聚三氟氯乙烯.doc

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1、聚三氟氯乙烯(PCTFE)是三氟氯乙烯的均聚物,具有在主碳链周围含有氟原子与氯原子的结构。其化学结构通式:分子结构中的F原子使聚合物具有化学惰性,一定的耐温性,不吸湿性和不透气性。分子结构中的Cl原子则使聚合物具有良好的加工流动性、透明性及硬度特性。由于PCTFE分子结构中C-Cl键的存在,除耐热性及化学惰性较聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯一六氟丙烯共聚物(FEP)稍差外,其硬度、刚性、耐蠕变性均较好,渗透性、熔点及熔融粘度都较低。3性能PCTFE的基本性能,除与它的分子结构有关外,还取决于其分子量及结晶度。3.1机械性能在机械性能方面,PCTFE的常温机械性能优于

2、PTFE,其压缩强度大,冷流较小,压缩回弹率也比较大,具有良好的弹性恢复力。但是,由于PCTFE是结晶性高分子,因此其机械性能受温度影响很大,并且还会因结晶度、分子量的高低而有一定的差异。成型时进行骤冷,则可行成结晶度较低的透明制品;缓慢冷却,则形成半透明的高结晶度成型品。一般来说,其拉伸强度与硬度会随着结晶化的推进而增大,但延伸率却会下降。3.2热性能在热性能方面,PCTFE的热塑熔融温度(Tm)为211~216℃,玻璃态温度(Tg)为71~99℃。在250℃高温条件下,PCTFE仍能保持良好的热稳定性。PCTFE的第2/5页失强温度大于其熔融温度,分解温度大于31

3、0℃。3.3耐性PCTFE的耐低温性特别突出,在液氮、液氧和液化天然气中不发生脆裂、不蠕变,在一定条件下能在接近绝对零度(-273℃)下使用。高氟含量使PCTFE能耐几乎所有的化学物质和氧化剂。可在酸、碱或者氧化剂中长时间浸渍而不发生任何变化,仅在高温下能为熔融碱金属、氟元素及三氟化氯腐蚀,在高温条件下与苯及苯的同系物、多卤化物接触有时产生溶胀。33.4电气性能在电气性能方面,PCTFE的介电常数与介电损耗因子在很宽的频率范围内都比较小,绝缘电阻与介电击穿电压等电气性能优良,并且几乎不受温度或湿度的影响,是一种远比传统材料更能承受苛刻条件的高频绝缘材料。3.5其他性能

4、在渗透性方面,在所有塑料中,PCTFE的水蒸气渗透率是最低的,可不渗透任何气体,是一种良好的屏障聚合物。PCTFE具有优良的光学性能,3mm厚的PCTFE塑料片是光学透明的,2µ厚的薄膜能透过l~4µ红外光95%,它的紫外光吸收率也很低。PCTFE还有良好的耐气候性,它暴露在户外阳光下一年对性能仍无任何影响。44主要应用PCTFE的应用十分广泛,在此列举几种最常见应用。4.1PCTFE薄膜PCTFE薄膜具有最低的水一汽渗透率,不渗透任何气体;具有光学的透明性;具有耐超低温性能,可以在绝对零度的苛刻条件下使用,长期使用温度在.200℃~300℃。因此,PCTFE薄膜作为

5、性能优异的包装材料是其他产品所无法取代的。国外具备规模化生产PCTFE薄膜的生产厂家有美国霍尼韦尔和日本大金两家公司,而国内还没有规模化生产的厂家。54.2聚三氟氯乙烯涂层第3/5页PCTFE涂层具有优异的化工防腐性能,可以涂覆在金属及其它塑化、淬火骤冷时涂层不破裂的材料表面。PCTFE涂料可采用悬浮液喷涂、浸涂、刷涂或采用静电喷涂,按涂件形状结构的不同,选用不同的涂覆工艺,先涂覆,后烧结。可用于反应罐、贮罐、反应塔、管子、各种容器、鼓风机、滚筒等。4.3腐蚀泵、阀门由PCTFE制造的离心泵、液下泵具有极为优良的耐腐蚀性能,可用于输送不含固体颗粒、温度不高于100℃的

6、任意浓度的各种强酸、强碱、强氧化剂等腐蚀介质,特别是用于输送氢氟酸,最能发挥其优良性能,为一般衬胶泵、不锈钢、玻璃、氯化聚醚等泵所不及。PCTFE已广泛应用于防腐蚀阀门(球阀、截止阀和隔膜阀等)的制作。其性能超过目前常用的衬胶、衬铝、搪瓷、硬聚氯乙烯塑料阀和玻璃钢制阀门。适用于各种浓度的酸、氧化性介质及多种有机溶剂和其它强腐蚀介质。使用温度范围为50~130℃,使用压力为25MPa。外形尺寸与普通金属阀门相同,互换性能好,使用寿命长。65结论聚三氟氯乙烯国内的发展水平,还是十分局限的,不管是科研还是规模化生产远远没有达到国外同类产品的水平,而且,国内PCTFE的市场长

7、期被日本大金、美国3M等公司长期占领。然而,中国的优势在于原材料,如果我们有关科研院校和公司能够加大开发力度,将来它的市场就像现在聚四氟乙烯的一样宽广,发展不同级别、不同用途的PCTFE,如根据用户的需求发展模压级、挤出级和注塑级等,将是它走向市场,占领国内市场的方向。参考文献1杨涛.纳米级聚三氟氯乙烯和乙烯/三氟氯乙烯共聚物的制备及其性能研究,2006。2韦昌佩.聚三氟氯乙烯树脂.有机氟工业,1998。3陈样俭.聚三氟氯乙烯在化工防腐方面的应用.有机氟工业,1990。第4/5页4黄汉生.聚三氟氯乙烯、乙烯一四氟乙烯共聚物及乙烯—三氟氯乙烯共聚物薄膜

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