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氟塑料閥門耐腐蝕性能

  • 發(fā)布日期:2015-11-23      瀏覽次數(shù):1787
    •                               氟塑料閥門耐腐蝕性能

                                    上海申弘閥門有限公司

      之前介紹AG41Fs堰式襯氟塑料隔膜閥技術(shù)參數(shù),現(xiàn)在介紹氟塑料閥門耐腐蝕性能氟塑料是塑料的一個(gè)重要品類,通常人們認(rèn)識(shí)氟塑料是從接觸塑料王--聚四氟乙烯(PTFE)開(kāi)始的。其實(shí)聚四氟乙烯只是產(chǎn)量和用量大的氟塑料品種,除此之外常用的氟塑料還有:四氟乙烯與全氟(正)丙基乙烯基醚的共聚物(PFA)、聚全氟乙丙烯(FEP,俗稱F46)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE,俗稱F40)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚氟乙烯(PVF)、四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物(THV)等等。上海申弘閥門有限公司在進(jìn)行深入市場(chǎng)調(diào)研基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)科技人員的不懈努力,成功研制開(kāi)發(fā)出了氟塑料襯里減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導(dǎo)式減壓閥,空氣減壓閥,氮?dú)鉁p壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥保溫閥、低溫閥球閥、截止閥閘閥、止回閥、蝶閥、過(guò)濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動(dòng)閥門、電動(dòng)閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。等系列閥門,氟塑料內(nèi)襯材料擴(kuò)展到PTFE(F4)、FEP(F46)、PFA、PVDF(F2n、PO(PE)等十幾種材料用以滿足各種工況參數(shù)的需要。公司的全體員工將在:以市場(chǎng)為導(dǎo)向,以科技求發(fā)展的方針指導(dǎo)下,不懈努力,不斷探索,研制開(kāi)發(fā)出更多、更好的耐腐蝕性閥門,用以回報(bào)多年來(lái)始終如支持我們的廣大用戶。

      氟塑料閥門耐腐蝕性能氟塑料具有優(yōu)異的介電性能和耐化學(xué)腐蝕、耐高低溫、防水、不粘、低摩擦系數(shù)、良好的自潤(rùn)滑性等性能。目前,已廣泛應(yīng)用于化工、電子、電氣、半導(dǎo)體、機(jī)械、紡織、建筑、醫(yī)藥、汽車等工業(yè)領(lǐng)域。

      聚四氟乙烯俗稱(塑料王),是由美國(guó)DUPONT  CO, LTD于1938年首先研制問(wèn)世,1949年進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn),從業(yè)角度已有50年的歷史,而真正將其廣泛應(yīng)用在閥門行業(yè)中的時(shí)間并不長(zhǎng)。

        隨著現(xiàn)代工業(yè)的飛躍發(fā)展,氟塑料襯里耐腐蝕閥門及其各類管道附件在石油、印染、化工等各領(lǐng)域中得到迅速的應(yīng)用推廣,顯示了強(qiáng)大的生命力,作為工程中項(xiàng)目已引起各工程設(shè)計(jì)單位和施工單位的極大關(guān)注和青睞,是一種市場(chǎng)潛力的朝陽(yáng)產(chǎn)品。

      表一、各種氟塑料性能

      性能樹(shù)脂

      PTF

      PFA

      FEP

      PCTFE

      ETFE

      PVDF

      PVF

      耐熱性(℃)

      260

      260

      200

      150

      150

      150

      100

      電性能

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      可用

      阻燃性(VOI%)

      95L

      95L

      95L

      95

      30

      43

      23

      機(jī)械性能

      可用

      可用

      可用

      低摩擦性

      優(yōu)

      優(yōu)

      可用

      可用

      可用

      可用




      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      可用

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      溶劑

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      可用

      可用

      不粘性

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      耐候性

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      透明性*

      可用

      可用

      可用

      可用

      成型性

      可以

      優(yōu)

      優(yōu)

      優(yōu)

      比重

      2.17

      2.15

      2.15

      2.13

      1.73

      1.76

      1.38

      注:*氧指數(shù)(VOI%),數(shù)值越大,阻燃性越好。
          *透明性指的是薄膜制品。  

      它的主要特點(diǎn)是耐蝕性能與聚四氟乙烯塑料相同,能在-85~200℃工況條件下輸送各種無(wú)機(jī)酸、有機(jī)酸、強(qiáng)堿、鹽類、油類、有機(jī)溶劑和強(qiáng)氧化劑等腐蝕性溶液,有著較聚四氟乙烯塑料更好的機(jī)械強(qiáng)度、抗沖擊性能和抗拉伸性能,可顯著改善熱加工性能和
       PVDF管常用術(shù)語(yǔ)
      熱塑性塑料: 加熱可使熔化 ( 塑化 ) 、冷卻時(shí)可固化成型 . 能如此反復(fù)進(jìn)行這樣過(guò)程的塑料。 

      熱固性塑料: 在成型加工時(shí)經(jīng)加熱使其間潛在的活性官能團(tuán)反響成交聯(lián)結(jié)構(gòu)因此固化 . 繼續(xù)加熱時(shí)不再塑化的塑料。 

      公稱直徑 DN : 表明部件尺寸的名義數(shù)值 . 

