鋼襯四氟管

鋼襯四氟管，鋼襯聚四氟乙烯PTFE管道及配件亨有“塑膠王”的美譽，具有優異的耐溫性能和耐腐蝕性能，是理想的硝酸、硫酸、氫氟酸、光氣、氯氣、王水、混酸、溴化物等有機溶劑等強腐蝕性介質的輸送設備。可長期在高溫（150℃以內）極限負壓工況穩定運行的鋼襯四氟管道及配件，解決了以往鋼襯四氟管道及配件不能耐負壓的缺點，在許多蒸餾等高溫高負壓系統中得到了廣泛的套用。

主要特性

鋼襯四氟管化學性能：

耐大氣老化性：耐輻照性能和較低的滲透性：長期暴露於大氣中，表面及性能保持不變。

不燃性：限氧指數在90以下。

耐酸鹼性：不溶於強酸、強鹼和有機溶劑。

抗氧化性：能耐強氧化劑的腐蝕。

鋼襯四氟管工作特性：

性能：介質工作溫度：-100℃~-250℃

介質工作壓力：正壓：2.5MPa，常溫下耐負壓70KPa

耐腐蝕性：鋼聚四氟乙烯類複合管，除熔融金屬鋰、鉀、鈉、三氟化氯、高溫下的三氟化氧、高流速的液氟外，它幾乎可以抵抗所有化學介質，包括濃硝酸和王水的腐蝕，它可以長期在230℃-250℃溫度下工作。鋼聚偏氟乙烯類或其它偏氟乙烯類複合管，對鹵素、鹵代烴、強氧化劑、沸酸、鹼、多種有機溶劑都有良好的耐蝕性，但不耐發煙硫酸、濃熱硫酸和硝酸、90℃以上的酮、酯、胺類以及高溫磺化劑腐蝕。

聚四氟乙烯（F4）耐腐蝕性能表

腐蝕介質	溫度 ℃	耐蝕性	腐蝕介質	溫度 ℃	耐蝕性	腐蝕介質	溫度 ℃	耐蝕性
硫酸任意濃度	240	耐	四氯甲烷	240	耐	二氟乙烯	240	耐
發煙硫酸任意濃度	240	耐	氟乙烯	24	耐	氟	150	耐
亞硫酸任意濃度	240	耐	二氧乙烯	60	耐	三氧乙烯	60	耐
氫淡酸任意濃度	240	耐	溴	65	耐	五氧乙烯	240	耐
氫氧酸任意濃度	240	耐	四氟乙烯	240	耐	苯	240	耐
鹽酸任意濃度	240	耐	苯胺	240	耐	甲苯	240	耐
磷酸任意濃度	240	耐	氧苯	240	耐	二甲苯	240	耐
氫氟酸任意濃度	240	耐	溴苯	60	耐	硝基苯	240	耐
亞硝酸任意濃度	240	耐	乙醇	240	耐	苯甲醛	240	耐
氟酸任意濃度	240	耐	丁醇	240	耐	糠醛	240	耐
次氟酸任意濃度	240	耐	丙酮	240	耐	環乙醇	240	耐
氫氧化鈉任意濃度	240	耐	環乙酮	60	耐	苯甲醇	240	耐
氫氧化鉀任意濃度	240	耐	甲酸甲酯	60	耐	乙二醇	240	耐
高氟酸任意濃度	240	耐	甲酸民酯	60	耐	丙二醇	240	耐
鉻酸任意濃度	240	耐	醋酸甲酯	240	耐	糠醇	60	耐
氟磺酸任意濃度	240	耐	醋酸乙酯	240	耐	苯醇	沸	耐
王水任意濃度	240	耐	醋酸內酯	240	耐	甲	沸	耐
甲酸任意濃度	240	耐	醋酸丁酯	240	耐	甲醛	240	耐
醋酸任意濃度	240	耐	丁酸乙酯	60	耐	三乙胺	240	耐
冰醋酸任意濃度	240	耐	苯二甲酸二丁酯	240	耐	乙醚	240	耐
醋酸肝任意濃度	240	耐	苯二甲酸二辛酯	200	耐	丁醚	240	耐
一氟醋酸任意濃度	240	耐	二乙胺	240	耐	異內醚	240	耐
二氟醋酸任意濃度	240	耐	二氟丙烷	240	耐	呋喃	沸	耐
三氟醋酸任意濃度	240	耐	二硫化碳	60	耐	苯乙酮	沸	耐
丙酸任意濃度	240	耐	丙烯醚	240	耐	礦物油	240	耐
丁酸任意濃度	240	耐	酞酸二丁脂	260	耐	苄	沸	耐
氫氧化鈉任意濃度	240	耐	癸二酸二丁酯	沸	耐	松	180	耐
四氟化鈉任意濃度	240	耐	過氧化氫90%	60	耐	氟化銨	100	耐
次氟酸鈉任意濃度	240	耐	二甲基甲醯胺	150	耐	吡啶	沸	耐
高猛酸鉀任意濃度	240	耐	三氟丙烷	240	耐	氧化亞錫	250	耐
硝酸任意濃度	240	耐	氟硝基萃	沸	耐	汽油	93	耐
二氧甲烷	240	耐	五氧化磷	93	耐	氟苯	沸	耐
三氧甲烷	240	耐	同苯二	60	耐	苯醛	沸	耐
二氧丁烷	60	耐	對苯三	240	耐	硫醇	60	耐
已烷	240	耐	苯	240	耐	庚烷	240	耐
氧乙烯	240	耐	鹽酸苯	240	耐	氟甲烷	240	耐

