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文档简介

1、.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

2、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=D 445 /D 760 ,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 性能性能ASTM 法测定条件数值相对密度D 792-2.122.16结晶度 /%-4080成型收缩率 /%-1.52.0.折射率( nD)D 5421.425吸水率 /%D 57024h , 3.2mm 厚0.

3、00比热容 /kj/(kgK)-0.92热导率 /W/(mK)C 177-1.972.21线膨 -胀系数 / 10-D 6962360 4.57.05K-1熔点 /拉伸强度 /MPa伸长率 /%弯曲强度 /MPa压缩强度 / MPa拉伸模量 / MPa压缩模量 / MPa弯曲模量 / MPa悬梁冲击强度 /( kj/m )硬度 (肖氏 D 标)压力下变形 /%rtan 击穿强度 /kv耐表面电弧 /s体积电阻率 / ? cm 表面电阻率 / ?-D 638 D 638 D 790 D 695D 638 D 695 D 790 D 256D 676 D 621D 150D 150 D 149 D

4、 495 D 257 D 257-232323偏置 0.2%变形 1% (25 )23232323-14 MPa 下 24h ,2560Hz103 Hz106 Hz103 Hz短时, 0.1mm-100%RH21022032405025067743745111412001500120015001200150013.318.775850.22.242.292.32.72.32.50.0230.0271236010 1610 14PCTFE超过 300 开始热降解。它在N2 中的分子量降低比空气明显,因它在空气中会生成2 中生成的是,在 300N 2 中的热分解物有,而在 N及2 中无此生成物。

5、PCTFE在 230 下的熔融黏,而在 O度为左右,它的熔融黏度和分子量之间有下列关系式。.式中, 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

6、。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 透气率水蒸气气体 /m 3 mm/(m 2MPa)薄膜/kg/ (m 2 h) O2N2CO2PCTFE0.1710.470.171.1FEP2.753.4450702027110190离子聚合物1.3650.050.070.010.20.3LDPE6.810.2204791895190PA61301370.1750.0

7、60.65PCTFE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。.II. 乙烯 - 三氟氯乙烯共聚物1. 乙烯 - 三氟氯乙烯共聚物结构乙烯 -三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)是乙烯( E)和 CTFE 交替排列的共聚物,它也含有少量的第三单体,目前是改善它的耐应力开裂性。ECTFE的分子式。 ECTFE与 PE 和PCTFE 的红外光谱图如图3-83 所示。在单体 E 和 CTFE 质量比为 48:52

8、的组成中,生成交替排列共聚物部分的摩尔分数为 80,乙烯 -乙烯键接的摩尔分数为8, CTFE-CTFE 键接的摩尔分数为12。以 2,5- 二氯三氟甲苯作溶剂的ECTFE 溶液按渗透压法测得的分子量为1055 10 5。ECTFE结晶呈六方晶希,一个晶格内各含3 个乙烯和三氟氯乙烯分子。加入少量第三单体的 ECTFE的结晶度为 23 ,ECTFE 的分子结构示意如图 3-84 所示。 ECTFE的熔点达 238 左右,这是分子链中 H、 F 原子的偶极子相互之故。第三单体的引入对ECTFE 的分子和凝聚态结构有一定影响。Allied-Signal 公司研究人员等采用全氟丁基乙烯、全氟己基乙烯

9、、全氟辛基乙烯和4- 全氟丁烯与ECTFE 共聚,得到第三单体摩尔分数对交替链段摩尔分数和结晶度的影响如图3-85 所示;六氟异丁烯含量对 ECTFE片晶间平均距离、结晶度、结晶尺寸和熔点的影响见表3-39.表 3-39 HFIB 含量对 PCTFE 片晶间平均距离(L)、结晶度、结晶尺寸和熔点的影响HFIB 质量分数L/ ?结晶度 /%结晶尺寸 / ?熔点 /%0350450371352402.5180301202263.75-261002215-2595218714023952122. 乙烯 - 三氟氯乙烯的共聚物性能2.1热学性能ECTFE在空气中连续可使用的耐热温度(拉伸强度降低50时

