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ETFE性能:ETFE的拉伸強(qiáng)度隨著溫度的升高而降低,而斷裂伸長(zhǎng)率呈現(xiàn)先隨溫度升高而增大,當(dāng)溫度大于120℃時(shí),伸長(zhǎng)率又出現(xiàn)下降。ETFE二元共聚物在高溫下的斷裂伸長(zhǎng)率很低,加入適量的第三單體可改善材料在高溫下的拉伸特性。不同品級(jí)ETFE的拉伸性能也有差異。ETFE能吸收大的沖擊能,耐沖強(qiáng)度大,而且低溫耐沖擊性能也很好,塑料的蠕變性能是影響其工程應(yīng)用的重要因素。在氟塑料中ETFE的耐蠕變性能明顯優(yōu)于PTFE、FEP和PFA,可與PVDF相媲美。ETFE的連續(xù)使用溫度為180℃.ETFE具有高絕緣電阻和低的介電損耗,在低于10MHz的頻率下,ETFE樹(shù)脂的介電常數(shù)在2.5-2.6之間,在10GHz頻率下介電常數(shù)仍接近2.3。低頻下的耗散因數(shù)低于0.001,在100MHz下耗散因數(shù)為0.023,達(dá)到高值,之后耗散因數(shù)有隨著頻率的增加而降低。ETFE能吸收大的沖擊能,耐沖強(qiáng)度大,而且低溫耐沖擊性能也很好。塑料的蠕變性能是影響其工程應(yīng)用的重要因素。在氟塑料中ETFE的耐蠕變性能明顯優(yōu)于PTFE、FEP和PFA,可與PVDF相媲美。ETFE是一種半結(jié)晶性、半透明樹(shù)脂,結(jié)晶度約50%-60%,作為氟塑料中輕品種的ETFE,相對(duì)密度1.73左右。它的拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度和耐蠕變性均優(yōu)于PTFE,耐低溫沖擊強(qiáng)度是現(xiàn)有氟塑料中好的。
ETFE
由ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)生料直接制成。ETFE不僅具有優(yōu)良的抗沖擊性能、電性能、熱穩(wěn)定性和耐化學(xué)腐蝕性,而且機(jī)械強(qiáng)度高,加工性能好。近年來(lái),ETFE膜材的應(yīng)用在很多方面可以取代其他產(chǎn)品而表現(xiàn)出強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)前景。這種膜材透光性特別好,號(hào)稱“軟玻璃”,質(zhì)量輕,只有同等大小玻璃的1%;韌性好、抗拉強(qiáng)度高、不易被撕裂,延展性大于400%;耐候性和耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng),熔融溫度高達(dá)200℃;具有良好的聲學(xué)性能。自清潔功能使表面不易沾污,且雨水沖刷即可帶走沾污的少量污物,清潔周期大約為5年。另外,ETFE膜可在現(xiàn)成預(yù)制成薄膜氣泡,方便施工和維修。ETFE也有不足,如外界環(huán)境容易損壞材料而造成漏氣,維護(hù)費(fèi)用高等,但是隨著大型體育館、游客場(chǎng)所、候機(jī)大廳等的建設(shè),ETFE更突顯自己的優(yōu)勢(shì)。目前生產(chǎn)這種膜材的公司很少,這種膜材的研發(fā)和應(yīng)用在國(guó)外發(fā)達(dá)也不過(guò)十幾年的歷史。場(chǎng)館“鳥(niǎo)巢”和“水立方”膜結(jié)構(gòu)采用ETFE膜材,是目前國(guó)內(nèi)大的ETFE膜材結(jié)構(gòu)建筑,膜材采用進(jìn)口產(chǎn)品。
