PFA應(yīng)用:可熔性聚四氟乙烯PFA的應(yīng)用領(lǐng)域與聚四氟乙烯相同,但可以比聚四氟乙烯成型出形狀更復(fù)雜的制品。加熱電線申的導(dǎo)體用電阻線,加熱電線繞在列管外,通電后發(fā)熱,比蒸汽加熱列管容易保溫,控制方便,操作簡單又經(jīng)濟(jì)。PFA加熱電線更適合于較短管道的加熱,對長距離管道因電壓降過大而能耗大。大口徑、長距離管道的加熱保溫目的是降低管道中流體的黏度,為此開發(fā)出表面電流加熱法(SECT),SECT法的原理是交流電的表面效應(yīng)在管道中的應(yīng)用。電流在導(dǎo)體表面流過,特別對于磁性強的鋼管,電流僅在鋼管內(nèi)壁深度1mm處集中流動而使管道發(fā)熱。發(fā)熱鋼管(SECT管)中的SECT線(耐熱絕緣電線)通過交流電后,SECT管的內(nèi)壁發(fā)熱量占80%-90%,而SECT線的發(fā)熱量占10%-20%。例如直徑457mm、長3km的輸送管道內(nèi),用直徑25mm的發(fā)熱鋼管2根,用3kV、100A的交流電,則每米長管道的發(fā)熱量為90W。輸送3kV高壓電的導(dǎo)體外包覆有機硅橡膠,橡膠層外覆PFA電線,使有機硅橡膠的耐電暈性和PFA的耐熱性、耐應(yīng)力開裂性相結(jié)合,并利用PFA的低摩擦性讓PFA電線能順利地敷設(shè)于發(fā)熱鋼管內(nèi)。SECT線的結(jié)構(gòu)是在直徑6mm的導(dǎo)體外包覆3.5mm厚的有機硅橡膠,再外包兩層各厚1.6mm的PFA,成為直徑16mm的發(fā)熱線,這種包線可加熱至120~150℃,用以輸送重油。
PFA結(jié)構(gòu)與特點:可熔性聚四氟乙烯PFA可以看作是聚四氟乙烯分子鏈骨架上有少數(shù)碳原子所連接的氟原子被全氟丙氧基所取代的結(jié)果。由于這一取代帶來了如下影響:破壞了原聚四氟乙烯分子鏈的規(guī)整性和對稱性。全氟丙氧基的體積遠(yuǎn)大于氟原子,增大了分子鏈間距離,并產(chǎn)生空間位阻效應(yīng)。全氟丙氧基與氟原子共同連接在同一個碳原子上,不會引起聚合物產(chǎn)生明顯的極性。以上各影響的綜合結(jié)果是使PFA分子鏈剛性下降,可以出現(xiàn)熔融態(tài);使PFA的結(jié)晶能力下降,結(jié)晶度減少,PFA仍可保持聚四氟乙烯的各種性能。
可熔性聚四氟乙烯PFA是乳白色半透明固體,密度2.1-2.17g/cm3,由于側(cè)基與主鏈之間有醚鍵存在,使吸水率略大于聚四氟乙烯,約為0.03%??扇坌跃鬯姆蚁├鞆姸冉咏蚵跃鬯姆蚁s為28-30MPa,高溫下的強度保持率聚四氟乙烯,例如在285℃經(jīng)2000h后,拉伸強度、伸長率基本不變,耐彎曲壽命長,可反復(fù)彎折,遠(yuǎn)優(yōu)于聚四氟乙烯,也具有如同聚四氟乙烯的良好的自潤滑性。另外PFA在寬廣的溫度范圍內(nèi)還顯示了相當(dāng)高的體積電阻率值。與PTFE一樣,PFA的化學(xué)性能極為穩(wěn)定,除了在熔融金屬和高溫氟氣體中會分解外,其它化學(xué)藥品對它幾乎沒有影響。PFA阻燃性能,不加任何阻燃劑,也能達(dá)到UL94V-O級水平。它的極限氧指數(shù)高達(dá)95%。
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