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高性能含氟聚合物乙烯-三氟氯乙烯共聚物ECTFE
乙烯-三氟氯乙烯共聚物（ ECTFE ）是一種重要的含氟聚合物，由于其優異特性，已在建筑工業、石油化工和汽車、航空工業、化學工程、光學及微電子行業等多個領域獲得了廣泛應用。
ECTFE在工程應用中無需添加含抗紫外線、耐熱類的穩定劑、增塑劑、潤滑劑或阻燃劑等添加物，且具備突出的抗沖擊性能，是一種具備相當機械強度的堅韌材料。
ECTFE具備優異的綜合性能，包括高低溫下優異的耐化學性(PH 1-14)及耐滲透性、良好的力學性能和電性能、阻燃性、低吸水率、耐紫外及輻射性能。
ECTFE的性質
ECTFE具備優異的綜合性能，包括高低溫下優異的耐化學性（PH1-14）及耐滲透性、良好的力學性能和電性能、阻燃性、低吸水率、耐紫外及輻射性能。耐化學性：C原子和F原子之間具有極強的鍵能，從而使ECTFE具有優異的耐化學性，可以耐受絕大部分工業中常見的苛刻化學品，具有特別優異的耐強酸、強堿的能力 ( pH1-14) ，耐堿性尤其突出，沒有一種溶劑能夠在120℃ 以下侵蝕ECTFE，但是其在一定溫度下會受到熱胺、熔融堿金屬（鈉、鉀）攻擊。ECTFE會被某些鹵代溶劑輕微塑化，但并不影響使用，其一旦停止與鹵代溶劑接觸，干燥后力學性能能夠恢復。耐滲透性：耐滲透性是涂層長期使用性能的一個重要的指標，即使涂層材料本身不受直接接觸的化學物質的侵蝕，但是經過一段時間后，化學物質可以穿過涂層與基材接觸，對基材形成腐蝕，從而導致涂層失效。ECTFE是交替共聚物，并且分子鏈中的氟原子跟相鄰分子鏈的氫原子挨著，從微觀結構上看，內部結構緊密，因此ECTFE具有優異的耐滲透性，對于氧氣、水蒸氣、二氧化碳、氯氣等具有極低的滲透率。優異的耐化學性及耐滲透性大大降低了在使用過程中腐蝕介質對ECTFE線纜性能的影響，從而確保了信號傳輸的穩定性。力學性能：ECTFE由于氫鍵作用導致分子間的強相互作用，使得ECTFE具有良好的力學性能，與其他含氟材料相比，在抗沖擊性、拉伸強度等方面顯示了優良的綜合性能。ECTFE樹脂的拉伸強度在54MPa，斷裂伸長率為250%左右。良好的力學性能保證了ECTFE線纜在使用過程中的穩定性。電性能：ECTFE樹脂具有良好的電絕緣性，體積電阻率為1016Ω·cm，介電常數為2.5~2.6，與頻率和溫度無關，而且損耗因數較低時，0.0025～0.005 之間，跟頻率和溫度有關。ECTFE能夠完整無損地保護傳輸信號。阻燃性：ECTFE的氧指數很高（LOI=52），具有很好的抗點火性，而且 ECTFE還具有良好的防止火焰擴散的能力以及具有較低的火焰與煙的產生率。ECTFE在燃燒時不會產生熔化或滴落現象，而是會呈粉狀焦化，一旦燃燒停止，隨即熄滅，不會造成火勢蔓延。優異的阻燃性能夠保證ECTFE在增壓電纜上的使用，大大降低了火災的發生率。吸水性：ECTFE疏水性能好，與水的接觸角為99°，具有很低的吸水率（＜0．1%) ，很低的吸水率及溫度靈敏度確保了使用ECTFE護套的線纜能在-76～ 150℃很寬的溫度條件下保持電性能。
耐紫外及輻射性：在太陽光照射下，ECTFE性能和外觀變化不大，重復試驗證明了其耐紫外光和氣候穩定性很好， ECTFE是最好的耐輻射材料之一。優異的耐紫外及輻射性確保了ECTFE線纜在戶外使用時的持久性。