10、的温度)和时间分别为 180 、 1.25 年; 175 、 2 年; 170 、 4.5 年; 165 、 10 年。ECTFE的主要用途之一为电线包覆层,其在150 和 175 下经过 1000h 的热老化试验时的拉伸强度和伸长率没有明显变化。ECTFE的耐热性见表3-40.表 3-40 ECTFE 的耐热性项目ASTM数值项目ASTM数值实验法实验法.热变形温度发生应力开140170/ 裂温度 /0.49MpaD 64890115热分解开裂热天秤法350370温度/1.86 Mpa6676玻璃化温度比热容法65/连续耐热可-165180熔点/DSC 法238242使用温度 / 开始变色温

11、200度/ ECTFE的催化温度为 -76 ,40 和 120 时的比热容分别为 0.84J/(g )和 1.26 J/(g );热导率为 0.1540.16W/(m K) (40 150 ), 线膨胀系数为2.2力学性能ECTFE具有良好的力学性能,它的硬度、模量、冲击强度与PVDF 及 PCTFE相仿,拉伸蠕变特性优于FEP,具体见表3-41表 3-41ECTFE 的力学性能项目相对密度拉伸屈服强度 /MPa拉伸断裂强度 /MPa屈服伸长率 /%断裂伸长率 /%拉伸模量 /MPa拉伸屈服强度 /MPa拉伸断裂强度 /MPa断裂伸长率 /%拉伸模量 /MPa弯曲屈服强度 /MPa弯曲弹性模量

12、 /MPa悬梁冲击强度 /(kj/m 2)ASTM 实验法数值-1.68D 63832D 63849D 6385D 638200D 6381680D 1708 ,-196 169D 1708 ,-196 176D 1708 ,-196 36D 1708 ,-196 6680D 1708 ,-196 49D 7901680D 790不断.悬梁冲击强度 /(kj/m2D 256 ,-40 16)Taber 磨损强度 /cm3D 1044 ,500 次0.0021000 次0.005落球冲击强度 /(kj/m )D 2444 ,(落球 A,板厚19402.3mm )D 2444 ,-65 (落球 A

13、,900板厚 2.3mm )D 2444 ,(落球 C,19401.9mm 管子)D 2444 ,-40 (落球 C,27701.9mm 管子)洛氏硬度( B 表)D 78593肖氏硬度( D 标)D 78575静摩擦系数-0.15动摩擦系数( 50cm/s )-0.652.3电性能ECTFE的介电常数在较宽的温度和频率下稳定于2.5 ,但接电损耗因子随频率的变化有较大的变化,见表3-42表 3-42 ECTFE 的电学性能项目体积电阻率/ ? cm表面电阻率/ ?r耐电弧 /sASTM 实验法数值项目ASTM 实验法数值D 2571015击穿电压 /60Hz10 1510 3 Hz0.001

14、5D 150(6010 6 Hz)2.510 6 Hz0.015D 495130D 149( 短时,203.2mm厚 )tan D 1502.4辐射、燃烧性能.ECTFE耐辐射性优异,在射线照射下仍保持较高强度。ECTFE的燃烧速度慢,发烟量少,所以可用做200 线规对通信Plenum 电缆的包覆材料(Plenum 电缆是指不用金属管保护的,可直接在天花板或活动地板的开放空间布线的电缆)。ECTFE的燃烧性能见表 3-43表 3-43 ECTFE 与 ETFE、FEP 的燃烧性能比较项目限氧指数 /%燃烧法 /kj/g垂直燃烧(厚0.76mm )燃烧情况燃烧时间 /s单芯线(380mm 长)单

15、芯线(250mm 长)多芯线(380mm 长实验法ECTFEETFEFEPASTM D2863603195-17.615.57.54UL-94V-0 碳化V-0V-0熔融物滴落有熔融物滴落-15.2-4.5-57-2.5耐化学药品性ECTFE耐室温下的酸、碱、有机剂及卤代烃,受金属钠和钙的侵蚀。120 下的无机酸、有机溶剂、卤代烃、醛、酮、酯能溶胀膨润ECTFE,见表 3-44表 3-44 ECTFE 与 PVDF 的长期耐药性比较性能树脂实验前30% 硫酸90% 硝酸发烟硝酸Br2质量增加 /%ECTFE00.30.71.810.4PVDF00.13.84.81.1拉伸弹性模量ECTFE13

