乙烯四氟乙烯(ETFE)

乙烯四氟乙烯(ETFE)是一种氟基塑料，设计用于在很宽的温度范围内具有高耐腐蚀性和强度。由于其特殊的化学和物理特性，ETFE被广泛应用于化工、电气/电子、建筑、医疗和汽车行业。

通过了解有关ETFE的一些基本信息、关键特性和性能、其流行的应用和加工这种聚合物材料的条件，成为专家！

让我们首先从了解含氟聚合物开始......

一、概述

01.什么是乙烯四氟乙烯(ETFE)？

氟聚合物是一类在化学结构中含有氟原子的聚合物材料。含氟聚合物有两种类型：

全氟聚合物——在这种聚合物类型中，类似碳氢聚合物结构中的所有氢原子都被氟原子取代

部分氟化聚合物——而在此类聚合物中，聚合物结构中同时存在氢原子和氟原子

在PTFE、PCTFE、FEP、PVDF、ECTFE等几种含氟聚合物成功开发和商业化之后……年，杜邦公司将乙烯四氟乙烯(ETFE)商业化。ETFE是乙烯和四氟乙烯(TFE)的部分氟化共聚物。

TFE和乙烯在聚合过程中有很强的交替趋势，因此，ETFE树脂主要由两种单体的交替序列组成，结构如下：

乙烯四氟乙烯的分子结构

化学式：(C4H4F4)n

ETFE的结晶度在40%到60%之间，根据共聚单体的比例和加工方法的不同，它的熔融温度为-°C。此外，改变两种单体的比例，以获得针对特定最终应用具有优化性能的几个等级的ETFE。

ETFE共聚物基本上是交替共聚物，在分子式中与聚偏氟乙烯（PVDF）同分异构，具有头对头、尾对尾结构。

ETFE具有优异的电气和化学性能。ETFE特别适合需要以下应用的应用：

高机械强度

高耐化学性

优越的热和电性能

ETFE的力学性能优于PTFE和FEP（全氟烷氧基树脂）。还需要注意的是，改性ETFE共聚物优于PVDF，但PVDF具有显着的压电和热电性能。

02.ETFE的典型特征和性质

ETFE具有所有含氟聚合物中最好的耐磨性、冲击韧性和抗辐射性。ETFE可熔融加工。ETFE的机械性能类似于全氟化聚合物。

ETFE[聚（乙烯-共-四氟乙烯）；CAS：-71-5]具有：

出色的耐极端温度性

优异的耐化学性

良好的机械强度，具有优异的拉伸强度和伸长率。与大多数含氟聚合物相比，它具有优越的物理性能

ETFE具有低烟和低火焰特性，被UL评为94V-0

它无味且无毒。

表现出出色的耐候性和耐老化性，抗紫外线透射

优异的介电性能。

其抗辐射性高，优点是可以通过高能辐射交联。辐射交联的ETFE电线绝缘层可在°C下连续使用。

ETFE的柔韧性不如PTFE，但具有出色的冲击强度、耐磨性和抗切割性。在化学结构中添加第三种成分会产生改性的ETFE。例如，经玻璃纤维增强改性的ETFE比PTFE、PFA或FEP更坚韧、更硬，抗拉强度更高。ETFE的工作温度范围为-°C至°C。

让我们来看看不同氟聚合物之间的性能比较：

虽然，ETFE有一些局限性：

成本高

最高使用温度低于其他含氟聚合物(°C)

受到氧化酸、胺和磺酸的侵蚀

高密度

有毒烟雾排放

可用等级数量有限

03.ETFE是如何制成的？

ETFE是一种具有极高分子量的部分氟化直链聚合物。它是使用有机过氧化物引发剂，在溶剂或混合（溶剂/水混合物）介质中通过自由基聚合机理生产的。TFE和乙烯的共聚通过加成机理进行。它通常包括一个额外的三元单体，以增加商业应用所需的灵活性。

用于ETFE生产的自由基聚合

由于存在爆炸性分解反应的风险，乙烯与TFE的共聚必须在低压的特殊容器中进行。

悬浮聚合通常在惰性氯氟烃溶剂中进行，使用氟化过氧化物作为引发剂，甲醇作为链转移剂。

04.ETFE加工方法

ETFE可以通过所有标准的热塑性加工方法轻松加工，例如注塑成型、压缩成型、吹塑成型、旋转成型、挤出和线材涂层。

含氟聚合物的加工设备必须由耐腐蚀合金制成，因为当它们被加热到熔点以上时可能会产生腐蚀性化合物。

加工温度：～℃

建议烘干，但不是必需的

注塑成型：建议模具温度为65～°C

挤出：相对于直径而言，挤出机机筒应较长，以提供将树脂加热至约°C的停留时间

二、主要应用

有几座著名的建筑在其建筑中使用了ETFE，其中包括：

ETFE的更多应用包括：

水立方——全球最大的ETFE应用项目；ETFE织物外墙可用于所有商业建筑

ETFE几乎是化学惰性的，因此适用于化学流体处理和分析应用

ETFE的另一个主要用途是用于包覆电气和光纤布线

三、主要性能