什么是全氟聚醚?

2023/1/31 14:32:56 作者:贝克曼

什么是全氟聚醚

全氟聚醚,简称PFPE,常温下为无色、无味的透明液体。与烃类聚醚相比,全氟聚醚具有许多独特优异的性能,如耐高温、耐氧化、耐辐射、耐腐蚀、低挥发、不燃烧、相容性、化学惰性和低表面张力等特性,与大部分酸碱和氧化剂等化学品都不会发生反应。在高辐射条件下,全氟聚醚在相当长时间内仍能保持其润滑性能。

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全氟聚醚主要用作高端润滑油脂或者特种化合物改性,被广泛应用于航空航天、电子、化工、机械和医药等诸多领域。随着国内市场应用研究的深入,迫切需要加快全氟聚醚产品国产化步伐,降低其成本。全氟聚醚以合成方法和采用的单体原料不同,一般可以分为4种类型,即D型、K型、Y型和Z型。

高端润滑油脂领域的应用

全氟聚醚在高端润滑油脂领域有明显优势,特别是在一些极端恶劣条件下。由于全氟聚醚具有良好的润滑性、较宽的液体温度范围、低挥发性和高热稳定性,已被广泛应用于各行各业。

· 印染行业

印染行业热定型工艺无油轨道定型机链条需在200~220℃高温下不间断工作,如此苛刻的工况要求,矿物油润滑脂和其他的合成润滑脂已经不适用,而全氟聚醚润滑脂对链条能起很好的润滑保护作用。

· 精密仪器

为了解决传统油性润滑剂的扩散、污染问题。以全氟聚醚为基础油,聚四氟乙烯粉为稠化剂,并添加一定量的含氟溶剂,制备全氟聚醚型润滑喷剂,喷涂在光学器材、精密仪器等电子产品的精密零件上,形成一层均匀的润滑薄膜,具有不沾灰、低扭矩、耐高低温、不析油、消音的特性。

· 大型聚烯烃挤压造粒机组

以全氟聚醚油为基础油,添加全氟树脂材料作为稠化剂,经特殊工艺调制而成的润滑脂,可以满足大型聚烯烃挤压造粒机组的润滑剂要求,使用过程中不干结、不流失、载重能力好,且满足机组热胀冷缩时的移动需要。

· 打印机

作为打印机滑道用矿物油润滑脂的耐高温性能不好,影响打印机零部件使用寿命,打印质量,并且有污染打印头,散发有害气体等缺点,以全氟聚醚润滑脂替代矿物油润滑脂,其使用温度范围更宽,实现了打印机滑道长期高效地润滑防护。

新用途

除了在高端润滑油领域的应用,利用全氟聚醚耐腐蚀、材料相容性好、化学惰性等特点,对全氟聚醚其他新的应用研究也很多。

例如,水下密封电连接器必须考虑水下密封性能和耐海水腐蚀能力,利用全氟聚醚化学性质稳定,不与其他金属和非金属发生物化反应的特点,把全氟聚醚作为永久性的缝隙填充物,在金属表面形成较强的吸附,浸入沸水中0.5h也不会从金属表面分离,大幅减缓了不锈钢在海水中的点蚀和缝隙腐蚀。

又如,电解质聚酸二乙酯在常温下易燃,导致锂电池不稳定,而全氟聚醚能够与锂盐溶解,这意味着它可以在电池中实现导电的特性,把全氟聚醚与聚酸二乙酯融合,共同作为锂电池的电解质,不仅电池的热稳定性大大提高,同时导电效率也大大提升。这一研究虽然离商用还有很长一段距离,但全氟聚醚电解质电池为电动汽车电池热稳定性和导电性寻找到一个很有希望的解决方案。

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