乙烯-三氟氯乙烯共聚物薄膜的研究.doc

乙烯-三氟氯乙烯共聚物薄膜的研究塑料業(yè)chinai)iasticsin】)ustry第38卷增刊so20104月乙烯一三氟氯乙烯共聚物薄膜的研究王文貴,徐平先,楊濤(青島宏i氟硅科技有限公,樂(lè)青島266108)摘要:f外合成乙烯一氟氯乙烯共聚物(ectfe)的主要療法為乳液聚合法,懸浮聚合法,后乳化法和剪!jnl化法.在此基礎(chǔ)論述_r乙烯一氟氯乙烯聚物薄膜的制備,性質(zhì)及其應(yīng)jj.關(guān)鍵詞:乙烯一氟氯乙烯;共聚;薄膜中圖分類號(hào):tq325.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:b文章編號(hào):10055770(2010)so一006405studyontheethylenechlor0trif1u0r0ethylenecopolymerfilmwangwengui,xupingxian,yangtao(hongfengfhu.inesilicontechnologyco.,ljid.,qingdao266108,china)abstract:themainmethodsofsynthesizingethyleneehlorotriflum)ethylene(ectfe)copolymerscanbeclassifiedasfourmajortypes:emulsionpolymerization,suspensionpolymerization,postemulsificationandsheafemulsification,whichwerealldiscussedinthispaper.tilereparation,propertiesandapplicationofethylenechlorotrifluoroethylenecopolymerfilmwerealsodiscussed.kcywords:ethylenechlor0triuor0ethylene;copolymer;film乙烯一氟氯乙烯(ectfe)薄膜是目前氟聚合物膜中耐磨性最好,拉伸強(qiáng)度高,密度低的一種薄膜.它是一種乙烯和三氟氯乙烯的一比一的交替共聚物.市場(chǎng)上可以買(mǎi)到18m的ectfe薄膜和125pore的板材.這種材料具有突出的防止水氣,氣體(甚至小分子的氣體)和液體的滲透性.具有優(yōu)異的抗化學(xué)藥物的性能,實(shí)際上幾乎不受工業(yè)上一般常見(jiàn)的侵蝕性化學(xué)藥物的侵蝕.ectfe能耐強(qiáng)的無(wú)機(jī)酸,氧化性酸,火堿,金屬腐蝕劑,液態(tài)氧,特別是有機(jī)溶劑的侵蝕,但是各種熱胺除外.它同其他氟聚合物一樣,會(huì)受到金屬鈉和鉀的侵蝕.ectfe薄膜具有較高的絕緣性,有很高的體積和表面抵抗力以及極好的抗印跡性能.這種薄膜有極好的機(jī)械適應(yīng)性能,其中包括耐磨性,拉伸強(qiáng)度以及抗割裂強(qiáng)度.其耐柔強(qiáng)度勝過(guò)大多數(shù)氟聚合物薄膜.具有突的抗老化和抗高能輻射性能.ectfe薄膜可以用普通的抗阻,脈沖和超聲波封合技術(shù)熱封;可以用黏合劑將它同各種塑料盒金屬的基礎(chǔ)材料復(fù)合;可以用壓力和真空技術(shù)熱塑成型更厚的薄膜,同時(shí)經(jīng)熱塑成型的部分可以用作環(huán)氧樹(shù)脂化合物罐.ectfe薄膜可以鍍金屬,也可以用于防火1乙烯一三氟氯乙烯共聚物的制備根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,根據(jù)含氟共聚物的制備機(jī)理和工藝,可將ectfe制備方法分成四類:懸浮共聚法,乳液共聚法,后乳化合法和強(qiáng)力剪切乳化法等.1.1懸浮共聚法最早商業(yè)用ectfe是用的懸浮共聚法來(lái)合成的.