Материал pvdf что это такое

PVDF — ПВДФ поливинилиденфторид

ПВДФ — общие характеристики

PVDF — ПВДФ — фторопласт — поливинилиденфторид является фторированным, частично кристаллическим техническим полимером, содержащим 59% фтора. Данный материал получается путем полимеризации фтористого винилидена. Обладает исключительной механической, физической, химической устойчивостью, а также обеспечивает оптимальные рабочие характеристики и термическую стабильность до 140°С.

Трубы, фитинги и арматура ПВДФ производятся из термопластиковой смолы марки SOLEF (производства компании «SOLVAY»), которая специально разработана для изделий промышленного применения.

ИЗ ПВДФ выпускаются

Производство продукции из ПВДФ осуществляется согласно основным нормам и стандартам качества. Вся продукция производится в соответствии с системой качества ISO 9001.

ПВДФ марки SOLEF представляет собой в высшей степени чистую смолу. В отличие от других термопластов, он не содержит стабилизаторов, пластификаторов, смазочных веществ или добавок.

Физические характеристики ПВДФ марки SOLEF

Основные свойства ПВДФ

Перечисленные в таблице свойства ПВДФ позволяют удовлетворить наиболее важные требования промышленных предприятий, от исключительной химической устойчивости к агрессивным жидкостям даже при повышенных температурах до отличных механических характеристик.

Стандарты, разрешения и знаки качества

В производстве и ремонте оборудования используйте только качественные материалы! Фторопласт, Текстолит, Стеклотекстолит, Капролон, Паронит, Изолента, Оргстекло и мн.др. приобретайте в компании МИГ СЕРВИС Цены Вас приятно удивят! Отгрузка со склада в Санкт-Петербурге во все регионы России!

Источник

ФТОРОПЛАСТ-2

Уникальные свойства и экономические преимущества открывают широкие возможности для использования PVDF в электротехнике, электронике, химической промышленности, строительстве и ряде других отраслей техники.

Инициаторы для синтеза PVDF

В ряду снижения активности фторсодержащих мономеров в радикальных полимеризациях ВДФ занимает место после трифторхлорэтилена и тетрафторэтилена. Он менее активен по сравнению с ТФЭ в реакциях гомополимеризации и практически не склонен к самопроизвольной полимеризации в отличие от тетрафторэтилена.

Винилиденфторид полимеризуется и сополимеризуется главным образом по радикальному механизму под действием химического инициирования и в присутствии агентов передачи цепи для регулирования молекулярной массы образующегося полимера. Метод является периодическим.

Известны способы получения ПВДФ под действием тетраизобутилборан кислородной системы или системы триэтиламмоний – тетрахлорид титана, в плазме, под действием ионизирующего излучения. Однако все эти способы, кроме последнего дают низкие выходы полимера, который непригоден во всех случаях к переработке обычными для термопластов методами. Поэтому эти способы синтеза не нашли промышленного развития и сохраняют только научное значение.

Полимеризация ВДФ может осуществляться в массе при 60-120 о С и давлении 3-30 МПа под действием боралкилов или ди-трет-бутилпероксида. Способ позволяет получать полимер с молекулярной массой 100 000 и выше, однако в промышленном масштабе он так и не нашел воплощения вследствие трудностей, связанных с отводом тепла, плохой воспроизводимостью процесса.

Приоритет в получении высокомолекулярного ПВДФ, являющегося технически полезным продуктом, принадлежит фирме Du Pont. Запатентованный ею способ представляет собой водно-суспензионный процесс под действием таких инициаторов, как бензоил пероксид, персульфат аммония или молекулярный кислород. Процесс протекает с удовлетворительной скоростью, но требует достаточно жестких условий: (80-140 o С и 55-98 МПа). Более чем на порядок снизить давление удалось при использовании в качестве инициатора полимеризации редокс-системы, состоящей из персульфата аммония и бисульфита натрия.

