化工襯氟泵各種材質(zhì)耐高溫程度性能解析

　　非金屬的物理性能比鋼差很多，甚至比鋁和黃鋼還要差。但是，通過增加構(gòu)件的截面模量(即增加壁厚)。非金屬可以承受一定的工作壓力。隨著塑料工業(yè)的快速發(fā)展，化工襯氟泵的種類越來越多，正日益取代其他種類的非金屬泵。

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　　1.氟塑料泵(熱塑性塑料)

　　(1)聚全氟乙丙烯是聚四氟乙烯的改性品種，由四氟乙烯和六氟丙烯在55-60下用懸浮法共聚而成。俗稱F46具有優(yōu)異的機械性能、優(yōu)異的化學穩(wěn)定性、耐候性、電絕緣性和阻燃性，表面張力小，在熔融狀態(tài)下對金屬的附著力好。這種材料可以在-85-205下長期使用。由這種材料制成的泵的使用溫度可達150(200)。F46泵殼采用注塑成型生產(chǎn)。目前國內(nèi)的泵廠家基本都采用成型技術(shù)。

　　(2)氟合金

　　由上海有機化學研究所研制的氟塑料合金是采用國內(nèi)現(xiàn)有的高分子量聚全氟乙丙烯為主要原料，與四氟乙烯加填料直接混合，用物理方法制得的。其具有氟塑料的優(yōu)良性能，耐高溫、耐腐蝕，電絕緣性好和表面不粘等。氟塑料合金的特性為：F50-1耐高溫性比F46好，成本比F46便宜;F50-2具有聚四氟乙烯(F4)的優(yōu)良性能(250℃下可長期使用，耐各種酸、堿、強氧化劑和有機溶劑，電絕緣性好等)，又克服了F4的易冷流性和加工性差的缺點，能熱壓和冷壓燒結(jié)成形，成本介于聚四氟乙烯懸浮粉和分散粉之間，在許多應用上可取代F4，用此材料制的泵使用溫度可達150℃。

　　(3)聚偏氟乙烯(PVDF)

　　具有優(yōu)良的耐腐蝕性和耐磨蝕性，適用于溫度低于150℃的場合，但價格相對較高。PVDF由偏氟乙烯經(jīng)自由基聚合反應制得，分子量高達10的四次方。具有優(yōu)良的力學性能，是目前氟塑料中機械強度較高的產(chǎn)品，有好的化學穩(wěn)定性及耐候性。其特點是耐腐性、抗沖擊性、耐老化性、抗蠕變性等性能突出，可用一般熱塑性塑料加工方法成形，其方便的加工性能是其他塑料性能所遠不及的。除濃硫酸、濃硝酸和少數(shù)有機溶劑外，能耐較多的腐蝕性介質(zhì)。耐磨性僅次于高分子量聚乙烯(UHMWPE)，優(yōu)于其他塑料。耐溫性能也較高，以此材料制造的泵使用溫度可達12O℃。PVDF塑料的綜合性能好。

　　(4)其他氟塑料

　　聚四氟乙烯(PTFE)俗稱F4，具有極強的耐腐蝕性能，但是其物理性能很差，此時要求有金屬加強筋來承受泵的高壓。因此其制造工藝差，成本高又具有冷流性，一般不用此材料制造泵。

　　可溶性聚四氟乙烯(PFA)

　　耐溫范圍、力學性能、耐腐蝕性與F46相當。長期使用溫度-196--260度，有好的的耐化學腐蝕性，對所有化學品都耐腐蝕，摩擦系數(shù)在塑料中較低，還有很好的電性能，其電絕緣性不受溫度影響，有“塑料王”之稱。

　　聚三氟氯乙烯(PCTFE)

　　俗稱F3，其加工工藝性和耐腐蝕性均較好，但耐溫較低。熱性能 PCTFE的熔融溫度為212~217℃，結(jié)晶度越大融融溫度越高。玻璃化溫度(Tg)也隨結(jié)晶度而異，一般在45~90℃之間，用熱膨脹計法測定則在50℃左右。PCTFE長期處于260~280℃會因熱分解而引起分子量降低。

　　2.高分子量聚乙烯泵(熱塑性)

　　高分子量聚乙烯(UHMWPE)是新型的泵用工程塑料，美國材料試驗協(xié)會(ASTM)規(guī)定分子量為300萬-600萬的線型聚乙烯稱為高分子量聚乙烯。由于其分子鏈特別長，具有許多獨特的物理力學性能，耐蝕性超出現(xiàn)有其他熱塑性塑料，且表面摩擦系數(shù)低，低溫耐沖擊性好，耐環(huán)境應力開裂性優(yōu)良，耐寒性好，無毒性，特別適用于輸送含細顆粒的腐蝕性介質(zhì)，但耐溫性不高，此材料制的泵允許使用溫度為80℃。

　　3.增強聚丙烯泵(熱固性)

　　增強聚丙烯(FRPP)玻璃纖維是聚丙烯樹脂與短切玻璃纖維(玻璃纖維含量為10%-40%)混合后，經(jīng)擠出、切粒制得。主要采用注射工藝成形，除具有聚丙烯的優(yōu)良性能和相對密度增加10%外，還改善了聚丙烯的耐熱、抗蠕變和尺寸穩(wěn)定性。同時，力學性能也顯著提高，如拉伸強度、彎曲強度均增大1-2倍，沖擊強度則提高1-3倍。

　　采用增強聚丙烯作為材料的泵耐溫可達100℃，除氧化性酸，濃硝酸、鉻酸外，能耐大部分酸、堿、溶劑介質(zhì)。增強聚丙烯泵可采用注射模塑的方法整體成形，生產(chǎn)效率高，成本低，適用于輸送介質(zhì)條件不苛刻的場合。各種增強聚丙烯的性能差異很大，設(shè)計選用時應予注意。

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