(sien ook polymer® PTFE en polymer® FEP & PFA Spesifikasies) PTFE se meganiese eienskappe is laag in vergelyking met ander plastiek, maar sy eienskappe bly op 'n nuttige vlak oor 'n wye temperatuurreeks van -100°F tot +400°F (- 73°C tot 204°C).
Tipiese eienskappe van polymer® PTFE Fluoropolimeerharse
Temperatuur weerstand
Temperature bo 77°C is nie gunstig vir komponente van die meeste elastomere en plastiek nie, terwyl PTFE temperature so hoog as 260°C weerstaan.Selfs onder 77°C, as sure wat vir metale en organiese oplosmiddels byt, gekombineer word, word voerings en komponente van PTFE dikwels verkies omdat elastomere en ander plastiek dikwels nie weerstand teen oplosmiddelswel en versagting het nie.
Chemiese traagheid
Met Chemiese traagheid bedoel ons dat PTFE-fluoorkoolstofharse in deurlopende kontak met 'n ander stof kan wees sonder dat enige waarneembare chemiese reaksie plaasvind.Oor die algemeen is PTFE-fluorkoolstofharse chemies inert.Nietemin moet hierdie stelling, soos alle veralgemenings, gekwalifiseer word as dit heeltemal akkuraat wil wees.Die kwalifikasie sal egter nie tot verwarring lei as 'n mens die basiese feite oor die gedrag van PTFE-harse in gedagte hou nie.
Die gewone beskrywingsopsomming van verskeie toetsdata kan misleidend wees, want dit kan fundamenteel verskillende tipes "Chemiese" gedrag saamvoeg.As die beskrywing duidelik wil wees, moet daar onderskei word tussen streng chemiese reaksies en fisiese aksies soos absorpsie.Die beskrywing moet die gebruiker in staat stel om die onderlinge verwantskappe van die fisiese en chemiese eienskappe wat 'n bepaalde toepassing kan beïnvloed, in ag te neem.
Byvoorbeeld, PTFE-harse sal nie beïnvloed word deur onderdompeling in aqua regia nie.Maar as die temperatuur en gevolglike druk van hierdie reagens hoog word, sal die absorpsie van die komponente van die reagens in die hars ook toeneem.Daaropvolgende fluktuasies, soos skielike drukverlies, kan dan fisies skadelik wees as gevolg van uitsetting van die dampe wat in die hars geabsorbeer word.Dit is duidelik dat, wanneer ons oor die chemiese eienskappe van PTFE praat, moet ons onderskei tussen streng chemiese reaksies, soos ons uitgedruk het in terme van "Chemiese verenigbaarheid" en fisiese aksies, soos "absorpsie" gekombineer met meganiese en termiese spanning.
Binne normale gebruikstemperature word PTFE-harse deur so min chemikalieë aangeval eerder as om die chemikalieë waarmee hulle versoenbaar is, te tabelle.Hierdie reaktante is van die mees gewelddadige oksideerders en reduseermiddels wat bekend is.Elementêre natrium in intieme kontak met fluorkoolstowwe verwyder fluoor uit die polimeermolekule.Hierdie reaksie word wyd gebruik in watervrye oplossings om die oppervlaktes van PTFE te ets sodat die harse met kleefmiddel gebind kan word.Die ander alkalimetale (kalium, litium, ens.) reageer soortgelyk.
In sommige gevalle by of naby die voorgestelde dienslimiettemperatuur van 260°C vir TFE & PFA, en 204°C vir FEP, is enkele chemikalieë by hoë konsentrasies as reaktief teenoor PTFE gerapporteer.Aanval soortgelyk aan die natrium-ets is by sulke hoë temperature geproduseer deur 80% NaOH of KOH, metaalhidriede soos borane (bv. B2H6), aluminiumchloried, ammoniak (NH3), en sekere amiene (R-NH2) en imiene ( R = NH).Ook is stadige oksidatiewe aanval waargeneem deur 70% salpetersuur onder druk by 250°C.Spesiale toetsing word vereis wanneer sulke uiterstes van verminderende of oksiderende toestande genader word.
Absorpsie
In teenstelling met metale, absorbeer plastiek en elastomere verskillende hoeveelhede van die materiale wat hulle kontak, veral organiese vloeistowwe.Absorptievermoë in PTFE is buitengewoon laag, en 'n chemiese reaksie tussen die plastiek en die ander stowwe is 'n rariteit (met die paar uitsonderings wat voorheen genoem is).Wanneer absorpsie egter met ander effekte gekombineer word, kan hierdie eienskap die bruikbaarheid van hierdie harse in 'n spesifieke chemiese omgewing beïnvloed.Byvoorbeeld, as vinnige skommelinge in temperatuur of druk voorkom, kan omstandighede geskep word wat fisies skadelik is.Die groter dienstemperatuurreeks vir PTFE-harse stel hulle meer gereeld bloot aan hierdie tipe fisiese skade as ander plastiek.
