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第1章 绪言1

1.1氟树脂/氟橡胶的发展历史1

1.1.1氟树脂/氟橡胶的起源1

1.1.2从实验室到商业化5

1.2氟树脂的基本特性9

1.2.1 PTFE的基本特性9

1.2.2可熔融加工氟树脂的基本特性9

1.3氟树脂的分类及主要品种10

1.3.1非熔融加工氟树脂10

1.3.2可熔融加工氟树脂11

1.4氟树脂的主要资源情况13

1.4.1氟树脂同氟资源的关联13

1.4.2世界和中国氟资源的分布14

1.4.3氟资源开采和消费情况15

1.4.4问题和对策17

1.5国内外氟树脂发展现状18

1.5.1主要生产商、产能、装置规模及分布19

1.5.2技术发展现状22

1.5.3主要应用领域及消费量25

第2章 氟树脂用主要单体34

2.1氟树脂用主要单体及生产方法34

2.1.1四氟乙烯34

2.1.2六氟丙烯39

2.1.3偏氟乙烯44

2.1.4三氟氯乙烯47

2.1.5六氟环氧丙烷49

2.1.6全氟烷氧基乙烯基醚类53

2.1.7其他含氟单体62

2.1.8乙烯/丙烯64

2.2氟树脂用单体的主要性质64

2.2.1 TFE的主要性质64

2.2.2 HFP的主要性质66

2.2.3 VDF的主要性质67

2.2.4 CTFE的主要性质68

2.2.5 HFPO和PPVE/PMVE的主要性质68

2.2.6乙烯、丙烯的主要性质69

2.2.7 VF的主要性质69

参考文献70

第3章 非熔融性氟树脂的制造71

3.1概述71

3.2聚四氟乙烯的制造73

3.2.1悬浮法聚四氟乙烯树脂73

3.2.2分散法聚四氟乙烯树脂82

3.2.3聚四氟乙烯浓缩水分散液89

3.2.4 APF（）禁用和替代92

3.2.5聚四氟乙烯的改性99

3.2.6低分子量聚四氟乙烯粉100

3.3聚四氟乙烯树脂的产品规格及质量标准104

3.3.1悬浮PTFE树脂的基本性质及表征105

3.3.2分散PTFE树脂的性能表征106

3.3.3 PTFE分散浓缩液的性能表征107

参考文献108

第4章 可熔融加工氟树脂的制造109

4.1概述109

4.2聚全氟乙丙烯111

4.2.1 FEP树脂的聚合过程111

4.2.2后处理121

4.2.3 FEP树脂浓缩乳液的制造122

4.2.4 FEP树脂细粉的制造122

4.3聚偏氟乙烯的制造122

4.3.1概述122

4.3.2聚偏氟乙烯的乳液聚合123

4.3.3偏氟乙烯的悬浮聚合126

4.3.4引发体系评价和乳液/悬浮聚合的比较127

4.3.5聚偏氟乙烯的溶液聚合129

4.4乙烯和四氟乙烯共聚树脂的制造129

4.4.1概述129

4.4.2聚合过程及工艺130

4.5可熔性聚四氟乙烯树脂的制造138

4.5.1概述138

4.5.2非水介质聚合法（制备全氟烷氧基乙烯基醚聚合物）139

4.5.3水相介质聚合法143

4.5.4 PFA树脂生产的后处理145

4.6 CTFE基氟树脂的制造150

4.6.1聚三氟氯乙烯树脂（PCTFE）的制造151

4.6.2乙烯和三氟氯乙烯共聚树脂（ECTFE）的制造152

4.6.3基于CTFE室温固化氟涂料用共聚树脂（PFEVE）的制造152

4.7 TFE、HFP、 VDF三元（THV）共聚树脂的制造155

4.8其他可熔融氟树脂的制造155

4.8.1聚氟乙烯的制造155

4.8.2无定形透明氟树脂的制造158

4.9超临界CO2中的聚合反应160

4.9.1概述160

4.9.2合成可熔融加工氟树脂161

4.10可熔融氟树脂的表征方法162

