I. Nhựa fluorine không tan chảy
Polytetrafluoroetylen (PTFE), thường được gọi là Teflon, có các đặc tính hóa lý độc đáo do tất cả các nguyên tử hydro trong cấu trúc phân tử của nó đã được thay thế bằng các nguyên tử fluorine. Độ tinh thể cao và độ nhớt cao của nó được duy trì tại điểm nóng chảy kết hợp để tạo ra các đặc tính vật lý, cơ học và xử lý phi thường của PTFE, bao gồm: Năng lượng bề mặt cực thấp, trơ hóa hóa học tuyệt vời, độ ổn định nhiệt nổi bật, sức mạnh cơ học tốt Điện trở bức xạ.
Polytetrafluoroetylen (PTFE) là một homopolymer của TFE bằng cách trùng hợp gốc tự do, theo các phương pháp sản xuất khác nhau, các tính chất sản phẩm khác nhau và các phương pháp xử lý khác nhau, có thể được chia thành các giống sau.
(1) Phương pháp đình chỉ nhựa PTFE (G)
Phương pháp huyền phù nhựa PTFE, còn được gọi là nhựa hạt PTFE (bột hạt), là một monome TFE trong pha nước trùng hợp huyền phù của nhựa hạt thu được bằng cách chế biến sau (nghiền, nghiền, nghiền không khí, hạt, tạo tiền, vv .) Được làm với các kích thước hạt khác nhau và hình thái bề mặt của một số loại.
Phương pháp huyền phù PTFE vì độ nhớt nóng chảy cực cao (107 ~ 108kPa - s), ngay cả khi nhiệt độ nóng chảy không chảy, chỉ khoảng 25% sự mở rộng thể tích và phản ứng tổng hợp lẫn nhau thành một, trong hiệu ứng cắt của sự tan chảy là dễ dàng Để phá vỡ, do đó, phương pháp huyền phù của quá trình đúc nhựa PTFE được mô hình hóa trên phương pháp đúc của luyện kim bột, còn được gọi là đúc nén.
Theo kích thước của kích thước hạt, các phương pháp xử lý và hình thái bề mặt hạt có thể được chia thành một số loại khác nhau: nhựa kích thước hạt trung bình, nhựa kích thước hạt mịn, tính lưu động tốt của nhựa (nhựa pelletizing, nhựa được tạo sẵn) và Nhựa màng tụ điện (được làm bằng trùng hợp nhiệt độ thấp), v.v.
(2) Phân tán nhựa nhựa Polytetrafluoroetylen PTFE (F/P)
Nhựa PTFE phân tán, thường được gọi là bột PTFE, là một loại nhựa bột mịn thu được bằng cách đông máu, rửa và làm khô nhũ tương PTFE thu được bằng cách trùng hợp nhũ tương của monome TFE trong pha nước khi có chất bề mặt (chất nhũ hóa).
Nhựa PTFE phân tán, đường kính của các hạt được hình thành trong quá trình trùng hợp (IE, các hạt sơ cấp) chỉ là 0,20-0,30um và sau khi kết hợp, nó trở thành các hạt thứ cấp của vài trăm micron, với kích thước hạt trung bình là 500mm, một Mật độ rõ ràng trung bình khoảng 450g/L, và nhựa ở dạng bột mịn màu trắng. PTFE phân tán có trọng lượng phân tử cao và độ kết tinh cao (lên tới 96%~ 98%).
Hiệu suất xử lý bột mịn PTFE và huyền phù của nhựa PTFE so với sự khác biệt lớn nhất là nó có đặc tính hình thành sợi trong lực cắt dưới tác động của các hạt bột mịn PTFE có thể tạo thành một sức mạnh nhất định giữa cấu trúc màn hình.
Theo sự khác biệt trong phương pháp xử lý áp dụng cho sản phẩm chủ yếu được chia thành: nhựa tỷ lệ nén thấp, nhựa tỷ lệ nén cao, PTFE phân tán trọng lượng phân tử cực cao (phù hợp để xử lý sợi), tỷ lệ nén đề cập đến Khu vực cắt ngang khoang vật liệu (hoặc đường kính) với miệng của khu vực mặt cắt ngang (hoặc đường kính) của tỷ lệ.
(3) Phân tán tập trung PTEE (AD) PTFE
Nhũ tương cô đặc PTFE, còn được gọi là phân tán PTFE, là tetrafluoroetylen với sự hiện diện của nước như một chất trùng hợp phân tán trung bình và perfluorocarbon để lấy nhũ tương, sau đó cô đặc và thêm chất ổn định (chất hoạt động bề mặt) của các sản phẩm giống như nhũ tương trắng. Kích thước của các hạt PTFE trong nhũ tương theo công thức trùng hợp và quá trình trùng hợp thường là 0,15 ~ 0,25pm (cũng nói trong 0,20 ~ 0,30mm), nhũ tương cô đặc PTFE với các sản phẩm nhựa PTFE khác so với đặc tính của sản phẩm là chất lỏng; Ứng dụng và các sản phẩm rắn nhựa PTFE của nó là khác nhau, các phương pháp xử lý của nó chủ yếu bao gồm định tuyến nhúng, phun phun và đúc phim.
