FEP〔Fluorinated?Ethylene?Propylene〕即氟化乙烯丙烯共聚物,又稱聚全氟乙丙烯,是由四氟乙烯〔TFE〕、六氟丙烯〔HFP〕于一定比例〔約6:1〕共聚而成半結晶氟塑料[]。它化學結構中含有大量C?F鍵,使其含以下核心特性:
1. 耐高溫、加工性
- 熔點約為260?°C,遠低于 PTFE〔≈335?°C〕,因此可以采用常規擠出、注塑或熱壓工藝加工。
- 于 250?°C 以上即可流動成形,工藝窗口寬,適合大批量生產。
2. 優秀電氣性能
- 介電常數約為 2.1,體積電阻率可達 101??Ω·cm,含極佳不導電性、低介電損耗。
- 常用于高頻電纜、駐極體薄膜還有電氣不導電層。
3. 化學惰性、耐候性
- 對幾乎所有酸、堿、溶劑還有大多數氧化劑均表現出極強抗腐蝕能力,能夠于嚴苛化工環境中一直使用。
- 于紫外光、輻射、大氣老化下保持穩固,適合戶外或空間用途。
4. 阻燃性能
- 極限氧指數 95?%〔UL94?V?0〕,本身不燃且能阻止火焰蔓延,常用于阻燃通信線纜不導電層。
5. 低摩擦、自潤滑
- 表面能低,摩擦系數低,常用于要低摩擦或自潤滑機械部件、軸承、密封件。
6. 光學透明性
- 于可見光范圍內透明,折射率約 1.34,常用于光學窗口、光纖護套還有太陽能電池覆蓋層。
主要用途行業
- 電線電纜:高頻通信線、阻燃電纜、航空航天電纜不導電、護套材料。
- 航空航天:熱防護薄膜、空間站熱毯、光學窗口及防輻射層。
- 化工、醫藥:耐腐蝕管道、閥門襯里、藥品包裝。
- 機械、汽車:密封件、軸承、低摩擦滑動部件。
- 光學、顯示:光學透鏡、光纖護套、光學儀器防護罩。
- 防火、阻燃:阻燃通信線纜、元件防火外殼。
結構、性能關聯
其FEP的性能不僅取決于共聚單體的比例,而且還受端基的穩固化處理以及其所形成的結晶度的影響較大.。而研究表明,無論HFP的含量的提升都將對其熔點的降低和對其的加工流動性都有較大的改善,但若其端基的羧基〔-COOH〕未被穩固化就將會導致熱應力開裂等問題的產生。通過對紅外光譜的定量分析就可以對其所共聚的有機或無機的基質的比例及其所形成的化學鍵的類型都能做出較為準確的預測,從而對其所能的耐熱、耐化學、機械性能等都能得出較為準確的預測。
生產、加工注意事項
借助將加工溫度控制在380℃左右的范圍內,例如通過適當的擠出或注塑的方式就可以有效的避免了熔體的破裂現象的發生。
但當加工的高剪切速率下黏度的急劇下降時,我們就需要對其加以合理的控制,防止由于高的剪切速率使得分子鏈的斷裂從而降低了制品的質量。
- 后處理:熱收縮或熱壓后可獲得尺寸穩固薄膜或管材,適用于精密成形。
綜上,FEP 以其特殊氟聚合物結構兼具高溫加工性、超強電氣不導電、化學惰性、阻燃特性,成為航空航天、電氣、化工防護高端行業關鍵材料。
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