ACOPERIRE CU FLUOROPLASTE. EXPERIENȚĂ ȘI PERSPECTIVE DE APLICARE.
V. V. Kolesnichenko, D.N. Trofimov
Printre materialele plastice polimerizate fluoroplastics ocupă un loc special printr-o combinație unică de proprietăți, cum ar fi o rezistență chimică ridicată, rezistența la căldură, rezistența la frig, tribologic, anti-aderență, caracteristici electrice. Aceasta predetermină aplicarea lor în arta de coroziune, inginerie mecanica, electronica, instrumente și alte industria alimentară ca învelișuri și garniturile pentru diverse scopuri.
În SA „Plastpolymer“ procese dezvoltate care se aplică acoperiri de PTFE pulberi, lacuri, suspensii și compoziții care furnizează compuși metalici care primesc adezive durabile fluoroplastic lungi de lucru in diferite medii corozive la temperaturi ridicate (până la + 260 ° C) temperaturi. Aceste tehnologii includ utilizarea de primeri acoperiri de tip și de conversie de metal bifuncționali dozați fluoroplastics oxidare, iradiere gamma, tratament termic este format dintr-un strat suplimentar, și alte metode de prelucrare [2, 3].
Fig.1. Se estimează expertul șef pe acoperirea cu FP (Kolesnichenko VV)
calitatea unui strat de pulbere pe baza de F-4MBP.
Acoperirile fluoroplastice pot fi clasificate condiționat în funcție de următoarele criterii:
1) prin metode de aplicare - pulbere, lac, suspensie, căptușeală;
2) pe materiale - F-4, F-3, F-2 și diferiți fluorocopolimeri;
3) cu destinație anticorozivă, antifricțiune, anti-rulare, izolație electrică, etanșare și altele.
Fluoroplastics sunt o clasă de polimeri cu lanț de carbon al căror lanț principal constând din atomi de carbon, este închisă într-un înveliș etanș elicoidal de atomi de fluor. Rezistența legăturii chimice C - F de 116-120 kcal / mol, mult mai mare decât rezistența de legare a C - H (95 kcal / mol), tipic pentru polietilenă. Acest fapt, împreună cu inerției chimice și densitatea învelișului de fluor, lanțului de carbon de protecție împotriva pătrunderii medii corozive și degradeaza (oxigen, acizi, solvenți și alții.) Poliacetal conferă rezistență chimică ridicată, rezistență la termooxidative degradare și pronitsaemst scăzută.
Prezența unei carcase inerte chimic de atomi de fluor provoacă o energie de suprafață scăzută a fluoroplasticii (tensiunea critică de umectare a suprafeței pentru fluoroplast-4 este
18,5 dynes / cm) [1]. Acest lucru face posibilă utilizarea fluoroplastelor (în special fluoroplastice-4) ca materiale antifricțiune unice, chiar și în condiții de frecare uscată, dar și ca materiale antiaderente (anti-lipire). Cu toate acestea, inerția chimică ridicată a fluoroplastelor și energia scăzută a suprafeței sunt principalele motive pentru aderența redusă (aderența) a fluoroplastelor la metale, ceea ce necesită tehnici speciale atunci când sunt utilizate ca straturi protectoare.
Efectul protector al acoperirilor din medii agresive este determinat nu numai de rezistența chimică a polimerului (fluoroplastic), ci și de permeabilitatea la difuzie și de aderența acoperirii la metalul protejat. În tabelul de date generalizate [3], proprietățile comparative ale fluoroplasticii de diferite grade, pentaplast și polietilenă, inclusiv caracteristicile de difuzie, pe baza cărora se dă o alegere preliminară a unui material pentru acoperirile anticorozive.
Tabelul 1. Proprietățile fizico-mecanice, termofizice și de difuzie ale materialelor polimerice pentru acoperiri
După cum rezultă din tabel, permeabilitatea minimă de difuzie în medii agresive care conțin electroliți „volatile“ (HCl. HF), cel mai ușor pătrunde prin orice acoperire polimerică au fluoropolymers cu valori ridicate ale modulului de elasticitate, duritate superficială și temperatură de tranziție vitroasă (P-3B, F -30), precum și Pentaplast. Permeabilitatea acestor materiale nu este inferior și F-32L având, în plus, bune caracteristici de deformare. permeabilitate prin difuzie lentă a acestor polimeri se datorează, în opinia noastră, o interacțiune intermoleculară mare a lanțurilor polimerice (energie coeziv) de cristalinitate ridicată (75%) și inerția chimică într-un interval larg de temperaturi.
Alte fluoroplaste (F-2M, F-40, F-4MB, F-42) pot fi de asemenea alese pentru protecția anticorozivă, deoarece sunt de 8-30 ori mai eficiente decât difuzia în polietilenă.
