含氟聚合物加工助剂中大颗粒理论的开发应用研究
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含氟聚合物合成的研究进展页数:7
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含氟聚合物加工助剂PPA在薄膜中的应用页数:31
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杜邦在中国开设含氟聚合物生产工厂_郭智臣页数:1
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PVDF的应用范围
PVDF的应用范围聚偏氟乙烯PVDF的应用概述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。
包括：广泛应用于：化工防腐、电气和电子、半导体、水处理、食品、制药和生物工程、汽车制造、建筑等行业。
常见的PVDF产品包括：。
汽车燃油管和波纹管。
锂离子电池。
建筑防护膜。
排烟管内衬。
太阳能板。
水管接头。
化工防腐管道系统（管道、管件、泵、阀）。
热收缩管。
热交换器。
过滤器。
塔填料。
热电偶。
加热电缆。
建筑隔层内的电缆光缆。
点火器电缆。
半导体行业的槽、管道系统。
芯片承载器。
过滤膜。
钓鱼线首先，因PVDF对氯、溴卤素及卤素化合物有极其优异的抵抗特性，及其良好的耐化学性、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在化工防腐蚀方面的应用，有其它氟树脂无可比拟的优点。
同时，聚偏氟乙烯PVDF膜介电常数较高，有优良的耐化学品性、耐溶剂性、抗紫外性、耐辐射性和耐候性，同时在氟树脂中它也具有最高的抗张强度和抗压缩强度以及最出色的加工性能，是膜绝缘材料的不错选择。
另外，聚偏氟乙烯PVDF压电薄膜是一种新型的高分子聚合物型敏感材料，使偏氟乙烯及其共聚物成为目前研究最广泛的铁电聚合物材料，在执行器、传感器、存储器、仿真肌肉及微流控方面具有应用前景。
最后，PVDF是氟碳涂料最主要原料之一，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；目前在我国以偏氟乙烯为含氟单体和其他含氟单体共聚的涂料用常温固化型氟碳树脂尚未出现，在这方面具有巨大的发展空间。
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。
(1)化工领域：采用模压、挤如、注射成型可加工PVDF衬里或全塑阀门、泵、管道、管件、塔填料及其它制品。
ASA在建筑领域的应用研究进展_苏勒德
综述CHINA SYNTHETIC RESIN AND PLASTICS合 成 树 脂 及 塑 料 ， 2023， 40（6）： 62ASA 在建筑领域的应用研究进展苏勒德（内蒙古交通职业技术学院，内蒙古 赤峰 024000）摘 要： 综述了丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物在建筑领域的应用研究进展。
在合成领域，需要进一步改进合成工艺，发展具有特殊用途的新牌号；在树脂性能研究领域，进一步加强新牌号树脂及共混合金综合性能研究；在应用领域，需要不断拓宽应用领域，降低加工成本，提高产品性能。
关键词： 丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物 苯乙烯-丙烯腈共聚物 耐候性 阻燃性 核壳结构中图分类号： TQ 325 文献标志码： A 文章编号： 1002-1396（2023）06-0062-05Application of ASA in constructionSu Lede（Inner Mongolia Transportation V ocational College ，Chifeng 024000，China ）Abstract ： The application of acrylonitrile-styrene-acrylate resin in the field of construction is reviewed. In the field of synthesis，it is necessary to further improve the synthesis process and develop new grades with special uses. In the field of resin property research，it focuses on the comprehensive properties of new grades and blend alloy. It is necessary to continuously expand the application field，reduce processing costs，and improve product performance.Keywords ： acrylonitrile-styrene-acrylate； styrene-acrylonitrile copolymer； weather resistance； flame retardancy； core-shell structureDOI：10.19825/j.issn.1002-1396.2023.06.13收稿日期： 2023-05-27；修回日期： 2023-08-26。
