氟塑料簡(jiǎn)析
時(shí)間：2010/12/28 來(lái)源：浙江揚(yáng)子江泵業(yè)有限公司
氟塑料是部分或全部氫被氟取代的鏈烷烴聚合物，它們有聚四氟乙烯（PTFE）、全氟（乙烯丙烯）（FEP）共聚物、聚全氟烷氧基（PFA）樹脂、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）和聚氟乙烯（PVF）。
聚四氟乙烯
商品名“鐵氟龍”、“特氟龍”、“特富隆”、“泰氟龍” 、"4F"等,PTFE是由四氟乙烯自由基聚合而制得的一種全氟聚合物，它具有一C馬一CFZ一重復(fù)單元線性分子結(jié)構(gòu)，是結(jié)晶性聚合物，熔點(diǎn)大約為631℃， 密度為2．13—2．19g／cC（克／立方厘米）。 PTFE具有優(yōu)異的耐化學(xué)品性，其介電常數(shù)為2．1，損耗因數(shù)低，在很寬的溫度和頻率范圍內(nèi)是穩(wěn)定的。它從低溫到550V的機(jī)械性能都很好。
PTFE抗沖強(qiáng)度高，但拉伸強(qiáng)度、耐磨性、抗蠕變性比其它工程塑料差。有時(shí)加入玻璃纖維、青銅、碳和石墨來(lái)改善其特殊的機(jī)械性能。它的摩擦系數(shù)幾乎比任何其它材料都低，具有很高的氧指數(shù)。
PTFE可制成粒料、凝結(jié)的細(xì)粉（0．2微米）和水分散液。粒狀樹脂用于壓塑和柱塞擠塑；細(xì)粉可以糊狀擠塑成薄壁材料；分散液可用作涂料和浸漬多孔材料。在美國(guó)市場(chǎng)經(jīng)銷的純的PTEE產(chǎn)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。
PTFE具有非常高的熔體粘度，這妨礙了慣用的熔融擠塑或模塑技術(shù)的采用。粒狀PTFE的模塑和擠塑方法與粉狀金屬和陶瓷用的方法相似——先壓縮再高溫?zé)Y(jié)；細(xì)粉需與加工輔料混合（如石腦油）形成糊狀，然后在高壓下擠成薄壁材料，再加熱除掉揮發(fā)性的加工助劑，后燒結(jié)。
聚全氟乙丙烯
FEP是四氟乙烯和六氟丙烯共聚而成的。
FEP結(jié)晶熔化點(diǎn)為580 ℉ ，密度為2.15g／CC（克／立方厘米），它是一種軟性塑料，其拉伸強(qiáng)度、耐磨性、抗蠕變性低于許多工程塑料。它是化學(xué)惰性的，在很寬的溫度和頻率范圍內(nèi)具有較低的介電常數(shù)（2.1）。該材料不引燃，可阻止火焰的擴(kuò)散。它具有優(yōu)良的耐候性，摩擦系數(shù)較低，從低溫到392 ℉ 均可使用。該材料可制成用于擠塑和模塑的粒狀產(chǎn)品，用作流化床和靜電涂飾的粉末，也可制成水分散液。半成品有膜、板。棒和單纖維。美國(guó)市場(chǎng)經(jīng)銷的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學(xué)設(shè)備的內(nèi)村、滾筒的面層及各種電線和電纜，如飛機(jī)掛鉤線、增壓電纜、報(bào)警電纜、扁形電纜和油井測(cè)井電纜。FEP膜已見用作太陽(yáng)能收集器的薄涂層。
可溶性聚四氟乙烯
PFA是聚四氟乙烯改性 溫度可以達(dá)到260度,全氟烷氧基樹脂
PFA樹脂相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較新的可熔融加工的氟塑料。
PFA的熔點(diǎn)大約為580 ℉ ，密度為2.13— 2.16g／cc（克／立方厘米）。PFA與 PTFE和FEP相似，但在302℃以上時(shí)，機(jī)械性能略優(yōu)于FEP，且可在高達(dá)500 ℉ 下的溫度下使用，它的耐化學(xué)品性與PTEF相當(dāng)。PFA的產(chǎn)品形式有用于模塑和擠塑的粒狀產(chǎn)品，用于旋轉(zhuǎn)模塑和涂料的粉狀產(chǎn)品；其半成品有膜、板、棒和管材。美國(guó)市場(chǎng)經(jīng)銷的PFA樹脂有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的用途與FEP類似。
