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            湖北艾克爾工程塑料零部件制造有限公司

            聚四氟乙烯的性能及用途

            2022.03.31

             聚四氟乙烯(PTFE)以其優異的耐高低溫性能和化學穩定性、很好的電絕緣性能、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自潤滑性,已在化工、石油、紡織、電子電氣、醫療、機械等領域獲得了廣泛應用。

                    在氟塑料中聚四氟乙烯(PTFE)的消耗量大,用途廣,是氟塑料中的一個重要品種。PTFE具有優異的耐高低溫性能和化學穩定性、很好的電絕緣性能、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自潤滑性,有“塑料王”之美稱。該材料開始是為國防和尖端技術需要而開發的,而后逐漸推廣到民用,其用途涉及航空航天和民用的許多方面,目前在其應用領域已成為不可或缺的材料。

                    PTFE的性能特點
                    PTFE是由四氟乙烯單體聚合而成的聚合物,是一種類似于PE的透明或不透明的蠟狀物,其密度為2.2g/cm3,吸水率小于0.01%。它的化學結構與PE相似,只是聚乙烯中的全部氫原子都被氟原子所取代。由于C-F鍵鍵能高,性能穩定,因而其耐化學腐蝕性好,能夠承受除了熔融的堿金屬、氟化介質以及高于300℃的氫氧化鈉之外的強酸(包括王水),以及強氧化劑、還原劑和各種有機溶劑的作用;PTFE分子中F原子對稱,C-F鍵中兩種元素以共價鍵結合,分子中沒有游離的電子,使整個分子呈中性,因此它具有優良的介電性能,而且其電絕緣性不受環境及頻率的影響。它的體積電阻大于1017健m,介電損耗小,擊穿電壓高、耐電弧性好,能在250℃的電氣環境下長期工作;因PTFE分子結構中沒有氫鍵,結構對稱,所以它的結晶度很高(一般結晶度為55%~75%,有時高達94%),使PTFE 耐熱性能極好,其熔融溫度為324℃,分解溫度為415℃,高使用溫度為250℃,脆化溫度為-190℃,熱變形溫度(0.46MPa條件下)為120℃。PTFE的力學性能良好,其拉伸強度為21~28MPa,彎曲強度為11~14MPa,伸長率為250%~300%,對鋼的動靜摩擦系數均為0.04,比尼龍、聚甲醛、聚酯塑料的摩擦系數都小,具體數值見表1。

             純PTFE強度低、耐磨性差以及耐蠕變性不好,通常要在PTFE聚合物中添加一些無機顆粒,如石墨、二硫化鉬、三氧化二鋁、玻纖、碳纖維等來提高其力學性能;也可利用與其他聚合物如聚苯酯(PHB)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚全氟(乙烯/丙烯)共聚物(PFEP)等共混的方法來擴展其阻尼溫度范圍,提高其耐蠕變性。

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