聚酰亚胺
热固性聚酰亚胺研究进展摘要：热固性聚酰亚胺作为一类先进的基体树脂，在航空航天、印制电路板、高温绝缘材料等领域的应用不断扩大。
相对于热塑性聚酰亚胺来说，热固性聚酰亚胺具有更好的可加工性能。
而且，其加工窗口温度可通过变换不同反应性端基来实现。
若选用合适的反应性端基，其在固化时无小分子挥发物放出。
对热固性聚酰亚胺的研究现状分类作了综述，对降冰片烯、烯丙基降冰片烯、乙炔基、苯乙炔基、马来酰亚胺、苯基马来酰亚胺、苯并环丁烯等封端型热固性聚酰亚胺的研究进展进行了重点阐述。
【1】。
关键字：聚酰亚胺热固性封端剂发展概述当世界上对芳环和杂环结构的高温聚合物的研究仍然相当活跃，尤其在高技术材料领域离不开高温聚合物的开发，如聚苯硫醚、聚醚矾、聚苯并咪哇、聚苯并唾哇、聚苯并哇、聚唾握琳和聚酰亚胺等，其中最为成功的材料数聚酸亚胺。
聚酰亚胺原料易得价廉，机械性能、电学性能和摩擦性能等优异，被广泛应用于各个领域，其形式可以是纤维、薄膜和塑料等，其中用作复合材料的树脂基体成为重要的一部分。
聚酰亚胺的复合工艺通常是把聚酞胺酸溶于极性溶剂如N一甲基毗咯烷酮、二甲基甲酞胺，用其浸渍纤维，最后亚胺化并压制成品。
由于溶剂存在(亲和性好，极难除尽)会引起增塑，环化产生的水易导致形成多孔材料，影响最终材料的高温性能，因此，热固性聚酰亚胺引起研究者极大兴趣。
热固性聚酰亚胺是一种含有亚胺环和反应活性端基的低分子量物质或齐聚物，在热或光引发下发生交联而无小分子化合物放出。
按其结构可分为：降冰片烯封端的聚酰亚胺、乙炔封端的聚酰亚胺、苯并环丁烷封端的聚酰亚胺和马来酸醉封端的聚酸亚胺。
众所周知，环氧树脂加工性能优良，但温/湿性能差，而热固性聚酰亚胺兼有优异的耐热性能和加工性能，近几年来发展迅速。
人们预言热固性聚酰亚胺将替代环氧树脂，把材料的性能等级提高一步。
以下就热固性聚酰亚胺发展、应用和前景作些讨论【23】。
聚酰亚胺的研究进展含乙炔基封端的聚酰亚胺乙炔基封端的聚酰亚胺含乙炔基封端剂主要是含乙炔基的芳香单胺和单酐。
热分析原理及其在聚合物研究中的应用-TG
38
聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）
PMMA热稳定性差的原因是由于其分子 链中靠季碳的键较易断裂所致；
H CH3
(C C)n HC
O O CH3
1/31/2023 8:12 PM
39
PMMA、LDPE、PTFE三种 聚合物TG曲线形状相似
只有一个失重阶段，可以完全分解为挥发性组份
如果配合其他测试手段(如GC)分析，便会发现分 解机理不同。PMMA和PTFE几乎全部分解为单 体，属于解聚
1/31/2023 8:12 PM
43
网型 梯型 半梯型 螺旋型
交联结构
1/31/2023 8:12 PM
44
苯乙烯-二乙烯基苯交联共聚物
m/% 100
100%
50
50%
0%
10%
0
200
400
600
T/oC
随二乙烯基苯含量 1/31/2023 8:12 PM ，交联密度 ，热稳定性 45
4.1.3 阻燃剂对材料热稳定性的影响
样品尽可能均匀； 粒度越细越好； 大块样品研磨成细粉
1/31/2023 8:12 PM
13
3.3 样品盘
惰性材料（铂金、陶瓷、石英、玻璃、铝等）
碱性试样不能用石英或陶瓷样品盘
铂对许多有机化合物和某些无机化合物有催化作 用（不适合含P，S和卤素的样品）。
1/31/2023 8:12 PM
14
样品盘
磁铁
热电偶
1/31/2023 8:12 PM
挡板
光电管
平衡砝码盘
微电流 放大器
20
4. TG的应用
1/31/2023 8:12 PM
21
氟化工“三废”的资源化利用
氟化工“三废”的资源化利用姚琪;刁杰【摘要】结合我国氟化工行业发展现状,分析了含氟“三废”产生情况及处置方法的最新研究进展,并通过实际工程案例进行论述.氟化工生产过程污染物主要有含氟废气及副产氯化氢、含氟高沸物及含氟污泥等.通过将氯化氢用于工业清洗及制备氯化钙、氯化铝等化学品能够合理消耗副产盐酸.焚烧处理含氟有机废气产生的氟化氢气体经水洗后副产氢氟酸.含氟高沸物通过精馏分离出高沸物组分生产高附加值产品.含氟污泥可制成建筑材料,最优工业化利用途径仍在积极研究中.