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PFA 美国杜邦 MP-102
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PFA 美国杜邦 MP-102注塑级、喷涂

物料性能

1、 为少量全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物。熔融粘结性增强,溶体粘度下降,而性能与聚四氟乙烯相比无变化。此种树脂可以直接采用普通热塑性成型方法加工成制品。


2、长期使用温度-80--260度,有卓越的耐化学腐蚀性,对所有化学品都耐腐蚀,摩擦系数在塑料中最低,还有很好的电性能,其电绝缘性不受温度影响,有“塑料王”之称。 3、其耐化学药品性与聚四氟乙烯相似,比偏氟乙烯好。 4、其抗蠕变性和压缩强度均比聚四氟乙烯好,拉伸强度高,伸长率可达100-300%。介电性好,耐辐射性能优异。阻燃性达V0级。 5、适于制作耐腐蚀件,减磨耐磨件、密封件、绝缘件和医疗器械零件。 6、高温电线、电缆绝缘层,防腐设备、密封材料、泵阀衬套,和化学容器。 成型性能 1.结晶料,吸湿小。可采用通常得热塑性塑料得加工方法加工成制品。 2.流动性差,极易分解,分解时产生腐蚀气体。宜严格控制成型温度不要超过475度,模具应加热至150-200度,浇注系统对料流阻力应小。 3.半透明粒料,注塑、挤出成型。成型温度350-400度,475度以上容易引起变色或发生气泡。并注意脱模会较困难。 4、因熔融的材料对金属有腐蚀作用,长期生产,模具需要电镀铬处理。 全氟烷氧基树脂 PFA树脂相对来说是比较新的可熔融加工的氟塑料。

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。


种类聚四氟乙烯 商品名“铁氟龙”、“特氟龙”、“特富隆”、“泰氟龙” 、"4F"等,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CF2=CF2一重复单元线性分子结构,是结晶性聚合物,熔点大约为631℃, 密度为2.13—2.19g/CC(克/立方厘米)。 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。 PTFE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。 PTFE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。 PTFE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。 聚全氟乙丙烯 FEP是四氟乙烯和六氟丙烯共聚而成的。 FEP结晶熔化点为580 ℉ ,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392 ℉ 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。 可熔性聚四氟乙烯 PFA是聚四氟乙烯改性 温度可以达到260度,全氟烷氧基树脂 PFA树脂相对来说是比较新的可熔融加工的氟塑料。 PFA的熔点大约为580 ℉ ,密度为2.13— 2.16g/cc(克/立方厘米)。PFA与 PTFE和FEP相似,但在302℃以上时,机械性能略优于FEP,且可在高达500 ℉ 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。 聚三氟氯乙烯 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。 PCTFE是结晶性的高分子,熔点为425 ℉ ,密度为2.13g/cc(克/立方厘米)。 PCTFE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。 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。 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。 乙烯三氟氯乙烯共聚物 ECTFE树脂是乙烯和三氟氯乙烯1:1的交替共聚物,熔点为464 ℉ ,密度为1.68g/cc(克/立方厘米)。 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。 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。 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。 ECTFE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。 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熔点为518F,密度为1.70g/CC。 ETFE是一种从低温到356F具有高抗冲性和机械性能好的坚韧的材料。耐化学品性能、电性能和耐候性与 ECTFE相似,与全氟聚合物相近。该聚合物暴露在火焰中会熔化和分解。 ETFE可制成用于挤塑和模塑的粒料,及用于旋转模塑、流化床和静电涂饰的粉末。半成品有膜、棒、管和单纤维。美国市场销售的ETFE有Du Poutl公司的Tefzel牌、Ansimont USA公司的Hyflon牌、Daikin公司的Neoflon牌。在电线和电缆的应用有飞机用挂钓线、公共交通车和计算机上的背板。注塑产品有泵、间和其它化工设备的部件,包装物,塔填料,电器零件。 聚偏氟乙烯 PVDF是偏二氟乙烯高分子量的聚合物,它属于结晶性材料,熔点为338F,密度为 1.78g/CC。其强度、耐磨性和抗蠕变性比 PTFE、FEP和 PFA高得多;耐大多数化学品和溶剂,以及氧化剂如液体溴和溴盐溶液;具有良好的耐候性,在空气中不燃烧;与其它氟塑料相比具有很高的介电常数(8—9)和损耗因 数;在 148~302F温度范围具有的性能良好。 PVDF可制成粉状、粒料和分散体系(邻苯二甲酸二甲酯和二异丁基甲酮中含44%的树脂)。它可用挤塑、注射模塑、传递模塑,也可通过干粉或分散体喷涂技术用作涂料,半成品有膜、板、棒和单纤维。美国市场销售的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是高结晶性材料,只能制成膜状,它很坚韧而富于弹性,具有杰出的耐候性,在-94—230F温度范围内性能良好,它具有良好耐磨和耐沾污性,可与胶合板、乙烯基塑料和增强的聚酯及金属箔层合。


