聚四氟乙烯及其应用

聚四氟乙烯及其应用

聚四氟乙烯及其应用

聚四氟乙烯塑料及其应用

一、含义

铁氟龙其英文为Teflon，又称为铁富龙、特富龙、特氟龙、特氟隆等，是以聚四氟乙烯为基体树脂的氟涂料。而聚四氟乙烯是铁氟龙的一

种，是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物，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最佳材料之一。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。聚四氟乙烯本身对人没有毒性。二、分类

铁氟龙分为PTFE、FEP、PFA、ETFE四种类型

1.PTFE（聚四氟乙烯）不粘涂料可以在260℃高温下连续使用，最高使用温度可达290-300℃，极低的摩擦系数、良好的耐磨性和极好的化学稳定性。

2. 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，具有卓越的化学稳定性、极好的不粘特性，最高使用温度为200℃。

3. 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，适合在高温条件下的防粘和耐化学性使用领域。

4. ETFE是一种乙烯和四氟乙烯的共聚物，是最坚韧的氟聚合物树脂，可以形成一层高度耐用的涂层，具有卓越的耐化学性，并可在150℃下连续工作。

三、聚四氟乙烯的优缺点

1.优点

耐高低温——能在+250℃至-180℃的温度下长期工作

耐腐蚀——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，在王水中煮沸也不起变化，广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的场合。

耐气候——有塑料中最佳的老化寿命。耐大气老化性：耐辐照性能和较低的渗透性：长期暴露于大气中，表面及性能保持不变。聚四氟乙烯不吸潮，不燃，

对氧、紫外线均极稳定，所以具有优异的耐候性。

高润滑——是固体材料中摩擦系数最低者。

不粘附——是固体材料中最小的表面张力，不粘附任何物质。

无毒害——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。

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；比冰还要光滑。

不燃性：限氧指数在90以下。

2.缺点

（1）、聚四氟乙烯具有“冷流性”。即材料制品在长时间连续载荷作用下发生的塑性变形(蠕变)，这给它的应用带来一定的限制。如当PTFE用作密封垫时，为密封严密而把螺栓拧得很紧，以致超过特定的压缩应力时，会使垫圈产生“冷流”(蠕变)而被压扁。这些缺点可通过加入适当的填料及改进零件结构等方法来克服。

（2）、PTFE具有突出的不粘性，在另一方面也限制了其工业上的应用。

（3）、PTFE的线膨胀系数为钢的10~20倍，比多数塑料大，其线膨胀系数随着温度的变化而发生很不规律的变化。

（4）.耐辐射性能

聚四氟乙烯的耐辐射性能较差（104拉德），受高能辐射后引起降解，高分子的电性能和力学性能均明显下降

四、聚四氟乙烯成型方法

1.模压法

2．推压法

3．皮囊法

4．喷涂法

5．编织法

6．缠绕法

7．滚压法

8．挤压法

9．粘接法

10．焊接法

11．热定型法

12．机加工法

五、聚四氟乙烯塑料的主要应用

聚四氟乙烯材料，广泛应用在国防军工、原子能、石油、无线电、电力机械、

化学工业等重要部门。产20世纪30年代末期发现，40年代投入工业生产。性质聚四氟乙烯相对分子质量较大，低的为数十万，高的达一千万以上。

1、聚四氟乙烯（PTFE) 在建筑上应用

PTFE建筑膜材，比如TACONIC公司生产的SOLUS系列产品，已经广泛应用在大型公共设施：体育场馆的屋顶系统、机场大厅、展览中心、站台等。重量轻它的重量只是传统建筑材料的一小部分

强度高玻璃纤维是纺织布料中强度最高的，它甚至比同一直径的钢丝还要牢固

柔韧性不同与大多数固体建筑材料，柔软的Solus产品可被拉伸成各种动态的弧线形状

透光性通过内外表面的均匀透光，就形成了柔和的散射光线

低维护在织布使用期限内，只需做极少量的清洁工作。因为织布表面的不粘性强，同时又是绷紧的，所以雨水会把尘土冲洗掉

表面完全惰性化恶劣的环境，如霉菌，酸雨等将不对织布表面起作用

可焊接性每个织布构架将被焊接起来成为一体的大顶棚。焊缝的强度会大于织布本身

使用期限长在其使用期内，PTFE 涂层的玻璃织布几乎无退化。

2、聚四氟乙烯（PTFE）在防腐蚀性能的应用

由于橡胶、玻璃、金属合金等材料在耐腐蚀方面存在缺陷，难以满足条件苛刻的温度、压力和化学介质共存的环境，由此造成的损失相当惊。而PTFE材料以其卓越的耐腐蚀性能，业已成为石油、化工、纺织等行业的主要耐腐蚀材料。其具体应用包括：输送腐蚀性气体的输送管、排气管、蒸汽管，轧钢机高压油管，飞机液压系统和冷压系统的高中低压管道，精馏塔、热交换器，釜、塔、槽的衬里，阀门等化工设备。密封件的性能好坏对整个机器设备的效率与性能都有很大的影响。PTFE材料具有的耐腐蚀、耐老化、低摩擦系数及不粘性、耐温范围广、弹性好的特性使其非常适合应用于制造耐腐蚀要求高，使用温度高于100℃的密封件。如机器、热交换器、高压容器、大直径容器、阀门、泵的槽形法兰的密封件，玻璃反应锅、平面法兰、大直径法兰的密封件，轴、活塞杆、阀门杆、蜗轮泵、拉杆的密封件等等。

3、聚四氟乙烯（PTFE）的低摩擦性能在载荷方面的应用

由于有的设备的摩擦部分不宜加油润滑，比如在润滑油脂会被溶剂溶解而失效的场合或者造纸、制药、食品、纺织等工业领域的产品需要避免润滑油沾污，就使填充PTFE材料成为机械设备零件无油润滑（直接承受载荷）的最理想材料。这是因为该材料的摩擦系数是已知固体材料中最低的。其具体用途包