În SA "Plastpolymer" a dezvoltat procedee de acoperire fluoroplastic pulverizare pulberi de F-2M, 30PS-F, F-40DP (VE) 4MBP-F, F-50PN și alții, grosimea de 0,3-1,5 mm, fără pori, bule, aderență ridicată și stabilă la diferite metale, inclusiv cuprul și aliajele sale, sticla, ceramica, smalț anorganic, siliciu, nitrură de titan și altele. Pentru producerea acoperirilor se utilizează metoda de pulverizare electrostatică.
acoperire PTFE, în particular 30PS-F, F-2M proteja cu succes filtrul metalic Suporturi carusele și coroziune în medii foarte agresive (amestec de Caro și altele) prizvodstvo PCB. Acoperirile bazate pe F-4MBP utilizat pentru a proteja rezervoarele și pompe, condensatoare și membrane în întreprinderile de echipamente electronice, instrumente și inginerie chimică. Există beneficii pentru utilizarea acoperirilor 4MBP-F, F-30PS și diverse alte MEDINSTRUMENT pentru a proteja împotriva coroziunii, pentru a conferi inerției biologică și proprietăți izolatoare electrice (pensete, Laporascope și altele).
Peliculele F-2M, 4MBP-F, F-30PS utilizate pentru protecția chimică a rulouri de oțel la înfășurarea foliei de litiu pentru protecție împotriva amortizoarelor coroziune arborilor biologice în producerea brânzei topite, precum și pe arborii de oțel pentru a preveni lipirea de cerneală în imprimarea de producție.
Ca etanșare și pentru protecția anticorozivă, este utilizată acoperirea compozită F-4MBP cu umpluturi la cuplajele DN 219 mm utilizate pentru instalarea conductelor de petrol. În același timp (împreună cu o etanșare sigură) se realizează ușurința de instalare, dezmembrare și utilizare multiplă a cuplajelor acoperite.
Astfel de acoperiri s-au dovedit pozitiv pentru a restabili resursele și pentru a îmbunătăți eficiența compresoarelor cu șurub de înaltă presiune la pomparea gazului.
acoperiri antiadezivi bazate pe F-4MBP lucra cu succes pe ambalaje linii (tans, lame, arbori, etc.), la sudarea țevilor de poliolefine, precum și produse de instalațiile de termoformare din diferite foi de material polimeric, laminat și turnare de contact, inclusiv cu epoxidice, poliester, poliuretan și alte rășini. Mai mult, astfel de acoperiri sunt inerte biologic și permite contactul cu alimente (carne, aluat, produse de cofetărie, etc.).
Dintre evoluțiile promițătoare, este posibil să se menționeze tehnologia de pulverizare a fluoroplastelor pe substraturile dielectrice, de exemplu, filmul de polimidă. Pentru un singur strat de pulverizare se poate obține o grosime de acoperire de până la 80 pm. Aderența acoperirilor cu pulberi fluoroplastice la poliimidă
De 2 ori mai mare decât pentru acoperirile obținute în mod tradițional (din suspensii). Astfel de filme cu acoperiri pot fi utilizate în fabricarea firelor de bandă de înaltă rezistență, a filmelor termice pentru fotocopiatoare etc.
Acoperirile antistatice bazate pe F-30PS sunt, de asemenea, de interes pentru utilizarea în electronică pentru a preveni defecțiunile electrice ale staticului în timpul transportului de microcipuri, precum și în industria explozivă și cea care provoacă incendii.
În prezent, problemele de protecție chimică a echipamentelor de mari dimensiuni pentru inginerie chimică, inclusiv plăci de coloane de distilare și altele.
4. Acoperiri pentru lacuri.
Bazat pe fluoroplastic solubil F-32, F-42 și altele de "Plastpolymer" dezvoltate și produse fluoroplastic clasele lacuri LF-32L, LF-42L, lacuri de teflon-epoxi marchează LFE-32LNH, LFE-32LNG, LFE-42LNH, LFE -42LNG (TU 6-05-1884-80) acoperiri care sunt obținute prin metode convenționale de tehnologie vopsea și sunt formate la ambele camere si ridicate (80-250 ° C) temperaturi.
Acoperirile bazate pe aceste acoperiri au proprietăți ridicate anticorosive nu se umflă în apă și au proprietăți de protecție mai bune decât polietilenă (tabelul 1). Ele sunt rezistente la medii acide și alcaline (Steaua 98% acid azotic, acid clorhidric stea 37%, acid acetic 50%, acid sulfuric 50-98%, 50-90% acid fosforic stele, 40% - soluție a fost de hidroxid de sodiu) și, de asemenea, rezistent la vapori corozivi și gazele care conțin acid fluorhidric, oxidanți și alte componente corozive [3].
