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常用非金属塑料泵介绍

更新日期:2013-12-20

  与钢相比,通常非金属的物理性能要差很多,甚至不如铝和黄铜。但是,通过增加元件的断面模量(即增加壁厚)及加入筋骨,非金属则可以承受一定的工作压力。随着塑料工业的高速发展,塑料泵的品种不断增加,正愈来愈多地取代其它种类的非金属泵。常用塑料泵的品种如下。   

  1. 氟塑料泵(热塑性)

  (1) 聚全氟乙丙烯(FEP,F46) 是聚四氟乙烯的改性品种,为四氟乙烯与六氟丙烯在55~60 ℃用悬浮法共聚而成,俗称F46。F46具有优良的力学性能、化学稳定性、耐候性、电绝缘性和阻燃性,表面张力小,熔融态时与金属黏结性好,此材料在-85~205 ℃温度下可长期使用。该材料制的泵使用温度可达150℃(200℃)。

  F46泵壳采用模压和注塑两种工艺生产。目前国内泵制造厂基本上采用模压工艺。宜兴市宙斯泵业有限公司的氟塑料泵主要有IHF系列氟塑料化工泵FSB系列氟塑料耐腐蚀泵黑龙江快乐十分FZB系列小型氟塑料自吸泵等产品。

  (2) 氟合金泵 由上海有机化学研究所研制的氟塑料合金是采用国内现有的超高分子量聚全氟乙丙烯为主要原料,与四氟乙烯加填料直接混合,用物理方法制得的。其具有氟塑料的优良性能,耐高温、耐腐蚀,电绝缘性好和表面不粘等。氟塑料合金的特性为:F50-1耐高温性比氟塑料F46好,成本比F46便宜;F50-2具有聚四氟乙烯(F4)的优良性能(250℃下可长期使用,耐各种酸、碱、强氧化剂和有机溶剂,电绝缘性好等),又克服了F4的易冷流性和加工性差的缺点,能热压或冷压烧结成形,成本介于聚四氟乙烯悬浮粉和分散粉之间,在许多应用上可取代F4,用此材料制的泵使用温度可达150℃。

  (3)  聚偏氟乙烯(PVDF) 具有优良的耐腐蚀性和耐磨蚀性,适用于温度低于150℃的场合,但价格相对较高。PVDF由偏氟乙烯经自由基聚合反应制得,分子量可高达104。具有优良的力学性能,是目前氟塑料中机械强度最高的产品,有极好的化学稳定性及耐候性。其最大特点是耐腐性、抗冲击性、耐老化性、抗蠕变性等性能突出,可用一般热塑性塑料加工方法成形,其方便的加工性能是其它塑料性能所远不及的。除浓硫酸、浓硝酸和少数有机溶剂外,能耐较多的腐蚀性介质。耐磨性仅次于超高分子量聚乙烯(UHMWPE),优于其它塑料。耐温性能也较高,以此材料制的泵使用温度可达120℃。

  (4) 其它氟塑料 聚四氟乙烯(PTFE)俗称F4,具有极强的耐腐蚀性能,但是其物理性能很差,此时要求有金属加强筋来承受泵的高压。因此其制造工艺差,成本高又具有冷流性,一般不用此材料制造泵。

  可溶性聚四氟乙烯(PFA)耐温范围、力学性能、耐腐蚀性与F46相当。

  聚三氟氯乙烯(PCTFE)俗称F3,其加工工艺性和耐腐蚀性均很好,但耐温较低。

  2. 超高分子量聚乙烯泵(热塑性)

  超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是新型的泵用工程塑料,美国材料试验协会(ASTM)规定其分子量为300万~600万的线型聚乙烯称为超高分子量聚乙烯。由于其分子链特别长,具有许多独特的物理机械性能,耐蚀性超过现有其他热塑性塑料,且表面摩擦系数低,低温耐冲击性好,耐环境应力开裂性优良,耐寒性好,无毒性,特别适用于输送含细颗粒的腐蚀性介质,但耐温性不高,此材料制的泵允许使用温度为80℃。

  国内最大的超高分子量聚乙烯泵生产厂商是宜兴市宙斯泵业有限公司,常见的泵品种有:UHB-ZK系列耐腐耐磨泵UHB-UF系列耐腐耐磨泵UHB-Z系列脱硫循环泵HFM系列后吸式压滤机泵FXB-Z系列稀酸泵等等。

  3. 玻璃钢泵(热固性)

  玻璃钢是玻璃纤维增强热固性塑料的俗称,常见的泵用玻璃钢是酚醛玻璃钢。

  酚醛玻璃钢是以改性酚醛树脂浸渍玻璃纤维加工制成的热固性塑料。酚醛玻璃钢价格低,强度高(拉伸强度105~1394MPa,弯曲强度220~460MPa),工艺性好,尺寸稳定性好,在受力受压条件下不易变形,能耐温度不大于100℃的大多数化学品腐蚀,但不耐强碱和酚类物质的腐蚀。酚醛玻璃钢的耐磨性较差,适用于输送不含固体颗粒的介质。由于配方不同,酚醛玻璃钢有多种牌号,不同牌号的材料,其物理和力学性能各有差异,耐磨蚀性能也有差异。

  4. 增强聚丙烯(热固性)

  增强聚丙烯(FRPP)是聚丙烯树脂与短切玻璃纤维(玻璃纤维含量约为10%~40%)混合后,经挤出、切粒制得。主要采用注射工艺成形,除具有聚丙烯的优良性能和相对密度增加约10%外,还改善了聚丙烯的耐热、抗蠕变和尺寸稳定性。同时,力学性能也有显著提高,如拉伸强度,弯曲强度均增大1~2倍,冲击强度提高1~3倍。

  采用增强聚丙烯作为材料的泵耐温可达100℃,除氧化性酸,浓硝酸、铬酸外,能耐大部分酸、碱、溶剂介质。增强聚丙烯泵可采用注射模塑的方法整体成形,生产效率高,成本低,适用于输送介质条件不苛刻的场合。

  各种增强聚丙烯的性能差异甚大,设计选用时应予注意。

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