聚四氟乙烯生产加工工艺

聚四氟乙烯生产加工工艺
聚四氟乙烯生产加工工艺

聚四氟乙烯加工工艺

四氟乙烯制品加工流程:

1、模压制作:四氟专用混合机一台;筛粉机一台;20-80目筛网各一个;压力机一台;制品模具;程控烧结炉;

2、车削板制作:四氟专用混合机一台;筛粉机一台;20-80目筛网各一个;压力机一台;制品模具;程控烧结炉;车床或车削机一台。

3、橡胶与PTFE组合制品:筛粉机一台;四氟专用混合机一台;20-80目筛网各一个;压力机一台;制品模具;程控烧结炉;车床;橡胶机;PTFE表面处理容器;仪表车床。

4、悬浮聚四氟乙烯材料分析:

悬浮聚四氟乙烯预烧结树脂为白色颗粒,熔点327℃,具有良好的流动性,低摩擦系数,优良的热稳定性及突出的化学稳定性。

粉体流动性(S/100g) 3.5

体积密度(g/l)380

平均粒径(μm)25

水份排放点(℃)130

分散点(℃)345

结晶点(℃)375

含水率(%)0.02

热不稳定性指数20

断裂伸长率,(%)440

比热 cal/℃g 0.25

热变形温度(℃)18.5kg/ c㎡4.6kg/

55

c㎡

导热系数 104cal/M.sec℃ 6.0

拉伸强度,(MPa)32.0

模压PTFE产品在烧结过程中须用该烧结控制器,程序仪表AL1必须设定385℃,保护仪表同时也设定385℃,PTFE制品在加温烧结时,应有泄风装置,避免385℃以上高温时,热分解增多,生成氟化氢等物质的可能性也变大,产生有毒气体吸入人体内中毒。

PTFE热量传导公式:104-200cal/c.sec.℃

PTFE烧结升温公式:按Φ100mm×10mm空心产品为标准,如产品放大或减小升降温率为1mm=1℃/H

30-130=90℃/H 130-250=70℃/H 250-320=50℃/H

320-345=40℃/H 345-375=25℃/H

恒温工艺:130℃=30-60min 250℃=60min 320℃=60-300min

345℃=60-100min 375℃=80-1000min恒温主要根据烧结炉保温性能与厂品大小来定。也可用PTFE热量传导公式换算。

如实心产品应在以上基础上减半,温度传输见图1

PTFE压力公式:c㎡/200-400kpa

例1、PTFE空心Φ100mm×10mm程序如下:

温度段时间段C01 30 T01 60

C02 130 T02 30

003 130 T03 80

C04 345 T04 60

C05 345 T05 80

C06 375 T06 210

C07 375 T07 80

C08 345 T08 60

C09 345 T09 80

C10 270 T10 80

C11 270 T11 60

C12 180 T12 20

C13 180 T13 -121

例2、PTFE实心烧结程序Φ150MM×500MM

温度段时间段C01 30 T01 300

C02 200 T02 60 003 200 T03 300 C04 300 T04 500 C05 300 T05 60 C06 320 T06 500 C07 320 T07 60 C08 340 T08 60 C09 340 T09 90 C10 375 T10 150 C11 375 T11 60 C12 340 T12 180 C13 340 T13 180 C14 320 T14 240 C15 320 T15 180 C16 300 T16 180 C17 300 T17 180 C18 280 T18 60 C19 180 T19 -121 模压制作

模具的制作:

(1)模具材料的选择:模具钢材应选择不锈铁或不锈钢.

钢材型号为:

(2)模具的模具的制作本节为一款简单的PTFE圆型产品为例见图一

PTFE塑料(F4)# F:(聚四氟乙烯)

英文名称 olytetrafluoro ethylene

比重:2.1-2.2克/立方厘米

成型收缩率:3.1-5.0%

成型温度:330-380℃

烧结条件:最好温度不要超过385度,不然分子会坏死,影响质量。物料性能

长期使用温度-200--260度,有卓越的耐化学腐蚀性,对所有化学品都耐腐蚀,摩擦系数在塑料中最低,还有很好的电性能,其电绝缘性不受温度影响,有“塑料王”之称。

2、呈透明或半透明状态,结晶度越高,透明性越差。原料多为粉状树脂或浓缩分散液,具有极高的分子量,为高结晶度的热塑性聚合物。

3、适于制作耐腐蚀件,减磨耐磨件、密封件、绝缘件和医疗器械零件

4、成型性能

1.结晶料,吸湿小。

2.流动性差,极易分解,分解时产生腐蚀气体。宜严格控制成型温度,模具应加热,浇注系统对料流阻力应小。

3.粉状树脂常采用粉末粉末冶金法成型,使用烧结方法。烧结温度360-375度,不可超过410度。乳液树脂通常用冷挤出再烧结的工艺加工,可在物品表面形成防腐层。如需要求制品透明性,韧性好,应采取快速冷却。也可采取挤压成型,可以挤出管、棒、型材。

4、PTFE熔体粘度很高,容体粘度随剪切应力的增大而减小,显示其非牛顿流体的特性。

5、二次加工,可以热压复合、焊接、粘结、增强、机械加工等,以制得最终产品。

最好用曲线烧结,

1、-第一步在120度进行干燥

2、第二步如填充石墨或二流化墨在250度要进行温度处理。

3、第三步在345度处理一次

4、第四步在375度进行处理

5、第五步降温不要太快

归纳来说,PTFE冷压烧结成型基本上是由预成型、烧结、冷却三个步骤组成。即在室温下先将纯的聚四氟乙烯粉料或加有石墨等填充、增强材料的复合配料加人模腔中,于压机上预压成密实的制品形状的压件,然后从压模中取出压件,放入烧结炉中于360~380℃:下进行加热,使聚四氟乙烯由结晶态转变为非晶态,由分散的树脂颗粒通过扩散熔融而黏结成密集、连续、透明整体,通过降温冷却后又变成结晶型坚固的乳白色制品。由于在烧结过程中对被烧结物完全不加约束力,故也称为自由烧结法。

(a)第一次(b)插入阳(c)第二次(d)插入阳(e)施压

加料模(1) 加料模(2>

(1)预成型。冷压制坯时,将过筛的树脂按制品所需量均匀地加入模腔内。对施压方向与壁厚完全相同的制品,料应一次全部加入;形状较复杂的制品,可将所需粉料分成几份分次加入模腔,每次加进的粉料量应与其填充的部分模腔容积相适应,而且应用几个阳模分层次地对粉料施压。聚四氟乙烯法兰套筒制品

分次加料的压制过程如图5-5

图5 -5 PTFE法兰套筒制品分次加料的压制过程

1 一模套2—芯棒3—底模4 一阳模(1) 5—阳模(2)

聚四氟乙烯冷压制坯时,粉料在模内压实的程度愈小,烧结后制品的收缩率就愈大;如果坯件各处的密度不等,烧结后的制品会因各处收缩不同而产生翘曲变形,严重时会出现制品开裂。因此,冷压制坯时严格控制装料量、所施压力和施压与卸压的方式,以保证坯件的密度和各部分的密度均一性达到预定的要求。模压时,阳模下降速度不要太快,以30-50mm/min为佳,临近终点时速度应更慢,慢至lOmm/min以下。在升压过程中还应泄压2-4次或分段保压,以使物料中的空气充分逸出。保压时间随型坯厚度而定,可从几分钟到几十分钟不等,保证使压力传递均匀并有利于空隙的消除。预成型压力一般在17-35 MPa,若总压力不够时可通过提高模温来弥补。模压压力与模压工艺、所用物料、填料品种和混料方法(干法或湿法)有关。采用自动模压工艺的成型压力要比一般模压法高一倍,湿法混合填充PTFE则不采用自动模压法。因泄气次数多而难于控制。

