|
|
发表于 2008-8-2 20:12:59
|
显示全部楼层
来自： 中国浙江温州
聚四氟乙烯* |" S! F# [7 P7 e; C" g; ~$ G
. Z. u* u% H9 u聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文缩写为PTFE。聚四氟乙烯的基本结构为. - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 -. 聚四氟乙烯广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的,它本身对人没有 毒性，但是在生产过程中使用的原料之一全氟辛酸铵(PFOA)被认为可能具有致癌作用。) r% y5 X( E1 e f" d) }
x5 d' @2 j' W# I, D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，一般为数百万（聚合度在104数量级，而聚乙烯仅在103）。一般结晶度为90～95％，熔融温度为327～342℃。聚四氟乙烯分子中CF2单元按锯齿形状排列，由于氟原子半径较氢稍大，所以相邻的CF2单元不能完全按反式交叉取向，而是形成一个螺旋状的扭曲链，氟原子几乎覆盖了整个高分子链的表面。这种分子结构解释了聚四氟乙烯的各种性能。温度低于19℃时，形成13／6螺旋；在19℃发生相变，分子稍微解开，形成15／7螺旋。
) m! a" t3 w4 m/ E
3 Y( T/ C$ ~1 h7 [# ]* o+ i虽然在全氟碳化合物中碳-碳键和碳-氟键的断裂需要分别吸收能量346.94和484.88kJ／mol，但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯仅需能量171.38kJ。所以在高温裂解时，聚四氟乙烯主要解聚为四氟乙烯。聚四氟乙烯在260、370和420℃时的失重速率（％）每小时分别为1×10-4、4×10-3和9×10-2。可见，聚四氟乙烯可在 260℃长期使用。由于高温裂解时还产生剧毒的副产物氟光气和全氟异丁烯等，所以要特别注意安全防护并防止聚四氟乙烯接触明火。' ~; s# @0 @6 A
# R7 C; G8 f! F( _3 v' l力学性能 它的摩擦系数极小，仅为聚乙烯的1／5，这是全氟碳表面的重要特征。又由于氟-碳链分子间作用力极低，所以聚四氟乙烯具有不粘性。
/ K# B8 |7 D0 i) f! U9 x) v+ B6 s! H) S. p9 f& P M& Z0 v
聚四氟乙烯在-196～260℃的较广温度范围内均保持优良的力学性能，全氟碳高分子的特点之一是在低温不变脆。% `. H. R, T# y/ Y
6 P# U' \! o; u: E, G
耐化学腐蚀和耐候性 除熔融的碱金属外，聚四氟乙烯几乎不受任何化学试剂腐蚀。例如在浓硫酸、硝酸、盐酸，甚至在王水中煮沸，其重量及性能均无变化，也几乎不溶于所有的溶剂，只在300℃以上稍溶于全烷烃（约0.1g／100g）。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。
7 S. a( x2 A! f( S# k; {$ u" N. C; N- A5 D0 W4 o2 J
电性能 聚四氟乙烯在较宽频率范围内的介电常数和介电损耗都很低，而且击穿电压、体积电阻率和耐电弧性都较高。1 S N4 V$ w5 G" k" H( c
7 w5 r( P* x) f. l5 o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。, u. l, W- s% U1 K* C
) ^+ E2 c- `, e聚合 聚四氟乙烯由四氟乙烯经自由基聚合而生成。工业上的聚合反应是在大量水存在下搅拌进行的，用以分散反应热，并便于控制温度。聚合一般在40～80℃，3～26千克力／厘米2压力下进行，可用无机的过硫酸盐、有机过氧化物为引发剂，也可以用氧化还原引发体系。每摩尔四氟乙烯聚合时放热171.38kJ。分散聚合须添加全氟型的表面活性剂，例如全氟辛酸或其盐类。; m5 d' b$ m! @
. y {/ B0 q0 u/ j
应用 聚四氟乙烯可采用压缩或挤出加工成型；也可制成水分散液，用于涂层、浸渍或制成纤维。聚四氟乙烯在原子能、航天、电子、电气、化工、机械、仪器、仪表、建筑、纺织、食品等工业中广泛用作耐高低温、耐腐蚀材料，绝缘材料，防粘涂层等。
) c' s, c% a- w
+ I. y; I% |1 Q1 M! z化学性质
0 V8 o$ s6 N' r. I' Y! @3 k% i+ D# g6 _ E" \" e
耐腐蚀性：能够承受除了熔融的碱金属，氟化介质以及高于300℃氢氧化钠之外的所有强酸（包括王水）、强氧化剂、还原剂和各种有机溶剂的作用。
^& t4 ]% ?1 y) x3 f' e' g
8 c& F6 ?2 q7 H" y绝缘性：不受环境及频率的影响，体积电阻可达1018欧姆•厘米，介质损耗小，击穿电压高。
( e9 z/ S* ^* \1 \
( {5 s/ g( {2 x" w耐高低温性：对温度的影响变化不大，温域范围广，可使用温度-190~260℃。 8 n& X0 Z' W% Y4 ]! p
0 Y9 ?3 E1 {- z& {6 x0 _6 w0 _自润滑性：具有塑料中最小的摩擦系数，是理想的无油润滑材料。
+ Z' V6 J' y7 S T0 H( ?% |; b2 w
. o- N4 l0 r0 v, e# ? v表面不粘性：已知的固体材料都不能粘附在表面上，是一种表面能最小的固体材料。 ( ~( U, F. h# d' i
1 `6 }9 K h, Q# a& k3 G% d
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。 4 p5 K- D6 b8 W6 ^; v) }/ G! o+ ?
' f: B6 s6 k$ E3 ~不燃性：限氧指数在90以下。 % x" W W4 r+ K, ?1 [
/ ?8 f T/ T9 U- Z/ ^) Q物理性质3 X- T9 j. x( E$ W7 I% E. y
8 E: ~4 p( y5 j" u
聚四氟乙烯的机械性质较软。具有非常低的表面能。 |
|
发表于 2008-8-1 15:28:13
楼主