聚四氟乙烯的工藝有哪些（聚四氟乙烯有哪些性能）

2023-04-30 10:54:40

聚四氟乙烯是用於密封的氟塑料之一，其具有高耐腐蝕，耐高低溫，物理性能穩定等特點。素有「塑料王」的美稱。它是由四氟乙烯用懸浮法或分散法聚合而成，具有非常優良的耐高、低溫性能，可在-180～260℃的範圍內長期使用，幾乎耐所有的化學藥品，在侵蝕性極強的王水中煮沸也不起變化，摩擦係數極低，僅為0．04。聚四氟乙烯不吸水、電性能優異，是目前介電常數和介電損耗最小的固體絕緣材料。它的耐腐蝕性能甚至超過不鏽鋼、金、鉑、陶瓷，聚四氟乙烯密封圈，聚四氟乙烯薄膜，聚四氟乙烯管材製品等製品，在市場上廣受好評。

圖一 聚四氟乙烯 來源：丹凱科技

聚四氟乙烯為什麼耐腐蝕性如此之好？

我們看看它的結構簡式：-[-CF2-CF2-]n-。C-F共價鍵決定了它耐腐蝕的優越性，氧化，氯化等一些反應不能給C-F共價鍵帶來破壞，由於C-C共價鍵通常處於C-F共價鍵的保護之中，也就是說其他原子很難接近C-C鍵之間的電子云就被F原子的電負性排斥走了，因此聚四氟乙烯不跟絕大多已知的強化學性試劑，強酸強鹼、水和各種有機溶劑反應，其耐腐蝕性不言而喻。

另外，聚四氟乙烯相對分子質量較大，低的為數十萬，高的達一千萬以上一般為數百萬（聚合度在104數量級，而聚乙烯僅在103）。一般結晶度為90～95%，熔融溫度為327～342℃。聚四氟乙烯分子中CF2單元按鋸齒形狀排列，由於氟原子半徑較氫稍大，所以相鄰的CF2單元不能完全按反式交叉取向，而是形成一個螺旋狀的扭曲鏈，氟原子幾乎覆蓋了整個高分子鏈的表面。這種分子結構解釋了聚四氟乙烯的各種性能。溫度低於19℃時，形成13/6螺旋；在19℃發生相變，分子稍微解開，形成15/7螺旋，這也是聚四氟乙烯擁有抗腐蝕的重要原因。

下面是聚四氟乙烯腐蝕性能參考表：

圖二 聚四氟乙烯的耐腐蝕性能參考表（部分） 來源：丹凱科技

隨著科技進步，傳統耐蝕非金屬材料制防腐蝕設備發展日益完善，新型耐蝕非金屬材料製品不斷湧現。在採用新技術、新材料開發防腐蝕新產品的浪潮中，聚四氟乙烯防腐蝕產品一枝獨秀，迅速發展。聚四氟乙烯（簡稱PTFE）具有高度化學穩定性，它能耐幾乎所有的常用強腐蝕、氫氧化性化學物質，同時還具有耐高溫的特點，所以它是一種理想的防腐蝕材料。聚四氟乙烯防腐蝕產品在工業中的應用就越來越廣泛了，聚四氟乙烯防腐蝕產品可以替代大量合金材料製品，增加設備工作能力，減少停工維修，是一種很有開發潛力的耐腐蝕產品。