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铁氟龙、聚四氟乙烯的常识

来源：东莞市东晟密封件科技有限公司 - www.dshmf.com更新时间：2014-11-14

铁氟龙一般指特氟龙,聚四氟乙烯 Polytetrafluoroethene，英文缩写为PTFE，（俗称"塑料王"），商标名Teflon®，在中国，由于发音的缘故，“Teflon”这一商标又被称之为特氟龙、铁氟龙、铁富龙、特富龙、特氟隆等等，皆为Teflon 的音译。

这种材料的产品一般统称作"不粘涂层"；是一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的人工合成高分子材料。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时，聚四氟乙烯具有耐高温的特点，它的摩擦系数极低，所以可作润滑作用之馀，亦成为了不沾锅和水管内层的理想涂料。

    中文名聚四氟乙烯,英文名Polytetrafluoroethene
    别称:特氟龙、铁氟龙、铁富龙、特富龙、特氟隆
    化学式(C2F4)n
    CAS登录号9002-84-0
    熔点：600 K
    密度：2200 kg/m3
    导热率：0.25 W/（m·K）

    一、铁氟龙、聚四氟乙烯的历史

聚四氟乙烯是1938年由化学家罗伊·普朗克特（Roy J. Plunkett）博士在杜邦位于美国新泽西州的Jackson实验室中意外发现[1] ：当他尝试制作新的氯氟碳化合物冷媒时，四氟乙烯在高压储存容器中聚合（容器内壁的铁成为聚合反应的催化剂）。杜邦公司在1941年取得其，并于1944年以"Teflon"的名称注册商标。随后，杜邦公司又在Teflon®聚四氟乙烯树脂之外研发出一系列产品，包括Teflon; AF (无定形氟聚物), Teflon; FEP (氟化乙烯丙烯树脂), Teflon; FFR (氟聚物泡沫树脂), Teflon; NXT（氟聚物树脂）, Teflon; PFA (全氟烷氧基树脂) 等等。

    1954年，法国工程师马克·格雷瓜尔(Marc Gregoire)的妻子柯莱特(Colette)突发奇想，觉得丈夫用来涂在钓鱼线上防止打结的不粘材料特氟龙(Teflon)如果可以用在煎锅上，效果一定不错。拯救了无数现代家庭主妇的“不粘锅”由此诞生。

    二、铁氟龙、聚四氟乙烯的作用
    聚四氟乙烯英文全称为Polytetrafluoroetylene，简称Teflon、PTFE、F4等。聚四氟乙烯（Polytetrafluoroethene），一般称作“不粘涂层”或“易洁镬物料”；是一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的人工合成高分子材料。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时，聚四氟乙烯具有耐高温的特点，它的摩擦系数极低，所以可作润滑作用之余，亦成为了易洁镬和水管内层的理想涂料。

三、铁氟龙、聚四氟乙烯的商品分类

杜邦公司Teflon(特氟龙)商标主要使用在以下几种产品上：PTFE、FEP、PFA、ETFE、AF、NXT、FFR。

PTFE：PTFE（聚四氟乙烯）不粘涂料可以在260℃连续使用，具有较高使用温度290-300℃，极低的摩擦系数、良好的耐磨性以及极好的化学稳定性。

FEP：FEP（氟化乙烯丙烯共聚物）不粘涂料在烘烤时熔融流动形成无孔薄膜，具有卓越的化学稳定性、极好的不粘特性，较高使用温度为200℃。

PFA：PFA（过氟烷基化物）不粘涂料与FEP一样在烘烤时熔融流动形成无孔薄膜。PFA的优点是具有更高的连续使用温度260℃，更强的刚韧度，特别适合使用在高温条件下防粘和耐化学性使用领域。

