2022-04-08 17:59:30

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聚三氟氯乙烯(PCTFE)是最早研究开发并生产的热塑性氟塑料。首篇制备报告是由法国法本公司于1937年发表的。其后美国在执行曼哈顿计划过程中,对其制备技术路线及产品性能做了大量研究工作,1942年由3M公司投入生产,以Kel-F商标出售。当时主要用于铀同位素分离材料。其后俄罗斯、法国、德国和日本的产品相继问世。 我国在1959年开始研制PCTFE树脂,1960年试验成功,1966年建成年产25tPCTFE树脂的生产装置。

基本信息

  • 中文名

    聚三氟氯乙烯

  • 外文名

    polytrifluorochloroethylene (PCTFE); polychlorotrifluoroethylene

  • 熔融温度

    213℃

  • 性质

    化学稳定性、绝缘性

折叠 编辑本段 基本信息

PCTFE的分子量在10万~20万。分子结构中德氟原子时聚合物具有化学惰性,一定的耐温性,不吸湿性和不透气性。分子结构的氯原子存在,是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键的引入,除了耐热性及化学惰性较聚四氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙稀共聚物稍差外,硬度、刚性、耐蠕变性均较好,渗透性及熔点、熔融粘度都比较低。

PCTFE的主要性能

(1) 物理性能 聚三氟氯乙烯(PCTFE)属结晶性聚 合物,结晶度可达85%~95%,其结构特点是既具有全同立构型又具有间同立构型,总得来看呈无规立构型,因而制品透明度好。PCTFE几乎不透湿,透气性能低,吸水性能小,因而即使在水中也能保持良好的绝缘性能。

(2)力学性能 PCTFE的力学性能与分子量及加工条件有关,与结晶度关系密切,拉伸强度、弹性模量、弯曲性能和硬度都随结晶度增加而增大。

(3)热性能 PCTFE的熔融温度为212~217℃,结晶度越大融融温度越高。玻璃化温度(Tg)也随结晶度而异,一般在45~90℃之间,用热膨胀计法测定则在50℃左右。PCTFE长期处于260~280℃会因热分解而引起分子量降低。

(4)电性能 PCTFE分子中既有体积大而电负性相对小的氯原子,又有体积相对小而电负大的氟原子,且排列不对称,因而分子具有极性,其tgδ和介电常数都不如PTFE,tgδ受温度和频率的影响大。但PCTFE的体积电阻率、介电强度高。

(5)耐化学性能 PCTFE的耐化学性能稍逊于PTFE,但仍优于其他塑料。

折叠 编辑本段 加工和应用

PCTFE虽可用熔融加工,但由于熔体粘度高,有降解趋势导致加工品的性能变坏,故加工困难。

PCTFE树脂可制成用于模塑和挤塑的粒料。膜厚度为0.001-0.010英寸,亦可制成棒和管。 聚三氟氯乙烯(简称F3)树脂喷塑方法,属化工设备防腐蚀技术。它由聚三氟氯乙烯树脂、酚醛树脂、石墨粉混合作为聚三氟氯乙烯塑料与金属设备表面的粘接剂。在喷涂F3面层之前,首先在金属基体表面喷上粘接剂过渡层。本方法工艺简单、操作方便,不受设备形状,大小的限制,其喷塑的设备、使用介质比较广泛,强度高等优点,可广泛用于石油化工、制药、农药等具有腐蚀性的操作方便,不受设备形状,大小的限制,其喷塑的设备、使用介质比较广泛,强度高等优点,可广泛用于石油、化工、制药、农药等具有腐蚀性的化学工业。

折叠 编辑本段 应用举例

化工设备上的耐腐蚀零部件如管道、阀门、阀座、高压密封填料、齿轮、轴承、隔膜、垫圈,反应锅、贮槽、通风机、离心机等衬里和涂层;电子仪器高频绝缘、高频电缆、线圈绝缘等;防潮、防粘涂层

折叠 编辑本段 耐腐蚀性能

介质名称

浓度/%

温度/℃

耐腐蚀型

介质名称

浓度/%

温度/℃

耐腐蚀型

硫酸

25

常温

氢氧化铵

30

常温

硫酸

50

常温

硫化铵

27

常温

硫酸

75

常温

苯胺

100

常温

尚耐

硫酸

92

常温

100

常温

尚耐

硫酸

92

100

乙酸丁酯

100

常温

尚耐

硫酸

98

常温

二氧化碳

100

常温

尚耐

硝酸

10

常温

四氧化碳

100

常温

不耐

硝酸

25

常温

三氯甲烷

100

常温

不耐

硝酸

50

常温

硫酸铜

15

常温

尚耐

硝酸

60

常温

二乙醚

100

常温

尚耐

盐酸

10

常温

乙酸乙酯

100

常温

尚耐

盐酸

20

常温

汽油

常温

盐酸

35~38

100

过氧化氢

3

常温

尚耐

乙酸

10

常温

过氧化氢

30

常温

乙酸

50

70

尚耐

王水

常温

乙酸

100

常温

硝基苯

100

常温

尚耐

乙酸

100

70

尚耐

糠醇

100

常温

磷酸

50

常温

铬酸钾

5

常温

尚耐

磷酸

75

常温

铬酸钾

10

常温

磷酸

85

100

高锰酸钾

5

常温

尚耐

铬酸

100

常温

食盐溶液

26

常温

尚耐

铬酸

50

70

尚耐

氢氧化钠

10

常温

尚耐

铬酸

25

常温

氢氧化钠

50

70

尚耐

氢氟酸

20

常温

次氯酸钠

70

氢氟酸

40

常温

尚耐

亚硝酸钠

40

常温

尚耐

甲酸

25

常温

硫化钠

16

常温

尚耐

甲酸

95

常温

亚氯酸钠

10~15

100

次氯酸

30

常温

氢氧化钾

40

100

油酸

100

常温

尚耐

二甲苯

100

100

尚耐

草酸

9

常温

尚耐

氯苯

100

尚耐

发烟硫酸

常温

煤油

常温

烟道气(SO2)

110

甲苯

100

常温

尚耐

亚硫酸

19

常温

尚耐

三氟乙烯

100

常温

不耐

甲醛

36

常温

异丙醇气体

40

乙醛

100

常温

尚耐

三氯乙烷

10~25

丙酮

100

常温

三氯乙醛

30~45

丙烯腈

常温

氟硅酸

34

常温

尚耐

氯化铵

27

常温

糠醛

100

常温

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