(2)烧结。烧结是使聚四氟乙烯微粒熔结成整体的过程,是成型过程中的一个关键工序,烧结的好坏直接影响制品的各项物理

力学性能。烧结一般在自由状态下于空气中进行加热,也采用在氮气保护下烧结或热压烧结法。

①升温阶段。烧结时,随着料坯温度的升高,型坯体积发生膨胀,在熔点附近其体积膨胀率高达,因而要控制升温速度。过

快则导致坯件内外温差加大,引起内外膨胀不均匀而产生内应力,使制品变形、开裂。通常升温速度取决于制品的大小、厚度,物料的组成、粒径等。大型制

件应先以30-40℃/h的速度升温至300℃,再以10-20℃/h速度升温;中型制件则可采用60-70℃/h 的速度升温;小型制品可以100-120°C/h的速度升温或自由升温。聚四氟乙烯的烧结温度高低主要由树脂的热稳定来确定,热稳定性高者可定为380-400℃,热稳定性差者取365-375℃。在允许烧结温度的范围内,提高烧结温度可使制品的结晶度增大,相对密度和成型收缩率也增大。

②保温阶段。晶区的熔化与分子的扩散需要一定的时间,因此在达到烧结温度后,应将坯件在此温度下保持一定时间,使坯件结晶能够完全消失。保温时间长短与树脂品种、粒径、制品大小有关。烧结温度高、树脂热稳定性差应缩短保温时间,以免造成树脂热分解;粒径小的树脂粉料经冷压后,坯件中孔隙含量低,导热性好,可适当缩短保温时间。一般大型制品保温5-IOh,小型仅1h,厚度每增加Imm ,烧结时间应延长6min。

(3)冷却。冷却过程是大分子由无定形态转变为结晶态的过程,制品烧结后的冷却速度决定着制品的结晶度,从而影响到制品

的各项物理力学性能。如大型制品一般以12-24℃/h降温,在结晶速度最快的温度范围保温一段时间,使制品均匀冷却到317℃以下,再以2O-50℃/h速度冷却到,从烧结炉中取出制品,放入保温箱中缓慢冷却至室温。这种制品的结晶度约60%-85%, 结晶排列紧密。中型制品冷却速度为30-40℃/h,温度降至250℃时取出,取出后是否淬火根据使用要求而定。小型制品冷却速度为60-7 0℃/h。如果要求制品透明,韧性好,则应采取快速冷却,对小型制品可采用淬火的办法。这些制品结晶度约为50%-65%。

聚四氟乙烯及

聚四氟乙烯及电线挤出工艺

聚四氟乙烯及电线挤出工艺 目录 第一节聚四氟乙烯材料介绍 1聚四氟乙烯: 2聚四氟乙烯的种类及用途 3聚四氟乙烯的结构特点 4聚四氟乙烯的性能 4.1物理性能 4.2聚四氟乙烯电绝缘性能 4.2.1PTFE绝缘电线的电特性 4.2.1.1不同频率下的介电常数 4.2.1.2不同频率下的介质损耗 4.2.1.3绝缘电阻 4.2.1.4击穿场强 4.2.1.5抗电弧能力 4.3耐热性 4.4耐化学稳定性 4.5力学性能 4.6耐湿性和耐水性 4.7耐气候性 4.8耐辐照性 4.9其他性能 5聚四氟乙烯在电线电缆中应用 第二节聚四氟乙烯绝缘电线挤出材料选用1原材料的选择 1.1聚四氟乙烯树脂粉 1.2助推剂 1.3着色剂 1.3.1糊状着色剂 1.3. 2.粉状着色剂 2.原材料的保管和处理 第三节聚四氟乙烯绝缘电线挤出工艺流程1.工艺流程图 2工序 2.1工序一:过筛与计量 2.2工序二:混合 2.3工序三:熟化 2.4工序四:预压 2.5工序五:推挤绝缘 2.5.1挤压装置: 2.5.2模具

2.5.2.1阳模 2.5.2.2阴模 2.5.3推机绝缘 2.6工序六:烘干,烧结,冷却 2.6.1烘干 2.6.2烧结 2.6.3冷却 2.6.4温度曲线 2.7主要工艺参数示例 2.8聚四氟乙烯绝缘电线常出现的质量问题及解决方法第四节安全注意事项及劳动纪律 1材料使用安全规定 2劳动纪律及安全生产规定

聚四氟乙烯及电线挤出工艺简介 第一节 聚四氟乙烯材料介绍 1聚四氟乙烯: 聚四氟乙烯简称F-4,英文名称Polyterafluoroethylene(PTFE 或TFE),是一种工程材料,它具有其他各种工程塑料的特点,而其优异性能是其他各种工程塑料所不可比拟的;它的广泛的频率范围及高低温使用范围、优异的化学稳定性,高的电绝缘性,突出的表面不粘性,良好的润滑以及耐大气老化性能,使聚四氟乙烯在解决工业各部门的有关技术中,属于其他塑料之上. 2聚四氟乙烯的种类及用途 聚四氟乙烯按聚合方法的不同,分为悬浮聚四氟乙烯和分散聚四氟乙烯两大类.悬浮聚四氟乙烯树脂系白色粉末,颗粒较大,经适当的后处理,可得到不同颗粒度的粉末.这种粉状树脂用于模压,压延加工成型,而不直接用于电线电缆的生产。用于电线电缆绝缘时,应将悬浮聚四氟乙烯模压,烧结成圆柱型坯料,再在车床上车削成聚四氟乙烯薄膜。这种薄膜又称熟料带,供电线电缆绕包绝缘用。分散聚四氟乙烯又分为粉末和浓缩分散液两种型态。其中:粉状分散树脂在加入一定量的助剂(如石油醚)及填料(如石英粉)经混合后,专供推压成型,适用于电线电缆等薄壁制品的推压加工,在目前电线生产中应用较多:也可将粉状分散树脂推压成型,然后滚压成薄膜(又称生料带)供细线径电线绝缘或电线护套绕包用。聚四氟乙烯浓缩分散液主要供浸渍多孔材料(如石棉,玻璃,纤维编织)及粉末冶金法制成的金属轴承的表面涂层用。聚四氟乙烯绝缘电磁线及耐高温电线的玻璃纤维编织层就是聚四氟乙烯浓缩液涂制用的。 3聚四氟乙烯的结构特点 聚四氟乙烯由四氟乙烯聚合而成,其分子结构为: 聚四氟乙烯是分子结构完全对称的无枝化线性聚合物,密度为(2.280~2.295)g/cm 3结晶度达93%~98%,几乎是一个完全结晶的聚合物。 在已知的高分子键中,C-F 键是最牢固的键之一,键能高达460Kj/mol ,大分子主碳键的周围被氟原子的紧密的保卫着,使C-C 键不受一般活泼分子的侵袭。此外,氟原子体积较大,相互排斥,整个大分子链呈螺旋状,在大分子的主链上具有对称的氟原子,所以电性中和,整个分子不带极性。这种结构的特殊性使聚四氟乙烯具有优良的耐热性,耐化学药品性和耐溶剂的稳定性,高电绝缘性,表面不粘性,和润滑性等,并具有极高的熔融粘度。 4聚四氟乙烯的性能 4.1物理性能 聚四氟乙烯是一种高结晶度的聚合物,它的螺旋状结晶的晶格距离变化在19℃.29℃和327℃有转折点,即晶体在这三个温度上下,其体积会发生突变。因此,19℃和327℃这两个温度的转变点,对聚四氟乙烯的加工工艺来说是很 n F F F F C C

