聚四氟乙烯防腐蝕產(chǎn)品的歷史沿革
化工生產(chǎn)廠在一定的溫度和壓力條件下進(jìn)行，工藝要求嚴(yán)格，所涉原料有各種氣體、液體、固體，物性千差萬別，需要各種類型的生產(chǎn)設(shè)備。但是這些與介質(zhì)接觸的設(shè)備在生產(chǎn)中每時(shí)每刻都被腐蝕，從而嚴(yán)重地制約了化工等工業(yè)的發(fā)展。在科技不發(fā)達(dá)情況下，人們總是在金屬中尋找抗腐劑。但這些設(shè)備往往體重，不能解決大量的腐蝕問題。之后，人們才開始摸索用非金屬來替代金屬。塑料先在我國(guó)得到應(yīng)用的是聚四氟乙烯，接著聚四氟乙烯、聚三氟乙烯、聚全氟乙丙稀等氟塑料以及聚乙烯、聚丙烯、ABS等熱塑性塑料接踵。
隨著科技進(jìn)步，傳統(tǒng)耐蝕非金屬材料制防腐蝕設(shè)備發(fā)展日益完善，新型耐蝕非金屬材料制品不斷涌現(xiàn)。在采用新技術(shù)、新材料開發(fā)防腐蝕新產(chǎn)品的浪潮中，聚四氟乙烯防腐蝕產(chǎn)品一枝秀，迅速發(fā)展。聚四氟乙烯（簡(jiǎn)稱PTFE）具有高度化學(xué)穩(wěn)定性，他能耐幾乎所有的常用強(qiáng)腐蝕、氫氧化性化學(xué)物質(zhì)，同時(shí)還具有耐高溫的特點(diǎn)，所以它是一種理想的防腐蝕材料。通過加工成型工藝的研究，聚四氟乙烯防腐蝕產(chǎn)品在工業(yè)中的應(yīng)用愈來愈廣泛了。
聚四氟乙烯防腐蝕產(chǎn)品可以替代大量合金材料制品，增加設(shè)備工作能力，減少停工維修，是一種很有開發(fā)潛力的耐腐蝕產(chǎn)品。

關(guān)于提高聚四氟乙烯材料切削加工質(zhì)量的研究
針對(duì)聚四氟乙烯材料在機(jī)械加工中的切削力小、導(dǎo)熱系數(shù)低、熱膨脹系數(shù)較大、熔點(diǎn)低的工藝特點(diǎn)，研究了聚四氟乙烯材料在幾種常用機(jī)械加工工藝中出現(xiàn)的難點(diǎn)及問題，提出了能有效提高聚四氟乙烯乙烯材料切削加工質(zhì)量的方法。
聚四氟乙烯；機(jī)械加工；切削方法
聚四氟乙烯（Polyterafluoroethlene，簡(jiǎn)稱PTFE），由于其良好的化學(xué)穩(wěn)定性，耐腐蝕性、密封性，阻燃性、高潤(rùn)滑不粘性、電絕緣性和良好的耐力等特性，在在石油化工、電子電氣、、航空、航天、機(jī)械等多領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用[1]。通常情況下，聚四氟乙烯材料的切削加工可在常用的金屬切削機(jī)床上進(jìn)行，但與金屬材料切削加工相比，其加工規(guī)范性還不是很完善，它的可切削性、切削規(guī)律、結(jié)構(gòu)和切削量均與金屬材料的加工有所不同，采用用傳統(tǒng)的加工工藝和工裝加工往往達(dá)不到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)精度要求。本文主要針對(duì)聚四氟乙烯乙烯材料性能特點(diǎn)，對(duì)聚四氟乙烯材料的切削加工特點(diǎn)及其改善措施進(jìn)行了研究探討。
1.聚四氟乙烯材料切削工藝特點(diǎn)及切削參數(shù)的選取 聚四氟乙烯材料的剛度、硬度、強(qiáng)度都相對(duì)較小，其拉伸強(qiáng)度為21-28MPa，彎曲強(qiáng)度為11-14MPa，伸長(zhǎng)率為250%-300%。在應(yīng)力長(zhǎng)期作用下會(huì)變形，過載時(shí)容易出現(xiàn)蠕象。由于聚四氟乙烯以上性能特點(diǎn)，導(dǎo)致其在切削加工時(shí)具有特的工藝特點(diǎn)。
