PTFE氟塑料-上海韦本
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PTFE氟塑料

  • 氟塑料

    氟塑料是指脂肪烃大分子链侧链上的氢原子部分或全部被氟原子取代一类塑料的总称,按氟原子的数目和共聚组份不同,可分为不同种类。其中,均聚物有聚四氟乙烯 (PTFE 或 F4)、聚三氟氯乙烯 (PCTFE或 F3)、聚偏氟乙烯 (PVDF)、聚氟乙烯 (PVF),共聚物有聚全氟乙丙烯 (FEP 或 F46)、四氟乙烯全氟烷基乙烯基醚共聚物 (PFA)、四 氟乙烯乙烯共聚物 (ETFE 或 F40)、三 氟氯乙烯乙烯共聚物 (ECTFE 或 F30)等,其中以 F4、F3、F46 三种为常用。

    氟塑料主要种类:

    1.聚四氟乙烯(PTFE),是含氟聚合物中主要、应用广的品种。
    2.全氟烷氧基聚合物(PFA)
    3.四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物(FEP)
    4.四氟乙烯与乙烯聚合物(ETFE)
    5.聚低氟乙烯(PVDF)
    6.聚三氟氯乙烯(PCTFE)

    PTFE 的成型加工

    (1)加工特性 F4 大分子碳链两侧具有电负性极强的氟原子,氟原子间的斥力很大,便大分子链内旋43转困难,分子链僵硬。这种特性使其熔点高达327℃,并且在温度达到熔点 后,虽结晶熔化,但因粘度太高 (1010~101lPa?s),不能成为 可流动的流体?即使温度达到分解温度 (390℃)发生分解时, 也不能流动。因此,F4 不能用热塑性塑料的加工方法加工, 只能用烧结成型、挤出成型、推压成型、机械加工和液压法等 等特殊方法加工。
    (2)烧结成型,烧结成型是 F4 的一种主要成型方法,主要适合于厚壁非连续制品的成型,如板、棒、套管及垫圈等。
    烧结成型一般可分成如下三个步骤:
    ①制坯 选用悬浮法 F4 经 20 目过筛处理,加入模具中,缓慢升压至30~50MPa。对直径大而高的型坯,升压速度为 5~l0mm/min,保压 l0~l5min?对于一般的型坯,升压速度为 10~20mm/min,保压 3~5min。
    ②烧结 将压制好的型坯放火热空气循环回转式烧结炉内,升温至 370~380C。大型制品升温速度为 30~40℃,小型制品升温速度为 80~120℃。后保持烧结温度至型坯完全形成胶状半透明体。
    ③冷却 冷却速度影响制品的结晶大小和性能高低。对于厚度大于 4mm 的制品,冷却速度为 15~24℃/h;对于厚度小于 4mm 的制品,冷却速度可更快一些。
    (3)挤出成型,挤出成型同烧结成型相似,也要经过制坯、烧结和冷却三个过程,只不过其制坯过程不用压机,而用柱塞式挤出机或螺杆式挤出机,可连续制坯,适于生产厚壁连续性制品如管材、板、棒材等连续制品。生产中值得注意的是,一是机头直径要/于料筒直径。二是烧结和冷却都在机头内进行,机头的温度要分成烧结温度和冷却温度。挤出机一般选用等距、等深、无压缩比的螺杆。
    (4)推压成型 也称为挤压成型,其 实质为挤出和压延的结合,它 适合连续挤压薄壁制品如薄膜的成型,但未经烧结,因此又称为生料带。原料选用分散聚合的 F4,为减少推压阻力,加入 17~20 份助挤剂如石蜡油或二氯乙烯。具体挤压工艺过程为:(树脂十助挤剂)混合→预压制坯 (压力为 0.7~1.5MPa,压缩比为50~150)→型坯预热 200℃)→挤压成型 (压力5~l0MPa,速 度10~2m/min)→细棒或厚带 (直径5~10mm) →压延 (在双辊压延机上进行,分一步法和多步法,细棒预热到 40~60℃,压延辊温度 50~80℃,压延速度 3~10m/m?n)→苹取处理 (除去助挤剂,苹取温度 150~200℃)→制品。
    (5)机械加工 用已烧结成型的棒材,在精密机床上切削即可,可生产 F4 熟制品薄膜,厚度可达0.04mm 左右。具体成型工艺为:烧结棒→切削 (刀尖角 40 。 ~50 。 ,速度 90~ 225m/min 液体氟化物喷淋冷却)→厚膜片→一步或多步压延 (压延温度:膜厚为 0.005mm 时,l00 士 5℃:膜厚为 0.03mm 时,130 士10℃)→制品。
    (6)液压法 又称为橡皮袋法,适于大型和形状复杂不宜 用压制法生产的制品。具体方法为将松散的F4 粉末均匀地放于橡皮袋和模壁之间,在橡皮袋中施加液压 12~13MPa,经 20~30min 保压得到型坯烧结即可。

