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氟塑料在耐腐蝕化工泵中的應用

時間:2015-5-23 來源:揚子江泵業 瀏覽數:17199

耐腐蝕泵是具有耐腐蝕性能的泵,主要用于具有腐蝕性介質的輸送,使用范圍廣泛。目前國內市場耐腐蝕泵的材質主要有不銹鋼和非金屬材料(氟塑料、陶瓷、石墨等)。耐腐蝕泵適用于含酸、堿、鹽等腐蝕性成分介質的輸送、循環、排放等,廣泛應用于化工、環保、電鍍、酸洗、皮革、染整廢水、廢氣處理等行業。
氟塑料是部分或全部氫被氟取代的鏈烷烴聚合物,它們有聚四氟乙烯(PTFE)、全氟(乙烯丙烯)(FEP)共聚物、聚全氟烷氧基(PFA)樹脂、聚三氟氯乙烯(PCTFF)、乙烯一三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、乙烯一四氟乙烯(ETFE)共聚物、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氟乙烯(PVF)。目前耐腐蝕泵上應用較多的材質是聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、氟合金、聚全氟烷氧基樹脂。
聚四氟乙烯
商品名“鐵氟龍”、“特氟龍”、“特富隆”、“泰氟龍” 、"4F"等,PTFE是由四氟乙烯自由基聚合而制得的一種全氟聚合物,它具有一CF2=CF2一重復單元線性分子結構,是結晶性聚合物,熔點大約為631℃, 密度為2.13—2.19g/CC(克/立方厘米)。 PTFE具有優異的耐化學品性,其介電常數為2.1,損耗因數低,在很寬的溫度和頻率范圍內是穩定的。它從低溫到550V的機械性能都很好。PTFE抗沖強度高,但拉伸強度、耐磨性、抗蠕變性比其它工程塑料差。有時加入玻璃纖維、青銅、碳和石墨來改善其特殊的機械性能。它的摩擦系數幾乎比任何其它材料都低,具有很高的氧指數。
聚四氟乙烯產品為IHF型化工襯氟泵、FSB型氟塑料泵及FZB型氟塑料自吸泵,可以輸送-20℃~+120℃溫度條件下各類腐蝕性介質,但介質里不能含有顆粒雜質,粘度和溫度要求也比較高。
全氟烷氧基樹脂
  PFA樹脂相對來說是比較新的可熔融加工的氟塑料。PFA的熔點大約為300℃,密度為2.13— 2.16g/cc(克/立方厘米)。PFA與 PTFE和FEP相似,但在302T以上時,機械性能略優于FEP,且可在-80~260℃下的溫度下長期使用,它的耐化學品性與PTEF相當。
PFA材質主要應用在SJB系列耐酸耐磨泵上,可以輸送含酸含顆粒的介質。
氟塑料合金
氟塑料合金由聚全氟乙丙烯(F46)和聚四氟乙烯(F4)按照一定的比例熔合而成——氟塑料合金,簡稱氟合金。由氟合金制成的制品其材料相對F46強度更高,耐磨、耐溫性也有所提高。
揚子江泵業氟合金材質泵有SJB型耐酸耐磨泵、YMKL型耐腐耐磨液下泵,可以輸送絕大多數含腐蝕性、含顆粒的介質。
加工技術
目前氟塑料泵主要加工技術是一次模壓成型
氟塑料模壓成型可加工泵殼、葉輪、泵蓋、軸套、密封環等純氟塑料或帶有金屬嵌件的零件。
模壓成型分預成型、燒結和冷卻三個步驟。預成型是將氟塑料粉末均勻加入模具內,在常溫下加壓成密實的預成型品(即毛坯);燒結是將預成型品加熱到熔點以上,冷卻是從燒結溫度降到室溫的過程。
有些氟塑料是在熔點溫度以上一次加壓而成,這種成型模具,叫做熱壓模,與此對應的的模具叫冷壓模。
模壓時應注意壓縮比(一殷PTFE為4-6)和成型收縮率(一般PTFE為2.6-4.5%)對制品的影響。
原料好用懸浮法聚合樹脂,粒徑為20-500微米的松軟細粉末好。壓制過程中必須“放氣”,預成型壓力為17-35兆帕,保壓時間根據毛坯厚度而定,如100毫米厚的毛坯,應保壓15分鐘。
燒結時應注意:升溫速度可采用20-120℃/小時,制品越大,升溫速度越慢,懸浮法樹脂燒結溫度高些,為370-380℃,而分散法樹脂燒結溫度低些,360-370℃,燒結溫度高,收縮率和氣孔率隨之增大,燒結時間應適當控制。
冷卻,一般情況用慢速降溫,速度為15-25℃/小時,在特殊情況時,如少數厚度小于5毫米的薄板或推壓成型的薄壁管時,才用快速冷卻。
有時制品在100-120℃溫度下,作4-6小時的退火處理。

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