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【氟知识】氟树脂在湿电子化学品中的应用!

湿电子化学品属于电子化学品领域的一个分支,是微电子、光电子湿法工艺制程(主要包括湿法蚀刻、清洗、显影、互联等)中使用的各种电子化工材料,是超大规模集成电路、分立器件、液晶显示器、太阳能电池、LED等制作过程中不可缺少的关键性基础化工材料之一。

氟树脂具有耐腐蚀等优异性能,在发达国家湿电子化学品生产过程中已经获得了广泛应用,但国内氟树脂加工企业在该领域还有很长的路要走。

氟树脂在超高纯试剂生产中广泛应用,氟树脂材料由含氟原子的单体通过均聚或共聚反应而成,目前使用中的氟树脂品种主要有聚四氟乙烯(PTFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)和四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)。在湿电子化学品生产领域应用的氟树脂主要为PTFE和PFA。

PTFE树脂占所有氟塑材料应用的70%左右,由于其独有的分子结构,使材料具有优异的耐腐蚀性,耐酸抗碱、抗大部分溶剂的特点。同时,PTFE具有耐低温和相对高温的特点,工作温度范围可达到-80℃~200℃。

氟树脂材料在与高纯化学试剂接触时,几乎没有不纯物质的溶出,且耐腐蚀性优异,具备长期使用也能保持纯度的优异特性。在应用于超净高纯化学试剂的氟树脂中,尤其以PTFE与PFA最为广泛,其耐腐蚀性更加优异,耐蚀高纯化学试剂的品种更加广泛。

在湿电子化学品生产中,

氟树脂主要用于的四大领域

(1)湿电子化学品生产中钢衬PFA/PTFE设备

钢衬PFA/PTFE设备分为塔器、罐体、管道和泵阀等,其特点在于不仅钢制容器强度高,而且在强腐蚀介质的工况下仍能保证-80℃~200℃的温度区间应用。致密的PFA/PTFE层保证其适用大部分电子化学品生产工况。

(3)湿电子化学品精馏提纯用主要内构件

PFA/PTFE管式、槽盘式分布器、复合支撑和除雾器等,这些内构件对汽液平衡、汽液均匀分布具有不可或缺的作用,特别是除沫器和除雾器的应用对雾沫夹带和微小液滴(3µm以下)起着重要作用。3µm以下的需要采用纤维除雾器去除。这也是精馏提纯电子化学品的关键步骤之一。

随着氟塑原材料生产技术和管材加工技术的提高,目前四氟管管壁厚度达到0.3~1.0mm,加之无垢下热阻,在液液、汽液传热中总传热系数比较高,总传热系数约200~300W/m2℃。与金属列管式换热器相比较,因采用毛细管,单位体积换热面积大约1.5倍,换热效率与同体积的金属换热器相当。

文章来源:中国化工信息杂志

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