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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年由美國杜邦公司正式實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的。PTFE的大分子鏈的側鏈是原子直徑很小的氟,故PTFE是結晶度很高的結晶型聚合物。
(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.顯著的特點:一是耐蝕性極好,由于PTFE分子鏈中的氫全被電負性極大的氟所取代,形成完全對稱的,能量處于.低狀態(tài)的結構,所以它的化學性質.穩(wěn)定,在任何濃度的強酸、強堿和強氧化劑中都不被腐蝕,即使在高溫狀態(tài)下也是如此,其化學穩(wěn)定性超過玻璃、陶瓷和不銹鋼,故PTFE有"塑料"之稱。它的熱穩(wěn)定性也很優(yōu)異,在350℃時才開始熔化,超過500℃時才分解。在250℃環(huán)境中長期使用性能幾乎不變,在-180℃也不脆化。
PTFE的另一突出特點是摩擦因數(shù)極小,其摩擦因數(shù)僅為0.04,且動、靜摩擦因數(shù)相近,是摩擦因數(shù).小的固體材料之一。PTFE還具有良好的自潤滑性,即使在無潤滑條件下使用,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光能力。由于PTFE的側基原子無極性,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的應用范圍很廣,主要用作化工設備中的耐蝕材料,可制作化工設備的襯壁、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;在高溫或腐蝕介質中工作的無油潤滑活塞環(huán)、低轉速滑動軸承,食品機械、紡織機械中的運動摩擦零部件;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、耐化學藥品性:除了能與熔融的鈉金屬、氟和強的氟化介質以及高于300℃的反應外,幾乎對所有的常用化學藥品成惰性;
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、潤滑性:在較寬的溫度范麗內具有低的摩擦系數(shù);
5、耐輻射性:在真空中,輻照劑量為.大值時,仍可保持原有拉伸強度的50%;
6、低滲透性:具有較低的滲透性,除了對其組成相似的氟碳化合物有較高的滲透率外,對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,阻燃級別V-0級別;
9、不黏性:幾乎所有黏性物質都不能黏附在它的表面上;
10、耐高低溫性:可在一250~250℃溫度范圍內使用。