所謂懸浮共聚法即在分散于水相的溶有引發(fā)劑的單體液滴中進(jìn)行的自由基聚合法.它是早期的制造含氟聚合物的主要方法之一,目前逐漸呈現(xiàn)j為乳液聚合所替代的趨勢(shì).單體,引發(fā)劑,表面活性劑和水是懸浮聚合不可缺少的元素.一般的自由基引發(fā)劑均可用于懸浮聚合,且大多數(shù)都為過(guò)氧化物.引發(fā)劑的用量一般依聚合反應(yīng)的條件及引發(fā)劑的類別而定,通常為單體總量的0.05%0.5%表面活性劑最好采用含氟的.kato等采用鏈轉(zhuǎn)移系數(shù)小的,分子式為cf.川co.x或cf川s0x(n是412的整數(shù),x是一nh或堿金屬)的含氟表面活性劑,通過(guò)懸浮聚合法,制得了組成均一,性能優(yōu)良的含氟共聚物.對(duì)于懸浮聚合法,惰性溶劑氟氯化碳化合物作者簡(jiǎn)介:王義貴,男,1980年生,碩士研究牛,主要從事含氟聚合物的研究.wwgui163.coil1第38卷增刊s0王文貴等:乙烯一三氟氯乙烯共聚物薄膜的研究?65?(cfc)是經(jīng)常使用的溶劑,因?yàn)槭褂迷撊軇┛色@得高聚合速率和高摩爾質(zhì)量的聚合物.但是,氟氯化碳化合物會(huì)對(duì)大氣中的臭氧層產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞,這是一個(gè)全球性的環(huán)境問(wèn)題.因此,人們已強(qiáng)烈要求在氟聚合物的合成過(guò)程中停止使用該溶劑,而使用其替代物,如cc.全氟烴,cc.的氫氟化碳或含14個(gè)雜原子氧,氮或硫的全氟化碳.目前,這些替代溶劑已經(jīng)在實(shí)際生產(chǎn)中使用.溶劑和水的比例在30:7070:30范圍內(nèi)變化,如何減少和不采用有機(jī)溶劑是目前懸浮聚合急需解決的問(wèn)題之一.1.2乳液共聚法現(xiàn)在國(guó)外生產(chǎn)ectfe主要采用的是乳液共聚法j,即以含氟的乙烯基化合物進(jìn)行自由基乳液聚合,或?qū)⒑鷨误w與不含氟烯烴單體共聚制得含氟聚合物乳液,這是現(xiàn)在最常用的方法,也是合成含氟共聚物最常用的方法.因?yàn)槿橐汗簿鄯ㄓ玫降膯误w主要是含24個(gè)碳原子的氟烯烴,如氟乙烯(vf),二偏氟乙烯(vdf),四氟乙烯(tfe),三氟氯乙烯(ctfe),六氟丙烯(hfp)等.乳液共聚法來(lái)合成ectfe必須包括以下組分:單體,表面活性劑,引發(fā)劑,乳化劑,ph緩沖劑,交聯(lián)劑,分散介質(zhì)等,它們的選擇對(duì)共聚反應(yīng)的結(jié)果及共聚產(chǎn)物的特性非常重要.1.2.1乳液聚合中各組分的選擇1)單體的選擇三氟氯乙烯是合成ectfe用到的主要單體.和其他的含氟單體生成的共聚物相比,三氟氯乙烯共聚物除了具有含氟樹(shù)脂共有的優(yōu)異的機(jī)械性能,很好的耐侯性和耐化學(xué)品特性外,還具有優(yōu)異的透光性,對(duì)可見(jiàn)光和紫外線幾乎不吸收;此外,因?yàn)楹新仍?是所有氟樹(shù)脂中透濕氣率較低的,能阻止許多液體和氣體透過(guò),有利于被保護(hù)基材的防腐,防銹.用到的另外一個(gè)改性單體是乙烯.乙烯的主要來(lái)源是石油,所以乙烯很容易得到.文獻(xiàn)報(bào)道在合成ectfe的過(guò)程中.最好是同時(shí)再加入別的共聚單體,加入共聚單體后形成的共聚物,其抗裂化能力,防水能力,高溫時(shí)抗有機(jī),無(wú)機(jī)酸和堿的能力都有很大的提高.2)表面活性劑在含氟共聚物乳液的合成過(guò)程中表面活性劑起著非常重要的作用,特別是含氟的表面活性劑在合成ectfe的過(guò)程中作用特別明顯.