16、401340130011601050PVDF10501200740700910/MPa拉伸断裂强度ECTFE4946494542/MPaPVDF4047363938断裂伸长率 /%ECTFE8065908560PVDF4010404035ECTFE是氟塑料中透气性较小的材料,可用作化工设备的防腐衬里和涂层,厚1mm的 ECTFE片材于 60 、压差 0.18Mpa 及 90湿度下的水蒸气透过率为0.017g/(m 2h) ,.吸水率 0.1% 。 ECTFE的临界表面张力为 32mN/m ,对水的接触角 99,在氟塑料中是容易被润湿的材料。2.6耐碱性ECTFE耐候性良好,它的加速气候老化性能

17、见表3-45项目拉伸屈服强度/MPa拉伸断裂强度/MPa断裂伸长率/%暴露时间/hECTFEPVDF特性值变化率 /%特性值变化率 /%030-46-50031+354205354-3133-50052-334+6100051-530-60250-220250-500235-6150-361000255+2170-28III.聚偏氟乙烯1.聚偏氟乙烯结构1.1分子链结构聚偏氟乙烯( PVDF)的分子式为,分子链除了正常的头-尾结合外,还有 5%10% 非正常的头 -头结合和尾 -尾结合。非正常结合的数量与聚合条件,特别是聚合温度有关,随着聚合温度的升高,非正常结合的数

18、量增加,如聚合温度为30时,头 - 尾结合含量占90% ,而若在 80下聚合,则头- 尾结合含量为 85% ,当聚合温度超过 80时,头 -尾结合含量降低更明显。所以,合成 PVDF 的聚合温度不宜过高。1.2平均分子量及分子量分布.PVDF 可溶于酮胺内酯类高极性溶剂,采用凝胶渗透法(GPC)可测其平均分子量,也可把 PVDF 溶于二甲基乙酰胺于37下用乌氏粘度计测其特性黏度,按:计算黏均分子量PVDF 平均分子量及其分布与聚合方法、聚合温度、引发剂浓度、链转移剂品种和浓度有关。张大华对乳液聚合PVDF 树脂的分子量及其分布进行了研究,发现随着聚合温度( 75 85 )和反应体系压力(2.0

19、3.5Mpa )增加, PVDF 的平均分子量增加;随着引发剂和乳化剂浓度增加,PVDF 的平均分子量降低;在未添加链转移剂的情况下,PVDF 的分子量大,溶体流动速率小,加工困难,通过添加链转移剂,可降低PVDF 的分子量,提高加工性能。商品 PVDF 的平均分子量多在5.8 104 1.1 105 之间。采用悬浮聚合和乳液聚合得到的 PVDF 的分子量分布往往存在较大差异,悬浮聚合的得到的PVDF 树脂的接近 2.0 ,而乳液聚合法得到的PVDF 的可高达 10 以上,分子量分布更宽。1.3凝聚态结构PVDF 为半结晶型聚合物,根据结晶条件的不同,PVDF 可以形成、型结晶。晶型为单斜晶系

20、,晶胞参数为a=0.496nm,b=0.964nm,c=0.462nm。晶型的构型为TGTG,并且由于晶型连偶极子极性相反,所以不显极性。晶型为正交晶系,晶胞参数为 a=0.858nm,b=0.491nm,c=0.256nm 。晶型构型为全反式 TTT ,晶胞中含有极性的锯齿链,所以晶型显极性,是型 PVDF 显示较强的电性能原因所致。晶型晶胞结构尚有争议, Hasegaw 等用非取向的 PVDF 一确定晶型结构,发现晶型链的构型与晶型几乎一致,为全反式结构,晶型的晶胞为单斜,晶胞参数为a=0.866nm,b=0.493nm,c=0.258nm,晶面夹角为97.PVDF 形成何种晶型与聚合物结

21、构和结晶条件有关。对于PVDF 大分子链。头 -头键一般与尾 -尾键相连,所以链缺陷单元由HHTT 序列构成,缺陷单元一般不会超过整个链结构单元的3.5%6%(摩尔分数,下同)。当缺陷单元在11% 以下时,利于晶型的生长,而超过11% 时,则利于晶型的生长。当HHTT 占 11.4%13.1%时, PVDF中和晶型同时存在, HHTT 超过 15.5% 时,只有晶型。 VDF 与其他单体共聚也会改变其形成晶型的特性,如 VDF-TFE 共聚物中 TFE 含量超过 7% , VDF 共聚物就会形成晶型。.在一定温度下宜适当或较大的降温速率熔融冷却可以得到晶型的PVDF。在与环己酮、二甲基甲酰胺、

