聚四氟乙烯(Poly tetra fluoroethylene,简写为PTFE),俗称“塑料王”,是一种以四氟乙烯作为单体聚合制得的高分子聚合物。 白色蜡状、半透明、耐热、耐寒性优良,可在-180~260ºC长期使用。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点,几乎不溶于所有的溶剂。同时,聚四氟乙烯具有耐高温的特点,它的摩擦系数极低,所以可作润滑作用之余,亦成为了易清洁水管内层的理想涂料。
特氟龙是聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene)的别称,英文缩写为PTFE,(俗称“塑料王,哈拉”),化学式为-(CF2-CF2)n- 。商标名Teflon®,在中国,由于发音的缘故,“Teflon”这一商标又被称之为“特氟龙”、“铁氟龙”、“铁富龙”、“特富龙”、“特氟隆”等等,皆为“Teflon”的音译。
PTFE:PTFE(聚四氟乙烯)不粘涂料可以在260℃连续使用,具有高使用温度290-300℃,极低的摩擦系数、良好的耐磨性以及的化学稳定性。
FEP:FEP(氟化乙烯丙烯共聚物)不粘涂料在烘烤时熔融流动形成无孔薄膜,具有的化学稳定性、的不粘特性,高使用温度为200℃。
PFA:PFA(过氟烷基化物)不粘涂料与FEP一样在烘烤时熔融流动形成无孔薄膜。PFA的优点是具有更高的连续使用温度260℃,更强的刚韧度,特别适合使用在高温条件下防粘和耐化学性使用领域。
工业上采用悬浮聚合法或乳液聚合法生产。
1.单体四氟乙烯的制备
工业上以三氯甲烷为原料,用无水氢氟酸使三氯甲烷氟化,反应温度在65ºC以上,用五氯化锑为催化剂,后用热裂法制成四氟乙烯。也可用锌在高温下与四氟二氯乙烷作用制得四氟乙烯。
用于电器、化工、航空、机械等领域代替石英玻璃器皿应用于原子能、医学、半导体等行业的超纯化学分析和贮存各种酸、碱、有机溶剂可制成高绝缘性电器零件、耐高频电线电缆包皮、耐腐蚀化学器皿、耐高寒输油管、人工器官等可作为塑料、橡胶、涂料、油墨、润滑油、润滑脂等的添加剂。
本品耐高温、耐腐蚀,具有优良的电绝缘性、耐老化,吸水性小、自润滑性能,是一种适用于各种介质的通用型润滑性粉末,可快速涂抹形成干膜,以用作石墨、钼和其他无机润滑剂的代用品。适用于热塑性和热固性聚合物的脱模剂,承载能力优良。在弹性体和橡胶工业以及防腐中广泛使用。
具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的耐力。耐高温,使用工作温度达250℃。耐低温,低温下具有良好的机械韧性,即使温度下降到-196℃,也可保持5%的伸长率。耐腐蚀,对大多数化学药品和溶剂表现出惰性,能耐强酸强碱、水和各种有机溶剂。耐候性好,有塑料中佳的老化寿命。高润滑,是固体材料中摩擦系数低者。不黏附,是固体材料中表面张力小者,不黏附任何物质。害,具有生理惰性,作为人工血管和脏器长期植入体内无不良反应。
聚四氟乙烯在原子能、、航天、电子、电气、化工、机械、仪器、仪表、建筑、纺织、金属表面处理、制药、医疗、食品、冶金冶炼等工业中广泛用作耐高低温、耐腐蚀材料,绝缘材料,防粘涂层等,使之成为不可取代的产品。
聚四氟乙烯具有的优良综合性能,耐高温,耐腐蚀、不粘、自润滑、优良的介电性能、很低的摩擦系数。用作工程塑料,可制成聚四氟乙烯管、棒、带、板、薄膜等。一般应用于性能要求较高的耐腐蚀的管道、容器、泵、阀以及制雷达、高频通讯器材、无线电器材、天线罩等。在聚四氟乙烯中加入任何可以承受聚四氟乙烯烧结温度的填充剂,它的机械性能可获得大大的改善。同时,保持聚四氟乙烯其它优良性能。填充的品种有玻璃纤维、金属、金属化氧化物、石墨、二硫化钼、碳纤维、聚酰亚胺、EKONOL等,耐磨耗、极限PV值可提高1000倍。涂装于子弹弹头表面能增加子弹穿透性,使子弹能射穿防弹衣。