Ftorpolymer.ru Ftorpolymer.ru
Обратная связь На главную страницу Карта сайта RSS лента



Фторопластовые покрытия

Практически каждый вид фторполимера имеет марку, часто и не одну, предназначенную для создания покрытий. По назначению все покрытия можно разделить на антикоррозионные (включая атмосферостойкие), электроизоляционные, антифрикционные, антипригарные, уплотняющие и др.. Фторопластовые покрытия могут получаться из суспензий (водных и/или органических), латексов, лаков, созданием защитных футеровок из листов или толстых пленок, а также с помощью электростатического или газопламенного напыления специальных порошковых марок фторполимеров. Именно в покрытиях наиболее эффективно используются уникальные, присущие фторполимерам защитные свойства при минимальном количестве исходного фторопласта. К основным преимуществам фторполимерных покрытий обычно относят: химическую стойкость к агрессивным средам, стойкость к атмосферным воздействиям включая такой сильный фактор как ультрафиолетовое излучение в условиях морского тропического климата, широкий рабочий диапазон температур, отличные электроизоляционные свойства, а также высокий кислородный индекс покрытий.

Выбор оптимального состава фторполимерного покрытия и способа нанесения как правило индивидуален и напрямую связан с условиями эксплуатации объекта и решаемыми при этом задачами. Для оценки пригодности покрытия необходимо использовать данные о химической стойкости фторопластов в различных средах при заданных температурах, а также обратить внимание на диффузионную проницаемость и адгезию покрытия к защищаемой поверхности. В таблице ниже приведены обобщенные данные по свойствам фторопластов (Ф) различных марок и полиэтилена (ПЭ), на основании которых можно осуществить предварительный выбор фторполимера для антикоррозионного покрытия.

Свойства полимерных материалов для покрытий

Полимер ПЭ Ф-4Д Ф-2М Ф-3Б Ф-30 Ф-32Л Ф-42 Ф-40 Ф-4МБ
Твердость НБ, МПа 20 - 22 30 - 40 70 - 90 100 - 130 60 - 80 30 - 40 45 - 47 58 - 63 30 - 40
Модуль упругости при изгибе Е, МПа 220 850 1200 1450 1400 600 405 950 555
Относительное удлинение ε, % 550 - 600 250 - 500 40- 400 20 - 40 250 - 400 200 - 300 300 - 500 150 - 400 250 - 300
Температура стеклования
Тс ,°С
- 50 - 110 - 40 + 50 + 35 + 30 - 45 - 100 - 90
Рабочая температура
Тmax,°С
80 - 90 260 145 150 150 200 125 180 200
Проницаемость HCL при 50°С Р*1010 г/м*ч*Па 34,5 4,1 1,3 0,3 0,38 0,37 2,6 1,2 1,8

 

Как видно из таблицы, минимальной диффузионной проницаемостью в агрессивных средах, содержащих летучие HCl, HF, наиболее легко проникающие через любые полимерные покрытия, обладают фторопласты с высокими значениями модуля упругости, поверхностной твердостью и температурой стеклования - Ф-3Б и Ф-30, а также Ф-32Л, имеющий к тому же хорошие деформативные свойства. Низкая диффузионная проницаемость этих фторопластов обусловлена высоким межмолекулярным взаимодействием полимерных цепей (энергией когезии), высокой кристалличностью (до 75%) и химической инертностью в широком диапазоне температур. Для окончательного выбора материала и способа нанесения целесообразно проводить испытания покрытий в условиях эксплуатации.

Наиболее качественными и долговечными покрытиями являются футеровки из листовых фторполимерных материалов, а самыми простыми в нанесении и дешевыми – покрытия из лаков или дисперсий.