22、氯苯溶液中结晶也得到晶型的PVDF。结晶温度的高低直接影响结晶速度和球晶的尺寸。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 升到170 球晶数量逐渐变少,以致几乎为零,但当结晶温度大于170 时,又出现晶型的球晶。将晶型的 PVDF 拉伸,产生晶型的转变,可以得到晶型的PVDF,这种转变很大程度上收机械形变的影响。由于其晶胞中含有反式链,显示出较强的压电性和较高的力学性能,所以晶型的PVDF 被广泛运用于传感器和控制机构。晶型的PVDF 还可以通过附生结晶、溶液结晶、高压熔融结晶得到。晶型一般产生高温结晶, L

23、ovinger 等在 200220 的高温范围将 PVDF/ 二甲基甲酰胺熔融 30min ,在 160165 范围对 PVDF 进行重结晶,得到晶型的 PVDF。在不同环境压力下对晶型的 PVDF 进行热处理也能产生晶型。 PVDF 与 DMSO、 DMF 形成的溶液,在高温熔融结晶,也发现晶型。2. 聚偏氟乙烯性能2.1物性特征PVDF 分子链中 C-F 键的键距很小,为0.1317nm ,键能 486kJ/mol ,这与一般氟树脂相同,因此有优良的耐热、耐药品性,而且它的熔融温度与热分解温度的差较大,故有良好的加工性能,适用于多种成型方法加工。PVDF 分子链中 C-F 间的偶极矩大,与

24、C-H 键的偶极子成相反方向,因此是一种极性高聚物,对PTFE 而言,它的分子完全对称,分子内偶极矩为0,所以是无极性的高聚物。 PVDF 的分子链极性,造成它特殊的电性能并能在极性溶液中膨润甚至溶解。PVDF 的玻璃化温度低达-50 ,在 70下的结晶呈分散状态,因此有良好的耐冲击性和热变温度较高的特点。PVDF 的物性与聚合方法有关,表 3-46为不同聚合方法PVDF 的性能比较。表 3-46不同聚合方法PVDF 的性能比较性能ASTM 法浮液聚合悬浮聚合密度 /( g/cm 3)D 7921.771.77折射率( nD)-1.421.4225熔点 /DSC 法172177.可燃性-自熄自

25、熄拉伸屈服强度 /MPaD 6385155断裂伸长率 /%D 638250220拉伸弹性模量 /MPaD63810501070弯曲强度 /MPaD 7905761弯曲弹性模量 /MPaD 79015101680压缩强度 /MPaD 6957380压缩弹性模量 /MPaD 69510501300悬梁缺口冲击强度 /D 256910(kj/m 2)洛氏硬度( R 标)D 785110115热变形温度 / 0.46 MPaD 6481511561.82 MPa95100维卡耐热温度 /D 1526167174熔融粘度 /pa s-23402200成型收缩率 /%注塑2.02.42.2力学性能由于 P

26、VDF 的分子链有高极性,它在氟聚物中有高的机械强度,具有聚丙烯那样的力学特性。在室温下 PVDF 的拉伸强度达 55Mpa , 100 下也达 35Mpa ;室温时在 21Mpa 载荷下经 1000h 后的拉伸蠕变量仅为 2% ,这在氟树脂中是最优的。PVDF 和其他树脂的拉伸强度与温度的关系如3-86 所示,不同温度下的蠕变伸长如图3-87 所示,与其他氟树脂的压缩强度及压缩模量、弯曲强度及弯曲模量的比较分别如图 3-88 和 3-89 所示。.PVDF 的硬度、磨耗与其他塑料的比较见表3-47 、表 3-48 。表 3-47PVDF 与其他塑料的硬度比较塑料洛氏 R标肖氏 D标塑料洛氏

27、R标肖氏 D标PVDF11086PFA-60PCTFE11085PP85110-PTFE2055硬 PVC11590FEP2555PA66110-ETFE5075表 3-48 PVDF 的磨耗性比较塑料磨耗值( 1000 次)塑料磨耗值( 1000 次)/cm 3/cm 3.PVDF0.0046PFA0.0057PCTFE0.0174PP0.0162PTFE0.0047硬 PVC0.0059FEP0.0091PA60.0041ETFE0.0092PC0.0072PVDF 的耐冲击性与其平均分子量有很大关系,平均分子量5.8 10 4 的悬梁缺口冲击强度为 10Kj/m2;平均分子量6.6 10

