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高性能含氟聚合物乙烯-三氟氯乙烯共聚物ECTFE
乙烯-三氟氯乙烯共聚物（ ECTFE ）是一种重要的含氟聚合物，由于其优异特性，已在建筑工业、石油化工和汽车、航空工业、化学工程、光学及微电子行业等多个领域获得了广泛应用。
ECTFE在工程应用中无需添加含抗紫外线、耐热类的稳定剂、增塑剂、润滑剂或阻燃剂等添加物，且具备突出的抗冲击性能，是一种具备相当机械强度的坚韧材料。
ECTFE具备优异的综合性能，包括高低温下优异的耐化学性(PH 1-14)及耐渗透性、良好的力学性能和电性能、阻燃性、低吸水率、耐紫外及辐射性能。
ECTFE的性质
ECTFE具备优异的综合性能，包括高低温下优异的耐化学性（PH1-14）及耐渗透性、良好的力学性能和电性能、阻燃性、低吸水率、耐紫外及辐射性能。耐化学性：C原子和F原子之间具有极强的键能，从而使ECTFE具有优异的耐化学性，可以耐受绝大部分工业中常见的苛刻化学品，具有特别优异的耐强酸、强碱的能力 ( pH1-14) ，耐碱性尤其突出，没有一种溶剂能够在120℃ 以下侵蚀ECTFE，但是其在一定温度下会受到热胺、熔融碱金属（钠、钾）攻击。ECTFE会被某些卤代溶剂轻微塑化，但并不影响使用，其一旦停止与卤代溶剂接触，干燥后力学性能能够恢复。耐渗透性：耐渗透性是涂层长期使用性能的一个重要的指标，即使涂层材料本身不受直接接触的化学物质的侵蚀，但是经过一段时间后，化学物质可以穿过涂层与基材接触，对基材形成腐蚀，从而导致涂层失效。ECTFE是交替共聚物，并且分子链中的氟原子跟相邻分子链的氢原子挨着，从微观结构上看，内部结构紧密，因此ECTFE具有优异的耐渗透性，对于氧气、水蒸气、二氧化碳、氯气等具有极低的渗透率。优异的耐化学性及耐渗透性大大降低了在使用过程中腐蚀介质对ECTFE线缆性能的影响，从而确保了信号传输的稳定性。力学性能：ECTFE由于氢键作用导致分子间的强相互作用，使得ECTFE具有良好的力学性能，与其他含氟材料相比，在抗冲击性、拉伸强度等方面显示了优良的综合性能。ECTFE树脂的拉伸强度在54MPa，断裂伸长率为250%左右。良好的力学性能保证了ECTFE线缆在使用过程中的稳定性。电性能：ECTFE树脂具有良好的电绝缘性，体积电阻率为1016Ω·cm，介电常数为2.5~2.6，与频率和温度无关，而且损耗因数较低时，0.0025～0.005 之间，跟频率和温度有关。ECTFE能够完整无损地保护传输信号。阻燃性：ECTFE的氧指数很高（LOI=52），具有很好的抗点火性，而且 ECTFE还具有良好的防止火焰扩散的能力以及具有较低的火焰与烟的产生率。ECTFE在燃烧时不会产生熔化或滴落现象，而是会呈粉状焦化，一旦燃烧停止，随即熄灭，不会造成火势蔓延。优异的阻燃性能够保证ECTFE在增压电缆上的使用，大大降低了火灾的发生率。吸水性：ECTFE疏水性能好，与水的接触角为99°，具有很低的吸水率（＜0．1%) ，很低的吸水率及温度灵敏度确保了使用ECTFE护套的线缆能在-76～ 150℃很宽的温度条件下保持电性能。
