Durante varios anos, os fluoropolímeros desempeñaron un papel importante nas industrias químicas e similares para protexer plantas e equipos contra o ataque químico por unha ampla gama de medios agresivos.Isto débese a que ofrecen unha resistencia química e estabilidade térmica substancialmente mellores que outros plásticos ou materiais elastoméricos. Durante varios anos, os fluoropolímeros desempeñaron un papel importante nas industrias químicas e similares para protexer as plantas e equipos contra o ataque químico por parte dunha ampla gama de produtos agresivos. medios.Isto débese a que ofrecen unha resistencia química e estabilidade térmica substancialmente mellores que outros plásticos ou materiais elastoméricos.
Tras o desenvolvemento do PTFE, a introdución do etileno-propileno fluorado (FEP) procesable por fusión en 1960 abriu áreas de aplicación totalmente novas.O PFA, un polímero de perfluoro-alcoxi que se usou con éxito durante 20 anos como material de revestimento, é agora un termoplástico sucesor do PTFE, cunha resistencia térmica e química equivalente e propiedades superiores con respecto á procesabilidade, translucidez, resistencia á permeación e resistencia mecánica. .
Na industria química, ambos fluoropolímeros - PTFE e PFA - utilízanse principalmente en forma de revestimentos.Para formas sinxelas, como tubos, curvas, pezas en T ou xuntas de redución, úsase xeralmente PTFE;aplícase mediante extrusión de pasta, extrusión de ram ou bobinado de cinta.Nestes procesos faise unha preforma do PTFE;este despois sinterizase e insírese na peza metálica.O uso de PTFE para o revestimento de pezas metálicas de forma complicada, como válvulas e bombas, é máis difícil.O moldeado isostático é entón o método preferido.Neste po de PTFE énchese no espazo creado entre a peza de traballo metálica e unha bolsa de goma que está especialmente feita para adaptarse á forma da zona a revestir.O po é precomprimido e, a continuación, prensado en frío na forma desexada.Finalmente, retírase a bolsa de goma e sinteriza a parte forrada nun forno a máis de 360 °C (680 °F).
PFA, un material termoplástico cun punto de fusión ben definido, pódese procesar mediante moldeo por transferencia ou moldeo por inxección.O granulado fúndese nunha pota de fusión ou na extrusora e despois é forzado á ferramenta quente mediante unha prensa hidráulica.
Este método permite conseguir espesores de paredes moi precisos, con tolerancias de ?0,5 mm, mesmo en radios reducidos e en socavacións.Practicamente non se precisa ningún acabado mecánico, excepto para eliminar o bebedoiro e alisar as caras de acoplamento das bridas.
No entanto, cando se utiliza a moldura isostática, é necesario unha cantidade considerable de acabados mecánicos, dependendo do grao de complicación da forma que se vaia encher, para acadar as dimensións desexadas con precisión.
A uniformidade do grosor da parede pode variar máis, especialmente no caso de formas máis complicadas como as carcasas das válvulas.
Absorción e Permeación
A diferenza dos metais, os plásticos e elastómeros absorben cantidades variables dos medios cos que entran en contacto.Este é a miúdo o caso dos compostos orgánicos.A absorción pode ir seguida da permeación a través do revestimento da parede.Aínda que isto raramente se observa cos fluoropolímeros, pódese contrarrestar cun aumento do grosor da parede ou mediante a instalación de dispositivos para esgotar o espazo entre o revestimento do fluoropolímero e a parede metálica.Demostrouse claramente que, no que se refire á permeación e á absorción, os fluoropolímeros procesados por fusión como o PFA mostran mellores propiedades de barreira que o PTFE.
Resistencia ao baleiro
A resistencia ao baleiro é necesaria porque, en sistemas pechados do tipo moi empregado no procesado químico, unha baixada de temperatura crea un baleiro no sistema, a non ser que estea xa operando por debaixo da presión atmosférica.Cando se usa PFA, é relativamente sinxelo conseguir unha resistencia ao baleiro adecuada para o revestimento.Normalmente o forro está ?ancorado?á parede metálica mediante ?cola de pomba?sucos ou canles no
último.
