I. Fluorharz ohne Schmelzverarbeitung
Polytetrafluorethylen (PTFE), allgemein bekannt als Teflon, weist aufgrund der Tatsache einzigartige physikalisch -chemische Eigenschaften auf, dass alle Wasserstoffatome in seiner molekularen Struktur durch Fluoratome ersetzt wurden. Seine hohe Kristallinität und hohe Viskosität, die am Schmelzpunkt gehalten wird, kombinieren die außergewöhnlichen physikalischen, mechanischen und verarbeitenden Eigenschaften von PTFE, darunter: Ultra-niedrige Oberflächenenergie, hervorragende chemische Trägheit, herausragende thermische Stabilität, gute mechanische Festigkeit, ausgezeichnete dielektrische Eigenschaften und stark Strahlungswiderstand.
Polytetrafluorethylen (PTFE) ist ein Homopolymer von TFE durch Polymerisation von freier Radikalisation. Nach verschiedenen Fertigungsmethoden können verschiedene Produkteigenschaften und verschiedene Verarbeitungsmethoden in die folgenden Sorten unterteilt werden.
(1) Suspensionsmethode PTFE Harz (g)
Suspensionsmethode PTFE-Harz, auch als PTFE-Granularharz (Granularpulver) bekannt, ist ein TFE-Monomer in der wässrigen Phase der Suspensionspolymerisation von körnigen Harzen, die durch Nachbearbeitung erhalten werden (Mashing, Mahlen, Luftquetschen, Granulation, Vorsintering usw. usw. .) Aus verschiedenen Partikelgrößen und der Oberflächenmorphologie einer Reihe von Klassen.
Suspensionsmethode PTFE wegen seiner extrem hohen Schmelzviskosität (107 ~ 108 kPa - s), auch wenn die Schmelztemperatur nicht fließt, ist nur etwa 25% der Volumenexpansion und die gegenseitige Fusion in einen, in der Scherwirkung der Schmelze einfach Um zu brechen, wird die Aufhängeschuder des PTFE -Harzformprozesses auf der Formmethode der Pulvermetallurgie modelliert, die auch als Kompressionsformung bezeichnet wird.
Gemäß der Größe der Partikelgröße können die Morphologie- und Verarbeitungsmethoden der Partikeloberfläche in eine Reihe verschiedener Noten unterteilt werden: mittlerer Partikelgröße, feines Partikelgröße Harz, gute Fluidität des Harzes (Pelletisierungsharz, vorgegründetes Harz) und Harz) und Harz) und Harz) und Harz) und Harz) und Harz) und Harz) und Harz) und Harz) und Harz) und eine gute Fluidität) Kondensatorfilmharz (hergestellt durch Polymerisation mit niedriger Temperatur) und so weiter.
(2) Dispergiertes Polytetrafluorethylen -Harz (f/p)
Dispergiertes PTFE -Harz, das oft als PTFE -Pulver bezeichnet wird, ist ein feines Pulverharz, das durch Koagulation, Waschen und Trocknen von PTFE -Emulsionen erhalten wird, die durch Emulsionspolymerisation des TFE -Monomers in der wässrigen Phase in Gegenwart eines Tensids (Emulsifizier) erhalten wird.
Dispergiertes PTFE-Harz, der Durchmesser der während des Polymerisationsprozesses gebildeten Partikel (dh Primärpartikel) nur 0,20 bis 0,30 €, und nach der Koaleszenz wird es zu Sekundärpartikeln von wenigen hundert Mikrometern, mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 500 mm, an eine Durchschnittliche scheinbare Dichte von etwa 450 g/l und das Harz in Form eines weißen feinen Pulvers. Dispergiertes PTFE hat ein hohes Molekulargewicht und eine hohe Kristallinität (bis zu 96%~ 98%).
PTFE-Feinpulververarbeitungsleistung und Suspension von PTFE-Harz im Vergleich zum größten Unterschied besteht darin, dass es eine faserbildende Eigenschaften in der Scherkraft unter der Wirkung von PTFE-Feinpulverteilchen aufweist, die eine gewisse Stärke zwischen der Screenstruktur darstellen können.
