氟树脂概述
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氟树脂是一类具有氟原子的高分子化合物,它们通常具有非常低的表面张力。
表面张力是指液体表面分子间的相互吸引力,这种力使得液体表面趋于减少表面积,形成球形的滴。
氟树脂的低表面张力特性使得它们在许多应用中非常有用,尤其是在需要减少液体或气体吸附、提高流动性和防止污染的场合。
氟树脂的低表面张力主要归因于氟原子的电负性极高,这使得氟树脂分子中的氟原子倾向于远离其他原子,从而在分子链的表面形成较为稀疏的结构。
这种结构导致氟树脂的表面能较低,因此它们不容易被水或其他液体吸附。
由于这一特性,氟树脂常用于制造不粘锅、防污涂层、高性能润滑剂、医疗植入物、电子元件的绝缘材料等。
在涂料和粘合剂领域,氟树脂的低表面张力也使得它们在应用时具有更好的流动性和均匀性,减少了涂层和粘合剂的使用量,同时提高了涂层的耐久性和防护性能。
氟树脂的种类和用途氟树脂是一种具有优异性能的高分子材料,具有很广泛的应用领域。
下面将详细介绍氟树脂的种类和用途。
1.聚四氟乙烯(PTFE):聚四氟乙烯是最常见的氟树脂之一,具有低摩擦系数、优异的耐化学性和高温稳定性。
它的用途非常广泛,包括制造非粘性涂层、密封材料、电子和电气设备绝缘材料、阀门零件等。
2.氟化聚氨酯(FPU):氟化聚氨酯是一种优良的弹性体材料,具有优异的耐溶剂性、耐磨性和耐燃性,可用于制造密封圈、O型圈、橡胶制品等。
3.氟塑料(FEP):氟乙烯-四氟乙烯-乙烯三元共聚物(FEP)是一种具有优异耐化学性和高温稳定性的材料。
它可以熔融喷涂在各种基材上,在铜箔上被广泛应用于制造电路板、连接器、线缆等。
4.氟化乙烯二聚物(PFA):氟化乙烯二聚物是一种具有类似PTFE的性能的材料,但其可塑性更高。
PFA具有出色的耐化学性、高温稳定性和耐腐蚀性,可用于制造化工设备、密封圈、管道等。
5.氟化乙烯-三氟氯乙烯共聚物(FEVE):氟化乙烯-三氟氯乙烯共聚物是一种耐候性和耐化学性都非常优异的树脂。
它在建筑和汽车行业中被广泛应用于制造氟碳喷涂液、压电涂层、涂料和油漆。
6.氟化石墨(FG):氟化石墨是一种具有高温稳定性和耐化学性的材料,具有良好的导电性和导热性。
它主要用于电解池、电极材料、焊接材料等。
7.氟化聚酰亚胺(PFAPI):氟化聚酰亚胺是一种极其耐高温和耐化学性的树脂,通常用于制造高温管道、阀门、泵件等。
8.氟石:氟石是一种常见的无机氟树脂,具有出色的防腐性能和耐磨性。
它常用于制造防腐涂料、管道衬里、防腐衬垫等。
9.PCTFE(聚三氟氯乙烯):PCTFE是一种具有优异的介电性能和热稳定性的材料,可应用于高频电子元器件、光纤通信等领域。
总结:氟树脂以其卓越的化学稳定性、高温稳定性、电气绝缘性和非粘附性等特性而在诸多领域得到应用。
它们被广泛用于制造防腐涂料、密封材料、电子元器件、光电设备、化工设备等,对提高产品性能和延长使用寿命有重要作用。
氟树脂简介1定义分子结构中含有氟原子的一类热塑性树脂。
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。
2性能氟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。
聚四氟乙烯可以在260℃高温下长期使用,-268℃低温下短期使用。
介电性能不仅优异,且不受工作环境、温度、湿度和工作频率的影响。
在高温下也不与强酸、强碱和强氧化剂起作用,即使在“王水”中煮沸也无变化,故有“塑料王”之称。
润滑性特别是自润滑性很好,对钢的静摩擦系数仅0.02,动摩擦系数0.03,自摩擦系数0.01。