Процессы синтеза гомо и СП ВДФ с использованием персульфата в качестве инициаторов при осуществлении полимеризации в водной фазе разрабатывали такие фирмы как “Suddeutsche Kalkstickstoffwerke” (Германия), “Produits Chimiques Ugine Kuhlmann” (Франция), “Дайкин когё” (Япония). Использование персульфатов, особенно в сочетании с восстановителями (мета- или бисульфитом, сульфатом железа2+, и т.п.), казалось привлекательным, поскольку давало возможность осуществлять процессы с высокой скоростью при сравнительно низких температурах и давлениях. Нельзя исключить и низкую стоимость, и широкую доступность инициатора этого типа. Однако фторполимер, образующийся под действием солей персульфата в качестве инициатора, имеет нестойкие концевые группы, которые являются потенциальными центрами начала разложения за счет дегидрофторирования полимера при термическом воздействии. В результате этого полимеры, полученные под действием персульфатов, окрашиваются и вспениваются при переработке, имеют невысокую термостабильность.

В 1959 г фирмой Pennwalt Chemical (США) был запатентован водно-эмульсионный способ полимеризации ВДФ под действием ди-трет-бутилпероксида в присутствии в качестве эмульгатора солей пергалогенкарбоновых кислот. Использование условий эмульсионного процесса позволило фирме создать процесс с хорошими технико-экономическими показателями (скорость процесса, выход полимера) при низком давлении 2 – 9 МПа, хотя температура процесса при этом составляла 100 – 150 о С. Последнее обусловлено температурой разложения использованного инициатора.

Существенное снижение температуры полимеризации до 0-50 о С при давлении 3-4 МПа в условиях эмульсионного процесса синтеза СП ВДФ достигнуто фирмой «Куреха кагаку», при использовании в качестве инициаторов соединений класса алкилперокси(ди)карбонатов. В технологии синтеза PVDF, разрабатываемой другой японской фирмой «Куреха кагаку когё», также предусматривается использование алкилперокси(ди)карбонатов общей формулы ROC(O)OOR” или ROC(O)OOC(O)OR”, где R и R” алкилы C₁ – C₆. Отличие заключается в том, что этот процесс является водно-суспензионным.

Диизопропилпероксидикарбонат в качестве инициатора применяла при разработке своих водно-эмульсионных и водно-суспензионных процессов и фирма “Pennwalt Chemical”. При этом для осуществления водных процессов с использованием водонерастворимых инициаторов – алкилперокси(ди)карбонатов – возникает необходимость создания специальных условий, обеспечивающих протекание реакции инициирования. Так в суспензионном процессе это достигается введением 1,1,2 – трихлортрифторэтана в количестве 10 – 50% (в растворе которого и осуществляется взаимодействие мономера с первичными радикалами инициатора), в эмульсионном же процессе введением фторсодержащих поверхностно-активных веществ в повышенных количествах, причем сам инициатор предлагается непрерывно вводить в реакционную зону в виде водной эмульсии.

Иной подход к выбору инициатора для водно-эмульсионной полимеризации ВДФ проявила фирма PPG (США). Ею в качестве инициатора выбран водорастворимый органический оксипероксид. Процесс протекает с высокой скоростью при давлении 2-8 МПа и температуре 5-130 о С. Отличительной особенностью данного инициатора является то, что при его использовании отпадает необходимость применения регуляторов ММ.

В качестве агентов передачи цепи широко используются такие регуляторы молекулярной массы, как кетоны, спирты, углеводороды с C₅ – C₇ хлоралканы, простые эфиры, а также этилацетат или метилацетат.

Таким образом, можно выделить три основных типа инициаторов, наиболее широко используемых для синтеза гомо- и сополимеров ВДФ:

Суспендирующие и эмульгирующие добавки для синтеза PVDF

Введение в полимеризационную среду добавок – стабилизаторов суспензий дает возможность получать полимер с заданными размерами частиц и формой. Применение, к примеру, защитных коллоидов на основе поливинилового спирта суспендируют полимер в виде частиц со средним диаметром 40-45 мкм.

В связи с низкой устойчивостью латексов PVDF для предотвращения коагуляции продукта в систему вводят парафины, что позволяет резко повысить концентрацию латексов с 10-15% до 26-28%. Наиболее пригодными оказываются парафины с температурой плавления 54-56 о С.

