PTFE:tä kutsutaan "muovien kuninkaaksi".Roy Planck, fluorihartsin isä, aloitti Freonin korvikkeiden tutkimisen DuPontissa Yhdysvalloissa vuonna 1936. He keräsivät osan tetrafluorietyleenistä ja varastoivat sen teräspulloihin valmistautuen seuraavan päivän seuraavaan kokeeseen, Mutta kun paineenalennusventtiili sylinteri avattiin seuraavana päivänä, kaasua ei vuotanut yli.He luulivat sen vuotavan, mutta sylinteriä punnittaessa havaittiin, ettei sylinteri ollut laihtunut.He sahasivat teräspullon auki ja löysivät suuren määrän valkoista jauhetta, joka oli polytetrafluorieteeniä (teflonia).
PTFE:tä kutsutaan "muovien kuninkaaksi".Roy Planck, fluorihartsin isä, aloitti Freonin korvikkeiden tutkimisen DuPontissa Yhdysvalloissa vuonna 1936. He keräsivät osan tetrafluorietyleenistä ja varastoivat sen teräspulloihin valmistautuen seuraavan päivän seuraavaan kokeeseen, Mutta kun paineenalennusventtiili sylinteri avattiin seuraavana päivänä, kaasua ei vuotanut yli.He luulivat sen vuotavan, mutta sylinteriä punnittaessa havaittiin, ettei sylinteri ollut laihtunut.He sahasivat teräspullon auki ja löysivät suuren määrän valkoista jauhetta, joka oli polytetrafluorieteeniä (teflonia).
Ominaisuudet ja ominaisuudet:
PTFE:n mekaaniset ominaisuudet ovat suhteellisen pehmeät.PTFE:llä on sarja erinomaisia suorituskykyominaisuuksia:
- Korkean lämpötilan kestävyys:pitkäaikaisen käytön lämpötila 200 ~ 260 astetta;
- Alhaisen lämpötilan kestävyys:vielä pehmeä -100 asteessa;
- Korroosionkestävyys:kestävyys aqua regiaa ja kaikkia orgaanisia liuottimia vastaan;
- Säänkestävyys:optimaalinen vanhenemisikä muovissa;
- Korkea voitelu:pienin kitkakerroin (0,04) muovissa;
- Ei-viskoosi:minimaalinen pintajännitys kiinteissä materiaaleissa ilman aineen kiinnittymistä;
- Myrkytön:Fysiologisella inertialla ja erinomaisilla sähköominaisuuksilla se on ihanteellinen C-luokan eristemateriaali, sanomalehti paksu kerros voi estää 1500 V korkean jännitteen.Se on sileämpää kuin jää.
PTFE:n kitkakerroin on hyvin pieni, vain 1/5 polyeteenin kitkakerroin, joka on tärkeä perfluorihiilipinnan ominaisuus.Ja koska fluori-hiiliketjun molekyylien välinen voima on erittäin pieni, PTFE ei ole viskoosia.PTFE säilyttää erinomaiset mekaaniset ominaisuudet laajalla lämpötila-alueella -196 - 260 °C. Yksi perfluorihiilipolymeerien ominaisuuksista on, että ne eivät ole hauraita alhaisissa lämpötiloissa.PTFE:llä on korkea tiheys 2,14-2,20 g / cm3, lähes ilman veden imeytymistä, ja tasapainovesiabsorptionopeus on alle 0,01 %.PTFE on tyypillinen pehmeä ja heikko polymeeri.Makromolekyylien välinen painovoima on pieni, ja jäykkyys, kovuus ja lujuus ovat pieniä.Se deformoituu pitkäaikaisessa rasituksessa.
Teknologian yleiskatsaus
Suspensiopolymerointi:polymerointikattilassa väliaineena käytetty vesi, initiaattorina käytetty ammoniumpersulfaatti ja aktivaattorina laimea suolahappo, tetrafluorieteeni polymeroidaan 0,5-2 MPa:n paineessa ja 40-45 ℃:n paineessa valkoisten hiukkasten saamiseksi. saada jauhemaista polytetrafluorieteeniä, jossa on eri hiukkaskoot, muussauksen, jauhamisen ja kuivauksen jälkeen.
Dispersiopolymerointi:Pieni määrä dispergointiainetta (ammoniumperfluorioktanoaatti) ja stabilointiainetta (fluorihiiliyhdiste) lisätään käynnistämään polymerointi redox-katalyytillä.Polymerointi jaetaan korkeapaineisiin ja matalapaineisiin.Korkea paine on 2 MPa ja 25 ℃ ja matala paine on 0,6-0,7 MPa ja 0-38 ℃.Polytetrafluorietyleenin polymerointiliuos valmistetaan dispersiopolymeroinnilla ja dispersiohartsi saadaan koaguloimalla, kuivaamalla ja seulomalla. Dispersiopolymeroinnin kautta ionittoman veden ja erilaisten apuaineiden vaikutuksesta muodostuu valkoinen emulsio.Emulsio haihdutetaan ja väkevöidään konsentraatiokattilan läpi, jolloin muodostuu väkevöity neste, eli dispergoitu emulsio.
