PTFE物理室各項檢測指標(biāo)要點_物理_自然科學(xué)_專業(yè)資料。1、PTFE 概述 聚四氟乙烯被稱“塑料王”，國杜邦開始研究氟利昂的代用品，他們收集了部分四 氟乙烯儲存于鋼瓶中，準(zhǔn)第二天進(jìn)行下一步的實驗，可是當(dāng)?shù)诙齑?/p> 1、PTFE 概述 聚四氟乙烯被稱“塑料王”，國杜邦開始研究氟利昂的代用品，他們收集了部分四 氟乙烯儲存于鋼瓶中，準(zhǔn)第二天進(jìn)行下一步的實驗，可是當(dāng)?shù)诙齑蜷_鋼瓶減壓閥后，卻沒有氣體溢出，他們以為是漏氣，可是將 鋼瓶稱量時，發(fā)現(xiàn)鋼瓶并沒有減重。他們鋸開了鋼瓶，發(fā)現(xiàn)了大量的白色粉末，這是聚四氟乙烯。研究發(fā)現(xiàn)聚四氟乙烯性質(zhì)優(yōu)良，可 以用于、炮彈等的防熔密封墊圈，因此美國軍方將該技術(shù)在二戰(zhàn)期間一直保密。直到二戰(zhàn)結(jié)束后，才解密，并于1946年實現(xiàn)工 業(yè)化生產(chǎn)聚四氟乙烯。聚四氟乙烯相對分子質(zhì)量較大，低的為數(shù)十萬，高的達(dá)一千萬以上，一般為數(shù)百萬（聚合度在104數(shù)量級，而聚 乙烯僅在103） 。一般結(jié)晶度為90～95%，熔融溫度為327～342℃。聚四氟乙烯分子中 CF2單元按鋸齒形狀排列，由于氟原子半徑較氫 稍大，所以相鄰的 CF2單元不能完全按反式交叉取向，而是形成一個螺旋狀的扭曲鏈，氟原子幾乎覆蓋了整個高分子鏈的表面。這種 分子結(jié)構(gòu)解釋了聚四氟乙烯的各種性能。溫度低于19℃時，形成13/6螺旋；在19℃發(fā)生相變，分子稍微解開，形成15/7螺旋。 雖然在全氟碳化合物中碳-碳鍵和碳-氟鍵的斷裂需要分別吸收能量346.94和484.88kJ/mol，但聚四氟乙烯解聚生成1mol 四氟乙烯 僅需能量171.38kJ。所以在高溫裂解時，聚四氟乙烯主要解聚為四氟乙烯。聚四氟乙烯在260、370和420℃時的失重速率（%）每小 時分別為1×10-4．4×10-3和9×10-2。可見，聚四氟乙烯可在 260℃長期使用。由于高溫裂解時還產(chǎn)生劇毒的副產(chǎn)物氟光氣和全氟異 丁烯等， 所以要特別注意安全防護(hù)并防止聚四氟乙烯接觸明火。 分 子 式： (C2F4)n;分 子 量： 100.015612;熔 點： 327℃;沸 點： ℃; 折射率：1.35。 1.1、化學(xué)性質(zhì) 耐大氣老化性：耐輻照性能和較低的滲透性;長期暴露于大氣中，表面及性能保持不變。 不燃性：極限氧指數(shù)在90以下。 耐酸堿性：不溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和有機(jī)溶劑（包括魔酸，即氟銻磺酸） 。 抗氧化性：能耐強(qiáng)氧化劑的腐蝕。 酸堿性：呈中性。 1.2、物理性質(zhì) 密度：2.1–2.3 g/cm?; 耐高溫——使用工作溫度達(dá)250℃。 耐低溫——具有良好的機(jī)械韌性；即使溫度下降到-196℃，也可保持5%的伸長率。 耐腐蝕——對大多數(shù)化學(xué)藥品和溶劑，表現(xiàn)出惰性、能耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿、水和各種有機(jī)溶劑。 耐氣候——塑料中的老化壽命。 高潤滑——是固體材料中摩擦系數(shù)者。 不粘附——是固體材料中小的表面張力，不粘附任何物質(zhì)。 低毒性——具有生理惰性，作為人工血管和臟器長期植入體內(nèi)無不良反應(yīng)。 1.3、應(yīng)用范疇 聚四氟乙烯可采用壓縮或擠出加工成型；也可制成水分散液，用于涂層、浸漬或制成纖維。 聚四氟乙烯在原子能、國防、航天、電子、電氣、化工、機(jī)械、儀器、儀表、建筑、紡織、金屬表面處理、制藥、醫(yī)療、紡織、 食品、冶金冶煉等工業(yè)中廣泛用作耐高低溫、耐腐蝕材料，絕緣材料，防粘涂層等，使之成為不可取代的產(chǎn)品。 