FEP原料又叫氟化乙烯丙烯共聚物(全氟乙烯丙烯共聚物),是四氟乙烯和六氟丙烯共聚而成的。下面介紹一下FEP原料的物理性能。
F-46中六氟丙烯的含量對(duì)共聚體的性能是有影響。當(dāng)前生產(chǎn)的F-46樹(shù)脂的六氟丙烯的含量,通常在14%-25%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))左右。
F-46樹(shù)脂的分子量測(cè)定,當(dāng)前尚無(wú)可行的方法。但它在380℃時(shí)的熔融粘度要比聚四氟乙烯低,為103-104Pa.s??梢?jiàn)F-46的分子量比聚四氟乙烯低得多。
F-46的熔點(diǎn)隨共聚體的組分不同而有差異,共聚體中六氟丙烯的含量的增加時(shí),熔點(diǎn)變低。按差熱分析法所測(cè)得的結(jié)果,國(guó)產(chǎn)F-46樹(shù)脂的熔點(diǎn)大多在250-270℃之間,比聚四氟乙烯低。
F-46樹(shù)脂是一種結(jié)晶性高聚物,結(jié)晶度比聚四氟乙烯低一些,當(dāng)F-46熔體緩慢冷卻到晶體熔點(diǎn)以下溫度時(shí),大分子重行結(jié)晶,結(jié)晶度在50%-60%之間;當(dāng)熔體以淬火方式迅速冷卻時(shí),結(jié)晶度較小,在40%-50%之間。F-46的晶體結(jié)構(gòu)形態(tài),均為球晶結(jié)構(gòu),并隨樹(shù)脂和加工成型溫度及方式的不同而有差異。
FEP是四氟乙烯和六氟丙烯共聚而成的,是四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物,六氟丙烯的含量約15%左右,是聚四氟乙烯的改性材料。【本資源由中國(guó)聚四氟乙烯網(wǎng)發(fā)布,轉(zhuǎn)載請(qǐng)出處?!?br />
聚全氟乙丙烯具有優(yōu)良的耐腐蝕性介質(zhì),其襯里閥門(mén)是為石油、化工、染化、農(nóng)藥等行業(yè)中各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)的啟閉控制而研制的。聚全氟乙丙烯襯里閥門(mén),殼體鑄件采用熔模精鑄,外觀光潔,強(qiáng)度提高。與腐蝕介質(zhì)接觸處采用襯里或外包和外表金屬的多種結(jié)合,故產(chǎn)品在各種酸、堿、鹽類(lèi)強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)中能完好工作。
PEP特性:
FEP結(jié)晶熔化點(diǎn)為580F,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392F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。
FEP的耐熱性比PFA低60℃,耐應(yīng)力開(kāi)裂性能稍差,但防粘性和耐輻射性能。
PEP特性比較:
F-46樹(shù)脂既具有與聚四氟乙丙烯相似的特性,又具有熱塑性塑料的良好加工性能。因而它彌補(bǔ)了聚四氟乙丙烯加工困難的不足,使其成為代替聚四氟乙丙烯的材料,在電線(xiàn)電纜生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用于高溫高頻下使用的電子設(shè)備傳輸電線(xiàn)、電子計(jì)算機(jī)內(nèi)部的連接線(xiàn)、航空宇宙用電線(xiàn)及其特種用途安裝線(xiàn)、油泵電纜和潛油電機(jī)繞組線(xiàn)的絕緣層。
PEP原料加工:
根據(jù)加工需要,F-46可分為粒料、分散液和漆料三種。其中,粒料按其熔融指數(shù)的不同,可供模壓、擠出和成型用;分散液供浸漬燒結(jié)用;漆料供噴涂等用。
PEP供應(yīng)商:
美國(guó)市場(chǎng)經(jīng)銷(xiāo)的FEP有DUIPont公司的Teflon牌、HoechstCelanese公司的IHoustaflow牌。