聚四氟乙烯各个领域应用

聚四氟乙烯各个领域应用 四氟乙烯制品是由聚四氟乙烯树脂,用模具冷压后烧结而成,具有优良的耐腐蚀性,良好的自润滑性和不粘连性。故制品几乎耐所有化学介质,且具有耐磨、耐压、摩擦系数低等特性。 它广泛应用于石油、化工冶金机械、交通医药食品、电力等诸多领域中。 聚四氟乙烯可采用压缩或挤出加工成型;也可制成水分散液,用于涂层、浸渍或制成纤维。  聚四氟乙烯在原子能、国防、航天、电子、电气、化工、机械、仪器、仪表、建筑、纺织、金属表面处理、制药、医疗、纺织、食品、冶金冶炼等工业中广泛用作耐高低温、耐腐蚀材料,绝缘材料,防粘涂层等,使之成为不可取代的产品。  聚四氟乙烯具有杰出的优良综合性能,耐高温,耐腐蚀、不粘、自润滑、优良的介电性能、很低的摩擦系数。用作工程塑料,可制成聚四氟乙烯管、棒、带、板、薄膜等,一般应用于性能要求较高的耐腐蚀的管道、容器、泵、阀以及制雷达、高频通讯器材、无线电器材等。在PTFE中加入任何可以承受PTFE烧结温度的填充剂,机械性能可获得大大的改善,同时保持PTFE其它优良性能。填充的品种有玻璃纤维、金属、金属化氧化物、石墨、二硫化钼、碳纤纤、聚酰亚胺、EKONOL…等,耐磨耗、极限PV值可提高1000倍。 聚四氟乙烯管材选用悬浮聚合聚四氟乙烯树脂经柱塞挤压加工制成。在已知塑料中聚四氟乙烯具有最好的耐化学腐蚀性能及介电性能

。聚四氟乙烯编织盘根是一种良好的动密封材料,是由膨体聚四氯乙烯带条编织而成,具有低摩擦系数、耐磨、耐化学腐蚀、密封性良好、不水解、不变硬等优良性能。用于各种介质中工作的衬垫密封件和润滑材料,以及在各种频率下使用的电绝缘件、电容器介质、导线绝缘、电器仪表绝缘等。聚四氟乙烯 薄膜适用于作电容器介质、 特种电缆的绝缘层、导线绝缘、电器仪表绝缘及密封衬垫,还可做不粘带、密封带、脱模、密封圈等。 此外,生活中用的不粘锅的内衬也使用聚四氟乙烯制作的,就是利用了聚四氟乙烯耐高温,不粘的特点。

聚四氟乙烯(PTFE)基本常识汇总资料

在氟塑料中,聚四氟乙烯消耗最大,用途最广,它是氟塑料中的一个重要品种。聚四氟乙烯的化学结构是把聚乙烯中全部氢原子被氟原子取代而成。 产品名称:聚四氟乙烯 英文名:Polytetrafluoroethylene 别名:PTFE;铁氟龙;特氟龙;teflon;特氟隆;F4;塑料之王;テフロン(日语)【英文缩写为PTFE,商标名Teflon?,中文译名各地不同:大陆译为特富龙?,香港译为特氟龙?,台湾译为铁氟龙?】 分子式:[CF2CF2]n 生产方法:聚四氟乙烯由四氟乙烯经自由基聚合而生成。工业上的聚合反应是在大量水存在下搅拌进行的,用以分散反应热,并便于控制温度。聚合一般在40~80℃,3~26千克力/厘米2压力下进行,可用无机的过硫酸盐、有机过氧化物为引发剂,也可以用氧化还原引发体系。每摩尔四氟乙烯聚合时放热171.38kJ。分散聚合须添加全氟型的表面活性剂,例如全氟辛酸或其盐类。 用途:可制成棒、板、管材、薄膜及各种异型制品,用于航天、化工、电子、机械、医药等领域。 备注: 聚四氟乙烯[PTFE,F4]是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一,因此得"塑料王"之美称。它能在任何种类化学介质长期使用,它的产生解决了我国化工、石油、制药等领域的许多问题。聚四氟乙烯密封件、垫圈、垫片. 聚四氟乙烯密封件、垫片、密封垫圈是选用悬浮聚合聚四氟乙烯树脂模塑加工制成。聚四氟乙烯与其他塑料相比具有耐化学腐蚀与耐温优异的特点,它已被广泛地应用作为密封材料和填充材料。 具有高度的化学稳定性和卓越的耐化学腐蚀能力,如耐强酸、强碱、强氧化剂等,有突出的耐热、耐寒及耐摩性,长期使用温度范围为-200-+250℃,还有优异的电绝缘性,且不受温度与频率的影响。此外,具有不沾着、不吸水、不燃烧等特点。悬浮树脂一般采用模压,烧结的办法成型加工,所制得的棒、板或其他型材还可进一步用车刨、钻、铣等机加工方法加工。棒材再经车削牵伸可制成定向薄膜。 ------------------------------------------------------ 聚四氟乙烯(PTFE)特性:

聚四氟乙烯(PTFE)的性能与作用

聚四氟乙烯(PTFE)的性能与作用 聚四氟乙烯(英文缩写为Teflon或[PTFE,F4]),被美誉为/俗称―塑料王‖,中文商品名―铁氟龙‖、―特氟隆‖(teflon)、―特氟龙‖、―特富隆‖、―泰氟龙‖等。它是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物,具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性(是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一,除熔融金属钠和液氟外,能耐其它一切化学药品,在王水中煮沸也不起变化,广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的)、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力、耐温优异(能在+250℃至-180℃的温度下长期工作)。聚四氟乙烯它本身对人没有毒性,但是在生产过程中使用的原料之一全氟辛酸铵(PFOA)被认为可能具有致癌作用。 温度-20~250℃(-4~+482°F),允许骤冷骤热,或冷热交替操作。 压力-0.1~6.4Mpa(全负压至64kgf/cm2)(Full vacuum to 64kgf/cm2) 它的产生解决了我国化工、石油、制药等领域的许多问题。聚四氟乙烯密封件、垫圈、垫片. 聚四氟乙烯密封件、垫片、密封垫圈是选用悬浮聚合聚四氟乙烯树脂模塑加工制成。聚四氟乙烯与其他塑料相比具有耐化学腐蚀与的特点,它已被广泛地应用作为密封材料和填充材料。 用作工程塑料,可制成聚四氟乙烯管、棒、带、板、薄膜等。一般应用于性能要求较高的耐腐蚀的管道、容器、泵、阀以及制雷达、高频通讯器材、无线电器材等。分散液可用作各种材料的绝缘浸渍液和金属、玻璃、陶器表面的防腐图层等。各种聚四氟圈、聚四氟垫片、聚四氟盘根等广泛用于各类防腐管道法兰密封。此外,也可以用于抽丝,聚四氟乙烯纤维——氟纶(国外商品名为特氟纶)。 目前,各类聚四氟乙烯制品已在化工、机械、电子、电器、军工、航天、环保和桥梁等国民经济领域中起到了举足轻重的作用。 聚四氟乙烯(PTFE)使用条件行业化工、石化、炼油、氯碱、制酸、磷肥、制药、农药、化纤、染化、焦化、煤气、有机合成、有色冶炼、钢铁、原子能及高纯产品生产(如离子膜电解),粘稠物料输送与操作, 卫生要求高度严格的食品、饮料等加工生产部门。使用优点耐高温——使用工作温度达250℃。 耐低温——具有良好的机械韧性;即使温度下降到-196℃,也可保持5%的伸长率。 耐腐蚀——对大多数化学药品和溶剂,表现出惰性、能耐强酸强碱、水和各种有机溶剂。 耐气候——有塑料中最佳的老化寿命。 高润滑——是固体材料中摩擦系数最低者。 不粘附——是固体材料中最小的表面张力,不粘附任何物质。 无毒害——具有生理惰性,作为人工血管和脏器长期植入体内无不良反应。

