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尼龙1212_聚偏氟乙烯共混物的结晶行为

尼龙1212_聚偏氟乙烯共混物的结晶行为
尼龙1212_聚偏氟乙烯共混物的结晶行为

第32卷第5期2010年9月南 京 工 业 大 学 学 报 (自然科学版)

J OURNAL OF NANJI NG UNI VERS I TY OF TEC HNOLOG Y (Natural Science Ed i tio n)Vo.l 32No .5

Sep .2010

do:i 10.3969/.j issn .1671-7627.2010.05.005

尼龙1212/聚偏氟乙烯共混物的结晶行为

宋剑斌,刘育建,徐 丹,陆春华,许仲梓

(南京工业大学材料科学与工程学院,材料化学工程国家重点实验室,江苏南京210009)

收稿日期:2010-03-10

基金项目:国家自然科学基金资助项目(20901040/B0111);江苏省高校自然科学基金资助项目(08KJ B480001);江苏省创新学者攀登项目

(SB K200910148)

作者简介:宋剑斌(1977)),男,辽宁沈阳人,博士,主要研究方向为高分子结晶、涂料及吸声材料等;陆春华(联系人),副教授,E 2m ai:l chh l u @

n j ut https://www.doczj.com/doc/4518298794.html, .

摘 要:通过溶液共混法制备尼龙1212/聚偏氟乙烯(PVDF )共混物,采用X 线衍射仪(XRD)和差示扫描量热仪(DSC)研究了尼龙1212/PVDF 共混物结构、熔融和结晶行为.研究结果表明:在降温过程中先结晶尼龙1212限制了PVDF 的结晶,但是这种限制作用随着尼龙1212质量分数的降低而减弱,这也影响到共混物的熔点和结晶温度.通过Avram i 方程和阿累尼乌斯方程对PVDF 和共混物(质量比80B 20)的等温结晶行为进行研究,结果表明由于尼龙1212结晶导致了共混物的等温结晶活化能升高,共混物的结晶速率显著降低.关键词:尼龙1212;聚偏氟乙烯;结晶

中图分类号:TQ32213 文献标志码:A 文章编号:1671-7627(2010)05-0020-04

C rysta llization behavi ors of nyl on 1212/PVDF b lend s

S ONG Jian 2bin ,L I U Yu 2jian ,XU Dan ,LU Chun 2hua ,X U Zhong 2zi

(Sta te K ey Labora tory ofM ate rials 2O riented Chem i ca l Engi neering ,College ofM ate rial Science and

Engi nee ri ng ,Nanji ngUn i ve rsity of Technol ogy ,Nan jing 210009,Ch i na)

Abstr act :Nyl o n 1212/PVDF b lendswere prepared by a solution m ethod ,and the structure ,melti n g and crysta llization behavi o rs of nylon 1212/PVDF were i n vesti g ated by XRD and DSC .The resu lts sho wed that duri n g t h e cooli n g process ,pri m a l crysta llized nyl o n 1212restra i n ed PVDF f ro m cr ystallizi n g ,and th is i n fluence was lessened as nylon 1212content decreased.The me lting poi n t and crystalliz ati o n te m 2

perature was also aff ected 1The Avra m i and A rr hen i u s equa ti o ns were used to study the isother m al crystal 2liz ati o n kinetics .R esults sho wed that due to the nyl o n 1212crystalliz a ti o n ,isot h er m a l crysta lliz ati o n acti 2vati o n ener gy was e levated and the crystallization rate was depressed i n b lends .K ey w ord s :nylon 1212;PVDF ;cr ystallization 高分子材料的力学性能在很大程度上取决于它们晶体结构、晶体形态等微观结构,因此控制微观结构对于提高高分子材料力学性能等具有重要意义.制备高分子合金就是改变高分子材料微观结构的一个重要方法.

聚偏氟乙烯(PVDF)玻璃化温度-39e ,熔点

170e ,其突出特点是机械强度高,除具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性、耐射

线辐射等性能外,还具有良好的压电性、介电性、热电性等特殊性能.研究表明PVDF 在适当条件下最多可形成5种晶型

[1-5]

.尼龙1212树脂属长链

尼龙系列,密度小,熔点184e ,吸水率低,低温下

柔韧性好,耐油、耐碱且无毒,阻隔性能好.目前尼龙1212可生成3种晶型,国内外研究者对其结晶行为研究得非常透彻

[6-9]

.但是尼龙也存在一些

缺点,如吸水率较高、耐磨性不高、低温性能不够好等,限制了其进一步应用,因此必须对尼龙进行改性.而P VDF 在这些方面具有很大的优势,通过制备高分子合金方法,可以弥补尼龙的不足.因此近年来高分子合金方法成为制备高性能高分子材料的一个重要手段.

本实验主要利用N,N -二甲基吡咯烷酮(N MP)作为溶剂,通过溶液共混法制备尼龙1212/PVDF 共混物,采用X 线衍射仪(XRD)和差示扫描量热仪(DSC)等对共混物的结构、熔融和结晶行为进行详细研究.

1 实验部分

111 实验原料及制备

尼龙1212树脂,山东淄博广通化工有限公司;PVDF 树脂FR902,上海三爱富新材料有限公司;N MP ,上海凌峰化学试剂公司.

在100mL 烧杯中加入40mL N MP ,然后加入一定量的尼龙1212和PVDF 树脂,配成质量分数为5%溶液,升温到80e ,搅拌,使高分子溶解,最后将溶解好的高分子溶液浇注在干净的玻璃片上,放入60e 干燥箱烘干,制成尼龙1212和PVDF 薄膜.同样方法制备m (尼龙1212)B m (PVDF)分别为80B 20、60B 40、40B 60、20B 80的高分子共混物.

将制备好的共混物薄膜用两片铝箔夹住,放到自制的热台上,温度控制在240e ,保持5m i n ,消除热历史,然后冷却至室温,获得的薄膜用于XRD 和DSC 分析.

112 性能测试

采用美国热电公司的X 线衍射仪ARL X c TRA ,研究尼龙1212/PVDF 共混物材料结构,扫描范围10b ~50b ,扫描速率4(b )/m i n .

采用美国PE 公司的差示扫描量热仪(DSC)D ia mond ,研究尼龙1212/PVDF 共混物熔融和结晶行为.

用电子天平称取5mg 试样,放到DSC 试样池中,在N 2保护下,将试样从室温升到220e ,保持5m i n ,消除试样热历史,然后以200e /m i n 的降温速率迅速降到指定温度结晶,直至结晶完成.这里指定

温度分别是146、148、150和152e .

2 结果与讨论

211 尼龙1212/PVDF 共混物结构分析

图1是不同比例的尼龙1212/PVDF 共混物的X

线衍射图.由图1可见:纯尼龙1212在X RD 上于2H 为2013b 和2411b 时呈现2个很强的结晶衍射峰,分别对应于(100)和(010/110)晶面,这是尼龙1212A 晶

型的标志[1]

.而纯PVDF 在2H 为1717b 、1814b 、1919b 和2617b 出现4个明显的特征衍射峰,它们分别对应于(100)、(020)、(021)和(111)晶面,这表明P VDF 在本实验条件下主要生成A 晶型[2]

.在尼龙1212/P VDF 共混物中,当P VDF 质量分数达到60%时,P VDF 才开始结晶,出现特征衍射峰,并随着P VDF 含量的增加,其强度进一步增强.同时尼龙1212的结晶衍射峰有所减弱,但仍然保持一定的结晶能力.