Entsprechend der Differenz des Verarbeitungsmethode, die für das Produkt anwendbar ist, ist hauptsächlich in Folgendes unterteilt: Harz mit niedrigem Kompressionsverhältnis, Hochkompressionsverhältnis, ultrahochem Molekulargewicht Dispersion PTFE (geeignet für Verarbeitungsfasern), bezieht sich das Kompressionsverhältnis auf die Paste-Extrusion, wenn Die Materiallhohlraumquerschnittsfläche (oder Durchmesser) mit der Mündung des Querschnittsbereichs (oder des Durchmessers) des Verhältnisses.
(3) PTEE konzentrierte Dispersion (AD) PTFE
Die PTFE -konzentrierte Emulsion, auch als PTFE -Dispersion bekannt, ist Tetrafluorethylen in Gegenwart von Wasser als Medium und Perfluorkohlenwasserstoff -Dispergierpolymerisation, um die Emulsion zu erhalten, und dann konzentrierte sich und fügen Stabilisatoren (Tenside), um den festen Gehalt von etwa 58% ~ 60% zu erhalten, und addieren Stabilisatoren (Tenside), um den festen Gehalt von etwa 58% ~ 60% zu erhalten der weißen Emulsionen-ähnlichen Produkte. Die Größe der PTFE -Partikel in der Emulsion gemäß der Polymerisationsformel und der Polymerisationsprozess beträgt im Allgemeinen 0,15 ~ 0,25 Uhr (auch in 0,20 ~ 0,30 mm). Seine Anwendungs- und PTFE -Harz -Solid -Produkte sind unterschiedlich. Die Verarbeitungsmethoden umfassen hauptsächlich DIP -Routing, Spray -Spinning und Filmguss.
PTFE -konzentrierte Emulsion gemäß der Verwendung von Punkten (durch verschiedene Polymerisationsprozessbedingungen zur Kontrolle der primären Partikelgröße, unterschiedliche durchschnittliche Molekulargewichte, das Hinzufügen verschiedener Mengen an Emulgatoren und die Anpassung der Viskosität der konzentrierten Emulsion ist unterschiedlich) kann in die Beschichtungsgrad unterteilt werden , drehende Note, Imprägnierungsstufe.
(4) modifiziertes PTFE
① gefüllte PTFE mit Füllmaterial.
Gefülltes modifiziertes PTFE durch Hinzufügen von Füllstoffmaterial kann die Härte verbessern, den Widerstand usw. verbessern oder das Material eine bestimmte Leitfähigkeit aufweisen lassen. Der Weg zum Füllstoff kann trocken oder nass sein. Häufig verwendete modifizierte Füllstoffe sind: Glasfaser, Graphit, Molybdän -Disulfid, leitfähiges Carbonschwarz, Kohlefaser, Kupferpulver, Nickelpulver usw. Darüber hinaus ist es üblich, hochtemperaturresistente aromatische heterocyclische Polymere als Füllstoff, Füllstoffmischungsmodifikation, häufig verwendete temperaturresistente Polymere zu verwenden: Polyarylat, Polyamid-Imid, Polyetheretherketon, Polyphenylensulfid und so weiter.
② PTFE modifiziert mit einer geringen Menge an Copolymerisationsmonomer als Modifikator
PTFE modifiziert mit einer geringen Menge an Copolymermonomer als Modifikator (PPVE -Modifikation, PMVE -Modifikation, HFP, CTFE -Modifikation), die Menge des zugesetzten Modifikators beträgt im Allgemeinen etwa 1% oder weniger. Durch den Polymerisationsprozess des Modifikator -Additionszeitkontroll- und Polymerisationsprozesses können Änderungen erzeugt werden, die Polymerpartikel modifiziert, Shell modifiziert oder beide modifiziert werden, um die Anforderungen verschiedener Anwendungen zu erfüllen.
