O-Ring 에 대해 알아봅시다 - Viton
우리는 지난번에 흔히 고무라고 부르는 탄성중합체(elastomer)에 대해서 알아보았습니다.
그 탄성중합체들이 Mass Flow Meter / Controller 에도 사용되는 것을 아십니까?
MFM / MFC 에는 흔히 밀봉(Sealing)을 위해 O-Ring 이라고 불리는 탄성중합체를 사용합니다.
그리고 탄성중합체의 성분과 그에 따른 장점에 따라 다양한 종류의 제품을 사용하는데,
MFM / MFC 에서 주로 사용되는 것은 Viton, Kalrez, Buna-N 등이 있습니다.
이번 시간에는 MFM / MFC 에서 주로 사용하는 O-Ring 의 재료 중, Viton 에 대해 알아보도록 하겠습니다.
Viton 은 다 아시죠?
O-Ring 을 사용해신 분들에게 Viton 은 매우 익숙한 이름일 것입니다.
Viton 은 원래 합성 고무의 한 종류인 불소 고무(Fluoropolymer Elastomer) 제품으로 The Chemours Company 의 등록 상표명 입니다.
여기서 필자와 같이 '어? Viton 은 DuPont 껀데?' 라고 생각하시는 분을 위해 알려드리면, Chemours 사는 2015년에 DuPont 사에서 화학 사업 분야를 분리해 분사시킨 회사입니다.
Chemours 홈페이지를 확인해보면 Viton 제품을 취급하는 것을 알 수 있습니다.
위에서 언급했듯이, Viton 은 불소 고무 제품의 상품명으로, 화학명은 Fluoroelastomer, Fluorinated Rubber, Fluorocabon Rubber 등으로 불립니다.
Dupont 사에서 처음으로 만든 상품명이 Viton 이고, 그 이후 Daikin Chemical, 3M, Solvay Specialty plymers 사 등에서도 각각 다른 상품명으로 불소 고무를 제품을 만들어 내고 있습니다.
그럼 이제 Viton 에 대해 좀더 알아봅시다
Viton 은 불소의 함유량에 따라 A, B, F 및 특수유형으로 나눌 수 있습니다.
A 계열은 불소 함유량 66% 로 기본적인 실링 제품 및 자동차, 우주 항공 분야에서 사용됩니다.
B 계열은 불소 함유량 68% 로 화학 공정, 개스킷 등에 사용됩니다.
F 계열은 불소 함유량 70% 로 산소 포함된 연료, 물, 증기 등에 사용됩니다.
특수 유형은 특수 실링 제품과 자동차, 석유 및 극한의 환경에서 사용할 수 있도록 제작됩니다.
전체적인 사용 가능 온도는 약 - 20 'C ~ 200 'C 이지만 사용 가능한 최저 온도는 제품의 종류에 따라 다르며, 불소 고무는 고온에서 분해되어 독성이 강한 불화 수소를 방출할 수 있기 때문에 200 'C 이상에서 사용할 경우 주의가 필요합니다.
높은 내열성과 내 화학성을 가지고 있기 때문에 기름 및 연료, 윤활제 등에 뛰어난 저항성을 가지고 있으며, 내산소성, 내일광성, 내가스 투과성 등이 좋습니다.
내후성과 내오존성은 고무 제품중 최고이며 다량의 불소를 함유하고 있기 때문에 연소 되는것이 어렵고, 자기소염성을 가지고 있습니다.
Viton 을 O-Ring 으로 사용할 수 있는 기체
그럼 여러 종류의 O-Ring 중 Viton 을 사용할 수 있는 기체들에 대해 알아보겠습니다.
사용 가능
Allene(C3H4), Arsine(AsH3), Butane(C4H10), Butanol(C4H10O), Buene(C4H8), Carbon Dioxide(CO2), Carbon Disulfide(CS2), Carbon Monoxide(CO), Carbonyl Sulfide(COS), Chlorobenzene(C6H5Cl), Chloropentafluoroethane(C2ClF5), Cisbutene(C4H8), Deuterium(H22), Dichloropropane(C3H6Cl2), Dichlorosilane(H2SiCl2), Diethyl Amine(C4H11N), Dimethyl Ether(C2H6O), Divinyl(C4H6O), Ethane(C2H6), Ethanol(D2H6OH), Ethylacetylene(C4H6), Ethyl Chloride(C2H5Cl), Ethylene(C2H4), Freon11(CCl3F), Freon12(CCl2F2), Freon13(CClF3),Freon14(CF4), Freon114(C2Cl2F4), Helium(He), Hexane(C6H14), Hydrogen(H2), Hydrogen Chloride(HCl), Isobutane(C4H10), Isobutene(C4H8), Isopentane(C5H12), Isopropyl Alcohol(C3H8O), Krypton(Kr), Methane(CH4), Methyl Chloride(CH3Cl), Methyl Formate(C2H4O2), Neon(Ne), Nitrogen(N2), Nitrous Oxide(N2O), n-Pentane(C5H12), Pentane(C5H12), Perfluoroethane(C2F6), Propyl Alcohol(C3H8O), Pyradine(C5H5N), Silicone Tetrafluoride(SiF4), Sulfur Dioxide(SO2), Sulfur Hexafluoride(SF6), Sulfur Tetrafluoride(SF4), Trichloroethane(C2H3Cl3), m-Xylene(C8H10)
사용 가능(온도 주의)
Air(Air), Argon(Ar)
참고
위키피디아 : https://en.wikipedia.org/wiki/Viton
https://en.wikipedia.org/wiki/DuPont
https://en.wikipedia.org/wiki/Chemours