图1 尼龙1212/PVDF 共混物的XR D 图谱

F i g.1 XRD patterns of ny l on 1212/PVDF b lend s

由图1还可见:当尼龙1212质量分数大于60%时,共混物的XRD 图上并没有PVDF 的特征衍

射峰出现.这表明具有较强的结晶能力的尼龙1212抑制了P VDF 的结晶.另一个原因是由于在降温过程中尼龙1212先开始结晶,结晶的尼龙1212分子链进一步限制了后续PVDF 分子链的有序排列,形成晶体,但是这种限制只有在尼龙1212含量较高(质量分数大于60%)时才起作用.

212 尼龙1212/PVDF 共混物熔融和结晶行为

图2为尼龙1212/PVDF 共混物的升温过程DS C 曲线,升温速率10e /m i n .由图2可知:纯尼龙1212和PVDF 的熔点分别是181和170e .由于尼龙1212和PVDF 不相容,导致在DSC 曲线上出现多个熔融峰,熔融峰较宽,熔融温度也较低,这是由于当尼龙1212和PVDF 共混时,2种结晶高分子链相互干扰,生成很多不稳定的小晶体所致.而在降温过程中(图3),纯尼龙1212和PVDF 的结晶温度分别

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第5期宋剑斌等:尼龙1212/聚偏氟乙烯共混物的结晶行为

为159和143e .这表明在共混物的降温过程中,尼龙1212分子先结晶,PVDF 后结晶,这种状况导致了在降温DS C 曲线上出现了复杂的结晶峰,且结晶峰温度较低.

图2 尼龙1212/PVDF 共混物升温过程DSC 曲线

F i g .2 DSC cu rves o f n ylon 1212/PVDF b lend s on h eati n g

图3 尼龙1212/PVDF 共混物降温过程DSC 曲线

F ig .3 DSC cur ves of ny l on 1212/PVDF b l end s on cooli ng

上面提到在降温过程中,尼龙1212先结晶,然后

是P VDF 结晶.这种状况使得在尼龙1212含量较高时(质量分数大于60%),PVDF 结晶受到很大的抑制,且晶体完善程度较低,以至于在122e 附近仅出现一个小的、宽的结晶峰.这一点和前面X 线结果相一致,即高含量的尼龙1212可以抑制PVD F 结晶.当尼龙1212质量分数降低到40%时,在DS C 曲线(共混物60B 40)上出现2个相对独立的结晶峰,其中较高的结晶峰主要是由于尼龙1212的结晶和少量的PV DF 结晶,而低温结晶峰则主要来源于PV DF 的结晶.也就是说此时PV DF 的结晶能力随着PVDF 质量分数的增加而逐渐加强.当PV DF 质量分数达到80%,只出现一个较宽的结晶峰.根据上面的X RD 结果,证实此配比共混物结晶主要来源于PV DF 的结晶.

213 尼龙1212/PVDF 共混物等温结晶动力学21311 A vra m i 方程

由于共混物m (尼龙1212)B m (PVDF)=20B 80

结晶峰单一,利于等温结晶动力学的研究.因此等温结晶动力学主要采用该配比共混物和纯PVDF 作为研究对象.Avra m i 方程

[10]

是用来研究等温结晶动力

学的经典方法,研究了许多高分子的等温结晶动力学,假定高分子的结晶度随着结晶时间的增加而增加,则Avra m i 方程可用式(1)来描述.X (t)=1-exp (-kt n

)

(1)两边取对数得

lg (-ln (1-X (t)))=lg k +n lg t

(2)

式中:X (t)为在任意结晶时间t 的相对结晶度;k 为结晶速率常数;n 为Avra m i 指数,一般与成核方式和球晶的生长方式有关.通过l g (-l n (1-X (t)))

对l g t 作图(图4、图5),由曲线的起始部分的截距和斜率,可得结晶速率常数k 和Avra m i 指数n (表

1).由表1可知:在PVDF 及共混物中,Avra m i 指数并没有太大改变,基本稳定在3附近,这表明尼龙1212的加入没有改变共混物球晶的成核方式,球晶仍然保持三维方式生长.

图4 PVDF 的l g(-l n (1-X (t)))和lg t 关系

F i g .4 P l o ts o f lg(-l n (1-X (t)))ver s u s lg t of PVDF

图5 m (尼龙1212)B m (PVDF )=20B 80共混物的

lg(-ln(1-X (t)))和lg t 关系

F i g.5 P l o ts of lg(-l n (1-X (t)))ver s u s lg t o f n ylon 1212/

PVDF(20B 80)b lend s

令结晶完成50%的时间为半结晶时间t 1/2,由

式(2)可得

22南 京 工 业 大 学 学 报 (自然科学版)第32卷

t1/2=ln2

k 1/n

(3)

对于同一高分子体系,半结晶时间愈大,则体系的结晶愈慢;半结晶时间愈小,则体系的结晶愈快.由表1还可见:在相同的结晶温度下,共混物具有高于纯P VDF的半结晶时间,这暗示尼龙1212的存在使得共混物的结晶速度变慢.

表1PVDF和尼龙1212/PVDF(质量比20B80)共混物的等温结晶动力学数据

Tab le1Is o t h er m a l cry stalliza tion k i n eti cs d ata of PVDF and Ny l on 1212/PVDF(20B80)b lend s

结晶温度/ e

PVDF

m(尼龙1212)B

m(PVDF)=20B80

n n k/m i n-1t

1/2

/m i n n n k/m i n-1t

1/2

/m i n

14621931118501383100115400177 1482186318501553121013801121 1502195019801892196010991193 1522189011811593104010153151

21312等温结晶活化能$E

高分子等温结晶活化能$E可由阿累尼乌斯方程[10]求得.

k=k0exp-$E

RT c

(4)取对数得

ln k=ln k0-$E

RT c

(5)

式中:k为结晶速率常数,可通过Avra m i方程计算得到;k0为常数;R为气体常数;T c为结晶温度.以ln k 对1000/T c作图(图6),由直线斜率求得PVDF的等温结晶活化能为35414kJ/mo,l而尼龙1212/ PVDF(质量比20B80)活化能为37315kJ/mo.l相同结晶温度范围内,结晶活化能的增加表明经尼龙1212掺杂后的共混物的结晶速率要低于纯PVDF,即共混物的结晶过程变得困难了.

3结论

1)尼龙1212/PVDF共混物的X RD表明:尼龙1212在整个配比范围都可结晶,并且当尼龙1212质量分数超过60%时,尼龙1212对PVDF的结晶有明显的抑制作用.

2)升温和降温DS C结果证明:在尼龙1212/ PVDF共混物中

,生成大量的不稳定的晶体,出现了多个宽的熔融峰和结晶峰,且温度较低.

图6PVDF和尼龙1212/PVDF(质量比20B80)的等温结晶活化能

F i g.6Isoth erm al crysta llizati on en ergy o f PVDF and ny l on

1212/PVDF(20B80)b lend s

3)等温结晶动力学表明:尼龙1212并没有改变尼龙1212/PVDF(质量比20B80)共混物球晶的生长方式;与纯PVDF相比,共混物的结晶活化能增高,共混物的结晶变慢.

