聚四氟乙烯（PTFE）是目前應(yīng)用最廣泛的一種氟聚合物，是塑料中最耐化學(xué)腐蝕、具有最佳介電性能和寬廣工作溫度范圍的品種，被人們稱為“塑料王”。
PTFE具有耐高溫（可長期在200~260℃的溫度范圍內(nèi)使用）、耐低溫（可在-100℃以下長期使用）、耐腐蝕（具有極高的化學(xué)惰性）、耐氣候（極高的耐大氣老化性能）、高潤滑（具有極小的摩擦系數(shù)）、不粘附（表面張力極低，不易粘附）、人體相容性好（具有很好的生理惰性，無毒）、電絕緣性好（絕緣性高，且不受溫度、濕度的影響）等一系列的使用優(yōu)點(diǎn)，PTFE的這些特性，均與其分子構(gòu)型有著密切的關(guān)聯(lián)。
PTFE的分子結(jié)構(gòu)與聚乙烯類似，是一種對(duì)稱且沒有支鏈的線型高分子，故分子不顯極性，如下圖所示：
由于分子間未成鍵氟原子之間互相排斥力很大，使得PTFE的碳鏈發(fā)生扭轉(zhuǎn)，成為螺旋形結(jié)構(gòu)，而氟原子正好把碳原子主鏈完全覆蓋，很好地阻止了碳原子與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。此外，氟碳鍵具有很高的鍵能，為466KJ/mol，是所有化學(xué)單鍵中鍵能最高的，因此PTFE的穩(wěn)定性非常高。
然而，PTFE也存在自身的不足，主要表現(xiàn)為具有冷流性，線性膨脹系數(shù)大，導(dǎo)熱性、耐磨性、耐蠕變性差以及具有突出的表面不粘性等，PTFE 的這些缺陷使其應(yīng)用在一定程度上受到了限制。
我國是研究和生產(chǎn)PTFE較早的國家之一，但以往主要是以應(yīng)用外國技術(shù)進(jìn)行一些簡單加工為主，深入研究較少，整體生產(chǎn)水平和工藝技術(shù)不高。隨著多年的積累和發(fā)展，尤其是最近的十多年來，我國氟化工行業(yè)技術(shù)水平有了飛速的發(fā)展。國內(nèi)目前有東岳、晨光、三愛富、巨化、梅蘭等14家企業(yè)生產(chǎn)PTFE，生產(chǎn)能力在萬噸以上的有5家。既然PTFE的性能如此特殊，那么它通常運(yùn)用在哪些領(lǐng)域呢？
化學(xué)領(lǐng)域
PTFE在已知的任何一種液體中，既不溶解也不溶脹，所以PTFE制件在任何腐蝕介質(zhì)中，無論使用多久，尺寸均無變化。PTFE制造的大型薄壁容器廣泛應(yīng)用于使用腐蝕性液體的實(shí)驗(yàn)室及工廠的實(shí)際操作中，此外，它還被廣泛地應(yīng)用于密封件、管道內(nèi)襯、泵、閥等。
機(jī)械領(lǐng)域
無論何種機(jī)械設(shè)備，在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)互相滑動(dòng)面都需要潤滑來降低摩擦因數(shù)，減少機(jī)件的磨損和發(fā)熱，以保證機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)能力、精度和動(dòng)力消耗。PTFE的低摩擦系數(shù)和自潤滑性，使它大量用于制造軸承、活塞環(huán)、機(jī)床導(dǎo)軌和密封材料，但由于其造價(jià)較為昂貴，通常被用在精密儀器或者需要耐酸堿的環(huán)境中。
電氣領(lǐng)域
PTFE具有實(shí)際上既不取決于溫度和頻率影響的卓越介電性質(zhì)，同時(shí)又具有極高的熱穩(wěn)定性，所以成為了一種無法替代的電絕緣材料，特別是在高頻高溫以及在潮濕環(huán)境中。
如今多種形式的PTFE材料在電子電氣絕緣領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮了重要作用。PTFE玻璃漆布與玻璃布用于制作高溫高頻的絕緣材料，可用在衛(wèi)星通訊及計(jì)算機(jī)等方面；PTFE薄膜用于制作電容器，作為儀器間的絕緣層、襯墊、電纜等；不同口徑的PTFE薄壁管分別用于引出線套管、熱收縮管及螺旋管、發(fā)電機(jī)的絕緣引水管等。
建筑領(lǐng)域
PTFE膜結(jié)構(gòu)是一種全新的建筑結(jié)構(gòu)形式，它集建筑學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、精細(xì)化工與材料科學(xué)·計(jì)算機(jī)技術(shù)等為一體，具有很高技術(shù)含量。
通過在超細(xì)玻璃纖維織物上涂PTFE樹脂，PTFE膜材重量輕、強(qiáng)度高、防火難燃、自潔性好，不受紫外線影響、抗疲勞、耐扭曲、耐老化、使用壽命長，具有高透光率，熱吸收量很少的特點(diǎn)。正是因?yàn)檫@種跨時(shí)代的膜材料的發(fā)明，使膜結(jié)構(gòu)建筑成為現(xiàn)代化的永久性建筑。
當(dāng)前國外對(duì)這種膜材的開發(fā)和應(yīng)用比較成熟，生產(chǎn)廠家也很多，如德國Mehler公司、Verseidag公司，日本Taiyoko-gyo公司、中興化成工業(yè)株式會(huì)社、美國Chemfab公司、沙特阿拉伯ObeiKan公司等。
醫(yī)療領(lǐng)域
PTFE具有耐水性、生理惰性以及不粘性，因此在許多組織修復(fù)材料和人工臟器材料中用到，比如人工血管、心臟修補(bǔ)膜等。而且，PTFE最大的優(yōu)點(diǎn)是能用任何方法消毒，用高壓加熱或用各種消毒劑處理均不會(huì)變性，因此在縫合線、消毒墊、注射針等醫(yī)療器械中均有廣泛運(yùn)用。
浙公網(wǎng)安備33068102001135
