氟塑料品种在工业生产中的应用及其特性：
- O! w: W+ A+ _# }$ }/ U1 D: U* e3 J" V8 ^0 M
塑料是各种含氟塑料的总称，由含氟单体如四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、偏氟乙烯、氟乙烯、六氟异丁烯、全氟代烷基乙烯基醚及乙烯等单体通过均聚或共聚反应制得。主要的氟塑料品种列下，但按数量及用途来说以聚四氟乙烯为最重要。聚四氟乙烯(PTFE，简称F4)( X# k, m/ F- `+ B' g
7 u: \4 W& `. R: }+ S7 M# ?- Z
聚全氟代乙丙烯(FEP，简称F46)4 Y8 |3 v- g$ O) u/ Q
v O! t5 C0 h9 n2 K& L/ V 聚三氟氯乙烯(ECTFE，简称F3)
~; d$ s7 ^1 S4 t5 b; d/ |- \4 w1 V/ b2 a
聚偏氟乙烯(PVDF，简称F2)
; ]4 t0 O- X* Z2 }5 N- }7 `" C) d
! R( D3 z7 v. y, |6 I 聚氟乙烯(PVF，简称F1)
: [0 X( e7 ]) ?
. _7 ]8 [2 d' n" `: E" u 偏氟乙烯与三氟氯乙烯共聚物(Kel-F，简称F2 3)
1 _2 c# l7 a, j- G4 S; R5 L0 \- a% V" G w w! ~/ L
偏氟乙烯与四氟乙烯共聚物(фOomph，简称F2 4)# [: v7 Q% m' |! D
& S8 x# K" `7 ^! m, C8 D1 Y 偏氟乙烯与六氟丙烯共聚物(vitonA，简称F2 6) o6 D9 l5 k4 Y1 W
6 l* u4 ~. {0 Q( Q% ] 三氟氯乙烯与乙烯共聚物(Halar，简称F3 0)5 Y! M" [9 _3 j- W
8 r1 I& I- H. q' E( {$ I1 l 四氟乙烯与乙烯共聚物(Tefzel，简称F4 0)
' _. P9 O2 p& e5 L
1 n7 J& B2 |- M ?5 o 偏氟乙烯与六氟异丁烯共聚物(CM-1)
0 U9 g( _9 Q. r3 a
! X4 K; v9 p0 f' b. c8 |/ @& Z1 ~ 四氟乙烯与全氟代烷基乙烯基醚共聚物一可熔性聚四氟乙烯(PEA)0 P" E$ J: g( Q$ X' F
. m, m( s+ A, T7 u2 x
以F4为代表的氟塑料具有一系列优良的使用特性，耐高温长期使用温度达200℃；耐低温在-100℃以下仍柔软，耐腐蚀能耐王水和切有机溶剂；耐气候有塑料中最佳的老化寿命；高绝缘体积电阻达1018欧姻?厘米，而且介电性能几乎与温度及频率的变化无关；高润滑具有塑料中最小的静摩擦系数；不粘附有固体材料中最小的表面张力而不粘附任何物质；无毒害具有生理惰性、宜与血液接触。由于氟塑料兼备以上种种实用性能、使它可在国民经济的许多领域大显身手。诸如化工防腐蚀管道及设备上的衬里和涂层、超纯物质的过泸材料、耐高低温的液压传递软管、耐各种苛刻环境之密封垫圈、低摩擦之桥梁伸缩滑块、各类无油润滑活塞环、高温高频电子仪器的绝缘、可挠电缆、高级印刷线路板，有压电压热性能材料，无油烹调饮具的脱模涂层、人体血管及心肺脏器的代用品等等，都只是它在这些领域的代表性用途。完全可以相信，随着加工技术的进步，必将有更多的氟塑料产品应用在各行各业的各个部门。
