可熔性聚四氟乙烯#PFA#聚合工艺#
可熔性聚四氟乙烯(PFA)是一类很重要的丹凯含氟树脂新品，它的化学稳定性能、物理机械性能、电绝缘性能、润滑性、不粘性、耐老化性、不燃性和热稳定性都非常优良，与PTFE相似，高温机械强度比PTFE高2倍左右；并且，能用挤塑、吹塑、注塑等一般热塑性塑料的成型加工工艺进行加工。这是因为PFA组成中含有1wt％-10wt％的全氟丙基乙烯基醚(PPVE)，显著改善了PFA高分子链的柔顺性，降低了PFA的结晶度，使PFA具有良好的热塑性，从109泊的熔融粘度降至104 ～106泊左右，克服了丹凯聚四氟乙烯难加工的缺点。
现世界上生产厂家主要有Du Pont、Daikin、Asahi Glass、Dyneon四家公司，2002年的全球消费量为5 kt/a左右，其中80％应用于半导体制造工业。
PFA聚合过程：
在一个1 L的不锈钢高压釜中，抽真空除O2后，开启搅拌．加入800ml全氟-N-甲基吗啉(PFNMM)、0.38g乙烷链转移剂、20ml PPVE后，升温至60℃，搅拌转速1000 r/min，通TFE直至0.5 MPa，再用泵注入1O ml过氧化双全氟丙酰的FC-ll3溶液，开始聚合反应。在聚合期间，连续添加TFE、使釜压保持在0.5~0.6 MPa之间；连续以0.5 ml/min的速度注入引发剂溶液。聚合结束后，冷却、放空、放出聚合物浆料，室温下挥发掉大部分溶剂后，加热至150℃，用空气驱赶残留的溶剂，得14.3g树脂。经丹凯分析，PFA的熔融粘度为2．55x10 泊，PPVE含量为4.44wt％。
PFA树脂合成出来后，需进行不稳定端基的后处理工艺，把不稳定端基转化为稳定端基，就制备出高纯度的PFA。不稳定端基可转化为两种类型的稳定端基：-CONH2、-CF3，相应地，有两种不稳定端基的处理方法：(1)NH3和铵盐处理PFA；(2)氟气处理PFA。
进入21世纪，半导体制造工业又对PFA制品的表面光洁度提出了更高的要求，要求用PFA制造的容器、管道、阀门、泵的内表面光滑，抑制粒子等杂质在壁上附着、滞留，不会污染所贮存、输送高纯化学品、超纯水，且利于清洗。
PFA制品表面的粗糙度与PFA的晶核尺寸大小有关， 当球晶尺寸≤15u时，PFA制品表面就比较光滑。
Du Pond公司采用PTFE和改性PTFE作为PFA的成核剂(nucleus-forming agent)，在PFA加工过程中加入，增加球晶的数量以减少晶核的尺寸，可控制PFA组份中的晶核尺寸≤11u 。Daikin公司则采用无定型含氟聚合物或含有无定型嵌段的共聚物作为球晶最小化剂(spherulite-micronizing agent)，与PFA共混，可减慢PFA中球晶生长速度，在PFA制品缓慢冷却的情况下，球晶甚至不生长，从而使球晶尺寸≤5u。
可熔性聚四氟乙烯(PFA)是一类很重要的丹凯含氟树脂新品，它的化学稳定性能、物理机械性能、电绝缘性能、润滑性、不粘性、耐老化性、不燃性和热稳定性都非常优良，与PTFE相似，高温机械强度比PTFE高2倍左右；并且，能用挤塑、吹塑、注塑等一般热塑性塑料的成型加工工艺进行加工。这是因为PFA组成中含有1wt％-10wt％的全氟丙基乙烯基醚(PPVE)，显著改善了PFA高分子链的柔顺性，降低了PFA的结晶度，使PFA具有良好的热塑性，从109泊的熔融粘度降至104 ～106泊左右，克服了丹凯聚四氟乙烯难加工的缺点。
