Фторопласт-40
Фторопла́ст-40 (-CF2-CF2-CH2-CH2-)n[1] — сополимер тетрафторэтилена и этилена, отличающийся повышенной устойчивостью к радиационному излучению.
| Фторопласт-40 | |
|---|---|
 | |
| Общие | |
| Систематическое наименование |
poly(difluoromethylene) |
| Традиционные названия |
Ф-40 TEFZEL, HOSTAFLONET, NEOFLON ETFE |
| Хим. формула | (CF2-CF2-CH2-CH2)n |
| Физические свойства | |
| Состояние | твёрдое |
| Плотность | 1700—1780 кг/м³ |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | 225—280 °C |
| • разложения | 400 °C |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 25038-71-5 |
| InChI | |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
 Медиафайлы на Викискладе | |
Свойства
Фторопласт-40 (Ф-40) обладает твёрдостью, не хладотекуч, стоек к действию кипящих концентрированных серной, азотной и соляной кислот, плавиковой кислоты, 45 %-го раствора едкого натра и большинства известных растворителей[1].
Ф-40 не стареет при длительном световом и атмосферном воздействии, способен окрашиваться в разные цвета. Высокая химическая стойкость и термостойкость (для большинства изделий из различных марок Ф-40 рабочий интервал температур от минус 100 °С до плюс 200 °С), отличные диэлектрические свойства и высокая стойкость к радиационному излучению делают Ф-40 незаменимым материалом для изготовления изделий, эксплуатируемых в экстремальных условиях: высоких температурах, повышенных радиационных излучениях и агрессивных средах[1].
Марки
В России выпускается несколько марок фторопласта-40[1].
| Наименование показателя | марка «П» | марка «Ш» | марка «Ш-1» | марка «Ш-2» | марка «ЛД-1» | марка «ЛД-2» |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Внешний вид | порошок белого цвета | порошок белого цвета | чечевицеобразные гранулы | чечевицеобразные гранулы | порошок белого цвета | чечевицеобразные гранулы |
| Показатель текучести расплава (ПТР), г/10 мин | не нормируется | 0,01—4,0 | 0,01—4,0 | 0,01—4,0 | 4,0—60,0 | 4,0—70,0 |
| Массовая доля влаги, %, не более | 0,05 | 0,05 | 0,05 | не нормируется | 0,05 | не нормируется |
| Термостабильность (потеря массы), %, не более | 1,2 | 1,2 | 2,7 | 2,7 | 1,9 | 3 |
| Температура потери прочности, °С | 295—320 | не нормируется | не нормируется | не нормируется | не нормируется | не нормируется |
| Прочность при разрыве, МПа (кгс/см²), не менее | 31 (320) | 29 (300) | 31 (320) | 31 (320) | 24 (250) | 29 (300) |
| Относительное удлинение при разрыве, %, не менее | 170 | 170 | 160 | 160 | 100 | 160 |
Выпускается также фторопласт-40М (Ф-40М), являющийся модифицированным аналогом Ф-40 со всеми присущими тому свойствами. Этот продукт значительно более стабилен, меньше склонен к растрескиванию, гранулы его значительно светлее.
В ОАО «Пластполимер» разработаны новые марки Ф-40[2]:
- Ф-40АМ с улучшенной перерабатываемостью;
- Ф-40СФ содержащий ионогенные группы;
- Ф-400 оптически прозрачный;
- Ф-40Д и Ф-40ДП в виде порошковых покрытий и суспензий.
Сравнение свойств новых марок Ф-40 с серийным фторопластом (Ф-40Ш и Ф-4СФ)[2]:
| Наименование показателя | марка «40АМ» | марка «400» | марка «40Ш» | марка «40СФ» | марка «4СФ» |
|---|---|---|---|---|---|
| Радиационная стойкость, рад | 108 | 107 | 108 | 108 | 105 |
| Предел прочности при разрыве, МПа | 30—45 | 35—45 | 29—31 | 30—40 | 20—25 |
| Относительное удлинение при разрыве, % | 300—450 | 300—350 | 160—170 | 300—450 | 200—220 |
| Модуль упругости при изгибе, МПа | 980 | 1300 | 1100 | 200—700 | не нормируется |
| Обменная ёмкость в Н+-форме, мг-экв/г | не нормируется | не нормируется | не нормируется | 0,6—0,8 | 0,8—0,9 |
| Коэффициент светопропускания | 85 | 90—95 | не прозрачный | 86—89 | не нормируется |
Производство
Промышленное производство фторопласта-40 в СССР впервые было организовано в 1961 году на Кирово-Чепецком химическом заводе[3].
Производство фторопласта-40 регулируется ТУ 301-05-17-89[1].
Применение
Фторопласт Ф-40 используется в атомной и химической промышленности, машиностроении, электротехнике, электронике и радиоэлектронике, авиации, космосе и строительстве. Применяется для изготовления изоляции проводов и кабелей, конструкционных узлов, уплотнений, стойких к радиации, к агрессивным средам, маслам, топливу. Способ переработки — экструзия[1].
- Марка «П» — для изготовления прессованных прокладочных и уплотнительных изделий[1].
- Марки «Ш», «Ш-1», «Ш-2» — для изготовления изоляции проводов и кабелей, полых изделий, листов, труб, работающих в контакте с высоко агрессивными жидкостями[1].
- Марки «ЛД-1», «ЛД-2» — для изготовления методом литья под давлением уплотнительных защитных колец, изоляционных изделий, конструкционных узлов, арматуры, элементов трубопроводов, стойких к агрессивным средам. Способ переработки — экструзия, литьё под давлением[1].
Интервал рабочих температур: марки «П», «Ш», «Ш-1», «Ш-2» — от минус 100 °С до плюс 200 °С; марки «ЛД-1» и «ЛД-2» — от минус 100 °С до плюс 180 ºС[1].
Плёнки из Ф-40 используются в промышленном строительстве (кровельный материал), в канализационных очистных сооружениях, термоизоляции для покрытия солнечных батарей, для изготовления мембран. Плёнка с напылением алюминия или серебра используется для параболических зеркал солнечных коллекторов[2].
В России новая марка Ф-40АМ используется для защитных оболочек световодов, изоляции микромонтажных и субминиатюрных проводов[2].
См. также
Примечания
- Фторопласт-40 (недоступная ссылка). Информационный ресурс «New Technologies of Chemical Productions». Дата обращения: 2 сентября 2014. Архивировано 8 сентября 2014 года.
- Фторопласт-40. Официальный сайт компании «НПО „Пластполимер“».
- Уткин В. В. Завод у двуречья. Кирово-Чепецкий химический комбинат: строительство, развитие, люди. — Киров: ОАО «Дом печати — Вятка», 2006. — Т. 3 (1954—1971). — С. 126 страниц = 240. — ISBN 5-85271-250-7.
Ссылки
- Промышленные фторорганические продукты: справочное издание / Максимов Б. Н., Барабанов В. Г., Серушкин И. Л. и др.. — 2-е, перераб. и доп.. — СПб.: Химия, 1996. — 544 с. — ISBN 5-7245-1043-X.