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PTFE屬氟塑料的一種品種,氟塑料還有PCTFE(聚三氟乙烯)、PVDF (聚偏氟乙烯)、PVF(聚氟乙烯)等。PTFE是于1946年由美國(guó)杜邦公司正式實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的。PTFE的大分子鏈的側(cè)鏈?zhǔn)窃又睆胶苄〉姆?,故PTFE是結(jié)晶度很高的結(jié)晶型聚合物。
(1) PTFE的常用特性
PTFE是白色晶體粉末,密度為2.14?2.10g/cm3。它有兩個(gè).顯著的特點(diǎn):一是耐蝕性極好,由于PTFE分子鏈中的氫全被電負(fù)性極大的氟所取代,形成完全對(duì)稱(chēng)的,能量處于.低狀態(tài)的結(jié)構(gòu),所以它的化學(xué)性質(zhì).穩(wěn)定,在任何濃度的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑中都不被腐蝕,即使在高溫狀態(tài)下也是如此,其化學(xué)穩(wěn)定性超過(guò)玻璃、陶瓷和不銹鋼,故PTFE有"塑料"之稱(chēng)。它的熱穩(wěn)定性也很優(yōu)異,在350℃時(shí)才開(kāi)始熔化,超過(guò)500℃時(shí)才分解。在250℃環(huán)境中長(zhǎng)期使用性能幾乎不變,在-180℃也不脆化。
PTFE的另一突出特點(diǎn)是摩擦因數(shù)極小,其摩擦因數(shù)僅為0.04,且動(dòng)、靜摩擦因數(shù)相近,是摩擦因數(shù).小的固體材料之一。PTFE還具有良好的自潤(rùn)滑性,即使在無(wú)潤(rùn)滑條件下使用,也仍具有優(yōu)良的摩擦性能。
PTFE的電氣性能亦很優(yōu)良,它的絕緣電阻高,介電常數(shù)小,耐壓高。它還有很好的耐候性和耐太陽(yáng)光能力。由于PTFE的側(cè)基原子無(wú)極性,故吸濕性極低,即使在潮濕環(huán)境中也能保持良好的電絕緣性。
PTFE的主要不足是:力學(xué)性能較差,注塑成型較困難,成本也較高等。
(2) PTFE的主要用途
PTFE的應(yīng)用范圍很廣,主要用作化工設(shè)備中的耐蝕材料,可制作化工設(shè)備的襯壁、管道、泵、閥等;電子電氣工業(yè)的絕緣材料,高頻電纜和接插件,潮濕環(huán)境中的絕緣材料;在高溫或腐蝕介質(zhì)中工作的無(wú)油潤(rùn)滑活塞環(huán)、低轉(zhuǎn)速滑動(dòng)軸承,食品機(jī)械、紡織機(jī)械中的運(yùn)動(dòng)摩擦零部件;建筑工業(yè)的橋梁、隧道、鋼架房屋、貯槽的位移支承滑塊;醫(yī)療器械上的人工血管、消毒器等。
1、耐化學(xué)藥品性:除了能與熔融的鈉金屬、氟和強(qiáng)的氟化介質(zhì)以及高于300℃的反應(yīng)外,幾乎對(duì)所有的常用化學(xué)藥品成惰性;
2、耐熱性:260℃以下不發(fā)生熱老化現(xiàn)象;
3、電性能:具有良好的電絕緣性,較高的耐電弧性,體積電阻率大于l×1016Ω.m,且不隨溫度而變化;
4、潤(rùn)滑性:在較寬的溫度范麗內(nèi)具有低的摩擦系數(shù);
5、耐輻射性:在真空中,輻照劑量為.大值時(shí),仍可保持原有拉伸強(qiáng)度的50%;
6、低滲透性:具有較低的滲透性,除了對(duì)其組成相似的氟碳化合物有較高的滲透率外,對(duì)大部分氣體和液體的滲透性較小;
7、耐候性:不受氣候影響,可在任何氣候下暴露10年以上;
8、不燃性:極限氧指數(shù)在90以上,阻燃級(jí)別V-0級(jí)別;
9、不黏性:幾乎所有黏性物質(zhì)都不能黏附在它的表面上;
10、耐高低溫性:可在一250~250℃溫度范圍內(nèi)使用。