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乙烯四氟乙烯 (ETFE) 膜材完整指南
乙烯四氟乙烯 (ETFE) 是一種氟基塑料，設計用于在很寬的溫度范圍內具有高耐腐蝕性和強度。由于其特殊的化學和物理特性，ETFE被廣泛應用于化工、電氣/電子、建筑、醫(yī)療和汽車行業(yè)。
通過了解有關 ETFE 的一些基本信息、關鍵特性和性能、其流行的應用和加工這種聚合物材料的條件，成為專家！
讓我們首先從了解含氟聚合物開始......
一、概述
01.什么是乙烯四氟乙烯 (ETFE)？
氟聚合物是一類在化學結構中含有氟原子的聚合物材料。含氟聚合物有兩種類型：
- 全氟聚合物——在這種聚合物類型中，類似碳氫聚合物結構中的所有氫原子都被氟原子取代
- 部分氟化聚合物——而在此類聚合物中，聚合物結構中同時存在氫原子和氟原子
在 PTFE、PCTFE、FEP、PVDF、ECTFE 等幾種含氟聚合物成功開發(fā)和商業(yè)化之后…… 1973 年，杜邦公司將乙烯四氟乙烯 (ETFE) 商業(yè)化。ETFE 是乙烯和四氟乙烯 (TFE) 的部分氟化共聚物。
TFE和乙烯在聚合過程中有很強的交替趨勢，因此，ETFE樹脂主要由兩種單體的交替序列組成，結構如下：
乙烯四氟乙烯的分子結構
化學式：(C4H
ETFE 的結晶度在 40% 到 60% 之間，根據共聚單體的比例和加工方法的不同，它的熔融溫度為 225
ETFE共聚物基本上是交替共聚物，在分子式中與聚偏氟乙烯（PVDF）同分異構，具有頭對頭、尾對尾結構。
ETFE 具有優(yōu)異的電氣和化學性能。ETFE 特別適合需要以下應用的應用：
- 高機械強度
- 高耐化學性
- 優(yōu)越的熱和電性能
ETFE的力學性能優(yōu)于PTFE和FEP（全氟烷氧基樹脂）。還需要注意的是，改性 ETFE 共聚物優(yōu)于 PVDF，但 PVDF 具有顯著的壓電和熱電性能。
02.ETFE的典型特征和性質
ETFE 具有所有含氟聚合物中最好的耐磨性、沖擊韌性和抗輻射性。ETFE 可熔融加工。ETFE 的機械性能類似于全氟化聚合物。
ETFE [聚（乙烯-共-四氟乙烯）；CAS：25038-71-5] 具有：
- 出色的耐極端溫度性
- 優(yōu)異的耐化學性
- 良好的機械強度，具有優(yōu)異的拉伸強度和伸長率。與大多數含氟聚合物相比，它具有優(yōu)越的物理性能
- ETFE 具有低煙和低火焰特性，被 UL 評為 94V-0
- 它無味且無毒。
- 表現出出色的耐候性和耐老化性，抗紫外線透射
- 優(yōu)異的介電性能。
- 其抗輻射性高，優(yōu)點是可以通過高能輻射交聯。輻射交聯的 ETFE 電線絕緣層可在
ETFE 的柔韌性不如 PTFE，但具有出色的沖擊強度、耐磨性和抗切割性。在化學結構中添加第三種成分會產生改性的 ETFE。例如，經玻璃纖維增強改性的 ETFE 比 PTFE、PFA 或 FEP 更堅韌、更硬，抗拉強度更高。ETFE 的工作溫度范圍為
讓我們來看看不同氟聚合物之間的性能比較：
雖然，ETFE 有一些局限性：
- 成本高
- 最高使用溫度低于其他含氟聚合物 (
- 受到氧化酸、胺和磺酸的侵蝕
- 高密度
- 有毒煙霧排放
- 可用等級數量有限
03.ETFE是如何制成的？
ETFE 是一種具有極高分子量的部分氟化直鏈聚合物。它是使用有機過氧化物引發(fā)劑，在溶劑或混合（溶劑/水混合物）介質中通過自由基聚合機理生產的。TFE 和乙烯的共聚通過加成機理進行。它通常包括一個額外的三元單體，以增加商業(yè)應用所需的靈活性。
用于 ETFE 生產的自由基聚合
由于存在爆炸性分解反應的風險，乙烯與TFE的共聚必須在低壓的特殊容器中進行。
懸浮聚合通常在惰性氯氟烴溶劑中進行，使用氟化過氧化物作為引發(fā)劑，甲醇作為鏈轉移劑。
04.ETFE 加工方法
ETFE 可以通過所有標準的熱塑性加工方法輕松加工，例如注塑成型、壓縮成型、吹塑成型、旋轉成型、擠出和線材涂層。
含氟聚合物的加工設備必須由耐腐蝕合金制成，因為當它們被加熱到熔點以上時可能會產生腐蝕性化合物。
- 加工溫度：290～340℃
- 建議烘干，但不是必需的
- 注塑成型：建議模具溫度為 65～150°C
- 擠出：相對于直徑而言，擠出機機筒應較長，以提供將樹脂加熱至約