现世界上生产厂家主要有Du Pont、Daikin、Asahi Glass、Dyneon四家公司，2002年的全球消费量为5 kt/a左右，其中80％应用于半导体制造工业。
PFA聚合过程：
在一个1 L的不锈钢高压釜中，抽真空除O2后，开启搅拌．加入800ml全氟-N-甲基吗啉(PFNMM)、0.38g乙烷链转移剂、20ml PPVE后，升温至60℃，搅拌转速1000 r/min，通TFE直至0.5 MPa，再用泵注入1O ml过氧化双全氟丙酰的FC-ll3溶液，开始聚合反应。在聚合期间，连续添加TFE、使釜压保持在0.5~0.6 MPa之间；连续以0.5 ml/min的速度注入引发剂溶液。聚合结束后，冷却、放空、放出聚合物浆料，室温下挥发掉大部分溶剂后，加热至150℃，用空气驱赶残留的溶剂，得14.3g树脂。经丹凯分析，PFA的熔融粘度为2．55x10 泊，PPVE含量为4.44wt％。
PFA树脂合成出来后，需进行不稳定端基的后处理工艺，把不稳定端基转化为稳定端基，就制备出高纯度的PFA。不稳定端基可转化为两种类型的稳定端基：-CONH2、-CF3，相应地，有两种不稳定端基的处理方法：(1)NH3和铵盐处理PFA；(2)氟气处理PFA。
进入21世纪，半导体制造工业又对PFA制品的表面光洁度提出了更高的要求，要求用PFA制造的容器、管道、阀门、泵的内表面光滑，抑制粒子等杂质在壁上附着、滞留，不会污染所贮存、输送高纯化学品、超纯水，且利于清洗。
PFA制品表面的粗糙度与PFA的晶核尺寸大小有关， 当球晶尺寸≤15u时，PFA制品表面就比较光滑。
Du Pond公司采用PTFE和改性PTFE作为PFA的成核剂(nucleus-forming agent)，在PFA加工过程中加入，增加球晶的数量以减少晶核的尺寸，可控制PFA组份中的晶核尺寸≤11u 。Daikin公司则采用无定型含氟聚合物或含有无定型嵌段的共聚物作为球晶最小化剂(spherulite-micronizing agent)，与PFA共混，可减慢PFA中球晶生长速度，在PFA制品缓慢冷却的情况下，球晶甚至不生长，从而使球晶尺寸≤5u。
#可熔性聚四氟乙烯#PFA聚合工艺#
可熔性聚四氟乙烯(PFA)是一类很重要的丹凯含氟树脂新品，它的化学稳定性能、物理机械性能、电绝缘性能、润滑性、不粘性、耐老化性、不燃性和热稳定性都非常优良，与PTFE相似，高温机械强度比PTFE高2倍左右；并且，能用挤塑、吹塑、注塑等一般热塑性塑料的成型加工工艺进行加工。这是因为PFA组成中含有1wt％-10wt％的全氟丙基乙烯基醚(PPVE)，显著改善了PFA高分子链的柔顺性，降低了PFA的结晶度，使PFA具有良好的热塑性，从109泊的熔融粘度降至104 ～106泊左右，克服了丹凯聚四氟乙烯难加工的缺点。
现世界上生产厂家主要有Du Pont、Daikin、Asahi Glass、Dyneon四家公司，2002年的全球消费量为5 kt/a左右，其中80％应用于半导体制造工业。
PFA聚合过程：