年产5000吨聚四氟乙烯生产车间工艺设计

广西工学院 毕业设计说明书 课题名称 英文名称 系别 专业 班级 学号 姓名 指导教师 年月日 广西工学院 毕业设计(论文)任务书 I

课题名称 系别 专业 班级 学号 姓名 指导教师(签字) 教研室主任(签字) 系主任(签字) 年月日 设计课题: 年产5000吨聚四氟乙烯生产车间工艺设计 主要内容及表现形式: 生产方法及工艺生产路线的确定; II

工艺流程设计; 工艺计算; 主要设备的工艺计算及设备选型; 车间布置设计; 绘图:绘制带控制点的工艺流程图;车间平、立面布置图;主要设备图。 撰写说明书。 基本要求: 论证设计方案;掌握设计的方法及原则;掌握工艺计算的方法和原则;掌握化工绘图的要求和标准,所绘制的图中既有手工图,又有计算机绘图;掌握投资与成本估算、价格估算和经济评价的基本内容和主要方法;对水、电、汽等公用工程有所了解;能提出对环保、安全措施的要求;初步掌握撰写设计说明书的基本内容和要求,说明书字迹工整,最好打字;并附有一份3000字符的有关外文文献及译文。 四、完成期限 第1~3周:查阅资料文献,选择生产方法,确定工艺路线,写出开题报告; 第4~11周:工艺设计计算及绘图; 第12~13周:说明书撰写; 第14周:答辩。 摘要 本设计的目的是,设计由四氟乙烯聚合生产聚四氟乙烯的车间生产工艺。设计中, III

简述了由四氟乙烯聚合生产聚四氟乙烯的基本流程,通过选定合适的车间生产工艺参数、反应条件,按照一定的产品质量标准以及生产技术指标对反应过程所涉及到的各种物质进行物料和能量的衡算,并在此基础上对生产中所涉及的各种生产设备的参数进行计算和设备选型。本设计的反应流程为,以液态四氟乙烯为原料,首先通过气化设备使其汽化,然后通过预热器预热到100℃,之后便以1.15m/s的初速度进入固定床反应器中进行聚合反应,从固定床反应器中出来后的气固混合物,利用旋风分离器分离出产品,原料气回流入固定床反应器。产品经过流化床干燥器干燥、降温得到供包装出售的乙烯成品。反应温度为100℃,单程转化率为3.6%,总转化率100%。 关键字:四氟乙烯,聚合,固定床反应器,车间设计 Abstract The purpose of this design is the design produced by the polymerization IV

聚四氟乙烯合成方法及成型工艺汇总

聚四氟乙烯合成方法 ——乳液合成法 此法属自由基聚合反应。在此法中. 使用的单体为气体四氟乙烯。具体方式如下:先向一个压力容器中加入一定量的水, 然后将自由基引发剂、乳化剂、 pH 值调节剂以及一些其它必要试剂以一定的顺序加入其中, 再将气体四氟乙烯单体通入反应器发生反应, 生成聚四氟乙烯颗粒。所用的表面活性剂一般为氟化型, 而引发剂一般使用水溶性过硫酸盐:但使用水溶性过硫酸盐作为引发剂时应注意一个原则:反应温度高于 50℃时,只单独使用此引发剂可以了;当温度在 5~ 50℃之间时, 需再加入一些还原剂, 如铁盐、硝酸盐和二硫酸钠等。此法所得的聚四氟乙烯颗粒尺寸一般较大。如 Bladel[3】合成的聚四氟乙烯颗粒尺寸在 50~150 nm 范围内, 平均粒子直径为 100 nm。因乳液合成法所获得的粒子一般是悬浮在溶液中, 此聚合过程并不是一个真正意义上的液相聚合反应, 有时把它称作悬浮聚合反应。乳化聚合反应具有高转化率、高反应速率以及可获得高分子量的聚四氟乙烯颗粒的优点。 膨胀聚四氟乙烯成型工艺 膨胀聚四氟乙烯的成型分两个阶段。第一阶段将 PTFE 散树脂与润滑助剂按 一定比例混合。放置一定时间后预成型, 然后将糊膏挤压成纵向排列纤维状的预成型品经干燥去除助剂; 第二阶段在低于聚四氟乙烯熔点的温度下进行高速拉伸, 再在高于熔点的温度下对处于拉伸状态的聚四氟乙烯半成品进行热定形,即可得到膨胀聚四氟乙烯制品。其工艺流程如下: (1混料将聚四氟乙烯树脂与助挤剂按一定质量比例, 混合均匀。选用分散树脂,它有良好的成纤性,粒子问的凝聚力低,分子链受到很小的剪切作用就会沿粒子长轴方向排列, 形成线形结晶。加入助挤剂可以增加颗粒问的粘连, 降低树脂颗粒间及树脂与容器间的摩擦力,提高加工性能。助挤剂通常可用石油醚、甲苯、丙酮、煤油、石蜡等。 (2预成型将混合料压制成与推压机膜腔相同形状的坯体。

聚四氟乙烯的制备方法

大家知道聚四氟乙烯薄膜和其它塑料薄膜的生产是有区别的,加工工艺也不同,四氟薄膜具有高绝缘、耐腐蚀、耐热、耐寒及耐老化特性。四氟薄膜是通过车削得来的,是用悬浮聚四氟乙烯树脂经模压成管状压坯、放在烘箱中进行烧结、然后冷却成熟毛坯,然后经车床或切削机器车削而成,所以许多人都叫聚四氟乙烯车削膜。PTFE车削膜应卷取平整,端面整齐,薄膜表面不能有折痕、裂纹、孔洞、机械损伤及其它影响使用要求的缺陷。厚度公差应符合轻工部专业标准为QB4876-2015允许范围。 聚四氟薄膜车制出来的是一种不定向薄膜,表面有点暗,这和四氟车削板情况是相同的。为了能使车削薄膜分子更紧密一些,增强它的耐压性能,并使车削薄膜的厚薄更均匀。我们通过压延的方法,对车削薄膜再加工,制作成为定向薄膜,压延后的薄膜分子结构紧密,压缩强度增大,表面光洁挺括,外观更平整,高密度,半透明、或透明状。车制出来的薄膜厚度一般比较厚一些,通过压延也可以得到更薄的产品,压延过程有偏差就会造成薄膜厚薄不均现象,不定向薄膜经压延1.1-1.8倍为半定向薄膜。 主要用途:聚四氟乙烯薄膜定向膜用于制造电容器;半定向膜用于导线绝缘;不定向膜用于电器仪表接线绝缘或用作密封衬垫材料,也可以用来为脱粘和脱模用材料,高频加热电缆、航天航空等军事行业耐温导线、通讯电线及电缆等高科技尖端技术方面。PTFE定向薄膜的规格较多,定做时需要根据规格要求,生产好车削膜,再进行压延定向,压延时的厚度不能太厚,否则压下去达不到要求的厚度;如果车削膜太薄,又起不到压延定向的作用,另外,还有压延机温度的控制也是非常重要的因素,四氟车削薄膜只有在一定的温度范围内,操作比较容易和保证质量。二辊之间的保持平行确保定向薄膜厚薄均匀。