      公稱外徑 dn : 用于表明管材外徑的一個(gè)數(shù)值,單位為毫米。公稱外徑是所用PVDF管材產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的小均勻外徑,為運(yùn)用方便,對(duì)該數(shù)進(jìn)行了圓整。 

      公稱壁厚 en : 用于表明pvdf管材壁厚的一個(gè)數(shù)值,單位為毫米 . 它等于小答應(yīng)壁厚經(jīng)圓整后的值 . 

      長(zhǎng)時(shí)刻靜液壓強(qiáng)度 (OLTHS) : 一個(gè)與應(yīng)力有一樣量綱的量。它表明思考了溫度 T 和時(shí)刻 t 因素的預(yù)測(cè)均勻強(qiáng)度 . 

      靜液壓強(qiáng)度預(yù)測(cè)值的相信下限: 它表明在溫度 T 和時(shí)刻 t 預(yù)側(cè)的靜液壓強(qiáng)度的 97.5% 的相信下限,單位為 MPa ,δ LPL = δ (T , t , 0.975) ,與應(yīng)力有一樣的量綱 . 

      小需求強(qiáng)度: 將 200 ℃、 50 年相信下限δ LPL 的值按 R10 或 R20 系列向下圓整到接近的一個(gè)優(yōu)先數(shù)得到的應(yīng)力值,單位為 MPa 。當(dāng)δ LPL 小于 10MPa 時(shí),按 R10 系列圓整,當(dāng)δ LPL 大于或等于 10MPa 時(shí)按 R20 系列圓整。 

      參照線: 某種聚合物小長(zhǎng)時(shí)刻靜液壓強(qiáng)度期望位的數(shù)學(xué)描繪 . 可用于在不一樣溫度下的外推或內(nèi)插核算。但不應(yīng)將其視作特定品級(jí)或牌號(hào)的材料的特性。 
      ?
      標(biāo)準(zhǔn)尺寸比 (SDR) : pvdf管道的公稱外徑與公稱壁厚的比值,由下式核算并按必定規(guī)矩圓整: 

      SDR=dn/en 

      式中: 

      dn 一管材公稱外徑 ; 

      en 一公稱壁厚 

      管系列 (S) : 與公稱外徑和公稱壁厚有關(guān)的量綱為 1 的數(shù),可用于指導(dǎo)規(guī)格塑料管道的選用。 S 值可由下列任一公式核算,并按必定規(guī)矩圓整: 

      S=(dn-en)/2en 

      S=(SDR-1)/2 

      S=δ/p 

      式中: 

      p- 管材內(nèi)壓 ( 或PVDF管道的工作壓力 ) ; 

      δ - 環(huán)向應(yīng)力 ( 或誘導(dǎo)應(yīng)力 ) 。 

      環(huán)向應(yīng)力 ( δ ) : 也稱誘導(dǎo)應(yīng)力,內(nèi)壓在管壁中引起的沿塑料管道圓周方向的應(yīng)力。 

      整體運(yùn)用 ( 設(shè)計(jì) ) 系數(shù) (C) : 一個(gè)大于 1 的數(shù)值,它的大小思考了運(yùn)用條件和管路附件的特性對(duì)管系的影響,是在相信下限所包含因素以外思考的管系的安全裕度。 

      設(shè)計(jì)應(yīng)力 ( δ ) : 規(guī)定條件下的答應(yīng) ( 許用 ) 應(yīng)力,等于小需求強(qiáng)度 MRS(20 ℃、 50 年,單位為 MPa) 或靜液壓強(qiáng)度預(yù)測(cè)值的相信下限δ LPL ( 溫度 T 、時(shí)刻 t 、單位為 MPa) 除以整體運(yùn)用 ( 設(shè)計(jì) ) 系數(shù):δ s=MRS/C 或δ s= δ LPL/c 。 

      操作應(yīng)力δ o : 管道體系在運(yùn)行中因?yàn)閮?nèi)部壓力而在管壁發(fā)生的應(yīng)力。 

      根底應(yīng)力δ b : pvdf管道體系中,在思考了材料對(duì)介質(zhì)的耐化學(xué)腐蝕系數(shù)、溫度及壽數(shù)條件下,材料的答應(yīng) ( 許用 ) 應(yīng)力。 

      公稱壓力 (PN) : 在某一溫度下 ( 常為 20 ℃ ) ,與PVDF管道體系部件耐壓能力有關(guān)的參考數(shù)值,為便于運(yùn)用,通常取 R10 系列的優(yōu)先數(shù),與金屬管道不一樣。 

      大工作壓力 (MOP) : 或稱大答應(yīng)工作壓力 (Ppms) ,或稱大操作壓力,管道體系中答應(yīng)連續(xù)運(yùn)用的流體大工作壓力。 

