改性PTFE 软管的材质鉴定及性能比较

（上）

聚四氟乙烯( PTFE)软管, 简称 F 4 软管,作为最耐化学腐蚀的塑料在国内外工业生产中得到了广泛的应用。但是由于其导热性能差,尤其热膨胀会引起过量的热疲劳和热变形, 故须通过填充改性改善其导热性能及结构稳定性。进口的F4软管具有一定的导热性能, 但由于操作工况苛刻, 使用过程中时有泄漏事故的发生。

XRD 相结构分析

国产和进口F4 软管样品的X 射线衍射图分别如图一中A 、B 所示。

                              （图一）

从图一中可以看出, A 、B 两个图中的d 001 峰分别在 20= 26▪74°、54▪86°、80▪94°、83▪68°等位置出现尖锐衍射峰, 并且两种样品的衍射峰基本一致, 再对照石墨衍射峰位置, 表明这些衍射峰是石墨特有的衍射峰, 证明国产和进口F4软管中填充料均为石墨粒子。此外两图中的 d 001峰都在 20= 18. 16°处发生衍射,对比纯F4 塑料衍射峰, 可得样品衍射峰是纯F4 塑料特有衍射峰, 证明国产和进口 F4 软管均属于晶态的F4 塑料。                                                         

FT-IR 基体成分分析

图二为国产和进口F4 软管样品的红外光谱图。四条谱线由上到下分别为国产软管内外壁和进口软管内外壁的红外光谱曲线。

四条红外光谱曲线显示的吸收峰形态及其位置基本一致, 只是进口软管的吸收峰更为明显一些。软管中石墨吸收峰出现在 800cm^-1~2000 cm^{- 1}处。纯F4 塑料C-F键的反对称伸缩和对称伸缩振动出现在1212cm^-1和1154cm^{- 1}处。由于石墨的加入,C- F键的反对称伸缩振动吸收峰向低波数位移, 且随石墨含量的增加, C- F键反对称伸缩振动吸收峰向低波数位移的程度越大, 最大变化值达到14cm^{- 1}, 即图二中所示进口软管样品内壁的情况。这说明石墨与F4塑料的分子间存在强的相互作用 ,使C-F的键力常数降低,从而使其吸收峰外移, 进一步证明国产和进口软管的基体是F4,填充料是石墨粒子。

 XPS表面组成元素分析

图三为对F4软管样品的表面元素组成进行表征的XPS 谱图。

                                                                                                                  （图三）

如图所示, 国产和进口 F4 软管表面具有相同的元素成分。从图三中的 A 图可以看出, 表面仅检测到氟元素( F) 和碳元素( C) 。由B 图可知, C1s谱是两条分开的峰, 说明材料中碳原子分别处于两种不同的化学环境中, 进一步证明国产和进口软管的确是用石墨粒子填充改性的F 4 软管。通过 XPS 谱图数据可算得, 国产和进口软管的石墨掺杂质量百分比分别为10. 8% 和14. 7% 。

产品采购代码:CL-PTFE 耐溶剂导电PTFE软管

颜色：棕色  

温度范围：-150℃ / +250℃

结构特性：特氟龙聚四氟乙烯涂布的玻璃纤维织物软管，耐温性好，耐有机溶剂及酸碱类类化学品，外夹式，具有良好的伸缩性，表面电阻率R<10^6Ohm, 导电性能符合TRBS 2153 and ATEX  94/9/EC标准 。

应用：用于腐蚀性化学烟雾和气体的吸排。