一，什么是FEP？
FEP的英文名稱是：Teflon * FEP（氟化乙烯丙烯）FEP，中文名稱是：氟化乙烯丙烯共聚物（全氟乙烯丙烯共聚物，聚全氟乙烯丙烯），俗稱F46，是四氟乙烯和六氟乙烯。丙烯共聚。六氟丙烯的含量為約15％。它是聚四氟乙烯的改性材料。
根據加工需要，FEP可分為三類：顆粒，分散體和涂料。其中，粒料可根據其熔體指數用于成型，擠出和注射成型。該分散體用于浸漬和燒結。油漆用于噴涂。
聚全氟乙烯丙烯具有優良的耐腐蝕介質，其襯里閥專為石油，化工，印染，農藥等行業中各種強腐蝕性介質的開閉控制而開發。該閥襯有聚全氟乙烯丙烯，殼體鑄件采用熔模鑄造，具有光滑的外觀和提高的強度。與腐蝕性介質的接觸采用襯里或外包和表面金屬的結合，因此該產品可以在各種酸，堿，鹽和強腐蝕性介質中良好地工作。
二，FEP特點
FEP中六氟丙烯的含量對共聚物的性能有一定的影響。當前生產的FEP樹脂中六氟丙烯的含量通常約為14％-25％（質量分數）。
FEP樹脂，像聚四氟乙烯丙烯一樣，也是完全氟化的結構，但區別在于聚四氟乙烯主鏈的一部分。氟原子被三氟甲基（-CF3）取代。盡管F46樹脂和聚四氟乙烯均由碳氟化合物組成，但碳鏈完全被氟原子包圍，但FEP在大分子主鏈上具有分支和側鏈。這種結構差異對長期應力下材料溫度范圍的上限沒有明顯影響。 FEP的上限溫度為200°C，而PTFE的最高使用溫度為260°C。但是，這種結構上的差異使得F46樹脂具有相當確定的熔點，并且可以通過常規的熱塑性加工方法進行模塑和加工，從而大大簡化了加工工藝。這在PTFE中不可用。這是用六氟丙烯改性聚四氟乙烯的主要目的。
1.物理性質
當前沒有確定FEP樹脂分子量的可行方法。但是其在380℃的熔體粘度低于PTFE的103-104Pa。 s?？梢钥闯?，F46的分子量遠低于聚四氟乙烯。
FEP的熔點隨共聚物的組成而變化。當共聚物中六氟丙烯的含量增加時，熔點變低。根據差熱分析法測得的結果，國產F46樹脂的熔點大多在250-270℃之間，低于聚四氟乙烯。
FEP樹脂是一種結晶性高分子，其結晶度低于聚四氟乙烯。當F46熔體緩慢冷卻至低于晶體熔點的溫度時，大分子會重結晶，結晶度在50％至60％之間；當通過淬火將熔體快速冷卻時，結晶度很小，在40％至50％之間。 F46的晶體結構是球晶結構，并且取決于樹脂，加工溫度和熱處理方法而存在某些差異。
2.電氣絕緣性能
FEP的電絕緣性能與PTFE非常相似。從深冷到最高工作溫度，從50Hz到1010Hz超高頻，其介電系數幾乎沒有變化，而且非常低，僅為2.1左右。介電損耗角正切隨頻率而略有變化，但隨溫度變化不大。
FEP樹脂的體積電阻率非常高，通常大于1015Ω·m，并且隨溫度變化很小，不受水和濕氣的影響。電弧電阻大于165s。
FEP的擊穿場隨著厚度的減小而增加。當厚度大于1mm時，擊穿電場強度大于30kV / mm，但不會隨溫度變化。
3.熱性能
FEP樹脂的耐熱性僅次于聚四氟乙烯，并且可在-85至+ 200°C的溫度范圍內連續使用。即使在-200°C和+ 260°C的極端條件下，其性能也不會降低，并且可以短時間使用。 FEP樹脂的熱分解溫度高于熔點溫度，在400°C以上會發生明顯的熱分解。分解產物主要是四氟乙烯和六氟丙烯。由于FEP大分子通常具有相同的端基，它們會在高于熔點的溫度下分解，因此在高于300°C的溫度下加工時，也必須進行適當的通風。 F46在熔點溫度以下非常穩定，但是在200°C的高溫下機械強度損失更大。熔體指數表示在372°C和5000g重力下，在10分鐘內流過指定孔的F46的克數。因此，熔體指數的增加可用于分析熔體粘度。共聚物的含量減少和熱分解。圖3是F46和F-4絕緣電線的壽命曲線比較。
FEP在-250℃仍不確定期末堅硬易碎，仍保持較小的伸長率和一定程度的柔韌性。它甚至比PTFE更好，并且次于所有其他類型的塑料。
4.耐化學性
FEP的耐化學性與聚四氟乙烯相似，并且具有出色的耐化學性。除與氟元素，熔融堿金屬和三氟化氯在高溫下反應外，與其他化學物質接觸時不會被腐蝕。
5.機械性能
與聚四氟乙烯相比，FEP的硬度和拉伸強度略有提高，摩擦系數比聚四氟乙烯大。在室溫下，FEP具有更好的抗蠕變性；但當溫度高于100°C時，其抗蠕變性不如PTFE。
6.其他性質
FEP樹脂在大氣中具有非常好的抗氧化性，并且在大氣中具有很高的穩定性。 FEP的抗輻射性比聚四氟乙烯好，但略遜于聚乙烯。在空氣中和室溫下，F46開始改變性能的最小吸收劑量為105-106rad或103-104Gy，因此可用作抗輻射材料。
