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聚四氟乙烯(PTFE)基本常识
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| 日期 ：2015/2/11 14:57:57 |
在氟塑料中 ，聚四氟乙烯消耗最大，用途最广 ，它是氟塑料中的一个重要品种 。聚四氟乙烯的化学结构是把聚乙烯中全部氢原子被氟原子取代而成。
产品名称 ： 聚四氟乙烯
英文名 ： Polytetrafluoroethylene
别 名： PTFE;铁氟龙;特氟龙;teflon;特氟隆;F4;塑料之王;テフロン(日语)【英文缩写为PTFE ，商标名Teflon® ，中文译名各地不同 ：大陆译为特富龙® ，香港译为特氟龙® ，台湾译为铁氟龙®】
分子式 ： [CF2CF2]n
生产方法 ：聚四氟乙烯由四氟乙烯经自由基聚合而生成。工业上的聚合反应是在大量水存在下搅拌进行的，用以分散反应热 ，并便于控制温度 。聚合一般在40～80℃ ，3～26千克力／厘米2压力下进行 ，可用无机的过硫酸盐、有机过氧化物为引发剂 ，也可以用氧化还原引发体系。每摩尔四氟乙烯聚合时放热171.38kJ。分散聚合须添加全氟型的表面活性剂，例如全氟辛酸或其盐类。
用 途 ： 可制成棒、板 、管材 、薄膜及各种异型制品，用于航天 、化工 、电子、机械 、医药等领域。
备 注 ：
聚四氟乙烯[PTFE,F4]是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一，因此得"塑料王"之美称 。它能在任何种类化学介质长期使用，它的产生解决了我国化工、石油 、制药等领域的许多问题。聚四氟乙烯密封件、垫圈、垫片. 聚四氟乙烯密封件 、垫片 、密封垫圈是选用悬浮聚合聚四氟乙烯树脂模塑加工制成 。聚四氟乙烯与其他塑料相比具有耐化学腐蚀与耐温优异的特点 ，它已被广泛地应用作为密封材料和填充材料。
具有高度的化学稳定性和卓越的耐化学腐蚀能力 ，如耐强酸 、强碱 、强氧化剂等 ，有突出的耐热 、耐寒及耐摩性，长期使用温度范围为-200-+250℃ ，还有优异的电绝缘性 ，且不受温度与频率的影响。此外 ，具有不沾着 、不吸水 、不燃烧等特点 。悬浮树脂一般采用模压 ，烧结的办法成型加工，所制得的棒、板或其他型材还可进一步用车刨 、钻 、铣等机加工方法加工 。棒材再经车削牵伸可制成定向薄膜 。
聚四氟乙烯(PTFE)特性 ：
1.强度(高强度-重量比)
2.化学惰性
3.生物适应性
4.高热阻
5.严酷环境中的高化学阻抗
6.低可燃性
7.低摩擦系数
8.低介电常数
9.低吸水性
10.良好的风化属性
详细介绍:
聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物 。英文缩写为PTFE 。商品名为“特氟隆”（teflon) 。被美誉为“塑料之王”。聚四氟乙烯的基本结构为. - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 -. 聚四氟乙烯广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的,它本身对人没有 毒性 ，但是在生产过程中使用的原料之一全氟辛酸铵(PFOA)被认为可能具有致癌作用。
聚四氟乙烯相对分子质量较大 ，低的为数十万，高的达一千万以上 ，一般为数百万（聚合度在104数量级 ，而聚乙烯仅在103） 。一般结晶度为90～95％ ，熔融温度为327～342℃ 。聚四氟乙烯分子中CF2单元按锯齿形状排列 ，由于氟原子半径较氢稍大 ，所以相邻的CF2单元不能完全按反式交叉取向，而是形成一个螺旋状的扭曲链 ，氟原子几乎覆盖了整个高分子链的表面。这种分子结构解释了聚四氟乙烯的各种性能 。温度低于19℃时，形成13/6螺旋；在19℃发生相变 ，分子稍微解开 ，形成15/7螺旋 。