В технологии синтеза PVDF широко используются эмульгаторы. При полимеризации ВДФ нельзя использовать обычные углеводородные эмульгаторы, которые хорошо себя зарекомендовали при полимеризации не фторированных виниловых мономеров (например, лаурилсульфат натрия), так как из-за реакции передачи цепи на эмульгатор оказывается невозможным получить высокомолекулярные продукты. Для синтеза СП ВДФ обычно используют водорастворимые фторированные или фторхлорированные поверхностно активные вещества (ПАВ), гидрофобная часть которых фторирована по крайней мере наполовину и содержит 5-15 атомов С, а гидрофильная часть является по своей природе ионной (карбоксильной, фосфатной, аминной, сульфокислотной) группой. Предпочтительны фторированные ПАВ общей формулы X(R)-Y где X-H, F или Cl, R – перфторалкилены, перфторциклоалкилены или перфторхлоралкилены с С₈ –С₁₅, Y – ионная гидрофильная группа. Наиболее широко применяются перфтороктановая, перфторпелларгоновая и w-гидропелларгоновая кислоты и их соли. Недостатками фторированных ПАВ являются их невысокая эмульгирующая способность и высокая стоимость. Также в последнее время резко возросло количество публикаций в СМИ сведений о токсическом воздействии на организм человека перфтороктановой кислоты и её солей, широко используемых зарубежными фирмами при синтезе фторполимеров и изготовлении антипригарных покрытий.

Кристаллическая структура PVDF

Основные свойства поливинилиденфторида и его аналогов

Многообразие технологических способов синтеза ПВДФ привело к большому разбросу основных показателей этого сополимера. Кроме того, на свойства сополимера оказывает очень большое влияние количественное содержание и природа сомономера. В качестве последнего обычно используется гексафторпропилен или, что значительно реже, тетрафторэтилен. Содержание сомономера в полимере обычно не высоко, и составляет от 0.7 до 5 %. Сополимеры в отличие от гомополимеров обладают большей эластичностью, приобретают относительное удлинение при разрыве и одновременно снижают свои показатели прочности и твердости. Электрические свойства и горючесть в значительной степени определяются рецептурой (способом) синтеза. Примеры сополимеров на основе ВДФ и их свойства приводятся на таблице ниже.

Технологические режимы переработки фторопласта-2

1. Прессование

2. Литье под давлением

3. Экструзия

Расплав фторопласта-2 обладает выраженной коррозионной активностью, что делает необходимым при изготовлении перерабатывающего оборудования применение специальных химстойких и жаропрочных сплавов типа ЭИ-437Б, ХН77ТЮР, Hastelloy. В то же время, расплав ПВДФ наименее активен среди других фторполимерных расплавов и ближе всего по свойствам приближается к расплаву полипропилена. В этой связи, в некоторых источниках для переработки ПВДФ, даже допускается кратковременное использование обычного оборудования с минимальной защитой рабочих поверхностей.

В соответствии с действующим в России законодательством, работающим с расплавами фторполимеров рабочим и ИТР положен сокращенный рабочий день и дополнительный ежегодный оплачиваемый отпуск.

Области применения ПВДФ

В России фторопласт-2 в настоящее время промышленностью не выпускается.

Основное применение не модифицированного ПВДФ в России состоит в монтаже трубопроводных систем и комплектующих элементов (фитинги, переходы, запорная арматура и т.п.) из широкого ассортимента импортных труб фирм Agru (Австрия), FIP Spa (Италия), Georg Fisсher (Швейцария), Simona (Германия) Glynwed Pipe SYSTEMS LTD. По некоторым сведениям, поставки кранов и некоторых других элементов из ПВДФ в Россию в настоящее время ограничены в результате санкционной политики ЕС.

Трубы ПВДФ используются в высокотехнологичных сферах производства микроэлектроники, фармацевтики, химических предприятиях, в производствах особо чистых сред и воды, а также в крупных сегментах промышленности, связанных с использованием агрессивных сред и в первую очередь серной кислоты, таких как аккумуляторные заводы и целлюлозно-бумажные комбинаты.

Также из ПВДФ производятся листы различной геометрии, часто с дублирующим слоем полиэфирной ткани. Листы PVDF используются в качестве защитной футеровки емкостного оборудования и стен помещений. Кроме химической и атмосферной стойкости листы обладают антивандальной функцией и очень длительным сроком службы. Cведения о применении ПВДФ содержатся также в разделе «Изделия из PVDF».

Источник

Труба PVDF (ПВДФ)

Поливинилиденфторид (PVDF или ПВДФ), — частично фторированный полимер отличающийся от других фторопластов самыми высокими прочностными свойствами и твердостью.

Среди материалов для труб, фитингов и запорной арматуры поливинилиденфторид является самым химически стойким пластиком.