三. FEP應用：
FEP樹脂不僅具有與PTFE相似的性能，而且還具有熱塑性塑料的良好加工性能。因此，它彌補了聚四氟乙烯難以加工的缺點，使其成為替代聚四氟乙烯的材料，并廣泛用于高溫和高頻下使用的電子設備傳輸線的電線和電纜的生產以及內部連接在電子計算機中。潛水線的絕緣層，航空航天線和專用安裝線，油泵電纜和繞組線。
它的主要目的是制造管道和化學設備的內部村莊，鼓面以及各種電線和電纜，例如飛機吊鉤電線，助力電纜，警報電纜，扁平電纜以及測井電纜。 FEP膜已用作太陽能集熱器的薄涂層。主要用于通訊電纜，電線，半導體，化學腐蝕防護，醫療材料，汽車，工業涂料等領域。
四，FEP擠出工藝要點
FEP具有更好的處理性能。電線和電纜的絕緣層可以用通常的擠壓方法覆蓋。為了正確設計擠出機和模具，控制和掌握FEP樹脂的加工條件，我們必須首先了解FEP的流變性。在390°C的溫度下，FEP的剪切應力與剪切速率之間的關系。其粘度μA隨著剪切速率的增加而降低。 FEP的臨界剪切速率，如果剪切速率超過該值，將導致塑料均勻流動，從而導致產品表面粗糙，鈍化和分層。 FEP的臨界剪切速率值與聚乙烯和尼龍的臨界剪切速率值有很大差異，因此熔體破裂問題特別嚴重。
FEP樹脂在加工中具有兩個特征，即，其具有熔融和斷裂的趨勢，并且在熔融狀態下具有極高的拉伸性。為了消除或改善熔體破裂并最大程度地提高電線和電纜的生產效率，通常采取以下措施：首先，使用擠壓管模來擴大模具的開口，以減慢流速。在?？谔幗档途酆衔锏暮?，并使其降低。以臨界剪切速率的適度擠出速度擠出樹脂，并提高生產率。第二，在不引起樹脂分解的前提下，盡可能提高熔融樹脂的溫度以降低樹脂的粘度，從而提高其臨界剪切速率。
（1）擠出機螺桿的主要參數
FEP擠出機通常使用單頭全螺紋，等距，突變的壓縮型螺桿。為了確保FEP樹脂的完全塑化，螺桿均質區的長度通常約占螺桿總長的25％。螺釘的尖端是錐形的，以防止樹脂停止。停滯和分解。
（2）FEP絕緣電線擠壓工藝要點
①。進料：在FEP擠出之前，建議將其在120°C下預烘烤約3個小時。
②。導電芯預熱：為確保擠出的FEP絕緣層內外溫度均勻，應將導電芯預熱至300-350°C。
③。擠出機的溫度分布：通常，擠出機的溫度分布從280°C（進料口）到380°C（機頭）呈線性上升；機頭的溫度波動范圍應不超過±5°C，并且應在不使樹脂分解的前提下。應嘗試提高機頭的溫度以降低樹脂的熔融粘度。擠出機主體（從進料口到模頭），模頭和模套的參考溫度如下：機身第一部分280-310℃第二部分315-330℃、 第三階段340-360°C第四階段360-380°C、機頭380℃模套380-410℃。
④。模套的拉伸比：應在50-200的范圍內選擇。
⑤。螺桿速度：根據溫度調整螺桿速度后，在FEP樹脂擠出過程中不要經常改變，必要時稍作調整。螺旋速度應隨導電芯部分的尺寸而變化，通常為5-15r / min。
⑥。?？诮^緣：絕緣區域應覆蓋整個拉伸區域，絕緣溫度應為350-380°C，以防止FEP錐體在形成之前因表面的突然冷卻而形成應力，從而導致絕緣開裂。
⑦。絕緣線冷卻：從擠出機擠出的線采用水冷。模具與水箱之間的距離應比較近，建議不超過20cm。
⑧。設置過濾器。為了提高FEP樹脂的增塑和混合質量并增加背壓，建議在擠出機螺桿的末端添加2-3層過濾器。
⑨。每批FEP材料都應在最佳狀態下擠出，以確保良好的增塑效果，圓錐體透明，無氣泡，表面光滑，并且圓錐體與模具之間沒有“眼屎”。應為每批物料制作過程記錄，以積累信息和過程數據，這有利于質量分析。當樹脂質量差且擠出工藝不當時，FEP絕緣電線會在絕緣層中破裂。主要原因是：
（A）絕緣層具有內應力。生產中產生內部應力的原因有很多，例如塑化不良和加工過程中由于樹脂成分不均勻而導致加工工藝不當。
（B）絕緣的大球晶和薄層界面分子鏈少，或者球晶太大而易碎
（C）不穩定基團引起的大分子的斷鏈
（D）樹脂的分子量太小或分布太寬，這降低了材料的強度。
（E）六氟丙烯含量太低且組成分布不均勻。
五. FEP在電線電纜中的應用
FEP樹脂具有與聚四氟乙烯相似的特性，并且具有良好的熱塑性塑料加工技術，這使其成為替代聚四氟乙烯的重要材料。 FEP廣泛用于高溫高溫下使用的電子設備傳輸線，電子計算機的內部連接線，航空航天線和其他專用安裝線，石油測井電纜，潛水電機繞組線的電線和電纜的生產中，微型馬達引線等。
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