主要缺点是有冷流性,在负荷和高速条件下尺寸不稳定;刚性、耐磨和压缩强度较差,需加硫化钼和青铜粉等填料改性;耐辐照性和加工性不好。
可熔性聚四氟乙烯不仅具有聚四氟乙烯的原有特性,而且高温机械性能(250℃拉伸强度为13MPa,而聚四氟乙烯为8.5MPa)和加工性能大为改善。
聚三氟氯乙烯的特点是透明性、尺寸稳定性和粘接性好,但耐温性较差。
聚偏氟乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物和乙烯-四氟乙烯共聚物都是机械强度好和韧性大的氟树脂,耐辐照性优良;聚偏氟乙烯还是压电性和热电性极好的功能材料。
聚氟乙烯薄膜可耐大气老化30年以上。
偏氟乙烯-六氟异丁烯共聚物可在280℃以上高温下长期使用,主要问题是价格昂贵,常温下发脆。
3国内外状况1934年,德国的F.施洛费尔和O.舍雷尔研究成功的聚三氟氯乙烯,是氟树脂的第一个品种。
1938年美国杜邦公司合成聚四氟乙烯树脂,开发出“特氟龙”不粘涂料,它是将聚四氟乙烯(PTFE)以微小颗粒状态分散在溶剂中,然后以360-380oC的高温烧结成膜,该涂层可长期在-195--250oC下使用,其耐化学品性超过所有聚合物,主要应用于不粘涂层;如:不粘锅内涂膜、聚合反应釜内衬。
商品名化学式优点聚四氟乙烯(PTFE)铁氟龙、特氟龙、特富隆、泰氟龙、4F 1、耐热250℃、耐寒-196℃、低磨擦性、不粘附、无毒性;2、耐化学品性、耐候性,是所有塑料中最佳的;3、优异的电性能,损耗因数低,在很宽的温度的频率范围内是稳定的;聚全氟乙丙烯(FEP) F46、特氟隆与PTFE相近的耐热性、低磨擦性、不粘性、耐化学腐蚀性、绝缘性;可以熔融加工;全氟烷氧基树脂(PFA)FA 耐热、耐化学性与PTFE相当;可以熔融加工;聚三氟氯乙烯(PCTFE)在室温下对大多数活泼的化学品呈惰性;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;优异的光学性能;乙烯三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)F30它是乙烯和三氟氯乙烯1:1的交替共聚物此材料从低温到 165℃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,还有没哪种溶剂能在不高于120℃的情况下溶解它或使它发生应力开裂的;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;低渗透性;乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)F40它是乙烯和四氟乙烯1:1交替共聚物是一种从低温到180℃具有高抗冲性和机械性能好的坚韧的材料;耐化学品性能、电性能和耐候性与ECTFE相似;聚偏氟氯乙烯(PVDF)F2其强度、耐磨性和抗蠕变性比 PTFE、FEP和 PFA高得多;耐大多数化学品和溶剂,以及氧化剂如液体溴和溴盐溶液;具有良好的耐候性,在空气中不燃烧;易于加工、可注塑;聚氟乙烯(PVF)具有一般氟树脂共有的耐气候、耐化学性和不粘性,机械强度较大,有优良的耐磨耗性和绝缘性能,很坚韧而富于弹性,具有杰出的耐候性,在-34—110℃温度范围内性能良好,它具有良好耐磨和耐沾污性,可与胶合板、乙烯基塑料和增强的聚酯及金属箔层合;可溶于100℃以上的二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMA)、γ- 丁内酯,加入0.1%的异丙醇可提高。
氟树脂的牌号特性及用途氟树脂是应用广泛的高级材料之一,具有优异的性能和广泛的应用领域。
以下将介绍几种常见的氟树脂牌号、特性及用途。
