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涂層級PTFE--PTFE分散液又稱PTFE乳液。TFE單體在含有分散劑的水中聚合，得到乳狀的水分散液。分散液中，平均粒徑0.15～0.17um，帶負電荷的PTFE球狀膠粒懸浮于水中。為了在運輸、貯存過程中不使PTFE膠粒聚集成團沉淀，應加入一定量的乳化劑，常用含羥基的長碳鏈醚類化合物。但是，使用長碳鏈醚類化合物作表面活性劑的PTFE 乳液難以黏附于已經(jīng)燒結(jié)過的PTFE玻璃布上，因為質(zhì)量分數(shù)為0.1%～1.0%的這種PTFE 乳液表面張力為30～35mN/m，比PTFE 塑料的表面張力18～20mN/m要高出1倍左右。若使用含氟醚的表面活性劑，即使質(zhì)量分數(shù)僅為0.005%～0.1%，但PTFE 乳液的表面張力為15～20 mN/m，所以能黏附于經(jīng)燒結(jié)的PTFE玻璃布上。通常 PTFE 乳液固體的質(zhì)量分數(shù)為60%左右，20℃下，黏度為15～20mPa.s，pH值約10，它的黏度可由加入非離子型表面活性劑節(jié)。要使PTFE 乳液的pH值下降可稍加些醋酸之類的**酸，但加酸時務必小心，一旦達到高含量離子狀時即會使乳液凝結(jié)。PTFE 乳液在20℃時有較長的貯存期，但它會慢慢地沉析于容器底部，因此在放置1周后應緩緩地攪動一下，存放PTFE 乳液的環(huán)境溫度不宜**30℃，也不能**0℃，否則都會發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的凝結(jié)而報廢。此外，在使用過程中應避免快速攪拌或夾帶入電解質(zhì)、水溶性溶劑等雜質(zhì)，否則也會發(fā)生凝結(jié)。PTFE 乳液的實用性在于它的流動性，因為其他的PTFE樹脂加熱至熔融也不流動，也不溶于一般溶劑，因此熔流和溶液的工藝都難以加工PTFE粉狀樹脂。PTFE 乳液的另一個優(yōu)點是可比PTFE粉狀樹脂添加進更多的填充料，利用共凝聚技術(shù)在PTFE樹脂中能夠均勻地分布更多的無機填充料，以制作特殊用的軸承、燃料電池膜等。PTFE 乳液在室溫下呈現(xiàn)近似牛頓型流體特點，即它的黏度與剪切速率的關(guān)系不大。浸漬玻璃布，要求PTFE 乳液有較大的黏度時，可以加人聚丙烯酸酯類的**物和硝酸鋇之類的無機填料增稠。增稠后的PTFE 乳液呈現(xiàn)剪切黏度變稀的特性。PTFE 乳液的黏度隨溫度上升而增黏，這與一般熱塑性塑料的黏度隨溫度上升變稀的規(guī)律相反，原因是PTFE 乳液中的表面活性劑隨溫度升高，在水中的溶解度降低，某些PTFE膠粒就從膠團結(jié)構(gòu)中釋放出來，所以它的黏度就不完全遵從漿液的規(guī)律。隨溫度增加，其黏度呈指數(shù)式上升。PTFE 乳液比大多數(shù)金屬和無機材料的表面張力小得多，所以能很好地將其浸潤。PTFE乳液呈堿性，以免在貯存時生長菌類，尤其在濕熱環(huán)境中菌類喜長在表面活性劑內(nèi)，一旦表面活性劑遭菌類破壞就會發(fā)出臭味，并變成褐色的PTFE 乳液。PTFE 乳液中離子的含量影響其電導率，而電導率是存放壽命的參數(shù)；電導率也影響PTFE 乳液的黏度和黏度對剪切的穩(wěn)定性，高電導率致使PTFE 乳液不穩(wěn)定，PTFE 乳液浸潤層的厚度決定燒結(jié)后的涂層質(zhì)量，若浸潤層過厚則在干燥后涂層會開裂。所謂臨界開裂厚度是指單層涂覆后不發(fā)生開裂時的厚度，通常在5～25um。臨界厚度與PTFE 乳液的配方、應用狀況及被涂件的幾何形狀等因素有關(guān)。需經(jīng)多次浸漬以獲得較大的涂層厚度。PTFE 乳液中的表面活性劑須在PTFE燒結(jié)溫度下全部分解而不殘留制品內(nèi)。
涂層級PTFE--分散PTFE樹脂主要應用在以下幾個方面:①紡織品復合材料領域 利用PTFE分散樹脂的可形成微纖化特性，經(jīng)高溫下雙向拉伸將其制成微纖薄膜，也稱雙向拉伸膜或膨體PTFE膜，這種薄膜同尼龍（聚酰胺）或滌綸（聚酯）紡織品黏合在一起就制成具有防雨、不透風、同時又能讓人體的汗氣透出的復合紡織品。這種織物特別適合制成在室外穿著的上衣、外套和褲子，尤其是用于滑雪，劃船、登山、野外步行和自行車運動等的服裝。還可制作防水、透氣的靴、襪、手套等。適用于制作野外活動的服裝、帳篷、防化兵**外套、外科手術(shù)用罩衣罩袍以及野外工作人員勞動保護服、航天服和高清潔室內(nèi)的工作服等。②汽車領域 由于PTFE 具有低的摩擦系數(shù)，耐化學品性能和耐溫度性能，在汽車制造業(yè)被用來制作風門、傳動系統(tǒng)、離合器和剎車的線纜。在汽車工業(yè)的應用還包括制作裝載液體的槽罐車用撓性導管等。③非汽車用線纜和管子 大量分散PTFE樹脂用于以PTFE為絕緣體的線纜。