鋼襯四氟管的主要優點：

耐高溫——使用工作溫度達250℃。

耐低溫——具有良好的機械韌性；即使溫度下降到-196℃，也可保持5%的伸長率。

耐腐蝕——對大多數化學藥品和溶劑，表現出惰性、能耐強酸強鹼、水和各種有機溶劑。

耐氣候——有塑膠中最佳的老化壽命。

高潤滑——是固體材料中摩擦係數最低者。

不粘附——是固體材料中最小的表面張力，不粘附任何物質。

無毒害——具有生理惰性，對生物無毒

主要套用

鋼襯四氟管適用於高溫下強烈腐蝕性氣體和液體，其它類型鋼塑複合管和金屬管不適輸送介質，鋼聚四氟乙烯複合管均適用。此外，鋼聚偏氟類複合管適用的輸送工作溫度在-40℃~+150℃的腐蝕性介質。

加工工藝介紹

一、四氟乙烯(PTFE)-鈉萘溶液處理粘接法

聚四氟乙烯(PTFE)-鈉萘溶液處理粘接法：鈉萘溶液處理含氟材料，主要是通過腐蝕液與PTFE塑膠發生化學反應，扯掉材料表面上的部分氟原子，這樣就在表面上留下了碳化層和某些極性基團。

鈉萘溶液處理含氟材料，主要是通過腐蝕液與PTFE塑膠發生化學反應，扯掉材料表面上的部分氟原子，這樣就在表面上留下了碳化層和某些極性基團。紅外光譜表明，表面引入羥基、羰基和不飽和鍵等極性基團，這些基團能使表面能增大，接觸角變小，潤濕性提高，由難粘變為可粘。這是目前研究的所有方法中效果較好，也是比較常用的方法。一般用鈉萘四氫呋喃作為腐蝕液。處理粘接步驟如下：

(1)處理液配製：將一定量的金屬鈉加入到四氫呋喃與萘的溶液中，其中金屬鈉的質量分數控制在3%~5%，在室溫下攪拌約2h，直至溶液顏色呈現深褐色或黑色即可；

(2)將待處理的PTFE工件浸入到該溶液中約5~10min，取出再用丙酮溶液浸泡3~5 min；

(3)從丙酮溶液中取出工件，用清水漂洗乾淨後置於陰暗處自然乾燥；

(4)選擇環氧樹脂、有機矽或聚氨酯做粘合劑，均勻塗於處理過的待粘接表面並立即粘接，於24~30℃下靜置24h後即可粘接牢靠。

二、鋼襯四氟直管俗稱松襯管。

此工藝採用PTFE棒材車削成的薄膜，纏繞燒結成形。適用於常壓、正壓的輸送管路（如三廢處理管路等），不宜用於有負壓的管路（如泵進、出口處及由落差或突然冷卻等能產生負壓的管路）。 聚四氟乙烯襯裡管道工藝之纏繞管松襯法具體工藝為：將模壓生產的四氟棒料，用車床切削成薄帶，用手工或機械的方法將四氟薄帶纏繞在預先設計好尺寸的模具上，達到要求的厚度後，再在其外用同樣方法纏上三到四層無鹼玻璃絲帶，最外層用鐵絲紮緊，然後送入燒結爐成型，燒結後取出用水冷卻，然後用手工或機械方法脫模，再套入鋼管，翻邊後即完成。