Nhũ tương cô đặc tập trung PTFE, theo việc sử dụng các điểm (thông qua các điều kiện quá trình trùng hợp khác nhau để kiểm soát kích thước hạt sơ cấp, trọng lượng phân tử trung bình khác nhau, thêm một lượng nhũ hóa khác nhau và điều chỉnh độ nhớt của nhũ tương cô đặc là khác nhau) có thể được chia thành lớp phủ , lớp quay, lớp ngâm tẩm.
(4) PTFE sửa đổi
PTFE đầy với vật liệu phụ.
PTFE đã được sửa đổi bằng cách thêm vật liệu phụ có thể cải thiện độ cứng, cải thiện sức đề kháng, v.v. hoặc làm cho vật liệu có độ dẫn nhất định. Cách để thêm chất độn có thể khô hoặc ướt. Các chất độn được sử dụng thường được sử dụng là: sợi thủy tinh, than chì, molybdenum disulfide, màu đen carbon dẫn, sợi carbon, bột đồng, bột niken, v.v. Ngoài ra, cũng phổ biến sử dụng các polyme dị vòng thơm có nhiệt độ cao làm chất độn, điều chỉnh hỗn hợp phụ, polyme kháng nhiệt độ thường được sử dụng bao gồm: polyarylate, polyamide imide, polyether ether ketone, polyphenylen sulfide, v.v.
PTFE được sửa đổi với một lượng nhỏ monome copolyme hóa như một công cụ sửa đổi
PTFE được sửa đổi với một lượng nhỏ monome copolyme như một công cụ sửa đổi (sửa đổi PPVE, sửa đổi PMVE, sửa đổi HFP, CTFE), lượng sửa đổi được thêm vào thường là khoảng 1% hoặc ít hơn. Thông qua quá trình trùng hợp của các thay đổi quá trình và quá trình trùng hợp hóa bổ sung điều chỉnh có thể được tạo ra các hạt polymer được sửa đổi lõi, shell được sửa đổi hoặc cả hai được sửa đổi để đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng khác nhau.
Ii. Nhựa fluorine có thể xử lý tan chảy
(1) Polyperfluoroetylen propylene (FEP)
Polyperfluoroetylen propylene (FEP) là một copolyme của TFE và HFP, thường là tỷ lệ khối lượng của TFE là 80%~ 84%, tỷ lệ khối lượng của HFP là 16%~ 20%và sức hấp dẫn của HFP làm cho cấu trúc chuỗi thẳng của chuỗi thẳng PTFE chứa rất nhiều -CF; Nhóm của chuỗi phân nhánh, giúp giảm đáng kể mức độ kết tinh của PTFE, để nhận ra quá trình xử lý tan chảy và đồng thời, duy trì các đặc điểm cơ bản của PTFE.
FEP là loạt sản phẩm nhựa fluorine có thể xử lý tan chảy trong các giống được xác định sớm nhất, phạm vi nhiệt độ hoạt động của nó là -190 ~ 205. Hiệu suất xử lý FEP là tốt, có khả năng chống lại hiệu suất nhiệt độ cao và thấp và độ ổn định hóa học tuyệt vời. Hiệu suất nổi bật nhất của FEP là cách điện điện (hằng số điện môi và PTFE, là 2.1). Tính chất cách nhiệt vượt trội và hiệu suất xử lý dễ dàng, lan truyền ngọn lửa thấp và đặc tính tạo khói thấp, do đó FEP chủ yếu được sử dụng làm dây, cáp trong vật liệu cách điện, cáp chứa đầy áp suất trong thị trường trong nước chiếm một phần đáng kể.
(2) Polytetrafluoroetylen dễ nổi bật (PFA)
Polytetrafluoroetylen có thể hợp nhất, monome TFE với khoảng 3% đến 5% vinyl ether perfluoroalkoxy (PPVE), bằng cách copolyme gốc tự do của nhựa, là loại fluoropolyme quan trọng nhất trong các giống mới, được gọi là PFA. Với PTFE so với sự hiện diện của chuỗi bên perfluoroalkoxy, làm giảm đáng kể độ kết tinh của sản phẩm, do đó PFA có thể được xử lý trong cùng một sự tan chảy với FEP, điểm nóng chảy từ 300 đến 315. Điểm nóng chảy là 300 ~ 315. Độ mềm của liên kết ether trên chuỗi bên và độ quay không gian làm cho độ ổn định nhiệt của các sản phẩm PFA cao hơn FEP, và nhiệt độ sử dụng lâu dài giống như PTFE, là 260 ° C, và cường độ cơ học và gấp Kháng chiến tốt hơn PTFE. PFA giữ lại quán tính hóa học tốt, khả năng chống nhiệt, không thể vỡ được, chống dính, tính chất điện môi, vv của PTFE.
