聚四氟乙烯
聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物.英文縮寫為PTFE.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和有機(jī)溶劑的,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(rèn)為可能具有致癌作用.
聚四氟乙烯相對分子質(zhì)量較大,低的為數(shù)十萬,高的達(dá)一千萬以上,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,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.
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.可見,聚四氟乙烯可在 260℃長期使用.由于高溫裂解時還產(chǎn)生劇毒的副產(chǎn)物氟光氣和全氟異丁烯等,所以要特別注意安全防護(hù)并防止聚四氟乙烯接觸明火.
力學(xué)性能 它的摩擦系數(shù)極小,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(diǎn)之一是在低溫不變脆.
耐化學(xué)腐蝕和耐候性 除熔融的堿金屬外,聚四氟乙烯幾乎不受任何化學(xué)試劑腐蝕.例如在濃硫酸、硝酸、鹽酸,甚至在王水中煮沸,其重量及性能均無變化,也幾乎不溶于所有的溶劑,只在300℃以上稍溶于全烷烴（約0.1g／100g）.聚四氟乙烯不吸潮,不燃,對氧、紫外線均極穩(wěn)定,所以具有優(yōu)異的耐候性.
電性能 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(jìn)行的,用以分散反應(yīng)熱,并便于控制溫度.聚合一般在40～80℃,26千克力／厘米2壓力下進(jìn)行,可用無機(jī)的過硫酸鹽、有機(jī)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.
應(yīng)用 聚四氟乙烯可采用壓縮或擠出加工成型；也可制成水分散液,用于涂層、浸漬或制成纖維.聚四氟乙烯在原子能、航天、電子、電氣、化工、機(jī)械、儀器、儀表、建筑、紡織、食品等工業(yè)中廣泛用作耐高低溫、耐腐蝕材料,絕緣材料,防粘涂層等.
化學(xué)性質(zhì)
絕緣性：不受環(huán)境及頻率的影響,體積電阻可達(dá)1018歐姆•厘米,介質(zhì)損耗小,擊穿電壓高.
耐高低溫性：對溫度的影響變化不大,溫域范圍廣,可使用溫度-190~260℃.
自潤滑性：具有塑料中最小的摩擦系數(shù),是理想的無油潤滑材料.
表面不粘性：已知的固體材料都不能粘附在表面上,是一種表面能最小的固體材料.
耐大氣老化性,耐輻照性能和較低的滲透性：長期暴露于大氣中,表面及性能保持不變.
不燃性：限氧指數(shù)在90以下.
物理性質(zhì)
聚四氟乙烯的機(jī)械性質(zhì)較軟.具有非常低的表面能.