1.1聚四氟乙烯材料的切削工藝特點(diǎn)
（1）切削力小。由于聚四氟乙烯剛度、強(qiáng)度、硬度均較低，在相同的切削條件下，切削45鋼的主切削力是切削聚四氟乙烯材料的14-20倍[2]。
（2）聚四氟乙烯材料具有較小的導(dǎo)熱系數(shù)，僅為0.27W/M·K-1，加之較低的耐熱溫度，其耐熱溫度僅為250℃。若切削量過大、切削速度較高，工件的切削溫度則會(huì)升高，會(huì)使聚四氟乙烯材料發(fā)生軟化，甚至出現(xiàn)熔化、焦化和“粘刀”現(xiàn)象。
（3）聚四氟乙烯具有較大的熱膨脹系數(shù)，因此聚四氟乙烯材料在切削過程中會(huì)因摩擦產(chǎn)生較大的熱量，容易和工件的局部過熱，從而導(dǎo)致聚四氟乙烯工件受熱發(fā)生彈性變形，終影響聚四氟乙烯材料工件的表面質(zhì)量和尺寸精度。
（4）相對(duì)于金屬材料，聚四氟乙烯的彈性模量很低，當(dāng)切削加工進(jìn)給量過大或轉(zhuǎn)速過快時(shí)，較大的加工摩擦力以及施加給工件的力共同作用，導(dǎo)致聚四氟乙烯工件產(chǎn)生較大的變形，從而影響聚四氟乙烯工件的加工精度。
1.2聚四氟乙烯材料切削參數(shù)的合理選取
（1）材料的選擇 聚四氟乙烯材料在切削時(shí)，材料一般為碳素工具鋼、合金工具鋼和高速鋼等。相對(duì)于而言，工件材料的硬度較低，因此的硬度對(duì)于聚四氟乙烯材料工件的加工質(zhì)量影響不大。
（2）的幾何參數(shù) 前角：對(duì)于聚四氟乙烯材料，由于工件材料強(qiáng)度、硬度較低，應(yīng)選取相對(duì)較大的前角，從而減小切削力并降低切削熱。 后角：聚四氟乙烯材料硬度、強(qiáng)度低，塑性越大，因此在機(jī)械加工時(shí)應(yīng)選擇較大的后角，從而減小和聚四氟乙烯工件之間的摩擦力，進(jìn)而降低工件的局部過熱現(xiàn)象，提高工件表面的加工質(zhì)量。
（3）切削參數(shù)的選取 由于聚四氟乙烯材料強(qiáng)度低、硬度小，相對(duì)于金屬制品而言，在切削加工時(shí)可以選擇相對(duì)較大的切削量和較高的切削速度，但聚四氟乙烯的導(dǎo)熱系數(shù)低，且具有較高的熱膨脹系數(shù)大，在較大的進(jìn)給量和較高的切削速度下又容易發(fā)生局部過熱引起的變形、焦化等現(xiàn)象。因此為了提高聚四氟乙烯材料的加工質(zhì)量及加工精度，在一定加工效率的前提下，應(yīng)盡量選取較小的切削量和較低的切削速度。

懸浮聚四氟乙烯造粒料樹脂為白色顆粒，流動(dòng)性好，具有的電性能，化學(xué)穩(wěn)定性和低摩擦系數(shù)。
用途：適用于加工各種要求的板，棒等。不僅能加工復(fù)雜的四氟制品，還能適用于大板材的模壓成型，等壓模壓成型，自動(dòng)模壓成型，以及精密柱塞擠出成型。PTFE造粒料有利于自動(dòng)化加工，可以縮短成品的加工周期。
又稱低分子量聚四氟乙烯微粉，或聚四氟乙烯超細(xì)粉，或聚四氟乙烯蠟，為白色微粉狀樹脂，是由四氟乙烯經(jīng)調(diào)聚反應(yīng)得到的分散液再經(jīng)凝聚、洗滌、干燥而制得，具有優(yōu)良的耐熱性、耐候性、耐寒性、低摩擦性、不粘性、化學(xué)穩(wěn)定性和電絕緣性能等優(yōu)能。另外由于其平均粒徑小，所以具有很好的分散性，容易均勻地與其他材料共混。
