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1、I. 聚三氟氯乙烯1.聚三氟氯乙烯结构聚三氟氯乙烯（PCTFE是三氟氯乙烯单体 CF2CFC均聚而成的结晶型高聚物，从 X 射线测得它是无规立构型，分子式：- o PCTFE在高温下可溶于1,1,3-三氟五氯丙烷及2,5-二氯三氟甲苯等，制成稀溶液后通过渗透压法测试分子量，它的 2,5-二氯三氟甲苯溶液的特性粘度与重均分子量的关系式为：可=6- l5X10-&iWn实际应用的PCTFE得数均分子量在之间PCTFE为六方晶系的球晶结构，球晶由片状晶集成，在一个重复的螺旋结构内含14个单体。PCTFE勺结晶度可通过相对密度、比热容、红外光吸收光谱等方法测得。如 30C下它完全结晶体的相对密度为2.
2、183，完全非晶体的相对密度 2.072，因此结晶度为礼m .町二辽氛, d是30c时pctfe勺实测相对密 度。或者从红外光谱中求得结晶体在445cm1处的吸光度和非晶体在 760cm1的吸光度，求得00%_ L 008 2- 018AcL O36R-7. 303-1-1式中，R=D445/D760, 045为445 cm 处的吸光度；D760为760 cm 处的吸光度。2.聚三氟氯乙烯性能PCTFE的性能见表3-37表3-37 PCTFE性能性能ASTM法测定条件数值相对密度D 792-2.122.16结晶度/%-4080成型收缩率/%-1.52.0折射率（nD）D 5421.425吸水率
3、/%D 57024h, 3.2mm厚0.00比热容/kj/(kg K)-0.92热导率 /W/(m K)C 177-1.972.21线膨-胀系数/ X 10-5k1D 6962360C4.57.0熔点/ c-210220拉伸强度/MPaD 63823 C3240伸长率/%D 63823 C50250弯曲强度/MPaD 79023 C6774压缩强度/ MPaD 695偏置0.2%变形 1%( 25C)37451114拉伸模量/ MPaD 63823 C12001500压缩模量/ MPaD 69523 C12001500弯曲模量/ MPaD 79023 C12001500悬梁冲击强度/(kj/m
4、 )D 25623 C13.318.7硬度(肖氏D标)D 676-7585压力下变形/%D 62114 MPa下 24h,25 C0.2& rD 15060Hz2.242.29103 Hz2.32.7106 Hz2.32.5tan SD 150103 Hz0.0230.027击穿强度/kvD 149短时，0.1mm12耐表面电弧/sD 495-360体积电阻率/? cmD 257-1016表面电阻率/ ?D 257100%RH1014PCTFE超过300C开始热降解。它在N2中的分子量降低比空气明显，因它在空气中会OI生成 ，而在N2中生成的是-八=辽，在300N2中的热分解物有m及；” ，而
5、在Q中无此生成物。PCTFE在 230C下的熔融黏 度为左右，它的熔融黏度和分子量之间有下列关系式。式中，n为黏度，pas； Mr为分子量；R为理想气体常数；T为绝对湿度，K。由此可 知PCTFE勺熔融黏度与其分子量的 3.5次方成正比。PCTFE的流动活化能为62.8kJ/mol。常温下PCTFE勺机械强度大于 PTFE压缩强度大而蠕变量小，但他的力学性能受温度、结晶度、分子量的影响比较明显，如在160 C180C下处理，让它慢慢结晶后就会催化。PCTFE分子中因有极性，因此相对介电常数和介电损耗因子都比 PTFE大。PCTFE的耐药性比PTFE差，受熔融碱金属、傅气。高温 高压下的氨气及氟
6、气的侵蚀。PCTFE在高温下的2,5-二氯三氟甲苯等有机溶剂中膨胀甚至溶解。PCTFE耐紫外线，经受射线辐照后的机械强度的下降比PTFE缓慢。PCTFE具有塑料中最小的水蒸气透过率，对大多数气体的透过率也很小，见表3-38表3-38 PCTFE透气率薄膜水蒸气/kg/2(m h)气体 /m 3 mm/(m MPa)QN2COPCTFE0.1710.470.171.1FEP2.753.4450702027110190离子聚合物1.3650.050.070.010.20.3LDPE6.810.2204791895190PA61301370.1750.060.65PCTFE的拉伸强度与温度的关系如图
