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PTFE聚四氟棒的性質(zhì)你了解多少?


發(fā)布時間:2017/12/19 15:02:36 來源:http://www.futaike.cn 瀏覽次數(shù):

摘要:PTFE聚四氟乙烯棒的性質(zhì)你了解多少?PTFE聚四氟乙烯棒是我們經(jīng)常在工業(yè)活動中使用的一種塑料制品,PTFE聚四氟乙烯棒具有很多優(yōu)異的化學(xué)性質(zhì)例如耐高溫、耐腐蝕、耐氣候、高潤滑、不粘性、無毒害等等。

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PTFE聚四氟乙烯棒的化學(xué)性質(zhì)  
耐大氣老化性:耐輻照性能和較低的滲透性:長期暴露于大氣中,表面及性能保持不變。   
不燃性:限氧指數(shù)在90以下。   
耐酸堿性:不溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和有機(jī)溶劑(包括魔酸,即氟銻磺酸)。   
抗氧化性:能耐強(qiáng)氧化劑的腐蝕。   
酸堿性:呈中性。 物理性質(zhì)  
密度:2.1–2.3 g/cm³   
PTFE聚四氟乙烯棒的機(jī)械性質(zhì)較軟。具有非常低的表面能。   
PTFE聚四氟乙烯棒具有一系列優(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(jī)溶劑;
耐氣候—塑料中最佳的老化壽命;
高潤滑—具有塑料中最小的摩擦系數(shù)(0.04);
不粘性—具有固體材料中最小的表面張力而不粘附任何物質(zhì);
無毒害—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(jī)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。英文縮寫為聚四氟乙烯。20世紀(jì)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(dá)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,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)物氟光氣和全氟異丁烯等,所以要特別注意安全防護(hù)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。
耐化學(xué)腐蝕和耐候性  
除熔融的堿金屬外,聚四氟乙烯幾乎不受任何化學(xué)試劑腐蝕。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,也幾乎不溶于所有的溶劑,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。
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。
聚合  
聚四氟乙烯由四氟乙烯經(jīng)自由基聚合而生成。工業(yè)上的聚合反應(yīng)是在大量水存在下攪拌進(jìn)行的,用以分散反應(yīng)熱,并便于控制溫度。聚合一般在40~80℃,3~26千克力/厘米2壓力下進(jìn)行,可用無機(jī)的過硫酸鹽、有機(jī)過氧化物為引發(fā)劑,也可以用氧化還原引發(fā)體系。每摩爾四氟乙烯聚合時放熱171.38kJ。分散聚合須添加全氟型的表面活性劑,例如全氟辛酸或其鹽類。
膨脹系數(shù)  
(25~250℃)10~12×10-5/℃。

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