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                  ?聚四氟乙烯的特征有哪些

                  時間:2023年10月10日 點擊量:1365

                        伴隨著制造業的升級換代,嚴峻的機械、熱和化學環境對潤滑也提出了苛刻的要求。PTFE(聚四氟乙烯)由于其獨特的性能,得到了越來越廣泛的應用。除了直接做成自潤滑的相關部件外,也被開發成為各種涂層,來實現相應的功能,如減磨涂層、消音涂層以及最為大眾所知的不粘涂層等等。
                  聚四氟乙烯的特征
                  1、分子結構特點
                       聚四氟乙烯的優異性能是由其分子結構所決定的。聚四氟乙烯的分子由C、F兩種元素以共價鍵相結合,C-F鍵鍵能較高,因此聚四氟乙烯具有高度的穩定性,不易發生化學反應。
                       雖然聚四氟乙烯和聚乙烯都是直鏈型高分子,且鏈骨架都由碳原子組成,但氟原子和氧原子在碳原子周圍所起的作用是不同的。氟原子的范德華半徑為0.136nm,明顯大于氫原子范德華半徑0.11~0.12nm,與聚乙烯相比聚四氟乙烯中未成鏈原子間有較強的排斥力,這就使得聚四氟乙烯的大分子采用螺旋構型,而不是聚乙烯的平面全反式構型。由于氟原子的范德華半徑較大引起氟原子之間的排斥力較大,這使得聚四氟乙烯大分子鏈的轉動勢壘要比聚乙烯大得多,所以可以預料聚四氟乙烯鏈的柔曲性要比聚乙烯鏈小。這使聚四氟乙烯具有很高的熔點和很高的熔融粘度。
                  2、化學穩定性
                       聚四氟乙烯每個碳原子連接的兩個氟原子空間結構上對稱,整個分子無極性C-F鍵的鍵能高且穩定,分子為螺旋形構型,C-C主分子鏈完全被F原子所遮蔽,所以聚四氟乙烯具有極其優異的化學穩定性,被稱為“塑料之王”,水及各種有機溶劑都不能使其產生溶解或溶漲。強酸、強堿、強氧化劑即使在高溫時也不能對聚四氟乙烯起作用,其耐化學腐蝕性甚至超過一些貴金屬,只有F元素本身和熔融的堿金屬或堿金屬的絡合物才能對它有侵蝕作用。
                  3、熱性能
                       聚四氟乙烯具有優良的耐高溫、耐低溫性能,熔點為327℃,分解溫度為415℃可在200~260℃范圍內長期使用。但聚四氟乙烯的一大缺點是:它在熔點以上時不會從高彈態轉變到粘流態,即使升溫到分解溫度也不流動,這就使它不能采用一般熱塑性材料的成型方法。
                  4、力學性能
                       由于聚四氟乙烯的分子鏈是非極性的,大分子之間的相互吸引力??;大分子鏈無支鏈且剛性較大,纏結很少,所以聚四氟乙烯宏觀上力學性能表現不佳。但聚四氟乙烯具有較好的延展性,結晶度較低時,其延展性較好。此外,聚四氟乙烯的耐疲勞性非常優異,即使材料遭到破壞后,材料仍然能保持物理的完整性,不會發生斷裂。
                  5、電學性能
                       在聚四氟乙烯大分子鏈中,氟原子對稱均勻分布,因而分子不帶極性,使其具有優良的介電性能。該介電性能基本不受電場頻率的影響,并且可以在較寬的溫度范圍內保持不變。此外,聚四氟乙烯中空隙的存在也會使材料的耐電暈性降低。
                  6、表面性能
                       聚四氟乙烯很難被普通液體所潤濕,其臨界表面張力為0.0185N/m,與水的接觸角為108度。因此聚四氟乙烯具有突出的不粘性,是一秘極佳的防粘材料。但另一方面這種性能又使它極難與其它物質粘合,限制了其應用。

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