische Beständigkeit beruht auf den nach außen gerichteten Fluoratome, welche zu den Halogenen gehören. Fluor besitzt die höchste Elektronegativität von allen bekannten, natürlichen Elementen, und geht mit Kohlenstoff eine extrem starke Bindung ein, die sich nur mit viel Energie wieder aufbrechen lässt. Dies führt zu einer sehr hohen chemischen Beständigkeit.
FKM ist beständig gegen Öle und wird in Rohrleitungen, die für den Transport von Ölen gedacht sind, häufig als Alternative zu Dichtungen aus EPDM verwendet, da diese nicht ölbeständig sind. Zudem ist FKM für Lebensmittel und Trinkwasser geeignet, da es geruchs- und geschmacksneutral ist. Es erfüllt die Anforderungen an der europäischen und der amerikanischen Regelung für Lebensmittelkontaktmaterialien.
Herstellung und Aufbau
Der Fluorkautschuk vom Typ VITON® besteht aus den Grundstoffen 1,1-Difluor-Ethylen (CF2=CH2) und Hexafluorpropylen (CF2=CF-CF3), welche miteinander Polymerisiert werden. Die Grundkomponenten der Synthese sind bei Zimmertemperatur Gasförmig, weshalb die Polymerisation unter Druck erfolgen muss und fast ausschließlich in Emulsion bei +80 °C bis +125 °C ausgeführt wird.
Die beiden Grundstoffe 1,1-Difluor-Ethylen + Hexafluorpropylen
F H F F F
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C = C + C = C - C - F
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F H F F
(CF2=CH2) + (CF2=CF-CF3)
Nach der Polymerisation zu VITON® (Teilausschnitt aus einer Polymerkette):
F H F F F
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... C = C - C - C - C ...
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F H F F F
...[CF3-CH2]m - [CF3-CF2-CF2]n...
Fluorkautschuk - Typ VITON®