加工技术 氟塑料模压成型


氟塑料模压成型可加工板、棒、套筒、胶带、密封环、隔膜及带有金属嵌件的零件等。 模压成型分预成型、烧结和冷却三个步骤。预成型是将PTFE粉末均匀加入模具内,在常温下加压成密实的预成型品(即毛坯);烧结是将预成型品加热到熔点以上,冷却是从烧结温度降到室温的过程。 有些氟塑料是在熔点温度以上一次加压而成,这种成型模具,叫做热压模,与此对应的PTFE的模具叫冷压模。 模压时应注意压缩比(一殷PTFE为4-6)和成型收缩率(一般PTFE为2.6-4.5%)对制品的影响。 原料最好用悬浮法聚合树脂,粒径为20-500微米的松软细粉末最好。压制过程中必须“放气”,预成型压力为17-35兆帕,保压时间根据毛坯厚度而定,如100毫米厚的毛坯,应保压15分钟。 烧结时应注意:升温速度可采用20-120℃/小时,制品越大,升温速度越慢,悬浮法树脂烧结温度高些,为370-380℃,而分散法树脂烧结温度低些,360-370℃,烧结温度高,收缩率和气孔率随之增大,烧结时间应适当控制。 冷却,一般情况用慢速降温,速度为15-25℃/小时,在特殊情况时,如少数厚度小于5毫米的薄板或推压成型的薄壁管时,才用快速冷却。 有时制品在100-120℃温度下,作4-6小时的退火处理。 氟塑料滚压成型 PTFE膜片是滚压成型的,滚压成型可分为单向滚压和多向滚压两种工艺,经过滚压处理,PTFE膜片由原来的不透明自色,变成半透明水晶色。 单向滚压是将重新加热到透明状的膜片,迅速地通过压延机的两个相同旋转着的辊进行加工的。压延倍率控制在1.5-2.5范围内,一般辊筒转速20转/分。 多向滚压是将经过烧结淬火处理的膜片,放在压延机上,进行多方向的压延,逐渐减小膜厚的成型加工方法。其中压延比为2-2.5范围。滚筒的温度应控制在150-200℃,蒸汽加热时,蒸气压力在0.5-0.9兆帕。压延比是一个重要参效, 过大和过小对制品均不好。有时要反复进行多次滚压,才能压好一个产品。 氟塑料注射成型 PFA(四氟乙烯和全氟烷基乙烯基醚的共聚物),即可熔性PTFE,可以注射成型。其加工温度较宽,最高可达425℃,其分解温度在450℃以上,一般控制加工温度范围为330-410℃。 PFA的吸湿性很小,为0.03%,所以不用干燥,注射前,嵌件应预热到140℃左右,注射料筒三段温度为:200-210、300-310、350-410℃,,喷嘴温度略低于料筒最高温度,模具温度为140-230℃,注射压力40-90兆帕,注射速度应稍慢一些,保压时间不宜太长。冷却时间为40-150秒。 氟塑料二次加工技术 由子氟塑料的加工特性,使一些制品难于一次成型,还必须经过二次加工才能得到可使用的成品。二次加工技术有:切削、焊接、内衬、吹胀等。 切削:类似于金属的切削方法,设备有车床、钻床、刨床等。注意在切削之前,必须将毛坯体放置24小时后才可进行。 焊接:分热压焊接和热风焊条焊接两种。热压焊接,要在特制的钳具中,加热到327℃以上,同时加压才能焊接住。 热风焊条焊接是采用PFA捍条,加热加压通过PFA而将两件连接在一起。 内衬:一般用聚四氟乙烯和聚全氟乙丙烯(有写成F4和F46)塑料内衬黑色金属管及管配件,可用于化工防腐耐蚀材料。 吹胀:制品为波纹管和热收缩管、热收缩膜等。又分为连续式吹胀和间歇式吹胀。 如F46热收缩管的管坯采用水冷却真空定型方法制备,管材拉伸比为3-7,熔融锥体长度控制在10-20毫米,吹胀模温度80-160℃,吹胀压力0.1-0.2兆帕,牵引线速度80-500毫米/分。其他还有吹胀F4螺旋管。 如PTFE机床导轨软带:用悬浮法PTFE细粒料,捣碎后,过20目筛,青铜粉或铝粉粒度为200目,对于100毫米高毛坯保压5分钟,中间放气三次,烧结时升温速度50-60℃/小时,在320℃时保温1小时,降温至150℃时出炉。