9 l; L" y5 B, N3 Y: D, b1 L5 Q
: I3 Z0 r) d5 d4 E, | 在讨论氟塑料的物性时知道，氟塑料由于它的氟碳键键能很高以及氟原子的屏蔽作用，使它具有优良的耐化学腐蚀性能、介电性能、耐气候性能以及不燃不粘、低摩擦系数和较宽的使用温度范围等性能，因此，广泛应用于防腐蚀、密封、支承负荷、防粘、电气绝缘、医疗卫生及家庭日用品等方面，已成为现代尖端科学、国防工业、电子电气、化工、机械工业等不可缺少的重要材料之一。
! |" X, O9 Z/ W- v5 v9 F+ |1 k8 Q
4 N; H! S, l' P1 \7 c6 P 氟塑料在整个塑料中占有的比例很少，但在我国实现四个现代化的过程中，它却是不可缺少的一个品种。随着经济建设的不断发展，氟塑料必将获得迅速的发展。F4耐腐蚀管道及其配件的应用F4管道可以作为输送腐蚀性或粘性液体的管道，也可作为腐蚀性气体的输送管、排气管和蒸气管等。因F4机械强度低，耐压性差，线膨胀系数大，而且，它的机械强度因温度升高而降低，易于变形，特别是在承受高温高压时矛盾更为突出，所以，F4管外及管配件外必须以玻璃钢或金属管加强。它们之间的连接均采用F4管属紧衬里管，即玻璃钢与F4管粘结成一整体。它可克服不同材质间不同线膨胀系数所引起的问题，可作为承受负压系统的输送管道，并能防止大气及环境对管道的腐蚀。由于有些流体在一定流速下与管壁经常发生摩擦，易产生静电而导致管壁击穿，应采取电位相等的导电措施加以防止，或在成型内管及其配件时加入适量碳墨，以防止产生静电并减少因热胀冷缩而引起的尺寸变化。9 E% ^. A& [$ O5 w
1 v: h L8 v# s$ z- _7 X) I% h
5 Z& K+ `3 ?0 k
2 r S3 [- k( f5 `7 B5 I以下为氟塑料制品的详细介绍：% U3 @3 C8 H: E3 _; X
3 q, r) Y! b! ]. j7 D& T0 p1 q4 d, E氟塑料是部分或全部氢被氟取代的链烷烃聚合物，它们有聚四氟乙烯（PTFE）、全氟（乙烯丙烯）（FEP）共聚物、聚全氟烷氧基（PFA）树脂、聚三氟氯乙烯（PCTFF）、乙烯一三氟氯乙烯共聚物（ECTFE）、乙烯一四氟乙烯（ETFE）共聚物、聚偏氟乙烯（PVDF）和聚氯乙烯（PVF）。4 C0 a* C" ]( ~8 y9 E' }2 L( H
$ c& {3 Z0 A# | Q8 ^# O+ V- Q/ f. ]# {% P6 S& |; c
聚四氯乙烯：
* q0 T! V- g: D+ o2 @* {. w5 J* a# E5 I9 z2 A
PTFE是由四氟乙烯自由基聚合而制得的一种全氟聚合物，它具有一C马一CFZ一重复单元线性分子结构，是结晶性聚合物，熔点大约为631T，密度为2．13—2．19g／cC（克／厘米’）。 PTFE具有优异的耐化学品性，其介电常数为2．1，损耗因数低，在很宽的温度和频率范围内是稳定的。它从低温到550V的机械性能都很好。
0 z- q. g0 S3 h: M0 a% x. ?