據(jù)報(bào)道,在合成ectfe的過(guò)程中用到的表面活性劑為:ca(cf)(c,h)一x,其中a代表h或者是f;b的范圍在l到10,最好是4到lo;d的范圍在1到6;x是一個(gè)可溶性的親水集團(tuán),因?yàn)閤的存在才能使該類表面活性劑在水相中起作用.3)引發(fā)劑引發(fā)劑是指在聚合反應(yīng)中能引起單體活化而產(chǎn)生游離基的物質(zhì),引發(fā)劑是乳液共聚必不可少的組成部分,沒(méi)有引發(fā)劑乳液聚合根本就不會(huì)發(fā)生.共聚反應(yīng)的引發(fā)劑有很多,該體系的引發(fā)劑主要為:(1)氧化還原體系:氧化劑主要是水溶性的無(wú)機(jī)過(guò)氧化物,例如:高氯酸鹽,過(guò)硼酸鹽,過(guò)二硫酸鹽,過(guò)磷酸鹽,過(guò)氧化鋇,過(guò)氧化鋅,過(guò)氧化氫等;還原劑主要是含有硫元素的銨或堿金屬離子的鹽,例如:亞硫酸鹽,硫代硫酸鹽,酸性亞硫酸鹽,次硫酸鹽等.其中用的最多的氧化還原體系引發(fā)劑為(nh4)2s2o8,k2s2o8和nahso3,na2s2o5等.(2)水溶性的無(wú)機(jī)過(guò)氧化物:如銨和堿金屬的過(guò)硫酸鹽或者是過(guò)磷酸鹽,其中,過(guò)硫酸銨,過(guò)硫酸鈉和過(guò)硫酸鉀是最為常見(jiàn)的.作為引發(fā)劑的無(wú)機(jī)過(guò)氧化物在聚合物生產(chǎn)和改性中僅需要加入少量引發(fā)游離基反應(yīng),即使是0.o1%5%這樣少的量,他們對(duì)于引發(fā)的聚合反應(yīng)和聚合度以及對(duì)終端產(chǎn)品的質(zhì)量等方面都有很大的影響.(3)通式為(r一c00)的全氟二?；^(guò)氧化物:其中r為碳原子在110的鹵代烷基或是全鹵代烷基_9,其中,二(三氯甲?；?過(guò)氧化物(tcap)和二(二氯一氟甲?；?過(guò)氧化物(dcfap)被看作是ectfe制備最好的選擇.(4)二烴基過(guò)氧二碳酸酯類引發(fā)劑:其中烴基的碳原子數(shù)是18,比如,二丁基過(guò)氧二碳酸酯,二異丁基過(guò)氧二碳酸酯等.(5)有機(jī)過(guò)氧化物:如過(guò)氧化異丙基苯,過(guò)氧化苯甲酰,過(guò)氧化丁二酸等.目前,含氟類單體聚合反應(yīng)中,大都采用無(wú)機(jī)過(guò)氧化合物或者普通碳?xì)漕愡^(guò)氧化合物作為引發(fā)劑,比如含氟丙烯酸酯的聚合反應(yīng),用過(guò)氧化物或偶氮二異丁腈引發(fā),由此類引發(fā)劑引發(fā),而得到的高分子聚合物的端基是非氟代烷基,會(huì)使含氟高聚物的性能(如熱穩(wěn)定性,化學(xué)惰性,耐酸堿性等)受到影響.因此,本實(shí)驗(yàn)室成功合成了全氟二?；^(guò)氧化物.用全氟二?；^(guò)氧化物作為聚合反應(yīng)的引發(fā)劑,可以得到帶有全氟端基的高分子聚合物,從而大大提高了高聚物的性能.引發(fā)劑的用量決定于引發(fā)劑的類型,單體的濃度,乳化劑的濃度等因素.它們通常為單體質(zhì)量的塑料t業(yè)0.1%1%.這些引發(fā)劑可一次加入,也可根據(jù)需要分批加入.4)乳化劑在制備含氟共聚物的過(guò)程中,必須有乳化劑參與,它x,ll液共聚的過(guò)程及乳液產(chǎn)品的穩(wěn)定性有決定性作用.本體系用到的乳化劑分為含氟乳化劑和非含氟乳化劑.(1)含碳氟鏈的乳化劑,特別是碳鏈上的氫全部被氟取代的全氟化合物,具有很高而且非常特殊的表面活性,其臨界膠束濃度最低,因而較低用量即可收到良好的乳化效果,乳化效率高,特別是有氟烯烴單體參與乳化的體系,但價(jià)格較貴.