在一个1 L的不锈钢高压釜中，抽真空除O2后，开启搅拌．加入800ml全氟-N-甲基吗啉(PFNMM)、0.38g乙烷链转移剂、20ml PPVE后，升温至60℃，搅拌转速1000 r/min，通TFE直至0.5 MPa，再用泵注入1O ml过氧化双全氟丙酰的FC-ll3溶液，开始聚合反应。在聚合期间，连续添加TFE、使釜压保持在0.5~0.6 MPa之间；连续以0.5 ml/min的速度注入引发剂溶液。聚合结束后，冷却、放空、放出聚合物浆料，室温下挥发掉大部分溶剂后，加热至150℃，用空气驱赶残留的溶剂，得14.3g树脂。经丹凯分析，PFA的熔融粘度为2．55x10 泊，PPVE含量为4.44wt％。
PFA树脂合成出来后，需进行不稳定端基的后处理工艺，把不稳定端基转化为稳定端基，就制备出高纯度的PFA。不稳定端基可转化为两种类型的稳定端基：-CONH2、-CF3，相应地，有两种不稳定端基的处理方法：(1)NH3和铵盐处理PFA；(2)氟气处理PFA。
进入21世纪，半导体制造工业又对PFA制品的表面光洁度提出了更高的要求，要求用PFA制造的容器、管道、阀门、泵的内表面光滑，抑制粒子等杂质在壁上附着、滞留，不会污染所贮存、输送高纯化学品、超纯水，且利于清洗。
PFA制品表面的粗糙度与PFA的晶核尺寸大小有关， 当球晶尺寸≤15u时，PFA制品表面就比较光滑。
Du Pond公司采用PTFE和改性PTFE作为PFA的成核剂(nucleus-forming agent)，在PFA加工过程中加入，增加球晶的数量以减少晶核的尺寸，可控制PFA组份中的晶核尺寸≤11u 。Daikin公司则采用无定型含氟聚合物或含有无定型嵌段的共聚物作为球晶最小化剂(spherulite-micronizing agent)，与PFA共混，可减慢PFA中球晶生长速度，在PFA制品缓慢冷却的情况下，球晶甚至不生长，从而使球晶尺寸≤5u。
可熔性聚四氟乙烯(PFA)是一类很重要的丹凯含氟树脂新品，它的化学稳定性能、物理机械性能、电绝缘性能、润滑性、不粘性、耐老化性、不燃性和热稳定性都非常优良，与PTFE相似，高温机械强度比PTFE高2倍左右；并且，能用挤塑、吹塑、注塑等一般热塑性塑料的成型加工工艺进行加工。这是因为PFA组成中含有1wt％-10wt％的全氟丙基乙烯基醚(PPVE)，显著改善了PFA高分子链的柔顺性，降低了PFA的结晶度，使PFA具有良好的热塑性，从109泊的熔融粘度降至104 ～106泊左右，克服了丹凯聚四氟乙烯难加工的缺点。
现世界上生产厂家主要有Du Pont、Daikin、Asahi Glass、Dyneon四家公司，2002年的全球消费量为5 kt/a左右，其中80％应用于半导体制造工业。
PFA聚合过程：
在一个1 L的不锈钢高压釜中，抽真空除O2后，开启搅拌．加入800ml全氟-N-甲基吗啉(PFNMM)、0.38g乙烷链转移剂、20ml PPVE后，升温至60℃，搅拌转速1000 r/min，通TFE直至0.5 MPa，再用泵注入1O ml过氧化双全氟丙酰的FC-ll3溶液，开始聚合反应。在聚合期间，连续添加TFE、使釜压保持在0.5~0.6 MPa之间；连续以0.5 ml/min的速度注入引发剂溶液。聚合结束后，冷却、放空、放出聚合物浆料，室温下挥发掉大部分溶剂后，加热至150℃，用空气驱赶残留的溶剂，得14.3g树脂。经丹凯分析，PFA的熔融粘度为2．55x10 泊，PPVE含量为4.44wt％。
PFA树脂合成出来后，需进行不稳定端基的后处理工艺，把不稳定端基转化为稳定端基，就制备出高纯度的PFA。不稳定端基可转化为两种类型的稳定端基：-CONH2、-CF3，相应地，有两种不稳定端基的处理方法：(1)NH3和铵盐处理PFA；(2)氟气处理PFA。