PTFE解释、聚四氟乙烯

PTFE 百科名片 聚四氟乙烯 PTFE中文名称为聚四氟乙烯,英文名Poly tetra fluoro ethylene ptfe乳液是一种含聚四氟乙烯高分子化学材料,它广泛应用于包装,电子电气,化工能源,耐腐蚀材料,特氟龙高性能特种涂料是以聚四氟乙烯为基体树脂的氟涂料,英文名称为Teflon,因为发音的缘故,通常又被称之为铁氟龙、铁富龙、特富龙、特氟隆等等(皆为Teflon 的译音)。 解释 特富龙(台湾译为:铁氟龙)涂料是一种独一无二的高性能涂料,结合了耐热性、化学惰性和优异的绝缘稳定性及低摩擦性,具有其他涂料无法抗衡的综合优势,它应用的灵活性使得它能用于几乎所有形状和大小的产品上。 PTFE生产方法 聚四氟乙烯由四氟乙烯经自由基聚合而生成。工业上的聚合反应是在大量水存在下搅拌进行的,用以分散反应热,并便于控制温度。聚合一般在40~80℃,3~26千克力/厘米2压力下进行,可用无机的过硫酸盐、有机过氧化物为引发剂,也可以用氧化还原引发体系。每摩尔四氟乙烯聚合时放热171.38kJ。分散聚合须添加全氟型的表面活性剂,例如全氟辛酸或其盐类。特氟龙基本类型: ·特氟龙PTFE: PTFE(聚四氟乙烯)不粘涂料可以在260℃连续使用,具有最高使用温度290-300℃,极低的摩擦系数、良好的耐磨性以及极好的化学稳定性。 ·特氟龙FEP: FEP 或者F46(氟化乙烯丙烯共聚物)不粘涂料在烘烤时熔融流动形成无孔薄膜,具有卓越的化学稳定性、极好的不粘特性,最高使用温度为200℃。 ·特氟龙PFA: PFA(过氟烷基化物)不粘涂料与FEP一样在烘烤时熔融流动形成无孔薄膜。PFA的优点是具有更高的连续使用温度260℃,更强的刚韧度,特别适合使用在高温条件下防粘和耐化学性使用领域。 ·特氟龙ETFE: ETFE是一种乙烯和四氟乙烯的共聚物,该树脂是最坚韧的氟聚合物,可以形成一层高度耐用的涂层,具有卓越的耐化学性,并可在150℃下连续工作。 经过特氟龙涂装后,具有以下特性: 1、不粘性: 几乎所有物质都不与特氟龙涂膜粘合。很薄的膜也显示出很好的不粘附性能。

聚四氟乙烯的性能、加工及应用

聚四氟乙烯的性能、成型加工以及应用 摘要:聚四氟乙烯是氟的重要化合物, 它是目前化工行业最新型的工程塑料之一。本文介绍了聚四氟乙烯的基本结构性能、成型加工和应用。 关键词:聚四氟乙烯、性能、成型加工及应用 一、概述 聚四氟乙烯是工程塑料的一个重要品种。自1938年美国科学家R.S.Plunkett在研究氟里昂致冷剂时,合成了具有“塑料王”之称的聚四氟乙烯(PTFE)以来,聚四氟乙烯的研制、生产、加工和应用得到了很大发展。聚四氟乙烯产量虽然不算太大,但应用面非常广泛。它具有优异的高低温性能和化学稳定性,极好的电绝缘性、非粘附性、耐候性、不燃性和良好的润滑性。由于其独特的性能,目前己被广泛应用于航空航天、石油化工、机械、电子、建筑、轻纺等工业部门,并日益深入到人们的日常生活中,成为现代科学技术军工和民用中解决许多关键技术和提高生产技术水平不可或缺的材料。 二、聚四氟乙烯的结构、组成及物理化学特性 1、聚四氟乙烯的分子结构特点 聚四氟乙烯分子结构式为:

是完全对称而且无支链的线型高分子,分子不具有极性。从聚四氟乙烯的分子结构可以看出PTFE分子所具有的特点。 PTFE的分子是碳氟两种元素以共价键相结合。在PTFE中,氟原子取代了聚乙烯中的氢原子,由于氟原子半径(0.064nm)明显大于氢原子半径(0,028nm),使得聚四氟乙烯中未成键原子间的范德华力大于聚乙烯,有较大的排斥力,这就引起碳一碳链由聚乙烯的平面的、充分伸展的曲折构象渐渐扭转到PTFE的螺旋构象(如图1-1)。该螺旋构象正好包围在PTFE易受化学侵袭的碳链骨架外形成了一个紧密的完全“氟代”的保护层,这使聚合物的主链不受外界任何试剂的侵袭,使PTFE具有其它材料无法比拟的耐溶剂性、化学稳定性以及低的内聚能密度;同时,碳-氟键极牢固,其键能达460.2kJ/mol,远比碳-氢键(410kJ/mol)和碳-碳键(372kJ/mol)高的多,由于分子的化学键能越高,其分子越稳定,这使PTFE具有较好的热稳定性和化学惰性;另外氟原子的电负性极大,加之四氟乙烯单体具有完美的对称性而使PTFE分子间的吸引力和表面能较低,从而使PTFE具有极低的表面摩擦系数和低温时较好的延展性,但这也导致PTFE的耐蠕变能力较差,容易出现冷流现象;PTFE 的无分支对称主链结构也使得它具有高度的结晶性,使PTFE的加工比较困难。

PTFE生产现状与改性进展

PTFE生产现状与改性进展 时间:2008-06-06 作者:模具联盟网点击:31 评论:0 字体:T|T 氟树脂由于其独特性能,全球产量与消费量快速增加,目前全球氟树脂的消费量约为12万吨,其中70%左右为聚四氟乙烯(PTFE)。我国PTFE生产与研究起步较早,但是由于多种因素制约,生产规模和工艺技术整体水平比较低。 目前,国内主要生产厂家有上海三爱富股份有限公司、上海氯碱化工股份公司电化厂、济南化工厂、晨光化工研究院二分厂、阜新化工厂等,年生产能力约为7000吨。我国生产PTFE 的基础原料氟石资源丰富,近年来国内部分企业计划引进技术,建设规模装置,国外多家跨国公司也在或计划在中国建设氟树脂项目,如浙江巨化引进俄罗斯技术合资建设年产能数千吨的聚四氟乙烯装置、常熟国际氟化工园建成后,阿托菲纳公司将进驻投资生产氟树脂、日本大金公司投资13.3亿元在园区内投资建设聚四氟乙烯装置已经于2002年投产,其它一些公司也纷纷提出入驻的意向,可以预计未来我国PTFE工业将迎来快速发展阶段。 尽管PTFE具有良好的物化性能,但是也存在一些缺陷,如其机械性能较差、线膨胀系数较大、耐蠕变性差、易冷流、耐磨性差、成型和二次加工困难等,使其应用受到一定限制。随着我国PTFE产能快速增加,加强PTFE改性技术研究与应用,开发新型高效的PTFE复合材料,已经成为目前国内PTFE的研究与发展方向。 PTFE的改性 可以通过增强、填充、复配和共混等多种手段对PTFE进行改性,以弥补自身缺陷,主要方法有表面改性、填充改性和共混改性。 ◆表面改性 PTFE极低的表面活性和不粘性限制了其与其他复合材料的复合,因此必须对PTFE材料进行一定的表面改性,以提高其表面活性。常用技术有(a),表面活化技术:可以采用高能