Co granulado de PTFE formado en frío, é máis difícil conseguir unha ancoraxe sonora do revestimento na parede metálica xa que serían necesarios canles relativamente grandes para permitir que o po de PTFE flúe nas ranuras.Polo tanto, máis normalmente úsanse axentes de unión entre o revestimento de PTFE e a carcasa metálica.Non obstante, debido ás características antiadhesivas dos fluoropolímeros e á limitada resistencia térmica dos axentes de unión, o PTFE só mostra unha resistencia ao baleiro limitada.
O control de calidade prevén fendas e baleiros
Con revestimentos de PTFE e PFA, mide a rigidez dieléctrica para identificar fallos.Este método identifica de forma fiable as fendas e ocos que atravesan o material pero, debido á coñecida alta resistividade dos fluoropolímeros, non indica fallas que se inician 1,5 mm ou máis baixo a superficie (fig. 5). .
Por esta razón, tamén se poden aplicar probas adicionais mediante métodos ultrasónicos.Esta proba mide a distancia desde a superficie do revestimento ata a carcasa metálica.Non obstante, non é fiable porque non proporciona o grosor real do revestimento cando hai un baleiro ou unha porosidade.Ademais, este método non é práctico de empregar en pezas pequenas ou pequenas formas complicadas con socavacións e radios axustados.
Outro método para comprobar se hai defectos na superficie, como gretas e baleiros, é co chamado ?Met-L-Check?método penetrante de colorante.Pero este método limítase só a detectar defectos de superficie.
Estrutura Química
O PFA, que é translúcido, pódese comprobar ópticamente de forma fiable.As gretas e ocos baixo a superficie pódense facer visibles con fontes de luz adecuadas.Os lugares difícilmente accesibles do revestimento pódense examinar mediante lámpadas de luz fría e guías de luz de fibra flexible.
Comparacións de custos para forros
En termos de prezos das materias primas, o PFA custa aproximadamente tres veces máis que o PTFE.
Esta desvantaxe pode, non obstante, ser compensada ou reducida en gran medida, en función de factores como a forma a revestir, o seu tamaño, o número de pezas a revestir e o método de procesado adoptado.Isto é posible porque PFA non require preparación manual do proceso nin mecanizado de acabado coas correspondentes perdas de material.
Non se recomenda o uso de PFA para revestir pezas moi grandes, porque o alto custo do material faría que a peza fose demasiado cara.Outro punto a ter en conta é o custo das ferramentas, que non se amortizan
cando só hai que forrar un pequeno número de pezas.Ademais, existen límites prácticos ao peso do material inxectado que as máquinas de moldeo son capaces de manexar.
Conclusións
Máis de 20 anos de experiencia con revestimentos para varias pezas, por exemplo, carcasas de válvulas e bombas, demostraron que o PFA ten numerosas vantaxes cando a alta resistencia térmica e química son os principais requisitos.
O espesor de parede preciso e uniforme que se pode conseguir con PFA é unha gran vantaxe, especialmente cando se traballa con medios que teñen unha forte tendencia a difundirse.
A experiencia práctica tamén demostrou que o PFA dá mellores propiedades de barreira que o PTFE.
Os fabricantes de bromo informan, por exemplo, de que a profundidade de penetración do bromo no PFA é aproximadamente un terzo menor que no PTFE, cando as condicións de funcionamento como o tempo, a temperatura e a presión son as mesmas.
O PTFE, por outra banda, aínda se usa amplamente para compoñentes de válvulas químicas e outros equipos de procesamento químico onde se require resistencia á fatiga flexible.
Exemplos típicos de tales aplicacións son os foles, así como os diafragmas en válvulas e bombas.
Para aneis de asento, tapóns, selos e pezas similares, o PTFE é un material axeitado e económico.
Unha tendencia recente para pezas como estas é a de utilizar PTFE modificado, xa que a súa estabilidade dimensional e dureza son superiores ás do PTFE estándar.
Etiquetas:PTFE,PFA,PTFE vs PFA
Hora de publicación: 01-Abr-2017