用途：聚四氟乙烯微粉可以單作固體使用，也可以作為塑料、橡膠、涂料、油墨、潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂等的添加劑。與塑料或橡膠混合時(shí)可用各種典型的粉末加工方法，如共混等，加入量為5～20%，在油和油脂中添加聚四氟乙烯微粉，可降低摩擦系數(shù)，只要加百分之幾，可提高潤(rùn)滑油的壽命。其分散液還可作脫模劑。
懸浮聚四氟乙烯預(yù)燒結(jié)樹脂
懸浮聚四氟乙烯預(yù)燒結(jié)樹脂為白色顆粒，熔點(diǎn)327℃，具有良好的流動(dòng)性，低摩擦系數(shù)，優(yōu)良的熱穩(wěn)定性及的化學(xué)穩(wěn)定性。
用途：適用于連續(xù)化生產(chǎn)各種規(guī)格的擠壓或推壓管、棒等聚四氟乙烯制品。
懸浮聚四氟乙烯細(xì)顆粒樹脂
懸浮聚四氟乙烯細(xì)顆粒樹脂為白色粉狀顆粒。具有的化學(xué)穩(wěn)定性，的電氣性能和低摩擦系數(shù)等的物理性能。
用途：適用于加工普通模壓制品，適用于加工一般填充制品，適用于模壓成型的車削薄膜、車削板等致密制品，適用于加工高強(qiáng)度模壓制品。

聚四氟乙烯管是使用的柱塞工擠出管，采用特殊加工工藝，使鋼管和塑料管緊密結(jié)合，能承受正壓1.6Mpa，負(fù)壓：77Kpa；可在－60℃～+260℃內(nèi)正常使用，具有可靠?jī)?yōu)良的耐腐蝕性。輸送高溫下的強(qiáng)腐蝕性氣、液體，這是其它管道所不能代替的。
聚四氟乙烯管用途導(dǎo)線絕緣護(hù)套，腐蝕性流體介質(zhì)管道、各種高頻率下使用的電絕緣零件等。
聚四氟乙烯管特點(diǎn)
聚四氟乙烯(PTFE)具有極優(yōu)的化學(xué)穩(wěn)定性，能耐所有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑，與各種有機(jī)溶劑也不發(fā)生作用。PTFE使用溫度范圍較廣，常壓下可以長(zhǎng)期應(yīng)用于-180℃~250℃，在250℃高溫下處理1000h后，其力學(xué)性能變化很小。PTFE具有很低的摩擦因數(shù)，是一種良好的減摩，自潤(rùn)滑材料，其靜摩擦系數(shù)小于動(dòng)摩擦系數(shù)，因此用以制作軸承有啟動(dòng)阻力小，運(yùn)轉(zhuǎn)平滑的優(yōu)點(diǎn)。由于PTFE性，耐熱及不吸水，因此又是一種優(yōu)良的電絕緣材料。還具有優(yōu)良的耐老化性，不黏性及不燃性。
聚四氟乙烯制成的棒材、管材、薄膜、軸承、墊圈、閥門等各種異型材和零件，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、化工、航空、電氣電子、工業(yè)、科技、醫(yī)療衛(wèi)生及電絕緣等領(lǐng)域。
聚四氟乙烯管特點(diǎn)：
聚四氟乙烯模壓管(PTFE)具有極優(yōu)的化學(xué)穩(wěn)定性，能耐所有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑，與各種有機(jī)溶劑也不發(fā)生作用。PTFE使用溫度范圍較廣，常壓下可以長(zhǎng)期應(yīng)用于-180℃~250℃，在250℃高溫下處理1000h后，其力學(xué)性能變化很小。PTFE具有很低的摩擦因數(shù)，是一種良好的減摩，自潤(rùn)滑材料，其靜摩擦系數(shù)小于動(dòng)摩擦系數(shù)，因此用以制作軸承有啟動(dòng)阻力小，運(yùn)轉(zhuǎn)平滑的優(yōu)點(diǎn)。由于PTFE性，耐熱及不吸水，因此又是一種優(yōu)良的電絕緣材料。還具有優(yōu)良的耐老化性，不黏性及不燃性。