%Combined with the status quo of Chinese fluorine chemical industry,the production situation of fluoridecontaining "three wastes" and the latest research progresses of disposal methods for them were discussed,supported by relevant practical engineering cases.The main pollutants in production process of fluorine chemical industry were fluoride-containing waste gas,high boiling residue,sludge and byproduct hydrogen chloride.Hydrogen chloride could be well utilized through application in industrial cleaning or conversion to chemicals such as calcium chloride and aluminum chloride.The fluoride-containing organic waste gas could be treated by combustion,and the hydrogen fluorine gas from the process could be washed and then used for production of hydrofluoric acid.The high boiling point components could be separated from the fluoride-containing high boiling residue by distillation,and used to produce high-value chemicals.The fluoride-containing sludge could beused for production of construction materials,and the optimum disposal methods for industrial utilization were still under research.【期刊名称】《化工环保》【年(卷),期】2017(037)003【总页数】5页(P289-293)【关键词】氟化工;氯化氢;含氟废气;高沸物;含氟污泥;资源化利用【作者】姚琪;刁杰【作者单位】南京大学环境规划设计研究院有限公司,江苏南京210093;南京大学环境规划设计研究院有限公司,江苏南京210093【正文语种】中文【中图分类】X70320世纪50年代至今，我国氟化工行业发展迅速，装置规模不断扩大，产品品级逐步增多，形成了氟烷烃、含氟聚合物、无机氟化物及含氟精细化学品四大类氟化工产品体系。
有机硅_氟高分子表面活性剂在建材中的应用发展_黄月文
[ 9] [ 4] [ 2,3, 7, 8]
。聚醚改性的有机硅高分子表面活性剂是目前最好的材料 ,
可制造聚氨酯软泡、 硬泡、 半硬泡及高回弹性泡沫等, 还可起到阻燃作用。但国内此类材料质量还不及国
。
2
含氟高分子表面活性剂
含氟高分子表面活性剂主要是碳氢链疏水基团中的氢部分或全部为氟原子所取代的高分子表面活 F 键能高、 键长短, 能将 C F
第3期
高
分
子
通
报
89
知识介绍
有机硅、 氟高分子表面活性剂在建材中的应用发展
黄月文, 刘伟区, 罗广建
( 中国科学院广州化学研究所 , 广州 510650)
摘要 : 综述了有机硅、 含氟高分子表面活性剂及含有机硅 氟的高 分子表 面活性 剂的种类 和研究 进展 , 介绍 了它们在涂料工业、 塑料工业等建材领域中的应 用。 关键词 : 有机硅 ; 含氟聚合物 ; 高分子表面活性剂
92
高
分
子
通
报
2005 年 6 月
基的含氟高分子表面活性剂与烃系相比 , 所产生的一系列特性主要取决于全氟烷基。非离子型是含氟高 分子表面活性剂最主要的一种。 含氟高分子表面活性剂用途广泛, 可作为低表面能的防污耐侯耐久性涂料、 模具脱模剂、 涂料助剂、 流平剂、 颜料分散剂、 塑料和橡胶等表面改性剂、 金属清洗剂、 防水剂、 防油剂和防污剂等。含氟高分子表 面活性剂最重要的应用之一是基于含氟聚合物的低表面能。含氟聚合物作用的机理就是在底材的外表 面形成一层薄膜 , 使底材表面的表面张力显著降低 , 小于一般的液体 , 从而表现憎水、 憎油和防污的功能。 含氟聚合物既在大气中有良好的防污效果, 一旦被沾污后, 洗净又较容易。 2 1 含氟丙烯酸酯类聚合物 含氟丙烯酸酯和通常的非氟系丙烯酸酯单体一样有优良的均聚性及与其它单体的共聚性, 并且用各 种丙烯酸或丙烯酰卤与各种不同醇合成多种结构的单体 , 合成方法简单 , 所以是可以合成含氟或氟烷基 的功能性聚合物的极有用的单体。这类含氟的聚合物有独特的表面性质, 其均聚物和共聚物广泛应用于 憎水、 憎油剂。含氟丙烯酸酯聚合物比通常的氟树脂的溶解性好 , 透明性高。 含氟丙烯酸酯聚合物中有酯部分的醇是含氟的或主链中含氟或氟烷基的, 最常用的是聚 ( 甲基 ) 丙烯 酸氟烷基酯 ( PFM PFA) , 玻璃化温 度较高, 在 位导 入氟的聚 2 氟 代丙烯酸氟烷基 酯或烷基酯 ( PFF, PRF) 和在 位导入氯的聚 2 氯代丙烯酸烷基酯( PFC) 等也有不同的用途。含氟醇有多种不同的方法合 成, 因此可合成有多种不同结构的含氟丙烯酸酯聚合物。表 1 列出含氟醇的品种 , 可按用途选择含碳原 子数不同、 直链或支链的含氟醇。