28、4 的悬梁缺口冲击强度为16Kj/m 2 平均分子量的悬梁缺口冲击强度为36Kj/m 2。2.3热学性能PVDF 的熔点为 172177 ,热分解温度350,冷至 140 快速结晶。 PVDF 与其他氟塑料的催化温度及热变形温度见表 3-49 , PVDF 膜催化温度与厚度关系见表 3-50. PVDF 的使用温度为 -40150 。表 3-49 PVDF 的脆化温度及热变形温度塑料脆化温度 /热变形温度 /塑料脆化温度热变形温度 / ( ASTM D( ASTM D 648 )/( ASTM( ASTM D 648 )746 )荷载荷载D746)荷载荷载0.46MPa1.86MPa0.46M

29、Pa1.86MPaPVDF-3015699PP012060PCTFE-8012675硬-208058PVCPTFE-8012884PA66-30-FEP-907553PA11-15055ETFE-1009565PC-144132PFA-10080-表 3-50 PVDF 的脆化温度与温度的关系膜厚 /mm脆化温度 /膜厚 /mm脆化温度 /0.5-561.5-381.0-432.0-302.4电性能PVDF 的分子结构使它具有高聚物最大的极性,的偶极矩为5.3 ,所形成的分子内偶极矩达 7.0 ,它的介电常数为 918 ,是一般塑料薄膜的 35倍,可用作电容膜可使电容器小型化,但它的介电损耗因

30、子较大,达0.013 ,因此电容器容易发热。,使其在这方面的应用受到一定限制,见表3-51 。表 3-51电容器用各种塑料薄膜的性能比较.性能r( 1kHz,20 )tan (1kHz )/%体积电阻率 / ? cm击穿电压 / (V/ m )最小厚度 / m电容器使用温度.PVDFPETPPPCPS11.03.12.23.02.41.21.50.40.0020.10.00210 151017101710 171018500400700400-41.54210-1070-4085-2585-55125-2570PVDF 的介电常数虽高,但仍有聚酯PET 那样的击穿电压值,因此也可用作高绝缘性介

31、质。PVDF 膜的多晶体结构使它在高压下极化处理后可以出现压电与热电性能,PVDF 压电、热电体的制作过程大致如下。极化处理的条件:温度90130 ,电场 5001000Kv/cm,极化时间15120min 。要得到高性能的PVDF 压电与热电体必须具备以下条件:结晶含量高,电场强度高,极化时间长,极化温度高,且需在PVDF 膜自身的耐电压性、耐温性与其压电热电性取得平衡才行。 65m 厚 PVDF 膜的压电常数与极化及拉伸条件关系见表3-52.表 3-52 65 m 厚 PVDF 膜的压电常数与极化及拉伸条件的关系拉伸与极化温度针电极间极化电压极化时拉伸速度压电常数( d31) /Tp/ U

32、p/kVVp/ ( cm/min )( PC/N)3060.830.53063.031.03068.030.93073.032.53078.033.35063.024.85068.029.3.PVDF 压电膜的压电性在室温下稳定,室温下初期明显衰减,随后又稳定,但温度越高则压电常数的保持率就越低。压电常数衰减率:式中, a 为衰减系数; a0 为压电常数初值;为时间后的压电常数。日本吴羽化学公司生产的KFPVDF 压电膜的主要特性见表3-53 。表 3-53KF PVDF 压电膜的主要特性性能数值厚度 /m9,30电极电阻 / ?13 ( Al), 1030 ( Ni)压电常数 (10Hz)/

33、 ( PC/N)2030 ( d31 ),45 ( d33 )电压出力常数( g31,10Hz )/ ( Vm/N )0.170.26电气机械综合常数( K31,10Hz )/%1316-2/)45热电常数( P) /( Ccm弹性模量 /Gpa3.03.2 (纵向), 2.830 (横向)拉伸强度 /kPa56 (纵向) ,0.450.55 (横向)伸长率(纵向,横向) /%2030( 断 ), 57 (屈服)热收缩率(加热 30min )/%12 ( 70) ,78 (100 )密度 /( g/cm 3)1.781.79体积电阻率 1014 / ? cm810击穿电压 / (V/ m )1