聚四氟乙烯用作工程塑料，可制成聚四氟乙烯管、棒、帶、板、薄膜等，一般應(yīng)用于性能要求較高的耐腐蝕的管道、容器、泵、 閥以及制雷達(dá)、高頻通訊器材、無線電器材等。在 PTFE 中加入任何可以承受 PTFE 燒結(jié)溫度的填充劑，機(jī)械性能可獲得大大的改善， 同時保持 PTFE 其它優(yōu)良性能。填充的品種有玻璃纖維、金屬、金屬化氧化物、石墨、二硫化鉬、碳纖維、聚酰亞胺、EKONOL…等， 耐磨耗、極限 PV 值可提高1000倍。 聚四氟乙烯管材選用懸浮聚合聚四氟乙烯樹脂經(jīng)柱塞擠壓加工制成。生活中用的不粘鍋的內(nèi)襯也使用聚四氟乙烯制作的，就是利 用了聚四氟乙烯耐高溫，不粘的特點。 2、標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境及其定級、標(biāo)準(zhǔn)溫度與室溫的區(qū)別 2.1、標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境定義 標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境（引用 GB2918-1998）是指優(yōu)先選用的、規(guī)定了空氣溫度和濕度且限制了大氣壓強(qiáng)和空氣循環(huán)速度范圍的恒定環(huán)境，該 空氣中不含明顯的外加成分，且環(huán)境未受到任何明顯的外加輻射影響。 標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境代號 23/50 27/65 空氣濕度 t ℃ 23 27 相對濕度 U % 50 65 注 應(yīng)該使用這種標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境，除非另有規(guī)定 對于熱帶地區(qū)如各方商定，可以使用 注：上表中數(shù)值適用于大氣壓強(qiáng)在 86Kpa 和 106Kpa 之間的一般海拔高度及空氣循環(huán)速度≤1m/s 的場合。 2.2、環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)等級 等級 1（加壓） 2（一般） 2.3、標(biāo)準(zhǔn)溫度和濕度 如果濕度對所測性能都沒有任何顯著影響或其影響可忽略不計，則不必控制相對濕度。相應(yīng)的兩個環(huán)境稱作“溫度 23”和“溫度 27” ，調(diào)節(jié)周期不小于 88h。 同樣，如果溫度和濕度對所測性能沒有任何顯著影響，則溫度和相對濕度都不必控制，在這種情況下，該環(huán)境稱為“室溫” 。 溫度容許偏差△t ±1 ±2 ℃ 23/50 ±5 ±10 相對濕度容許偏差△U 27/65 ±5 ±10 “室溫”是指的這樣一種環(huán)境：其空氣溫度保持在規(guī)定范圍內(nèi)，而不考慮相對濕度、大氣壓或空氣相對流速的影響。通常空氣溫 度范圍為 18~28 ℃，應(yīng)稱作“18~28 ℃的室溫” ，調(diào)節(jié)周期不小于 4h 3、樣品采集及其制（準(zhǔn)階段） 3.1、樣品采集 3.1.1 樣品采集按 GB/T6678 進(jìn)行，采樣單元數(shù)按 GB/T6678-86 表 2 中的規(guī)定，采樣單元以包裝桶計。 從每個包裝桶內(nèi)等量抽取需用樣品混合均勻，放入清潔干燥的容器內(nèi)。采樣應(yīng)保持物料原始的狀態(tài)，取樣過程中應(yīng)避免水汽、塵 土的雜質(zhì)的引入。采樣應(yīng)抽取均勻的、有代表性的樣品，在采樣容器上注明樣品名稱、物料批號及數(shù)量、采樣日期、采樣者等。 3.1.2 注意事項 3.2、試樣的制 所用器皿設(shè) 3.2.1 圓片試樣 稱取通過孔徑 0.9mm（20 目）金屬篩的聚四氟乙烯樹脂 14.5g，均勻地加入清潔模具的模腔內(nèi)，刮平、合模后，放在液壓
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