聚四氟乙烯管，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、化工、航空、電氣電子、工業(yè)、科技、醫(yī)療衛(wèi)生及電絕緣等領(lǐng)域。

聚四氟乙超細(xì)微粉可以單作固體使用，也可以作為塑料、橡膠、涂料、油墨、潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂等的添加劑。與塑料或橡膠混合時(shí)可用各種典型的粉末加工方法，如共混等，加入量為5～20%，在油和油脂中添加聚四氟乙烯微粉，可降低摩擦系數(shù)，只要加百分之幾，可提高潤(rùn)滑油的壽命。其分散液還可作脫模劑。聚四氟乙烯微粉，主要是做添加劑使用?？梢蕴砑拥狡渌芰?，油墨，潤(rùn)滑劑，涂料，或者直接當(dāng)潤(rùn)滑劑使用。
絕緣類
1.電線電纜的C級(jí)絕緣材料；2.雙水內(nèi)冷汽輪發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子引水管和熱電偶的護(hù)套；3.高頻、頻通訊設(shè)備和的微波絕緣材料；4.印刷線路基板及馬達(dá)、變壓器（含氣體變壓器）絕緣材料；5.空調(diào)、電子爐、各種加熱器及六氟化硫斷路器的絕緣材料
一、聚四氟乙烯油封材點(diǎn)
聚四氟乙烯(PTFE)又名或塑料王，是四氟乙烯單體的共聚物，它具有下列優(yōu)點(diǎn)：
(1)化學(xué)穩(wěn)定性：幾乎所有的化學(xué)抗性，強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或強(qiáng)氧化劑及等對(duì)它均不起作用。
(2)熱穩(wěn)定性：裂解溫度在400℃以上。因此，聚四氟乙烯能夠在-200℃～300℃溫度范圍內(nèi)正常工作。
(3)減摩性：聚四氟乙烯材料磨擦系數(shù)低，僅0.02，是橡膠的1/40。
(4)自潤(rùn)滑性：聚四氟乙烯材料表面具有的自潤(rùn)滑性，幾乎所有粘性物質(zhì)均不能粘附到它的表面上去。
二、聚四氟乙烯油封填充改性
純聚四氟乙烯不耐磨，要使它具有實(shí)用性，必需對(duì)它填充改性處理。我們采用二種方法：一種是無機(jī)物填充改性，在聚四氟乙烯里加入玻璃纖維、碳素纖維、石墨、二硫化鉬等。另一種是有機(jī)物填充改性，在聚四氟乙烯里加入聚苯脂、聚苯硫醚等(適用于凈水、食品，藥品密封)。通過填充改性使聚四氟乙烯耐磨性能提高了2000倍，又增加了鋼性、導(dǎo)熱性，使油封達(dá)到高壽命要求。
PFA物料性能：
1、 為少量全氟丙基全氟乙烯基醚與聚四氟乙烯的共聚物。熔融粘結(jié)性增強(qiáng)，溶體粘度下降，而性能與 聚四氟乙烯相比無變化。此種樹脂可以直接采用普通熱塑性成型方法加工成制品；
2、長(zhǎng)期使用溫度-80--260度，有的耐化學(xué)腐蝕性，對(duì)所有 化學(xué)品都耐腐蝕，耐磨高潤(rùn)滑，還有很好的電性能，其電絕緣性不受溫度影響，有“塑料王”之稱；
3、其耐化學(xué)藥品性與聚四氟 乙烯相似，比偏氟乙烯好；
4、其抗蠕變性和壓縮強(qiáng) 度均比聚四氟乙烯好，拉伸強(qiáng)度高，伸長(zhǎng)率可達(dá)100-300％。介電性好，耐輻射性能；
5、害：具有生理惰性，可植入人體內(nèi) ；

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