聚三氟氯乙烯
PCTFE是三氟氯乙烯自由基引發(fā)聚合的帶有主要是重復(fù)一CF(cl)—CF單元線性主鏈的產(chǎn)物。
PCTFE是結(jié)晶性的高分子，熔點(diǎn)為425 ℉ ，密度為2.13g/cc（克／立方厘米）。
PCTFE在室溫下對(duì)大多數(shù)活潑的化學(xué)品呈惰性，而在212T以上可被少數(shù)幾種溶劑溶解，也可被一些溶劑溶脹，尤其是氯化過(guò)的溶劑。PCTFE具有優(yōu)異的阻隔氣體的能力，其膜產(chǎn)品的水蒸汽透過(guò)性在所有透明塑料膜中是低的。其電性能與其它全氟聚合物相似，但介電常數(shù)（2．3—2．刀和損耗因數(shù)稍高，尤其是在高頻時(shí)。PCTFE可制作厚的（1／8英寸）光學(xué)透明制件。
PCTFE雖可用熔融加工，但由于熔體粘度高，有降解趨勢(shì)導(dǎo)致加工品的性能變壞，故加工困難。
PCTFE樹脂可制成用于模塑和擠塑的粒料。膜厚度為 0.001—0.010英寸，亦可制成棒和管。美國(guó)市場(chǎng)上經(jīng)銷的PCTFE樹脂有3M公司的Kel—FI牌、Daikin公司的Daiflon牌、AlliedlSignal公司的Acfon牌。
乙烯三氟氯乙烯共聚物
ECTFE樹脂是乙烯和三氟氯乙烯1:1的交替共聚物，熔點(diǎn)為464 ℉ ,密度為1.68g/cc（克／立方厘米）。
此材料從低溫到 330T的性能良好，其強(qiáng)度、耐磨性、抗蠕變性大大高于PTEE、FEP和PFA。它在室溫和高溫下耐大多數(shù)腐蝕性化學(xué)品和有機(jī)溶劑。它的介電常數(shù)（2.6）低，在很寬的溫度和頻率范圍內(nèi)性能穩(wěn)定。ECTFE不著火，可防止火焰擴(kuò)散，當(dāng)暴露在火焰中時(shí)，將分解成硬質(zhì)的碳。
ECTFE可制成用于模塑和擠塑的粒料及用于旋轉(zhuǎn)模塑、流化床涂飾、靜電涂飾的粉狀產(chǎn)品�？稍趥鹘y(tǒng)擠塑設(shè)備用化學(xué)發(fā)泡法加工成泡沫狀產(chǎn)品，待別適用于計(jì)算機(jī)用電線的領(lǐng)域。半成品有膜、板、管和單纖維。 Ausimont USA公司銷售的ECTFE產(chǎn)品牌號(hào)為Halar。
在電線和電纜領(lǐng)域，重要的應(yīng)用是用于增壓電纜、公共交通車用電纜�；鹁娎|、陽(yáng)極保護(hù)電纜。注塑產(chǎn)品有塔填料、問(wèn)和泵零件、接插件、電線接線柱、過(guò)濾機(jī)殼。ECTFE管的應(yīng)用有光導(dǎo)纖維的套管、非支撐管、鋼管和增強(qiáng)塑料管的內(nèi)襯。
ECTFE涂料和內(nèi)村可防止金屬被環(huán)境侵蝕。膜的應(yīng)用有理電池和隔離方面的應(yīng)用。單纖維的應(yīng)用有消油霧器、編織套管、過(guò)濾織物。寬幅（48in）以玻璃纖維作背村的ECTFE片材，可用作耐化學(xué)品和強(qiáng)度要求高的槽罐的內(nèi)襯。
乙烯—四氟乙烯共聚物
ETFE是乙烯和四氟乙烯1:1交替共聚物。ETFE熔點(diǎn)為518F，密度為1.70g/CC。 ETFE是一種從低溫到356F具有高抗沖性和機(jī)械性能好的堅(jiān)韌的材料。耐化學(xué)品性能、電性能和耐候性與 ECTFE相似，與全氟聚合物相近。該聚合物暴露在火焰中會(huì)熔化和分解。 ETFE可制成用于擠塑和模塑的粒料，及用于旋轉(zhuǎn)模塑、流化床和靜電涂飾的粉末。半成品有膜、棒、管和單纖維。美國(guó)市場(chǎng)銷售的ETFE有Du Poutl公司的Tefzel牌、Ansimont USA公司的Hyflon牌、Daikin公司的Neoflon牌。在電線和電纜的應(yīng)用有飛機(jī)用掛釣線、公共交通車和計(jì)算機(jī)上的背板。注塑產(chǎn)品有泵、間和其它化工設(shè)備的部件，包裝物，塔填料，電器零件。
