聚全氟乙丙烯塑料(FEP)性能与阀门衬里工艺

1、概述
氟塑料衬里阀门最大特点是过流面采用氟塑料蔽覆，以隔绝钢铁金属与强腐蚀性介质的直接接触。这样既解决了氟塑料强度低，不能承受高压力的问题，又解决了钢铁材料不耐腐蚀的问题，而且合理地利用了资源，符合国家节能降耗的产业政策，因而得到迅速的发展。在氟塑料衬里阀门的生产制造中，最重要的是选用合适的氟塑料原料和制订合理的衬里工艺及模具设计，本文就此问题谈谈粗浅的看法。
2、聚全氟乙丙烯塑料的性能
在氟塑料衬里阀门中，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，又称氟塑料46，简称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，它是为克服PTFE成型加工困难而开发的一种改性新型氟塑料。其结构形式：

FEP的合成一般采用三氯乙酰过氧化物为催化剂，对四氟乙烯和六氟丙烯进行本体共聚；也可用过硫酸铵、焦磷酸钠为催化剂，在55～64℃内进行悬浮聚合。
FEP是一种直链的高分子化合物，可视为PTFE中一部分与主链碳原子相连的氟原子被三氟甲基（－CF3）取代，分子排列混乱非常不规整，结晶速度缓慢，结晶度最多为40％～47％。它可看作是无规共聚物。熔体的粘度较低，可用一般热塑性塑料的方法对其成型加工，从而克服了PTFE? 成型困难的缺点。但是FEP的分子中也都是由碳氟两种元素以共价键结合而成，所以它的性能又与PTFE基本相同。
FEP外观和手感类似聚乙烯，但相对密度大一倍多；性能与应用类似PTFE，使用温度比PTFE低50℃；硬度及强度较PTFE高，是标准的热塑性塑料。
FEP相对密度为2.14～2.17，结晶度随热处理温度不同而有差异，若六氟丙烯占15％～16％的FEP，其熔融温度为288℃，Tg为130℃，长期使用温度为－88～250℃，脆化温度－90℃，分解温度＞400℃。FEP的其他性能见表1。