毛坯车削前,应预热到80℃,保温一小时后再进行。软带应经萘钠处理,其中萘51克,四氢呋喃100毫升,金属钠适量,厚1毫米以下的软带在萘钠处理液中1-3分钟,然后用90℃热水冲洗。 如PTFE可共混进聚苯、聚酰亚胺、聚对羟基苯甲酸酯,同时填充石墨、二硫化钼、青铜粉等可应用在水工闸门上、氟塑料46可用在耐腐蚀球阀上,其模压温度320-350℃、模压压力3-30兆帕、定型保温温度120-150℃。 又玻璃纤维增强PTFE管作为钢管内衬,可解决管道腐蚀问题,其工艺流程如下: PTFE树脂→捣碎过筛→但压成型→烧结定型→管外圆车削→检测→表面活化处理→玻璃钢→装法兰→包法兰→固化→法兰头车削→脱芯棒→装垫片→翻边→成品 如聚偏氟乙烯密封圈:加1份吸酸剂,混合球磨24小时,在模板温度为195-250℃压机中,徐徐加压至2.5-3.5兆帕,中间放气1-2次,模温升至180-190℃时迅速移到冷压机在14兆帕压力下冷却,50℃时取出,修除毛边,再放进130℃烘箱,热处理24小时,即可检验包装。 又氟塑料品种发展为:含氟环氧树脂(用于光通讯系统)、全氟弹性体(用于半导休设备)、热塑性氟弹性体(用于医疗、电缆涂层)、全氟聚醚(用于耐高低温的润滑脂)。还有聚氟乙烯进行无溶剂加工,只须添加9份润滑剂、4份热稳定剂、2份其他助剂即可成型加工。 性能表编辑
单位 性能 品名 PTFE PFA PVDF FEP ETFE ECTFE
简称 F-4 *FA F-2 F-46 F40 F30
比重 2.13-2.20 2.12-2.17 1.76-1.78 2.12-2.17 1.73-1.75 1.68
成型收缩率 % 3-6 4 2-3 3-6 3-4 2-2.5
硬度 肖氏—D 50-60 64 75 56 75 75
断裂拉伸强度 kg/cm2 140-455 280-315 315-434 189-217 455 420-480
断裂伸长率 % 200-450 300 50-300 250-330 100-400 200-300
弯曲强度 kg/cm2 不断裂 暂缺 602-665 210 385 390
弯曲模量 kgcm2 4900-7700 7000 17500 6300 14000 6000
缺口冲击强度 kgcm/cm 16.3 不断裂 21.8 不断裂 不断裂 不断裂
熔点温度 327 310 171 275 270 241
长期耐热温度 288 260 129 204 150-182 160-150
热变形温度(18.5kg/cm2) 49 暂缺 87-115 暂缺 71 77
热变形温度(4.6kg/cm2) 121 74 132-149 70 104 116
低温脆性 10mcm/cm℃ -268 暂缺 -62 -73 -201 -101
热膨胀系数 102周 18 21.6 12.6-25.2 14.4-19.8 10.8 14.4
介电常数 102周 2.1 2.1 7.2-10.0 2.1 2.6 2.5
介质损耗系数 0.0002 .015-.019 0.0001 0.0008 .0015-.0030
耐电弧性 >200 暂缺 50-60 >165 72 1.5
水汽渗透性比较 4 5 2 4 3 1
磨擦系数比较 1 2 5 3 4 4
单位体积重量比较 5 4 3 4 2 1
注射成型比较 5 3 4 2 1
成型 线缆成型比较 4 3 3 2 1
加工 液塑成型比较 2 1
性能 浸塑成型比较 2 3 4 1
吹塑成型比较 3 2 1
耐磨性能比较 4 6 2 5 3 1
机加工性能比较 优良 优良 优良 优良 优良 优良




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