PEP的主要用途:
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(xiàn)和電纜,如飛機(jī)掛鉤線(xiàn)、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(jiàn)用作太陽(yáng)能收集器的薄涂層。主要應(yīng)用于通訊電纜、電線(xiàn)、半導(dǎo)體、化工防腐、醫(yī)用材料、汽車(chē)、工業(yè)涂料等領(lǐng)域。
詳細(xì)性能介紹:
1、聚全氟乙丙烯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
F-46樹(shù)脂和聚四氟乙丙烯一樣,也是完全氟化的結(jié)構(gòu),不同的是聚四氟乙烯主鏈的部分氟原子被三氟甲基(-CF3)所取代,結(jié)構(gòu)式如下:
由此可見(jiàn),F-46樹(shù)脂和聚四氟乙烯雖都由碳氟元素組成,碳鏈周?chē)耆环影鼑?,但F-46其大分子的主鏈上有分支和?cè)鏈。這種結(jié)構(gòu)上的差別對(duì)于材料在長(zhǎng)期應(yīng)力下的溫度范圍上限來(lái)看,無(wú)很大影響,F-46的上限溫度為200℃,而聚四氟乙烯的較高使用溫度是260℃。但是,這種結(jié)構(gòu)上的差別,卻使F-46樹(shù)脂具有相當(dāng)確定的熔點(diǎn),并可用一般的熱塑性加工方法成型加工,使加工工藝大為簡(jiǎn)化。這是聚四氟乙烯所不具備的。這便是用六氟丙烯改性聚四氟乙烯的主要目的。
FEP的屬性
1、該材料不引燃,可阻止火焰的擴(kuò)散
2、具有優(yōu)良的耐候性,摩擦系數(shù)較低,從低溫到392F均可使用
FEP的電絕緣性能
F-46的電絕緣性能和聚四氟乙烯十分相近。它的介電系數(shù)從深冷到較高工作溫度,從50Hz到1010Hz頻的廣闊范圍內(nèi)幾乎不變,并且很低,僅2.1左右。介質(zhì)損耗角正切隨頻率的變化則有些變化,但隨溫度變化不大。
F-46樹(shù)脂的體積電阻率很高,一般大于1015Ω·m,且隨溫度變化甚微,也不受水和潮氣的影響。耐電弧大于165s。
F-46的擊穿場(chǎng)隨厚度的減少而提高,當(dāng)厚度大于1mm時(shí),擊穿場(chǎng)強(qiáng)在30kV/mm以上,但不隨溫度的變化而變化。
產(chǎn)品用途:用于制作電子絕緣零件、電線(xiàn)絕緣層、化工用泵、閥的耐腐蝕襯里、輕紡工業(yè)滾筒抗粘套等
物理性能
FEP 樹(shù)脂的分子量測(cè)定,目前尚無(wú)可行的方法。但它在380℃時(shí)的熔融粘度要比聚四氟乙烯低,為103-104Pa.s??梢?jiàn)F46的分子量比聚四氟乙烯低得多。
F46的熔點(diǎn)隨共聚體的組分不同而有一定的差異,共聚體中六氟丙烯的含量的增加時(shí),熔點(diǎn)變低。
F46樹(shù)脂是一種結(jié)晶性高聚物,結(jié)晶度比聚四氟乙烯低一些,當(dāng)F46熔體緩慢冷卻到晶體熔點(diǎn)以下溫度時(shí),大分子重行結(jié)晶,結(jié)晶度在50%-60%之間;當(dāng)熔體以淬火方式迅速冷卻時(shí),結(jié)晶度較小,在40%-50%之間。F46的晶體結(jié)構(gòu)形態(tài),均為球晶結(jié)構(gòu),并隨樹(shù)脂和加工成型溫度及熱處理方式的不同而有一定的差異。
電絕緣性能
F46的電絕緣性能和聚四氟乙烯十分相近。它的介電系數(shù)從深冷到工作溫度,從50Hz到1010Hz頻的廣闊范圍內(nèi)幾乎不變,并且很低,僅2.1左右。介質(zhì)損耗角正切隨頻率的變化則有些變化,但隨溫度變化不大。
F46樹(shù)脂的體積電阻率很高,一般大于1015.m,且隨溫度變化甚微,也不受水和潮氣的影響。耐電弧大于165s。