进入21世纪，半导体制造工业又对PFA制品的表面光洁度提出了更高的要求，要求用PFA制造的容器、管道、阀门、泵的内表面光滑，抑制粒子等杂质在壁上附着、滞留，不会污染所贮存、输送高纯化学品、超纯水，且利于清洗。
PFA制品表面的粗糙度与PFA的晶核尺寸大小有关， 当球晶尺寸≤15u时，PFA制品表面就比较光滑。
Du Pond公司采用PTFE和改性PTFE作为PFA的成核剂(nucleus-forming agent)，在PFA加工过程中加入，增加球晶的数量以减少晶核的尺寸，可控制PFA组份中的晶核尺寸≤11u 。Daikin公司则采用无定型含氟聚合物或含有无定型嵌段的共聚物作为球晶最小化剂(spherulite-micronizing agent)，与PFA共混，可减慢PFA中球晶生长速度，在PFA制品缓慢冷却的情况下，球晶甚至不生长，从而使球晶尺寸≤5u。
身边无处不在的氟塑料#PTFE#
我们去医院体检时常会用到内窥镜，很少有人知道，氟聚合物在内窥镜这样的医疗器械上也有广泛的应用。
原先使用的内窥镜信号线缆比较粗，信号传输效果比较差。采用PFA替代了金属及其他材料作为绝缘外包后，减小了信号的损失，线缆更细，患者的舒适感更强。
四氟乙烯(TFE) 与全氟正丙基乙烯醚( PPVE) 的共聚物，简称 PFA，俗称可熔性聚四氟乙烯。它性能与PTFE相似，拥有优良的化学稳定性、物理机械性、电绝缘性、润滑性、不黏性、耐老化性、不燃性和热稳定性。但与“塑料王”聚四氟乙烯( PTFE) 相比，PFA 最大的优点是可熔融加工，即可采用常规的热塑性树脂加工方法加工，并且在高温下的机械强度是普通PTFE的2倍左右。
化学工业
PFA树脂由于具有优异的耐热、耐腐蚀、抗氧化、不老化、机械强度高、加工性能好和使用寿命长等优点，在化学工业中，广泛地用作管道、管件、阀门、泵、塔器、反应器和各种容器等的衬里及阀门、泵、仪表的防腐薄膜；还在工程工业的装备中用以制作填料、滤板、密封件、齿轮、轴承、螺栓、螺母及耐蚀风机、搅拌桨、储槽、塔器、管道、配管等产品的涂装。
半导体业
与FEP相比，PFA能在260℃的温度下连续工作，而FEP的最高工作温度仅为205℃；PFA的耐折叠性（106）大约是FEP或PTFE的100 倍，PFA 还呈现低透气率和可忽略的吸湿性；PFA的体积电阻率略高于FEP，面电阻率高出 FEP 一个数量级。凭借这些特性，PFA也用于驻极体声传感器。
医疗器材
近年来，各种氟树脂制品不仅越来越普遍地应用于人体，在医疗设备中的应用范围也越来越广。氟树脂，尤其是聚四氟乙烯及其改性树脂，由于具有明显的生物惰性和经专门处理后具备很强的成孔能力，能在活体中应用，大大排挤和替代了金属及其他材料在医疗领域的应用。在医疗器械领域，全氟聚合物（主要是PFA）主要用作内窥检查数据传输微型同轴电缆的绝缘和护套。
通讯电缆
由于聚四氟乙烯（PTFE）不能熔融挤出加工，需使用专门设备，设备复杂，工艺流程长，且生产是间歇性的，生产效率也受限制。由PFA塑料制作的绝缘电线、电缆绝缘层等比FEP具有更高的连续使用温度和更优异的耐应力开裂能力，可作为加热电线绝缘线和特殊电线。
另一个用途就是用于地热探查的电缆，地热发电是将火山地带地下深层中的高温、高压蒸汽通过透平发电机发电，在地3km处的地温达300 ℃以上，且存在硫化氢，因此，地热探查用的电缆需能长时间耐高温蒸汽和硫化氢气体的腐蚀，只有PFA电缆能适用。