ПВДФ — очень чистый полимер, не содержит, в отличие от других пластиков, остатков каталитической системы, термо- и УФ- стабилизаторов, смазочных материалов, пластификаторов, антипиренов. На этой особенности в значительной степени основывается применение изделий из PVDF в производстве особо чистых веществ, деионизированной воды (с электропроводностью

0.055µS), а также в полупроводниковой и фармацевтической промышленностях.

Как определить

Химико-физические свойства

Трубопроводы из ПВДФ пригодны для использования с кислотами, газами, сверхчистой водой, органикой, а также в системах с вакуумом или высоким давлением.

Системы трубопроводов из PVDF стойки к холодам (до −20°С), обладают повышенной стойкостью к механическим воздействиям, УФ-излучению, органически нейтральны (допускается контакт с пищевыми продуктами).

Типы возможных соединений

Все виды сварки, кроме химической (клеевое соединение), в том числе бесконтактная инфракрасная и бесшовная.

Доступные для поставки размеры

Метрическая труба ПВДФ, димаетр 16 — 315 мм.

Особенности материала

Рекомендуемые области применения:

Основные свойства:

Источник

Какое полимерное покрытие лучше?

Большинство профилировщиков традиционно считают полиэстер наиболее подходящим и наиболее востребованным покрытием для металлочерепицы, профнастила и стеновых панелей. Действительно, полиэстер — наиболее экономичное органическое покрытие — по праву может считаться самым популярным. Однако всегда ли «эконом класс» является оптимальным вариантом? Очевидно, нет. В мире давно существуют более долговечные и более современные покрытия. К таким покрытиям можно отнести матовый полиэстер, HPS200, Armacor, Пластизол, Pural, PVDF.

Российские производители полимерных покрытий выпускают главным образом полиэстер. Остальные виды покрытия попадают в Россию в основном из-за рубежа, и возможно поэтому считаются «дорогими» и малоизвестными потребителю. Однако, спрос на более дорогие и более изысканные материалы в строительстве, пусть даже и медленно, но все-таки растет. Поэтому использование матового полиэстера, HPS200, Armacor, Пластизола, Pural, PVDF остается предметом интереса МАПОС.

В этот раз специалисты Межрегиональной Ассоциации Потребителей Оцинкованной Стали провели исследование того, насколько профилировщики знакомы с таким типом полимерного покрытия, как PVDF.

Металлургические комбинаты и производители лакокрасочных материалов рекомендуют использовать оцинкованную сталь с покрытием PVDF для производства стеновых материалов, поэтому в ходе исследования были опрошены менеджеры тридцати компаний, производящих сэндвич-панели и кассетные профили.

Респонденты оценивали перед потенциальным заказчиком возможность выполнения заказа из стали с покрытием PVDF, а также описывали свойства этого покрытия. В опросе приняли участие 30 компаний из Москвы, Санкт Петербурга, Челябинска и Самары. Как обычно, перед публикацией результаты исследования корректировались начальниками отдела продаж, маркетинга и коммерческими директорами опрошенных компаний. Экспертами также выступили Галина Карташова (Becker Industrial Coatings) и Светлана Лехмус (Ruukki).

В результате исследования были получены следующие результаты:

Из всех компаний, участвующих в опросе, менеджеры только трех компаний сами предлагают на выбор несколько типов покрытия металла, в том числе и PVDF.

Менеджеры 17 компаний знакомы с этим покрытием, но или не могут выполнить заказ из металла с PVDF или накладывают ограничение на минимальный объем заказа. Как правило эти ограничения связаны с тем, что профилировщики опасаются хранить на складах остатки рулонов, считая, что им будет сложно сбыть эти остатки.

Менеджеры 10 компаний ничего не знают о новых типах покрытия (в том числе о PVDF), и эти компании используют при производстве панелей металл только с покрытием полиэстер.

Соотношение количества компаний знающих и не знающих о PVDF.

Большое количество компаний, которые не предлагают своим клиентам изготовить сэндвич-панели из стали с покрытием PVDF, вероятно связано с тем, что сотрудники отдела продаж этих компаний плохо знакомы со свойствами новых видов покрытий. И поэтому считают, что металл с покрытием PVDF не сможет заинтересовать заказчика, тем более, что при продаже изделия, внешний вид полиэстера и PVDF не отличается.

Так, при описании свойств покрытия PVDF менеджеры компаний приводили следующие ошибочные характеристики:

Что же такое покрытие PVDF и каковы его свойства на самом деле?