。聚醚改性的有机硅高分子表面活性剂是目前最好的材料 ,
可制造聚氨酯软泡、 硬泡、 半硬泡及高回弹性泡沫等, 还可起到阻燃作用。但国内此类材料质量还不及国
。
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含氟高分子表面活性剂
含氟高分子表面活性剂主要是碳氢链疏水基团中的氢部分或全部为氟原子所取代的高分子表面活 F 键能高、 键长短, 能将 C F
第3期
高
分
子
通
报
89
知识介绍
有机硅、 氟高分子表面活性剂在建材中的应用发展
黄月文, 刘伟区, 罗广建
( 中国科学院广州化学研究所 , 广州 510650)
摘要 : 综述了有机硅、 含氟高分子表面活性剂及含有机硅 氟的高 分子表 面活性 剂的种类 和研究 进展 , 介绍 了它们在涂料工业、 塑料工业等建材领域中的应 用。 关键词 : 有机硅 ; 含氟聚合物 ; 高分子表面活性剂
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子
通
报
2005 年 6 月
基的含氟高分子表面活性剂与烃系相比 , 所产生的一系列特性主要取决于全氟烷基。非离子型是含氟高 分子表面活性剂最主要的一种。 含氟高分子表面活性剂用途广泛, 可作为低表面能的防污耐侯耐久性涂料、 模具脱模剂、 涂料助剂、 流平剂、 颜料分散剂、 塑料和橡胶等表面改性剂、 金属清洗剂、 防水剂、 防油剂和防污剂等。含氟高分子表 面活性剂最重要的应用之一是基于含氟聚合物的低表面能。含氟聚合物作用的机理就是在底材的外表 面形成一层薄膜 , 使底材表面的表面张力显著降低 , 小于一般的液体 , 从而表现憎水、 憎油和防污的功能。 含氟聚合物既在大气中有良好的防污效果, 一旦被沾污后, 洗净又较容易。 2 1 含氟丙烯酸酯类聚合物 含氟丙烯酸酯和通常的非氟系丙烯酸酯单体一样有优良的均聚性及与其它单体的共聚性, 并且用各 种丙烯酸或丙烯酰卤与各种不同醇合成多种结构的单体 , 合成方法简单 , 所以是可以合成含氟或氟烷基 的功能性聚合物的极有用的单体。这类含氟的聚合物有独特的表面性质, 其均聚物和共聚物广泛应用于 憎水、 憎油剂。含氟丙烯酸酯聚合物比通常的氟树脂的溶解性好 , 透明性高。 含氟丙烯酸酯聚合物中有酯部分的醇是含氟的或主链中含氟或氟烷基的, 最常用的是聚 ( 甲基 ) 丙烯 酸氟烷基酯 ( PFM PFA) , 玻璃化温 度较高, 在 位导 入氟的聚 2 氟 代丙烯酸氟烷基 酯或烷基酯 ( PFF, PRF) 和在 位导入氯的聚 2 氯代丙烯酸烷基酯( PFC) 等也有不同的用途。含氟醇有多种不同的方法合 成, 因此可合成有多种不同结构的含氟丙烯酸酯聚合物。表 1 列出含氟醇的品种 , 可按用途选择含碳原 子数不同、 直链或支链的含氟醇。
细乳液聚合制备含氟丙烯酸酯聚氨酯共聚物
研 究报 告 及 专 论
２０ 年 ＂月 ０８
细 乳 液 聚 合 制备 含 氟 丙烯 酸酯 聚 氨 酯 共聚 物
郭 小丽 ， 熊圣 东， 昌凤 ， 易 徐祖 顺
（ 湖北大学材料科学 与工程学 院 ， 湖北 武汉 ４ ０６ ） ３ ０ ２
摘要 ： 用细乳 液聚合法 ， 采 制备 了稳 定的含 氟丙烯酸酯 聚氨 酯细乳 液。用 Ｆ － ＴＩ 征 了丙烯酸 酯聚氨 酯预聚 Ｒ表 体及其共聚物的结构组成 ； 考查 了细乳液的稳定性 ； 用透射电子显微镜 （ Ｅ 观察 了乳胶粒 的形 态； Ｔ Ｍ） 用接 触角法表
Ｕ ｅｔ ｇｌａ ｓ ｄ等 首次提 出了细乳液 聚合 的概念。 单体液滴在乳化剂和助乳化剂的共 同作 用下 ， 采用 细 乳化 的 方 式 形 成 稳 定 的 亚 微 米 粒 子 （０ —５ ０ ３ ０ ｎ ， ｍ） 引发剂直接在单体液滴 内引发成核。细乳液 聚合的主要成核场所为单 体液滴 ， 这对含氟单体 的 乳液聚合是极为有利 的， 因为含氟单体在水 中的溶
Ｏｅ ｎ 型傅立叶红外光谱仪 （ 美国）Ｓ ｍ Ｋ ５ ；ｉ ａ １Ｃ型高 ｇ ２
速 离 心 机 （日本 ） Ｔ Ｘ １０ Ｘ 型 透 射 电 子 显 微 镜 ；Ｅ 一０ Ｓ
（ 本 ）Ｋ ｔｓ １ 日 ； ｒｓ Ｋ ２型动态表面能分析仪（ ｉ 德国） 。
１ ３ 丙烯 酸 酯聚 氨 酯 预 聚 体 及 其 共 聚 物 细 乳 液 的 ． 合 成
１ 实验 部分
１ １ 主要试 剂及 处理 ．