ETFE結(jié)構(gòu)與特點(diǎn):ETFE具有密度小、耐、易加工、韌性好、耐化學(xué)腐蝕、耐候、光學(xué)和電學(xué)性能好等特點(diǎn),ETFE共聚物的熱穩(wěn)定性隨著TFE含量的增加而變大,當(dāng)其含量大于50%時(shí),熔融溫度與分解溫度的差值將變得很大,用通用方法即能夠?qū)λ霉簿畚镞M(jìn)行加工。本體聚合的ETFE的熔點(diǎn)與聚合組分有很大的關(guān)系,在熔融曲線上會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)值,當(dāng)TFE小于48%時(shí),兩個(gè)極值溫度相差較大,低溫點(diǎn)與低分子量部分,尤其是含E單元較多的鏈段相關(guān);當(dāng)TFE的含量為48%-50%時(shí),兩極值極為接近,呈一個(gè)雙分布峰。懸浮聚合的ETFE的熔融曲線僅出現(xiàn)單峰,說(shuō)明了其結(jié)構(gòu)和化學(xué)的均勻性較好。與FEP和PFA的無(wú)規(guī)結(jié)構(gòu)不同,ETFE具有交替結(jié)構(gòu),與PTFE和FEP相比,ETFE除耐熱溫度稍低外,保持了優(yōu)良的電性能、耐化學(xué)性和耐老化性。同時(shí)乙烯的引入大大提高了共聚物的耐輻照性,其力學(xué)性能的改善也很,如韌性、硬度、冷流和抗蠕變性都比PTFE和FEP好,其制件尺寸穩(wěn)定性可與尼龍或聚媲美。為了提高ETFE的高溫力學(xué)性能,目前商品化的ETFE樹(shù)脂一般都含有少量的第三單體。ETFE樹(shù)脂的合成可以采用本體聚合、水相聚合、非水分散聚合和混合相分散聚合等工藝。
ETFE加工成型:ETFE雖然可以用一般熱塑性塑料的成型方法加工,但ETFE成型溫度范圍較窄,流動(dòng)性較差,而且對(duì)成型模具有較強(qiáng)的粘著力,因而ETFE成型時(shí)模具涂脫模劑,成型方法主要有模壓、擠出、和涂覆等。ETFE模壓成型溫度為280-360℃,預(yù)成型壓力為5~12MPa,待物料在壓機(jī)中呈現(xiàn)半塑化狀態(tài)后,再升至30-60MPa,在280℃保溫,然后冷卻至150℃以下,再用水冷至室溫,脫模后即為成品。模壓成型時(shí)涂以脫模劑,脫模劑為由硅氧烷配制成的濃度為10%-20%的溶液,涂布在模具上后,在300℃下干燥2-3h,冷至室溫即可。ETFE物料比容較大,行造粒后才能用一般的擠出機(jī)成型加工。擠出機(jī)的料筒、螺桿和模板應(yīng)采用耐腐蝕、耐熱的巴士合金、硅鐵鎳合金或高強(qiáng)度耐腐蝕鎳鋼合金。螺桿長(zhǎng)徑比為20,壓縮比為3。ETFE成型溫度一般應(yīng)控制在300℃以上。由于結(jié)晶速度快,成型收縮率較大,在成型過(guò)程中應(yīng)注意避免制品出現(xiàn)裂紋。對(duì)于成型設(shè)備的要求與擠出成型的一樣,料筒、螺桿等與熔融物料接觸的部位應(yīng)使用耐腐蝕、耐熱合金。模具可使用普通碳鋼,但表面應(yīng)鍍鉻。ETFE粉末適宜于用流動(dòng)浸漬法、靜電粉料涂飾法或旋轉(zhuǎn)成型法等涂覆成型。粉料涂覆在金屬、玻璃、石墨、陶瓷等材料上,可得到厚為5mm的涂覆層。
