
FEP〔氟化乙烯丙烯〕、PFA〔全氟烷氧基〕同属性能很好氟聚合物家族,以其超强耐化学性、耐温性、电不导电性著称。尽管外观相似且都可熔融加工,但两者于分子结构、性能、用途上存于关键差异,直接影响工程选型。
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1. 化学结构、基本定义
两者根本区别于于共聚单体。FEP由四氟乙烯〔TFE〕、六氟丙烯〔HFP〕共聚而成。PFA则由四氟乙烯〔TFE〕、全氟烷基乙烯基醚〔如PPVE〕共聚制得。PFA分子链中引入醚键侧链使其结构更接近PTFE,从而于高温下性能更稳固。
2. 耐温性能
这是最显著差异。PFA连续使用温度最高可达260°C,短期可承受300°C。而FEP连续使用温度约为200°C至205°C,短期峰值约230°C。于热变形温度〔0.46MPa负荷下〕上,PFA〔约110°C〕也远高于FEP〔约70°C〕。因此,对于持续高温环境,PFA是更可靠选择。
3. 机械性能
PFA机械强度更高,更坚硬且抗蠕变性更好,适用于承受较大机械应力部件。FEP则更为柔软,韧性更佳,弯曲疲劳寿命较好,适合要频繁弯曲或柔韧性用途。例如,于抗应力开裂方面,PFA通常优于FEP。
4. 耐化学腐蚀性
两者都对绝大多数酸、碱、溶剂具有突出惰性。但PFA化学稳固性通被认为更全面,尤其对强氧化剂〔如浓硝酸、发烟硫酸〕耐受性略胜一筹。FEP耐化学性虽好,但于某些极端化学环境下也许稍显不足。
5. 物理特性、外观
FEP通常具有更高透明度,呈透明或半透明状;PFA多为半透明,透明度稍低。于摩擦系数方面,PFA摩擦系数通常更低,更光滑。FEP密度略低于PFA。
6. 加工性能
两者均属热塑性塑料,可通过注塑、挤出方式加工。但PFA加工温度更高,通常于385°C左右,而FEP加工温度约为350°C。FEP熔体粘度较低,于加工时流动性略好,更容易成型复杂形状。
7. 用途行业、成本
基于性能差异,其用途侧重点不同:
- FEP:因其优良性价比、优秀电不导电性、透明度,大量用途于电线电缆不导电、实验室器皿、管道衬里还有要透明视窗防腐设备。
- PFA:凭借更高耐温级、纯度、机械强度,主要面向更苛刻行业,如半导体生产中湿法工艺设备、高纯度流体输送管道、性能很好电线不导电还有医疗设备。
成本上,PFA生产工艺更复杂,价格通常高于FEP。
选型建议
- 选择PFA:当工作温度一直超过200°C、要极高化学纯度、部件承受较大机械负荷或要求更长使用寿命时。
- 选择FEP:当工作温度于200°C以下、要优良柔韧性、高透明度,且项目预算较为敏感时。
总而言之,PFA可视为性能更顶尖“高端选项”,适用于极端环境;而FEP则是平衡了性能、成本“均衡之选”,于满足要求前提下更具经济性3132。