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第5期宋剑斌等:尼龙1212/聚偏氟乙烯共混物的结晶行为

聚三氟氯乙烯

聚三氟氯乙烯 polychlorotrifluoroethene,polychlorotrifluoroethylene. 三氟氯乙烯的聚合物。英文缩写PCTFE。结构为熔融温度213℃,具有优良的化学稳定性、绝缘性和耐候性,可在-196~125℃长期使用,机械强度和硬度优于聚四氟乙烯,制成薄膜则有较好透明度和较低透气速率。PCTFE是结晶性的高分子,熔点为425F,密度为2.13g/cc(克/立方厘米)。 PCTFE是三氟氯乙烯自由基引发聚合的带有主要是重复一CF(cl)—CF 单元线性主链的产物。 PCTFE是结晶性的高分子,熔点为425F,密度为2.13g/cc(克/立方厘米)。 PCTFE在室温下对大多数活泼的化学品呈惰性,而在212T以上可被少数几种溶剂溶解,也可被一些溶剂溶胀,尤其是氯化过的溶剂。PCTFE具有优异的阻隔气体的能力,其膜产品的水蒸汽透过性在所有透明塑料膜中是最低的。其电性能与其它全氟聚合物相似,但介电常数(2.3—2.刀和损耗因数稍高,尤其是在高频时。PCTFE可制作厚的(1/8英寸)光学透明制件。 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。 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 编辑本段耐腐蚀性能

尼龙66的性质

尼龙66的基本性质 热性质 (1)熔点(Tm) 熔点即结晶熔解时的温度,对结晶性高分子尼龙-66,显示清晰的熔点,根据采用的测试方法,熔点在259~267℃的范围内波动。通常采用差热分析(DTA)法测出的尼龙-66的熔点为264℃。实际上,尼龙-66的熔点可以根据结晶的熔融热(ΔH)和熔融熵(ΔS)计算出来: 尼龙-66的ΔH为4390.3J/mol,ΔS为8.37J/kmol,Tm的理论值为259.3℃[ ]。 如果将体积膨胀系数显示极大值的温度当作熔点,则尼龙-66的熔点温度范围为246~263℃。接近理论熔解温度259℃。 (2)玻璃化温度(Tg) 高分子的比容和比热容等温度特性值在某一温度可出现不规则的变化,这一温度就是玻璃化转变温度,是分子链的链段克服分子间力开始运动的温度。在这一温度附近,模量、振动频率、介电常数等也开始发生变化。 尼龙-66的玻璃化温度,与测试方法、试样中的水分含量、单体浓度、结晶度等因素有关。Wilhoit和Dole等从比热容的温度变化分析,认为尼龙-66的玻璃化温度为47℃[ ],而Rybnikar则在低温下测定了尼龙-66的比容,发现在尼龙-66在-65℃也有一个转变温度[ ]。 结晶和结晶度 (1)结晶构造 Bill认为,尼龙-66的晶形有α型和β型二种形态,在常温下为三斜晶形,在165℃以上为六方晶形[ ]。 Bunn等确定了尼龙-66α型的结晶构造[ ],如图01-72所示,其晶胞的晶格常数列于表01-73。从图01-72可见,尼龙-66分子中的亚甲基呈锯齿状平面排列,酰胺基取反式平面结构,分子链被笔直地拉长。相邻的分子以氢键连成平面的片状,其模型如图01-68所示。 表01-68尼龙-66稳定晶形的晶格常数 晶体 a b c(纤维轴) αβγ α型结晶(三斜晶系) 4.9×10-4μm 5.4×10-4μm 17.2×10-4μm48?° 77°63?° 计算密度=1.24g/cm3 图01-44尼龙-66的α晶型结构[ ] 图01-45尼龙-66分子中晶片排列模型[ ] 线条:链状分子;○:氧原子 从图01-45可以看出,尼龙-66的α晶型是一系列晶片沿链轴方向一个接一个的垒积,而β晶型则每隔一片相互上下偏移垒积。对未进行热处理的普通成型品,构成结晶的氢键平面片的重叠方式,是这种α晶型和β晶型的任意混合。 (2)球晶 熔融状态的尼龙-66缓慢冷却时,在235~245℃急剧生成球晶。球晶不仅包含于结晶部分,也包含于非结晶部分,结晶度为20%~40%。 球晶有在径向上优先取向的正球晶及在切线方向上优先取向的负球晶[ ]。尼龙-66球晶通常为正球晶,但在250~265℃下加热熔融结晶时可以生成负球晶[ , ]。球晶生成速度和球晶大小,除显著地受冷却温度的影响之外,还受到熔融温度、分子量等因素的影响。(3)结晶度 一般认为,普通结晶形高分子,具有结晶区域和非结晶区域,结晶区域的比例便称为结晶度。在很大程度上,结晶度可以左右尼龙-66的物理、化学和机械性质。结晶度可以用X-射线、红外吸收光谱、熔融热、密度和体积膨胀率等求得,其中以密度法最为简单方便。 分子量和分子量分布 综合考虑尼龙-66的可应用性和可加工性,通常将其分子量调整为15000~30000(聚合度约150~300),若分子量太大,成型加工性能变差。已经开发了一系列方法测定聚酰胺的分子量,如粘度法(溶液粘度法和熔融粘度法)、末端基定量法(中和滴定法、比色法、电位滴定法、电导滴定法)、光散射法、渗透压法、熔融电导法等,其中溶液粘度法在实验室条件较为容易进行。 热分解和水解反应 与其它聚酰胺相比,尼龙-66最容易热降解和三维结构化。当尼龙-66发生热分解时,首先表现为主链开裂引起分子量、熔体粘度降低;进一步降解时,由三维结构化引起熔体粘度上升而最终变成凝胶,成为不溶不熔物。其机理尚未完全阐明,但相信主要原因是尼龙-66本质造成的,与己二酸残基容易形成环戊酮衍生物密切相关。 在惰性气体氛围中,尼龙-66可以在300℃保持短时间的稳定性,但时间长后(如290℃5小时)就可看出明显的分解,产生氨和二氧化碳等。在无氧的条件下,其分解产物为氰基(-CN)和乙烯基(-CH=CH2)。

PVDF聚偏氟乙烯

PVDF聚偏氟乙烯,分子式:-(C2H2F2)n- ,英文缩写poly(vinylidene fluoride),主要 是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯与其他少量含氟乙烯基单体的共聚物,它兼具和通用树 脂的特性,除具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性(可在户外长期使用)、耐辐射性能外,还具有压电性、介电性、热电性等特殊性能,化学结构中以氟一碳 化合键结合,这种具有短键性质的结构与氢离子形成最稳定最牢固的结合。PVDF亲水性较差。 PVDF膜在处理前是疏水性的膜,经过甲醇处理后,PVDF膜就成了亲水性的了。这个你在 实验中也应该看到了。 所以,只要用甲醇处理PVDF膜30s左右就可以完全的把PVDF膜从疏水性状态转变成亲水性的了,时间延长后效果都是一样的。 同时,用肉眼观察,膜表面是否还有白色的点状或者块状区域存在,没有了再浸泡到transfer buffer中15 min。用过millipore、Pall-Gelman、osmonics的PVDF膜,都是 在甲醇中浸泡1-2 MIN。millipore公司的膜说明书都说的是在甲醇中浸泡1-2min。 PVDF膜可以结合蛋白质,而且可以分离小片段的蛋白质,最初是将它用于蛋白质的序列 测定,因为在Edman试剂中会降解,所以就寻找了PVDF作为替代品,虽然PVDF膜结合蛋 白的效率没有硝酸纤维素膜高,但由于它的稳定、耐腐蚀使它成为蛋白测序理想的用品, 一直沿用至今。PVDF膜与硝酸纤维素膜一样,可以进行各种染色和化学发光检测,也有很广的适用范围。这种PVDF膜,灵敏度、分辨率和蛋白亲和力在精细工艺下比常规的膜都要高,非常适合于的检测。 但是使用PVDF膜前,一定要先用无水甲醇预处理,再在transfer buffer中平衡好才可以使用(PVDF膜用甲醇泡的目的是为了活化PVDF膜上面的正电基团,使它更容易跟带 负电的蛋白质结合)。经过预处理的PVDF膜在转膜时,可以使用不含甲醇的transfer buffer。

