PFA i ETFE su dva uobičajena materijala za oblaganje fluoropolimera za električne cijevi za grijanje protiv korozije. Oba poseduju odličnu hemijsku inertnost i široko se primenjuju u galvanizaciji, rezervoarima za hemijsku reakciju i zagrevanju otpadnih tečnosti. Međutim, razlike u molekularnoj strukturi dovode do očiglednih nedostataka u temperaturnoj otpornosti, mehaničkoj žilavosti, procesu formiranja prevlake i dugotrajnim-permeacijama protiv-permeacije, koje direktno određuju njihov vijek trajanja u složenim korozivnim okruženjima. Ovaj rad pravi sistematsko poređenje i pojašnjava primjenjive kriterije odabira.
1. Molekularna struktura i hemijska otpornost jezgra
ETFE je kopolimer etilena i tetrafluoroetilena, dok je PFA kopolimer tetrafluoroetilena i perfluoroalkoksi. Što se tiče opće antikorozivne sposobnosti, oba mogu izdržati većinu jakih kiselina, jakih alkalija i organskih rastvarača. Kada se suočava sa fluorovodoničnom kiselinom i miješanom kiselinom-koje sadrži fluor, PFA ima bolje performanse barijere protiv prodiranja malih -molekula HF zahvaljujući svojoj potpuno fluoriranoj strukturi. ETFE sadrži segmente etilena u molekularnom lancu, a sićušni molekuli se lakše difundiraju kroz premaz pod zagrijavanjem, što dovodi do brže korozije supstrata i stvaranja mjehura u HF mediju. Nijedan od ova dva premaza ne može izdržati-dugotrajni kontakt sa rastopljenim alkalnim metalima i elementarnim gasom fluora.
2. Granica kontinuirane radne temperature
PFA dugotrajno-sigurna radna temperatura: 200~260 stepeni, najviša među termoplastičnim fluoroplastima koji se koriste za oblaganje cijevi za grijanje. Maksimalna trajna radna temperatura ETFE je samo 150 stepeni. Kada temperatura pređe ovaj prag, premaz će omekšati, puzati i ozbiljno se deformirati, a sila vezivanja sa metalnom baznom cijevi brzo opada. Suvo gorenje ili lokalno pregrijavanje će uzrokovati topljenje i ljuštenje ETFE premaza za kratko vrijeme, s izuzetno niskom tolerancijom na temperaturno preopterećenje.
3. Mehanička svojstva i sposobnost protiv -oštećenja
ETFE ima veću površinsku tvrdoću i bolju otpornost na habanje od PFA, nije sklon površinskim ogrebotinama pod blagim trenjem i ribanjem materijala. PFA je mekši i duktilniji, sa superiornom otpornošću na niske-temperature i performansama protiv pucanja- nakon ponovljenih hladnih i vrućih ciklusa. ETFE premaz je krhak nakon dugotrajnog-starenja na visokim{5}}temperaturama; termički stres zbog čestog zagrijavanja i hlađenja lako pokreće mikropukotine na površini premaza, koje postaju kanali za prodiranje korozivnih medija. U scenarijima transporta, instalacije i sudara, manja je vjerovatnoća da će PFA puknuti u velikim područjima nakon manjeg udara.
4. Proces nanošenja premaza i kontrola debljine
PFA uglavnom usvaja elektrostatičko raspršivanje praha i visoko{0}}sinterovanje, što može ostvariti višeslojno ponovljeno prskanje, sa konvencionalnom debljinom gotovog premaza u rasponu od 0,8 mm do 1,5 mm. Zadebljani premazi efikasno blokiraju prodiranje jona, pogodni za oštre korozivne uslove koji zahtijevaju dug vijek trajanja. ETFE se uglavnom obrađuje ekstruzionim omotačem i toplotopljenim oblaganjem, a teško je postići ultra{6}}debeo kompozitni premaz. Debljina gotove stijenke je relativno ujednačena, ali se teško podebljava ciljano na savijene dijelove i zavarene spojeve, što čini ranjivim položajima vjerojatnijim da razviju skrivene rupice.
5. Popravljivost i sveobuhvatni troškovi
Oba premaza se mogu popraviti posebnim fluoroplastičnim ljepilom za popravku za male-rupe, ali ETFE nakon starenja i krtosti ima slabu adheziju na materijale za popravku, a efekat popravke nije trajan. PFA održava stabilnu površinsku aktivnost, a područje popravke može održati performanse brtvljenja dugo vremena. ETFE sirovina i troškovi obrade su niži od PFA, sa prednostima u pogledu troškova za niske{3}temperature i niske-jednostavne radne uslove. PFA ima veću početnu cijenu, ali njegova otpornost na visoke temperature i prednosti protiv-propuštanja smanjuju učestalost zamjene, pokazujući bolju ekonomičnost u kontinuiranim proizvodnim linijama dugog-ciklusa.
表格
| Comparison Item | PFA obložen grijač | ETFE obložen grijač |
|---|---|---|
| Dugoročna-otpornost na temperaturu | 200~260 stepeni | Manji ili jednak 150 stepeni |
| HF anti{0}}performanse | Odlično | Općenito, lako unutrašnje mjehuriće |
| Otpornost na habanje | Generale | Dobro |
| Termički ciklus protiv pucanja | Jaka | Slabo, lako se lomiti |
| Maksimalna debljina premaza | Gusto više{0}}slojno prskanje | Ograničena debljina ekstruzijom |
| Jedinični trošak proizvodnje | Više | Niže |
| Najbolji scenario aplikacije | Visoka temperatura, HF-sadrži srednji, dugotrajni-rad | Rezervoar za kiseljenje normalne temperature, tečnost za čišćenje-sklona habanju |
Prijedlog za odabir
Odaberite ETFE za projekte grijanja sa normalno-konvencionalnom temperaturom na kiseloj-bazi sa kontrolom budžeta i malim tečnim trenjem. Odaberite PFA kada radna temperatura prelazi 150 stepeni, medij sadrži fluorovodoničnu kiselinu ili oprema zahtijeva stabilan rad više od jedne godine bez održavanja u isključenju.