聚四氟乙烯的制备和应用

聚四氟乙烯的制备和应用 1. 聚四氟乙烯的简述 随着社会文明的进步和科学技术的发展,材料化学也在日新月异地发展,许多新型的无机材料越来越多地被使用在日常生活中。聚四氟乙烯(PTFE)作为一种新型的无机非金属材料,在人们的生活和生产实践中起着举足轻重的作用。 四氟乙烯(TFE)的发现首先是被用于冰箱的制冷剂。1938年4月6日,杜邦公司(Do Pont)的研究员Plunkett和他的助手首次从装有TFE的钢瓶中得到了粉末状的聚四氟乙烯(PTFE),引起杜邦公司的重视,并探索其聚合条件及材料的性能和应用前景。在第二次世界大战中,PTFE以其优异的性能被列为军需品,同时其专利也被保护起来。直到1946年JAC才报导了杜邦公司在聚四氟乙烯的研究工作,同时美国专利局批准了多项专利。 聚四氟乙烯的性能特点主要有耐高低温性、耐化学腐蚀和耐候性、摩擦系数低、优异的电气绝缘性、自润滑性和非粘附性等众多优良品质,因此聚四氟乙烯被用于防腐材料、无油润滑材料、电子设备的高级介质材料、医学材料、防粘材料等。虽然PTFE材料具有其它材料无法替代的优异性能,但是本身也存在着一定的缺点,例如:难熔融加工性、难焊接性和冷流性。随着材料应用技术的不断发展,这些缺点正在逐渐被克服,从而使它在石油化工、电子、医学、光学等多种领域的应用前景更加广阔。 2. 聚四氟乙烯的制备 聚四氟乙烯由四氟乙烯经自由基聚合而生成。工业上的聚合反应是在大量水存在下搅拌进行的,用以分散反应热,并便于控制温度。聚合一般在40~80℃,0.3~2.6MPa压力下进行,可用无机的过硫酸盐、有机过氧化物为引发剂,也可以用氧化还原引发体系。每摩尔四氟乙烯聚合时放热171.38kJ。分散聚合须添加全氟型的表面活性剂,例如全氟辛酸或其盐类。聚四氟乙烯的聚合方法包括本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合( 亦称分散聚合) 等,工业生产中主要采用悬浮聚合和乳液聚合。 2.1. 悬浮聚合 悬浮聚合PTFE的加工方法基本步骤包括预成型、烧结和冷却三部分。预成型是将粉末状PTFE树脂压成具有一定形状的预成品;烧结是将预成品加热至树脂熔点使树脂粒子密集为均相结构;冷却是在一定的冷却速度下降温以获取一定形状的聚四氟乙烯材料。 (1)PTFE挤压成型工艺。挤压成型是将聚四氟乙烯树脂加入挤压机的料腔中加压,挤入口模使它形成密实的管材、棒材等制品,然后经烧结、冷却制成具有一定规格的产品,挤压成型的特点在于可连续成型,是模压成型工艺的连续化。 (2)PTFE等压成型。等压成型又称为液压成型,用于制造体积较大的PTFE 的套筒、贮槽、半球壳体、大圆板、塔柱、圆管和用于切削大张薄板的大毛坯、方坯等,也可制造整体的内衬PTFE复合结构的三通弯头、导流管等形状复杂的制品。PTFE等压成型具有设备简单、投产快、模具结构简单操作方便、制品受压均匀、质量好、节约树脂等特点。 (3)PTFE模压成型。模压成型是PTFE最常用的方法,一些形状简单的制品如板、棒、套管、薄膜毛坯、垫板等都可用模压成型。模压成型方法基本上包括混料、预成型、烧结、冷却四步组成。即在室温下使聚四氟乙烯成型成密实的

聚四氟乙烯工艺

聚四氟乙烯工艺聚四氟乙烯 工艺2009-04-2611:58 聚四氟乙烯及 电线挤出工艺 聚四氟乙烯及电线挤出工艺 目录 第一节聚四氟乙烯材料介绍 1聚四氟乙烯: 2聚四氟乙烯的种类及用途 3聚四氟乙烯的结构特点 4聚四氟乙烯的性能 4.1物理性能 4.2聚四氟乙烯电绝缘性能 4.3耐热性 4.4耐化学稳定性 4.5力学性能 4.6耐湿性和耐水性 4.7耐气候性 4.8耐辐照性 4.9其他性能 5聚四氟乙烯在电线电缆中应用 第二节聚四氟乙烯绝缘电线挤出材料选用 1原材料的选择 1.1聚四氟乙烯树脂粉 1.2助推剂 1.3着色剂

2.原材料的保管和处理 第三节聚四氟乙烯绝缘电线挤出工艺流程 1.工艺流程图 2工序 2.1工序一:过筛与计量 2.2工序二:混合 2.3工序三:熟化 2.4工序四:预压 2.5工序五:推挤绝缘 2.6工序六:烘干,烧结,冷却 2.7主要工艺参数示例 2.8聚四氟乙烯绝缘电线常出现的质量问题及解决方法 第四节安全注意事项及劳动纪律 1材料使用安全规定 2劳动纪律及安全生产规定 聚四氟乙烯及电线挤出工艺简介 第一节 聚四氟乙烯材料介绍 1聚四氟乙烯: 聚四氟乙烯简称F-4,英文名称Polyterafluoroethylene(PTFE或TFE),是一种工程材料,它具有其他各种工程塑料的特点,而其优异性能是其他各种工程塑料所不可比拟的;它的广泛的频率范围及高低温使用范围、优异的化学稳定性,高的电绝缘性,突出的表面不粘性,良好的润滑以及耐大气老化性能,使聚四氟乙烯在解决工业各部门的有关技术中,属于其他塑料之上. 2聚四氟乙烯的种类及用途 聚四氟乙烯按聚合方法的不同,分为悬浮聚四氟乙烯和分散聚四氟乙烯两大类.悬浮聚四氟乙烯树脂系白色粉末,颗粒较大,经适当的后处理,可得到不同颗粒度的粉末.这种粉状树脂用于模压,压延加工成型,而不直接用于电线电缆的生产。用于电线电缆绝缘时,应将悬浮聚四氟乙烯模压,烧结成圆柱型坯

聚四氟乙烯有毒吗

聚四氟乙烯是易清洁水管内层的理想涂料,具有耐高温的特点。目前聚四氟乙烯在化工、石油等方面的应用是比较广泛的,与其他很多的塑料相比,聚四氟乙烯具有耐化学腐蚀的优良特点,今天小编将为大家介绍的是聚四氟乙烯有毒吗,希望通过小编的介绍,大家对聚四氟乙烯更加了解。 聚四氟乙烯(简写为PTFE),一般称作“不粘涂层”或“易清洁物料”。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点,几乎不溶于所有的溶剂。2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,聚四氟乙烯在3类致癌物清单中。 注:国际癌症研究机构(IARC)对已进行致癌研究的化学物分为四类:1类,对人致癌性证据充分;2类,A组对人致癌性证据有限,但对动物致癌性证据充分,B组人致癌性证据有限,对动物致癌性证据也不充分;3类,现有证据未能对人类致癌性进行分级评价;4类,对人可能是非致癌物。