4.10.1聚全氟乙丙烯162

4.10.2聚偏氟乙烯164

4.10.3可熔性聚四氟乙烯166

4.10.4乙烯和四氟乙烯共聚树脂167

4.10.5聚氟乙烯168

4.10.6无定形透明氟树脂170

4.10.7 THV三元氟树脂171

参考文献172

第5章 功能性氟树脂的合成173

5.1全氟磺酸离子交换树脂的合成174

5.1.1概述174

5.1.2共聚合反应174

5.1.3全氟磺酸离子交换树脂的后处理176

5.1.4全氟磺酸离子交换树脂的表征和质量控制177

5.1.5全氟磺酸离子交换树脂的主要应用180

5.2全氟羧酸离子交换树脂的合成181

5.2.1共聚合反应182

5.2.2全氟羧酸离子交换树脂的后处理184

5.2.3全氟羧酸离子交换树脂的表征和质量控制184

5.3全氟离子膜的加工技术187

5.3.1单膜制造187

5.3.2多层膜的结构设计189

5.3.3复合和增强技术191

5.3.4 膜转型和表面处理技术193

5.3.5膜的成品195

参考文献195

第6章 氟树脂的基本特性196

6.1 PTFE的基本特性196

6.1.1树脂分子量和分子结构对性能的影响196

6.1.2结晶态及其对性能的影响198

6.1.3 PTFE的力学和机械特性198

6.1.4 PTFE的电学性质201

6.1.5 PTFE的化学性质202

6.1.6 PTFE的耐温度性能和热学性能202

6.1.7 PTFE的表面性能204

6.1.8 PTFE的耐辐照性204

6.1.9吸收和渗透性204

6.2可熔融加工氟树脂的基本特性205

6.2.1聚全氟乙丙烯205

6.2.2可熔性聚四氟乙烯207

6.2.3乙烯四氟乙烯共聚物209

6.2.4聚偏氟乙烯210

6.2.5三氟氯乙烯均聚物和共聚物213

6.2.6 THV三元共聚物214

6.2.7 PVF214

参考文献215

第7章 非熔融性氟树脂的加工及应用217

7.1悬浮法PTFE树脂的加工和应用218

7.1.1概述218

7.1.2不同成型方法对树脂规格的选择218

7.1.3模压219

7.1.4自动模压成型224

7.1.5等压模压成型225

7.1.6柱塞挤出226

7.1.7悬浮法PTFE树脂的二次加工231

7.2分散法PTFE树脂的加工方法和应用232

7.2.1概述232

7.2.2树脂处理和储存233

7.2.3糊状挤出基础233

7.2.4糊状挤出助推剂（润滑剂）234

7.2.5电线涂覆235

7.2.6薄壁管的挤出238

7.2.7 PTFE生料带240

7.2.8膨体PTFE的制造242

7.3 PTFE浓缩乳液的加工方法和应用245

7.3.1概述245

7.3.2应用246

7.3.3储存和处理246

7.3.4涂覆过程248

7.3.5分散液配方和特征248

7.3.6玻璃布的涂覆249

7.3.7亚麻和聚芳酰胺浸渍250

7.3.8金属和硬表面的涂覆251

7.3.9 PTFE丝的制造252

7.3.10 PTFE浇铸薄膜254

7.3.11其他应用255

7.4填充PTFE的加工方法及应用256

7.4.1 PTFE填充改性概述256

7.4.2悬浮PTFE树脂的填充改性257

7.4.3分散PTFE树脂的填充改性259

7.5 PTFE制品的成型及制造方法260

7.5.1机械加工成型260

7.5.2 PTFE制品的粘接方法261

7.5.3 PTFE制品的焊接262

7.6氟树脂的典型应用263

7.6.1在化学工业领域的应用264

7.6.2在管道和容器衬里的应用264

7.6.3在半导体和微电子行业的应用267