Ii. Schmelzverarbeitbare Fluorharz
(1) Polyperfluorethylen -Propylen (FEP)
Polyperfluorethylen-Propylen (FEP) ist ein Copolymer von TFE und HFP, normalerweise beträgt das Massenverhältnis von TFE 80%~ 84%, das Massenverhältnis von HFP beträgt 16%~ 20%und die Anziehungskraft von HFP macht die Struktur der geraden Kette von PTFE enthält viel -cf; Die Gruppe der verzweigten Kette, die den Kristallinitätsgrad von PTFE erheblich reduziert, um die Schmelzverarbeitung zu realisieren und gleichzeitig die Grundeigenschaften von PTFE beizubehalten.
FEP ist schmelzprozessable Fluorharzreihe von Produkten in den frühesten identifizierten Sorten, sein Betriebstemperaturbereich von -190 ~ 205 ℃. Die FEP -Verarbeitungsleistung ist gut, es gibt eine hervorragende Resistenz gegen hohe und niedrige Temperaturleistung und eine hervorragende chemische Stabilität. Die herausragendste Leistung von FEP ist die elektrische Isolierung (Dielektrizitätskonstante und PTFE, wie 2,1). Überlegene Eigenschaften der elektrischen Isolierung und die einfache Verarbeitungsleistung, die Ausbreitung mit geringer Flamme und die Merkmale der Erzeugung mit geringer Rauch, so dass FEP hauptsächlich als Kabel, Kabel im Isoliermaterial, druckgefüllter Kabel auf dem Inlandsmarkt verwendet wird, mach einen beträchtlichen Teil aus.
(2) Fusible Polytetrafluorethylen (PFA)
Durch das MONOMER mit etwa 3 bis 5% der Perfluoralkoxy -Vinylether (PPVE) wird durch freie Radikalcopolymerisation des Harzes die wichtigste Klasse von Fluoropolymeren in den neuen Sorten als PFA bezeichnet. Mit der PTFE im Vergleich zum Vorhandensein einer Perfluoralkoxy -Seitenkette, die die Kristallinität des Produkts stark reduziert, so dass die PFA in derselben Schmelze verarbeitet werden kann wie der FEP, den Schmelzpunkt von 300 bis 315 ℃. Der Schmelzpunkt beträgt 300 ~ 315 ℃. Die Weichheit der Ätherbindung an der Seitenkette und der räumlichen Drehbarkeit macht die thermische Stabilität von PFA-Produkten höher als die FEP, und die langfristige Verwendungstemperatur ist mit PTFE die gleiche, was 260 ° C beträgt, und die mechanische Festigkeit und Faltung Widerstand ist besser als PTFE. PFA behält die gute Trägheit, die Wärmeresistenz, die Unkombustibilität, die Anti-Adhäsion, die dielektrischen Eigenschaften usw. von PTFE bei.
(3) Polyvinylidenfluorid (PVDF)
PVDF is a homopolymer of 1,1-difluoroethylene (VDF) monomer, which is a partially fluorinated polymer of VDF initiated by a free radical initiator with 59.4% fluorine and 3% hydrogen (mass fraction), and it is a partially crystallized polymer with Ein Kristallinitätsgrad von 45%~ 70%. Der Kristallinitätsgrad wirkt sich weitgehend auf die Starrheit, die mechanische Festigkeit und den Einflussresistenz von PVDF aus. Die Langzeitverwendungstemperatur und der chemische Widerstand von PVDF sind etwas schlechter als FEP, und der empfohlene Gebrauchstemperaturbereich beträgt -60 ~ 150 ° C.
PVDF ist nach PTFE das zweitwichtigste Fluorharz in Bezug auf Kapazität und Verbrauch. Aufgrund seiner guten Hochtemperaturwiderstand, des Wetterwiderstands, des chemischen Widerstands und der dielektrischen Eigenschaften wird PVDF bei Beschichtungen, Injektionsform, Wasseraufbereitung, Lithium und Photovoltaik -Rückblättern usw. häufig verwendet PVDF verleiht ihm viele einzigartige und hervorragende Eigenschaften wie Piezoelektrizität, Dielektrizität, Thermoelektrizität usw., sodass PVDF in den Feldern von piezoelektrischen Materialien, dielektrischen Materialien, Filtrationsmaterialien usw. verwendet wird. Daher verfügt PVDF über eine Vielzahl von Anwendungen in piezoelektrischen Materialien, dielektrischen Materialien, Filtrationsmaterialien und anderen Anwendungen.