尼龙66的主要牌号与性能讲诉

尼龙66的主要牌号与性能 01.3.6.1国产尼龙66的主要性能指标 国内生产尼龙66的厂家有:黑龙江省尼龙厂、上海塑料制品十八厂、辽阳化纤工业总公司、太原合成纤维厂、神马集团、浙江衢州化工厂、宜兴太湖尼龙厂、江苏海安化工厂。其产品主要用制造各种机械、汽车、化工、电子电气装置的零部件,特别适合用于高强度或耐磨部件,如各种齿轮、滑轮、辊轴、轴承、泵体中叶轮、风箱叶片、高压密封圈、阀座、垫片、衬套、各种壳体、工具手柄、支撑架、电缆包层、汽车灯罩等。在电子仪器设备、继电器等电气设备中制造零件、电梯导轨、建筑装饰扶手等。在医疗器械、体育用品和日用品上也有广泛应用,如棒球棒、滑雪板等。也可制成薄膜后与铝箔等形成复合膜用于食品包装,如软包装饮料、罐头等。表01-73列出了几家企业的尼龙66产品指标。 表01-73 国产尼龙66的性能指标 01.3.6.2阻燃增强尼龙66的主要性能指标

目前,国内尚有许多厂家从事改性尼龙66树脂的生产。生产阻燃尼龙66和阻燃增强尼龙66的主要厂家有:黑龙江省尼龙厂、黑龙江省化工研究所、上海赛璐珞厂、广州莲花山工程塑料厂、江阴市永建化工有限公司等。阻燃尼龙66主要用于低压电器、机床电器、广播电视工业中,制造各种阻燃零件如调压器开关、仪器仪表外壳和电子电气连接器等;生产玻纤增强尼龙66的主要厂家有:黑龙江省尼龙厂、上海德胜塑料厂、广州莲花山工程塑料厂、苏州塑料一厂等。产品主要应用于低压电器工业,如交流接触器底座、线圈骨架、行程开关等各种要求耐火性能的介电零件中。黑龙江省化学研究所还生产防老化尼龙。其主要指标列于表01-74中。 表01-74 国产改性尼龙66树脂的主要性能指标 01.3.6.3杜邦公司系列尼龙66产品的基本性能指标 杜邦公司是主要的尼龙66生产厂家之一,其产品型号齐全,覆盖面广,满足各行各业对尼龙66树脂的不同性能要求,见表01-75。 表01-75 杜邦公司Zytel?66树脂型号与用途

聚偏氟乙烯的晶体结构

聚偏氟乙烯的晶体结构 顾明浩1,张 军13,王晓琳2 (11南京工业大学材料科学与工程学院,南京 210009;21清华大学化学工程系,北京 100084) 摘要:介绍了聚偏氟乙烯(PVDF)三种主要的晶体结构:α晶型、β晶型和γ晶型,以及三种晶型 之间的相互转换。同时简单介绍了PVDF的其它晶型。探讨了不同环境因素对PVDF三种晶型的 影响,并对利用PVDF晶型的多样性拓宽PVDF材料的运用提出分析和展望。 关键词:聚偏氟乙烯;晶体结构;α晶型;β晶型;γ晶型 引言 聚偏氟乙烯(PVDF)因其优良的压电性、焦电性、高机械性、高绝缘性和耐冲击性,应用非常广泛,从简单的绝缘体、半导体到压电薄膜和快离子导体膜,这主要由于PVDF晶型多样性的结果。PVDF常见的晶体结构主要有三种:β(Ⅰ)、α(Ⅱ)、γ(Ⅲ)。其中α晶型最为常见,β晶型因其优良的压电性能受到广泛的关注。γ晶型为极性,一般产生于高温熔融结晶。PVDF三种晶型在不同的条件下产生,又在一定的条件下相互转变,因而PVDF因为晶型晶体结构的不同而显示不同的性能,本文就PVDF三种主要晶型的产生条件和不同环境因素对三种晶型的影响进行了具体阐述。 1 PVDF的主要晶体结构 111 α晶型 α晶型为单斜晶系,晶胞参数为a=01496nm,b=01964nm,c=01462nm[1]。α晶型的构型为TG TG′,并且由于α晶型链偶极子极性相反,所以不显极性[2]。 11111 α晶型的产生 在一定的温度下以适当或较大的降温速率熔融冷却可以得到α晶型的PVDF。在与环己酮[3]、二甲基甲酰胺[4]、氯苯[4]形成的溶液中结晶也可以得到α晶型的PVDF。 11112 结晶温度对α晶型的影响 结晶温度的高低直接影响结晶速度,要得到完善的单晶,结晶温度必须足够高,或者过冷程度(即结晶熔点与结晶温度之差)要小,使结晶速度足够快,以保证分子链的规整排列和堆砌[5]。同时结晶温度对聚合物晶体结构也有影响,在不同的结晶温度下,聚合物大分子链以不同的构型排列,呈现出不同的晶体结构。 对于α晶型的PVDF在不同温度的结晶行为,可通过偏光显微镜观察其球晶生长情况,在120℃~160℃结晶,随着结晶温度的升高,球晶数量减少,球晶尺寸增大,球晶的生长速率增加,而成核速率相应减少。当温度从160℃升高到170℃,球晶数量逐渐变小,以致几乎为零,但当结晶温度大于170℃,又出现球晶,是γ晶型。说明当结晶温度高于160℃,α晶型消失,所以PVDF在160℃下熔融结晶,产生α晶型。从220℃熔融,以40℃Πmin降温速率,通过DSC发现结晶峰值温度在130℃,说明α晶型最快结晶温度在130℃[6]。 Pawel等[7]发现PVDF在155℃结晶只有α晶型存在,当结晶温度在160℃以上,α晶型和γ′晶型同时存在(当在高温下,当α晶型转变为γ晶型时,此时的γ晶型称为γ′晶型),在更高的温度下,只有γ晶 基金项目:江苏省高校无机及其复合新材料重点实验室资助项目; 作者简介:顾明浩(19812),江苏南通人,男,硕士研究生,主要从事热致相分离法制备聚偏氟乙烯微孔膜的研究; 3通讯联系人.

