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氟塑料加工重在降成本提效率(2013-7-30)
随着经济的发展和高新技术领域对含氟新材料的综合性能及特殊性能不断提出更高要求,我国氟塑料行业为追赶世界先进水平,积极加速科技成果产业化步伐,提高综合配套性能和科研水平,使我国氟塑料成型加工发展到一个新阶段。
  我国含氟塑料成型加工行业是上世纪60年代开始发展的,开始主要是用于国防工业,上世纪80年代后期的加强军民结合和推广应用工作,使含氟塑料成型加工行业得到迅速发展。目前,我国已基本掌握了氟塑料主要的成型加工技术,如模压、挤压成型、旋转成型、吹塑、喷涂等多种成型加工方法,其产品广泛应用于各个领域。
  与传统PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)不同,氟塑料具有极好的电气性能。全氟塑料不仅电绝缘性能更加突出,而且在宽使用温度区间及频率范围内,介电强度、介电常数2.1~2.3 、体积电阻率和表面电阻率保持良好,并直至玻璃化转变温度都不受温度影响;它们低吸湿性,介电性能很少受湿度的影响;全氟塑料的电性能不随时间改变;全氟塑料几乎对所有化学品和溶剂呈惰性,甚至在高温和压力下也能保持它们的优异性能。因而氟塑料在电线电缆中起着重要的作用。
  与实芯电线相比,FEP(氟化乙烯聚合物)发泡电线除质量轻外,介电常数也比实芯电线低,同时传输速度也比实芯快,用它们做电缆绝缘层,有利于提高网络的寿命。随着我国城市化进程加速,高层建筑增多,人们对电线电缆火灾事故认识的加强,各领域对电缆防火的要求也越来越高。由于氟塑料具有优良的高热稳定性、低损耗、低可燃性,因而必须耐高温同时又要防火的高频数据传输电线电缆大多采用全氟聚合物做绝缘层,也做外护套。现在,采用氟塑料做绝缘材料的5类和6类数字通信电缆,已经用于建设高层建筑的高速局域网(LAN)100Mb/s~1000Mb/s综合布线系统,快速、准确地传输语音、图象和数据。同时全氟塑料具有低介电常数并有特别低的损耗因子,还特别适用于需要用低衰减的数据传输电缆。
  正是由于全氟塑料出色的电气性能,随着国际通讯业的迅猛发展,氟塑料的产值也在迅速攀升。为了适应新的市场需求,有关氟塑料的加工设备和技术也在相应地快速发展,主要集中在生产率提高的技术层面。目前,国外已有高速挤出和超高速挤出电线装置,并相应开发了具有优异的成型稳定性和适于高速成型的FEP树脂。除原料外,关键是研制高速挤出装置,包括挤出机口模,快速牵引装置,定型、测径及收卷装置等。高速挤出可降低产品成本,在市场上很有竞争力。
  随着电子工业的发展,大规模集成电路制造工艺中关键的技术之一是清洁工艺技术--为保证清洁过程中处理液的高纯度不受影响,就必须使用一种不会向处理液内析出任何物质的容器或贮槽保存这些处理液,氟塑料介电常数低、热稳定性好、能出色地耐大多数化学品、有良好的机械性能、表面有优秀的不粘性、抗污性,正是制作这些容器的最佳材料。
  目前国内纯氟塑料贮槽一般采用旋转成型技术,该技术还常用于全氟塑料热箱加工,现在我国已能加工容积达50立方米的氟塑料热箱,表明我国的氟塑料旋转成型技术已有了长足的进步。但我国氟塑料旋转成型用原料大多为单一材质,制成的纯氟塑料贮槽价格较贵。
  现在国外可用旋转成型方法成型多层复合氟塑料贮槽,可一次得到实用价值很高的超净化贮槽,成本显著降低。这种贮槽基本由三层复合而成,里层多用氟塑料作超净衬层,中间层是粘接层,外层是增强保护层。如用PVDF(聚偏二氟乙烯)作衬里层,外层用聚乙烯作保护加强层,两层之间采用粘接剂把两种不同的塑料连接为一体。这种设计的特点是把外层聚乙烯的低成本和内层PVDF的优良耐化学药品性、不粘性、耐磨性等优点结合起来了,使贮槽的整体性能极为理想。中间层则采用一种改性的聚乙烯合金,内含有与PVDF相容的材料,这种物质可以较好地把聚乙烯和PVDF粘接起来。据了解,用这种成型方法制造的贮槽可用于搬运、存贮超纯水、高纯度蚀刻液和有机溶剂。
  此外,适合于加工一些批量大的小件氟塑料制品(如垫圈等)的自动模压技术在我国发展还不足,因此,今后应适当发展该技术包括引进必要的设备等,以使我国的氟塑料成型加工技术进一步完善。
  专家认为,作为具有技术密集型特点的高新技术产业,我国氟塑料行业正在缩小与国外先进技术水平的差距,今后的发展前景会更加广阔。
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