-(CF2-CF2)n- 屬于高分子:聚四氟乙烯(PTFE)相對分子質(zhì)量較大,低的為數(shù)十萬填充聚四氟乙烯板,高的達一千萬以上重慶聚四氟乙烯板,一般為數(shù)百萬(聚合度在104數(shù)量級,而聚乙烯僅在103)。一般結(jié)晶度為90~95%,熔融溫度為327~342℃。聚四氟乙烯分子中CF2單元按鋸齒形狀排列,由于氟原子半徑較氫稍大,所以相鄰的CF2單元不能完全按反式交叉取向,而是形成一個螺旋狀的扭曲鏈,氟原子幾乎覆蓋了整個高分子鏈的表面。這種分子結(jié)構(gòu)解釋了聚四氟乙烯的各種性能。溫度低于19℃時重慶四氟板,形成13/6螺旋;在19℃發(fā)生相變,分子稍微解開,形成15/7螺旋?!‰m然在全氟碳化合物中碳-碳鍵和碳-氟鍵的斷裂需要分別吸收能量346.94和484.88kJ/mol,但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯僅需能量171.38kJ。所以在高溫裂解時,聚四氟乙烯主要解聚為四氟乙烯。聚四氟乙烯在260、370和420℃時的失重速率(%)每小時分別為1×10-4、4×10-3和9×10-2??梢?,聚四氟乙烯可在 260℃長期使用重慶聚四氟乙烯板批發(fā)。由于高溫裂解時還產(chǎn)生 的副產(chǎn)物氟 氣和全 丁烯等,所以要特別注意安全防護并防止聚四氟乙烯接觸明火。 雖然在全氟碳化合物中碳-碳鍵和碳-氟鍵的斷裂需要分別吸收能量346.94和484.88kJ/mol,但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯僅需能量171.38kJ。所以在高溫裂解時,聚四氟乙烯主要解聚為四氟乙烯。聚四氟乙烯在260、370和420℃時的失重速率(%)每小時分別為1×10-4.4×10-3和9×10-2??梢?,聚四氟乙烯可在 260℃長期使用重慶聚四氟乙烯板批發(fā)。由于高溫裂解時還產(chǎn)生副產(chǎn)物,所以要特別注意安全防護并防止聚四氟乙烯接觸明火。力學(xué)性能它的摩擦系數(shù),僅為聚乙烯的1/5,這是全氟碳表面的重要特征。又由于氟-碳鏈分子間作用力極低,所以聚四氟乙烯具有不粘性。聚四氟乙烯在-196~260℃的較廣溫度范圍內(nèi)均保持優(yōu)良的力學(xué)性能,全氟碳高分子的特點之一是在低溫不變脆。PTFE密度較大,為2. 14一2. 20g/cm3,幾乎不吸水,平衡吸水率小于0. 01%。聚四氟乙烯是典型的軟而弱聚合物,大分子間的相互引力較小,剛度、硬度、強度都較小,在應(yīng)力長期作用下會變形。聚四氟乙烯受載時容易出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象,是典型的具有冷流性的塑料。PTFE的蠕變隨壓縮應(yīng)力、溫度和結(jié)晶度的不同而異,溫度越高則蠕變越大。PTFE的結(jié)晶度在55%一80%之間,蠕變量不超過2%;當(dāng)結(jié)晶度在55%以下和80%以上時,蠕變量迅速增大。聚四氟乙烯在較寬頻率范圍內(nèi)的介電常數(shù)和介電損耗都很低,而且擊穿電壓、體積電阻率和耐電弧性都較高。耐輻射性能聚四氟乙烯的耐輻射性能較差(104拉德),受高能輻射后引起降解,高分子的電性能和力學(xué)性能均明顯下降。聚合聚四氟乙烯由四氟乙烯經(jīng)自由基聚合而生成。工業(yè)上的聚合反應(yīng)是在大量水存在下攪拌進行的,用以分散反應(yīng)熱,并便于控制溫度。聚合一般在40~80℃,3~26千克力/厘米2壓力下進行,可用無機的過硫酸鹽、有機過氧化物為引發(fā)劑,也可以用氧化還原引發(fā)體系。每摩爾四氟乙烯聚合時放熱171.38kJ。分散聚合須添加全氟型的表面活性劑,例如全氟辛酸或其鹽類。膨脹系數(shù)(25~250℃)10~12×10-5/℃
聚四氟乙烯和聚乙烯的區(qū)別
聚四氟乙烯[PTFE,F4]是當(dāng)今世界上耐腐蝕性能材料之一,因此得'塑料王'之美稱。聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物,英文縮寫為PTFE,商品名為“特氟隆”。聚四氟乙烯的基本結(jié)構(gòu)為: - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 -。聚四氟乙烯廣泛應(yīng)用于各種需要抗酸堿的地方,它本身對人沒有毒性,但是在生產(chǎn)過程中使用的原料之一全氟辛酸銨(PFOA)被認為可能具有作用。能在+250℃至-180℃的溫度下長期工作,除熔融鈉和液氟外,能耐其它一切化學(xué)藥品。
耐溫類
1.微波爐的驅(qū)動傳動裝置,如微波爐的連軸器、滾輪;
2.各種制冷機、空調(diào)、制氧機、壓縮機的耐溫配件;
3.應(yīng)用于硅原料清洗后烘干時的烘箱托盤,用該材料鋪墊在托盤表面可以避免硅原料與金屬接觸,還能起到耐高溫、防酸堿的效果。
其他類
1.人體代用動脈、靜脈血管、心臟膜;
2.內(nèi)窺鏡、鉗導(dǎo)管,氣管;
3.其他管、瓶、濾布等。
聚四氟乙烯微孔膜的類別及應(yīng)用
1.聚四氟乙烯空氣過濾膜:厚度在0.01mm左右,透氣量60-80L/m
2.具有表面光滑、耐化學(xué)物質(zhì)、透氣不透水、透氣量大、阻燃、耐高溫、抗強酸堿等特性,廣泛用于化工、鋼鐵、冶金、炭黑、發(fā)電、水泥、垃圾焚燒等各種工業(yè)熔爐的煙氣除塵過濾。