鋼襯四氟管道由于PTFE表面潤濕性能差,不能被很好地粘接,因而大大限制了它的使用范圍。為了使PTFE有更廣泛的應(yīng)用,對其表面進行處理,以改善粘接性能,提高粘接強度很有必要。鋼襯四氟管道PTFE之所以難于粘接,從它的物理性質(zhì)上分析,主要有以下幾個方面的原因:
1、表面能低,臨界表面張力一般只有1.85×10-2N/m。PTFE的前進接觸角(θd)為118°,后退接觸角(θr)為91°,接觸角(θ)為104°,是所有材料中最大的,而接觸角越大,潤濕程度越小,即潤濕性越差,膠粘劑不能充分潤濕PTFE,從而不能很好的粘附在PTFE上;
2、結(jié)晶度大,化學(xué)穩(wěn)定性好,PTFE的溶脹和溶解都要比非結(jié)晶高分子困難,當膠粘劑涂在PTFE表面時很難發(fā)生高聚物分子鏈的互相擴散和纏結(jié),不能形成較強的粘附力;
3、PTFE結(jié)構(gòu)高度對稱,且屬于非極性高分子。膠粘劑吸附在PTFE表面是由分子間作用力引起的,這種作用力包括取向力、誘導(dǎo)力和色散力。而PTFE非極性表面不具備形成取向力和誘導(dǎo)力的條件,而只能形成較弱的色散力,因而其粘附性能較差;
最后,鋼襯四氟管道PTFE的溶解性參數(shù)SP值很小,因而與其他物質(zhì)的粘附性也很小。由上面分析可以看出,要解決PTFE難于粘接的問題,一般應(yīng)從表面改性以改善其粘接性能和研制新型粘接劑兩個方面入手。
鋼襯四氟管道工作特性:
1、性能
介質(zhì)工作溫度是-100℃~-250℃。
2、介質(zhì)工作壓力
正壓是2.5MPa,常溫下耐負壓70KPa。
3、耐腐蝕性
鋼聚四氟乙烯類復(fù)合管,除熔融金屬鋰、鉀、鈉、三氟化氯、高溫下的三氟化氧、高流速的液氟外,四氟幾乎可以抵抗所有化學(xué)介質(zhì),包括濃硝酸和王水的腐蝕,它可以長期在230℃-250℃溫度下工作。鋼聚偏氟乙烯類或其它偏氟乙烯類復(fù)合管,對鹵素、鹵代烴、強氧化劑、沸酸、堿、多種有機溶劑都有良好的耐蝕性,但不耐發(fā)煙硫酸、濃熱硫酸和硝酸、90℃以上的酮、酯、胺類以及高溫磺化劑腐蝕。
4、鋼襯四氟管道使用溫度高
在強腐蝕介質(zhì)條件下,可以滿足使用溫度范圍-60℃~150℃,在此溫度范圍內(nèi)(除了熔融堿金屬、元素氟及芳香烴類外),可滿足所有化學(xué)介質(zhì)。
隨著化學(xué)工業(yè)的不斷發(fā)展,化學(xué)制品的應(yīng)用也越來越廣泛。鋼襯四氟管道做為其中的一員,因其可節(jié)約鋼鐵材料、節(jié)約能源,其自身又具有耐腐蝕性能強、致密性能好、耐壓強度高等優(yōu)點,而得到了廣泛的應(yīng)用。
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