流量计支持四氟高分奖励
聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文缩写是PTFE。商标是“特氟隆”。被誉为“塑料之王”。聚四氟乙烯的基本结构是。-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-。聚四氟乙烯广泛应用于各种需要耐酸、耐碱、耐有机溶剂的产品中。它对人无毒,但生产过程中使用的原料之一全氟辛酸铵(PFOA)被认为具有致癌作用。
聚四氟乙烯(Teflon或PTFE),俗称“塑料之王”,中文商品名有特氟隆、聚四氟乙烯、聚四氟乙烯、聚四氟乙烯等。它是由四氟乙烯聚合而成的高分子化合物,具有优异的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的耐老化性。能在+250℃至-180℃的温度下长期工作,能抵抗除熔融钠和液态氟以外的所有其他化学物质,在王水中煮沸也不会发生变化。
用作工程塑料,可制成聚四氟乙烯管、棒、带、板、膜等。一般用于耐腐蚀的管道、容器、泵、阀门、雷达、高频通讯设备、无线电设备等。该分散体可用作各种材料的绝缘浸渍溶液以及金属、玻璃和陶瓷表面的防腐层。各种聚四氟乙烯圈、聚四氟乙烯垫片和聚四氟乙烯填料广泛用于各种防腐管道的法兰密封。此外,还可用于纺纱,PTFE纤维——特氟隆(外贸名为特氟隆)。
目前,各类聚四氟乙烯产品已在化工、机械、电子、电器、军工、航空航天、环保、桥梁等国民经济领域发挥了重要作用。
聚四氟乙烯(PTFE)行业使用条件:化工、石油化工、炼油、氯碱、制酸、磷肥、制药、农药、化纤、印染、焦化、煤气、有机合成、有色金属冶炼、钢铁、原子能及高纯度产品生产(如离子膜电解)、粘稠物料输送及操作、食品饮料加工及卫生要求高的生产部门。
介质氢氟酸、磷酸、硫酸、硝酸、盐酸、各种有机酸、有机溶剂、强氧化剂等强腐蚀性化学介质。
温度为-20 ~ 250℃,允许突然冷却和加热,或冷热交替运行。
-20~250℃(-4~+482华氏度)
压力-0.1 ~ 6.4 MPa(总负压为64kgf/cm2)
-0.1~6.4Mpa(全真空至64kgf/cm2)
耐高温-工作温度达到250℃。
耐低温-良好的机械韧性;即使温度降至-196℃,也能保持5%的延伸率。
耐腐蚀性-对大多数化学品和溶剂呈惰性,耐强酸强碱、水和各种有机溶剂。
耐候性-在塑料中具有最好的老化寿命。
高润滑-固体材料中摩擦系数最低的。
不粘——它是固体材料中最小的表面张力,不粘任何物质。
无毒——生理惰性,作为人工血管和器官长期植入后无不良反应。
PTFE的相对分子量比较大,从几十万到一千多万,通常是几百万(聚合度在104量级,而聚乙烯只有103量级)。一般结晶度为90 ~ 95%,熔融温度为327 ~ 342℃。PTFE分子中的CF2单元呈锯齿形排列。由于氟原子的半径略大于氢原子,相邻的CF2单元不能完全反式取向,而是形成螺旋扭曲链,氟原子几乎覆盖了整个聚合物链的表面。这种分子结构解释了PTFE的各种特性。当温度低于19℃时,形成13/6螺旋;在19℃时,发生相变,分子轻微解聚,形成15/7螺旋。
虽然全氟化碳中碳碳键和碳氟键的断裂分别需要吸收346.94 kj/mol和484.88kJ/mol的能量,但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯只需要171.38kJ的能量,因此,在高温热解过程中,PTFE主要解聚为四氟乙烯。PTFE在260℃、370℃和420℃的失重率(%)分别为1×10-4、4×10-3和9×10-2。可见聚四氟乙烯在260℃下可以长期使用。由于热解过程中会产生有毒副产品,如氟代光气和全氟异丁烯,因此应特别注意安全保护,防止PTFE与明火接触。
机械性能它的摩擦系数很小,只有聚乙烯的1/5,这是全氟化碳表面的一个重要特征。因为氟碳链的分子间作用力极低,聚四氟乙烯不粘。
在250℃不熔化,在-260℃超低温不易碎。聚四氟乙烯太光滑了,连冰都比不上。它的绝缘性能特别好,一张报纸厚的膜就足以抵抗1500V V的高压。
PTFE在-196 ~ 260℃的宽温度范围内保持优异的力学性能,全氟化碳聚合物的一个特点是低温不脆。
耐化学腐蚀性和耐候性除熔融碱金属外,PTFE几乎不被任何化学试剂腐蚀。如在浓硫酸、硝酸、盐酸甚至王水中煮沸时,其重量和性质保持不变,几乎不溶于所有溶剂,在300℃以上仅微溶于总烷烃(约0.1g/100g)。聚四氟乙烯不吸潮,不燃烧,对氧气和紫外线极其稳定,因此具有优异的耐候性。