F46的擊穿場(chǎng)隨厚度的減少而提高,當(dāng)厚度大于1mm時(shí),擊穿場(chǎng)強(qiáng)在30KV/mm以上,但不隨溫度的變化而變化。
熱性能
F46樹(shù)脂的耐熱性能僅次于聚四氟乙烯,能在-85~+200℃的溫度范圍內(nèi)連續(xù)使用。即使在-200℃和+260℃的限情況下,其性能也不惡化,可以短時(shí)間使用。
F46樹(shù)脂的熱分解溫度熔點(diǎn)溫度,在400℃以上才發(fā)生顯著的熱分解,分解產(chǎn)物主要是四氟乙烯和六氟丙烯。
一種稱(chēng)作Plenum 電線(xiàn)電纜的線(xiàn)纜,使用以FEP為主體的氟樹(shù)脂為絕/緣介質(zhì)。由于能耐高溫、阻燃性能優(yōu)良、發(fā)煙低以及發(fā)生火警時(shí)在火焰中不會(huì)因熔融滴落等優(yōu)點(diǎn),可以直接鋪設(shè)在堆有其他雜物的空間。1992年先由美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)在天花板和地板的夾層鋪設(shè)這種電線(xiàn)電纜,并制定了規(guī)范。
FEP的力學(xué)性能、化學(xué)穩(wěn)定性、電絕緣性、耐大氣老化性以及阻燃性等均與PTFE相仿,但耐熱性則低于PTFE,長(zhǎng)期使用溫度比PTFE約低50-60℃。FEP的耐蠕變性在室溫時(shí)比PTFE好,但在高溫下不及PTFE,溫度愈高,變形也愈大。FEP在作為承受載荷的結(jié)構(gòu)材料使用時(shí),當(dāng)溫度100℃,載荷大于3.5MPa,即應(yīng)考慮加入填料予以增強(qiáng)。有效的填料是短玻璃纖維,當(dāng)其含量為10%時(shí),F(xiàn)EP的瞬間壓縮變形可降低25%,耐蠕變性可提高2倍。FEP也和PTFE一樣,表面光滑如蠟,它的靜摩擦因數(shù)比動(dòng)摩擦因數(shù)要小,摩擦因數(shù)隨滑動(dòng)速度而增加;隨載荷而降低。FEP的耐磨性較差,但可通過(guò)加入填料來(lái)改善。
FEP熱性能:
F46樹(shù)脂的耐熱性能僅次于聚四氟乙烯,能在-85~+200℃的溫度范圍內(nèi)連續(xù)使用。即使在-200℃和+260℃的限情況下,其性能也不惡化,可以短時(shí)間使用。
F46樹(shù)脂的熱分解溫度熔點(diǎn)溫度,在400℃以上才發(fā)生顯著的熱分解,分解產(chǎn)物主要是四氟乙烯和六氟丙烯。
聚全氟乙丙烯共聚物-FEP又名氟塑料,以透明粒料(懸浮聚合物)或水分散液(乳液聚合手)
聚全氟乙丙烯共聚物-FEP的共聚物的各種性能與PTEE相似,但耐熱性稍低,可長(zhǎng)期在-85度+205度、短期于-200度~+300度下工作;沖擊強(qiáng)度高,抗蠕變性,低溫柔韌性?xún)?yōu)于PTEE;結(jié)晶度隨熱處理溫度而不同,成型加工性好;無(wú)、不粘性、電絕緣性、耐磨性、化學(xué)穩(wěn)定性都比PTEE相當(dāng);可著色、廢料可回收再用。
FEP的成型加工可模壓、傳遞模塑、注塑、擠塑、熱成型、機(jī)加工、噴涂、分散液可浸漬、涂覆、涂刷、熱封、粘接。
用途:與PTEE相同,成品有板、棒、管、層合材、電線(xiàn)電纜,可與玻璃粉、SIO2、銅粉等混合制合各種填充,分散液涂層主要用于防腐、防滲透(因其抗?jié)B透性?xún)?yōu)于PTEE),抗海水和鹽露。
FEP原料性能:
密度:2.12.3g/cm3;聚四氟乙烯的機(jī)械性質(zhì)較軟。具有非常低的表面能。聚四氟乙烯(F4,PTFE)具有一系列優(yōu)良的使用性能:耐高溫長(zhǎng)期使用溫度200~260度,耐低溫在-100度時(shí)仍柔軟;耐腐蝕能耐王水和一切有機(jī)溶劑;耐氣候塑料中***的老化壽命;高潤(rùn)滑具有塑料中***小的摩擦系數(shù)(0.04);不粘性具有固體材料中***小的表面張力而不粘附任何物質(zhì);害具有生理惰性;的電氣性能,是理想的C級(jí)絕緣材料,報(bào)紙厚的一層就能阻擋1500V的高壓;比冰還要光滑。聚四氟乙烯材料,廣泛應(yīng)用在軍工、原子能、石油、無(wú)線(xiàn)電、電力機(jī)械、化學(xué)工業(yè)等重要部門(mén)。產(chǎn)品:聚四氟四乙烯棒材、管料、板材、車(chē)削板材。聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文縮寫(xiě)為PTFE。結(jié)構(gòu)式為:CF3(CF2CF2)nCF3。20世紀(jì)30年代末期發(fā)現(xiàn),40年代投入工業(yè)生產(chǎn)。性質(zhì)聚四氟乙烯相對(duì)分子質(zhì)量較大,低的為數(shù)十萬(wàn),高的達(dá)一千萬(wàn)以上,一般為數(shù)百萬(wàn)(聚合度在104數(shù)量級(jí),而聚乙烯僅在103)。一般結(jié)晶度為90~95%,熔融溫度為327~342℃。聚四氟乙烯分子中CF2單元按鋸齒形狀排列,由于氟原子半徑較氫稍大,所以相鄰的CF2單元不能完全按反式交叉取向,而是形成一個(gè)螺旋狀的扭曲鏈,氟原子幾乎覆蓋了整個(gè)高分子鏈的表面。這種分子結(jié)構(gòu)解釋了聚四氟乙烯的各種性能。溫度低于19℃時(shí),形成13/6螺旋;在19℃發(fā)生相變,分子稍微解開(kāi),形成15/7螺旋。雖然在全氟碳化合物中碳-碳鍵和碳-氟鍵的斷裂需要分別吸收能量346.94和484.88kJ/mol,但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯僅需能量171.38kJ。所以在高溫裂解時(shí),聚四氟乙烯主要解聚為四氟乙烯。聚四氟乙烯在260、370和420℃時(shí)的失重速率(%)每小時(shí)分別為110-4.410-3和910-2??梢?jiàn),聚四氟乙烯可在260℃長(zhǎng)期使用。由于高溫裂解時(shí)還產(chǎn)生劇毒的副產(chǎn)物氟光氣和全氟異丁烯等,所以要特別注意安全防護(hù)并防止聚四氟乙烯接觸明火。力學(xué)性能它的摩擦系數(shù)極小,僅為聚乙烯的1/5,這是全氟碳表面的重要特征。又由于氟-碳鏈分子間作用力極低,所以聚四氟乙烯具有不粘性。聚四氟乙烯在-196~260℃的較廣溫度范圍內(nèi)均保持優(yōu)良的力學(xué)性能,全氟碳高分子的特點(diǎn)之一是在低溫不變脆。PTFE密度較大,為2.14一2.20g/cm3,幾乎不吸水,平衡吸水率小于0.01%。聚四氟乙烯是典型的軟而弱聚合物,大分子間的相互引力較小,剛度、硬度、強(qiáng)度都較小,在應(yīng)力長(zhǎng)期作用下會(huì)變形。聚四氟乙烯受載時(shí)容易出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象,是典型的具有冷流性的塑料。PTFE的蠕變隨壓縮應(yīng)力、溫度和結(jié)晶度的不同而異,溫度越高則蠕變?cè)酱?。PTFE的結(jié)晶度在55%一80%之間,蠕變量不超過(guò)2%;當(dāng)結(jié)晶度在55%以下和80%以上時(shí),蠕變量迅速增大。聚四氟乙烯力學(xué)性能方面的特性是摩擦因數(shù)小,在0.01一0.10之間,在現(xiàn)有塑料材料,乃至所有工程材料中***小。PTFE的摩擦因數(shù)隨滑動(dòng)速率的增大而增大,當(dāng)線(xiàn)速度達(dá)到0.5一1.0m/s以上時(shí)趨于穩(wěn)定;而且靜摩擦因數(shù)小于動(dòng)摩擦因數(shù),將這種特性用于軸承制造,可減小其起動(dòng)阻力,使之從起動(dòng)到運(yùn)轉(zhuǎn)都十分平穩(wěn)。PTFE的摩擦因數(shù)隨隨載荷增加而減小,當(dāng)載荷達(dá)到0.8MPa以上時(shí)趨于恒定。在高速、高載荷下,PTFE的摩擦因數(shù)低于0.01。