1.聚四氟乙烯(PTFE)聚四氟乙烯是最常见的氟树脂,具有优异的耐化学性、耐热性、电绝缘性和低摩擦系数。
它具有极低的表面能,不粘附任何物质,因此常用于防粘涂层、密封垫片、导管、电缆绝缘等。
2.六氟丙烯-乙烯共聚物(FEP)FEP是一种全固化型的氟树脂,具有优异的耐化学性、耐热性、低摩擦系数和可焊性。
它具有良好的透明度、机械强度和电绝缘性,广泛应用于电线电缆绝缘、电子零件的保护罩、化学管道和容器等。
3.六氟丙烯-全氟丙烯共聚物(PFA)PFA是一种高温烧结型的氟树脂,具有优异的耐热性、耐化学性和绝缘性。
它在高温下具有较高的可塑性和较低的变形温度,广泛应用于化学管道、汽车传感器线束、半导体装配等。
4.全氟型氨基塑料(AF)全氟型氨基塑料是一种透明的氟树脂,具有优异的光学性能、机械性能和耐化学性。
它具有低折射率、低散射和较好的抗紫外线性能,广泛应用于光学透镜、光纤通信、激光设备和液晶显示器等。
5.全氟乙丙烯共聚物(PVDF)PVDF是具有较高结晶度的氟树脂,具有良好的耐热性、化学稳定性和电绝缘性。
它具有较高的机械强度和刚性,广泛应用于膜过滤材料、电缆绝缘、电池隔膜、阀门和管道等。
6.氟化乙烯-乙烯共聚物(ETFE)ETFE具有优异的热稳定性、电绝缘性和抗紫外线性能。
它具有较高的透明度、低摩擦系数和耐化学性,广泛应用于隔离膜、建筑薄膜、电线电缆绝缘等领域。
7.氟化聚醚(PFE)PFE具有出色的热稳定性、化学稳定性和电绝缘性。
它具有低摩擦系数、低粘度和较好的耐热性,广泛用于润滑剂、密封材料、油封和阀门等。
以上仅介绍了几种常见的氟树脂牌号及其特性和用途,氟树脂还有许多其他牌号和应用领域。
氟树脂因其卓越的性能,在化工、电子、航空航天、冶金等领域得到了广泛的应用,并在各个行业中发挥着重要的作用。
氟树脂的结构特性氟树脂是一种特殊的高分子聚合物,具有优异的性能和独特的结构特性。
下面将从化学结构、物理性质、热稳定性、耐腐蚀性和电绝缘性等方面介绍氟树脂的结构特性。
氟树脂的化学结构主要由碳-氟键组成,这是一种非常强大的化学键,使氟树脂具有卓越的抗化学腐蚀性能。
相比之下,其他常见的高分子材料,如聚乙烯和聚丙烯,其碳-氢键比碳-氟键更弱,因此氟树脂在高温和强腐蚀性环境中表现出更好的耐久性。
氟树脂具有一定的结晶度,其分子链呈螺旋状排列,分子链之间通过氟原子的共价键连接,形成微晶区域。
这种结晶性使得氟树脂具有高强度和刚性,同时也限制了其在高温下的热变形能力。
氟树脂的物理性质使其具有低摩擦系数和优异的耐磨性。
氟树脂的碳-氟键表面平滑且具有较低的表面能,因此它显示出较低的摩擦系数。
此外,氟树脂还具有较高的耐磨性,可以长时间承受摩擦和磨损而不容易损坏。
氟树脂的热稳定性非常好,能够在高温下保持稳定的性能。
氟树脂的最高使用温度可达到260℃,甚至更高。
其热稳定性主要归功于碳-氟键的高键结合能和碳氟键之间的较高键能。
氟树脂具有出色的耐腐蚀性能,能够抵御各种化学物质的侵蚀。
由于氟树脂的碳-氟键非常强大,它能够有效地阻挡酸、碱、溶剂、氧化剂和腐蚀性气体等化学物质的渗透,从而保护被应用在化学工业、化工装置和腐蚀环境中的设备和零件。
氟树脂具有优异的电绝缘性能,能够在高电压环境下保持绝缘效果。
氟树脂的分子链中的氟原子具有很高的电负性,与碳原子形成的碳-氟键具有较高的电阻率。
因此,氟树脂在电气工程领域中广泛应用,如绝缘体、电缆包覆材料和电子元器件的保护罩等。
总结:氟树脂由碳-氟键构成,具有抗化学腐蚀、高强度和刚性、低摩擦系数和优异的耐磨性、热稳定性、耐腐蚀性和电绝缘性等特点。
这些独特的结构特性使氟树脂成为一种广泛应用于化工、电子、航空航天和医疗等领域的工程塑料。
