氟塑料

氟树脂制成的塑料

氟塑料(Fluoroplastie)指用氟树脂制成的塑料。主要品种有聚四氟乙烯、四氟乙烯-乙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物及三氟氯乙烯-乙烯共聚物等。

简介

氟塑料由含氟单体，如四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、偏氟乙烯及氟乙烯等单体，通过均聚或共聚反应制得。聚四氟乙烯是氟塑料最主要品种，有优异的化学稳定性、耐候性、电绝缘性、难燃性，突出的表面不粘性，极低的摩擦系数，宽广的使用温度范围，可用作耐磨、耐腐蚀、密封、绝缘、防粘及耐高低温材料，适于长期在-80～250℃温度范围工作。四氟乙烯-乙烯共聚物，称氟塑料40，是氟塑料中密度最小者(1.7~1-75g/cm3)，兼具聚乙烯耐辐照性和四氟乙烯耐腐蚀性，能耐酸、碱、盐类水溶液腐蚀，在溶剂中不溶解、溶胀。在化工、机械、电器、原子能等工业中用作防腐蚀、电绝缘、抗辐照零部件，长期使用温度-60～180℃，短期230℃。四氟乙烯-六氟丙烯共聚物，由82%左右四氟乙烯和18%左右六氟丙烯组成，性能与用途和四氯乙烯相仿，但可用一般热塑性塑料的成型加工方法成型加工，适于在-85~205℃温度下工作。三氟氯乙烯-乙烯共聚物称氟塑料30，兼有尼龙的机械强度，氟塑料的耐腐蚀性和高密度聚乙烯的成型性能，与金属粘接性好，自身能熔接与焊接，有优良的紫外、红外线透过及阻气性能，适于制造密封、机械零件和在强电流、潮湿或有腐蚀介质条件下工作的低频绝缘制品等。

聚四氟乙烯

商品名“铁氟龙”、“特氟龙自由基聚合而制得的一种全氟聚合物，它具有-CF2-CF2-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/cm3。 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摄氏度,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2.13。

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。

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