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ETFE建筑膜材,由ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)生料直接制成。ETFE不僅具有優(yōu)良的抗沖擊性能、電性能、熱穩定性和耐化學(xué)腐蝕性,而且機械強度高,加工性能好。ETFE建筑膜材在我國建筑領(lǐng)域應用廣泛。
這種膜材透光性特別好,號稱(chēng)“軟玻璃”,質(zhì)量輕,只有同等大小玻璃的1%;韌性好、抗拉強度高、不易被撕裂,延展性大于400%;耐候性和耐化學(xué)腐蝕性強,熔融溫度高達200℃;可有效的利用自然光,節約能源;良好的聲學(xué)性能。ETFE膜自清潔功能使其表面不易沾污,且雨水沖刷即可帶走沾污的少量污物,清潔周期大約為5年。另外,ETFE膜可在現成預制成薄膜氣泡,方便施工和維修。當然ETFE也有不足,如外界環(huán)境容易損壞材料而造成漏氣,維護費用高等,但是隨著(zhù)大型體育館、游客場(chǎng)所、候機大廳等建設的增多,ETFE更加突顯了自己的優(yōu)勢。
ETFE,乙烯-四氟乙烯共聚物,該材料具有聚四氟乙烯的耐腐蝕特性,克服了聚四氟乙烯對金屬的不粘和性缺陷,加之其平均線(xiàn)膨脹系數接近碳鋼的線(xiàn)膨脹系數,使ETFE(F-40)成為和金屬的理想復合材料。EFTE膜通常厚度小于0.2mm,其特有的抗粘著(zhù)表面使其具有高抗污,以清洗的特點(diǎn),通常雨水可以清潔主要污垢。EFTE壽命在25~35年,屬可循環(huán)利用材料。達到B1防火等級標準。透光率可控制50%~95%。根據幾何條件和膜層數,其k值可達2.0W/m2k。ETFE膜有很強的自潔性。由于ETFE膜本身的摩擦系數很小,灰塵、污垢在這滑溜溜的表面上“站不住腳”。即使表面有些浮塵,只要下點(diǎn)小雨,立面的膜能被沖洗得很干凈。
ETFE能吸收大的沖擊能,耐沖強度大,而且低溫耐沖擊性能也很好,塑料的蠕變性能是影響其工程應用的重要因素。在氟塑料中ETFE的耐蠕變性能明顯優(yōu)于PTFE、FEP和PFA,可與PVDF相媲美。ETFE的連續使用溫度為180℃.ETFE具有高絕緣電阻和低的介電損耗,在低于10MHz的頻率下,ETFE樹(shù)脂的介電常數在2.5-2.6之間,在10GHz頻率下介電常數仍接近2.3。低頻下的耗散因數低于0.001,在100MHz下耗散因數為0.023,達到高值,之后耗散因數有隨著(zhù)頻率的增加而降低。
ETFE能吸收大的沖擊能,耐沖強度大,而且低溫耐沖擊性能也很好。塑料的蠕變性能是影響其工程應用的重要因素。在氟塑料中ETFE的耐蠕變性能明顯優(yōu)于PTFE、FEP和PFA,可與PVDF相媲美。ETFE是一種半結晶性、半透明樹(shù)脂,結晶度約50%-60%,作為氟塑料中輕品種的ETFE,相對密度1.73左右。它的拉伸強度、沖擊強度和耐蠕變性均優(yōu)于PTFE,耐低溫沖擊強度是現有氟塑料中好的。
ETFE涂料有良好的粘接強度,可以用到承受負壓的設備和容器上。用ETFE片材襯里的設備幾乎不沾污垢。熔融加工的ETFE薄膜致密無(wú)針孔,因而耐化學(xué)品性能好,有較高的性。以厚度為0.6mm的ETFE片材作設備襯里,經(jīng)個(gè)月的藥液浸漬后,其外觀(guān)不起變化(相對其他材料高使用溫度比較具有優(yōu)勢),且對很多種酸都具有良好的耐腐蝕性。
ETFE--加工成型:ETFE雖然可以用一般熱塑性塑料的成型方法加工,但ETFE成型溫度范圍較窄,流動(dòng)性較差,而且對成型模具有較強的粘著(zhù)力,因而ETFE成型時(shí)模具涂脫模劑,成型方法主要有模壓、擠出、注射和涂覆等。ETFE模壓成型溫度為280-360℃,預成型壓力為5~12MPa,待物料在壓機中呈現半塑化狀態(tài)后,再升至30-60MPa,在280℃保溫,然后冷卻至150℃以下,再用水冷至室溫,脫模后即為成品。
ETFE結構與特點(diǎn):ETFE具有密度小、耐、易加工、韌性好、耐化學(xué)腐蝕、耐候、光學(xué)和電學(xué)性能好等特點(diǎn),ETFE共聚物的熱穩定性隨著(zhù)TFE含量的增加而變大,當其含量大于50%時(shí),熔融溫度與分解溫度的差值將變得很大,用通用方法即能夠對所得共聚物進(jìn)行加工。本體聚合的ETFE的熔點(diǎn)與聚合組分有很大的關(guān)系,在熔融曲線(xiàn)上會(huì )出現兩個(gè)值,當TFE小于48%時(shí),兩個(gè)極值溫度相差較大,低溫點(diǎn)與低分子量部分,尤其是含E單元較多的鏈段相關(guān);當TFE的含量為48%-50%時(shí),兩極值極為接近,呈一個(gè)雙分布峰。