(2)非氟類乳化劑,將陰離子型和非離子型復(fù)合使用(陰離子型)/m(非離子型):(12)/(0.51),依靠離子型乳化劑的靜電斥力和非離子型乳化劑較厚的水化層雙重作用產(chǎn)生的協(xié)同效應(yīng),使聚合物乳液的穩(wěn)定性提高,乳化效果較好,但用量必須適當(dāng).過(guò)低的乳化劑用量導(dǎo)致聚合過(guò)程凝膠過(guò)多,降低產(chǎn)品收牢,而且乳液的穩(wěn)定性(凍融,貯存,稀釋,電解質(zhì)等)也變差.這是由于乳液聚合過(guò)程是在一定溫度和攪拌速度下進(jìn)行的,需要有足夠量的復(fù)合乳化劑來(lái)保證整個(gè)聚合過(guò)程正常進(jìn)行(聚合穩(wěn)定性);而隨乳化劑用量的增加,ectfe聚合物耐水性下降.剛此,乳化劑用量應(yīng)該控制在一定的范圍.此外,乳化劑種類和用量對(duì)引發(fā)速率及鏈增長(zhǎng)速率,摩爾質(zhì)量及其分布,乳膠粒徑,黏度等也會(huì)產(chǎn)生重要影響.非離子乳化劑有:聚氧乙烯高級(jí)脂肪酸酯,聚氧乙烯烷基醚等.陰離子乳化劑有:烷基磺酸鹽,高級(jí)脂肪酸鹽,烷基硫酸酯鹽等.5)ph緩沖劑因?yàn)榻橘|(zhì)的ph值對(duì)膠乳的穩(wěn)定性以及引發(fā)劑的分解速率都有極大的影響,它是影響聚合速率的主要因素,因此必須保持介質(zhì)的一定ph值.該體系反應(yīng)的ph值范圍可控制在412,比較優(yōu)化的范圍是710,最好是控制在79.文獻(xiàn)報(bào)道,當(dāng)用氧化還原體系的引發(fā)劑時(shí),該體系ph值是用水溶性的緩沖溶液來(lái)控制.例如,碳酸鈉,醋酸納,磷酸氫二鈉,檸檬酸納等,當(dāng)氧化還原體系用的是ks,o/nahso,最好的ph緩沖溶液是四硼酸鈉.6)分散介質(zhì)溶劑共聚反應(yīng)的分散介質(zhì)通常為氟氯烴類有機(jī)溶劑,如cfc一12,cfc11,cfc一113,cfcjl4,但是此類物質(zhì)對(duì)于臭氧層有一定的破壞作用,最近主要采用甲基支鏈化的碳?xì)浠衔?如2,3一二甲基丁烷,2,3一二甲基戊烷,2,2,4三甲基戊烷,2,2,4,6,6一五甲基庚烷,2,2,4,4,6一五甲基庚烷等,但是,這類甲基化碳?xì)浠衔锏膬r(jià)格不菲,從實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的角度而言,可行性不大.乳液共聚反應(yīng)所用的分散介質(zhì)通常為蒸餾水,去離子水或者高純水,一般使用前還應(yīng)除去水中的氧氣.分散介質(zhì)得用量通常應(yīng)為體系總量的60%80%為好.7)聚合調(diào)節(jié)劑在聚合過(guò)程中為了控制聚合物的摩爾質(zhì)量,必須加入一種反應(yīng)物質(zhì)即調(diào)節(jié)劑.調(diào)節(jié)劑可以分為有機(jī)和無(wú)機(jī)兩種體系.它們提供了聚合反應(yīng)中可進(jìn)一步聚合的作用位點(diǎn),使該聚合物可以在較低的溫度下進(jìn)行聚合,使含氟高聚物的聚合度增大,改善高聚物的柔韌性,有利于耐酸堿性的提高.作為有機(jī)體系的調(diào)節(jié)劑最近有文獻(xiàn)報(bào)道,烷基環(huán)戊烷具有相對(duì)穩(wěn)定的官能團(tuán),有著很好的溶解性,對(duì)環(huán)境沒(méi)有任何的污染,是一種效果非常好的鏈傳輸物質(zhì),它可以作為調(diào)節(jié)劑,在較低的溫度下(一3030c(=),乳液聚合和懸浮聚合中都可以得到應(yīng)用,并且可以廣泛的應(yīng)用于t業(yè)生產(chǎn)中.而無(wú)機(jī)體系調(diào)節(jié)劑主要是磷酸,硫酸,硝酸等的無(wú)機(jī)鹽類的物質(zhì).