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聚四氟乙烯登录工艺结构特性

发布时间:2013年04月13日    点击数:

聚四氟乙烯登录工艺结构特性

聚四氟乙烯是含有氟原子(F)的塑料。凡是含有氟原子的塑料统称为氟塑料。氟塑料的品种很多,目前在APP工业中应用的氟塑料有:聚四氟乙烯(F-4)、聚全氟乙丙稀(F-46)、四氟乙烯和乙烯的共聚物(F-40)、三氟氯乙烯和乙烯的共聚物(F-30)、聚三氟氯乙烯(F-3)和聚偏二氟乙烯(F-2)等。
含氟塑料与其他塑料相比,具有更优异的耐高低温、耐腐蚀、耐侯性、电气官方性、不吸收水及低的摩擦系数等等特性,因此它已经成为现代尖端科学技术、军工生产和各工业领域所不能缺少的新型塑料之一。
含氟塑料在APP工业主要用于要求lehu6vip、耐热条件下的产品,其中尤以聚四氟乙烯的使用最为突出。如制造各种lehu6vip的航空登录、测(油)井电缆、加热电缆、lehu6vip射频同轴电缆等等。

聚四氟乙烯(F-4)
聚四氟乙烯是由单体四氟乙烯CF2=CF2经游离基反应悬浮聚合而成,其平均分子量约为15~50万,分子结构如下:
F
F
——C——C——
F
F
聚四氟乙烯有悬浮聚合和分散聚合两种聚合工艺。聚合的方式不同,所得到的树脂颗粒大小、性能也不同,相应的成形的加工工艺也有所不同。悬浮聚合所得树脂颗粒直径大小在35~500微米范围,一般用作模压或挤压应用;分散聚合的树脂,一种为白色纤维状颗粒树脂,供糊状冷挤出或软膏推挤用。另一种为分散液。
从聚四氟乙烯的分子结构可见聚四氟乙烯的特性:
(A)由于聚四氟乙烯的C-F键的键能可达107kcal/moi,C-F键不易断裂,因此它不可能发生聚乙烯那样的链转移,所以聚四氟乙烯完全没有支链,是典型的直链状线形热塑性高分子化合物;

(B)聚四氟乙烯分子结构高度对称,因此很容易结晶,结晶相含量可达55~75%。聚四氟乙烯是一种结晶性高分子化合物,当加热聚四氟乙烯到327℃时(结晶相的熔融温度),结晶相全部转化为无定形相,当在310~315℃时,快速冷却就能得到结晶度较小的产品;如果缓慢冷却,则其结晶度相对较大,结晶度可达63~85%;

(C)整个聚四氟乙烯大分子呈螺旋状结构,外层氟原子紧紧地将C-C主链包住,如条坚硬的长棒;

(D)聚四氟乙烯的氟原子负电性很大,因而C-F键是很强的极性键。但是由于聚四氟乙烯排列对称,又没有支链,它的总偶极矩要比聚乙烯更接近于零,所以聚四氟乙烯完全可以称为非极性高分子化合物。
聚四氟乙烯是一种结晶性高分子化合物,它是热塑性塑料。由于聚四氟乙烯中碳氟键的空间排列成螺旋型,碳氟键的键能较高,氟的负电性很强,氟原子的排斥力很大,从而使得分子键的内旋转很困难;聚四氟乙烯中的氟原子呈现对称性,偶极矩接近于零,使其介电常数(2.0左右)和介质损耗角正切值都很小。因而聚四氟乙烯具有优良的介电性能、耐化学腐蚀、耐气候等等一系列的优秀性能。
对于浓酸、浓碱或强氧化剂,聚四氟乙烯塑料即使在app下也不会发生作用,其耐腐蚀性能甚至超过贵重金属。除某些卤化胺或芳香族碳氢化合物会使它有轻微膨胀外,酮类、醚类和醇类等有机溶剂均对其不起作用。只有在app、高压下,熔融状的碱金属、三氟化氢及元素氟等才能对其起作用。
聚四氟乙烯塑料不受氧气、紫外光作用,耐气候性能好。聚四氟乙烯塑料,具有优良的介电性能,聚四氟乙烯的介电常数ε和tgδ基本不受频率和温度变化的影响而变化。只是在低温时,聚四氟乙烯的tgδ随温度变化有所变化。此外,聚四氟乙烯具有不燃烧,良好的耐电弧性、不吸水。聚四氟乙烯塑料可长期使用于200~250℃下,在250℃app下,经1000小时处理后,其机械强度和介电性能均无显著变化。
聚四氟乙烯塑料在低温-200℃下,塑料的脆性仍然很小,呈现高弹态具有优良的柔韧性,这是由于聚四氟乙烯具有棒状分子链和螺旋型结构,即使在很低温度下,分子间仍可以滑动所致。
聚四氟乙烯具有优异电气官方性能、lehu6vip和低温、足够好的机械性能和化学稳定性等优良性能,是良好的APP官方材料。
聚四氟乙烯虽然具有上述的一系列优点,但是作为APP官方材料的聚四氟乙烯也存在以下的缺点。
(一)聚四氟乙烯虽是一种热塑性塑料,但是在app时粘度很大,与其它热塑性塑料相比成形困难,聚四氟乙烯不能采用一般热塑性塑料的挤出成形的加工方法。一般性热塑性塑料的加工都是在粘流温度以上,即在无定形相进入塑性态后才能进行,而聚四氟乙烯当加热到327℃时(结晶相的熔融温度),晶相消失而形成的熔融液体的粘度在1012~15Pa.s之间,仍然处在无定形的高弹态。加热到380℃时,它的粘度仍在1011Pa.s附近,然而到390℃时已经开始分解,到415℃时则急剧分解。这就是说,直到分解开始前聚四氟乙烯都没有达到无定形相的粘流温度,所以它不能用塑料粒子成形方法来制造成品,只能先在室温进行干压成形,然后再在app下进行热处理烧结,最后控制冷却温度以获得预期性性能要求的产品;

(二)聚四氟乙烯的耐电晕性差,在电晕条件下长期负荷电压时,介电性能将降低。它的耐辐照性能也不好,在γ射线作用下性能降低。当辐照剂量为5×105~5×107伦琴时聚四氟乙烯的抗拉强度降低为原来的50%左右,拉断伸长率直线下降。这是因为聚四氟乙烯塑料分子中氟原子的负电性很大,在长期经受电压后会游离分解,致使它的击穿电压比原来显著降低;同时氟原子的屏蔽不能阻止波长很短的γ射线的穿透,侵袭C-C主链而分解,所以聚四氟乙烯只能成为lehu6vip的低电压的不耐幅射的官方材料;

(三)聚四氟乙烯导热性差,它因温度变化引起的膨胀和收缩要比一般塑料大,如在加工工艺中烧结温度和冷却速度控制不好,使得膨胀和收缩不一致,会造成官方应力开裂;

(四)聚四氟乙烯冷流性严重,聚四氟乙烯在负荷的长期作用下,尺寸不稳定,而且这种变形是不可逆。即在连续负荷下会发生塑性变形,因而制成品尺寸不稳定,特别是不能制造外形复杂的产品;

(五)聚四氟乙烯塑料,价格相对较高。
综合考虑,聚四氟乙烯仍不失为APP的一种耐热官方材料。采用聚四氟乙烯官方的APP,可以应用于航空、航天技术中的lehu6vip电子安装线,高频lehu6vip电缆,电视和雷达无线电通信装置中的lehu6vip射频同轴电缆。

信息来源:官方APP

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