氟塑料閥門(mén)耐腐蝕性能
上海申弘閥門(mén)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(mén)耐腐蝕性能氟塑料是塑料的一個(gè)重要品類(lèi),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(chēng)F46)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE,俗稱(chēng)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(mén)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(mén)、電動(dòng)閥門(mén)、高壓閥門(mén)、中壓閥門(mén)、低壓閥門(mén)、水力控制閥、真空閥門(mén)、襯膠閥門(mén)、襯氟閥門(mén)。等系列閥門(mén),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(mén),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(mén)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(chē)等工業(yè)領(lǐng)域。
聚四氟乙烯俗稱(chēng)(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(mén)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(mén)及其各類(lèi)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) | 好 | 優(yōu) | 好 | 可用 | |
阻燃性(VOI%) | 95L | 95L | 95L | 95 | 30 | 43 | 23 | |
機(jī)械性能 | 可用 | 可用 | 可用 | 好 | 好 | 好 | 好 | |
低摩擦性 | 優(yōu) | 好 | 優(yōu) | 可用 | 可用 | 可用 | 可用 | |
耐 | 酸 | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | 好 | 可用 |
堿 | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | 好 | 好 | |
溶劑 | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | 好 | 優(yōu) | 可用 | 可用 | |
不粘性 | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | 好 | 好 | 好 | 好 | |
耐候性 | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | 優(yōu) | |
透明性* | 可用 | 好 | 好 | 好 | 可用 | 可用 | 可用 | |
成型性 | 可以 | 好 | 好 | 好 | 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(lèi)、油類(lèi)、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(chēng)直徑 DN : 表明部件尺寸的名義數(shù)值 .
公稱(chēng)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(chēng)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(chēng)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。
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標(biāo)準(zhǔn)尺寸比 (SDR) : pvdf管道的公稱(chēng)外徑與公稱(chēng)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(chēng)外徑 ;
en 一公稱(chēng)壁厚
管系列 (S) : 與公稱(chēng)外徑和公稱(chēng)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(chēng)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(chēng)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(chēng)大答應(yīng)工作壓力 (Ppms) ,或稱(chēng)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(mén)的使用注意事項(xiàng):
1、閥門(mén)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(mén)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(mén)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(mén)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(mén)類(lèi)型代號(hào)
類(lèi)型Type | 代號(hào)Code name | 類(lèi)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(chēng)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(chēng)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(chēng) | 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(chē)等諸多領(lǐng)域。 |
PFA | 俗稱(chēng)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(chē)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(chē)、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(chē)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(mén)有限公司與本文相關(guān)的論文:手動(dòng)塑料閥操作指南