聚合調(diào)節(jié)劑的用量通常為0.01%30%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),最好在0.05%10%之間.如果太低,則其不iiii好的起作用,這樣產(chǎn)物的耐候性和耐水性就較差.如果太高,則含氟聚合物具有較強(qiáng)的親水性,產(chǎn)物的耐水性就較差.1.3后乳化法aiharaj報(bào)道用后乳化法來(lái)合成ectfe,后乳化法與常規(guī)乳液聚合有所不同,它是通過(guò)分散體技術(shù),即先在有機(jī)溶劑介質(zhì)中合成含氟聚合物,然后使溶解的含氟聚合物在乳化劑的作用下成為分散體,或者通過(guò)中和反應(yīng)制得含氟聚合物水分散體.此方法不同于乳液聚合法和懸浮聚合法,其可以通過(guò)非自由基聚合的方法(如縮聚,加成聚合等)來(lái)制備含氟聚合物,這為含氟聚合物品種及功能的多樣化提供了可行的途徑.1.4剪切乳化法合成含氟共聚物的方法還有剪切乳化法.剪切乳化法是將含氟聚合物,分散劑,乳化劑和水在適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)設(shè)備中攪拌分散而制得含氟樹(shù)脂水分散體的方法.ep0816400報(bào)道了用該法合成ectfei21j.剪第38卷增刊s0王文貴等:乙烯一三氟氯乙烯共聚物薄膜的研究?67?切乳化法是早期制備含氟聚合物的主要方法,但目前對(duì)其進(jìn)行的研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如乳液聚合活躍,全面和深入,現(xiàn)漸漸有被乳液聚合所取代之勢(shì).2乙烯一三氟氯乙烯共聚物的發(fā)展1946年杜邦公司第一次合成了乙烯一j氟氯乙烯的共聚物,1974年應(yīng)用化學(xué)組織第一次以halar為商品名將ectfe商品化,從此halar成了ectfe的代名詞.在20世紀(jì)80年代早期,因?yàn)閷?duì)ectfe需求量的增加,應(yīng)用化學(xué)組織在美國(guó)的德克薩斯設(shè)計(jì)了另外一個(gè)生產(chǎn)ectfe的設(shè)備,1986年應(yīng)用化學(xué)組織把ectfe的產(chǎn)品和技術(shù)都轉(zhuǎn)讓給了美國(guó)的ausimont公司,從此以后應(yīng)用化學(xué)組織再也沒(méi)有重新生產(chǎn)ectfe.2001年ausimont被比利時(shí)solvay收購(gòu).到今天,世界上只有solvay公司在生產(chǎn)商品化1:1的交聯(lián)ectfe共聚物.同時(shí),乙烯一三氟氯乙烯共聚物在國(guó)內(nèi)研究的較少,只有大連振邦應(yīng)用freon溶液沉淀聚合體系,選用合適的引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑,通過(guò)優(yōu)化聚合反應(yīng)單體配比和溶劑配比,在一定溫度和壓力下聚合得到適合做粉末涂料ectfe粉末氟樹(shù)脂,目前還沒(méi)有規(guī)模化生產(chǎn)的報(bào)道,因此本課題具有很高的工業(yè)應(yīng)用研究?jī)r(jià)值.3ectfe加工工藝ectfe的加工_t藝,可采用擠壓,注塑模壓,吹塑以及旋轉(zhuǎn)模塑成型等,亦可采用流化床(沸騰床)或靜電噴涂工藝等.3.1注塑成型ectfe的注塑成型條件如下:(1)將注塑機(jī)料筒各段加熱區(qū)的溫度i預(yù)設(shè)在略低于成型所需溫度,用聚丙烯或高密度聚乙烯開(kāi)機(jī),以減少ectfe材料的損耗.