（） １ 丙烯 酸酯 聚 氨酯 预聚 体 的合 成 将 ２ｇＤ （ ０ ０ １９ｍ １ 和适 量 Ｄ Ｔ Ｔ Ｉ 约 ． １４ ｏ） Ｂ Ｌ加 人 到 带有 温度 计 、 力 搅 拌 、 凝 管 （ 加 干 燥 管 ）滴 磁 冷 外 、 液 漏斗 和通 氮装 置 的 四 口瓶 中 ， ２ ９８ｇ Ｅ 将 ．８ Ｈ ＭＡ（ 约
２０ 年 ＂月 ０８
细 乳 液 聚 合 制备 含 氟 丙烯 酸酯 聚 氨 酯 共聚 物
郭 小丽 ， 熊圣 东， 昌凤 ， 易 徐祖 顺
（ 湖北大学材料科学 与工程学 院 ， 湖北 武汉 ４ ０６ ） ３ ０ ２
摘要 ： 用细乳 液聚合法 ， 采 制备 了稳 定的含 氟丙烯酸酯 聚氨 酯细乳 液。用 Ｆ － ＴＩ 征 了丙烯酸 酯聚氨 酯预聚 Ｒ表 体及其共聚物的结构组成 ； 考查 了细乳液的稳定性 ； 用透射电子显微镜 （ Ｅ 观察 了乳胶粒 的形 态； Ｔ Ｍ） 用接 触角法表
Ｕ ｅｔ ｇｌａ ｓ ｄ等 首次提 出了细乳液 聚合 的概念。 单体液滴在乳化剂和助乳化剂的共 同作 用下 ， 采用 细 乳化 的 方 式 形 成 稳 定 的 亚 微 米 粒 子 （０ —５ ０ ３ ０ ｎ ， ｍ） 引发剂直接在单体液滴 内引发成核。细乳液 聚合的主要成核场所为单 体液滴 ， 这对含氟单体 的 乳液聚合是极为有利 的， 因为含氟单体在水 中的溶
Ｏｅ ｎ 型傅立叶红外光谱仪 （ 美国）Ｓ ｍ Ｋ ５ ；ｉ ａ １Ｃ型高 ｇ ２
速 离 心 机 （日本 ） Ｔ Ｘ １０ Ｘ 型 透 射 电 子 显 微 镜 ；Ｅ 一０ Ｓ
（ 本 ）Ｋ ｔｓ １ 日 ； ｒｓ Ｋ ２型动态表面能分析仪（ ｉ 德国） 。
１ ３ 丙烯 酸 酯聚 氨 酯 预 聚 体 及 其 共 聚 物 细 乳 液 的 ． 合 成
１ 实验 部分
１ １ 主要试 剂及 处理 ．
（） １ 丙烯 酸酯 聚 氨酯 预聚 体 的合 成 将 ２ｇＤ （ ０ ０ １９ｍ １ 和适 量 Ｄ Ｔ Ｔ Ｉ 约 ． １４ ｏ） Ｂ Ｌ加 人 到 带有 温度 计 、 力 搅 拌 、 凝 管 （ 加 干 燥 管 ）滴 磁 冷 外 、 液 漏斗 和通 氮装 置 的 四 口瓶 中 ， ２ ９８ｇ Ｅ 将 ．８ Ｈ ＭＡ（ 约
Viton氟橡胶的性能及应用
Viton氟橡胶是在1957年为了满足航空工业对高性能密封要求的需要而发展起来的。
从那时起，氟橡胶就迅速地应用到汽车工业、化学工业等其他的工业领域。
经过40多年的应用，证明Viton氟橡胶在耐热、耐腐蚀方面具有优异的性能。
其硫化胶的一些主要特点如下：(1)Viton氟橡胶能够在高温下工作，此时提供的物理机械性能优于大多数其他弹性体。
温度的升高对于氟橡胶耐油、耐化学品性能的影响也相对小一些。
即使连续在204℃或者间歇在260℃烘箱内老化后氟橡胶还会保持一定的弹性。
高温下的使用条件通常为232℃×3000h、260℃×100h、288℃×240h、316℃×48h。
(2)在动态条件下使用氟橡胶一般温度可低至-18到-23℃，但是特定的胶料在静态下使用温度可低至-54℃。
已有实验证明Viton氟橡胶在接近绝对零度的条件下作为静密封制品来使用时，其性能还是令人满意的。
(3)在所有工业化的弹性体当中，氟橡胶耐液体和化学介质的性能比任何非氟弹性体都好，它具有优异的耐油、耐航空燃油、耐润滑剂、耐大多数矿物油的能力。
氟橡胶对于大多数的物质都具有很低的渗透性，在低抗氧化汽车燃油渗透方面也有出色的表现。
脂肪族和芳香族的烃类是一般弹性体的溶剂，但Viton橡胶对它们却有很好的耐久性。
(4)即使在高温条件下，Viton橡胶仍具有优越的压缩永久变形性能。
(5)优异的耐大气、光、氧化老化的性能，良好的耐霉菌、耐真菌性能，在低压低频下使用时具有良好的电性能，比非氟弹性体具有更好的固有的阻燃性能。
1 Viton氟弹性体的型号和种类Viton氟弹性体主要有三种型号，即A、B、F型。
VitonA型是偏氟乙烯(VF2)和六氟丙烯(HFP)共聚物；VitonB、F型是偏氟乙烯(VF2)、四氟乙烯(TFE)和六氟丙烯(HFP)的共聚物。
A、B、F型氟弹性体结构设计上是不同的，不同的单体共聚比决定了最终聚合物氟含量的不同，进而导致它们对液体和化学介质的耐久性也各不相同。
Viton氟橡胶的性能和应用
Viton氟橡胶的性能及应用Viton氟橡胶是在1957年为了满足航空工业对高性能密封要求的需要而发展起来的。
从那时起，氟橡胶就迅速地应用到汽车工业、化学工业等其他的工业领域。
经过40多年的应用，证明Viton氟橡胶在耐热、耐腐蚀方面具有优异的性能。
其硫化胶的一些主要特点如下：(1) Vit on 氟橡胶能够在高温下工作，此时提供的物理机械性能优于大多数其他弹性体。
温度的升高对于氟橡胶耐油、耐化学品性能的影响也相对小一些。
即使连续在204C或者间歇在260C烘箱内老化后氟橡胶还会保持一定的弹性。
高温下的使用条件通常为232CX 3000h、260CX 100h、288CX 240h、316CX 48h。
(2) 在动态条件下使用氟橡胶一般温度可低至-18到-2 3 C，但是特定的胶料在静态下使用温度可低至-54C。