(4) Ethylen -Tetrafluorethylen -Copolymerharz (ETFE)
ETFE ist abwechselnd mit Ethylen verbunden und teilweise fluoriertes Copolymerharz, das Molverhältnis der beiden liegt nahe bei 1: 1. ETFE -Kohlenstoffkette „Zickzack“ Zick -Zack -Orientierung zur Bildung eines orthogonalen Kristallgitters, so dass das ETFE als das Fluorpolymer unterschiedliche Vorteile hat: geringes Kriechen, hohe Zugfestigkeit und hohen Modul. Dieses Gitter wird durch die attraktiven Kräfte zwischen den Kohlenstoffketten gehalten, bis der α -Übergang bei 110 ° C auftritt. ETFE weist eine außergewöhnliche Steifheit und den Verschleißfestigkeit über einen weiten Temperaturbereich auf. Bei der hohen Zugfestigkeit hat hohe Schlagfestigkeit, Biegeweite und Kriechwiderstand eine gute Kombination aus besseren Kohlenwasserstoffpolymertechnik -Kunststoffen hervorragende mechanische Eigenschaften mit hervorragenden Wärmeresistenz von Perfluoropolymer und chemischer Trägheit, die zusammen vereint sind.
Obwohl die langfristige Servicetemperatur von ETFE nicht mehr als 150 ° C beträgt, niedriger als die meisten Fluorharze, aber seine Härte und seine Abriebfestigkeit besser sind als PTFE, wenn sie mit Peroxid oder Strahl vernetzt ist, kann sie sich verbessern Die mechanische Festigkeit sowie der Temperaturwiderstandsniveau können hoher Temperatur von 240 ° in kurzer Zeit standhalten.
(5) Polychlorotrifluorethylen (PCTFE)
Polychlorotrifluorethylen (PCTFE) ist ein Homopolymer von Chlorotrifluorethylen (CTFE), das durch In-Körper-Körper-, Lösung, Suspension und Emulsionspolymerisation von freien Radikalen und durch UV- oder Strahlenresidenzierung initiierter Polymerisation hergestellt werden kann sind die Suspensions- und Emulsionspolymerisationsmethoden, und das Polymerisationsmedium kann Wasser oder andere nichtwässrige Medien sein. Literaturberichte, dass der Schmelzpunkt von PCTFE 210 ~ 215 ° C beträgt. PCTFE -Harz ist ein weißes Pulver, eine Kristallinität von 85%~ 90%, chemische Stabilität und hohe Temperaturstabilität, zweit an PTFE und FEP, stark gegen starke Säuren, stark Alkalis, Öle und organische Lösungsmittel. Wärmeverzerrungstemperatur (0,45 mPa) von 129 ℃, thermische Zersetzungstemperatur> 315 ℃, kann für den Arbeitstemperaturbereich von -200 ~ 200 ℃, Widerstand, gute dimensionale Stabilität, hoher Transparenz, guter Widerstand gegen Kaltströmung geeignet sein. Darüber hinaus ist es resistent gegen Bestrahlung, Wetteralterung und nicht brennbares.
Im Handel erhältliche Polytrifluorethylen enthält hauptsächlich zwei Arten von Polytrifluorethylen-Homopolymer (PCTFE) und Ethylen-Trifluorethylen-Copolymer (ECTFE), die in der Verteidigung und der Militärindustrie, der Aerospace, der elektronischen Informationen, der Photovoltaik, der chemischen und der Wachindustrie in ihren hervorragenden Auftritten, in ihren hervorragenden Auftritten, in ihren hervorragenden Auftritten in ihren hervorragenden Auftritten verwendet werden, in großem Umfang verwendet werden. Spezifische Anwendungen, wie z. B. ausstehende Wasserdampfbarriere, Resistenz mit niedrigem Temperatur, Abriebfestigkeit und Verwitterungswiderstand. Es wird häufig in High-Tech-Bereichen wie Verteidigungsindustrie, Luft- und Raumfahrt, elektronischen Informationen, Photovoltaik, chemischer Industrie und medizinischer Behandlung verwendet.
