F46

F46

一種有機混合物
F46是一種有機混合物,是四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物,即聚全氟乙丙烯,六氟丙烯的含量約15%左右,是聚四氟乙烯的改性材料。
    中文名:F46 外文名: 别名: 化學式: 分子量: CAS登錄号: EINECS登錄号: 熔點: 沸點: 水溶性: 密度: 外觀: 閃點: 應用: 安全性描述: 危險性符号: 危險性描述: UN危險貨物編号: CN危險貨物編号: 類别:四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物 類型:改性材料 範疇:化學

特點

F-46樹脂和聚四氟乙丙烯一樣,也是完全氟化的結構,不同的是聚四氟乙烯主鍊的部分氟原子被三氟甲基(-CF3)所取代,結構式如下:

n由此可見,F-46樹脂和聚四氟乙烯雖都由碳氟元素組成,碳鍊周圍完全被氟原子包圍着,但F-46其大分子的主鍊上有分支和側鍊。這種結構上的差别對于材料在長期應力下的溫度範圍上限來看,無很大影響,F-46的上限溫度為200℃,而聚四氟乙烯的使用溫度是260℃。但是,這種結構上的差别,卻使F-46樹脂具有相當确定的熔點,并可用一般的熱塑性加工方法成型加工,使加工工藝大為簡化。這是聚四氟乙烯所不具備的。這便是用六氟丙烯改性聚四氟乙烯的主要目的。

性能

F-46中六氟丙烯的含量對共聚體的性能是有一定的影響。當前生産的F-46樹脂的六氟丙烯的含量,通常在14%-25%(質量分數)左右。

物理性能

F46樹脂的分子量測定,目前尚無可行的方法。但它在380℃時的熔融粘度要比聚四氟乙烯低,為103~104Pa.s。可見F46的分子量比聚四氟乙烯低得多。

F46的熔點随共聚體的組分不同而有一定的差異,共聚體中六氟丙烯的含量的增加時,熔點變低。按差熱分析法所測得的結果,國産F46樹脂的熔點大多在250~270℃之間,比聚四氟乙烯低。

F46樹脂是一種結晶性高聚物,結晶度比聚四氟乙烯低一些,當F46熔體緩慢冷卻到晶體熔點以下溫度時,大分子重行結晶,結晶度在50%~60%之間;當熔體以淬火方式迅速冷卻時,結晶度較小,在40%~50%之間。F46的晶體結構形态,均為球晶結構,并随樹脂和加工成型溫度及熱處理方式的不同而有一定的差異。

電絕緣性能

F46的電絕緣性能和聚四氟乙烯十分相近。它的介電系數從深冷到最高工作溫度,從50Hz到1010Hz超高頻的廣闊範圍内幾乎不變,并且很低,僅2.1左右。介質損耗角正切随頻率的變化則有些變化,但随溫度變化不大。

F46樹脂的體積電阻率很高,一般大于1015Ω.m,且随溫度變化甚微,也不受水和潮氣的影響。耐電弧大于165s。

F46的擊穿場随厚度的減少而提高,當厚度大于1mm時,擊穿場強在30KV/mm以上,但不随溫度的變化而變化。

熱性能

F46樹脂的耐熱性能僅次于聚四氟乙烯,能在-85~+200℃的溫度範圍内連續使用。即使在-200℃和+260℃的極限情況下,其性能也不惡化,可以短時間使用。

F46樹脂的熱分解溫度高于熔點溫度,在400℃以上才發生顯著的熱分解,分解産物主要是四氟乙烯和六氟丙烯。由于F46大分子通常帶有的等端基在熔點以上溫度時也會分解,因此300℃以上進行加工時也必須注意适當的通風。F46在熔點溫度以下是相當穩定的,但在200℃高溫下機械強度損失較大。可用熔融指數的增加來分析熔體粘度的減少及共聚物發生熱分解的情況。

F46在-250℃時仍不完全硬脆,還保持有很小的伸長率和一定的曲撓性,比聚四氟乙烯甚至更好些,是其他所有各類塑料所不及的。

耐化學穩定性

F46的耐化學穩定性與聚四氟化乙烯相似,具有優異的耐化學穩定性。除與高溫下的氟元素、熔融的堿金屬和三氟化氯等發生反應外,與其他化學藥品接觸時均不被腐蝕。

力學性能

F46與聚四氟乙烯相比,硬度及抗拉強度略有提高,摩擦系數也比聚四氟乙烯略大。常溫下,F46具有較好的耐蠕變性能;但當溫度高于100℃時,耐蠕變性能反而不及聚四氟乙烯。

其他性能

F46樹脂在大氣中抗氧化性能非常好,耐大氣穩定性高。F46的耐輻照性要比聚四氟乙烯好,略遜于聚乙烯。在空氣中和室溫下,F46開始出現性能變化的最小吸收劑量為105-106rad(即103-104Gy),故可作耐輻照材料使用。

生産要點

F-46具有較好的加工工藝性能。可采用通常的擠出法包覆電線電纜的絕緣層。為了正确設計擠出機和模具,控制和掌握F-46樹脂的加工條件,首先應了解F-46的流變性能。F-46在390℃溫度下剪切應力與剪切速率的關系。其粘度μA随剪切速率加而下降。F-46的臨界剪切速率,如果剪切速率超過此數值,就會引起塑料流動的下均勻,結果使制品表面粗糙,無光澤和起層。F-46的臨界剪切速率值與聚乙烯,尼龍相比相差懸殊,因而熔融破裂問題尤為嚴重。

nF-46樹脂在加工中有兩個特征,即具有熔融破裂的傾向和熔融狀态時有特高的可拉伸性。為了在電線電纜生産中盡量消除或改善熔融破裂和提高生産率,通常采取以下措施:,采用擠管式模具,擴大模子的開口,以減慢聚合物在模口的流速,使之在低于臨界剪切速率的适中擠出速度下擠出樹脂,并提高生産率;第二,在不緻使樹脂分解的前提下,盡可能提高熔融樹脂的溫度,以降低樹脂粘度,從而提高其臨界剪切速率。

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