聚氟乙烯,简称PVF或F1,是热塑性结晶型聚合物,虽有优异的性能,但相对分子质量低(6万~18万),含氟量最低,密度小,且加工温度与分解温度接近,故只能常用于制作薄膜制品,F1主要生产厂商有浙江化工研究所及美国杜邦公司、美国Diamond Shamrock公司、德国Dynamit Nobel AG公司等。
1.主要特性
1)PVF为结晶型、极性聚合物,密度为1.39g/cm3,是氟塑料中密度最小的,其吸水率为0.5%,收缩率小而稳定,透明性好,折射率为1.467,可透过可见光及紫外线,吸收红外线。其气体阻隔性好,无毒,呈白色粉状。
2)拉伸强度高,耐磨性好,摩擦因数为0.3,有优异的耐折性及挠曲性,反复折叠不易开裂。
3)耐热性次于F4,维卡软化温度为200℃;熔点为198~200℃,分解温度为210℃,两者接近,易分解,只能用于加工薄膜及涂料。加工时应选择有稳定剂的品种,一般在200℃时可滞留15~20min,在235℃时滞留5min即发生分解,最后炭化。其长期使用温度为-100~150℃。阻燃性差,可燃,缓慢自熄;线胀系数小。
4)电性能与F4差别较大,为高介质常数和高介质损耗因数材料,体积电阻率为1014Ω·cm。
5)耐蚀性不如F4,在室温下耐大多数酸、碱,如稀硫酸、磷酸、硝酸、氢氧化钠等;在100℃以下耐大多数有机溶剂,如苯酚、煤油、苯、甲苯、丙酮、乙醇、四氯化碳等;在高温下可溶于二甲基甲酰胺(乙酰胺)、四甲基脲和六甲基磷酰胺等。
6)耐候性优异,户外使用10年性能也不变化,同时耐盐雾、耐霉菌性也优良。
7)耐辐射性优异,在107Gy辐射剂量照射下,力学性能都不变。
2.成型加工
PVF熔体粘度大,加工温度与分解温度接近,与增塑剂相容性也不好,所以常用于流延法或挤出法制作薄膜,也可用溶液或分散液形式作涂覆成型。(www.xing528.com)
(1)流延成型制薄膜工艺常用二甲基甲酰胺作溶剂,配成质量分数为8%的溶液,在流延机中(120~130℃)流延成薄膜,可制得厚度为0.013~0.1mm的透明薄膜。也可用平膜挤出流延成型,然后经单向或双向拉伸成型制作拉伸膜。
(2)吹塑成型工艺用加入潜溶剂、热稳定剂、增塑剂配制成的PVF粒料,用单螺杆挤出机挤出吹塑成型。造粒温度为170℃,吹塑温度为210~230℃,可制得透明(无色)或微黄色薄膜。
3.制品应用
1)在建筑领域中利用其耐候性、耐辐射性、透明性等特点,薄膜可作天窗、建筑物内外表面、屋面的表面粘贴材料,也可作金属、木材、塑料制品的表面贴膜。
2)在化工工业中利用其耐蚀性,可作化工容器、储槽、反应塔的衬里,管道密封圈,防腐、耐油涂层,防霉涂层等。
3)在电气产品中,利用其介电常数大及耐电压、耐磨、耐折、耐盐雾等特点,常用作直流电容器介质、变压器和电动机绝缘电线包覆、海底电缆护套、抗盐雾涂层及一般绝缘材料。
4)食品工业中,利用其无毒、抗污染、易清洗等特点,可作食品机械表面涂层、罐头盒内涂层、食品包装等。
5)其他方面,如PVF还可用农用薄膜、喷雾器内涂层;可作轴承、药品包装;利用其不粘性可作脱模剂等。PVF薄膜的性能见表10-57。
表10-57 PVF薄膜的性能
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