氟树脂 fluororesin图片:图片:fushuzhi氟树脂(卷名:化工)fluororesin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)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(俗称可熔性聚四氟乙烯,PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(俗称氟塑料46,FEP)、四氟乙烯-六氟丙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物等。
其中以聚四氟乙烯为主。
性能聚四氟乙烯可以在260℃高温下长期使用,-268℃低温下短期使用。
介电性能不仅优异,且不受工作环境、温度、湿度和工作频率的影响。
在高温下也不与强酸、强碱和强氧化剂起作用,即使在“王水”中煮沸也无变化,故有“塑料王”之称。
润滑性特别是自润滑性很好,对钢的静摩擦系数仅0.02,动摩擦系数0.03,自摩擦系数0.01。
主要缺点是有冷流性,在负荷和高速条件下尺寸不稳定;刚性、耐磨和压缩强度较差,需加硫化钼和青铜粉等填料改性;耐辐照性和加工性不好。
可熔性聚四氟乙烯不仅具有聚四氟乙烯的原有特性,而且高温机械性能(250℃拉伸强度为13MPa,而聚四氟乙烯为8.5MPa)和加工性能大为改善。
氟塑料46的最大优点是加工性、阻气性和低温柔性好,耐冷流性优,但耐高低温性能比聚四氟乙烯差,耐应力开裂性能欠佳。
四氟乙烯-六氟丙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物改善了氟塑料46的应力开裂性,高温电性能和力学性能优于氟塑料46和可熔性聚四氟乙烯。
聚三氟氯乙烯的特点是透明性、尺寸稳定性和粘接性好,但耐温性较差。
聚偏氟乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物和乙烯-四氟乙烯共聚物都是机械强度好和韧性大的氟树脂,耐辐照性优良;聚偏氟乙烯还是压电性和热电性极好的功能材料。
非晶态含氟树脂非晶态含氟树脂是一种具有特殊性能的高分子材料,具有较低的表面能和优异的耐化学性能。
本文将从含氟树脂的定义、特性、制备方法以及应用领域进行介绍。
一、含氟树脂的定义和特性含氟树脂是指分子结构中含有氟原子的树脂材料。
由于氟原子的特殊性,含氟树脂具有以下特性:1. 低表面能:含氟树脂的分子结构中的氟原子与周围环境形成强烈的作用力,使得其表面能较低。
这使得含氟树脂具有良好的防粘附性,能够抵抗各种物质的附着。
2. 优异的耐化学性:含氟树脂对酸、碱、有机溶剂等化学品具有较高的耐受性。
这使得含氟树脂在化工、医药、电子等领域得到广泛应用。
3. 高温稳定性:含氟树脂具有较高的热稳定性,能够在高温下保持其特性不发生明显变化。
这使得含氟树脂在高温环境下具有较好的性能表现。
二、含氟树脂的制备方法含氟树脂的制备方法多种多样,常见的方法包括乳液聚合法、溶液聚合法、乳化聚合法、悬浮聚合法等。
其中,乳液聚合法是制备含氟树脂的常用方法之一。
乳液聚合法是指将含氟单体与乳化剂、稳定剂等添加剂通过乳化、聚合等步骤制备成含氟树脂乳液,然后通过热固化或溶剂蒸发等方法得到含氟树脂固体。
这种方法制备的含氟树脂具有分散性好、颗粒细小等特点。
三、含氟树脂的应用领域由于含氟树脂具有低表面能、耐化学性和高温稳定性等特性,因此在许多领域得到了广泛应用。
1. 抗粘附涂层:含氟树脂可以制备成抗粘附涂层,应用于锅具、管道等表面,使其具有良好的防粘附性。
2. 高温润滑剂:含氟树脂可以制备成高温润滑剂,应用于高温环境下的轴承、齿轮等摩擦部位,具有优异的润滑性能。
3. 耐腐蚀材料:含氟树脂具有优异的耐化学性,可以制备成耐腐蚀的材料,应用于化工设备、储罐等领域。