34、50200tan (1kHz )0.0150.0202.5辐射性能PVDF 在氟树脂中有较强的耐射线和高能电子线的辐射性能,100 厚的 PVDF 膜在空气中或中经过 100 辐射后,仍能保持 60Mpa 的拉伸强度与 30% 的伸长率。 PVDF 在高能射线辐照时既有分子链的断裂,也会产生交联结构,这是它耐辐射的主要原因。2.6化学性能通常塑料的耐药品性是指三大要素:一时由膨润、溶解、化学老化所引起的耐药品性;二是由药液的渗透扩散所致的渗透性;三是材料中残留应力所造成的应力开裂。.PVDF 因分子呈强极性,易受含氢极性溶剂的侵蚀,不耐强氧化酸,遇碱和胺易脱氢,以上是耐药性剧降,它在强极性的酯

35、、酮、醚、酰胺类有机溶剂中会膨润甚至部分溶解,所以在氟树脂中 PVDF 的耐化学性药品性不佳。PVDF 属结晶热塑性树脂,成膜后空隙少,药液不易渗透进去,20% (质量分数)的盐酸和氯气对各种树脂的渗透系数分别见表3-54 和表 3-55 。表 3-54 各种氟塑料对酸的透过系数聚合膜厚酸液(质H+ 10-聚合膜厚酸液(质量H+ 10-物/mm量分数)14 /(g cm cm -物/mm分数)14/(g cmcm -2 s-1)2s-1)PCTFE0.19HCl0.26FEP0.15HCl10.50(20% )(20%)PVDF0.12HCl3.44PP0.13HCl143(20% )(20%

36、)PFA0.12HCl7.32PVDF0.12H2 SO4 (95%)1.41(20% )ETFE0.13HCl9.34PVDF0.15H2 SO4 (38%)54.5(20% )表 3-55 氯气对氟塑料膜的透过系数聚合物膜厚 /mm透过系数膜厚 /mm透过系数(30) /10-(80) / 10-1010PVDF0.140.280.156.99硬 PVC-0.1510.1FEP0.1714.90.1740.1ETFE0.147.10.1468.3PFA0.1230.40.1299.0PP0.191560.11185结晶型的 PVDF 树脂成型时容易残留应力,与药液接触时就一应力开裂,把PV

37、DF 制品浸入五氟化锑或高温碱液中,即可探知应力开裂的情况。如它有0.1Mpa 残留应力时,则浸入高温碱液中就会开裂。PVDF 具有 20 年以上的耐气候老化寿命,见表3-56 ,人工加速老化数据见表3-57 。表 3-56PVDF 的室外老化试验.聚合物膜厚 / m测定项目暴露天数05649652115PVDF13拉伸强度200218204170/MPaPVDF13伸长率 /%1701707570PVF13.5拉伸强度145927880/MPaPVF13.5伸长率 /%160853640PET12拉伸强度220185 天后-/MPa脆化PET12188伸长率 /%表 3-57 PVDF 的人

38、工老化实验聚合物膜厚 / mPVDF3535PVF2525软 PVC100100测定项目拉伸强度 /MPa 伸长率 /%拉伸强度 /MPa 伸长率 /%拉伸强度 /MPa 伸长率 /%人工老化仪加速老化时间/h0500100020003000123125123125126235236234230207111111959172155150168155973532292540445402401865塑料表面的化学活性用临界表面张力的大小表示,表面张力越小表示有良好的惰性和不粘性,见表 3-58 。表 3-58各种氟塑料的水接触角和临界表面张力项目PFAPTFEFEPETFEPCTFEPVDFPEPET水接触角 / ()1151081109684828881临界表面张力 /17.818.518.022.031253143(mN/m )PVDF 的有限氧指数为43.7% ,具自息性,达UL94V-0 级。.PVDF 具有良好的卫生性,可作为食品的包装材料。PVDF 因具有高极性,因此与PMMA、 EVA 等极性聚合物有良好的相容性, PMMA 可作为 PVDF 的高分子增塑剂, PVDF 涂料的添加剂、 PVDF 与其他树脂共混挤出时的胶黏剂。IV. 聚

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