聚偏氟乙烯
PVDF是偏二氟乙烯高分子量的聚合物，它屬于結(jié)晶性材料，熔點(diǎn)為338F，密度為 1.78g／CC。其強(qiáng)度、耐磨性和抗蠕變性比 PTFE、FEP和 PFA高得多；耐大多數(shù)化學(xué)品和溶劑，以及氧化劑如液體澳和澳鹽溶液；具有良好的耐候性,在空氣中不燃燒；與其它氟塑料相比具有很高的介電常數(shù)（8—9）和損耗因 數(shù)；在 148～302F溫度范圍具有的性能良好。 PVDF可制成粉狀、粒料和分散體系（鄰苯二甲酸二甲酯和二異丁基甲酮中含44％的樹脂）。它可用擠塑、注射模塑、傳遞模塑，也可通過(guò)干粉或分散體噴涂技術(shù)用作涂料，半成品有膜、板、棒和單纖維。美國(guó)市場(chǎng)銷售的PVDE有 AtOChem Inc的 Kpor牌、Sovay公司的 Soef牌， Daikin公司的Neoflon牌及 Ansimont公司的 Hylar牌。
聚氟乙烯
PVF是高結(jié)晶性材料，只能制成膜狀，它很堅(jiān)韌而富于彈性，具有杰出的耐候性，在-94—230F溫度范圍內(nèi)性能良好，它具有良好耐磨和耐沾污性，可與膠合板、乙烯基塑料和增強(qiáng)的聚酯及金屬箔層合。
氟塑料中文性能表
單位 性能
品名
PTFE
PFA
PVDF
FEP
ETFE
ECTFE
簡(jiǎn)稱
F-4
*FA
F-2
F-40
F-30
比重
—
2.13-2.20
2.12-2.17
1.76-1.78
2.12-2.17
1.73-1.75
1.68
成型收縮率
%
3-6
4
2-3
3-6
3-4
2-2.5
硬度
肖氏—D
50-60
64
75
56
75
75
斷裂拉伸強(qiáng)度
kg/cm2
140-455
280-315
315-434
189-217
455
420-480
斷裂伸長(zhǎng)率
%
200-450
300
50-300
250-330
100-400
200-300
彎曲強(qiáng)度
kg/cm2
不斷裂
暫缺
602-665
210
385
390
彎曲模量
kgcm2
4900-7700
7000
17500
6300
14000
6000
缺口沖擊強(qiáng)度
kgcm/cm
16.3
不斷裂
21.8
不斷裂
不斷裂
不斷裂
熔點(diǎn)溫度
℃
327
310
171
275
270
241
長(zhǎng)期耐熱溫度
℃
288
260
129
204
150-182
160-150
熱變形溫度(18.5kg/cm2)
℃
49
暫缺
87-115
暫缺
71
77
熱變形溫度(4.6kg/cm2)
℃
121
74
132-149
70
104
116
低溫脆性
10mcm/cm℃
-268
暫缺
-62
-73
-201
-101
熱膨脹系數(shù)
102周
18
21.6
12.6-25.2
14.4-19.8
10.8
14.4
介電常數(shù)
102周
2.1
2.1
7.2-10.0
2.1
2.6
2.5
介質(zhì)損耗系數(shù)
秒
<.0003
0.0002
.015-.019
0.0001
0.0008
.0015-.0030
耐電弧性
—
>200
暫缺
50-60
>165
72
1.5
水汽滲透性比較
—
4
5
2
4
3
1
磨擦系數(shù)比較
—
1
2
5
3
4
4
單位體積重量比較
—
5
4
3
4
2
1
注射成型比較
—
—
5
3
4
2
1
成型
線纜成型比較
—
—
4
3
3
2
1
加工
液塑成型比較
—
—
—
2
—
—
1
性能
浸塑成型比較
—
—
—
2
3
4
1
吹塑成型比較
—
—
—
—
3
2
1
耐磨性能比較
—
4
6
2
5
3
1
機(jī)加工性能比較
—
優(yōu)良
優(yōu)良
優(yōu)良
優(yōu)良
優(yōu)良
優(yōu)良
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