薄膜級FEP--現(xiàn)代科技的發(fā)展推動了電氣設(shè)備的小型化和化,這對相關(guān)的電線提出了耐高溫、阻燃及介電常數(shù)低等綜合要求。以FEP為絕緣介質(zhì)的電線,其主要用途就是計算機等電子設(shè)備的配線和耐600V電氣設(shè)備的絕緣電線、控制電纜和通信設(shè)備電纜等。在網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)大發(fā)展中,大量建設(shè)局域網(wǎng)對重新布線提出了要求,為FEP導線的發(fā)展應(yīng)用提供了很好的機遇。FEP發(fā)泡技術(shù)用于導線,發(fā)泡率達到60%-70%的FEP泡沫用作電線絕緣層,展現(xiàn)了優(yōu)良的絕緣性能,同時又減輕了重量,減少了樹脂消耗,能使其成本下降。一種稱作Plenum?電線電纜的線纜,使用以FEP為主體的氟樹脂為絕/緣介質(zhì)。由于能耐高溫、阻燃性能優(yōu)良、發(fā)煙低以及發(fā)生火警時在火焰中不會因熔融滴落等優(yōu)點,可以直接裸露鋪設(shè)在堆有其他雜物的空間。
適用地方
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、高溫電線、電纜絕緣層,防腐設(shè)備,密封材料,泵閥襯套和化學容器。成型性能: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。
3、流動性差,易分解,分解時產(chǎn)生腐蝕氣體。宜嚴格控制成型溫度不要超過475度,模具應(yīng)加熱至150-200度,澆注系統(tǒng)對料流阻力應(yīng)小。
4、半透明顆粒,注塑、擠出成型,長期耐溫260度成型溫度350-400度,475度以上容易引起變色或發(fā)生氣泡。并注意脫模會比較困難
5、因熔融的材料對金屬有腐蝕作用,長期生產(chǎn),模具需要電鍍鉻處理。PFA與FEPPTFE的化學性能相似,但FEP只能在200度以下使用,PTFE不能注塑。
FEP的力學性能、化學穩(wěn)定性、電絕緣性、耐大氣老化性以及阻燃性等均與PTFE相仿,但耐熱性則低于PTFE,長期使用溫度比PTFE約低50-60℃。FEP的耐蠕變性在室溫時比PTFE好,但在高溫下不及PTFE,溫度愈高,變形也愈大。FEP在作為承受載荷的結(jié)構(gòu)材料使用時,當溫度100℃,載荷大于3.5MPa,即應(yīng)考慮加入填料予以增強。有效的填料是短玻璃纖維,當其含量為10%時,F(xiàn)EP的瞬間壓縮變形可降低25%,耐蠕變性可提高2倍。FEP也和PTFE一樣,表面光滑如蠟,它的靜摩擦因數(shù)比動摩擦因數(shù)要小,摩擦因數(shù)隨滑動速度而增加;隨載荷而降低。FEP的耐磨性較差,但可通過加入填料來改善。
FEP的耐熱性比PFA低60℃,耐應(yīng)力開裂性能稍差,但防粘性和耐輻射性能。
PEP特性比較:F-46樹脂既具有與聚四氟乙丙烯相似的特性,又具有熱塑性塑料的良好加工性能。因而它彌補了聚四氟乙丙烯加工困難的不足,使其成為代替聚四氟乙丙烯的材料,在電線電纜生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用于高溫高頻下使用的電子設(shè)備傳輸電線、電子計算機內(nèi)部的連接線、航空宇宙用電線及其特種用途安裝線、油泵電纜和潛油電機繞組線的絕緣層。
該材料不引燃,可阻止火焰的擴散。它具有優(yōu)良的耐候性,摩擦系數(shù)較低,從低溫到392F均可使用。該材料可制成用于擠塑和模塑的粒狀產(chǎn)品,用作流化床和靜電涂飾的粉末,也可制成水分散液。半成品有膜、板。棒和單纖維。美國市場經(jīng)銷的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學設(shè)備的內(nèi)襯、滾筒的面層及各種電線和電纜,如飛機掛鉤線、增壓電纜、電纜、扁形電纜和油井測井電纜。FEP膜已見用作太陽能收集器的薄涂層。