聚四氟乙烯有毒吗?聚四氟乙烯在常态下是无毒的,但当聚四氟乙烯烹调器具在温度达到500℉(260℃)之后便开始变质,并且在660℉(350℃)之上开始分解。这些剥蚀物可令鸟致死,并可使人产生类似流感的症状。杜邦公司的《有关使用杜邦特富龙不粘涂层炊具的重要知识》承认,号称惰性的聚四氟乙烯在温度达到260℃就会发生化学变化。广东省环境保护监测中心站工程师王辉指出,使用煎、炒、炸等烹饪方式时,锅子的温度一般都在300℃以上,水煮的菜也很容易就窜到200℃以上。比较而言,在烹煮油、脂与奶油时,当温度到达约392℉(200℃)时,将产生烧焦与烟,而肉通常在400℉–450℉(200℃–230℃)之间烧焦,然而若将空的烹调器具放置于炉火上,一不经意,便很容易超出这个温度。在1959年(在美国食品及药物管理局批准食物调理器具物质之前)的一

聚四氟乙烯的性能及用途

聚四氟乙烯的性能及用途 (2006-12-25 19:14:03 ) 聚四氟乙烯(PTFE)以其优异的耐高低温性能和化学稳定性、很好的电绝缘性能、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自润滑性,已在化工、石油、纺织、电子电气、医疗、机械等领域获得了广泛应用。 在氟塑料中聚四氟乙烯(PTFE)的消耗量最大,用途最广,是氟塑料中的一个重要品种。PTFE 具有优异的耐高低温性能和化学稳定性、很好的电绝缘性能、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自润滑性,有“塑料王”之美称。该材料最早是为国防和尖端技术需要而开发的,而后逐渐推广到民用,其用途涉及航空航天和民用的许多方面,目前在其应用领域已成为不可或缺的材料。 PTFE的性能特点 PTFE是由四氟乙烯单体聚合而成的聚合物,是一种类似于PE的透明或不透明的蜡状物,其密度为2.2g/cm3,吸水率小于0.01%。它的化学结构与PE相似,只是聚乙烯中的全部氢原子都被氟原子所取代。由于C-F键键能高,性能稳定,因而其耐化学腐蚀性极佳,能够承受除了熔融的碱金属、氟化介质以及高于300℃的氢氧化钠之外的所有强酸(包括王水),以及强氧化剂、还原剂和各种有机溶剂的作用;PTFE分子中F原子对称,C-F键中两种元素以共价键结合,分子中没有游离的电子,使整个分子呈中性,因此它具有优良的介电性能,而且其电绝缘性不受环境及频率的影响。它的体积电阻大于1017健 m,介电损耗小,击穿电压高、耐电弧性好,能在250℃的电气环境下长期工作;因PTFE分子结构中没有氢键,结构对称,所以它的结晶度很高(一般结晶度为55%~75%,有时高达94%),使PTFE 耐热性能极好,其熔融温度为324℃,分解温度为415℃,最高使用温度为250℃,脆化温度为-190℃,热变形温度(0.46MPa条件下)为120℃。PTFE的力学性能良好,其拉伸强度为21~28MPa,弯曲强度为11~14MPa,伸长率为250%~300%,对钢的动静摩擦系数均为0.04,比尼龙、聚甲醛、聚酯塑料的摩擦系数都小,具体数值见表1。 纯PTFE强度低、耐磨性差以及耐蠕变性不好,通常要在PTFE聚合物中添加一些无机颗粒,如石墨、二硫化钼、三氧化二铝、玻纤、碳纤维等来提高其力学性能;也可利用与其他聚合物如聚苯酯(PHB)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚全氟(乙烯/丙烯)共聚物(PFEP)等共混的方法来扩展其阻尼温度范围,提高其耐蠕变性。 PTFE的用途 PTFE独特的性能使其在化工、石油、纺织、食品、造纸、医学、电子和机械等工业和海洋作业领域都有着广泛的应用。 1、防腐蚀性能的应用 由于橡胶、玻璃、金属合金等材料在耐腐蚀方面存在缺陷,难以满足条件苛刻的温度、压力

聚四氟乙烯的优缺点

聚四氟乙烯的优点 聚四氟乙烯简称PTFE,它是由单体四氟乙烯经自由基聚合得到的全氟化聚合物, 其结构式为。它是1938年由美国人R.Plunkett发明。它的分子结构中,碳原子周围被4个氟原子包围,由于氟原子的共价半径(0.064nm)大于氢原子的半径(0.028nm),氟原子排列起来可以把碳链包围住,又由于氟原子互相排斥,使整个大分子链不像碳氢分子链一样呈锯齿形,而是呈螺旋结构如图1所示,类似于人类的DNA螺旋,该螺旋构象正好包围在PTFE易受化学侵袭的碳链骨架外,形成了一个紧密的完全“氟代”的保护层,使PTFE主链不受外界任何试剂的侵袭,使PTFE具有其他材料无法比拟的耐溶剂性、化学稳定性以及低的内聚能密度。该螺旋结构决定了PTFE的耐化学性能。 聚四氟乙烯的螺旋结构 聚四氟乙烯是一种具有优异的耐化学性且耐高低温的碳氟化学物,即使暴露在空气中也不会变质,可在-200~250℃范围内长期使用。由于分子结构中含有氟原子吸电子团影响,PTFE表现出高度的化学稳定性,几乎耐一切酸碱等化学物质的侵入,突出的不粘性,异常的润滑性以及优异的电绝缘性能,耐老化性和抗辐射性,极小的吸水率等特点被称为“塑料王”。广泛地应用于航空航天、石油化工、机械、电子、电器、建筑、纺织等诸多领域。正是由于这些特性,它一出现就被秘密应用在军事工业,直到20世纪50年代才应用到静态密封上来,和一般的螺旋密封件相比,它是一种很好的弹性密封材料。 聚四氟乙烯的缺点 尽管聚四氟乙烯材料性能稳定,但其缺点也很明显。 (1)聚四氟乙烯具有“冷流性”。即材料制品在长时间连续载荷作用下发生的塑性变形(蠕变),

这给它的应用带来一定的限制。如当PTFE用作密封垫时,为密封严密而把螺栓拧得很紧,以致超过特定的压缩应力时,会使垫圈产生“冷流”(蠕变)而被压扁。这些缺点可通过加入适当的填料及改进零件结构等方法来克服。 (2)聚四氟乙烯的熔体粘度很高,在高温下也不流动。它在熔点(327℃)以上,熔体粘度达到1 010 Pa.s,即使加热到分解温度也不流动,这就使它不能采用一般热塑性塑料的成型方法,而要采用类似粉末冶金那样的烧结方法成型。 (3)PTFE具有突出的不粘性,限制了其工业上的应用。它是极好的防粘材料,这种性能又使它与其他物件的表面粘合极为困难。 (4)PTFE的导热系数低,导热性能较差,这不仅妨碍它用作轴承材料,而且使得制造厚壁制品时不能淬火。 (5)PTFE的线膨胀系数为钢的10~20倍,比多数塑料大,其线膨胀系数随着温度的变化而发生很不规律的变化。在应用PTFE时,如果对这方面性能注意不够,很容易造成损失。(6)在400℃以上加热时,聚四氟乙烯的裂解速度逐渐加快,分解产物主要是四氟乙烯、全氟丙烯和八氟环丁烷。在475℃以上,分解产物有极少量剧毒的全氟异丁烯。注意加热温度不能超过400℃,且实验室要有良好的通风系统,利于排除毒性气体。