7 N* x0 m+ l+ L4 l0 I% r9 d4 T& o& PPTPE抗冲强度高，但拉伸强度、耐磨性、抗蠕变性比其它工程塑料差。有时加入玻璃纤维、青铜、碳和石墨来改善其特殊的机械性能。它的摩擦系数几乎比任何其它材料都低，具有很高的氧指数。
: S7 Q8 v0 z2 ^& m' L0 r5 z
/ h- O+ G: J9 h; MPTFE可制成粒料、凝结的细粉（0．2微米）和水分散液。粒状树脂用于压塑和柱塞挤塑；细粉可以糊状挤塑成薄壁材料；分散液可用作涂料和浸渍多孔材料。在美国市场经销的纯的PTEE产品有 Auimont USA公司的 AI－goflo牌、DU POut公司的Teflon牌、ICI AInericas Inc的 FI牌、HOechstCelanese公司的HOSaflon牌。% s( y W( O+ c+ }% g/ E
$ @6 ^( i7 m: J0 S7 vPTFE具有非常高的熔体粘度，这妨碍了惯用的熔融挤塑或模塑技术的采用。粒状PTFE的模塑和挤塑方法与粉状金属和陶瓷用的方法相似——先压缩再高温烧结；细粉需与加工辅料混合（如石脑油）形成糊状，然后在高压下挤成薄壁材料，再加热除掉挥发性的加工助剂，最后烧结。8 A1 |, b' L+ B% Z8 }* Q# T
5 Z7 Z7 D- \8 n F! I
5 ]( L2 G# P' r- D3 K. {' C
" m& G( J, \: {. c: G# `; J! ~8 G全氟《乙烯丙烯）共聚物：
0 k- ?/ P. n2 R9 b# z2 ` [! z1 D) y/ L B5 K h& d
FEP是四氟乙烯和六氟丙烯共聚而成的。
0 K) P- @$ I2 ]7 h& E% ?+ C7 c( M2 A, `; k9 j; ~$ s k/ r1 f
FEP结晶熔化点为580F，密度为2.15g／CC（克／立方厘米），它是一种软性塑料，其拉伸强度、耐磨性、抗蠕变性低于许多工程塑料。它是化学惰性的，在很宽的温度和频率范围内具有较低的介电常数（2.1）。该材料不引燃，可阻止火焰的扩散。它具有优良的耐候性，摩擦系数较低，从低温到392F均可使用。该材料可制成用于挤塑和模塑的粒状产品，用作流化床和静电涂饰的粉末，也可制成水分散液。半成品有膜、板。棒和单纤维。美国市场经销的FEP有DUIPont公司的 Teflon牌、Daikin公司的Neoflo牌、Hoechst Celanese公司的IHoustaflow牌。其主要的用途是用于制作管和化学设备的内村、滚筒的面层及各种电线和电缆，如飞机挂钩线、增压电缆、报警电缆、扁形电缆和油井测井电缆。FEP膜已见用作太阳能收集器的薄涂层。
/ [" |+ p6 c8 E% x$ j1 Y2 G3 g% Z0 m2 B
' A7 s& ~# O+ V1 Y; `
5 U% M! A7 t: }! Q
全氟烷氧基树脂：
; A( j9 F0 ^8 P+ U8 `5 }# w7 g4 s% n+ j* L, w
PFA树脂相对来说是比较新的可熔融加工的氟塑料。
7 C8 G. N( E5 Q4 ]8 f N0 o, r! _/ I" m
PFA的熔点大约为580F，密度为2.13— 2.16g／cc（克／立方厘米）。PFA与 PTFE和FEP相似，但在302T以上时，机械性能略优于FEP，且可在高达500F下的温度下使用，它的耐化学品性与PTEF相当。PFA的产品形式有用于模塑和挤塑的粒状产品，用于旋转模塑和涂料的粉状产品；其半成品有膜、板、棒和管材。美国市场经销的PFA树脂有DUPOut公司的Teflon牌、Daikin公司的Neoflon牌、Ansimont公司的Hthen牌、HOechst Celanese公司的 Hostafl牌。PFA的用途与FEP类似。
) X6 _6 t$ P8 r* H: G6 M8 L+ p3 N1 N8 j p/ v0 M/ {