聚全氟乙丙烯FEP或者 F46,是四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物,六氟丙烯的含量約15%左右,是聚四氟乙烯的改性材料。
F-46樹脂既具有與聚四氟乙烯相似的特性,又具有熱塑性塑料的良好加工性能。因而它彌補了聚四氟乙烯加工困難的不足,使其成為代替聚四氟乙烯的材料,在電線電纜生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用于高溫高頻下使用的電子設(shè)備傳輸電線、電子計算機內(nèi)部的連接線、宇宙用電線及其特種用途安裝線、油泵電纜和潛油電機繞組線的絕緣層。
根據(jù)加工需要,F(xiàn)-46可分為粒料、分散液和漆料三種。其中,粒料按其熔融指數(shù)的不同,可供模壓、擠出和成型用;分散液供浸漬燒結(jié)用;漆料供噴涂等用。
又叫FEP膜,F(xiàn)EP,F(xiàn)46膜,聚全氟乙丙烯,耐氟龍膠片,氟化乙烯丙烯共聚物,全氟乙烯丙烯共聚物,聚全氟乙丙烯薄膜,乙烯丙烯薄膜,全氟共聚物薄膜,四氟乙烯與六氟丙烯共聚制薄膜,聚全氟乙烯-丙烯樹脂,氟塑料46,四氟乙烯-六氟丙烯的共聚物,F(xiàn)S-46樹脂;
FEP薄膜具有粘著及熱封性,熔點以下、不與任何物體潤濕。熔點以上與F4、金屬都有良好的粘接力;以及自身粘接(熱封),耐高低溫在-200--200℃;不粘性,拼水,拼油;水接觸角為θ=114о;高電可靠性,高絕緣性,在60HZ-60MHZ高低溫下介電常粘均為2.1。即使表面因跳水而受到損害,也不會產(chǎn)生導電軌道。體積電阻>1018ΩM,表面電阻>2*1013Ω,耐電?。?65秒不漏電;高透明度,紫外線、可見光有很好的穿透性;相對于其他的塑料有的折射系數(shù)。
FEP中六氟丙烯的含量對共聚體的性能是有一定的影響。目前生產(chǎn)的FEP樹脂的六氟丙烯的含量,通常在14%-25%(質(zhì)量分數(shù))左右。
FEP樹脂和聚四氟乙丙烯一樣,也是完全氟化的結(jié)構(gòu),不同的是聚四氟乙烯主鏈的部分氟原子被三氟甲基(-CF3)所取代。F46樹脂和聚四氟乙烯雖都由碳氟元素組成,碳鏈周圍完全被氟原子包圍著,但FEP其大分子的主鏈上有分支和側(cè)鏈。這種結(jié)構(gòu)上的差別對于材料在長期應(yīng)力下的溫度范圍上限來看,無很大影響,F(xiàn)EP的上限溫度為200℃,而聚四氟乙烯的使用溫度是260℃。但是,這種結(jié)構(gòu)上的差別,卻使F46樹脂具有相當確定的熔點,并可用一般的熱塑性加工方法成型加工,使加工工藝大為簡化。這是聚四氟乙烯所不具備的。這便是用六氟丙烯改性聚四氟乙烯的主要目的。
適用地方
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、高溫電線、電纜絕緣層,防腐設(shè)備,密封材料,泵閥襯套和化學容器。成型性能: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。
3、流動性差,極易分解,分解時產(chǎn)生腐蝕氣體。宜嚴格控制成型溫度不要超過475度,模具應(yīng)加熱至150-200度,澆注系統(tǒng)對料流阻力應(yīng)小。
4、半透明顆粒,注塑、擠出成型,長期耐溫260度成型溫度350-400度,475度以上容易引起變色或發(fā)生氣泡。并注意脫模會比較困難
5、因熔融的材料對金屬有腐蝕作用,長期生產(chǎn),模具需要電鍍鉻處理。PFA與FEPPTFE的化學性能相似,但FEP只能在200度以下使用,PTFE不能注塑。
FEP原料性能:
密度:2.12.3g/cm3;聚四氟乙烯的機械性質(zhì)較軟。具有非常低的表面能。聚四氟乙烯(F4,PTFE)具有一系列優(yōu)良的使用性能:耐高溫長期使用溫度200~260度,耐低溫在-100度時仍柔軟;耐腐蝕能耐王水和一切有機溶劑;耐氣候塑料中***的老化壽命;高潤滑具有塑料中***小的摩擦系數(shù)(0.04);不粘性具有固體材料中***小的表面張力而不粘附任何物質(zhì);害具有生理惰性;的電氣性能,是理想的C級絕緣材料,報紙厚的一層就能阻擋1500V的高壓;比冰還要光滑。聚四氟乙烯材料,廣泛應(yīng)用在軍工、原子能、石油、無線電、電力機械、化學工業(yè)等重要部門。產(chǎn)品:聚四氟四乙烯棒材、管料、板材、車削板材。聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文縮寫為PTFE。結(jié)構(gòu)式為:CF3(CF2CF2)nCF3。20世紀30年代末期發(fā)現(xiàn),40年代投入工業(yè)生產(chǎn)。性質(zhì)聚四氟乙烯相對分子質(zhì)量較大,低的為數(shù)十萬,高的達一千萬以上,一般為數(shù)百萬(聚合度在104數(shù)量級,而聚乙烯僅在103)。一般結(jié)晶度為90~95%,熔融溫度為327~342℃。聚四氟乙烯分子中CF2單元按鋸齒形狀排列,由于氟原子半徑較氫稍大,所以相鄰的CF2單元不能完全按反式交叉取向,而是形成一個螺旋狀的扭曲鏈,氟原子幾乎覆蓋了整個高分子鏈的表面。這種分子結(jié)構(gòu)解釋了聚四氟乙烯的各種性能。溫度低于19℃時,形成13/6螺旋;在19℃發(fā)生相變,分子稍微解開,形成15/7螺旋。雖然在全氟碳化合物中碳-碳鍵和碳-氟鍵的斷裂需要分別吸收能量346.94和484.88kJ/mol,但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯僅需能量171.38kJ。所以在高溫裂解時,聚四氟乙烯主要解聚為四氟乙烯。聚四氟乙烯在260、370和420℃時的失重速率(%)每小時分別為110-4.410-3和910-2??梢姡鬯姆蚁┛稍?60℃長期使用。由于高溫裂解時還產(chǎn)生劇毒的副產(chǎn)物氟光氣和全氟異丁烯等,所以要特別注意安全防護并防止聚四氟乙烯接觸明火。力學性能它的摩擦系數(shù)極小,僅為聚乙烯的1/5,這是全氟碳表面的重要特征。又由于氟-碳鏈分子間作用力極低,所以聚四氟乙烯具有不粘性。聚四氟乙烯在-196~260℃的較廣溫度范圍內(nèi)均保持優(yōu)良的力學性能,全氟碳高分子的特點之一是在低溫不變脆。PTFE密度較大,為2.14一2.20g/cm3,幾乎不吸水,平衡吸水率小于0.01%。聚四氟乙烯是典型的軟而弱聚合物,大分子間的相互引力較小,剛度、硬度、強度都較小,在應(yīng)力長期作用下會變形。聚四氟乙烯受載時容易出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象,是典型的具有冷流性的塑料。PTFE的蠕變隨壓縮應(yīng)力、溫度和結(jié)晶度的不同而異,溫度越高則蠕變越大。PTFE的結(jié)晶度在55%一80%之間,蠕變量不超過2%;當結(jié)晶度在55%以下和80%以上時,蠕變量迅速增大。聚四氟乙烯力學性能方面的特性是摩擦因數(shù)小,在0.01一0.10之間,在現(xiàn)有塑料材料,乃至所有工程材料中***小。PTFE的摩擦因數(shù)隨滑動速率的增大而增大,當線速度達到0.5一1.0m/s以上時趨于穩(wěn)定;而且靜摩擦因數(shù)小于動摩擦因數(shù),將這種特性用于軸承制造,可減小其起動阻力,使之從起動到運轉(zhuǎn)都十分平穩(wěn)。PTFE的摩擦因數(shù)隨隨載荷增加而減小,當載荷達到0.8MPa以上時趨于恒定。在高速、高載荷下,PTFE的摩擦因數(shù)低于0.01。