ECTFE的應用
膜：ECTFE由于其良好的耐酸堿、耐溶劑、耐腐蝕和耐高溫的性能，且可加工性能突出，是制備高性能微孔膜的理想材料。而熱致相分離法（TIPS）是制備ECTFE 微孔膜最適宜的方法。
涂料：ECTFE共聚物硬度高，韌性好，具有優異的耐輻射和耐磨損性能、良好的熱穩定性、電絕緣性和低滲透性，同時ECTFE耐酸、大多數強堿、強氧化劑及其他化學品，對一些無機溶液（包括水和鹽溶液）具有優良的穩定性，十分適合用于氟碳粉末涂料，有著其他樹脂無法替代的性能。專利CN204239288公布了一種防腐風機的制作技術方案， 風機葉輪為金屬鋼板鐵芯葉輪，外層涂覆ECTFE涂層。由于ECTFE涂層具有厚度薄、表面光滑、低摩擦系數、較強的抗滲透性等特點，可以有效起到防腐蝕及降低粉塵附著的效果。
耐腐蝕襯里或涂層：ECTFE樹脂特別適用于石化領域裝置及管路的薄片襯里材料，例如泵、閥、容器、貯槽以及管件等。只要0.13~0.18mm厚的ECTFE薄片涂層，即可足以抵御鹽酸、氟硼酸、硫酸以及氫氧化鈉之類的介質腐蝕。對于ECTFE氟塑料的加工可采用擠壓、注塑模壓、吹塑以及旋轉模塑成型等，亦可采用流化床（沸騰床）或靜電噴涂工藝。此外，已有報道將ECTFE樹脂用于氯氣洗滌塔、氫氟酸輸送管路、次氯酸鈉處理系統的襯里，使用3年以上無滲漏及腐蝕現象，取得了良好的應用效果。
電纜：ECTFE阻燃、低煙、低毒，燃燒時不滴落，很好地防止了火焰的二次蔓延。良好的性能使ECTFE成為對耐候性和耐化學性要求苛刻的通信設施、信號電纜、同軸電纜和護套的理想選擇，最重要的應用是用于增壓電纜、公共交通車用電纜、火警電纜和陽極保護電纜。蘇威公司已將Halar牌號ECTFE樹脂用于高級電纜，在較寬的溫度范圍內具有高度的導電性、抗磨損性與耐候性，而且具有出色的耐化學性。
光伏組件用薄膜：光伏用ECTFE可擠壓成型高度透明的薄膜，在很寬的溫度范圍內具有優良的水蒸氣阻隔性、高的耐化學藥品性、優異的阻燃性和長期耐候性等，在直接暴露陽光下使用壽命超過20年，具有更好的阻燃性、高拉伸模量及更低的密度。
ECTFE的制備
乙烯-三氟氯乙烯共聚物（ECTFE）是以乙烯和三氟氯乙烯近乎摩爾比1:1交替共聚。ECTFE的制備方法主要有懸浮共聚法、乳液共聚法、溶液聚合法和微乳液聚合法等。國內外生產ECTFE的方法主要是乳液共聚法，這是目前最常用的方法。懸浮共聚法：懸浮共聚被最早應用于商業化生產ECTFE。采用全氟辛酸銨為乳化劑，過硫酸、銨為引發劑，硼砂為pH緩沖劑進行乳液共聚，在初始反應溫度40~45度反應時間12h攪拌轉速500r/min的最優反應條件下得到了ECTFE，得產品具有優良性能，適用于薄膜涂層。乳液共聚：是目前最為常用的方法。由乙烯和三氟氯乙烯在偶氮脒二鹽酸鹽引發劑引發后端基自行乳化下的乳液共聚合反應制備，對產品性能的影響，得到了引發劑的最佳用量。溶液聚合：是以Freon和水作為反應介質，以有機過氧化物為引發劑，通過優化聚合反應單體配比和溶劑配比，在一定溫度和壓力下聚合得到了ECTFE樹脂，降低了反應成本，且不會造成環境污染，產品性能優良，與國外同類產品相當。
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