聚三氟氯乙烯

聚三氟氯乙烯

聚三氟氯乙烯(PCTFE)是最早研究開發並生產的熱塑性氟塑膠。首篇製備報告是由法國法本公司於1937年發表的。其後美國在執行曼哈頓計畫過程中,對其製備技術路線及產品性能做了大量研究工作,1942年由3M公司投入生產,以Kel-F商標出售。當時主要用於鈾同位素分離材料。其後俄羅斯、法國、德國和日本的產品相繼問世。 我國在1959年開始研製PCTFE樹脂,1960年試驗成功,1966年建成年產25tPCTFE樹脂的生產裝置。

基本介紹

  • 中文名:聚三氟氯乙烯
  • 外文名:polytrifluorochloroethylene (PCTFE); polychlorotrifluoroethylene
  • 熔融溫度:213℃
  • 性質:化學穩定性、絕緣性
基本信息,加工和套用,套用舉例,耐腐蝕性能,

基本信息

PCTFE的分子量在10萬~20萬。分子結構中德氟原子時聚合物具有化學惰性,一定的耐溫性,不吸濕性和不透氣性。分子結構的氯原子存在,是聚合物具有良好的加工流動性,透明性及硬度特性。由於PCTFE分子結構中C-Cl鍵的引入,除了耐熱性及化學惰性較聚四氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙稀共聚物稍差外,硬度、剛性、耐蠕變性均較好,滲透性及熔點、熔融粘度都比較低。
PCTFE的主要性能
(1) 物理性能 聚三氟氯乙烯(PCTFE)屬結晶性聚 合物,結晶度可達85%~95%,其結構特點是既具有全同立構型又具有間同立構型,總得來看呈無規立構型,因而製品透明度好。PCTFE幾乎不透濕,透氣性能低,吸水性能小,因而即使在水中也能保持良好的絕緣性能。
(2)力學性能 PCTFE的力學性能與分子量及加工條件有關,與結晶度關係密切,拉伸強度、彈性模量、彎曲性能和硬度都隨結晶度增加而增大。
(3)熱性能 PCTFE的熔融溫度為212~217℃,結晶度越大融融溫度越高。玻璃化溫度(Tg)也隨結晶度而異,一般在45~90℃之間,用熱膨脹計法測定則在50℃左右。PCTFE長期處於260~280℃會因熱分解而引起分子量降低。
(4)電性能 PCTFE分子中既有體積大而電負性相對小的氯原子,又有體積相對小而電負大的氟原子,且排列不對稱,因而分子具有極性,其tgδ和介電常數都不如PTFE,tgδ受溫度和頻率的影響大。但PCTFE的體積電阻率、介電強度高。
(5)耐化學性能 PCTFE的耐化學性能稍遜於PTFE,但仍優於其他塑膠。

加工和套用

PCTFE雖可用熔融加工,但由於熔體粘度高,有降解趨勢導致加工品的性能變壞,故加工困難。
PCTFE樹脂可製成用於模塑和擠塑的粒料。膜厚度為0.001—0.010英寸,亦可製成棒和管。 聚三氟氯乙烯(簡稱F3)樹脂噴塑方法,屬化工設備防腐蝕技術。它由聚三氟氯乙烯樹脂、酚醛樹脂、石墨粉混合作為聚三氟氯乙烯塑膠與金屬設備表面的粘接劑。在噴塗F3面層之前,首先在金屬基體表面噴上粘接劑過渡層。本方法工藝簡單、操作方便,不受設備形狀,大小的限制,其噴塑的設備、使用介質比較廣泛,強度高等優點,可廣泛用於石油化工、製藥、農藥等具有腐蝕性的操作方便,不受設備形狀,大小的限制,其噴塑的設備、使用介質比較廣泛,強度高等優點,可廣泛用於石油、化工、製藥、農藥等具有腐蝕性的化學工業。

套用舉例

化工設備上的耐腐蝕零部件如管道、閥門、閥座、高壓密封填料、齒輪、軸承、隔膜、墊圈,反應鍋、貯槽、通風機、離心機等襯裡和塗層;電子儀器高頻絕緣、高頻電纜、線圈絕緣等;防潮、防粘塗層

耐腐蝕性能

介質名稱
濃度/%
溫度/℃
耐腐蝕型
介質名稱
濃度/%
溫度/℃
耐腐蝕型
硫酸
25
常溫
氫氧化銨
30
常溫
硫酸
50
常溫
硫化銨
27
常溫
硫酸
75
常溫
苯胺
100
常溫
尚耐
硫酸
92
常溫
100
常溫
尚耐
硫酸
92
100
乙酸丁酯
100
常溫
尚耐
硫酸
98
常溫
二氧化碳
100
常溫
尚耐
硝酸
10
常溫
四氧化碳
100
常溫
不耐
硝酸
25
常溫
三氯甲烷
100
常溫
不耐
硝酸
50
常溫
硫酸銅
15
常溫
尚耐
硝酸
60
常溫
二乙醚
100
常溫
尚耐
鹽酸
10
常溫
乙酸乙酯
100
常溫
尚耐
鹽酸
20
常溫
汽油
常溫
鹽酸
35~38
100
過氧化氫
3
常溫
尚耐
乙酸
10
常溫
過氧化氫
30
常溫
乙酸
50
70
尚耐
王水
常溫
乙酸
100
常溫
硝基苯
100
常溫
尚耐
乙酸
100
70
尚耐
糠醇
100
常溫
磷酸
50
常溫
鉻酸鉀
5
常溫
尚耐
磷酸
75
常溫
鉻酸鉀
10
常溫
磷酸
85
100
高錳酸鉀
5
常溫
尚耐
鉻酸
100
常溫
食鹽溶液
26
常溫
尚耐
鉻酸
50
70
尚耐
氫氧化鈉
10
常溫
尚耐
鉻酸
25
常溫
氫氧化鈉
50
70
尚耐
氫氟酸
20
常溫
次氯酸鈉
70
氫氟酸
40
常溫
尚耐
亞硝酸鈉
40
常溫
尚耐
甲酸
25
常溫
硫化鈉
16
常溫
尚耐
甲酸
95
常溫
亞氯酸鈉
10~15
100
次氯酸
30
常溫
氫氧化鉀
40
100
油酸
100
常溫
尚耐
二甲苯
100
100
尚耐
草酸
9
常溫
尚耐
氯苯
100
尚耐
發煙硫酸
常溫
煤油
常溫
煙道氣(SO2)
110
甲苯
100
常溫
尚耐
亞硫酸
19
常溫
尚耐
三氟乙烯
100
常溫
不耐
甲醛
36
常溫
異丙醇氣體
40
乙醛
100
常溫
尚耐
三氯乙烷
10~25
丙酮
100
常溫
三氯乙醛
30~45
丙烯腈
常溫
氟矽酸
34
常溫
尚耐
氯化銨
27
常溫
糠醛
100
常溫

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