常见几种氟塑料介绍

常见几种氟塑料介绍 氟塑料是部分或全部氢被氟取代的链烷烃聚合物,它们有聚四氟乙烯(PTFE)、全氟(乙烯丙烯)(FEP)共聚物、聚全氟烷氧基(PFA)树脂、聚三氟氯乙烯(PCTFF)、乙烯一三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、乙烯一四氟乙烯(ETFE)共聚物、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氯乙烯(PVF)。 聚四氟乙烯 PTFE是由四氟乙烯自由基聚合而制得的一种全氟聚合物,它具有一C马一CFZ一重复单元线性分子结构,是结晶性聚合物,熔点大约为631T,密度为2.13—2.19g/cC(克/厘米’)。PTFE具有优异的耐化学品性,其介电常数为2.1,损耗因数低,在很宽的温度和频率范围内是稳定的。它从低温到550V的机械性能都很好。 PTPE抗冲强度高,但拉伸强度、耐磨性、抗蠕变性比其它工程塑料差。有时加入玻璃纤维、青铜、碳和石墨来改善其特殊的机械性能。它的摩擦系数几乎比任何其它材料都低,具有很高的氧指数。 PTFE可制成粒料、凝结的细粉(0.2微米)和水分散液。粒状树脂用于压塑和柱塞挤塑;细粉可以糊状挤塑成薄壁材料;分散液可用作涂料和浸渍多孔材料。在美国市场经销的纯的PTEE产品有Auimont USA公司的AI-goflo牌、DU POut公司的Teflon牌、ICI AInericas Inc的FI牌、HOechstCelanese公司的HOSaflon牌。 PTFE具有非常高的熔体粘度,这妨碍了惯用的熔融挤塑或模塑技术的采用。粒状PTFE的模塑和挤塑方法与粉状金属和陶瓷用的方法相似——先压缩再高温烧结;细粉需与加工辅料混合(如石脑油)形成糊状,然后在高压下挤成薄壁材料,再加热除掉挥发性的加工助剂,最后烧结。 全氟(乙烯丙烯)共聚物 FEP是四氟乙烯和六氟丙烯共聚而成的。 FEP结晶熔化点为580F,密度为2.15g/CC(克/立方厘米),它是一种软性塑料,其拉伸强度、耐磨性、抗蠕变性低于许多工程塑料。它是化学惰性的,在很宽的温度和频率范围内具有较低的介电常数(2.1)。该材料不引燃,可阻止火焰的扩散。它具有优良的耐候性,摩擦系数较低,从低温到392F均可使用。该材料可制成用于挤塑和模塑的粒状产品,用作流化床和静电涂饰的粉末,也可制成水分散液。半成品有膜、板。棒和单纤维。美国市场经销的FEP有DUIPont 公司的Teflon牌、Daikin公司的Neoflo牌、Hoechst Celanese公司的IHoustaflow牌。其主要的用途是用于制作管和化学设备的内村、滚筒的面层及各种电线和电缆,如飞机挂钩线、增压电缆、报警电缆、扁形电缆和油井测井电缆。FEP 膜已见用作太阳能收集器的薄涂层。 聚全氟烷氧基树脂 PFA树脂相对来说是比较新的可熔融加工的氟塑料。 PFA的熔点大约为580F,密度为2.13—2.16g/cc(克/立方厘米)。PFA与PTFE和FEP相似,但在302T以上时,机械性能略优于FEP,且可在高达500F下的温度下使用,它的耐化学品性与PTEF相当。PFA的产品形式有用于模塑和挤塑的粒状产品,用于旋转模塑和涂料的粉状产品;其半成品有膜、板、棒和管材。美国市场经销的PFA树脂有DUPOut公司的Teflon牌、Daikin公司的Neoflon牌、Ansimont公司的Hthen牌、HOechst Celanese公司的Hostafl 牌。PFA的用途与FEP类似。 聚三氟氯乙烯 PCTFE是三氟氯乙烯自由基引发聚合的带有主要是重复一CF(cl)—CF单元线性主链的产物。 PCTFE是结晶性的高分子,熔点为425F,密度为2.13g/cc(克/立方厘米)。 PCTFE在室温下对大多数活泼的化学品呈惰性,而在212T以上可被少数几种溶剂溶解,也可被一些溶剂溶胀,尤其是氯化过的溶剂。PCTFE具有优异的阻隔气体的能力,其膜产品的水蒸汽透过性在所有透明塑料膜中是最低的。其电性能与其它全氟聚合物相似,但介电常数(2.3—2.刀和损耗因数稍高,尤其是在高频时。PCTFE可制作厚的(1/8英寸)光学透明制件。 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。美国市场上经销的PCTFE树脂有3M公司的Kel—FI牌、Daikin公司的Daiflon牌、AlliedlSignal公司的Acfon牌。 乙烯三氟氯乙烯共聚物 ECTFE树脂是乙烯和三氟氯乙烯1:1的交替共聚物,熔点为464F,密度为1.68g/cc(克/立方厘米)。 此材料从低温到330T的性能良好,其强度、耐磨性、抗蠕变性大大高于PTEE、FEP和PFA。它在室温和高温下耐大多数腐蚀性化学品和有机溶剂。它的介电常数(2.6)低,在很宽的温度和频率范围内性能稳定。ECTFE不着火,可防止火焰扩散,当暴露在火焰中时,将分解成硬质的碳。 ECTFE可制成用于模塑和挤塑的粒料及用于旋转模塑、流化床涂饰、静电涂饰的粉状产品。可在传统挤塑设备用化学发泡法加工成泡沫状产品,待别适用于计算机用电线的领域。半成品有膜、板、管和单纤维。Ausimont USA公司销售的ECTFE产品牌号为Halar。 在电线和电缆领域,最重要的应用是用于增压电缆、公共交通车用电缆。火警电缆、阳极保护电缆。注塑产品有塔填料、问和泵零件、接插件、电线接线柱、过滤机壳。ECTFE管的应用有光导纤维的套管、非支撑管、钢管和增强

尼龙66国内外生产现状及发展建议精

专论综述 弹性体 , 2010 12 25, 20(6 :78~82 CH IN A EL A ST O M ERICS 收稿日期 :2010 10 22 作者简介 :华阳 (1976 , 女 , 吉林省吉林市人 , 经济师 , 主要从事化工营销工作。 尼龙 66国内外生产现状及发展建议 华阳 1, 刘振明 2, 刘权毅 3, 张立 4, 张炜 5 (1. 中国石油吉林石化公司销售管理部 , 吉林吉林 132021; 2. 中国石油 吉林石化公司研究院 , 吉林吉林 132021; 3. 中国石油吉林石化公司电子商务 部 , 吉林吉林 132021; 4. 吉林省电力有限公司四平供电公司 , 吉林四平 136000; 5. 吉林梦溪工程管理有限公司 , 吉林吉林 132021 摘要 :介绍了国内外尼龙 66的生产和市场现状 , 阐述了尼龙 66生产技术及其工艺 , 并结合我国实际情况 , 提出了尼龙 66的发展建议。 关键词 :尼龙 66; 生产 ; 市场 ; 生产技术 ; 发展建议 中图分类号 :T Q 342+. 1 文献标识码 :A 文章编号 :1005 3174(2010 06 0078 05 尼龙 (Nylon 又称聚酰胺 , 英文名称 Poly am ide(简称 PA , 是分子主链上含有重复酰胺基团 NH CO 的热塑性树脂总称 , 其包括脂肪族 PA 、脂肪芳香族 PA 和芳香族 PA 。其中 , 脂肪族 PA 品种多 , 产量大 , 应用广泛 , 其命名由合成单体 具体的碳原子数而定。 尼龙纤维和树脂是合成材料中的一大系列产品。尼龙纤维主要是由己内酰胺(CPL 开环聚合制得的尼龙 6和尼龙 66盐缩聚合而成的尼龙 66生产的 , 在我国又