PVDF — это полимерное покрытие оцинкованного металла, состоящее минимум на 70% из поливинилденфторида и на 30% из акрила. PVDF наносится не порошковым способом окраски металла, а валковым — как и Полиэстер, при этом до нанесения PVDF находится в жидкой консистенции. Такое покрытие получается стойким к воздействию окружающей среды и достаточно пластичным, что необходимо для дальнейшей профилировки металла. Валковым способом наносится большинство полимерных покрытий — Полиэстер, Матовый полиэстер, HPS200, Armacor, PVDF, Пластизол, Pural.

На рынке существует по крайней мере три разновидности PVDF, отличающихся друг от друга количественным содержанием поливинилденфторида и акрилового полимера: 50%/50%, 70%/30% и 80/20%. Все эти разновидности можно называть PVDF. Но лицензионный PVDF выпускается только по известным лицензиям Kynar500 или Hylar5000 и содержит не менее 70% поливинилденфторида. Соотношение 80%/20% дает некоторое преимущество в долговечности под влиянием атмосферных факторов, но при этом несколько отражается на стоимости конечного продукта. Покрытия с соотношением поливинилдентфторида/акрила 50%/50% значительно дешевле, чем покрытия с соотношением 70%/30%, но разница в долговечности между данными двумя видами гораздо более заметна, чем между соотношениями 70%/30% и 80%/20%. Пример состава PVDF можно привести на двух самых распространенных на российском рынке материалах — PVDF Ruukki и PVDF Corus. Финский материал имеет соотношение 80%/20%, английский — 70%/30%.

Покрытие PVDF гладкое на ощупь и может быть матовым или глянцевым. Оно имеет большую цветовую гамму. Кроме стандартных цветов, согласно каталогу RAL или RR, это покрытие, за счет добавления специальных лаков и многослойного нанесения, имеет цвета, которые достаточно точно имитируют натуральные полированные металлы — бронзу, золото и алюминий.

Эксплуатационные свойства PVDF отличаются от свойств Полиэстера. PVDF проявляет лучшую стойкость цвета и сопротивляемость коррозии, чем полиэстер.

Сравнительные характеристики покрытий PVDF и полиэстер.

Во время эксплуатации PVDF не выцветает под действием солнечного света и обеспечивает металлу надежную защиту при длительном соприкосновении с водой, солями, щелочами или кислотами. Эту исключительную стойкость к внешним немеханическим воздействиям обеспечивает поливинилденфторид, который входит в состав покрытия. А антикоррозионные свойства PVDF можно увеличить за счет более толстого слоя грунтовки и нанесения защитного лака.

Таким образом, PVDF обладает достаточными конкурентными преимуществами перед полиэстером и применение этого покрытия может принести взаимную выгоду как потребителю готовых изделий, так и профилировщику.

Сталь с этим покрытием является оптимальным техническим решением для производства фасадов, которые будут эксплуатироваться в экологических условиях современного города. Облицовка здания, которое находится в городе, каждый день подвергается отрицательному воздействию выхлопных газов, солнечного света или дождя и снега, что негативно сказывается на внешнем виде и целостности облицовки стен. Это воздействие усиливается, если в городе есть производственные предприятия или здание находится непосредственно в промышленной зоне.

Кроме этого, стены здания, под воздействием солнечного цвета, со временем могут несколько изменять свой цвет. Причем стены, обращенные в разные стороны света, будут выцветать с различной скоростью. А участки облицовки, находящиеся в постоянной тени от водосточных труб, скатов крыш, лестниц или деревьев, формируя «цветовые пятна», будут портить внешний вид здания.

PVDF позволяет избежать выцветания отдельных участков и разрушения покрытия облицовки от неблагоприятного воздействия окружающей среды.

Конечно, металл с новыми покрытиями стоит несколько дороже, чем металл с покрытием полиэстер. Так, например, при заказе сэндвич панели с покрытием PVDF, цена одного квадратного метра панели увеличивается на 10-12%, по сравнению с таким же заказом из полиэстера. Но это увеличение цены обуславливается лучшими эксплуатационными характеристиками покрытия PVDF. Использование металла с более качественным покрытием — это вложения, позволяющие избежать последующих затрат на ремонт и преждевременную замену стенового материала. И если владелец здания заботится о сохранности внешнего вида стеновых панелей, то выгода от использования металла с покрытием PVDF очевидна.

Источник