氟树脂由于具有优异的物理化学性能，在行业中的应用范围越来越广，应用力度也越来越大。但我国过去和现在生产的氟树脂较国外产品还有一定差距，所以我们应该尽快提升氟树脂的应用开发水平，降低生产成本，促进推广应用，提高核心竞争力，争取早日开发生产出拥有自主知识产权的质量过硬的氟树脂品种。
我们去医院体检时常会用到内窥镜，很少有人知道，氟聚合物在内窥镜这样的医疗器械上也有广泛的应用。
原先使用的内窥镜信号线缆比较粗，信号传输效果比较差。采用PFA替代了金属及其他材料作为绝缘外包后，减小了信号的损失，线缆更细，患者的舒适感更强。
四氟乙烯(TFE) 与全氟正丙基乙烯醚( PPVE) 的共聚物，简称 PFA，俗称可熔性聚四氟乙烯。它性能与PTFE相似，拥有优良的化学稳定性、物理机械性、电绝缘性、润滑性、不黏性、耐老化性、不燃性和热稳定性。但与“塑料王”聚四氟乙烯( PTFE) 相比，PFA 最大的优点是可熔融加工，即可采用常规的热塑性树脂加工方法加工，并且在高温下的机械强度是普通PTFE的2倍左右。
化学工业
PFA树脂由于具有优异的耐热、耐腐蚀、抗氧化、不老化、机械强度高、加工性能好和使用寿命长等优点，在化学工业中，广泛地用作管道、管件、阀门、泵、塔器、反应器和各种容器等的衬里及阀门、泵、仪表的防腐薄膜；还在工程工业的装备中用以制作填料、滤板、密封件、齿轮、轴承、螺栓、螺母及耐蚀风机、搅拌桨、储槽、塔器、管道、配管等产品的涂装。
半导体业
与FEP相比，PFA能在260℃的温度下连续工作，而FEP的最高工作温度仅为205℃；PFA的耐折叠性（106）大约是FEP或PTFE的100 倍，PFA 还呈现低透气率和可忽略的吸湿性；PFA的体积电阻率略高于FEP，面电阻率高出 FEP 一个数量级。凭借这些特性，PFA也用于驻极体声传感器。
医疗器材
近年来，各种氟树脂制品不仅越来越普遍地应用于人体，在医疗设备中的应用范围也越来越广。氟树脂，尤其是聚四氟乙烯及其改性树脂，由于具有明显的生物惰性和经专门处理后具备很强的成孔能力，能在活体中应用，大大排挤和替代了金属及其他材料在医疗领域的应用。在医疗器械领域，全氟聚合物（主要是PFA）主要用作内窥检查数据传输微型同轴电缆的绝缘和护套。
通讯电缆
由于聚四氟乙烯（PTFE）不能熔融挤出加工，需使用专门设备，设备复杂，工艺流程长，且生产是间歇性的，生产效率也受限制。由PFA塑料制作的绝缘电线、电缆绝缘层等比FEP具有更高的连续使用温度和更优异的耐应力开裂能力，可作为加热电线绝缘线和特殊电线。
另一个用途就是用于地热探查的电缆，地热发电是将火山地带地下深层中的高温、高压蒸汽通过透平发电机发电，在地3km处的地温达300 ℃以上，且存在硫化氢，因此，地热探查用的电缆需能长时间耐高温蒸汽和硫化氢气体的腐蚀，只有PFA电缆能适用。
氟树脂由于具有优异的物理化学性能，在行业中的应用范围越来越广，应用力度也越来越大。但我国过去和现在生产的氟树脂较国外产品还有一定差距，所以我们应该尽快提升氟树脂的应用开发水平，降低生产成本，促进推广应用，提高核心竞争力，争取早日开发生产出拥有自主知识产权的质量过硬的氟树脂品种。
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