Ter verduideliking, kom ons kyk na die “stoomsiklus”-toets wat in ATSM-standaarde* vir gevoerde pyp beskryf word.Monsters van gevoerde pyp word aan 0.8MPa (125 psi) stoom onderwerp, afgewissel met laedruk koue water, wat inderdaad baie ernstige termiese en drukskommelings veroorsaak.Dit word vir 100 siklusse herhaal.Stoom het 'n druk- en temperatuurgradiënt deur die voering geskep wat absorpsie veroorsaak van 'n klein hoeveelheid stoom wat kondenseer na water binne die voeringwand.By drukvrystelling, of by herinvoer van stoom, kan die vasgevange water uitsit na damp wat 'n oorspronklike mikroporie veroorsaak.Die herhaalde druk en termiese siklusse vergroot die mikroporieë, wat uiteindelik sigbare watergevulde blase in die voering veroorsaak.Die ASTM-standaarde let daarop dat die blase nie die werkverrigting van die pypvoering nadelig beïnvloed nie – die chemiese versperringdikte is steeds ongeskonde.
Daar is korrosiewe maatreëls wat die erns van blase verminder.Termiese isolasie van 'n gevoerde pyp of houer verminder die temperatuurgradiënt in die voering, waardeur dikwels kondensasie en daaropvolgende uitsetting van geabsorbeerde vloeistowwe voorkom word.Dit het ook die spoed en omvang van temperatuurveranderinge verminder en sodoende blaasvorming tot die minimum beperk.Dus, deur die hars te verminder, kan isolasie in baie gevalle 'n beskermende maatreël bied.Bykomende beskerming kan verskaf word deur gebruik te maak van bedryfsprosedures of toestelle wat die tempo van prosesdrukverlagings of temperatuurverhogings beperk.
Deurdringing
Permeasie is 'n faktor wat nou verwant is aan absorpsie, maar dit is ook 'n funksie van ander fisiese effekte, soos diffusie en temperatuur.In meer as 20 jaar se ondervinding met PTFE-gevoerde pyp, was die aantal foute wat toegeskryf word aan deurdringing van 'n korrosiewe damp gevolg deur korrosie van die steunlid merkwaardig min.Die voeringdiktes van 1,27 tot 6,35 mm wat nodig is vir fisiese sterkte by hoë temperature verminder deurdringing tot die punt dat dit normaalweg 'n geringe oorweging is.Omdat soveel veranderlikes deurdringing beïnvloed, is dit misleidend om laboratoriumdeurlaatbaarheidsdata verkry met dun polimeerfilms te gebruik as die basis vir die keuse van spesifieke fluoroplastiese polimeervoerings.Met enkele uitsonderings het verskille in deurlaatbaarheid tussen fluoroplaste min invloed op die werkverrigting van vervaardigde pype en toerusting.Werkverrigting word hoofsaaklik deur ontwerp, vervaardiging en kwaliteitbeheer beheer.Daarom is die primêre bekommernis gewoonlik met absorpsie, aangesien dit die eienskap is wat die meeste aanduidend is van die diensbaarheid van die fluorkoolstofharse in 'n gegewe chemiese omgewing.
In onbeperkte voerings is dit belangrik dat die spasie tussen voering en steunlid na die atmosfeer geventileer word, nie net om die ontsnapping van klein hoeveelheid deurdringende dampe moontlik te maak nie, maar om te verhoed dat die uitsetting van vasgevange lug die voering laat ineenstort.Hierdie vents word ook gebruik vir gehaltebeheertoetsing van gevoerde pyp en as 'n veiligheidstoestel om lekkasie aan te dui in geval van voeringskade.Liner ineenstorting word dikwels toegeskryf aan deurdringing terwyl die primêre oorsaak in werklikheid die voorkoms van vakuum in die prosesstroom is.Vervaardigers van gevoerde pyp publiseer die weerstand teen vakuum by gegradeerde temperatuur van hul verskillende groottes en voeringdiktes, maar dit is soms nodig om oormatige vakuum te voorkom deur ontwerpkenmerke en bedryfsprosedures.
Plaas tyd: Feb-14-2019