規(guī)定的料筒成型溫度:后段240oc,中段250,前段260oc;(2)清洗料筒,并適量加人ectfe氟塑料,在每次排料后,應(yīng)稍等一段時(shí)間(約23min),使料筒內(nèi)ecte得以充分塑化;(3)調(diào)整注射量;(4)調(diào)整模具溫度120150oc;(5)設(shè)定所需的注射壓力和最短成型時(shí)間;(6)緩慢提高料筒溫度至成型所需值,并相應(yīng)降低注射壓力,必要時(shí),將成型周期時(shí)間重新調(diào)整至最短;(7)ectfe氟塑料不應(yīng)在料筒內(nèi)滯留過(guò)長(zhǎng)時(shí)間,若料筒溫度達(dá)到300oc時(shí),10min左右時(shí)間即會(huì)導(dǎo)致ectfe的變色和降解.應(yīng)注意熔體的適宜溫度在270.正常的生產(chǎn),臨時(shí)停機(jī)應(yīng)將料溫降至200;而長(zhǎng)時(shí)間停機(jī),則可用聚丙烯或高壓聚乙烯進(jìn)行清洗.3.2流化床成型預(yù)熱需加工的部件至240左右,然后把已被加熱了的部件浸沒(méi)于呈現(xiàn)沸點(diǎn)騰狀態(tài),即上下,左右不停流動(dòng)的ectfe樹(shù)脂浴中,只需12s即可移出.這就是流化床的成型工藝.為了獲得較厚的涂層,有經(jīng)驗(yàn)的操作者可將部件在樹(shù)脂浴中溶化24s;最后在烘箱內(nèi)加熱熔融.這種工藝適宜于小型,復(fù)雜部件的涂裝.3.3靜電噴涂成型使ectfe樹(shù)脂粉未粒子在一個(gè)操作室內(nèi)帶電,然后緊密粘附于已預(yù)熱至240271左右的部件,直至粒子熔融均習(xí),改變需涂裝部件的溫度,可獲得0.130.76him問(wèn)的不同涂裝厚度.該成型工藝適于批量部件涂裝.3.4旋轉(zhuǎn)模塑成型簡(jiǎn)稱滾襯成型,設(shè)備,管道本身既可作為模具.預(yù)先加熱需涂部件,然后把樹(shù)脂粉未噴射到處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的部件表面,利用部件的熱量,使樹(shù)脂熔融并黏附在部件表面,由于需將涂裝部件的不斷旋轉(zhuǎn),保證了薄片襯里的厚度均習(xí).該成型工藝特別適用于加工設(shè)備的薄片襯里(當(dāng)采用預(yù)制模具時(shí),則可獲得相當(dāng)厚度的整體塑料設(shè)備),也適用于舊設(shè)備的襯里修復(fù)和重新加工.但據(jù)介紹,該工藝應(yīng)用于涂裝氟塑料時(shí),只能采用halar牌號(hào)的ectfe樹(shù)脂,才能獲得滿意的質(zhì)量.4ectfe薄膜由于ectfe在大多數(shù)溶劑中幾乎不溶解,所以用傳統(tǒng)的擠出吹膜或流延等方法來(lái)制造ectfe薄膜是很難的,現(xiàn)在sovlay公司采用熱致相分離法(tips法)制備ectfe膜.采用tips法制備ectfe膜主要分五個(gè)步驟:1)將高聚物(ectfe)與某些高沸點(diǎn)的小分子化合物在高溫下(接近高聚物的沸點(diǎn))混合溶解形成均相的溶液;2)將聚合物溶液鑄造成所需要的形狀;3)將溶液降溫,使之發(fā)生相分離;隨著溶液中聚合物的冷卻固化,膜逐漸形成;4)用一個(gè)更易揮發(fā)的溶劑將膜中的稀釋劑萃取除去;5)將膜干燥至恒重,從而制得ectfe膜.用該方法制得的ectfe薄膜性能優(yōu)良,具體指標(biāo)見(jiàn)表1.用tips法制備ectfe具有以下優(yōu)點(diǎn):1)比傳統(tǒng)的方法更靈活更容易控制;2)原料損失很少;3)發(fā)生相變換,更容易控制最終產(chǎn)品的形狀.所以用此方法制備ectfe具有很好的應(yīng)用前景.