已有实验证明Viton 氟橡胶在接近绝对零度的条件下作为静密封制品来使用时，其性能还是令人满意的。
(3) 在所有工业化的弹性体当中，氟橡胶耐液体和化学介质的性能比任何非氟弹性体都好，它具有优异的耐油、耐航空燃油、耐润滑剂、耐大多数矿物油的能力。
氟橡胶对于大多数的物质都具有很低的渗透性，在低抗氧化汽车燃油渗透方面也有出色的表现。
脂肪族和芳香族的烃类是一般弹性体的溶剂，但Viton橡胶对它们却有很好的耐久性。
(4) 即使在高温条件下，Viton橡胶仍具有优越的压缩永久变形性能。
(5) 优异的耐大气、光、氧化老化的性能，良好的耐霉菌、耐真菌性能，在低压低频下使用时具有良好的电性能，比非氟弹性体具有更好的固有的阻燃性能。
1 Vito n氟弹性体的型号和种类Viton氟弹性体主要有三种型号，即A B、F型。
VitonA型是偏氟乙烯(VF2)和六氟丙烯(HFP)共聚物；VitonB、F型是偏氟乙烯(VF2)、四氟乙烯(TFE)和六氟丙烯(HFP)的共聚物。
A B、F型氟弹性体结构设计上是不同的，不同的单体共聚比决定了最终聚合物氟含量的不同，进而导致它们对液体和化学介质的耐久性也各不相同。
绪论
《药用高分子材料学》
中国医药科技出版社
课 程 简 介
《药用高分子材料学》是适应现代药学的发展和 教学需要，于20世纪90年代在我国建立起来的一门 崭新的学科。它的产生和发展得到国家医药行政部 门的极大重视。药用高分子材料学、生物药剂学、 物理药学、制剂工程学是现代药剂学的主要基础专 业。多种新型药用高分子材料的出现，在促进药物 制剂的发展中起了举足轻重的作用。近10年来，我 国药用高分子材料的发展取得了很大成就，但与国 际市场产品相比还有很大差距，这无疑是即将到来 的21世纪我国药物制剂方面面临的挑战。
树脂+--药物- + X- →树脂+--X- + 药物树脂---药物+ + Y+→树脂---Y+ +药物+
目前药用的有波拉克林交
换树脂(即二乙烯苯/甲基丙烯 酸钾共聚物,英文名polacrilin potassium，商品名Amberlite IRP)等。
离子交换树脂示意图
绪
二 高 分 子 材 料 在 药 剂 学 中 的 应 用
绪
历史沿革：
论
药物制剂领域中，聚合物的应用具有久远的历史。
概 述
聚 合 物 的 应 用
1930年以前
第一阶段：
人类的远古时代至1930年。
1930年以后
第二阶段：
1930年高分子被承任至今。
绪
论
人类的远古时代，在谋求生存和与疾
病斗争的过程中，广泛地利用天然的动植 物来源的高分子材料，如阿胶的生产原料 驴皮就是天然高分子材料。明朝大医药家 李时珍在《本草纲目》中说：“阿胶，本 经上品,弘景曰:‘出东阿,故名阿胶’”。 东阿县做为阿胶发祥地，利用天然高分子 生产阿胶已有两千多年的悠久历史。
中国医药科技出版社
课 程 简 介
《药用高分子材料学》是适应现代药学的发展和 教学需要，于20世纪90年代在我国建立起来的一门 崭新的学科。它的产生和发展得到国家医药行政部 门的极大重视。药用高分子材料学、生物药剂学、 物理药学、制剂工程学是现代药剂学的主要基础专 业。多种新型药用高分子材料的出现，在促进药物 制剂的发展中起了举足轻重的作用。近10年来，我 国药用高分子材料的发展取得了很大成就，但与国 际市场产品相比还有很大差距，这无疑是即将到来 的21世纪我国药物制剂方面面临的挑战。
树脂+--药物- + X- →树脂+--X- + 药物树脂---药物+ + Y+→树脂---Y+ +药物+
目前药用的有波拉克林交
换树脂(即二乙烯苯/甲基丙烯 酸钾共聚物,英文名polacrilin potassium，商品名Amberlite IRP)等。
离子交换树脂示意图
绪
二 高 分 子 材 料 在 药 剂 学 中 的 应 用
绪
历史沿革：
论
药物制剂领域中，聚合物的应用具有久远的历史。
概 述
聚 合 物 的 应 用
1930年以前
第一阶段：
人类的远古时代至1930年。
1930年以后
第二阶段：
1930年高分子被承任至今。
绪
论
人类的远古时代，在谋求生存和与疾
病斗争的过程中，广泛地利用天然的动植 物来源的高分子材料，如阿胶的生产原料 驴皮就是天然高分子材料。明朝大医药家 李时珍在《本草纲目》中说：“阿胶，本 经上品,弘景曰:‘出东阿,故名阿胶’”。 东阿县做为阿胶发祥地，利用天然高分子 生产阿胶已有两千多年的悠久历史。
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含氟聚合物加工助剂中大颗粒理论的开发应用研究加工助剂通过在模具内表面上沉积一层含氟聚合物涂层，从而促进含氟聚合物与聚烯烃界面在熔融加工过程中的相对滑动。
直到几年前，加工助剂的用户和生产商仍然认为，当聚烯烃主体树脂中的含氟聚合物颗粒非常小（直径约2微米）时，能得到最佳的涂覆速率和效率。
2002年，DuPont Dow（杜邦陶氏）向这一论断发起挑战，开发出降低含氟聚合物分散率的加工助剂，从而为挤出模具提供更大的颗粒。