化学性质:
聚四氟乙烯的化学结构是把聚乙烯中全部氢原子被氟原子取代而成。它的分子式为 ：
PTFE分子中F原子把C-C键遮盖起来而且C-F键键能高特别稳定 ，除碱金属与元素氟外它不被任何化学药品侵蚀。
PTFE分子中F原子对称 ，C-F中两种元素共价相结合 ，分子中没有游离的电子 ，整个分子呈中性。使PTFE具有优良的介电性能 ，因为PTFE分子结构中没有克键，所以它的结晶度很高。由于PTFE分子外有一层惰性的含氟外壳，使它具有突出的不粘性能与低的摩擦系数 。
绝缘性 ：不受环境及频率的影响，体积电阻可达1018欧姆•厘米，介质损耗小 ，击穿电压高 。
耐高低温性：对温度的影响变化不大 ，温域范围广，可使用温度-190~260℃ 。
自润滑性 ：具有塑料中最小的摩擦系数 ，是理想的无油润滑材料 。
表面不粘性 ：已知的固体材料都不能粘附在表面上 ，是一种表面能最小的固体材料 。
耐大气老化性 ，耐辐照性能和较低的渗透性 ：长期暴露于大气中 ，表面及性能保持不变 。
不燃性 ：限氧指数在90以下。
耐化学腐蚀和耐候性 ：除熔融的碱金属外 ，聚四氟乙烯几乎不受任何化学试剂腐蚀 。例如在浓硫酸 、硝酸、盐酸，甚至在王水中煮沸 ，其重量及性能均无变化 ，也几乎不溶于所有的溶剂 ，只在300℃以上稍溶于全烷烃（约0.1g/100g）。聚四氟乙烯不吸潮，不燃 ，对氧 、紫外线均极稳定 ，所以具有优异的耐候性 。
虽然在全氟碳化合物中碳-碳键和碳-氟键的断裂需要分别吸收能量346.94和484.88kJ/mol ，但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯仅需能量171.38kJ 。所以在高温裂解时 ，聚四氟乙烯主要解聚为四氟乙烯 。聚四氟乙烯在260 、370和420℃时的失重速率（％）每小时分别为1×10-4 、4×10-3和9×10-2。可见 ，聚四氟乙烯可在 260℃长期使用 。由于高温裂解时还产生剧毒的副产物氟光气和全氟异丁烯等，所以要特别注意安全防护并防止聚四氟乙烯接触明火。
它在250℃的温度下不熔化 ，在-260℃的超低温中不发脆 。聚四氟乙烯光滑异常 ，连冰都比不过它；它绝缘性能特别好 ，报纸厚的一层薄膜 ，便足以抵挡1500V的高压电。
物理性质:
聚四氟乙烯的机械性质较软 。具有非常低的表面能 。
聚四氟乙烯(F4,PTFE)具有一系列优良的使用性能:耐高温—长期使用温度200~260度 ，耐低温—在-100度时仍柔软；耐腐蚀—能耐王水和一切有机溶剂 ；耐气候—塑料中最佳的老化寿命；高润滑—具有塑料中最小的磨擦系数（0.04） ；不粘性—具有固体材料中最小的表面张力而不粘附任何物质 ；无毒害—具有生理惰性 ；优异的电气性能 ，是理想的C级绝缘材料。聚四氟乙烯材料 ，广泛应用在国防军工 、原子能、石油 、无线电、电力机械 、化学工业等重要部门 。
产 品 ：聚四氟乙烯棒材 、管料 、板材 、车削板材。 聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文缩写为PTFE。结构式为 。20世纪30年代末期发现 ，40年代投入工业生产 。性质 聚四氟乙烯相对分子质量较大 ，低的为数十万 ，高的达一千万以上 ，一般为数百万（聚合度在104数量级，而聚乙烯仅在103） 。一般结晶度为90～95％ ，熔融温度为327～342℃ 。聚四氟乙烯分子中CF2单元按锯齿形状排列，由于氟原子半径较氢稍大，所以相邻的CF2单元不能完全按反式交叉取向 ，而是形成一个螺旋状的扭曲链，氟原子几乎覆盖了整个高分子链的表面 。这种分子结构解释了聚四氟乙烯的各种性能 。温度低于19℃时 ，形成13/6螺旋；在19℃发生相变 ，分子稍微解开 ，形成15/7螺旋。
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