聚偏氟乙烯PVDF纳米纤维的制备方法

聚偏氟乙烯纳米纤维的制备 一、背景 聚偏氟乙烯(polyvinylidenefluoride,PVDF)主要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯与其它少量含氟乙烯基单体的共聚物,属于线性结晶聚合物,PVDF树脂属于热塑性聚合物,呈白色粉末状、粒状。具有优良的耐热和耐化学性、高机械强度和韧性、高耐磨性、卓越的耐气候性、以及对紫外线和核辐射的稳定性。 聚偏氟乙烯的结构式 聚偏氟乙烯因其具有高机械强度,耐酸,耐碱,压电等优良性质,被广泛的用于电纺纤维制备电池隔膜,传感器,过滤膜等。S.S.Choi等人研究发现,将PVDF基电纺纤维膜应用在锂离子电池中,不仅可以直接作电池隔膜使用,还可以在电解液中活化作为聚合物电解质使用[1]。王永荣用PVDF纳米纤维膜制作了一个压力传感器,每个传感器由三层结构构成,包括柔性上电极、PVDF纳米纤维膜和固定的下电极构成[2]。迪肯大学的Fang等人研制了利用静电纺PVDF薄膜制成的一个能量发电机,通过桥电路将机械力产生的交流电转换成直流电,点亮了电路中的LED灯[3]。武汉理工大学的翟威釆用引入聚氨酯预聚体的方法对PVDF 电纺膜进行粘结改性,使聚氨酯预聚体反应交联后和PVDF形成半互穿性网络,从而提高PVDF 膜的力学性能[4]。 二、纳米纤维的制备 2.1仪器和试剂 仪器:静电纺丝装置(SS-2535H);磁力搅拌器;电子天平;扫描电子显微镜(SEM)试剂:聚偏氟乙烯;N,N-二甲基甲酰胺(DMF),丙酮(市售,分析纯); 2.2聚偏氟乙烯纳米纤维膜的制备 使用静电纺丝装置制备纳米纤维膜。称取一定量的PVDF样品放入100mL磨口锥形瓶,按溶剂的DMF和丙酮按体积比3:2加入锥形瓶内配制成浓度为17%的溶液,水浴加热将其溶解。取5mL配制好的溶液进行静电纺丝。用铝箔作为接收,调节正电压为10KV,负高压1.5KV,喷射距离15cm。液滴在静电力作用下在喷针形成Taylor锥形成射流和纤维。纺丝时间为6~8h后制得聚偏氟乙烯纳米纤维膜。

聚三氟氯乙烯

I.聚三氟氯乙烯 1.聚三氟氯乙烯结构 聚三氟氯乙烯(PCTFE)是三氟氯乙烯单体CF2CFCL均聚而成的结晶型高聚物,从 X射线测得它是无规立构型,分子式。PCTFE在高温下可溶于1,1,3-三氟五氯丙烷及2,5-二氯三氟甲苯等,制成稀溶液后通过渗透压法测试分子量,它的2,5-二氯三氟甲苯溶液的特性粘度与重均分子量的关系式为: 实际应用的PCTFE得数均分子量在之间。 PCTFE 为六方晶系的球晶结构,球晶由片状晶集成,在一个重复的螺旋结构内含14个单体。PCTFE的结晶度可通过相对密度、比热容、红外光吸收光谱等方法测得。如30℃下它完全结晶体的相对密度为2.183,完全非晶体的相对密度2.072,因此结晶度 为,d是30℃时PCTFE的实测相对密度。或者从红外光谱中求得结晶体在445cm-1处的吸光度和非晶体在760cm-1的吸光 度,求得 式中,R=D445/D760,D445为445 cm-1处的吸光度;D760为760 cm-1处的吸光度。 2.聚三氟氯乙烯性能 PCTFE的性能见表3-37 表3-37 PCTFE性能

PCTFE 超过300℃开始热降解。它在N 2中的分子量降低比空气明显,因它在空气中会生成 ,而在N 2中生成的是 ,在300N 2中的热分解物有 及 ,而在O 2中无此生成物。PCTFE 在230℃下的熔融黏 度为 左右,它的熔融黏度和分子量之间有下列关系式。

式中,η为黏度,pas;Mr为分子量;R为理想气体常数;T为绝对湿度,K。由此可知PCTFE的熔融黏度与其分子量的3.5次方成正比。 PCTFE的流动活化能为62.8kJ/mol。常温下PCTFE的机械强度大于PTFE,压缩强度大而蠕变量小,但他的力学性能受温度、结晶度、分子量的影响比较明显,如在160℃~180℃下处理,让它慢慢结晶后就会催化。PCTFE分子中因有极性,因此相对介电常数和介电损耗因子都比PTFE大。PCTFE的耐药性比PTFE差,受熔融碱金属、傅气。高温高压下的氨气及氟气的侵蚀。PCTFE在高温下的2,5-二氯三氟甲苯等有机溶剂中膨胀甚至溶解。PCTFE耐紫外线,经受射线辐照后的机械强度的下降比PTFE缓慢。PCTFE具有塑料中最小的水蒸气透过率,对大多数气体的透过率也很小,见表3-38 表3-38 PCTFE 透气率 PCTFE的拉伸强度与温度的关系如图3-79所示,不同的拉伸强度下PCTFE的拉伸强度与温度的关系如图3-80所示。PCTFE的伸长率与温度的关系如图3-81所示,不同拉伸速率下的PCTFE的伸长率与温度的关系如图3-82所示。

PVDF耐腐蚀性能表--实用.doc

PVDF耐腐蚀数据表 耐腐蚀数据表一 浓 浓度最高使用温度 介质度 介质 PVDF % % 最高使用温度 PVDF 硫酸<10 120 氢氰酸- 120 - <60 120 亚硫酸- 100 - 80-93 80 亚硝酸- 70 - 98 65 碳酸- 120 发烟硫酸- x 铬酸- 80 硝酸<10 120 - - 50 - <50 50 次氯酸- 60 - 70-90 25 高氯酸- 50 发烟硝酸- x 溴酸- 50 盐酸- 120 氯磺酸- x 磷酸<85 120 氟硅酸- 120 - >85 100 硼酸- 120 氢氟酸40 120 氟硼酸- 120 - 41-100 80 王水- 20 氢溴酸- 120 混酸- 50 氢碘酸含 12%上120 - - - 甲酸- 110 烟酸- 120 乙酸 (醋酸 ) <50 90 苦味酸- 50 - 80 65 甲烷磺酸- 100 冰- 50 苯磺酸- 40 醋酐- x 蒽醌磺酸- 110 丙酸 (乳酸 ) - 120 氨基磺酸- 110 丁酸 (月桂酸 ) - 100 甲基磺酸- 40 草酸 (乙二酸 ) - 50 三氟醋酸- 50 辛酸- 70 2,2-氯丙酸-- 50 软脂酸- 120 甲苯基酸50 60 硬脂酸- 120 甲磺酸- 80 油酸- 110 1-苯酚- -- 亚油酸- 110 2-磺酚- 40 乙醇酸- 20 丁烯酸- 40 双乙醇酸- 20 砷酸- 120