研究背景含氟聚合物加工助剂（PPA）通常被加入高粘度聚烯烃中，以消除挤出过程中的表面熔融断裂。
其它优点比如降低模具表面堆积、挤出压力以及凝胶形成等，也能通过使用PPA产生。
但自从DuPont于1961年发明并于80年代早期将Viton?FreeFlowTM投放市场以来，消除熔融断裂一直是含氟聚合物加工助剂的主要性能优势。
一开始，人们认为含氟聚合物对通过模具的聚乙烯料流起润滑作用，从而将熔融断裂的产生延迟到更高的剪切速率。
调查者后来证实，在消除熔融断裂的同时，还会发生含氟聚合物在模具表面的聚集，导致壁面滑动增强以及剪切应力的降低。
在商业推向市场之后的几十年里，PPA的需求在LLDPE吹塑薄膜产量上升的推动下稳步增长。
而对含氟聚合物润滑层如何在挤出模具内表面形成这一基础知识的了解则相对落后。
许多业内的工作人员声称在流动的聚乙烯中有含氟聚合物液滴活跃地向模具表面迁移，但没有现成的证据证明这一迁移现象。
关于什么样的力作用能引起含氟聚合物颗粒穿过高粘度聚合物熔流向模具表面移动，这个问题一直没有得到认真的考虑，即便是已经有实验表明在简单剪切流里液滴会从固定的表面迁移出去。
相反地，80年代和90年代早期的学术研究者一般都把工作重心集中在关于熔融断裂起源的基础理论开发上。
有两种学术思想流派并存：一种认为熔融断裂产生于模具内部，是聚合物滑动和/或壁面粘性滑动的结果；而另一种则断言熔融断裂产生于模具外部，是由速度分布重组引起挤出物表面断裂引起的。
由于业内基础理论的缺乏，大多数PPA在八、九十年代所取得的进步都是通过试凑法实验取得的。
例如，PPA配方在这段时期内实现的较为有用的进展是发现了聚乙烯醇（PEG）可以替代含氟聚合物的部分组成，同时维持甚至提高PPA消除熔融断裂的效果。
这一结论是当人们检查含氟弹性体与其它聚乙烯常用添加剂结合时对PPA性能起正作用还是负作用时，偶然发现含氟弹性体与PEG之间有着惊人的协同作用时得到的。
虽然这种性价比较高的含PEG的PPA在90年代得到了广泛商业认同，对提高含氟聚合物使用有效性的假设却集中在PEG具有减少含氟聚合物对有时存在于聚乙烯中矿物添加剂的吸附作用的功能上。
然而，含氟聚合物的吸附作用既不能解释为何PEG能在矿物填料存在情况下改进PPA的性能，也不能解释观察到的PEG 分子量依赖性。
然而，新千年带来了基础理论和含氟聚合物加工助剂技术两方面的空前进步。
自2001年起，加工助剂领域的大多数基础问题得到了解答，而DuPont Performance Elastomers（杜邦高性能弹性体有限公司）也将新的理念融入了新推出的商业名为Z TechnologyTM的高级PPA中。
本文总结了这一技术突飞猛进时期该领域所取得的进步，记载了Z TechnologyTM加工助剂获得高度市场认可的原因，并讨论了加工助剂领域的发展趋势和新发展。
含氟聚合物-聚乙烯分散体系2001年，人们第一次直接观察到含氟聚合物PPA在模具表面现场形成涂层。
同样的肉眼观察确认了PPA涂层导致模壁滑动速率增加，通过降低模具外聚合物速度分布的重组速率，将熔融断裂延迟到较高剪切速率下产生。
这些结论更巩固了PPA必须在模具内表面形成涂层来消除熔融断裂的理论，并对熔融断裂在模具外产生的论断形成了有力的支持。
要了解含氟聚合物加工助剂如何在模具表面形成涂层，最好先了解当分散于聚烯烃基体时，含氟聚合物会形成一种两相的混合体系。
图1显示了含有传统含氟弹性体（约从1990年起开始用于PPA中，名为FE-X）的混合体系在熔体指数（MI）为1.0的LLDPE树脂中重量比浓度分别为2%、5%和10%的显微照片。
图1：FE-X/LLDPE混合体系相对比显微照片图1中可以看见含氟弹性体以游离滴或颗粒形式存在，即使是在重量比浓度高达10%的体系中。
并且，颗粒大小倾向于随着含氟弹性体浓度的降低而降低，这与颗粒破碎和聚集趋势是分散相浓度的函数这一理论相一致。
尽管这些混合体系在非常柔和的条件（温度200℃、剪切速率65秒-1，混合时间5分钟）下进行混合，2%混合体系中的颗粒却已经非常小，大约在3微米甚至以下的数量级。
典型的吹塑薄膜中的含氟聚合物含量要低得多，并经受多得多的模具剪切混合上流，因此当采用传统PPA时，主体聚合物流过薄膜模具时其中的颗粒大小为1微米或更小的现象非常普遍。
直到最近，含氟聚合物的粗分散体系被认为会降低PPA在模具表面形成涂层并消除断裂的能力，这形成了一个广为接受的观点，即颗粒不应大于1-2微米。
为确保PPA容易分散，PPA供应商对含氟聚合物的粘度进行选择，以确保其与典型主体树脂（如熔体指数1.0的LLDPE）紧密匹配。
模具涂层形成过程的不均匀性希望得到PPA中含氟聚合物小颗粒的一个基本原理是：小颗粒更容易向模具表面迁移，并“像在人行道上下雨”一样地在其表面形成涂层。
这种论断假设模具的所有表面在任何给定时间都具有接触到含氟聚合物的相同可能性，因此预言加工助剂应当能均匀地消除断裂。
事实上据观察，加工助剂从入口到出口是以一种高度变化或“不均匀”的方式对模具表面形成涂层的。
