聚四氟乙烯的性能及其应用

聚四氟乙烯的性能及其应用1引言目前，金属及其合金仍然是很重要的结构材料，其应用遍及国民经济的各个领域。金属腐蚀现象是普遍的，并给国民经济带来巨大损失。金属防腐蚀方法很多，其中有机涂层防腐蚀是最普遍和最重要的手段之一，其施工简单，维修方便，成本低廉，适应性广。有机氟聚合物具有优异的耐化学药品性能、耐热性能、耐候性能、不粘性能和润滑性能等，越来越受到人们重视，被广泛应用于重防腐、高档装饰、防粘和润滑处理等方面。在所有有机氟聚合物中，聚四氟乙烯(PTFE)的防腐蚀性能最好、应用最广，因而被称为“塑料王”。2聚四氟乙烯聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene)缩写为PTFE，商品名称是“特氟隆”Teflon，是目前化工行业最新型的工程塑料，有“塑料王”的美称。2.1聚四氟乙烯的结构PTFE由四氟乙烯经自由基聚合而生成。其聚合方法包括本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合(亦称分散聚合)等，工业生产中主要采用悬浮聚合和乳液聚合，分子式[—CF2-CF2—]，分子量1×107。氟原子电负性高，原子半径较小，C—F的键长较短，C—F离解能较高(452KJ/mol)，所以C—F很难断裂，决定了PTFE化学性质稳定,很难和其他物质发生化学反应,显示出优异的耐候性、耐沾污性和耐化学品性。2.2聚四氟乙烯的特性（1）高度的化学稳定性（2）广泛的使用温度范围（3）突出的不粘性（4）异常的润滑性（5）优异的电绝缘性能（6）优异的耐老化性能和抗辐射性能（7）极小的吸水率——耐化学腐蚀性能超过贵金属、玻璃、陶瓷、搪瓷和合金等——可在-250～260℃的宽广区域内使用——是目前表面能最小的一种固体材料，表面张力仅0.019N/m——大分子间的相互引力小因此其摩擦系数非常小——为高度非极性材料，具有极优良的介电性——对各种射线辐射具有极高的防护能力——PTFE的吸水率一般在0.001％～0.005％左右，而且它的渗透率也较低3聚四氟乙烯的应用PTFE具有优异的高低温性能和化学稳定性，很好的电绝缘性、非粘附性、耐候性、不燃性和良好的润滑性，应用从航天领域到广泛的日用商品，成为现代科学技术、军工和民用中解决许多关键技术中不可或缺的材料。3.1在防腐减磨方面的应用PTFE材料克服了普通塑料、金属、石墨、陶瓷等耐腐蚀能力、柔韧性较差等缺点，以其卓越的耐高低温和耐腐蚀性能，以及在条件苛刻的温度、压力和介质等情况下使用，已经成为石油、化工、纺织等行业的主要耐腐蚀材料。PTFE材料的摩擦系数低，所以这就使其成为机械设备零件无油润滑填充的最理想材料。3.2用作耐腐蚀密封材料PTFE料带纤维长、强度高，而且塑性大、压延性好，施加较小的压紧力就可完全密封，操作应用方便，用在凹凸不平或结构精密的表面更显其高效，具有很好的密封性能并且可提高抗腐蚀能力，扩大其使用范围。滑动部件的密封使用PTFE填料，可以获得良好的耐腐蚀稳定性，而且它具有一定压缩性回弹性、滑动时阻力小。3.3防粘性应用PTFE材料具有固体材料中最小的表面张力，不粘附任何物质，同时还具有耐高低温、无毒的优良特性，所以PTFE作为涂料常用作餐具的防粘内衬，主要用于不粘锅和微波炉的内胆。3.4电气方面的应用PTFE固有的低损耗与介电常数使其成为电线和电缆的理想绝缘材料：1体积电阻率可达1017Ω，在100％相对湿度下也保持不变2介电常数低达2.03具有强韧性和可挠曲性、具有不燃和低发烟性4耐热性好，耐老化，耐气候性优良，高度的化学稳定性3.5其他方面的应用还有在建筑方面、医疗卫生方面、过滤材料方面的应用等等~谢谢大家~