Dispersiohartsilla on parempi käsittelyteho ja tuotteen suorituskyky.Polytetrafluorieteeni on tulenkestävää ja sen juoksevuus on huono.Sen partikkelikoolla ja hiukkasmuodolla on tärkeä vaikutus sulatteen juoksevuuteen, prosessointiominaisuuksiin ja tuotteen ominaisuuksiin.Suspendoitujen hartsien ja dispergoitujen hartsien laatuero johtuu niiden hiukkaskoosta, hiukkaskokojakaumasta ja hiukkasten morfologiasta.Ensimmäisen hiukkaskoko on millimetri, kun taas jälkimmäisen submikronikoko (250-350 nm). Suspendoituja hartseja voidaan muovata ja käsitellä, mutta niitä ei voida suulakepuristaa tahnamuodossa, kun taas dispergoituja hartseja voidaan käyttää tahnan suulakepuristamiseen.PTFE-dispergointihartsien molekyylipaino ja kiteisyys ovat yleensä korkeampia kuin suspendoitujen hartsien, kiteisyys jopa 96-98 %, ja taivutusväsymiskesto on 2300 kertaa pidempi kuin suspendoitujen hartsien.
Emulsiopolymeroinnilla tuotetun dispergoidun hartsin hiukkaskoko on pieni, hiukkaskokojakauma on kohtuullinen ja hiukkasten morfologia on hallittavissa, joten sillä on hyvä prosessointikyky ja tuotteen suorituskyky.
Tällä hetkellä noin kaksi kolmasosaa PTFE-hartseista valmistetaan suspensiomenetelmällä ja yksi kolmasosa dispersiomenetelmällä.
Vuonna 2019 kotimaisia PTFE-tuotantoyhtiöitä on yhteensä 12, joiden kokonaiskapasiteetti on noin 140 000 tonnia vuodessa, mikä vastaa yli 40 prosenttia maailmanlaajuisesta tuotantokapasiteetista.On kuitenkin huomattava, että Kiinan PTFE:n tuotantokapasiteetti on pääasiassa ruiskuvalulaatuisia keski- ja matalalaatuisia tuotteita.
Kiinan PTFE-tuotantokapasiteetti on suhteellisen keskittynyt.Alan kuuden suurimman yrityksen osuus kokonaistuotantokapasiteetista on noin 83 %.Alan johtava Dongyue Groupilla on lähes kolmasosa markkinaosuudesta.
Vuonna 2019 kotimaisen PTFE-tuotannon arvioidaan olevan noin 90 000 tonnia, pääasiassa ruiskupuristuslaadun keski- ja alemman loppuluokan tuotteissa, ja huippuluokan PTFE-hartsin lokalisointiaste on erittäin alhainen, mikä on voimakkaasti riippuvainen tuonnista. PTFE:n nettoviejä.Vuonna 2004 Kiinan PTFE-vienti ylitti tuontimäärän, ja sen kapasiteetti kasvoi merkittävästi vuodesta 2010 vuoteen 2012, ja sen vientimäärä kasvoi vuosi vuodelta.Vuonna 2010 Kiinan PTFE:n vientimäärä ylitti ensimmäistä kertaa 20 000 tonnia ja on pysynyt noin 20 000 tonnissa vuodessa. Tuontimäärä on pysynyt vakaana 5000-6000 tonnin mittakaavassa, josta 70-80 % tuodusta PTFE:stä on korkea. -suorituskykyä muunnetut tuotteet, jotka vastaavat jatkoteollisuuden tarpeita huippuluokan PTFE-tuotteisiin.Tällä hetkellä Kiinan huippuluokan PTFE:tä toimittavat pääasiassa ulkomaiset yritykset, kutenDaikinJapanissa ,DuPontYhdysvalloissa.
5G:n pääsovellukset
5G-viestintäteknologian jatkuvan kehityksen myötä myös vastaavien korkeataajuisten ja mataladielektristen materiaalien kysyntä kasvaa. Fluorimateriaaleissa on erinomainen eristys, eivätkä korkeataajuiset radioaallot häiritse niitä helposti.Fluoripolymeereillä on hyvät alhaiset dielektriset ominaisuudet ja pienet häviökertoimet suurtaajuusolosuhteissa.Ne voivat tarjota erittäin korkeita taajuuksia ja nopeaa suorituskykyä datakeskuksille, signaalinsiirtotorneille ja henkilökohtaisille elektronisille laitteille.Siksi 5G:n kiihtyessä myös korkean suorituskyvyn fluoripolymeerien kysyntä kasvaa markkinoilla.
Tärkeimmät sovellukset ovat 5G-viestinnän nopeat kaapelit, puolijohteet, piirilevyt ja antennikomponentit.
Korkeataajuinen ja nopea kaapeli
Teflonhartsi parantaa kaapelin eristyskomponenttien ja -vaippojen sähköistä suorituskykyä ja tarjoaa niille vertaansa vailla olevan paloturvallisuuden.Nämä ominaisuudet ovat erittäin tärkeitä johdotusjärjestelmissä (kuten nopeassa kaapelissa) lähiverkkoihin (LAN), datakeskuksiin ja muihin tehokkaisiin tietoliikennesovelluksiin.Siksi fluoripolymeerejä käytetään suurtaajuisissa siirtolinjoissa, joissa on useita toimintoja, suuria tiedonsiirtomääriä ja teräväpiirto.
Puolijohteiden valmistus
5G vaikuttaa puolijohdeteollisuuden kehitykseen ja muuttaa alan tarpeita.PTFE-polymeereillä on myös tärkeä rooli puolijohteiden valmistusprosesseissa.
PCB- ja antennikomponentit
5G-aikakaudella painetut piirilevyt (PCB:t) ovat erittäin riippuvaisia korkean suorituskyvyn fluoripolymeerimateriaaleista, mikä voi parantaa 5G-lähetyksen laatua.PTFE:tä käytetään piirilevyjen ja antennijärjestelmien prepreg-komponenteissa korkeataajuisten yhteyksien aikaansaamiseksi.
Postitusaika: 26.2.2019