纏繞管是最初生產較多套用較廣的一種，聚四氟乙烯這種管子生產時，自由度大，可以從小口逕到大口徑（可達Φ 2000mm以上），該管用車削薄膜纏繞後，燒結而成，其整體性和均勻性與纏繞時的張力、薄膜的厚度、薄膜表面的潔淨程度、燒結時的溫度、時間等因素有關，較難掌握。由於纏繞層數多，工藝上難以控制，燒結後整體性和均勻性很難保證。因此，纏繞管最大壁厚不超過3mm，其生產過程較多，控制欠嚴密，加工方法以手工為主聚四氟乙烯，質量不穩定，缺乏有力的檢測手段，且這種纏繞管松襯的管子壁簿，在負壓和溫差波動大時，管道易抽癟和法蘭翻邊部位易斷裂等缺陷。

內襯PTFE管道、管配件的鋼管、法蘭選用要求

1、 管道採用國家標準無縫鋼管，因工藝要求，襯裡面的管子有效通徑小於鋼管的公稱通徑，設計者及用戶進行必要的有效流量標準後確定鋼管的通徑。

2、 法蘭可根據用戶需要按HG、GB、JB、ANSI、JIS、BS、DIN等國家標準，可以是鍛造，也可由契約確定，因密封面加工工藝建議選用板式平焊法蘭、帶頸平焊法蘭。密封面均為平面密封型式，為了便於管路安裝，可為用戶提供平焊環活動法蘭。

內襯PTFE襯裡層試驗、檢驗及使用範圍

1、 管道及管配件均以1.5倍設計壓力進行水壓試驗後.

2、 凡涉及內襯PTFE襯裡層經水壓試驗後,100%地進行完好性檢驗,其泄漏點檢驗方法採用電火花測試.

3、 使用範圍

a.使用溫度-20~200℃

b.使用壓力≤2.5Mpa

c.允許負壓 DN≤250mm為-0.09Mpa、DN>250mm為-0.08Mpa

d.可輸送任意濃度的強酸、強鹼、有機溶劑、強氧化劑、有毒、易揮發、易燃的化學介質。

三、俗稱內纏鋼絲緊襯管。

製造工藝：先將若干層PTFE薄膜纏繞在模具上，再將鋼絲（0.5-1mm）螺旋形地纏繞在PTFE薄膜上，後在鋼絲外面再纏繞若干層PTFE薄，最後放在爐中繞結成形。用這種工藝製作的PTFE襯裡管，內壁光滑，外壁由於鋼絲的體積及其外彈力量，形成螺旋形線波紋。將它襯入鋼管內，並在PTFE襯裡管外壁與鋼管內壁之間的空隙處灌滿填充樹脂（擠出殘留空氣）。這種填充樹脂能與鋼管緊密粘結在一起。同時，它能緊緊地包裹在螺旋形的PTFE襯管外壁上。填充樹脂固化後，就形成了與襯裡外壁波紋相咬合的螺旋形波紋。這種結構，類似於螺母與螺栓的結合。它一方面能使PTFE襯裡的熱脹冷縮得到有效的限制和補償；另一方面，利用鋼絲的剛度明顯地提高PTFE襯裡耐負壓的能力。

四、俗稱推（擠）壓襯裡直管，系90年代已開發國家普遍採用的管道。

製造工藝：首先採用進口PTFE粉末，推（擠）壓成管子，然後將它強行拉入無縫鋼管（襯管外徑略大於鋼管內徑1.5-2mm），形成無間隙緊襯。為了消除壓力，將它放在爐中，加溫至180oC進行恆溫處理，使之適應在180℃以下的溫度中使用。同時，推（擠）壓管的軸向抗拉強度比纏繞管明顯要好。此管道具有理想的耐正、負壓能力。

五、粉末模壓法襯裡工藝

F4粉末模壓法襯裡是一種等體、等壓、等溫的製造工藝，歷經了擠壓管（松襯、緊襯）、PTFE帶纏繞、以及PTFE纏繞內加鋼絲、加鋼網等的工藝演變，迄今為止F4粉末模壓法襯裡技術是F4襯裡最新的第五代產品，可在更高正負壓、高溫、強腐蝕的條件下使用，在溫度200℃和真空為0.096MPa以下，驟冷驟熱或冷熱交替操作，不會使聚四氟乙烯基層脫落、起鼓吸癟、膨脹變形，從而起到了鋼氟等體化。