1.概述

　　氟塑料襯里閥門最大特點是過流面采用氟塑料蔽覆，以隔絕鋼鐵金屬與強腐蝕性介質的直接接觸。這樣既解決了氟塑料強度低，不能承受高壓力的問題，又解決了鋼鐵材料不耐腐蝕的問題，而且合理地利用了資源，符合國家節能降耗的產業政策，因而得到迅速的發展。在氟塑料襯里閥門的生產制造中，最重要的是選用合適的氟塑料原料和制訂合理的襯里工藝及模具設計，本文就此問題談談粗淺的看法。

2.聚全氟乙丙烯塑料的性能

　　在氟塑料襯里閥門中，氟塑料用量最多的是聚全氟乙丙烯，聚全氟乙丙烯是四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物，又稱氟塑料46，簡稱FEP。

　　通常四氟乙烯占83%，六氟丙烯占17%。FEP是完全氟化的聚合物，它是為克服PTFE成型加工困難而開發的一種改性新型氟塑料。其結構形式：

　　FEP是一種直鏈的高分子化合物，可視為PTFE中一部分與主鏈碳原子相連的氟原子被三氟甲基（－CF3）取代，分子排列混亂非常不規整，結晶速度緩慢，結晶度最多為40%～47%。它可看作是無規共聚物。熔體的粘度較低，可用一般熱塑性塑料的方法對其成型加工，從而克服了PTFE? 成型困難的缺點。但是FEP的分子中也都是由碳氟兩種元素以共價鍵結合而成，所以它的性能又與PTFE基本相同。

　　FEP外觀和手感類似聚乙烯，但相對密度大一倍多；性能與應用類似PTFE，使用溫度比PTFE低50℃；硬度及強度較PTFE高，是標準的熱塑性塑料。

　　FEP相對密度為2.14～2.17，結晶度隨熱處理溫度不同而有差異，若六氟丙烯占15%～16%的FEP，其熔融溫度為288℃，Tg為130℃，長期使用溫度為－88～250℃，脆化溫度－90℃，分解溫度＞400℃。FEP的其他性能見表1。

表1 FEP的性能

　　FEP是改性的PTFE，除使用溫度低于PTFE約50℃外，其他都保持了PTFE的優良性能。它的最大優點是成型加工性能好，可以進行壓模、擠出、注射成型等。

　　FEP有優異的性能，但亦存在著加工時熱穩定性差、制品易產生開裂等缺點。針對這些缺點，可通過分子結構均勻性的調整，相對分子質量分布的控制，樹脂的烘烤，水蒸汽處理，加入中性鹽、堿式鹽等，使羧基脫羧轉化穩定的－CF2H的端基以及嚴格控制成型加工條件進行改性。亦可以玻璃粉、石墨、二氧化硅共混，制成各種填充制品。

3.聚全氟乙丙烯塑料幾種成型工藝方法

3.1.聚全氟乙丙烯的成型加工工藝特性

　　3.1.1 FEP在熔融狀態下的流變性接近非牛頓型，即隨著剪切速率γ的增加，表面粘度（ηα）下降。而且隨著相對分子質量下降，其溶體粘度也隨著變小。溶體流動中的γ超過一定極限，就會產生溶體破碎，使制品顯示粗糙的表面，故成型加工時應適當提高料溫，并加大流道和澆口的直徑。

　　3.1.2 FEP的粘流溫度1MPa為265～278℃，成型加工溫度范圍窄，成型加工困難。

　　3.1.3 FEP的熔體粘度較PTFE低，在343～393℃時的熔體粘度為103～104Pa·s，比相同熔融指數的聚乙烯高一些，可用擠出，注射等方法成型。

　　3.1.4 FEP為半透明的聚合物，靜電吸著性很強。容易吸附灰塵和雜質，影響成型加工制品的性能。成型時應加入抗靜電劑。

　　3.1.5 FEP導熱系數小，加工時應注意升溫速度。考慮其成型加工溫度下的腐蝕作用，加工設備應選用鉻鋼或滲氮高合金鋼作為防腐層。

3.2.聚全氟乙丙烯的成型加工方法

　　3.2.1注射成型 機筒和噴嘴溫度為320～400℃，模具溫度為200～230℃，注射壓力為29.4～137.2MPa。

　　3.2.2模壓成型 模壓成型可制取各種板、棒、層壓板和填充制品。加熱FEP至290～370℃使其熔融，再冷至150～200℃，在7MPa的壓力下，使熔體充滿模具，壓實、脫模即得制品。

　　3.2.3擠出成型 擠出機的螺桿長徑比大于15，壓縮比為3：1，模口溫度315～400℃，壓力視制品而異，一般為0.98～17.64MPa。擠出制品的淬火溫度為10～20℃

　　3.2.4涂覆 FEP濃縮水分散液，在FEP的分散液中，加入濃縮劑聚氧乙烯辛烷基酚醚，可用噴涂、刷涂、沸騰浸涂、火焰噴涂等方法，進行涂層施工，再加熱塑化。近年來，也開發了FEP的粉末流動床和靜電噴涂加工新技術。