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KYNAR® PVDF FLUOROPOLYMERS의 내화학성

Kynar® PVDF 수지는 광범위한 화학 물질에 대한 내화학성을 가지고 있습니다. 대부분의 산과 산 혼합물, 약한 염기, 할로겐, 할로겐화 용매, 탄화수소, 알콜, 염 및 산화제는 Kynar® PVDF에 거의 문제가 되지 않습니다. 상온에서 Kynar® PVDF Homopolymer는 일반적으로 pH 12 이하의 화학 물질에 내화학성이 있으며 Kynar Flex® Copolymer는 일반적으로 pH가 13.5 이하인 화학 물질에 대해 내화학성을 가지고 있습니다.

내화학성에 영향을 미치는 요인들

많은 요인들이 재료의 내화학성에 영향을 줄 수 있습니다. 여기에는 노출 시간, 화학 물질 농도, 극한의 온도 및 압력, 온도 및 압력 사이클링 빈도, 연마제로 인한 마찰 및 기계적 응력 등의 요인이 있으며 그 외에도 다양합니다. 화학적 노출과 기계적 부하의 특정 조합이 금속성 및 비금속성의 많은 내화학성 물질에게 응력 균열을 유발 할 수 있다는 사실은 특히 중요합니다. 일반적으로, Kynar® 수지의 넓은 분자량 분포는 응력 균열에 대한 저항력을 증가시킵니다.

투과성 및 접착력과 같은 요소는 Kynar® PVDF 코팅의 내화학성에 영향을 줍니다. 따라서 코팅은 용융 처리된 Kynar® 수지와 동일한 특성을 나타내지 않을 수 있습니다. Dispersion 코팅 또는 분체 코팅의 최대 사용 온도는 100°C를 초과하지 않아야합니다. 그러나 내화학성이 여전히 유지된다는 판단이 있을시 Laminated system을 120° -135°C 의 온도 범위 내에서 사용할 수 있습니다.

작업 조건

작업 조건은 Kynar® 수지의 용도에 따라 달라지며, 이는 실험실 테스트나 필드 테스트에서 얻을 수 있는 데이터들과는 다른 결과를 보이기도 합니다. 부식성 유체나 증기는 종종 다양한 화학 물질의 혼합물일 경우가 많아 시험은 실제 사용 조건에서 평가하는 것이 좋습니다. 예를 들어, 특정 공정 온도에서 1종의 화학 물질에 대한 Kynar® PVDF의 노출 테스트 결과는 Kynar® PVDF 가공 부품이 화학 물질 간의 발열 반응에 노출되었을 때와 일치하지 않을 수 있습니다.

93°C(200°F) 에서 Kynar® Homopolymer 수지와 다른 플라스틱과의 내화학성 비교

Kynar® Fluoropolymer의 내화학성은 왼쪽 그림에서 확인할 수 있습니다. 이 차트는 93°C (200°F)의 온도 조건에서 9 개의 일반적인 화학종과 접촉한 Kynar® Homopolymer 수지와 다른 잘 알려진 범용 플라스틱들을 비교한 자료입니다. 가장 안쪽으로 들어올수록 우수한 등급이며 가장 바깥 원은 내화학성이 거의 없는 허용 불가 수준 입니다.

내화학성 비교 테스트에 사용된 화학 제품의 리스트 및 Kynar® 수지의 최대 사용 온도는 Fluoropolymers 사업부로 요청하시면 받아보실 수 있습니다. 단기 배수관 ( short term drain pipe)을 위한 추가적인 내화학성 가이드 또한 준비되어 있습니다. 화학 응용 분야는 복합적이기 때문에 여기에 제공된 정보는 일반적인 가이드로만 참고 부탁드립니다. 자세한 정보는 기술 서비스 담당자에게 문의하십시오.

Kynar® 수지의 등급은 가장 나쁜 상황을 고려한 장기적인 용매 노출테스트를 기준으로 합니다.

연료와 해양플랜트 분야 사용 사례

Kynar® 및 Kynar Flex® 수지는 석유, 가스 탐사 및 생산에서부터 운송, 유통에 이르기까지 모든 석유 공급 체인에서 사용되고 있습니다. 예로는 연안 탐사를 위한 Flexible pipe와 전력접속선, 천연 가스 배분용 파이프, 주유소용 지하 파이프 및 트럭과 자동차의 연료 파이프 라인 등이 있습니다.

Kynar® 및 Kynar Flex® 수지는 금속보다 내부식성이 우수할 뿐만 아니라, 연료 서비스 분야에서 일반적으로 사용되는 플라스틱 중 가장 광범위하게 사용되고 있습니다. 대부분의 전통적인 화학원료는 새로운 연료와 연료 혼합물에 적합하지 않지만, Kynar® 및 Kynar Flex® 수지는 가솔린 / MTBE 블렌드, 가솔린 / 에탄올 블렌드, 디젤 / 바이오 디젤 블렌드와 같은 연료 혼합물을 처리하는 데 사용할 수 있습니다.

투과도와 인장 강도

Kynar® 및 Kynar Flex® 수지는 치수 안정성이 좋고 중량 증가가 거의 없으며 대부분의 연료에 대해 낮은 투과도를 보여줍니다.  Kynar® 수지는 연료 서비스 분야에서 물리적 특성을 유지하며 다른 원료들과 비교했을 시 월등히 긴 사용 수명을 가지고 있습니다.

오른쪽 표는 Kynar®와 Kynar Flex® 수지가 다양한 연료에 6 개월 동안 노출된 후에도 인장 강도를 유지하고 있음을 보여줍니다. Kynar® 수지는 PE, PP, TPU, TPE, 고무 및 금속과 같은 다른 재료에 연결하는 Barrier layer로 사용되는데 여기에 Kynar® Bondable grade 이용하여 연료 서비스를 위한 다층구조를 형성할 수 있습니다.

6개월간 40°C 연료에 노출시킨 Kynar®의 인장 강도 유지율:

 

연료 유형

 

KYNAR® 740

 

KYNAR FLEX® 2850

 

KYNAR FLEX® 2800

 

C

 

110.7

 

107.8

 

104.4

 

CE10a

 

97.8

 

94.6

 

91.0

 

CE85a

 

99.4

 

98.2

 

99.2

 

B20

 

115.5

 

114.2

 

117.9

- FUEL C는 Toluene 과 Iso-Octane 의 50/50 혼합물 입니다. 
- FUEL CE10a는 10%의 Ethanol을 함유하고 있습니다.
- FUEL CE85a는 85%의 Ethanol을 함유하고 있습니다. 
- FUEL B20 은 20% biodiesel fuel 입니다.
- 연료 이름 끝의 "a'는 peroxide와 copper ions이 함유된 강한 버전의 연료를 의미합니다.