Лаковые покрытия из фторопластов

Сополимеры винилиденфторида, в отличие от других видов фторполимеров, способны растворятся в апротонных растворителях, таких как диметилформамид, диметилацетамид, кетоны. На этом свойстве основано приготовление фторполимерных лаков. Лаки по способу образования твердого покрытия подразделяются на лаки холодной или горячей сушки. Основным моментом при изготовлении лака является грамотный подбор рецептуры смеси растворителей, которая может включать от трех до шести видов органических растворителей, включая так называемый «нерастворитель», обеспечивающий равномерность сушки. Типичными представителями лаков на основе сополимеров винилиденфторида служат лаки ЛФ-32Л, ЛФ-42Л, фторопласт-эпоксидные лаки марок ЛФЭ-32ЛНХ, ЛФЭ-32ЛНГ, ЛФЭ-42ЛХ, ЛФЭ-42ЛГ. К областям применения лаковых покрытий относятся защита от агрессивных паров и жидкостей в химических производствах включая защиту газоходов, вытяжек, лопастей вентиляторов. Покрытие стенок емкостей в пивоварении и винном деле. Изоляция электродов для исследования и лечения мозга в хирургии. Покрытие резинотехнических изделий с целью расширения списка контактирующих сред и увеличения срока службы герметизирующих прокладок. Ограничением при создании лакового покрытия могут стать кромки защищаемых поверхностей, особенно острые, на которых сложно получить равномерное по толщине лаковое покрытие.

Покрытия из фторопластовых дисперсий

Дисперсионные композиции (суспензии) получаются измельчением (помолом) порошков фторполимеров, как в водной, так и не водной фазах. Получение покрытий из них возможно всеми методами лакокрасочной индустрии. В России суспензионные покрытия используются в качестве коррозионностойких: Ф-2МЭ, Ф-2МСД, Ф-3МСК или антиадгезионных: Ф-4Д, Ф-4МД.

Другой современный способ получения покрытий из дисперсий заключается в концентрировании водного латекса фторполимера, полученного на стадии синтеза фторполимера, создания на его основе композиций и последующего нанесения на различные поверхности. Этот вариант предпочтителен при получении основы специальных атмосферостойких красок со специальными свойствами.

Порошковые покрытия из фторопластов

С помощью электростатического напыления на разогретую поверхность получают ровные сплошные покрытия без пор и пузырей практически из всех марок термопластичных фторполимеров. Нанесение производится на заранее подготовленную шероховатую металлическую загрунтованную поверхность по определенному температурному режиму с финишной температурной обработкой. Для получения качественных покрытий используются марки фторполимеров с большими значениями показателя текучести расплава. К таким относятся Ф-2М марки «Д», Ф-30ПС, Ф-4МБП, Ф-40ДП, Ф-50ПН.

Порошковыми фторопластовыми покрытиями защищаются различные металлические детали машин, работающих с агрессивными средами, например, стальные валы в прокатке литиевой фольги, внутреннее пространство небольших химических реакторов и емкостей, узлы и формы для придания антиадгезионных свойств, а также различные инструменты в медицине (пинцеты, лапароскопы) и поверхности приборов. Во всех случаях при нанесении порошкового покрытия лимитирующим фактором являются геометрические размеры термопечей, в которые помещают (подвешивают) детали, разогреваемые выше достаточно большой температуры плавления фторсополимера.

Футеровка фторопластовым листом

Листы термопластичного фторполимера могут быть раскроены с помощью электроинструмента по форме защищаемой поверхности, сложены внутри или снаружи объекта и сварены между собой посредством прутка из того же, что и лист фторполимера с применением промышленного термофена. В ряде случаев для футеровки используют листы дублированные с одной стороны тканным материалом (полиэфир), которой они приклеиваются к поверхностям емкостного оборудования. Такой способ получения защитных покрытий широко используется при изготовления гальванических ванн или крупнотоннажных емкостей для хранения жидких агрессивных сред. Футеровка – самый надежный вид покрытия, относительно устойчивый к ударным воздействиям строительного инструмента, равнотолщинный по всей поверхности и получаемый в отсутствии органических растворителей и вспомогательных процессов.

Наибольшим спросом для футеровки пользуются листы из ПВДФ (Ф-2М) и ECTFE (Ф-30).


Мы в социальных сетях:
© 2009 - 2016. Все права защищены. Полное или частичное копирование материалов Ftorpolymer.ru допускается только по согласованию с администрацией сайта. Копирование материалов из раздела "Новости о фторопластах" разрешено при установки активной ссылки на Ftorpolymer.ru