(e)氟树脂衬里材料特性

(甲)机械特性

<技・製>图 2. 2. 1 PTFE • PFA Tensile Strength


<技・製>图 2. 2. 2 PTFE • PFA Elongation


<技・製>图 2. 2. 3 PTFE • PFA Young's Modulus


<技・製>表 2. 2. 1 PTFE • PFA 压缩蠕变特性


<技・製>表2. 2. 2 PTFE • PFA 弯曲寿命特性

材 质 至破坏的循环数
PTFE >500    万 次
PFA(350) 50~100    〃 
PFA(340) 5~10     〃 
FEP(160) 10~20      〃 

测试方法
MIT法

试样尺寸  0.25t×12.7W(mm)
温  度  23℃
负 荷  12.3N{1.25kgf}
弯曲角度  ±135°

 


<技・製>图 2. 2. 4 PTFE • Thermal Expansion


<技・製>表 2. 2. 3 衬里板的物理性质(PTFE)


项 目 熔点
(℃)
比重 拉伸强度
MPa{kgf/cm2
伸展
(%)
拉伸弹性率
MPa{kgf/cm2}
屈服点强度
MPa{kgf/cm2}
破电值
kV/0.1mm
物性值 327 2.18 32 {330} 410 430 {4400} 15 {150} 11

(乙)渗透性

<技・製>图 2. 2. 5 PTFE、PFA 板的渗透性 35% HCI at 70℃ 大气压


<技・製>图 2. 2. 6 PFA、PTFE 板的渗透性 70% HNO3 at 70℃/25℃ 大气压


<技・製>图 2. 2. 7 比重与渗透度(70℃)


<技・製>图 2. 2. 8 厚度与渗透度(70℃)


(丙)焊接特性
华尔氟龙氟树脂衬里容器的板之间及用于安装喷嘴的焊接特性如下所示。
一般来说,焊接是在板的相互接触部分开槽,对于 PTFE 板,将 PFA 分散液烧结,进行 PFA 焊条与 PFA 带的焊接。
PFA 板采用 PFA 焊条和 PFA 带焊接。焊接机采用热风焊接机,有手动型与自动型。焊接部位的结构如图 2.2.9 所示。

<技・製>图 2. 2. 9 焊接部位结构

*焊接特性
PTFE、PFA 的焊接强度记载在图 2.2.10 剥离强度、图 2.2.11 剪断强度中。


<技・製>图 2. 2. 10 焊接特性(剥离强度)


<技・製>图 2. 2. 11 焊接特性(剪断强度)


如图 2.2.10、图 2.2.11 所示,同种材料的 PFA-PFA 在高温下,比 PTFE-PFA 显示出了更好的焊接强度。因此,PTFE-PFA 的使用温度可达到 120℃。
当使用温度高于此时,应使用 PTFE-PFA 热压机焊接,并选择 PFA 材料。


(丁)粘附特性
用于华尔氟龙氟树脂衬里容器的橡胶类胶粘剂(氯丁橡胶类)的粘附特性如下所示。

<粘附强度温度特性>
①试 样 衬里材料:单面处理 PTFE 板(t3)、PTFE GB 板(t3)
      金属板:SS400(75W×100L×6t)
      胶粘剂:橡胶类(氯丁类)
②试样的制作
  喷砂处理金属板,及将 PTFE 板脱脂。
  然后涂抹胶粘剂,干燥后装入蒸汽硫化器加压、硫化,制成试样。
③测 定
  将经硫化粘附的试样如图 2.2.12、图 2.2.13 所示,切割成小块。
  将该试样在恒温槽中,在各温度下保持1 小时后,在恒温槽中进行剥离测试。


测试机 :岛津 Auto graph
测试形状 :根据图 2.2.12、图 2.2.13。
测试温度:0℃、10℃、25℃、80℃、100℃
测试速度:50mm/min
剥离方法 :180°及剪断
试样数 :各 5 块

<技・製>图 2. 2. 12 180℃ 剥离试样


<技・製>图 2. 2. 13 剪断剥离试样


④测定结果

测定结果如图 2.2.14、图 2.2.15 所示。


<技・製>图 2. 2. 14 粘附强度-温度特性(180℃ 剥离-橡胶类胶粘剂)


<技・製>图 2. 2. 15 粘附强度-温度特性(剪断-橡胶类胶粘剂)


(戊)对真空特性

①试样
形状:直管  φ450×1000mm
罐(下部 10% 碟形板、上部平板)内径:ø850
材料:衬里材料:PTFE 板(t3)单面蚀刻
    罐体:SGP・SS400
    粘附材料:橡胶类(氯丁)

②真空测试结果

温度 测试结果
直管φ450×1000mm 罐φ850(500r)
50℃ 1.3kPa{10Torr}15h减压
无异常
0.4kPa{3Torr}75h减压
无异常
80℃ 1.3kPa{10Torr}15h减压
无异常
1.3kPa{10Torr}75h减压
无异常
100℃ 1.3kPa{10Torr}15h减压
无异常
 
120℃ 1.6kPa{12Torr}
3h减压中内陷
 

(己)热循环特性
①试 样
形 状:直 管 φ450×1000mm
材 料:衬里材料:PTFE 板(t3)单面蚀刻
    罐  体:SGP
    粘附材料:橡胶类(氯丁)

②测试方法
在试样两端安装法兰,用泵交互注入 80℃ 的温水、15℃~20℃ 的冷水,进行加热、冷却。完成规定的循环次数后,观察内衬的状况。
 测试条件 流体 :水 热循环 :温水 80℃ 40 分钟
  :冷水 15℃~20℃ 80 分钟
压 力 :0.3MPa{3kgf/cm2

③测试结果

循环数 测试结果

0

无内衬的剥离、内陷、破损

500

无内衬的剥离、内陷、破损

1000

无内衬的剥离、内陷、破损

2000

无内衬的剥离、内陷、破损


   

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