7.6.4在电气和机械方面的应用267

7.6.5在汽车方面的应用268

参考文献269

第8章 可熔融加工氟树脂的加工及应用270

8.1概述270

8.2注射成型271

8.2.1概述271

8.2.2注射技术和参数273

8.3挤出成型274

8.3.1概述274

8.3.2挤出工艺简述276

8.3.3氟树脂电线包覆280

8.3.4氟树脂管的挤出282

8.3.5氟树脂薄膜的挤出加工284

8.3.6氟树脂纤维288

8.4旋转模塑和设备衬里290

8.5其他模塑技术概述291

8.5.1模压成型292

8.5.2传递模压293

8.5.3吹塑成型294

8.6可熔融加工氟树脂发泡技术295

8.6.1氟树脂发泡技术概述295

8.6.2可熔融加工全氟碳树脂的发泡297

8.6.3 PVDF的发泡297

8.6.4 ETFE的发泡299

8.7可熔融加工氟树脂的二次加工299

8.7.1机械加工299

8.7.2粘接方法299

8.7.3焊接300

8.7.4其他301

8.8可熔融加工氟树脂的应用303

8.8.1 FEP的应用303

8.8.2 PFA和MFA的应用307

8.8.3 ETFE的应用309

8.8.4 PVDF的应用312

8.8.5 PVF的应用315

参考文献315

第9章 氟橡胶的制造、性能、加工及应用317

9.1氟橡胶概述317

9.1.1引言317

9.1.2氟橡胶的组成和性质318

9.1.3含其他成分的氟橡胶325

9.1.4国内外氟橡胶主要生产商和商标牌号328

9.2氟橡胶生产技术329

9.2.1氟橡胶单体329

9.2.2氟橡胶的生产332

9.3氟橡胶的硫化体系356

9.3.1引言356

9.3.2 VDF/HFP （TFE）共聚橡胶356

9.3.3 VDF/PMVE/TFE共聚氟橡胶359

9.3.4氟橡胶TP360

9.4氟橡胶的加工362

9.4.1概述362

9.4.2混炼362

9.4.3挤出366

9.4.4模压367

9.4.5压延法371

9.4.6其他加工方法372

9.5氟橡胶的耐工况环境性能376

9.5.1含VDF氟橡胶的耐流体性376

9.5.2全氟醚橡胶的耐化学介质性能和耐热性378

9.5.3 TFE和烯烃共聚氟橡胶的耐流体性380

9.6氟橡胶的应用383

9.6.1概述383

9.6.2 O形圈和模压件383

9.6.3氟橡胶在汽车上的应用389

9.6.4氟橡胶其他应用和专用加工技术392

9.7氟橡胶的生产与加工中的安全和废料处理394

9.7.1概述394

9.7.2生产中的安全问题394

9.7.3加工过程中的安全问题396

9.7.4废料处理396

参考文献397

第10章 氟树脂生产和加工中的安全和环保398

10.1单体和树脂生产中安全问题及防范398

10.1.1潜在爆炸和火灾事故危险及预防398

10.1.2潜在中毒事故危险及预防400

10.2氟树脂加工过程中的安全问题401

10.2.1氟树脂加工时的热分解401

10.2.2分解产物对人体的危害性402

10.2.3安全措施402

10.3氟树脂工厂的污染源及处理方法404

10.3.1主要污染源404

10.3.2处理方法404

10.4氟树脂废料的回收和利用406

10.4.1 PTFE废料的回收和利用406

10.4.2可熔融加工氟树脂废料的回收和利用408

参考文献409

附录410

附录1非熔融性氟树脂的牌号410

附录2可熔融加工氟树脂的牌号424

附录3以TFE为原料的主要下游产品结构437

附录4本书英语缩略词中文对照表438