¿Cuáles son las diferencias entre el caucho de silicona, BR (caucho de butadieno) y FKM (caucho fluorado)?

Ⅰ. Todos son elastómeros termoendurecibles, pero con posicionamiento diferenciado.

El caucho de silicona, FKM y BR son todos elastómeros termoendurecibles, polímeros altamente elásticos formados mediante vulcanización y reticulación para crear una red tridimensional irreversible. Sin embargo, su naturaleza química y su posicionamiento de aplicación son completamente diferentes:

Caucho de silicona: caucho sintético a base de polidimetilsiloxano (PDMS), que enfatiza la "resistencia a altas y bajas temperaturas + biocompatibilidad";

FKM (fluororubber): caucho sintético a base de monómeros fluorados (como VF₂, HFP), que enfatiza "resistencia a temperaturas extremas + resistencia a la corrosión química";

BR (caucho de butadieno): caucho sintético a base de cis-1,4-polibutadieno, que enfatiza "alta elasticidad + resistencia a bajas temperaturas".

Hoja de caucho de silicona AHD

Ⅱ. Análisis en profundidad de las diferencias.

1. Definición y clasificación

Según ASTM D1418-20 e ISO 1629:2013 se distinguen claramente los códigos de clasificación y nombres de los tres:

Material	Código de clasificación (ASTM D1418)	Nombre de clasificación (ISO 1629)	Fuente	Categoría principal
Caucho de silicona	Clase Q (caucho de silicona)	VMQ (Caucho de silicona de metil vinilo)	Sintético (sustrato PDMS)	Caucho termoendurecible sintético
FKM (caucho fluorado)	Tipo HK (fluoroelastómero)	FKM (caucho fluorado)	Sintetizado artificialmente (monómero fluorado)	Caucho termoendurecible sintético
BR (caucho de butadieno)	Tipo BR (caucho de butadieno)	BR (caucho de butadieno)	Sintético (Butadieno)	Caucho termoendurecible sintético

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2. Comparación de características estructurales y de procesamiento.

	caucho de silicona	FKM (caucho fluorado)	BR (caucho de butadieno)
Mecanismos de procesamiento	Moldeo por compresión/vulcanización por inyección (150-200 ℃, catalizador de platino), no reciclable después del moldeo	Vulcanización por moldeo por compresión (170-200 ℃, bisfenol AF), no reciclable después del moldeo	Vulcanización por moldeo por compresión (140-160 ℃, azufre + acelerador), no reciclable después del moldeo
Fuentes de elasticidad	Flexibilidad rotacional interna de los enlaces silicio-oxígeno (ángulo de enlace 143°, propenso a enrollarse)	Rotación interna débil de la columna vertebral que contiene flúor (ángulo de unión de 108°, menor elasticidad)	Libertad conforme de dobles enlaces cis (las cadenas moleculares forman bobinas aleatorias)
Rango de dureza Shore A:	10-80 (caucho de silicona líquida LSR: 0-10A; caucho de silicona sólido: 20-80A)	50-90 (el alto contenido de flúor da como resultado un caucho más duro)	30-60 (Se necesitan agentes de refuerzo para mejorar la resistencia)
Rango de temperatura	-50 ℃ a 200 ℃ (a corto plazo 250 ℃)	-20 ℃ a 250 ℃ (a corto plazo 300 ℃)	-100 ℃ a 100 ℃ (buena retención de elasticidad a bajas temperaturas)
Desafíos clave del procesamiento:	Es necesario controlar la temperatura de vulcanización (para evitar la descomposición del metilo).	Se requiere un secado estricto (para evitar la formación de HF).	Es necesario agregar agentes de refuerzo (como negro de carbón) para mejorar la resistencia al desgarro.