其中包括PTFE經(jīng)糊狀直接擠出成線和加工成的薄膜制成繞包線等。這類線纜有廣泛的應用，包括飛機和艦船、同軸電纜、架空線路、遠程通信和計算機線纜等。④管子方面的應用 用于包覆裸線作為電絕緣材料的PTFE 空心毛細管；主要用于化學工業(yè)輸送流體的增強撓性軟管的襯里，換熱器管子，還有其他工業(yè)野外裝備上用的軟管等；醫(yī)用導管，如導尿管和外科手術(shù)中的血管接枝（俗稱搭橋，即建立旁路），使用的量可能很小，但意義很大。⑤ 其他 其他應用如流體處理設備中代替石棉用作密封材料，或用作泵的密封填料。用于螺紋口密封的未燒結(jié)PTFE帶（俗稱生料帶，，管道和管件的襯里，具有生物相容性的應用有人工合成膝關(guān)節(jié)韌帶、靜脈血管和下頜的植入等。
涂層級PTFE--聚四氟乙烯PTFE的分子結(jié)構(gòu)與聚乙烯(PE)相似，PE中的所有H原子被F原子所取代后成為PTFE，PTFE分子是完全對稱的無支鏈的線型高分子，普通PTFE的平均分子量很高，在500～1000萬之間。PTFE分子結(jié)構(gòu)簡單，具有高度的對稱性，因此聚合得到的PTFE樹脂和加工后緩慢冷卻的PTFE 制品都有很高的結(jié)晶度。PTFE的力學性能受到許多因素的影響，如預成形壓力、燒結(jié)溫度和時間、冷卻率、孔隙率和結(jié)晶程度。有些特性像低摩擦系數(shù)、在低溫下的柔性、在高溫下的穩(wěn)定性與加工條件關(guān)系較小，模塑和燒結(jié)條件主要影響彎曲疲勞壽命、滲透性、剛度、彈性、耐沖強度。PTFE拉伸時，在較高的形變處發(fā)生屈服現(xiàn)象，屈服形變隨溫度升高而下降。彈性模量是應力應變曲線中直線部分的斜率，隨溫度下降明顯增加。PTFE的拉伸強度和壓縮強度隨溫度下降而增大。PTFE載荷下的形變會隨時間延長而增大，稱為蠕變或冷流現(xiàn)象。影響蠕變的重要參數(shù)是載荷、時間和溫度，在設計PTFE 制品時必須予以考慮。PTFE壓縮載荷下的應力松弛是實際應用中的重要現(xiàn)象，如在螺栓壓力下的PTFE墊層，會蠕變引起螺栓緊壓力的降低而發(fā)生連接處的泄漏，故24h后壓緊一下法蘭可預防泄漏的發(fā)生。只要在屈服前，PTFE 制品在壓縮載荷變化或去除載荷后幾乎可以完全彈性回復形變。PTFE的平均分子量越高則彎曲壽命越高，但結(jié)晶度越高則彎曲壽命越低。PTFE在很寬的高低溫下有良好的耐沖擊性，硬度是衡量材料軟硬程度的一項重要指標，隨硬度測試方法不同，硬度值不同，如PTFE的洛氏硬度為58，肖氏硬度為98， 而D標值為50～65。PTFE中加入填充料可提高硬度10%～15%，與填充料含量有關(guān)。 PTFE的摩擦系數(shù)較低，其靜摩擦系數(shù)在塑料中較小，因此它大量地應用于無油潤滑場合，特別在滑動速度較低、壓力不高(35kPa)的工況下較為適宜。PTFE的摩擦系數(shù)與滑動速度有關(guān)，它的動摩擦系數(shù)比靜摩擦系數(shù)大，而且動摩擦系數(shù)隨滑動速度的增大而上升，直至產(chǎn)生不穩(wěn)定運動。在27～327℃內(nèi)PTFE的靜摩擦系數(shù)保持不變，即使在積聚熱量的環(huán)境下也不變化。
涂層級PTFE--在高溫高壓條件下，PTFE對幾乎所有的化合物和溶劑都具有惰性。這種化學惰性源于氟原子對主鏈碳原子的良好的保護作用。對PTFE來說，它對親核試劑不敏感，因為不含有雙鍵，但敏感于親電試劑對它的侵蝕，特別在高溫下長期置于諸如金屬會脫去氟原子。脫去氟原子后的PTFE分子不穩(wěn)定，使它的F/C比降低，此時PTFE外表由白色變?yōu)楹稚踔梁谏?。這層黑色通常由 C、O和少量其他元素所組成。PTFE受金屬侵蝕后的表面脫去氟原子而氧化，結(jié)果賦予其表面可黏性。PTFE作為優(yōu)良的阻隔材料，在化工中得到廣泛的應用，這是因為它表現(xiàn)非常低的滲透性。PTFE對許多氣體和液體都有很好的阻隔作用，在25℃時，PTFE對水的滲透率為5.14gmm/(100m2.d)，PTFE結(jié)晶度越高，分子間的孔隙越小，滲透性就越低。
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詞條
詞條說明
醫(yī)療級HDPE材料
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耐高溫SEBS簡介
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阻燃PPA簡介
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耐高溫PVC
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