氟塑料(聚四氟乙烯)的性质

       氟塑料(聚四氟乙烯)俗称塑料王，其商品名称是Teflon，是四氟乙烯的聚合物，为白色或灰白色的物质。它是在高压下由三氯甲烷与氢氟酸聚合制成四氟乙烯(粉末)，在370℃时，将得到的四氟乙烯粉末装模、烧结，产生一种坚韧的、非热塑性和非多孔性的树脂。聚四氟乙烯虽然大多是结晶体，但却没有熔点。它的塑性随温度升高而增加，而机械性能则急剧变坏。而且在高于327℃时，转变为非流动无定形的胶状物。在高于400℃时，聚四氟乙烯分解，放出有毒的挥发性氟化物气体。它的低温性能也很好，温度低于-80℃时仍能保持其韧性。

        表23给出了聚四氟乙烯的某些性质。

        由于聚四氟乙烯的结构是致密的，因此它有优良的真空性能。它的渗透率很低，它在室温下的蒸气压和放气率都很低，比橡胶和其它塑料都要好。其25℃时的蒸气压为10^-4Pa，350℃时为4×10^-3Pa。

        聚四氟乙烯与其本身或与钢之间的摩擦系数很低，对钢的摩擦系数为0.02～0.1，可用作无油轴承材料，也可用于真空动密封，但必须保证有良好的导热性(或用改性氟塑料)，以避免因摩擦过热而损坏。

        聚四氟乙烯的弹性和压缩性不如橡胶，而且在高负荷时趋于流动，甚至破裂。当加载高于3 MPa时，产生残余变形，加载到20 MPa左右时，会被压碎。因此聚四氟乙烯一般只用作带槽法兰的垫片材料，而且负荷不超过3.5 MPa。用于静密封的结构形式如图6所示。

        聚四氟乙烯具有良好的电绝缘性能。它的电阻率极高，电介质损耗很低，由于聚四氟乙烯不吸附和不吸收水蒸气(不吸水也不被水浸润)，因此即使在100％的相对湿度下，表面电阻率仍很高。这一特性及其抗飞弧性，使得聚四氟乙烯特别适用于各种需要绝缘的场合。

图6：聚四氟乙烯（氟塑料）的各种密封型式 

       聚四氟乙烯的化学性质十分稳定，这一点优于任何其它的弹性塑料材料。它与所有已知的酸和碱(包括三大强酸和氢氟酸)都不发生反应。聚四氟乙烯不会受潮，也不溶解于任何已知的溶剂(但能溶解于熔融的碱金属)。聚四氟乙烯不可燃、无毒，只有当加热温度高于400℃时能放出有毒气体。由于聚四氟乙烯的性质不活泼，因此只能采用特殊的方法对它粘接。在粘接时应注意粘接剂的最高工作温度。

        聚四氟乙烯能用普通的刀具进行高速切削加工。在聚四氟乙烯烧结成形时加入不同的添料(如石墨、玻璃纤维、铜粉等)，可得到改性聚四氟乙烯，主要是改善其机械性能和热学性能。

        在真空技术中，聚四氟乙烯可用作密封垫片、永久或移动的引入装置的密封、绝缘元件和低摩擦的运动元件等。聚四氟乙烯的应用温度范围为-50～200℃，其最高工作温度可达到250℃。