聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文缩写为PTFE。商品名为“特氟隆”(teflon)。被美誉为“塑料”。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,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。
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,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。
化学性质:
聚四氟乙烯的化学结构是把聚乙烯中全部氢原子被氟原子取代而成。它的分子式为:
PTFE分子中F原子把C-C键遮盖起来C-F键键能高特别稳定,除碱金属与元素氟外它不被任何化学药品侵蚀。
PTFE分子中F原子对称,C-F中两种元素共价相结合,分子中没有游离的电子,整个分子呈中性。使PTFE具有优良的介电性能,因为PTFE分子结构中没有克键,它的结晶度很高。由于PTFE分子外有一层惰性的含氟外壳,使它具有突出的不粘性能与低的摩擦系数。
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。
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℃。
自润滑性:具有塑料中小的摩擦系数,是理想的无油润滑材料。
表面不粘性:已知的固体材料都不能粘附在表面上,是一种表面能小的固体材料。
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。
不燃性:限氧指数在90以下。