懸浮聚合的ETFE的熔融曲線(xiàn)僅出現單峰,說(shuō)明了其結構和化學(xué)的均勻性較好。與FEP和PFA的無(wú)規結構不同,ETFE具有交替結構,與PTFE和FEP相比,ETFE除耐熱溫度稍低外,保持了優(yōu)良的電性能、耐化學(xué)性和耐老化性。同時(shí)乙烯的引入大大提高了共聚物的耐輻照性,其力學(xué)性能的改善也很,如韌性、硬度、冷流和抗蠕變性都比PTFE和FEP好,其制件尺寸穩定性可與尼龍或聚媲美。為了提高ETFE的高溫力學(xué)性能,目前商品化的ETFE樹(shù)脂一般都含有少量的第三單體。ETFE樹(shù)脂的合成可以采用本體聚合、水相聚合、非水分散聚合和混合相分散聚合等工藝。
日本旭硝子Asahi Glass Fluon ETFE為四氟乙烯(C2F4)和乙烯(C2H4)的共聚物(四氟乙烯共聚體),除了具有耐熱性、耐藥品性、電氣特性外,還具有的成形加工性。它既能夠隨意地熔融加工,也能夠進(jìn)行擠壓成形、成形、粉末涂裝等。因此被廣泛用于電線(xiàn)被覆、各種襯料、表面涂層及其他各個(gè)領(lǐng)域。
Asahi Glass Fluon ETFE特長(cháng):
成形加工性 :具有與通用的熱塑性相同的擠壓成形、成形、粉末涂裝性能。
耐藥品性 :與大多數的藥品不發(fā)生反應,具有非常強的耐腐蝕性。
電氣特性 :在非常寬的溫度范圍內,顯示出良好的絕緣性及穩定的介質(zhì)特性。
機械強度: 比代表性的氟樹(shù)脂PTFE具有更高的機械強度。
連續耐熱使用溫度 :在150℃以?xún)鹊妮^大溫度范圍內均可使用,并能夠穩定地發(fā)揮以上特征。
高耐風(fēng)化性 :即使存在陽(yáng)光直射、風(fēng)吹雨淋、廢氣排放等,也不會(huì )使其功能退化及劣化,可長(cháng)期暴露在戶(hù)外使用。
難燃性/安全性 :符合UL標準94V-0,無(wú)味。
非粘附性:有的防污性、離型性。
Asahi Glass Fluon ETFE用途:
各種襯套/各種表面涂層/半導體相關(guān)藥液用材料/電線(xiàn)被覆/電氣、電子零件。
Asahi Glass Fluon LM-ETFE:
此氟樹(shù)脂在〈FLUON ETFE〉的特性的基礎上,降低了融點(diǎn),從而提高了成形加工性。
日本旭硝子Fluon LM-ETFE與以往的ETFE樹(shù)脂相比,融點(diǎn)降低了30~40℃。能夠在較寬的溫度范圍內成形,可以用其制作的透明性薄膜。
日本旭硝子Fluon LM-ETFE用途:
擠壓成形:電線(xiàn)、管、薄膜。
成形:電子零件、OA零件、耐藥用途。
日本旭硝子Fluon LM-ETFE AH系列:
有粘著(zhù)性的AH系列技術(shù)賦予粘著(zhù)性,可與其他材料溶融粘著(zhù)加工。
不用粘著(zhù)劑和表面處理。
僅用少量工序即可達到堅固的層壓成形。
層壓膜成形例:
燃油管
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ETFE結構與特點(diǎn):ETFE具有密度小、耐輻射、易加工、韌性好、耐化學(xué)腐蝕、耐候、光學(xué)和電學(xué)性能好等特點(diǎn),ETFE共聚物的熱穩定性隨著(zhù)TFE含量的增加而變大,當其含量大于50%時(shí),熔融溫度與分解溫度的差值將變得很大,用通用方法即能夠對所得共聚物進(jìn)行加工。本體聚合的ETFE的熔點(diǎn)與聚合組分有很大的關(guān)系,在熔融曲線(xiàn)上會(huì )出現兩個(gè)大值,當ETFE小于48%時(shí),兩個(gè)值溫度相差較大,低溫點(diǎn)與低分子量部分,尤其是含E單元較多的鏈段相關(guān);當ETFE的含量為48%-50%時(shí),兩值為接近,呈一個(gè)雙分布峰。懸浮聚合的ETFE的熔融曲線(xiàn)僅出現單峰,說(shuō)明了其結構和化學(xué)的均勻性較好。與FEP和PFA的無(wú)規結構不同,ETFE具有交替結構,與PTFE和FEP相比,ETFE除耐熱溫度稍低外,保持了優(yōu)良的電性能、耐化學(xué)性和耐老化性。同時(shí)乙烯的引入大大提高了共聚物的耐輻照性,其力學(xué)性能的改善也很,如韌性、硬度、冷流和抗蠕變性都比PTFE和FEP好,其制件尺寸穩定性可與尼龍或聚媲美。為了提高ETFE的高溫力學(xué)性能,目前商品化的ETFE樹(shù)脂一般都含有少量的三單體。ETFE樹(shù)脂的合成可以采用本體聚合、水相聚合、非水分散聚合和混合相分散聚合等工藝。
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