四、铁氟龙、聚四氟乙烯的特性介绍

    1、不粘性：几乎所有物质都不与聚四氟乙烯涂膜粘合。很薄的膜也显示出很好的不粘附性能。
    2、耐热性：聚四氟乙烯涂膜具有优良的耐热和耐低温特性。短时间可耐高温到300℃，一般在240℃~260℃之间可连续使用，具有显著的热稳定性，它可以在冷冻温度下工作而不脆化，在高温下不融化。
    3、滑动性：聚四氟乙烯涂膜有较低的摩擦系数。负载滑动时摩擦系数产生变化，但数值仅在0.05-0.15之间。
    4、抗湿性：聚四氟乙烯涂膜表面不沾水和油质，生产操作时也不易沾溶液，如粘有少量污垢，简单擦拭即可清除。停机时间短，节省工时并能提高工作效率。
    5、耐磨损性：在高负载下，具有优良的耐磨性能。在一定的负载下，具备耐磨损和不粘附的双重优点。
    6、耐腐蚀性：聚四氟乙烯几乎不受药品侵蚀，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，可以保护零件免于遭受任何种类的化学腐蚀。

五、铁氟龙、聚四氟乙烯的物理性质
相对密度:2.14~2.2
　　吸水率（23℃，24h）%:<0.01
　　拉伸强度MPa:22~35
　　伸长率%:200~400
　　拉伸弹性模量GPa:400
　　弯曲弹性模量MPa:420
　　压缩弹性模量GPa:500

　　缺口冲击强度J/m:163

　　热变形温度℃
　　0.45MPa 121
　　1.82MPa 55
　　线膨胀系数10-5/℃10
　　阻燃性（UL94）V-0
　　体积电阻率Ω.cm 1017~1018
　　介电常数<2.1
　　介质损耗角正切<2×10-4
　　介电强度KV/mm>17
　　耐电弧性s>300

六、化学性质
1、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。
2、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℃。
3、自润滑性：具有塑料中较小的摩擦系数，是理想的无油润滑材料。
3、表面不粘性：已知的固体材料都不能粘附在表面上，是一种表面能较小的固体材料。
4、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。
5、不燃性：限氧指数在90以下。
6、广泛应用于耐高温、要求高粘性的行业。其中较强的强酸--氟锑酸也可以用它做保存。
说明：美国“阿克苏诺贝尔”公司新研究出不粘材料，由于是秘方并没有透露具体制作方法，但是声称安全，并且已经在美国厨具calphalon的产品上使用。

七、应用领域

聚四氟乙烯可采用推挤或挤出加工成型；用在高温电线,也可以先制成薄膜然后分切成轴装PTFE包带,用于生产高频电缆,直接制成水分散液，则可用于涂层、浸渍或制成纤维。

聚四氟乙烯在原子能、国防、航天、电子、电气、化工、机械、仪器、仪表、建筑、纺织、金属表面处理、制药、医疗、食品、冶金冶炼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，使之成为不可取代的产品。

聚四氟乙烯具有杰出的优良综合性能，耐高温，耐腐蚀、不粘、自润滑、优良的介电性能、很低的摩擦系数。用作工程塑料，可制成聚四氟乙烯管、棒、带、板、薄膜等。一般应用于性能要求较高的耐腐蚀的管道、容器、泵、阀以及制雷达、高频通讯器材、无线电器材等。在聚四氟乙烯中加入任何可以承受聚四氟乙烯烧结温度的填充剂，它的机械性能可获得大大的改善。同时，保持聚四氟乙烯其它优良性能。填充的品种有玻璃纤维、金属、金属化氧化物、石墨、二硫化钼、碳纤维、聚酰亚胺、EKONOL等，耐磨耗、极限PV值可提高1000倍。涂装于子弹弹头表面能增加子弹穿透性，使子弹能射穿防弹衣。

八、铁氟龙、聚四氟乙烯、PTFE的材料相关图片：

聚四氟乙烯板材

聚四氟乙烯板料

聚四氟乙烯棒料

聚四氟乙烯薄片

聚四氟乙烯密封件

聚四氟乙烯棒材

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