氯醋酸- x 丙二酸一二- --- 二氯醋酸- 40 乙酸- x 三氯醋酸10-49 80 二已醇酸- 25 - 50上40 甘氨酸- 25 丁二酸 (琥珀酸 ) - 90 乙醇酸 (羟基 - 25 酸 ) 马来酸- 110 异丙酸- 60 苹果酸- 110 羟基了二酸- 110 酒石酸- 110 羟基基酸- 50 乙二酸- 60 苄酸- 50 柠檬酸- 120 硒酸- 60 苯甲酸- 100 氢硫基酸- 80 苯甲基酸 (烷基 - 50 聚乙二酸- 90 酚 ) 邻苯二酸 (酞酚 ) - 90 五倍子酸- 25 酸- 60 谷氨酸- 90 单宁酸- 100 棕榈酸- 120 焦焙酸- 50 脂肪酸- 120 水扬酸- 90 - - - 氢氧化钠<50 75 氢氧化镁- 120 - >50 x 氢氧化铝- 120 氢氧化铵- 120 氢氧化锂- 120 氢氧化钙- 120 四甲基氢- 120 氢氧化钡- 120 氧化铵- 120 氟氢化铵100 氯化钙120 硫酸铵120 溴化钙120 硝酸铵120 亚硫酸钙120 碳酸铵120 亚硫酸氢钙120 氯化铵120 次氯酸钙90 溴化铵120 硫酸氢钙120 耐腐蚀数据表二 浓度最高使用温度 介质浓度最高使用温度 介质 PVDF % PVDF % 氟化铵100 硫氢化钙120 硫化铵120 硫酸铝120 硫氰酸铵120 氯化铝120 过硫酸铵120 硝酸铝120 醋酸铵80 氢氧化铝120 过硫酸铵25 醋酸铝120 硫化酸铵50 铝铵矾120 铵铝矾120 铝钾矾 (明矾 ) 120 重铬酸铵110 硝化铝120

聚三氟氯乙烯

聚三氟氯乙烯(PCTFE)是三氟氯乙烯的均聚物,具有在主碳链周围含有氟原子与氯原子的结构。其化学结构通式: 分子结构中的F原子使聚合物具有化学惰性,一定的耐温性,不吸湿性和不透气性。分子结构中的Cl原子则使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键的存在,除耐热性及化学惰性较聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯一六氟丙烯共聚物(FEP)稍差外,其硬度、刚性、耐蠕变性均较好,渗透性、熔点及熔融粘度都较低。 3性能 PCTFE的基本性能,除与它的分子结构有关外,还取决于其分子量及结晶度。 3.1 机械性能 在机械性能方面,PCTFE的常温机械性能优于PTFE,其压缩强度大,冷流较小,压缩回弹率也比较大,具有良好的弹性恢复力。但是,由于PCTFE是结晶性高分子,因此其机械性能受温度影响很大,并且还会因结晶度、分子量的高低而有一定的差异。成型时进行骤冷,则可行成结晶度较低的透明制品;缓慢冷却,则形成半透明的高结晶度成型品。一般来说,其拉伸强度与硬度会随着结晶化的推进而增大,但延伸率却会下降。 3.2 热性能 在热性能方面,PCTFE的热塑熔融温度(Tm)为211~216℃,玻璃态温度(Tg)为71~99℃。在250℃高温条件下,PCTFE仍能保持良好的热稳定性。PCTFE 的 第2 / 5页 失强温度大于其熔融温度,分解温度大于310℃。 3.3 耐性 PCTFE的耐低温性特别突出,在液氮、液氧和液化天然气中不发生脆裂、不蠕变,在一定条件下能在接近绝对零度(-273℃)下使用。 高氟含量使PCTFE能耐几乎所有的化学物质和氧化剂。可在酸、碱或者氧化剂中长时间浸渍而不发生任何变化,仅在高温下能为熔融碱金属、氟元素及三氟化氯腐蚀,在高温条件下与苯及苯的同系物、多卤化物接触有时产生溶胀。3 3.4 电气性能 在电气性能方面,PCTFE的介电常数与介电损耗因子在很宽的频率范围内都比较小,绝缘电阻与介电击穿电压等电气性能优良,并且几乎不受温度或湿度的影响,是一种远比传统材料更能承受苛刻条件的高频绝缘材料。 3.5 其他性能 在渗透性方面,在所有塑料中,PCTFE的水蒸气渗透率是最低的,可不渗透任何气体,是一种良好的屏障聚合物。 PCTFE具有优良的光学性能,3mm厚的PCTFE塑料片是光学透明的,2μ厚的薄膜能透过l~4 μ红外光95%,它的紫外光吸收率也很低。 PCTFE还有良好的耐气候性,它暴露在户外阳光下一年对性能仍无任何影响。4 4主要应用 PCTFE的应用十分广泛,在此列举几种最常见应用。 4.1 PCTFE薄膜 PCTFE薄膜具有最低的水一汽渗透率,不渗透任何气体;具有光学的透明性;具有耐超低温性能,可以在绝对零度的苛刻条件下使用,长期使用温度在.200℃~300℃。因此,PCTFE 薄膜作为性能优异的包装材料是其他产品所无法取代的。国外具备规模化生产PCTFE薄膜的

聚偏氟乙烯的多晶型转化关系的研究进展

聚偏氟乙烯晶体结构及多晶型转化关系的研究进展 (兵器工业集团五三研究所,济南250031) 摘要:介绍了聚偏氟乙烯(PVDF)两种主要的晶体结构:α晶型、β晶型,同时简要的介绍了PVDF的其它晶型。探讨了不同环境因素下各晶型之间的转化关系。指出PVDF压电材料在多个领域具有广阔的应用前景。 关键字:聚偏氟乙烯晶体结构晶型转化 1引言 近年来,聚偏氟乙烯(PVDF)在功能高分子材料领域引起人们的特别关注。其原因在于它具有实际应用价值的压电性,热释电性以及复杂多变的晶型结构。 PVDF是由CFCH键接成的长链分子,通常状态下为半结晶高聚物,结晶度约为50%。迄今报道有五种晶型:α、β、γ、δ及ε型[1-2],它们在不同的条件下形成,在一定条件下(热、电场、机械及辐射能的作用)又可以相互转化[3-6]。在这五种晶型中,β晶型最为重要,作为压电及热释电应用的PVDF,主要是含有β晶型。 2 PVDF多晶型的晶体结构及其形成条件 2.1 α晶型 α晶型是PVDF最普通的结晶形式。其为单斜晶系,晶胞参数为a=0.496nm,b=0.964nm,c=0.462nm[7]。a晶型的构型为TGTG ,并且由于a晶型链偶极子极性相反,所以不显极性[8]。α晶型的ab平面结构示意图,如图1所示。 图1α晶的ab平面结构示意图 Fig 1 Projection of poly(vinylidene fluoride) chain onto the ab plane of the unit cell for polymorphic α ________________________________________________________________ ______作者简介:张军英(1978-),女(汉族),在读硕士研究生,主要从事功能材料方面的研究。通讯作者:E-mail: Tel:

聚三氟氯乙烯介绍

聚三氟氯乙烯介绍 1. 简述 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。 2. 结构和性能 PCTFE的结构 PCTFE是三氟氯乙烯(CTFE)的聚合物,是一种热塑性树脂,其化学结构式为: F-C-F F-C-Cl 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。 聚三氟氯乙烯是结晶性聚合物(结晶度可达85%~90%),在195℃时结晶速

尼龙6与尼龙66之区别

尼龍6與尼龍66之區別 尼龍66的結晶度和機械強度較好 尼龍66性質 尼龍66有優越結晶性,能產生明顯熔點,機械特性受溫度的影響較小,在溫度及濕度廣闊的范圍內最堅強的一種尼龍料,雖然制成薄的塑件,仍具有極高的強度,堅韌而耐磨損,能抵抗熔劑和化學葉物的侵蝕,高溫下仍保持良好性能,吸水份後沖擊強度更佳,但尺寸會使成品膨脹,吸入1%水份,尺寸會脹大0.3%,於幹燥時,絕緣性好,吸水後,絕緣性差,缺點對光線和氧化作用非常敏感。而尼龍66中含有不同附加劑,分別有潤滑劑,顏色穩定性,抗熱性,抗紫外光,因分子量的不同有不同的黏滯性 尼龍6性質 尼龍6吸水性能高,遇上較高溫度和較大濕度時,其機械強度不及尼龍66,因結晶性較低,工模縮水度較小,尼龍6較為柔軟,延性較大,啤塑時容易黏模, 應用范圍 1.由於尼龍6及66耐磨性好,有自潤滑作用,故一般用於齒輪,啤呤及軸承等 塑件 2.由於尼龍料低蠕變及良好熱穩定性故此用於汽車工業制造門鎖,汽車速度 表,杯士等 3.由於尼龍料堅韌,強硬,耐海水侵蝕,故此用於造船工業