由于吹塑薄膜上即使是几个小的裂纹也可能严重影响挤出物（比如塑料袋）的强度，对PPA性能的一个重要衡量方式就是在给定PPA含量和特殊挤出条件下完全消除断裂所需要的时间。
图2显示了一种用含氟聚合物PPA消除断裂的典型模型，由图可见在测试仅8分钟时就出现了一根最初的无断裂条纹，而在挤出1小时后对模具的涂覆仍未完全。
图2：熔体指数1.0的LLDPE挤出过程，PPA从时间为零起加入直径1.9cm单螺杆挤出机，装入2毫米微型模具，表观剪切速率350 1/s，温度200℃边界涂层模型尽管缺乏小颗粒迁移的理论，颗粒大小对PPA性能的影响直到几年前才得到清楚的检测。
令人惊讶的是，实验证明当挤出模具中加入粗分散体系时，PPA能比传统推荐的平均颗粒直径为2微米或以下*的精细分散体系更快地消除断裂。
这项惊人的工作引入了几个关于PPA的新概念，中心是只有当含氟聚合物的粗分散体系颗粒不向模具表面迁移时方能获得更好的性能。
因此，模具表面的边界薄涂层（厚度约等于个颗粒直径）包含了所有可能活跃的颗粒。
增加颗粒大小会使边界涂层的厚度增加，因而更多的含氟聚合物可以沉积到模具表面，PPA的功能由此得到增强。
因此，较大的颗粒尺寸使有效PPA以更有效的方式进入模具。
现场测量与边界涂层模型的改进一个很幸运的巧合，几乎与边界涂层概念提出的同时，一种测量含氟聚合物涂层在模具内形成厚度的先进技术也由一个美国政府实验室（NIST）开拓成功。
该技术名为“破坏性内部总反射”（Frus-TIR），首次实现了过渡状态和稳定状态含氟聚合物涂层厚度的准确现场测量。
工作人员确认了对挤出模具的涂覆方向是从模具进口到出口，并拓展了边界涂层模型概念，指出其应当包含这一特征。
图3是经修正的边界涂层模型，具备如下4个要点：a) 含氟聚合物颗粒不会穿过层流而迁移；b) 颗粒与模具壁之间的接触发生在模具的入口；c) 边界涂层厚度随含氟聚合物颗粒尺寸增加而增加；d) 在模具入口积聚的含氟聚合物流向模具出口。
图3：边界涂层沉积模型示意图边界涂层的数学描述对涂覆过程以及断裂消除以不均匀形式产生的原因进行了深入观察。
对边界涂层的物料衡算显示，在一个原本清洁的模具内，沉积率随含氟聚合物颗粒尺寸平方的增加而增加。
这种依赖性说明通过控制进入模具的颗粒尺寸可以使PPA性能获得很大改进。
不过，一旦涂层在模具的一个局部区域形成，该区域将产生很强的聚合物滑动，并且涂覆速率会加速。
因此可以将涂覆过程看成是自动催化的，即：涂层在一个特定点的形成促进了同一区域的进一步沉积。
这种自加速特征使模具的某些部分几乎立刻被涂覆，而其它部分则由于沉积尚未受到含氟聚合物积聚上流的“播种”而远远落后。
因此，边界涂层模型说明了受含氟聚合物PPA影响模具涂覆过程的所有主要特点：- 模具涂覆方向为由入口向出口- 对含氟聚合物颗粒尺寸有很强依赖性，大颗粒受欢迎- 断裂消除不均匀Frus-TIR技术还证实是检测含氟聚合物颗粒尺寸与模具涂覆形成之间关系的理想方法。
图4显示了采用详细表征-1000ppm含氟弹性体FE-X混合于熔体指数1.0的LLDPE的分散体系的挤出实验结果。
重均颗粒尺寸从传统推荐的较小值2.1微米，到中等尺寸颗粒3.4微米，直到大尺寸颗粒5.6微米。
这些实验结论显示模具表面含氟聚合物涂层的形成随着含氟聚合物颗粒尺寸增长而大大加速。
最重要的是，含有5.6微米颗粒的聚乙烯仅在聚合物挤出34cm3后就消除了断裂，而含有3.4微米和2.1微米颗粒的聚乙烯则要分别挤出至少2-4倍多的聚合物后才能消除断裂。
图4：模具内含氟聚合物涂层形成-引入颗粒尺寸（重均直径）函数曲线。
选择含氟聚合物粘度的最佳值现在我们要讨论含氟聚合物粘度对加工助剂配方性能的作用。
以边界涂层模型为基础，流过模具的含氟聚合物颗粒不仅必须足够大以获得足以与模具表面接触并迅速形成涂层的质量，而且还要能附着并在模具表面铺展开。
这些性能彼此间相互排斥——事实上粘度远远高于体树脂的含氟聚合物会降低PPA的分散率并增大进入模具的颗粒尺寸，但如果粘度过高则颗粒的流动性不足以附着在模具表面，或者铺展速度过慢使涂层不能完全形成。
如图5所示，这些相悖的要求导致了加工助剂有一个最佳的粘度范围。
图5：含氟弹性体门尼粘度对消除熔融断裂的影响不熟悉门尼粘度的读者请注意：这是一种恒定应变、低剪切速率（0.21r/s）下在门尼粘度仪中产生粘度的测量方法。
较大的数字代表较高的粘度，这里所有的数据都是在121℃、ML (1+10)的测试条件下得到的。
显而易见，粘度很低的“液体”含氟弹性体具有卓越的附着和铺展特性，但由于它很容易在高粘度聚烯烃中分散成薄片状的结构，因此边界涂层相应较薄，模具表面的沉积也会比较少。
随着含氟弹性体的门尼粘度增加，加工助剂性能也会随之提高，但当使用的聚合物粘度非常高（门尼粘度120）时又会下降。
在后面这种情况下，直径几百微米的含氟弹性体大颗粒用肉眼在挤出带中可以很容易观察到，但模具并未完全被涂覆并消除断裂。
需要注意，门尼粘度为比较含氟弹性体提供了一种简单途径，我们仍然希望有一种更为完整的测量含氟弹性体对其经受的应力（在预计使用温度下）的弹性响应和粘性响应的流变表征方法。