(3) polyvinylidene fluoride (PVDF)
PVDF là một homopolymer của monome monome 1,1-diifluoroetylen (VDF), là một polymer fluor hóa một phần của VDF được khởi tạo bởi một bộ khởi tạo gốc tự do với 59,4% Một mức độ kết tinh 45%~ 70%. Mức độ kết tinh phần lớn ảnh hưởng đến độ cứng, cường độ cơ học và khả năng chịu tác động của PVDF. Nhiệt độ sử dụng lâu dài và khả năng chống hóa học của PVDF kém hơn một chút so với FEP, và phạm vi nhiệt độ sử dụng được khuyến nghị là -60 ~ 150.
PVDF là nhựa fluorine quan trọng thứ hai sau PTFE về năng lực và tiêu thụ. Do khả năng chịu nhiệt độ cao tốt, khả năng chống thời tiết, kháng hóa chất và tính chất điện môi, PVDF được sử dụng rộng rãi trong lớp phủ, ép phun, xử lý nước, lithium và các bộ phận quang điện, v.v. PVDF cung cấp cho nó nhiều tính chất độc đáo và tuyệt vời, chẳng hạn như áp điện, điện môi, nhiệt điện, v.v., vì vậy PVDF được sử dụng trong các lĩnh vực vật liệu áp điện, vật liệu điện môi, vật liệu lọc, v.v. Do đó, PVDF có một loạt các ứng dụng trong vật liệu áp điện, vật liệu điện môi, vật liệu lọc và các ứng dụng khác.
(4) Nhựa copolyme ethylene tetrafluoroethylene (ETFE)
ETFE được kết nối xen kẽ với ethylene và tfe nhựa copolyme fluor hóa một phần, tỷ lệ mol của cả hai là gần 1: 1. Chuỗi carbon Etfe, Zigzag, hướng zigzag để tạo thành một mạng tinh thể trực giao, do đó ETFE so với polymer fluorine có những ưu điểm khác nhau: creep thấp, độ bền kéo cao và mô đun cao. Mạng này được duy trì bởi các lực hấp dẫn giữa các chuỗi carbon cho đến khi quá trình chuyển đổi α xảy ra ở 110 ° C. ETFE thể hiện độ cứng đặc biệt và điện trở hao mòn trong phạm vi nhiệt độ rộng. Trong độ bền kéo cao, độ bền va chạm cao, điện trở uốn và leo có sự kết hợp tốt của các loại nhựa kỹ thuật polymer hydrocarbon tốt hơn với các đặc tính cơ học tuyệt vời với khả năng chống nhiệt nổi bật của perfluoropolyme và quán tính hóa học hợp nhất.
Mặc dù nhiệt độ dịch vụ dài hạn của ETFE không quá 150, thấp hơn hầu hết các loại nhựa flo, nhưng độ cứng và khả năng chống mài mòn của nó tốt hơn PTFE, nếu nó được liên kết chéo với peroxide hoặc Ray, thì nó có thể cải thiện Độ bền cơ học, cũng như mức điện trở nhiệt độ, và nó có thể chịu được nhiệt độ cao là 240 trong một khoảng thời gian ngắn.
(5) Polychlorotrifluoroetylen (PCTFE)
Polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) là một homopolyme của chlorotrifluoroetylen (CTFE), có thể được sản xuất bởi cơ thể, dung dịch huyền phù và khả năng đa dạng hóa được tạo ra là các phương pháp trùng hợp huyền phù và nhũ tương, và môi trường trùng hợp có thể là nước hoặc các phương tiện không chứa nước khác. Tài liệu báo cáo rằng điểm nóng chảy của PCTFE là 210 ~ 215 ° C. Nhựa PCTFE là một loại bột trắng, kết tinh là 85%~ 90%, độ ổn định hóa học và độ ổn định nhiệt độ cao, chỉ đứng sau PTFE và FEP, chống lại axit mạnh, mạnh mẽ kiềm, dầu và hầu hết các dung môi hữu cơ. Nhiệt độ biến dạng nhiệt (0,45MPa) là 129, nhiệt độ phân hủy nhiệt> 315, có thể phù hợp với phạm vi nhiệt độ làm việc -200 ~ 200, điện trở, độ ổn định kích thước tốt, độ trong suốt cao, khả năng chống lại dòng lạnh. Ngoài ra, nó có khả năng chống chiếu xạ, lão hóa thời tiết và không cháy.
Polytrifluoroetylene có bán trên thị trường chủ yếu bao gồm hai loại polytrifluoroethylene homopolyme (PCTFE) và ethylene-trifluoroetylen copolyme (ECTFE) Các ứng dụng cụ thể, chẳng hạn như hàng rào hơi nước nổi bật, khả năng chống nứt nhiệt độ thấp, khả năng chống mài mòn và kháng phong hóa. Nó được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghệ cao như ngành công nghiệp quốc phòng, hàng không vũ trụ, thông tin điện tử, quang điện, ngành hóa chất và điều trị y tế.