4. 电子材料:含氟树脂可以制备成具有良好电绝缘性能的材料,应用于电子元件、电路板等领域。
5. 医疗器械:含氟树脂具有良好的生物相容性和耐化学性,可以制备成医疗器械,应用于手术器械、人工器官等领域。
氟树脂概述
氟树脂又称氟碳树脂,是指主链或侧链的碳链上含有氟原子的合成高分子化合物。
氟树脂可以加工成塑料制品(通用塑料和工程塑料),加强塑料(玻璃钢等)和涂料等产品。
以氟树脂为根底制特氟龙垫片
氟树脂又称氟碳树脂,是指主链或侧链的碳链上含有氟原子的合成高分子化合物。
氟树脂可以加工成塑料制品(通用塑料和工程塑料),加强塑料(玻璃钢等)和涂料等产品。
以氟树脂为根底制成的涂料称为氟树脂涂料,也称氟碳树脂涂料,简称氟碳涂料。
自从1934年德国赫司特公司发现聚三氟氯乙烯,特别是1938年美国DuPont公司的R.J.Plunkett博士发现聚四氟乙烯(PTFE)以来,氟树脂以其优良的耐热性、耐化学药品性、不粘性、耐候性、低摩擦系数和优良的电气特性,博得人们的青睐,获得长足的发展。
1964年杜邦公司将聚四氟乙烯商品化,商品牌号为特氟龙(Teflon)。
聚四氟乙烯因为耐腐蚀性最为突出,很快获得了“塑料王”的美称,对现代工业发展起了重要作用。
国际上,从氟塑料根底上发展起来的涂料品种重要有三种。
第一种是以美国杜邦公司为代表的热熔型氟涂料特氟龙系列不粘涂料,重要用于不粘锅、不粘餐具及不粘模具等方面;第二种是是以美国阿托-菲纳公司生产的聚偏氟乙烯树脂(PVDF)为重要成分的建筑氟涂料,具备超强耐候性,重要用于铝幕墙板;第三种是1982年日本旭硝子公司推出了Lumiflon牌号的热固性氟碳树脂FEVE,FEVE由三氟氯乙烯(CTFE)和烷烯基醚共聚制得,其涂料可常温顺中温固化。
这种常温固化型氟碳涂料不需烘烤,可在建筑及野外露天大型物件上现场施工操作,从而大大拓展了氟碳漆的应用范围,重要用于建筑、桥梁、电视塔等难以常常维修的大型结构装潢性维护等,具备施工简略、防护效果好和防护寿命长等特性。
1995年以后,杜邦公司开发了氟弹性体(氟橡胶),以后又发展了液态(包含水性)氟碳弹性体,产生了溶剂型和水性氟弹性体涂料。
至此,具备不同用处的热塑性、热固性及弹性体的氟碳树脂涂料,品种完全,溶剂型、水性、粉末的氟树脂涂料都在发展,拓宽了氟树脂涂料的应且领域。
我国氟树脂涂料是在借鉴国外先进技术的根底上发展起来的,自20世纪90年代初期引进日本旭硝子涂料树脂株式会社生产的常温固化氟碳树脂涂料,开始用于上海高速公路、桥梁工程。
1990年代后期开始在国内建厂生产。
目前年生产能力估计抵达1.2万吨左右,已大量应用于防腐、高速公路、铁路桥梁、交通车辆、船舶及海洋工程设备等领域。
氟树脂之所以有许多奇特的优良性能,在于氟树脂中含有较多的C—F键。
氟元素是一种性质奇特的化学元素,在元素周期表中,其电负性最强、极化率最低、原子半径仅次于氢。
氟原子代替C—H键上的H,形成的C—F键极短,键能高达486KT/mol(C—H键能为413KJ/mol, C—C键能为347KJ/mol),因此,C—F键很难被热、光以及化学因素毁坏。
F 的电负性大,F原子上带有较多的负电荷,相邻F原子互相排挤,含氟烃链上的氟原子沿着锯齿状的C—C链作螺线型散布,C—C主链四周被一系列带负电的F原子包抄,形成高度平面屏蔽,维护了C—C键的稳定。
因此,氟元素的引人,使含氟聚合物化学性质极端稳定,氟树脂涂料则表现出优良的热稳定性、耐化学品性以及超耐候性,是迄今发现的耐候性最好的户外用涂料,耐用年数在20年以上(一般的高装潢性、高耐候性的丙烯酸聚氨醋涂料、丙烯酸有机硅涂料,耐用年数一般为5~10年,有机硅聚酯涂料最高也只要10~15年)。
文章来源:特氟龙垫片/。