7、 3-79所示，不同的拉伸强度下 PCTFE勺拉伸强 度与温度的关系如图3-80所示。PCTFE的伸长率与温度的关系如图 3-81所示，不同拉 伸速率下的PCTFE的伸长率与温度的关系如图 3-82所示。201AW他酣1053-79 PCTFE的拉忡强度 与温度的关系3-80不同拉伸盘卓下PCTFE的 拉抻度与温度的关系-200 -100 0L00%/*030100 IJO 3-81 PCTFE的伸低宰与温度的关系圈3-B2 不问拉仲速事下PCTFE的神长宰与温度的关系II. 乙烯-三氟氯乙烯共聚物1.乙烯-三氟氯乙烯共聚物结构乙烯-三氟氯乙烯共聚物ECTFE的分子式。ECTFE与 PE和EC
8、TFE是乙烯（E）和CTFE交替排列的共聚物，它也含有少量的第三单体，目前是改善它的耐应力开裂性 PCTFE的红外光谱图如图 3-83所示。83黑气貉和黑Q證盟常14- 1吏*划M蛙也皿13-83 ECTFE、P 和 PC丁FE 的红外）t诺圏图3 84 ECTFE中愎子的交替推列在单体E和CTFE质量比为48:52的组成中，生成交替排列共聚物部分的摩尔分数为 80%，乙烯-乙烯键接的摩尔分数为 8%, CTFE-CTFE键接的摩尔分数为12%。以2,5-二氯三氟甲苯作溶剂的 ECTFE溶液按渗透压法测得的分子量为1055X 105。ECTFE结晶呈六方晶希，一个晶格内各含3个乙烯和三氟氯乙烯
9、分子。加入少量第三单体的ECTFE的结晶度为23, ECTFE的分子结构示意如图 3-84所示。ECTFE的熔点达 238C左右，这是分子链中 H、F原子的偶极子相互之故。Allied-Sig nal公司研究4-全氟丁烯与 ECTFE共聚,3-85所示；六氟异丁第三单体的引入对ECTFE的分子和凝聚态结构有一定影响。 人员等采用全氟丁基乙烯、全氟己基乙烯、全氟辛基乙烯和 得到第三单体摩尔分数对交替链段摩尔分数和结晶度的影响如图烯含量对ECTFE片晶间平均距离、结晶度、结晶尺寸和熔点的影响见表3-39no黒70S 60圉 3-BS23456第.三草体含It对CH* -CJ!S 一 COFCT訂
10、交替宦战摩尔分数料跖晶度的羽响表3-39 HFIB含量对PCTFE片晶间平均距离（L）、结晶度、结晶尺寸和熔点的影响HFIB质量分数/%L/ ?结晶度/%结晶尺寸/ ?熔点/ C0丁350450371352402.5180301202263.75-261002215-2595218714023952122.乙烯-三氟氯乙烯的共聚物性能2.1 热学性能ECTFE在空气中连续可使用的耐热温度（拉伸强度降低50 %时的温度）和时间分别为 180C、1.25 年；175C、2 年；170C、4.5 年；165C、10年。ECTFE的主要用途之一为电线包覆层，其在150C和175C下经过1000h的热老
11、化试验时的拉伸强度和伸长率没有明显变化。ECTFE的耐热性见表3-40.表3-40 ECTFE的耐热性项目ASTM实验法数值项目ASTM实验法数值热变形温度/ C发生应力开 裂温度/ C1401700.49MpaD 64890115热分解开裂热天秤法350370温度/ C1.86 Mpa6676玻璃化温度/ C比热容法65连续耐热可 使用温度/ C165180熔点/ CDSC法238242开始变色温 度/ C200ECTFE的催化温度为-76 C ,40 C和120C时的比热容分别为 0.84J/(g C )和1.26J/(g C );热导率为0.1540.16W/(m K) (40 C150C ),线膨胀系数为8X 10-5 K (-刘50弋)，10 X I0_sK 1 (50 85VK 13. 5 X IO5 K1940D 2444, -65 C （落球 A, 板厚2.3mm）900D 2444,（落球C,1.9m m管子）1940D 2444, -40 C （落球 C,1.9m m管子）2770洛氏硬度(B表)D 78593肖氏硬度（D标）D 78575静摩擦系数-0.15动摩擦系数（50cm/s）-0.652.3 电性能E
