مقدمة عن FEP (إيثيلين بروبيلين مفلور)

FEP - copolymer من الإيثيلين البروبيلين المؤفلت

FEP هو copolymer من tetrafluoroethylene و hexafluoropropylene، ويعرف أيضًا باسم F46.

تبلغ نقطة انصهار FEP 580F وكثافته 2.15g / cc. وهو بلاستيك ناعم ذو قوة شد ومقاومة للتآكل ومقاومة للزحف أقل من العديد من البلاستيك الهندسي. وهو خامل كيميائيًا وله ثابت عازل منخفض (2.1) على نطاق واسع من درجات الحرارة والترددات. لا تشتعل المادة ويمكنها منع انتشار اللهب. تتمتع بمقاومة ممتازة للعوامل الجوية ومعامل احتكاك منخفض، ويمكن استخدامها من درجات الحرارة المنخفضة حتى 392F. يمكن تصنيع هذه المادة إلى منتجات حبيبية للقولبة بالبثق والقولبة، ومساحيق للطبقة المميعة والطلاء الكهروستاتيكي، وكذلك مشتتات مائية. أفلام وشبكات نصف مصنعة. قضيب وألياف مفردة.

الغرض الرئيسي منها هو استخدام البطانة الداخلية وسطح الأسطوانة ومختلف الأسلاك والكابلات المستخدمة في صناعة الأنابيب والمعدات الكيميائية مثل خطوط خطاف الطائرات وكابلات التعزيز وكابلات الإنذار والكابلات المسطحة وكابلات تسجيل الآبار. وقد اعتُبرت أغشية FEP طلاءات رقيقة للمجمعات الشمسية.

بولي FEP أو F46، هو copolymer من tetrafluoroethylene و hexafluoropropylene، بمحتوى hexafluoropropylene حوالي 15%، وهو مادة PTFE معدلة.
يتمتع راتنج F46 بخصائص مشابهة لـ PTFE، ولكن أيضًا بخصائص معالجة جيدة للمواد الحرارية. لذلك، يعوض عن صعوبات معالجة PTFE، مما يجعله بديلاً لمادة PTFE، ويُستخدم على نطاق واسع في إنتاج الأسلاك والكابلات للمعدات الإلكترونية المستخدمة في أسلاك النقل عالية الحرارة والتردد العالي، وكابل التوصيل الداخلي للحاسوب، وأسلاك الفضاء الجوي وخط التثبيت الخاص بها، وكابلات المضخات وعزل أسلاك لف المحركات الغاطسة.

وفقًا لاحتياجات المعالجة، يمكن تقسيم F46 إلى حبيبات ومشتتات وطلاء ثلاثة أنواع. ومن بينها، تُستخدم الحبيبات وفقًا لمؤشر انصهارها المختلف للقولبة والبثق والقولبة بالحقن؛ والمشتت للتشريب والتلبيد؛ والطلاء للرش وما إلى ذلك.

1. الخصائص الهيكلية لبولي FEP
راتنج F46 هو نفس البنية الفلوروبوليمرية مثل polytetrafluoroethylene، باستثناء أن بعض ذرات الفلور في السلسلة الرئيسية لـ F46 قد استُبدلت بمجموعة trifluoromethyl (-CF3). يتكون كل من راتنج F46 و polytetrafluoroethylene من عناصر fluorocarbon، محاطة بذرات الكربون المحاطة تمامًا بذرات الفلور، لكن F46 له فروع في السلسلة الرئيسية وسلاسل جانبية في جزيئاته الكبيرة. هذا الاختلاف الهيكلي ليس له تأثير كبير على نطاق درجة الحرارة العلوي للمادة تحت إجهاد طويل الأمد، حيث تبلغ درجة الحرارة القصوى لـ F46 200 ° C ودرجة الحرارة القصوى لـ polytetrafluoroethylene 260 ° C. ومع ذلك، فإن هذا الاختلاف الهيكلي يمنح راتنج F46 نقطة انصهار محددة إلى حد ما، ويمكن استخدامه في عملية القولبة العامة للمواد الحرارية، مما يجعل العملية مبسطة إلى حد كبير. وهذا ما لا يمتلكه PTFE. هذا هو الغرض الرئيسي من استخدام hexafluoropropylene لتعديل polytetrafluoroethylene.
ونتيجة لذلك، فإن نقطة انصهار راتنج F46 المحلي تكون في الغالب في نطاق 250-270 ℃، وهي أقل من polytetrafluoroethylene.
راتنج F46 هو نوع من البوليمرات البلورية، وتبلوره أقل من polytetrafluoroethylene. عندما يبرد مصهور F46 ببطء تحت نقطة انصهار البلورة، يعيد الجزيء الكبير التبلور بدرجة تبلور 50% -60%. وعندما يُبرد المصهور بسرعة عن طريق التبريد المفاجئ، تكون درجة التبلور صغيرة، بين 40% و50%. بنية بلورة F46 هي بنية كروية، وهناك بعض الاختلافات في الراتنج ودرجة حرارة المعالجة وطرق المعالجة الحرارية. تقع الشركة في:

2. أداء العزل الكهربائي
العزل الكهربائي لـ F46 و PTFE متشابهان جدًا. معامل العزل الكهربائي من درجات الحرارة المنخفضة جدًا إلى أقصى درجة حرارة تشغيل، من 50Hz إلى 1010Hz نطاق UHF الواسع، يكاد يكون دون تغيير، ومنخفض، حوالي 2.1 فقط. يختلف ظل زاوية الفقد العازل إلى حد ما مع التردد ولكن ليس مع درجة الحرارة.
المقاومة الحجمية لراتنج F46 عالية جدًا، وعمومًا أكبر من 1015.m، مع تغير ضئيل في درجة الحرارة ولا تتأثر بالماء والرطوبة. مقاومة القوس أكبر من 165s.
يزداد مجال الانهيار لـ F46 مع انخفاض السماكة. عندما تكون السماكة أكثر من 1mm، تكون شدة مجال الانهيار أعلى من 30KV / mm، لكنها لا تتغير مع درجة الحرارة.

3. الأداء الحراري

مقاومة الحرارة لراتنج F46 تأتي في المرتبة الثانية بعد PTFE، ويُستخدم بشكل مستمر في نطاق درجة حرارة -85 ~ +200 ℃. حتى عند الحد الأقصى -200 ℃ و +260 ℃، لا يتدهور أداؤه، ويمكن استخدامه لفترة قصيرة. تقع الشركة في:
درجة حرارة التحلل الحراري لراتنج F46 أعلى من نقطة الانصهار، ويحدث تحلل حراري كبير فوق 400 ℃. منتجات التحلل هي بشكل رئيسي tetrafluoroethylene و hexafluoropropylene. نظرًا لأن الجزيئات الكبيرة لـ F46 غالبًا ما تحتوي على أيزومرات تتحلل عند درجة حرارة أعلى من نقطة الانصهار، يجب أيضًا الانتباه إلى التهوية المناسبة عند المعالجة فوق 300 ℃. يكون F46 مستقرًا إلى حد ما تحت نقطة الانصهار، لكنه يفقد قدرًا أكبر من القوة الميكانيكية عند 200 ° C. يمكن استخدام الزيادة في مؤشر الانصهار لتحليل انخفاض لزوجة المصهور والتحلل الحراري للـ copolymer.
لا يزال F46 عند -250 ℃ غير صلب وهش تمامًا، بل يحافظ أيضًا على استطالة صغيرة ومرونة معينة، بل أفضل من PTFE، وهو أفضل من جميع أنواع البلاستيك الأخرى أدناه.

4. المقاومة الكيميائية

المقاومة الكيميائية لـ F46 مشابهة لـ PTFE، مع مقاومة كيميائية ممتازة. بالإضافة إلى تفاعل الفلور عند درجة الحرارة العالية، والفلزات القلوية المنصهرة وثلاثي فلوريد الكلور، فإن ملامسة المواد الكيميائية الأخرى غير مسببة للتآكل.

5. الخصائص الميكانيكية

مقارنة بـ PTFE، زادت صلابة F46 وقوة الشد قليلاً، ومعامل الاحتكاك أكبر قليلاً من PTFE. يتمتع F46 بمقاومة أفضل للزحف في درجة حرارة الغرفة، ولكن عندما تكون درجة الحرارة أعلى من 100 ℃، تكون مقاومة الزحف أقل من PTFE.

6. خصائص أخرى
مقاومة راتنج F46 للأكسدة في الغلاف الجوي جيدة جدًا، واستقراره في الغلاف الجوي عالٍ. مقاومة F46 للإشعاع أفضل من polytetrafluoroethylene، وأقل قليلاً من البولي إيثيلين. في الهواء ودرجة حرارة الغرفة، يبدأ F46 في إظهار أداء الجرعة الممتصة الدنيا 105-106rad (أي 103-104Gy)، ويمكن استخدامه كمواد مقاومة للإشعاع.