表1ectfe薄膜的性能5ectfe薄膜的應(yīng)用ectfe共聚物薄膜有極佳的機(jī)械性能,耐腐蝕性,電氣特性和耐熱性,而且加工性能好,所以在各種領(lǐng)域中得到應(yīng)用.5.1低溫和航空領(lǐng)域南于ecte共聚物薄膜極佳的低溫性能和寬廣的溫度使用范圍(一100175),所以它特別適用于低溫和航空領(lǐng)域.例如:電線和電纜的絕緣層,泵的襯墊,密封條,墊圈,閥(門(mén))座,液氧瓶的墊圈,襯墊,火箭和飛機(jī)艙的元件,航天服,螺旋槳和油管管道等.5.2化工領(lǐng)域即使在高溫下,ectfe共聚物薄膜也具有極佳的化學(xué)惰性和機(jī)械性能,所以它被廣泛的應(yīng)用于化工領(lǐng)域.例如:集裝箱;振動(dòng)膜;輪船上的保護(hù)層;管道;閥門(mén);洗滌塔;化學(xué)反應(yīng)器;熱電偶;熱交換器等.5.3電氣領(lǐng)域ectfe的電絕緣性使其特別適用于電器裝置.例如:電線和電纜的絕緣層;計(jì)算機(jī)專用絕緣線;油井和電纜絕緣線;航空等運(yùn)輸系統(tǒng)絕緣線;電池;燃料隔膜;印刷等.5.4半導(dǎo)體領(lǐng)域ecte因?yàn)樗幕瘜W(xué)惰性和高純性可以適用與半導(dǎo)體領(lǐng)域.例如:高純水處理系統(tǒng)的凈室;包括支撐的和不支撐的桶,箱,罐,槽等的化學(xué)處理系統(tǒng).5.5其他領(lǐng)域因?yàn)閑ctfe薄膜自身的特性,它還可以應(yīng)用到很多領(lǐng)域,比如石油化工,食用和醫(yī)藥包裝等.6目前研究狀況目前國(guó)內(nèi)對(duì)于ectfe還有沒(méi)有產(chǎn)業(yè)化的報(bào)道,所以該產(chǎn)品一旦產(chǎn)業(yè)化將具有不可估量的市場(chǎng).對(duì)于該產(chǎn)品的研發(fā),青島宏豐氟硅科技有限公司具有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì):1)技術(shù)上青島宏豐氟硅科技有限公司自從2006年開(kāi)始就和上海同濟(jì)大學(xué)合作開(kāi)始了對(duì)于該產(chǎn)品的研發(fā),現(xiàn)在已經(jīng)完成了實(shí)驗(yàn)室的小試階段.從2008年開(kāi)始,青島宏豐氟硅科技有限公司已經(jīng)轉(zhuǎn)入ectfe產(chǎn)品的中試階段,在已經(jīng)完成的部分中試中,很好的重現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室所做的小試結(jié)果.2)原料上本產(chǎn)品是以f113為原料,先生產(chǎn)單體三氟氯乙烯(ctfe),然后再和單體乙烯共聚反應(yīng)得到的.目前f113是禁止銷售的產(chǎn)品,而青島宏豐氟硅科技有限公司具有國(guó)家環(huán)?？偩痔嘏纳a(chǎn)f113的權(quán)利和能力,所以在原料上我們具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì).參考文獻(xiàn)1katok,funakia,takakurat.methodforproducingafluorine-containingcopolymer:us,5663251p.19970902.2yoshih,kazuhikom.waterbasedfluorinecontainingpaint:ep,0743347p.1996一l120.3cimcu,leejm,ihmsk.emulsionpolymerizationoftetrafluoroethylene:effectsofreactionconditionsonparticleformationj.jfluorinechem,1999,96:11.4aiharat.manufactureoffluorinecontainingaqueousdispersionsforcoatings:jp,63314202【p.19881222.5夏正斌.