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FEP性能:聚全氟乙丙烯FEP玻璃化溫度約為30℃,熔融溫度約265-270℃,可在-85-205℃范圍長(zhǎng)時(shí)工作,脆化溫度為-90℃,在-200一260℃范圍,性能也不致嚴(yán)重惡化,分解溫度400℃,是一種優(yōu)良的耐高低溫聚合物。聚全氟乙丙烯FEP具有接近于聚四氟乙烯的介電及電絕緣性能,由于性和吸濕率小,電性能也基本上不受電場(chǎng)頻率及環(huán)境濕度變化的影響,電性能在很寬的溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定,是一種很的電絕緣材料。FEP是PTFE的改性品種,由于在四氟乙烯分子中引入了部分三氟甲基支鏈,使其熔體粘度降低到可用一般熱塑性塑料的成型方法加工,從而克服了PTFE成型困難的缺點(diǎn)。并且由于它的分子也都是由碳氟兩種元素以共價(jià)鍵形式結(jié)合而成的,所以它的性能又與PTFE相近。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,但可通過加入填料來(lái)改善。
適用地方
1、適于制作耐腐蝕件,減磨耐磨件,密封件,絕緣件和器械零件
2、高溫電線、電纜絕緣層,防腐設(shè)備,密封材料,泵閥襯套和化學(xué)容器。成型性能:結(jié)晶料,吸濕小可采用通常得熱塑性塑料得加工方法加工成制品。
3、流動(dòng)性差,易分解,分解時(shí)產(chǎn)生腐蝕氣體。宜嚴(yán)格控制成型溫度不要超過475度,模具應(yīng)加熱至150-200度,澆注系統(tǒng)對(duì)料流阻力應(yīng)小。
4、半透明顆粒,注塑、擠出成型,長(zhǎng)期耐溫260度成型溫度350-400度,475度以上容易引起變色或發(fā)生氣泡。并注意脫模會(huì)比較困難
5、因熔融的材料對(duì)金屬有腐蝕作用,長(zhǎng)期生產(chǎn),模具需要電鍍鉻處理。PFA與FEPPTFE的化學(xué)性能相似,但FEP只能在200度以下使用,PTFE不能注塑。
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。
一種稱作Plenum 電線電纜的線纜,使用以FEP為主體的氟樹脂為絕/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)這種電線電纜,并制定了規(guī)范。
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。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)襯、滾筒的面層及各種電線和電纜,如飛機(jī)掛鉤線、增壓電纜、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。
聚全氟乙丙烯FEP或者 F46,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。
F-46樹脂既具有與聚四氟乙烯相似的特性,又具有熱塑性塑料的良好加工性能。因而它彌補(bǔ)了聚四氟乙烯加工困難的不足,使其成為代替聚四氟乙烯的材料,在電線電纜生產(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、電子計(jì)算機(jī)內(nèi)部的連接線、宇宙用電線及其特種用途安裝線、油泵電纜和潛油電機(jī)繞組線的絕緣層。
根據(jù)加工需要,F(xiàn)-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。
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)線電、電力機(jī)械、化學(xué)工業(yè)等重要部門。產(chǎn)品:聚四氟四乙烯棒材、管料、板材、車削板材。聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文縮寫為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,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??梢姡鬯姆蚁┛稍?60℃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。
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