氟塑料由含氟单体,如
四氟乙烯、
六氟丙烯、
三氟氯乙烯、偏氟乙烯及氟乙烯等单体,通过均聚或共聚反应制得。
聚四氟乙烯是氟塑料最主要品种,有优异的
化学稳定性、
耐候性、
电绝缘性、
难燃性,突出的表面不粘性,极低的摩擦系数,宽广的使用温度范围,可用作耐磨、耐腐蚀、密封、绝缘、防粘及耐高低温材料,适于长期在-80~250℃温度范围工作。四氟乙烯-乙烯共聚物,称氟塑料40,是氟塑料中密度最小者(1.7~1-75g/cm3),兼具聚乙烯耐辐照性和四氟乙烯耐腐蚀性,能耐酸、碱、盐类水溶液腐蚀,在溶剂中不溶解、溶胀。在化工、机械、电器、原子能等工业中用作防腐蚀、电绝缘、抗辐照零部件,长期使用温度-60~180℃,短期230℃。四氟乙烯-六氟丙烯共聚物,由82%左右四氟乙烯和18%左右六氟丙烯组成,性能与用途和
四氯乙烯相仿,但可用一般
热塑性塑料的成型加工方法成型加工,适于在-85~205℃温度下工作。三氟氯乙烯-乙烯共聚物称氟塑料30,兼有尼龙的机械强度,氟塑料的耐腐蚀性和高密度聚乙烯的成型性能,与金属粘接性好,自身能熔接与焊接,有优良的紫外、红外线透过及阻气性能,适于制造密封、机械零件和在强电流、潮湿或有腐蚀介质条件下工作的低频绝缘制品等。
商品名“
铁氟龙”、“
特氟龙自由基聚合而制得的一种全氟聚合物,它具有-CF2-CF2-重复单元线性分子结构,是结晶性聚合物,熔点大约为631℉, 密度为2.13-2.19g/cm3。 PTFE具有优异的
耐化学品性,其介电常数为2.1,损耗因数低,在很宽的温度和频率范围内是稳定的。它从低温到550V的机械性能都很好。
PTFE抗冲强度高,但拉伸强度、耐磨性、抗蠕变性比其它
工程塑料差。有时加入
玻璃纤维、青铜、碳和石墨来改善其特殊的机械性能。它的
摩擦系数几乎比任何其它材料都低,具有很高的氧指数。
PTFE可制成粒料、凝结的细粉(0.2微米)和水分散液。粒状树脂用于压塑和柱塞挤塑;细粉可以糊状挤塑成薄壁材料;分散液可用作涂料和浸渍
多孔材料。在美国市场经销的纯的PTEE产品有 Auimont USA公司的 AI-goflo牌、DU POut公司的Teflon牌、ICI AInericas Inc的 FI牌、HOechstCelanese公司的HOSaflon牌。
PTFE具有非常高的熔体粘度,这妨碍了惯用的熔融挤塑或模塑技术的采用。粒状PTFE的模塑和挤塑方法与粉状金属和陶瓷用的方法相似,先压缩再高温烧结;细粉需与加工辅料混合(如石脑油)形成糊状,然后在高压下挤成薄壁材料,再加热除掉挥发性的加工助剂,最后烧结。
FEP是四
氟乙烯和六氟丙烯共聚而成的。FEP结晶熔化点为580 ℉ ,密度为2.15g/CC(克/立方厘米),它是一种软性塑料,其拉伸强度、耐磨性、抗蠕变性低于许多工程塑料。它是化学惰性的,在很宽的温度和频率范围内具有较低的介电常数(2.1)。该材料不引燃,可阻止火焰的扩散。它具有优良的耐候性,摩擦系数较低,从低温到392 ℉ 均可使用。该材料可制成用于挤塑和模塑的粒状产品,用作流化床和静电涂饰的粉末,也可制成水分散液。半成品有膜、板、棒和单纤维。美国市场经销的FEP有DUIPont公司的 Teflon牌、Daikin公司的Neoflo牌、Hoechst Celanese公司的IHoustaflow牌。其主要的用途是用于制作管和化学设备的内村、滚筒的面层及各种电线和电缆,如飞机挂钩线、增压电缆、报警电缆、扁形
电缆和油井测井电缆。FEP膜已见用作
太阳能收集器的薄涂层。
PFA是聚四氟乙烯改性 温度可以达到260摄氏度,全氟烷氧基树脂PFA树脂相对来说是比较新的可熔融加工的氟塑料。PFA的熔点大约为580 ℉ ,密度为2.13-2.16g/cc(克/立方厘米)。PFA与 PTFE和FEP相似,但在302℃以上时,机械性能略优于FEP,且可在高达500 ℉ 下的温度下使用,它的耐化学品性与PTEF相当。PFA的产品形式有用于
模塑和
挤塑的粒状产品,用于旋转模塑和涂料的粉状产品;其半成品有
膜、板、棒和管材。美国市场经销的PFA树脂有DUPOut公司的Teflon牌、Daikin公司的Neoflon牌、Ansimont公司的Hthen牌、HOechst Celanese公司的 Hostafl牌。PFA的用途与FEP类似。
PCTFE在室温下对大多数活泼的化学品呈惰性,而在212T以上可被少数几种溶剂溶解,也可被一些溶剂溶胀,尤其是氯化过的溶剂。PCTFE具有优异的阻隔气体的能力,其膜产品的水蒸汽透过性在所有透明塑料膜中是最低的。其电性能与其它全氟聚合物相似,但介电常数和损耗因数稍高,尤其是在高频时。PCTFE可制作厚的(1/8英寸)光学透明制件。PCTFE虽可用熔融加工,但由于熔体粘度高,有降解趋势导致加工品的性能变坏,故加工困难。PCTFE树脂可制成用于模塑和挤塑的粒料。膜厚度为 0.001-0.010英寸,亦可制成棒和管。美国市场上经销的PCTFE树脂有3M公司的Kel-FI牌、Daikin公司的Daiflon牌、AlliedlSignal公司的Acfon牌。