ETFE性能:ETFE的拉伸強(qiáng)度隨著溫度的升高而降低,而斷裂伸長(zhǎng)率呈現(xiàn)先隨溫度升高而,當(dāng)溫度大于120℃時(shí),伸長(zhǎng)率又出現(xiàn)下降。ETFE二元共聚物在高溫下的斷裂伸長(zhǎng)率很低,加入適量的第三單體可改善材料在高溫下的拉伸特性。不同品級(jí)ETFE的拉伸性能也有差異。ETFE能吸收大的沖擊能,耐沖強(qiáng)度大,而且低溫耐沖擊性能也很好,塑料的蠕變性能是影響其工程應(yīng)用的重要因素。在氟塑料中ETFE的耐蠕變性能明顯優(yōu)于PTFE、FEP和PFA,可與PVDF相媲美。ETFE的連續(xù)使用溫度為180℃.ETFE具有高絕緣電阻和低的介電損耗,在低于10MHz的頻率下,ETFE樹(shù)脂的介電常數(shù)在2.5-2.6之間,在10GHz頻率下介電常數(shù)仍接近2.3。低頻下的耗散因數(shù)低于0.001,在100MHz下耗散因數(shù)為0.023,達(dá)到高值,之后耗散因數(shù)有隨著頻率的增加而降低。ETFE能吸收大的沖擊能,耐沖強(qiáng)度大,而且低溫耐沖擊性能也很好。塑料的蠕變性能是影響其工程應(yīng)用的重要因素。在氟塑料中ETFE的耐蠕變性能明顯優(yōu)于PTFE、FEP和PFA,可與PVDF相媲美。ETFE是一種半結(jié)晶性、半透明樹(shù)脂,結(jié)晶度約50%-60%,作為氟塑料中輕品種的ETFE,相對(duì)密度1.73左右。它的拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度和耐蠕變性均優(yōu)于PTFE,耐低溫沖擊強(qiáng)度是現(xiàn)有氟塑料中好的。
ETFE氟塑料來(lái)源于美國(guó)杜邦公司(現(xiàn)為美國(guó)科慕)和日本旭硝子公司,主要應(yīng)用于防腐蝕襯里。該材料具有聚四氟乙烯的耐腐蝕特性,同時(shí)又有對(duì)金屬特有的較強(qiáng)粘著特性,克服了聚四氟乙烯對(duì)金屬的不粘合性缺陷,加之其平均線膨脹系數(shù)接近碳鋼的線膨脹系數(shù),使ETFE(F-40)成為和金屬的理想復(fù)合材料,具有極優(yōu)良的耐負(fù)壓特性。
ETFE材料性能:
1、長(zhǎng)期使用溫度-80--220度,有的耐化學(xué)腐蝕性,對(duì)所有化學(xué)品都耐腐蝕,摩擦系數(shù)在塑料中低,還有很好的電性能,其電絕緣性不受溫度影響,有“塑料王”之稱。
2、其耐化學(xué)藥品性與聚四氟乙烯相似,比偏氟乙烯好。
3、其抗蠕變性和壓縮強(qiáng)度均比聚四氟乙烯好,拉伸強(qiáng)度高,伸長(zhǎng)率可達(dá)100-300%。介電性好,耐性能。
應(yīng)用領(lǐng)域:
1、適于制作耐腐蝕件,減磨耐磨件、密封件、絕緣件和器械零件。
2、電線、電纜絕緣層,防腐設(shè)備、密封材料、泵閥襯套,和化學(xué)容器。
成型性能:
1.結(jié)晶料,吸濕小。可采用通常得熱塑性塑料得加工方法加工成制品。
2.流動(dòng)性差,極易分解,分解時(shí)產(chǎn)生腐蝕氣體。宜嚴(yán)格控制成型溫度不要超過(guò)350度,模具應(yīng)加熱至100-150度,澆注系統(tǒng)對(duì)料流阻力應(yīng)小。 可成型0.7-0.8毫米厚的薄壁簡(jiǎn)單制品。
3.透明粒料,注塑、擠出成型。成型溫度300-330度,350度以上容易引起變色或發(fā)生氣泡。宜高速低壓成型,并注意脫模會(huì)較困難。
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