水性含氟共聚物涂料的制備及其應(yīng)用j.涂料t業(yè),2003,33(3):3640.6chinhb,chandrass.copolymerizationofethyleneandchlorotrifluoroethyleneinanaqueousemulsion:us,4482685p.19841113.7shinighin,kiyohikoh.ethylene/tetrafluoroethyleneoiehlorotrifluoroethylenecopolymer:us,4513129p.j9850423.8kurtrh,johnrf.copolymersofchlor0trjnuor(】e【hylene,ethyleneandperfludroalkylethylenes:ep,185242p.19860625.(下轉(zhuǎn)第92頁(yè))?92?塑料i_業(yè)2010正網(wǎng)格質(zhì)量的影響較大.此,運(yùn)用moldflow進(jìn)行注塑成型分析的前期,擁有優(yōu)秀質(zhì)量的網(wǎng)格是非常重要的.4.2冷卻分析制件冷凝時(shí)間d一冷卻劑流速圖7冷卻分析結(jié)果如圖7a所示,冷卻介質(zhì)最低溫度與最高溫度之差約為0.1,而最高溫度與室溫差不多,即整個(gè)冷卻系統(tǒng)的效果是比較理想的.如圖7b所示,制件最高溫度為30.56,低于制件頂出時(shí)的設(shè)置溫度500c.圖7c,岡7d分別為制件冷凝時(shí)間和冷卻劑流速,這些數(shù)據(jù)可以作為調(diào)整工藝參數(shù)時(shí)的參考數(shù)據(jù)和判斷依據(jù).5結(jié)束語(yǔ)通過(guò)運(yùn)用pro/e建立手機(jī)外殼三維實(shí)體模型,使用moldflow確定了塑件的最佳澆口位置.通過(guò)流動(dòng)模擬分析和冷卻模擬分析,發(fā)現(xiàn)缺陷,再針對(duì)缺陷修改藝參數(shù),減少缺陷.這對(duì)于提高塑件制品質(zhì)量,縮短生產(chǎn)周期,指導(dǎo)模具設(shè)計(jì)與制造都有重要的意義.參考文獻(xiàn)1屈華呂.塑料成型t藝與模具設(shè)計(jì)m.北京:高等教育出版社,2007.2付秀娟.殼體制品注塑工藝參數(shù)cae優(yōu)化分析j.工程材料應(yīng)用,2008(6):4345.3李榮勛.cae在注射模具缺陷分析中的應(yīng)用與研究j.塑料工業(yè),2000,29(6):2831.4項(xiàng)輝寧.計(jì)算機(jī)輔助塑料模具設(shè)計(jì)和工藝改進(jìn)j.模具技術(shù),2000(1):7378.5hieberca.coupledflowpathmethodforsimulationtheinjectionmoldingfillingstagej.socplasteng,1982,28:356358.6趙明娟.基于moldflow的安全帶護(hù)蓋支架注射成型流動(dòng)分析j.塑料t業(yè),2008,36(12):2831.7陶筱梅,杜小清.基于moldflow的注塑模具澆口優(yōu)化設(shè)計(jì)_j.模具技術(shù),2007(4):4043.81羅寧玲,曾亞森.基于moldflow軟件的注塑產(chǎn)品熔接痕分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)j.模具cad/cam,2oo6(11):1719.(上接第68頁(yè))9