注塑尼龍操作 1. 注塑機炮筒溫度控制精確,因尼龍料熔融溫度范圍細,容易引致過火 2 .注塑機射膠速度及射膠壓力要高,因尼龍料容易凍結凝固而避免枕膠,模腔於填滿後射膠螺桿馬上後退 3. 注塑機射嘴要用生咀防止漏膠 4.工模排氣必須足夠,於分模線表面造好排氣坑,因啤塑尼龍料時會因排氣不 足而形成產品有燒黑現象 5.因尼龍塑件會於成形後仍會有後收縮現象,而且成品收縮並非線性,故此會 造成尺寸不對及變形,因此做模時要將工模前模腔造細少許,後模哥造大少許,待啤塑好成品24小時後檢查尺寸 產品設計 1.避免產品塑件壁厚度不平均 2.塑件用圓角代替直角位以防止應力集中 3.不要增加膠位厚度來加強塑件,應從增加肋骨來改良塑件強度 4.入水口位置可能的話應在膠件最厚的地方 5.脫模角度用1度

聚偏氟乙烯的应用及特性

本文摘自再生资源回收-变宝网(https://www.doczj.com/doc/4518298794.html,)聚偏氟乙烯的应用及特性 变宝网8月11日讯 聚偏氟乙烯在常态下是一种半结晶高聚物,目前已知的有5中晶型,在一定的条件下可以互相转化。 一、聚偏氟乙烯的应用 PVDF应用主要集中在石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域,由于PVDF 良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性,是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。 PVDF良好的化学稳定性、电绝缘性能,使制作的设备能满足TOCS以及阻燃要求,被广泛应用于半导体工业上高纯化学品的贮存和输送,采用PVDF树脂制作的多孔膜、凝胶、隔膜等,在锂二次电池中应用,目前该用途成为PVDF 需求增长最快的市场之一。 PVDF是氟碳涂料最主要原料之一,以其为原料制备的氟碳涂料已经发展到第六代,由于PVDF树脂具有超强的耐候性,可在户外长期使用,无需保养,该类涂料被广泛应用于发电站、机场、高速公路、高层建筑等。另外PVDF树脂还可以与其他树脂共混改性,如PVDF与ABS树脂共混得到复合材料,已经广泛应用于建筑、汽车装饰、家电外壳等。

二、聚偏氟乙烯的特性 1、PVDF具有优良的耐化学腐蚀性、优良的耐高温色变性和耐氧化性。 2、PVDF具有优良的耐磨性、柔韧性、很高的抗涨强度和耐冲击性强度。 3、PVDF具有优良的耐紫外线和高能辐射性。 4、PVDF亲水性较差。 5、可射出及押出之氟化树脂(俗称热可塑性铁氟龙)。 6、耐热性佳并有高介电强度。 更多聚偏氟乙烯相关资讯关注变宝网查阅。 本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站; 变宝网官网网址:https://www.doczj.com/doc/4518298794.html,/tags.html 网上找客户,就上变宝网!免费会员注册,免费发布需求,让属于你的客户主动找你!

三氟氯乙烯

1、物质的理化常数 CA 国标编号: 21034 79-38-9 S: 中文名称: 三氟氯乙烯 英文名称: Chlorotrifluoroethylene 别名: 氯三氟乙烯;R1113 分子 分子式: C2ClF3;F2CCFCl 116.47 量: 熔点: -157.5℃ 沸点:026. 密度: 相对密度(水=1)1.30; 蒸汽压: -27.8℃ 溶解性: 溶于醚 稳定性: 稳定 外观与性 无色,微有乙醚气味的气体 状: 危险标记: 4(易燃气体) 用途: 用于制造树酯 2.对环境的影响: 一、健康危害 侵入途径:吸入。 健康危害:接触高浓度三氟氯乙烯,出现头昏、眩晕、恶心、乏力、睡眠障碍等,一般都能恢复。 二、毒理学资料及环境行为 毒性:属中等毒性。 急性毒性:LD50268mg/kg(小鼠经口);LC5010000ppm,4小时(大鼠吸入) 危险特性:与空气混合能形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。

燃烧(分解)产物:一氧化碳、二氧化碳、氟化氢、氯化氢。 3.现场应急监测方法: 4.实验室监测方法: 气相色谱法《化工企业空气中有害物质测定方法》,化学工业出版社 5.环境标准: 前苏联车间空气中有害物质的最高容许浓度 5mg/m3 6.应急处理处置方法: 一、泄漏应急处理 迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并隔离直至气体散尽。切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器,穿一般消防防护服。切断气源。喷雾状水稀释、溶解,抽排(室内)或强力通风(室外)。如有可能,将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器不能再用,且要经过技术处理以清除可能剩下的气体。 二、防护措施 呼吸系统防护:空气中浓度超标时,应该佩带防毒面具。紧急事态抢救或逃生时,佩带自给式呼吸器。眼睛防护:一般不需要特殊防护。 身体防护:穿工作服。 手防护:一般不需要特殊防护。 其它:工作现场严禁吸烟。进入罐或其它高浓度区作业,须有人监护。 三、急救措施 皮肤接触:若有皮肤冻伤,先用温水洗浴,再涂沫冻伤软膏,用消毒沙布包扎。就医。 吸入:脱离现场至空气新鲜处。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时,立即进行人工呼吸。就医。 灭火方法:切断气源。若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却容器,可能的

聚偏氟乙烯(PVDF)的特性粘度

PVDF聚偏氟乙烯,一种化学品,是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。PVDF良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性,是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。采用PVDF 树脂制作的多孔膜、凝胶、隔膜等,在锂二次电池中应用,该用途成为PVDF需求增长最快的市场之一。 可用一般热塑性塑料加工方法成型。其突出特点是机械强度高,耐辐照性好。具有良好的化学稳定性,在室温下不被酸、碱、强氧化剂和卤素所腐蚀,发烟硫酸、强碱、酮、醚绵少数化学药品能使其溶胀或部分溶解,二甲基乙酰胺和二甲基亚砜等强极性有机溶剂能使其溶解成胶体状溶液。 PVDF树脂王要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯与其他少量含氟乙烯基单体的共聚物,PVDF树脂兼具氟树脂和通用树脂的特性,除具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性、耐射线辐射性能外,还具有压电性、介电性、热电性等特殊性能,是目前含氟塑料中产量名列第二位的大产品,全球年产能超过4.3万吨。PVDF应用主要集中在石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域,由于PVDF良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性,是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。 其良好的化学稳定性、电绝缘性能,使制作的设备能满足TOCS以及阻燃要求,被广泛应用于半导体工业上高纯化学品的贮存和输送,近年来采用PVDF树脂制作的多孔膜、凝胶、隔膜等,在锂二次电池中应用,目前该用途成为PVDF 需求增长最快的市场之一。PVDF是氟碳涂料最主要原料之一,以其为原料制备

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