耐紫外及辐射性：在太阳光照射下，ECTFE性能和外观变化不大，重复试验证明了其耐紫外光和气候稳定性很好， ECTFE是最好的耐辐射材料之一。优异的耐紫外及辐射性确保了ECTFE线缆在户外使用时的持久性。
ECTFE的应用
膜：ECTFE由于其良好的耐酸碱、耐溶剂、耐腐蚀和耐高温的性能，且可加工性能突出，是制备高性能微孔膜的理想材料。而热致相分离法（TIPS）是制备ECTFE 微孔膜最适宜的方法。
涂料：ECTFE共聚物硬度高，韧性好，具有优异的耐辐射和耐磨损性能、良好的热稳定性、电绝缘性和低渗透性，同时ECTFE耐酸、大多数强碱、强氧化剂及其他化学品，对一些无机溶液（包括水和盐溶液）具有优良的稳定性，十分适合用于氟碳粉末涂料，有着其他树脂无法替代的性能。专利CN204239288公布了一种防腐风机的制作技术方案， 风机叶轮为金属钢板铁芯叶轮，外层涂覆ECTFE涂层。由于ECTFE涂层具有厚度薄、表面光滑、低摩擦系数、较强的抗渗透性等特点，可以有效起到防腐蚀及降低粉尘附着的效果。
耐腐蚀衬里或涂层：ECTFE树脂特别适用于石化领域装置及管路的薄片衬里材料，例如泵、阀、容器、贮槽以及管件等。只要0.13~0.18mm厚的ECTFE薄片涂层，即可足以抵御盐酸、氟硼酸、硫酸以及氢氧化钠之类的介质腐蚀。对于ECTFE氟塑料的加工可采用挤压、注塑模压、吹塑以及旋转模塑成型等，亦可采用流化床（沸腾床）或静电喷涂工艺。此外，已有报道将ECTFE树脂用于氯气洗涤塔、氢氟酸输送管路、次氯酸钠处理系统的衬里，使用3年以上无渗漏及腐蚀现象，取得了良好的应用效果。
电缆：ECTFE阻燃、低烟、低毒，燃烧时不滴落，很好地防止了火焰的二次蔓延。良好的性能使ECTFE成为对耐候性和耐化学性要求苛刻的通信设施、信号电缆、同轴电缆和护套的理想选择，最重要的应用是用于增压电缆、公共交通车用电缆、火警电缆和阳极保护电缆。苏威公司已将Halar牌号ECTFE树脂用于高级电缆，在较宽的温度范围内具有高度的导电性、抗磨损性与耐候性，而且具有出色的耐化学性。
光伏组件用薄膜：光伏用ECTFE可挤压成型高度透明的薄膜，在很宽的温度范围内具有优良的水蒸气阻隔性、高的耐化学药品性、优异的阻燃性和长期耐候性等，在直接暴露阳光下使用寿命超过20年，具有更好的阻燃性、高拉伸模量及更低的密度。
ECTFE的制备
乙烯-三氟氯乙烯共聚物（ECTFE）是以乙烯和三氟氯乙烯近乎摩尔比1:1交替共聚。ECTFE的制备方法主要有悬浮共聚法、乳液共聚法、溶液聚合法和微乳液聚合法等。国内外生产ECTFE的方法主要是乳液共聚法，这是目前最常用的方法。悬浮共聚法：悬浮共聚被最早应用于商业化生产ECTFE。采用全氟辛酸铵为乳化剂，过硫酸、铵为引发剂，硼砂为pH缓冲剂进行乳液共聚，在初始反应温度40~45度反应时间12h搅拌转速500r/min的最优反应条件下得到了ECTFE，得产品具有优良性能，适用于薄膜涂层。乳液共聚：是目前最为常用的方法。由乙烯和三氟氯乙烯在偶氮脒二盐酸盐引发剂引发后端基自行乳化下的乳液共聚合反应制备，对产品性能的影响，得到了引发剂的最佳用量。溶液聚合：是以Freon和水作为反应介质，以有机过氧化物为引发剂，通过优化聚合反应单体配比和溶剂配比，在一定温度和压力下聚合得到了ECTFE树脂，降低了反应成本，且不会造成环境污染，产品性能优良，与国外同类产品相当。