Rollo AHD de lámina de silicona

3. Diferencias de rendimiento y aplicación

Las ventajas de rendimiento de estos tres componentes determinan directamente las diferencias en los escenarios de aplicación:

caucho de silicona

Ventajas principales

① Resistencia a la intemperie con amplio rango de temperatura (-50~200 ℃);

② Biocompatible (no tóxico);

③ Aislamiento eléctrico;

④ Resistente al envejecimiento (ozono/radiación UV)

Aplicaciones típicas

① Médico: Catéteres quirúrgicos;

② Aeroespacial: Sellos criogénicos del motor;

③ Electrónica: adhesivo de encapsulación LED;

④ Necesidades diarias: espátulas de silicona para cocina

Limitaciones

① Alto costo;

② Elasticidad ligeramente inferior a BR (rebote ≈ 70%);

③ No es resistente al aceite (los grupos laterales no polares se hinchan fácilmente con el aceite).

FKM (caucho fluorado)

Ventajas principales

① Resistencia a temperaturas extremadamente altas (≤250 ℃);

② Resistente a aceites/ácidos/álcalis fuertes (estabilidad del enlace CF);

③ Resistente al envejecimiento (ozono/radiación)

Aplicaciones típicas

① Aeroespacial: sellos de motor de alta temperatura, líneas de combustible;

② Industria química: sellos del cuerpo de la bomba, juntas del reactor;

③ Semiconductor: accesorios de procesamiento de obleas;

④ Automoción: mangueras de turbocompresor

Limitaciones

① Mala elasticidad (rebote ≈40%);

② Difícil de procesar (requiere vulcanización a alta temperatura);

③ Alto costo (monómeros fluorados caros)

BR (caucho de butadieno)

Ventajas principales

① Alta elasticidad (rebote ≈ 80%, superior al caucho natural);

② Resistencia a bajas temperaturas (permanece suave a -100 ℃);

③ Resistencia a la abrasión (cristalinidad de la cadena molecular)

Aplicaciones típicas

① Neumáticos: Flancos (mejora la resistencia a las grietas a baja temperatura), neumáticos para nieve;

② Productos resistentes al frío: juntas de sellado de bolsas de hielo, capas de aislamiento de tuberías de baja temperatura;

③ Zapatos de goma: Suelas (mejora la elasticidad)

Limitaciones

① Mala resistencia al desgarro (sin protección de las paredes laterales);

② Mala resistencia al envejecimiento (los dobles enlaces se oxidan fácilmente);

③ No resistente al aceite (no polar, se hincha fácilmente con el aceite)

Anillo de sellado FKM

Ⅲ. La información principal es clara de un vistazo.

Artículos de comparación	Caucho de silicona	FKM (caucho fluorado)	BR (caucho de butadieno)
Dureza Shore A	10-80 (LSR: 0-10A)	50-90	30-60
Rango de temperatura	-50 ℃ ~ 200 ℃ (a corto plazo 250 ℃)	-20 ℃ ~ 250 ℃ (a corto plazo 300 ℃)	-100 ℃ ~ 100 ℃
Ventajas principales	Resistencia a altas y bajas temperaturas, biocompatible, aislamiento eléctrico.	Resistencia a altas temperaturas, resistencia al aceite/corrosión	Alta elasticidad, resistencia a bajas temperaturas.
Aplicaciones típicas	Implantes médicos, sellos aeroespaciales, utensilios de cocina de silicona.	Sellos para motores aeronáuticos, sellos para bombas químicas, abrazaderas para semiconductores	Flancos de neumáticos, neumáticos para nieve, botas para clima frío
Limitaciones	Alto costo, elasticidad ligeramente menor, no resistente al aceite	Poca elasticidad, difícil de procesar, alto costo.	Poca resistencia al desgarro, mala resistencia al envejecimiento, no resistente al aceite

Rollos de silicona

Ⅳ. Hallazgos clave

Si bien el caucho de silicona, FKM y BR pertenecen a la familia de elastómeros termoendurecibles, logran características de rendimiento diferenciadas a través del diseño molecular:

Caucho de silicona: Un "todo terreno" en ambientes extremos (resistente a altas y bajas temperaturas + biocompatibilidad);

FKM: Un "guardián" en ambientes corrosivos y de alta temperatura (resistente a aceites/ácidos fuertes + resistencia a temperaturas extremas);

BR: Un "experto" en cumplir con los requisitos de baja temperatura y elasticidad (alta elasticidad + resistencia a -100 ℃).

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December 28, 2025