% c# N' r% X* K1 W6 ], ~
- _' a% H6 r6 l& x( N聚三氟氯乙烯：
6 T R( q- u, b2 N$ e7 P% s2 M; D- l6 `5 @
PCTFE是三氟氯乙烯自由基引发聚合的带有主要是重复一CF(cl)—CF单元线性主链的产物。
! C7 P; ~- a# O; a8 y' G: l8 N, {/ I) L1 ?1 V* m
PCTFE是结晶性的高分子，熔点为425F，密度为2.13g/cc（克／立方厘米）。 1 M7 F/ B; M3 E- d% q* P; ]2 V( e
) ]3 _) `' ^4 ~8 w9 G9 HPCTFE在室温下对大多数活泼的化学品呈惰性，而在212T以上可被少数几种溶剂溶解，也可被一些溶剂溶胀，尤其是氯化过的溶剂。PCTFE具有优异的阻隔气体的能力，其膜产品的水蒸汽透过性在所有透明塑料膜中是最低的。其电性能与其它全氟聚合物相似，但介电常数（2．3—2．刀和损耗因数稍高，尤其是在高频时。PCTFE可制作厚的（1／8英寸）光学透明制件。
0 N7 {' o& s4 T, M( W7 Z, i4 }/ C8 U5 D- C, Q( C% J
PCTFE虽可用熔融加工，但由于熔体粘度高，有降解趋势导致加工品的性能变坏，故加工困难。
( l/ B& O! F q4 I
+ i i/ ^$ b+ l( P2 e# W, _' }PCTFE树脂可制成用于模塑和挤塑的粒料。膜厚度为 0.001—0.010英寸，亦可制成棒和管。美国市场上经销的PCTFE树脂有3M公司的Kel—FI牌、Daikin公司的Daiflon牌、AlliedlSignal公司的Acfon牌。
/ ?* U. v3 }7 \3 i. i: o" p
$ P) ]) ]+ J9 P7 d2 H$ T) S
9 g" K- B: p# H
* c3 @6 t+ ]# a2 ^, w乙烯三氟氯乙烯共聚物：- l' i z$ F* p* w7 X3 W) H
0 ?) q u$ a/ N4 h1 g5 g5 V. D+ eECTFE树脂是乙烯和三氟氯乙烯1:1的交替共聚物，熔点为464F,密度为1.68g/cc（克／立方厘米）。 * u2 n1 R" G; M, X* z. b
9 G" w" w+ j, v/ X! r9 C
此材料从低温到 330T的性能良好，其强度、耐磨性、抗蠕变性大大高于PTEE、FEP和PFA。它在室温和高温下耐大多数腐蚀性化学品和有机溶剂。它的介电常数（2.6）低，在很宽的温度和频率范围内性能稳定。ECTFE不着火，可防止火焰扩散，当暴露在火焰中时，将分解成硬质的碳。- f- M* p; w/ v* A+ V3 J* G8 M
, z1 t7 `; t8 ^6 q/ o1 m
ECTFE可制成用于模塑和挤塑的粒料及用于旋转模塑、流化床涂饰、静电涂饰的粉状产品。可在传统挤塑设备用化学发泡法加工成泡沫状产品，待别适用于计算机用电线的领域。半成品有膜、板、管和单纤维。 Ausimont USA公司销售的ECTFE产品牌号为Halar。4 @/ o+ z4 \& w2 Y! E0 }
2 F- B# X. P6 ^! N在电线和电缆领域，最重要的应用是用于增压电缆、公共交通车用电缆。火警电缆、阳极保护电缆。注塑产品有塔填料、问和泵零件、接插件、电线接线柱、过滤机壳。ECTFE管的应用有光导纤维的套管、非支撑管、钢管和增强塑料管的内衬。- ^* e& R% D4 L I* D
! I# B2 k7 Z) @9 A: S$ UECTFE涂料和内村可防止金属被环境侵蚀。膜的应用有理电池和隔离方面的应用。单纤维的应用有消油雾器、编织套管、过滤织物。宽幅（48in）以玻璃纤维作背村的ECTFE片材，可用作耐化学品和强度要求高的槽罐的内衬。 |
发表于 2008-6-5 21:35
|