      滲漏損壞:管材內(nèi)加壓流體滲出管壁形成可見(jiàn)流失但未發(fā)生顯著開(kāi)裂的損壞方式。 

      韌性損壞: 伴隨顯著塑性變形的損壞。 

      脆性損壞: 破裂區(qū)域沒(méi)有顯著塑性變形的損壞。 

        耐腐閥門的使用注意事項(xiàng):

        1、閥門或管件法蘭蓋板不能隨意拆開(kāi),除非已準(zhǔn)備與管路連接,否則PTFE法蘭面可能因溫差、異物造成磕碰劃傷或扭曲變形而影響密封。

        2、耐腐蝕閥門與管路連接時(shí),一般不再單獨(dú)使用墊片,但與異種材料(金屬面等)法蘭面連接時(shí)應(yīng)采用適當(dāng)墊片,以保護(hù)襯氟面。

        3、不允許在閥門及管件上做任何高溫焊接工作,以免造成襯里層的*損害。

        4、有方向性要求的閥門在安裝時(shí)要注意介質(zhì)的流向應(yīng)順閥體上箭頭所示方向,并確保操作、維修方便。

        5、產(chǎn)品在系統(tǒng)使用中,如在較高溫下發(fā)生泄漏,應(yīng)首先將系統(tǒng)溫度降至室溫后,再查明原因,進(jìn)行維修。


      閥門類型代號(hào)

      類型Type

      代號(hào)Code name

      類型 Type

      代號(hào) Code name

      閘閥 Gate valves

      Z

      旋塞閥Plug valves

      X

      截止閥 Globe valves

      J

      止回閥 Check valves

      H

      球閥 Ball valves

      Q

      管夾閥

      GJ

      蝶閥 Butterfly valves

      D

      放料閥

      FQ

      隔膜閥 Diaphragm valves

      G

      柱塞閥

      U

      訂貨時(shí)用戶應(yīng)提供的基本參數(shù)

      公稱壓力(磅級(jí))PN             Mpa

      結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度(標(biāo)準(zhǔn)號(hào)、非標(biāo)準(zhǔn))mm

      高工作壓力Pmax               Mpa

      法蘭型式(對(duì)夾、法蘭、對(duì)焊、承插焊)

      公稱通徑(英寸)DN/NPS         mm(in)

      法蘭尺寸(標(biāo)準(zhǔn)號(hào))

      流量(CV值)                   (T/h)

      襯里層形式(全襯里層、半襯里層、卡套式)

      高工作溫度 Tmax              (℃)

      襯里層材料(F46、F3、F4、F2、PO等)

      低工作溫度Tmin               (℃)

      操作方式(手動(dòng)、電動(dòng)、氣動(dòng)、渦輪)

      使用介質(zhì)(是否含有顆粒)

      涂漆顏色

      主體材料、內(nèi)件材料(軸、板、瓣等)

      標(biāo)志及其他特殊要求


      表二、各種氟塑料的特點(diǎn)及主要用途

      樹(shù)脂名稱

      特點(diǎn)

      主要用途

      PTFE

      成型困難,但綜合性能占整個(gè)氟塑料產(chǎn)量的70%左右,應(yīng)用于化工、機(jī)械、電器、建筑、電子、汽車等諸多領(lǐng)域。

      PFA

      俗稱可熔性PTFE,各種性能是氟塑料廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體行業(yè)、以及醫(yī)療、化工防腐、汽車等領(lǐng)域

      FEP

      耐熱性比PFA低60℃,耐應(yīng)力開(kāi)裂性能稍差,但防粘性和耐輻射性能優(yōu)異通訊電纜、電線、半導(dǎo)體、化工防腐、醫(yī)用材料、汽車、工業(yè)涂料等領(lǐng)域

      ETFE

      加工成型性好,物理性能均衡、機(jī)械韌性好、耐射線性能優(yōu)異工業(yè)用電線電纜,原子反應(yīng)堆電纜和車輛用電線及制件,工業(yè)用涂料等

      PCTFE

      硬度高、耐低溫性、尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異低溫密封、電氣、防腐、防輻射元件

      PVDF

      阻氣性好、有特殊的壓電性、熱電性性等建筑防腐、耐候涂料、化工防腐、壓電材料、吊魚(yú)線等

      PVF

      良好的耐候性和較好的耐輻射性建筑用薄膜等


          我國(guó)含氟塑料成型加工行業(yè)是60年代初開(kāi)始發(fā)展的,六十、七十年代主要用于國(guó)防工業(yè),進(jìn)入八十年代以后加強(qiáng)了軍民結(jié)合和推廣應(yīng)用工作,使含氟塑料成型加工行業(yè)得到迅速發(fā)展。經(jīng)過(guò)40年的努力,我們的生產(chǎn)廠家已基本掌握了主要的成型加工方法。如模壓、等壓成型、擠壓成型(柱塞擠出成型、螺旋擠壓成型和糊膏擠壓成型)、傳遞模塑成型、旋轉(zhuǎn)成型、膨體成型、浸漬、噴涂、化學(xué)鍍、吹塑、注塑成型等多種成型加工方法。其產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域。上海申弘閥門有限公司與本文相關(guān)的論文:手動(dòng)塑料閥操作指南