电性能PTFE在较宽的频率范围内具有较低的介电常数和介电损耗,以及较高的击穿电压、体积电阻率和耐电弧性。
耐辐射聚四氟乙烯耐辐射性差(104 rad),受到高能辐射而降解,聚合物的电学和力学性能明显降低。
聚四氟乙烯是通过四氟乙烯的自由基聚合生产的。工业聚合是在大量水的存在下通过搅拌进行的,以分散反应热并促进温度控制。聚合一般在40 ~ 80℃,3 ~ 26 kgf/cm2下进行。可以使用无机过硫酸盐和有机过氧化物作为引发剂,也可以使用氧化还原引发体系。每摩尔四氟乙烯释放的热量为171.38kJ,在分散聚合中,必须加入全氟表面活性剂,如全氟辛酸或其盐。
PTFE的应用可以通过压缩或挤压形成;它还可以制成水分散体,用于涂覆、浸渍或制造纤维。聚四氟乙烯在原子能、航空航天、电子、电力、化工、机械、仪器、仪表、建筑、纺织、食品等行业广泛用作耐高低温和耐腐蚀材料、绝缘材料和防粘涂层。
耐大气老化:耐辐射和低渗透性:长期暴露在大气中,表面和性能保持不变。
不燃性:氧指数低于90。
耐酸碱:不溶于强酸、强碱和有机溶剂。
抗氧化性:能抵抗强氧化剂的腐蚀。
酸碱性:中性。
PTFE的机械性能较软。具有非常低的表面能。
聚四氟乙烯(F4,PTFE)具有一系列优异的性能:耐高温——长期使用温度200~260度,耐低温——在-100度仍保持柔软;耐腐蚀性——耐王水和所有有机溶剂;耐候性——塑料中最好的老化寿命:高润滑-在塑料中摩擦系数最小(0.04);不粘——在固体材料中表面张力最小,不粘任何东西;无毒-生理惰性;优异的电气性能,是理想的C级绝缘材料。聚四氟乙烯材料广泛应用于国防、军工、原子能、石油、无线电、电机、化工等重要部门。产品:聚四氟乙烯棒,管,板和车削板。聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文缩写是PTFE。结构式为。它于20世纪30年代末被发现,并于20世纪40年代投入工业生产。性能聚四氟乙烯分子量比较大,从几十万到一千多万,通常是几百万(聚合度在104量级,而聚乙烯只有在103)。一般结晶度为90 ~ 95%,熔融温度为327 ~ 342℃。PTFE分子中的CF2单元呈锯齿形排列。由于氟原子的半径略大于氢原子,相邻的CF2单元不能完全反式取向,而是形成螺旋扭曲链,氟原子几乎覆盖了整个聚合物链的表面。这种分子结构解释了PTFE的各种特性。当温度低于19℃时,形成13/6螺旋;在19℃时,发生相变,分子轻微解聚,形成15/7螺旋。
虽然全氟化碳中碳碳键和碳氟键的断裂分别需要吸收346.94 kj/mol和484.88kJ/mol的能量,但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯只需要171.38kJ的能量,因此,在高温热解过程中,PTFE主要解聚为四氟乙烯。PTFE在260℃、370℃和420℃的失重率(%)分别为1×10-4、4×10-3和9×10-2。可见聚四氟乙烯在260℃下可以长期使用。由于热解过程中会产生有毒副产品,如氟代光气和全氟异丁烯,因此应特别注意安全保护,防止PTFE与明火接触。
机械性能它的摩擦系数很小,只有聚乙烯的1/5,这是全氟化碳表面的一个重要特征。因为氟碳链的分子间作用力极低,聚四氟乙烯不粘。
PTFE在-196 ~ 260℃的宽温度范围内保持优异的力学性能,全氟化碳聚合物的一个特点是低温不脆。
耐化学腐蚀性和耐候性除熔融碱金属外,PTFE几乎不被任何化学试剂腐蚀。如在浓硫酸、硝酸、盐酸甚至王水中煮沸时,其重量和性质保持不变,几乎不溶于所有溶剂,在300℃以上仅微溶于总烷烃(约0.1g/100g)。聚四氟乙烯不吸潮,不燃烧,对氧气和紫外线极其稳定,因此具有优异的耐候性。
电性能PTFE在较宽的频率范围内具有较低的介电常数和介电损耗,以及较高的击穿电压、体积电阻率和耐电弧性。
耐辐射聚四氟乙烯耐辐射性差(104 rad),受到高能辐射而降解,聚合物的电学和力学性能明显降低。
聚四氟乙烯是通过四氟乙烯的自由基聚合生产的。工业聚合是在大量水的存在下通过搅拌进行的,以分散反应热并促进温度控制。聚合一般在40 ~ 80℃,3 ~ 26 kgf/cm2下进行。可以使用无机过硫酸盐和有机过氧化物作为引发剂,也可以使用氧化还原引发体系。每摩尔四氟乙烯释放的热量为171.38kJ,在分散聚合中,必须加入全氟表面活性剂,如全氟辛酸或其盐。
膨胀系数(25 ~ 250℃)10 ~ 12×10-5/℃