Acoperirile de acoperire fluoropolimer utilizate pentru protecția împotriva coroziunii de canale, ventilatoare, hote, umbrele in diverse industrii chimice, în electronică, optică, în industria alimentară, pentru protecția tancurilor și filtre în producția de bere, vin și alte produse. vopsiri bazate pe LF-42, împreună cu proprietăți bune fizico-mecanice, rezistența chimică, posedă caracteristici tribotechnical ridicate, ceea ce permite utilizarea lor la diferite manșete, etanșări, garnituri, diafragme fabricate din cauciuc. Asemenea acoperiri asigură ușurința și utilizarea multiplă a produselor din cauciuc, îmbunătățesc etanșeitatea echipamentului și resursele sale de funcționare.
cerere Promitator acoperirilor fluoropolimer de lac se poate observa echipament de schimb de căldură de protecție și în coșurilor CHP care funcționează la mare (până la 200-250 ° C), la temperaturi și gazelor corozive (oxizi de sulf, azot) și condensat. Pentru a îmbunătăți rezistența la căldură și contactul lac aderența acoperirii fluoroplastic servește patterning termochimic pentru a forma de acoperire nefuzibil pelicule de protecție (reticulate).
Pentru protecție galvanică chimice și suspensiile electroizolante proiectate pe bază de experiență compoziția SCF 26ONM, permițând un strat de acoperire având o grosime de la 1 la 1 mm. Aceste acoperiri sunt stabile în acid clorhidric concentrat și o varietate de medii corozive galvanizare (placare chimica, hromirivanie, placari, etc.) și au proprietăți fizico-mecanice ridicate (rezistență la impact, rezistență la zgârieturi, încărcări de vibrații, schimbări bruște de temperatură).
De asemenea, merită atenție noile straturi de etanșare la apă și vopsea de tip FPR, vindecate în condiții naturale, precum și acoperiri cu umectabilitate selectivă pentru diverse uleiuri și lichide pentru instrumente.
5. Acoperiri din suspensii.
Acoperiri pastelor fluoroplastics și compoziții bazate pe acestea sunt aplicate prin toate metodele inerente tehnologiei vopselelor și aplicate ca acoperiri anti-adezive (protivonalipayuschih) (F-4D, F-4MD) și ca un anticoroziva (F-2ME, F-2MSD, F-3MSK , F-4MD). Astfel, a compozițiilor pe bază de suspensii F-4D, F-4MD dezvoltate și sunt utilizate acoperiri protivonalipayuschie pentru ustensile, forme de copt, fiare vafe, prăjitoare de pâine, cu șurub, duze, palete în macaroane, pentru a proteja încălzitoarele de scară și de a crește clasa de electrice, pentru prevenind aderența polimerului se topește la cuțitele de sudură, tălpi de fiare, pe arbori și termo copiatoare, forme turnate, matrite si alte produse.
Din compozițiile FBF-74D și LFA-4D-O (analog de WAF-31), se obțin acoperiri antifricțiune, care funcționează în condiții de frecare uscată. Mai mult, acoperirile experimentale bazate pe LFA-4D-O au rezistență mare la aderență și uzură (de 5-50 ori mai mare decât F-4D) și capacitatea de a forma la o temperatură de 20-90 ° C. Există, de asemenea, o experiență pozitivă folosind acoperiri pe baza FBP-74d ca protivonalipayuschih pe arborii de rulare aluat cuprinzând miere, matrițe pentru reciclare din poliuretan și în alte scopuri.
Suspensii F-4D, F-4MD de asemenea utilizat pentru tipul de fabricație ftorlakotkaney F-4DE01 utilizate pentru producerea de plăci cu circuite imprimate care funcționează în benzile de frecvență mai ridicată pentru conductori electrici, pentru benzi transportoare continue, garnituri, panouri din industria de cofetărie și panificație, în imprimare, de coasere, și alte industrii.
Pentru fabricarea acoperirilor căptușeală ftorplastovyh (garnituri) concepute pentru a aplica SA "Plastpolymer" Film F-4MB, 32L-F, F-3M, folii și filme F-2, conducta F-2M F-4D, ftorlakotkani. Căptușelile sunt construite ca inserții libere sudate care sunt plasate în container și eticheta protejată cu sudarea ulterioară a elementelor de căptușeală individuale care formează cu suprafața metalică o capacitate de proiectare uniformă.
De notat promițătoare tuburi termodublirovaniya metodă și filme din fibra de sticla F-4D, concepute pentru a înlocui activarea chimică a F-4D și autocolante țesut redundante. Aceasta realizează o aderență foarte ridicată între fluoroplast și pânză de forța de coeziune superioară a materialelor fiind unite. Asemenea țevi și filme cu un strat care se suprapun pot fi utilizate pentru fabricarea biplastmassovoy aparat cu un strat structural exterior din fibră de sticlă, pentru căptușeală capacitances CHP Cosuri, procese chimice și pentru alte scopuri. Aceasta exclude utilizarea cojilor de metal, ceea ce facilitează greutatea structurii.
De asemenea, este demnă de atenție modul dezvoltat de căptușire a suprafeței exterioare a țevilor, arborilor și a altor produse cilindrice cu pelicule fluoroplastice prin înfășurarea filmelor finite și apoi prin termoformarea semifabricatelor. În acest fel, se poate obține o acoperire de până la 1 mm fără pori și bule într-o singură operație, care în unele cazuri este mai productivă decât acoperirea cu pulbere (de exemplu, F-4MBP).
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: