Фторопласты - Пашнин Ю.А.
Скачать (прямая ссылка):
Диэлектрические свойства. Сополимеры всех исследованных составов отличаются невысоким удельным объемным сопротивлением, снижающимся с повышением температуры, высокими значениями диэлектрической проницаемости и довольно большими значениями тангенса угла диэлектрических потерь. Диэлектрические свойства зависят от температуры и частоты тока. Таким образом, использование сополимеров в качестве диэлектриков ограничено.
Механические свойства. Механическая прочность сополимеров, особенно разрушающее напряжение при растяжении и относительное удлинение при разрыве, достаточно высоки в диапазоне температур от —50 до 100 °С. Модуль упругости при изгибе при низкой температуре зависит от состава сополимера (табл. III. 5). Механические свойства относительно мало зависят от способа охлаждения расплавленных образцов и от условий отжига, особенно для сополимеров с меньшим содержанием ТФЭ (табл. III. 6, III. 7).
Сополимеры ТФЭ —ВДФ отличаются высокой стойкостью к световому старению. Длительная (200 ч) экспозиция под лампой ПРК-4 не вызывает появления карбонильных и других групп и двойных связей в ИК-спектре сополимера [64].
ТАБЛИЦА III. 5
Влияние температуры на модуль упругости при изгибе сополимеров
ТФЭ —ВДФ
Содержани<- Модуль упругости, МПа (кгс/см')
ТФЭ, %
(мол.) 60 °С 20 °С о °с -60 °с -140 °С -196°С
50 200 510 670 1 180 1 520 2 700
(2 000) (5100) (6 700) (11 800) (15 200) (27 000)
35 210 405 660 2 000 3 000 3 800
(2 100) (4 050) (6 600) (20 000) (30 000) (38 000)
20 140 425 670 2 800 5 000 5 800
(1 400) (4 250) (6 700) (28 000) (50 000) (58 000)
134
ТАБЛИЦА III. 4
Влияние способа охлаждения на механические свойства пресбованных образцов сополимера ТФЭ—ВДФ
Содержание Температура Закалка в воде Медленное охлаждение
ТФЭ, % (мол.) прессования, °С ар, МПа (кгс/см!) еотн' "/о Ор, МПа (кгс/см1) 8ОТН' %
50 35 20 245 220 200 37 (374) 44,3 (443) 46,3 (463) 351 491 460 42,6 (426) 47,6 (476) 51,5 (515) 198 361 467
ТАБЛИЦА II 1.7
Влияние условий отжига на механические свойства сополимера ТФЭ — ВДФ
Содержание ТФЭ, % (мол.) Температура отжига. С0 Продолжительность отжига, ч ар, МПа (кгс/смг) вотн, %
50 150 „ 35,8 (358) 369
200 34,3 (343) 326
35 175 200 34,4 (344) 351
— — 35,6 (356) 437
125 200 47,1 (471) 508
20 150 200 43,2 (432) 453
— — 43,6 (436) 426
125 200 - 51,0(510) 459
150 200 40,0 (400) 410
Применение
В СССР выпускают несколько марок фторопласта-42 в виде порошка или гранул в зависимости от методов переработки и назначения:
фторопласт-42В — для получения пленок и волокна из растворов, конструкционных изделий формованием из расплава;
фторопласт-42Л — для получения лаков и на их основе покрытий и лакотканей;
фторопласт-42ЛД — для футерования вентилей и получения изделий литьем под давлением;
фторопласт-42П — для получения конструкционных изделий методами прессования и литья под давлением;
фторопласт-42А — для получения особо прочных ориентированных пленок из растворов (выпускают в опытных условиях);
фторопласт-42Б — нерастворимый сополимер для получения изделий экструзией, литьем под давлением, прессованием (выпускают в опытных условиях).
Сополимер ТФЭ—ВДФ применяют главным образом в химической промышленности в виде прокладок, манжет, труб, деталей насосов, втулок, футерованной арматуры, клапанов, сильфбнов и других изделий с многолетним сроком службы.
135
В текстильной промышленности успешно используют детали для прядильных агрегатов: дренажные и авнважньш трубки, фильеродержатели и фильерные гайки, накидные гайки, стаканы и др. Эти детали работают в среде серной кислоты (14 г/л), сульфата цинка (10 г/л), сульфата натрия (45 г/л) при 97 °С. В течение 10 лет эксплуатируют без замены пластифика-ционные каналы из сополимера ТФЭ —ВДФ в прядильных агрегатах, предназначенных для получения вискозного корда.
Запорные диафрагмовые чугунные вентили с условным проходом от 6 до 100 мм и регулирующие клапаны, футерованные фторопластом-42, применяют на трубопроводах при"условном давлении среды до 1,6 МПа (16 кгс/см2) в таких агрессивных средах, как азотная, серная, соляная, плавиковая, фосфорная и другие кислоты любой концентрации, перекись водорода, хлор, бром. Из сополимера изготовляют рабочие колеса в центробежных насосах производительностью 24 м3/ч при напоре 20 м вод. ст. для перекачки серной и азотной кислот.
Нить фторлон, получаемую из сополимера ТФЭ — ВДФ, и ткань из нее применяют в производстве специальной одежды, сальниковых набивок, прокладок, тканей для фильтрования агрессивных жидкостей и газов. По прочности 1000—1300 МПа (100—130 кгс/мм2) при удлинении 8—10% волокно фторлон превышает большинство известных типов химических волокон, оно не горит и не впитывает воду [59].
Ткань фторлон, пропитанную раствором фторопласта-42Л в смеси органических растворителей, выпускают под названием фторлоновая лакоткань ФЛТ-42. Ее используют для изготовления рукавов для транспортирования агрессивных жидкостей, надувных конструкций, эластичных емкостей, диафрагм, для радиационной защиты приборов в радиоэлектронике и др. Стеклоткань, пропитанная лаком на основе фторопласта-42Л (стеклоткань СТФ-42), обладает электро- и теплоизоляционными свойствами.
