聚四氟乙烯材料
聚四氟乙烯(Polytetra fluoroethylene,简写为PTFE),属于热塑性塑料。因其性能卓越,俗称“塑料王”。它是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物,其结构简式为 -[-CF2-CF2-]n- ,具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性,是当今世界上耐腐蚀性能优选材料之一,除熔融碱金属、三氟化氯、五氟化氯和液氟外,能耐其它一切化学药品,在加热状态下的王水中也不起变化,广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的场合。有密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化能力、耐温优异等优点。聚四氟乙烯本身对人没有毒性。使用温度 -196℃~250℃,允许骤冷骤热,或冷热交替操作。压力 -0.1~6.4Mpa。
但由于其不存在黏流状态,没有足够的充模流动性,因此加工成型困难。
其中文商品名有“特氟隆”(teflon)、“特氟龙”、“特富隆”、“泰氟龙”等。
聚四氟乙烯的机械性质较软。具有非常低的表面能。
其具有一系列优良的使用性能:
耐温性
长期使用温度200~250℃;在-100度时仍柔软。
耐腐蚀性
能耐王水和一切有机溶剂。
耐气候
塑料中优质的老化寿命。
高润滑
具有塑料中很小的摩擦系数(0.04);比冰还要光滑。
不粘性
具有固体材料中很小的表面张力而不粘附任何物质。
生理惰性
具有生理惰性
优异的电气性能,是理想的C级绝缘材料,报纸厚的一层就能阻挡1500V的高压;
聚四氟乙烯可采用压缩或挤出加工成型;也可制成水分散液,用于涂层、浸渍或制成纤维。聚四氟乙烯在原子能、国防、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、纺织、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。
聚四氟乙烯具有杰出的优良综合性能,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、无线电器材等。在PTFE中加入任何可以承受PTFE烧结温度的填充剂,机械性能可获得大大的改善,同时保持PTFE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、聚酰亚胺等,耐磨耗、极限PV值可提高1000倍。这一类通过填充剂来提高聚四氟乙烯性能的产品,一般称为改性聚四氟乙烯(R-PTFE)。
聚四氟乙烯管材选用悬浮聚合聚四氟乙烯树脂经柱塞挤压加工制成。聚四氟乙烯编织盘根是一种良好的动密封材料,是由膨体聚四氯乙烯带条编织而成,具有低摩擦系数、耐磨、耐化学腐蚀、密封性良好、不水解、不变硬等优良性能。用于各种介质中工作的衬垫密封件和润滑材料,以及在各种频率下使用的电绝缘件、电容器介质、导线绝缘、电器仪表绝缘等。
常用聚四氟乙烯性能简介 (以下数据来源于网络,具体产品性能根据加工方法、填充改性、原材料牌号等因素会有不同)
性能 | 数值 | 性能 | 数值 | |
相对密度 | 2.1~2.2 | 热变形温度/℃ | 121 | |
拉伸强度/MPa | 13.8~30.1 | 热分解温度/℃ | 415 | |
断裂伸长率/% | 200~400 | 使用温度/℃ | -196~250 | |
冲击强度/(KJ/㎡) | 6.4 | 介电强度/(KV/mm) | 60~100 | |
洛氏强度/D | 50~65 | 介电常数/(106Hz) | 2.1 | |
自摩擦系数 | 0.01 | 体积电阻率/Ω·cm | >1018 | |
与金属摩擦系数 | 0.07 | 介电损耗角正切值 | 0.0003 | |
弯曲模量/MPa | 350~630 | 线膨胀系数/×10-5K-1 | 10 | |
吸水率 | 0.01 |