氟聚合物是一种直链烷烃聚合物,其分子结构中的部分或全部氢原子被氟取代。氟聚合物具有非常高的耐化学品性、阻隔性、抗高温性及良好的电性能,而且不吸收湿气,摩擦系数极低,同时耐候性良好。氟聚合物的这些性能使其成为耐热电缆、耐化学品衬里、垫圈、管道、过滤器、阀、泵和电子部件、包覆材料以及耐候薄膜等产品的首选材料。
已经商业化的氟聚合物种类很多,包括乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙丙共聚物(FEP)、全氟烷氧基树脂(PFA)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、乙烯一氯三氟乙烯共聚合物(ECTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氟乙烯等。氟聚合物全球主要供应商包括Asahi Glass、Daikin Industries、DuPont、Dyneon和Solvay Solexis。氟聚合物能够采用挤出、注塑、压铸、转移模塑以及吹塑成型。
分子结构中含有氟原子的一类热塑性树脂。具有优异的耐高低温性能、介电性能、化学稳定性、耐候性、不燃性、不粘性和低的摩擦系数等特性。是国民经济各部门,特别是尖端科学技术和国防工业不可缺少的重要材料。氟树脂的主要品种有聚四氟乙烯(PTFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、聚氟乙烯(PVF)等。其中以聚四氟乙烯为主。
氟树脂生产方法
氟树脂常用悬浮聚合、溶液聚合和本体聚合制得成型用产品,用乳液聚合制得涂料用产品。聚四氟乙烯则多用悬浮聚合和分散聚合法生产。悬浮聚合制得的悬浮聚四氟乙烯,系在聚合釜中以水为介质,过硫酸铵作引发剂,稀盐酸为活化剂,使四氟乙烯于0.5~2MPa压力和40~45℃下引发聚合制得白色粒料,经捣碎、研磨、干燥得到不同粒度的粉状产品。
分散聚合时需加少量分散剂(全氟辛酸铵)和稳定剂(氟碳化合物),以氧化还原体系催化剂进行引发聚合。聚合有高压和低压之分。高压为2MPa和25℃,低压力0.6~0.7MPa和10~38℃。聚合所得分散液用水稀释至一定浓度后,于15~20℃进行机械搅拌,再经凝聚、洗涤、干燥,即得白色松散粉状产品──分散聚四氟乙烯。分散聚合制得的含聚四氟乙烯20%左右的分散液,加入乳化剂,制得固体含量约为60%的乳白色乳状体的聚四氟乙烯浓缩分散液。
氟塑料(Fluoroplastie)指用氟树脂制成的塑料。主要品种有聚四氟乙烯、四氟乙烯-乙烯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物及三氟氯乙烯-乙烯共聚物等。
氟塑料由含氟单体,如四氟乙烯、六氟丙烯、三氟氯乙烯、偏氟乙烯及氟乙烯等单体,通过均聚或共聚反应制得。聚四氟乙烯是氟塑料最主要品种,有优异的化学稳定性、耐候性、电绝缘性、难燃性,突出的表面不粘性,极低的摩擦系数,宽广的使用温度范围,可用作耐磨、耐腐蚀、密封、绝缘、防粘及耐高低温材料,适于长期在-80~260℃温度范围工作。
由于氟塑料分子结构中含有氟原子,所以具有许多优异的性能,如优良的电绝缘性能、高度的耐热性、突出的耐油性、耐溶剂和耐磨性能,良好的耐湿性和耐低温性。因此,氟塑料在国防、机电、冶金、石油化工等工业部门占有重要的地位 。
含氟聚合物、氟树脂和氟塑料都是与氟元素相关的材料,它们之间存在密切的关系,也有一些区别。
含氟聚合物结构复杂、种类繁多、用途广泛,通常分为三种:氟树脂、氟橡胶和其他氟制品。
氟树脂属于含氟聚合物,氟树脂高分子化化合物,是合成氟塑料的基本原料。
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