POLYFLON? M-12
聚四氟乙烯
產(chǎn)品說明:
POLYFLON? M-12是一種聚四氟乙烯 (PTFE)材料,。 加工方式為:燒結(jié)或壓縮模塑。
POLYFLON? M-12的主要特性有:
高分子量
高強度
高粘度
均聚物
耐化學(xué)品
典型應(yīng)用領(lǐng)域包括:
工程/工業(yè)配件
電氣/電子應(yīng)用
包袋/內(nèi)襯
包裝
電線電纜
聚四氟乙烯,英文名稱:Polytetrafluoroethylene,簡稱PTFE或F4。聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。聚四氟乙烯(Teflon或PTFE),俗稱“塑料王”,是美國杜邦公司的彭勵格(Roy Joseph Plunkett)博士于1938年發(fā)明的,杜邦公司在1945年注冊了Teflon?(特富龍?)商標并商業(yè)化生產(chǎn)。
聚四氟乙烯具有杰出的優(yōu)良綜合性能,耐高溫,耐腐蝕、不粘、自潤滑、優(yōu)良的介電性能、很低的摩擦系數(shù)。在PTFE中加入任何可以承受PTFE燒結(jié)溫度的填充劑,它的機械性能可獲得大大的改善。同時,保持PTFE其它優(yōu)良性能。填充的品種有玻璃纖維、金屬、金屬化氧化物、石墨、二硫化鉬、碳纖纖、聚酰亞胺、EKONOL等,耐磨耗、極限PV值可提高1000倍。
分子結(jié)構(gòu)/聚四氟乙烯 編輯
圖示
圖示圖冊
聚四氟乙烯的化學(xué)結(jié)構(gòu)是把聚乙烯中全部氫原子取代而成。它的分子式如圖示:
PTFE分子中F原子把C-C鍵遮蓋起來而且C-F鍵鍵能高特別穩(wěn)定,除鹼金屬與氟元素外它不被任何化學(xué)藥品侵蝕。
PTFE分子中F原子對稱,C-F中兩種元素共價相結(jié)合,分子中沒有游離的電子,整個分子呈中性。使PTFE具有優(yōu)良的介電性能。由于PTFE分子外有一層惰性的含氟外殼,使它具有突出的不粘性能與低的摩擦系數(shù)。
物理性質(zhì)/聚四氟乙烯 編輯
聚四氟乙烯的機械性質(zhì)較軟。具有非常低的表面能。
聚四氟乙烯(F4,PTFE)具有一系列優(yōu)良的使用性能:
耐高溫—長期使用溫度200~260度,耐低溫—在-200度時仍柔軟;
耐腐蝕—能耐王水和一切有機溶劑;耐氣候—塑料中的老化壽命;
高潤滑—具有塑料中小的摩擦系數(shù)(0.04),僅為聚乙烯的1/5,這是全氟碳表面的重要特征;
不粘性—具有固體材料中小的表面張力而不粘附任何物質(zhì);害—具有生理惰性;
優(yōu)異的電氣性能,是理想的C級絕緣材料,報紙厚的一層就能阻擋1500V的高壓;比冰還要光滑。聚四氟乙烯材料,
聚四氟乙烯相對分子質(zhì)量較大,低的為數(shù)十萬,高的達一千萬以上,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??梢姡鬯姆蚁┛稍?60℃長期使用。由于高溫裂解時還產(chǎn)生劇毒的副產(chǎn)物氟guang氣和quan氟異丁烯等,所以要特別注意防護并防止聚四氟乙烯接觸明火。
原料性能/聚四氟乙烯 編輯
密度:2.1–2.3g/cm3;
聚四氟乙烯的機械性質(zhì)較軟。具有非常低的表面能。
聚四氟乙烯(F4,PTFE)具有一系列優(yōu)良的使用性能:耐高溫—長期使用溫度200~260度,耐低溫—在-100度時仍柔軟;耐腐蝕—能耐王水和一切有機溶劑;耐氣候—塑料中的老化壽命;高潤滑—具有塑料中小的摩擦系數(shù)(0.04);不粘性—具有固體材料中小的表面張力而不粘附任何物質(zhì);害—具有生理惰性;優(yōu)異的電氣性能,是理想的C級絕緣材料,報紙厚的一層就能阻擋1500V的高壓;比冰還要光滑。聚四氟乙烯材料,廣泛應(yīng)用在國防軍工、原子能、石油、無線電、電力機械、化學(xué)工業(yè)等重要部門。產(chǎn)品:聚四氟四乙烯棒材、管料、板材、車削板材。聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文縮寫為PTFE。結(jié)構(gòu)式為:CF3(CF2CF2)nCF3。20世紀30年代末期發(fā)現(xiàn),40年代投入工業(yè)生產(chǎn)。性質(zhì)聚四氟乙烯相對分子質(zhì)量較大,低的為數(shù)十萬,高的達一千萬以上。
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??梢?,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guang氣和quan氟異丁烯等,所以要特別注意防護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之一是在低溫不變脆。
PTFE密度較大,為2.14一2.20g/cm3,幾乎不吸水,平衡吸水率小于0.01%。
聚四氟乙烯是典型的軟而弱聚合物,大分子間的相互引力較小,剛度、硬度、強度都較小,在應(yīng)力長期作用下會變形。
聚四氟乙烯受載時容易出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象,是典型的具有冷流性的塑料。PTFE的蠕變隨壓縮應(yīng)力、溫度和結(jié)晶度的不同而異,溫度越高則蠕變越大。PTFE的結(jié)晶度在55%一80%之間,蠕變量不超過2%;當結(jié)晶度在55%以下和80%以上時,蠕變量迅速增大。
聚四氟乙烯力學(xué)性能方面優(yōu)異的特性是摩擦因數(shù)小,在0.01一0.10之間,在現(xiàn)有塑料材料,乃至所有工程材料中小。
PTFE的摩擦因數(shù)隨滑動速率的增大而增大,當線速度達到0.5一1.0m/s以上時趨于穩(wěn)定;而且靜摩擦因數(shù)小于動摩擦因數(shù),將這種特性用于軸承制造,可減小其起動阻力,使之從起動到運轉(zhuǎn)都十分平穩(wěn)。PTFE的摩擦因數(shù)隨隨載荷增加而減小,當載荷達到0.8MPa以上時趨于恒定。在高速、高載荷下,PTFE的摩擦因數(shù)低于0.01。從超低溫到PTFE熔點,
其摩擦因數(shù)幾乎不變,只有在表面溫度高于熔點時,摩擦因數(shù)為才急劇增大。
由于分子間引力小,PTFE的硬度低,易被其他材料磨損。但是,只要對磨材料表面粗糙度合適,可在相當程度上降低PTEF的磨損量。
耐候性
聚四氟乙烯具有的耐化學(xué)腐蝕性能,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,也幾乎不溶于絕大多數(shù)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。
值得注意的是,聚四氟乙烯不能耐受極強的還原氛圍
熔融的堿金屬,氨堿溶液(堿金屬溶于液氨),某些氟化物(如TFA),萘鈉鹽等均可以迅速腐蝕聚四氟乙烯制品
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。