聚四氟乙烯生产加工工艺

聚四氟乙烯加工工艺 四氟乙烯制品加工流程: 1、模压制作:四氟专用混合机一台;筛粉机一台;20-80目筛网各一个;压力机一台;制品模具;程控烧结炉; 2、车削板制作:四氟专用混合机一台;筛粉机一台;20-80目筛网各一个;压力机一台;制品模具;程控烧结炉;车床或车削机一台。 3、橡胶与PTFE组合制品:筛粉机一台;四氟专用混合机一台;20-80目筛网各一个;压力机一台;制品模具;程控烧结炉;车床;橡胶机;PTFE表面处理容器;仪表车床。 4、悬浮聚四氟乙烯材料分析: 悬浮聚四氟乙烯预烧结树脂为白色颗粒,熔点327℃,具有良好的流动性,低摩擦系数,优良的热稳定性及突出的化学稳定性。 粉体流动性(S/100g) 3.5 体积密度(g/l)380 平均粒径(μm)25 水份排放点(℃)130 分散点(℃)345 结晶点(℃)375 含水率(%)0.02 热不稳定性指数20 断裂伸长率,(%)440 比热 cal/℃g 0.25 热变形温度(℃)18.5kg/ c㎡4.6kg/ 55 c㎡ 导热系数 104cal/M.sec℃ 6.0 拉伸强度,(MPa)32.0 模压PTFE产品在烧结过程中须用该烧结控制器,程序仪表AL1必须设定385℃,保护仪表同时也设定385℃,PTFE制品在加温烧结时,应有泄风装置,避免385℃以上高温时,热分解增多,生成氟化氢等物质的可能性也变大,产生有毒气体吸入人体内中毒。

PTFE热量传导公式:104-200cal/c.sec.℃ PTFE烧结升温公式:按Φ100mm×10mm空心产品为标准,如产品放大或减小升降温率为1mm=1℃/H 30-130=90℃/H 130-250=70℃/H 250-320=50℃/H 320-345=40℃/H 345-375=25℃/H 恒温工艺:130℃=30-60min 250℃=60min 320℃=60-300min 345℃=60-100min 375℃=80-1000min恒温主要根据烧结炉保温性能与厂品大小来定。也可用PTFE热量传导公式换算。 如实心产品应在以上基础上减半,温度传输见图1 PTFE压力公式:c㎡/200-400kpa 例1、PTFE空心Φ100mm×10mm程序如下: 温度段时间段C01 30 T01 60 C02 130 T02 30 003 130 T03 80 C04 345 T04 60 C05 345 T05 80 C06 375 T06 210 C07 375 T07 80 C08 345 T08 60 C09 345 T09 80 C10 270 T10 80 C11 270 T11 60 C12 180 T12 20 C13 180 T13 -121 例2、PTFE实心烧结程序Φ150MM×500MM 温度段时间段C01 30 T01 300

聚四氟乙烯(PTFE)

聚四氟乙烯 聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethene,一般称作―不粘涂层‖或―易洁镬物料‖;是一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的人工合成高分子材料。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点,几乎不溶于所有的溶剂。同时,聚四氟乙烯具有耐高温的特点,它的摩擦系数极低,所以可作润滑作用之余,亦成为了易洁镬和水管内层的理想涂料。 聚四氟乙烯(PTFE) 聚四氟乙烯(英文缩写为Teflon或[PTFE,F4]),被美誉为/俗称―塑料王‖,中文商品名―铁氟龙‖、―特氟隆‖(teflon)、―特氟龙‖、―特富隆‖、―泰氟龙‖等。它是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物,具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性(是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一,除熔融金属钠和液氟外,能耐其它一切化学药品,在王水中煮沸也不起变化,广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的)、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力、耐温优异(能在+250℃至-180℃的温度下长期工作)。聚四氟乙烯它本身对人没有毒性,但是在生产过程中使用的原料之一全氟辛酸铵(PFOA)被认为可能具有致癌作用。 温度-20~250℃(-4~+482°F),允许骤冷骤热,或冷热交替操作。 压力-0.1~6.4Mpa(全负压至64kgf/cm2)(Full vacuum to 64kgf/cm2)它的产生解决了我国化工、石油、制药等领域的许多问题。聚四氟乙烯密封件、垫圈、垫片. 聚四氟乙烯密封件、垫片、密封垫圈是选用悬浮聚合聚四氟乙烯树脂模塑加工制成。聚四氟乙烯与其他塑料相比具有耐化学腐蚀与的特点,它已被广泛地应用作为密封材料和填充材料。 用作工程塑料,可制成聚四氟乙烯管、棒、带、板、薄膜等。一般应用于性能要求较高的耐腐蚀的管道、容器、泵、阀以及制雷达、高频通讯器材、无线电器材等。分散液可用作各种材料的绝缘浸渍液和金属、玻璃、陶器表面的防腐图层等。各种聚四氟圈、聚四氟垫片、聚四氟盘根等广泛用于各类防腐管道法兰密封。此外,也可以用于抽丝,聚四氟乙烯纤维——氟纶(国外商品名为特氟纶)。 目前,各类聚四氟乙烯制品已在化工、机械、电子、电器、军工、航天、环保和桥梁等国民经济领域中起到了举足轻重的作用。 聚四氟乙烯(PTFE)使用条件行业化工、石化、炼油、氯碱、制酸、磷肥、制药、农药、化纤、染化、焦化、煤气、有机合成、有色冶炼、钢铁、原子能及高纯产品生产(如离子膜电解),粘稠物料输送与操作,卫生要求高度严格的食品、饮料等加工生产部门。 使用优点 耐高温——使用工作温度达250℃。 耐低温——具有良好的机械韧性;即使温度下降到-196℃,也可保持5%的伸长率。 耐腐蚀——对大多数化学药品和溶剂,表现出惰性、能耐强酸强碱、水和各种有机溶剂。 耐气候——有塑料中最佳的老化寿命。

关于聚四氟乙烯的综述

关于聚四氟乙烯的综述 蔡炜梁(08330020) (中山大学化学与化学工程学院,化工专业,广州,510275) 摘要本文主要介绍聚四氟乙烯(PTFE)的发展和制备原理,以及各种制备方法的特点的比较,同时主要介绍聚四氟乙烯材料的性能和应用,展望其发展前景。聚四氟乙烯作为一种功能性塑料,在众多材料里拥有许多优异的性能,包括优良的化学稳定性和耐腐蚀性,很好的电绝缘性能、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自润滑性,对人体无毒性,已在化工、石油、纺织、电子电气、医疗、机械等领域获得了广泛应用。 关键词聚四氟乙烯性能应用“塑料王” Abstract This article is about the preparation and development of the Poly tetra fluoro ethylene (PTFE), and the comparison among the characteristics of several preparations. At the same time we introduce the performances and the applications of the PTFE. It has a broad prospect. As one kind of functionality plastic, PTFE has many excellent performances, including excellent chemistry stability and bear causticity, electricity insulates function, no adherent, weather resistance, incombustibility and excellent self-lubricity. PTFE is not poisonous to human body and it has already acquired an extensive application in many realms, such as chemical engineering, petroleum, spinning, electronics electricity, medical treatment and machine. Keywords PTFE, performance, application, the king of the plastics 1.引言 随着社会文明的进步和科学技术的发展,材料化学学科也在日新月异地发展,许多新型的无机材料越来越多地被使用在日常生活中。聚四氟乙烯作为一种新型的无机非金属材料,在人们的生活和生产实践中起着举足轻重的作用。 四氟乙烯的发现首先是被用于冰箱的制冷剂,杜邦公司(Do Pont)的研究员Plunkett 在研制四氟乙烯时意外得到的。1938年4月6日,Plunkett和他的助手首次从装有TFE的钢瓶中得到了粉末状的聚四氟乙烯(PTFE),引起杜邦公司的重视,并探索其聚合条件及材料的性能和应用前景。在第二次世界大战中,PTFE以其优异的性能被列为军需品,同时其专利也被保护起来。直到1946年JAC才报导了杜邦公司在聚四氟乙烯的研究工作,同时美国专利局批准了多项专利。

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