PVDF即聚偏二氟乙烯,是目前第二大氟树脂,PVDF是由单体偏氟乙烯均聚或共聚而成,是一种热塑性氟塑料,由于PVDF具有优良的综合性能,因此它被广泛的应用于化工、电气、电子及机械工业等各个行业。
PVDF的是一种白色粉末物质,其密度在1.75~1.78g/cm³之间,其分子结构为比较特殊的CF2与CH2,交替出现的结构,因此可以说PVDF即具有聚乙烯某种性能同时又具有聚四氟乙烯的优良性能,兼备两种物质的综合性能。
1、机械性能
由于PVDF的分子链具有很高极性,这使得其具备了良好的机械性能。相对于其它的氟树脂,PVDF的机械强度**,压缩特性很好,其所制的薄膜制品柔软性好,其弯曲寿命更是能高达7.5×10⁴次以上;在室温条件下测试,其拉伸强度最高可达 55MPa,即便在100℃时拉伸强度最高也达 35MPa;PVDF的抗蠕变性能好,在室温下测试:负载为21MPa时,经1000小时后,其蠕变量只有2%左右;在149℃时,PVDF仍能保持良好的机械性能。
2、热性能
PVDF的熔点在170℃以上,在空气气氛中,PVDF在350℃以上才会发生分解反应,通过TGA法测试表明,350℃时会有1%左右失重,在375℃~390℃之间失重严重,分解时放出HF气体。通常使用温度范围在-40℃~150℃之间。
3、电性能
PVDF的分子结构、结晶度和结晶形态决定了其各项性能。PVDF吸水率低,耐候性好,耐大气和臭氧的腐蚀,其介电性能不会因老化而降低,因此PVDF作为一种优良的绝缘材料,被广泛应用。此外,用PVDF是目前所发现的压电性能最强的聚合物材料之一,因此对其压电性能研究的报道也有很多;总的来说,PVDF 具有较强的电性能。
4、 耐化学性能
塑料的耐化学性能的衡量标准通常是指以下三方面:耐药性、渗透性、材料的应力开裂行为(主要是由于材料中的残余应力所引起的)。
PVDF的耐腐蚀性能优良,在氟塑料中,其性能介于聚四氟乙烯(PTFE)和聚六氟丙烯(PFEP)两者之间。PVDF自身能耐的了大多数无机的酸碱盐、有机溶剂、有机酸等物质的腐蚀,除了少数酸碱,如:发烟硫酸、硝酸、高温浓碱、氯磺酸等。由于PVDF具有强的极性,一些含氢的极性溶剂能够对其造成侵蚀,所以在高温下PVDF在一些特定溶剂中能够发生溶胀现象。此外,热塑性的结晶PVDF树脂,因其制品结晶度高,分子链堆砌密实,所成膜的孔隙较少,很难被试剂渗透进去,气密性相对较好,阻隔性好。
5、 耐候性
PVDF是氟塑料中耐候性**的,其**的耐候性具体表现在以下实验中:可经受的住外界紫外线的长期辐照,例如 PVDF 薄膜在用波长为200~400 nm之间紫外灯的照射下1年的时间,经测试表明:其各项性能基本不变;此外,经室外3000h暴晒实验后,其断裂伸长率略有下降,其拉伸强度有所增大,总得来说对其机械性能影响也不大;PVDF作为高层建筑外部的涂层使用时,使用30年后,其性能保持良好,没有老化、没有脆裂、没有污染;总之,PVDF优越的耐候性能是其他氟树脂所无法比拟的。
6、阻燃性能
经实验测试,PVDF极限氧指数在42以上,因此,在空气的气氛中,其产品具有自熄性,属于不燃材料;经燃烧性能测定,其阻燃等级为UL94-V-0级,属于***;此外,对其进行火焰测试也证明了PVDF属于是不燃材料。
7、加工性能
PVDF的熔融温度在170℃左右,而其分解温度则高达350℃左右,熔融温度和分解温度之间温差很大,并且其动态热稳定性好,因此很适合于热成型加工。但由于PVDF自身的其它性能使得对加工工艺有着一定的要求,具体说来包括以下几点:其熔体粘度较大,在10²~10⁴Pa.s之间,因此其熔体导热性不好,此外,属于切敏性塑料,即其粘度随剪切应力的变大而变小,综上所述PVDF具有良好的加工性能。
总之,正是因为PVDF的特殊结构决定了其优异各项性能,但是也正因为它分子结构使得其具有强的极性,导致其表面能较低,与水之间不发生作用,故有极强疏水性,难以与其他基材粘接,从而大大限制了其应用范围。
广州w66最给力的老牌生产的单螺杆ABC共挤流延实验线是由三台主机(单螺杆挤出机)和一套辅机(流延成型机)组成。主要用于高分子材料的共混改性、新材料配方研发、工艺优化、质量控制及小规模生产等。
主机由主电机、减速箱、喂料系统、混合混炼挤出系统、换网器、熔体泵以及电气控制系统等组成。
(1)主电机:采用伺服电机,功率5.5 kW,额定转速1500 r/min。
(2)减速箱:减速比12.5,可承受螺杆轴向推力。
(3)混炼挤出系统:主要由螺杆,机筒,模头三部分组成。
① 螺杆:具有耐磨和防腐蚀等特点,,螺杆直径φ25,长径比28。
② 机筒:根据螺杆的长径比,采用电加热方式分区加热,其中压力测试点。
③ 模头:本仪器的配置模头其采用高性能材料制造,具有优良的耐腐蚀性和耐磨损性。模头宽度300mm,膜厚0.05-0.15mm手动调节)。
(4)温控系统:由机筒、模头加热系统、机筒冷却系统和温度测量与控制系统三大部分组成。
①机筒加热采用陶瓷加热器,其结构为剖分式,形状与机筒外型相吻合,用螺钉紧固在机筒上,具有较强通用性,易拆装、易更换。
② 温度测量及控制系统由加热器、热电偶,固态继电器、电磁阀、PLC智能控制系统等组成。
本仪器的温度测量与控制由PLC控制器完成,机组按机筒划分温控区,对应安装一个热电偶和电磁阀(主喂料机筒属非控区,不装热电偶和电磁阀,长期处于冷却状态)。
③ PLC智能控制系统:多路信息输入和输出,具有强大的信息采集、信息判断,信息反馈等功能。在温控方面可根据热电偶测得的温度,采用PID加模糊控制算法,并将控制信息反馈到各执行元件,决定固态继电器和电磁阀的通断,使各区温度维持在设定的温度。在电控柜面板上装有操作显示屏,可方便地对各个环节进行参数的设定和调整,也便于观察各流程的控制、故障预警等情况。
(5)电气控制系统:所有的参数设置、系统控制、数据记录等均通过安装在仪器上方的触摸屏进行操作/显示。启动仪器的相关的具体操作请参考软件操作说明。
主机参数
螺杆直径 | Φ25mm |
螺杆长径比 | 28:1 |
螺杆电机额定功率 | 5.5kW |
螺杆电机额定转速 | 1500r/min |
螺杆最高转速 | 100rpm |
**扭矩 | 525N•m |
温区数量 | 主机料筒:3区, |
温区功率 | 料筒加热3.5kW |
机筒最高工作温度 | 主机A:350℃ |
温度控制精度 | ±1℃ |
料斗容量 | 4L |
熔体泵 | 5CC |
熔体泵电机功率 | 750W |
物料适应范围 | PP/PE等 |
最高产量 | 约8kg/h |
工作电压 | 3相AC380V,50 Hz |
实验线长×宽×高 | 约6600×5100×2132mm |