    PTFE 的应用范围

    生意社4月7日讯 PTFE独特的性能使其在化工、石油、纺织、食品、造纸、医学、电子和机械等工业和海洋作业领域都有着广泛的应用。

    1、防腐蚀性能的应用

    由于橡胶、玻璃、金属合金等材料在耐腐蚀方面存在缺陷,难以满足条件苛刻的温度、压力和化学介质共存的环境,由此造成的损失相当惊人。而PTFE材料以其卓越的耐腐蚀性能,业已成为石油、化工、纺织等行业的主要耐腐蚀材料。其具体应用包括:输送腐蚀性气体的输送管、排气管、蒸汽管,轧钢机高压油管,飞机液压系统和冷压系统的高中低压管道,精馏塔、热交换器,釜、塔、槽的衬里,阀门等化工设备。
    ? 产品特点:聚四氟乙烯模压板材采用悬浮聚四氟乙烯树脂加工成型,具有良好的耐腐蚀性,耐老化性,摩擦系数低,使用范围广。
    ? 产品用途:可加工制作耐腐蚀衬垫、密封件、衬里隔板、刮板、导轨及各种频率下使用的店绝缘件,桥梁制作滑块。
      密封件的性能好坏对整个机器设备的效率与性能都有很大的影响。PTFE材料具有的耐腐蚀、耐老化、低摩擦系数及不粘性、耐温范围广、弹性好的特性使其非常适合应用于制造耐腐蚀要求高,使用温度高于100℃的密封件。如机器、热交换器、高压容器、大直径容器、阀门、泵的槽形法兰的密封件,玻璃反应锅、平面法兰、大直径法兰的密封件,轴、活塞杆、阀门杆、蜗轮泵、拉杆的密封件等等。

    2、低摩擦性能在载荷方面的应用

    由于有的设备的摩擦部分不宜加油润滑,比如在润滑油脂会被溶剂溶解而失效的场合或者造纸、制药、食品、纺织等工业领域的产品需要避免润滑油沾污,这就使填充PTFE材料成为机械设备零件无油润滑(直接承受载荷)的理想材料。这是因为该材料的摩擦系数是已知固体材料中低的。其具体用途包括用于化工设备、造纸机械、农业机械的轴承,用作活塞环、机床导轨、导向环;在土木建筑工程广泛用作桥梁、隧道、钢结构屋架、大型化工管道、贮槽的支承滑块,以及用作桥梁支座和架桥转体等。

    3、在电子电气方面的应用

    PTFE材料固有的低损耗与小介电常数使其可做成漆包线,以用于微型电机、热电偶、控制装置等;PTFE薄膜是制造电容器、无线电绝缘衬垫、绝缘电缆、马达及变压器的理想绝缘材料,也是航空航天等工业电子部件不可缺少的材料之一;利用氟塑料薄膜对氧气透过性大,而对水蒸汽的透过性小的这种选择透过性,可制造氧气传感器;利用氟塑料在高温、高压下发生极向电荷偏离现象的特性,可制造麦克风、扬声器、机器人上的零件等;利用其低折射率的特性,可制造光导纤维。

    4、在医疗医药方面的应用

    膨体PTFE材料是纯惰性的,具有非常强的生物适应性,不会引起机体的排斥,对人体无生理副作用,可用任何方法消毒,且具有多微孔结构,从而可用于多种康复解决方案,包括用于软组织再生的人造血管和补片以及用于血管、心脏、普通外科和整形外科的手术缝合。

    5、防粘性能的应用

    PTFE材料具有固体材料中小的表面张力,不粘附任何物质,同时还具有耐高低温优良的特性,从而使其在诸如制造不粘锅的防粘方面的应用非常广泛。其防粘工艺主要包括两种:把PTFE部件或薄片安装在基体上,以及把PTFE涂层或与玻璃复合的漆布经过热收缩而套在基材上。
    随着材料应用技术的不断发展,PTFE材料的三大缺点:冷流性、难焊接性、难熔融加工性正在逐渐被克服,从而使它在光学、电子、医学、石油化工输油防渗等多种领域的应用前景更加广阔

    产品特点:聚四氟乙烯模压板材采用悬浮聚四氟乙烯树脂加工成型,具有良好的耐腐蚀性,耐老化性,摩擦系数低,使用范围广。
    ? 产品用途:可加工制作耐腐蚀衬垫、密封件、衬里隔板、刮板、导轨及各种频率下使用的店绝缘件,桥梁制作滑块。