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【PTFE】聚四氟乙烯的缺点和改进

尽管聚四氟乙烯材料性能稳定，特性优异，但是还是存在一些缺点需要改进。

(1)聚四氟乙烯具有“冷流性”。即材料制品在长时间连续载荷作用下发生的塑性变形(蠕变)，这给它的应用带来一定的限制。如当PTFE用作密封垫时，为密封严密而把螺栓拧得很紧，以致**过特定的压缩应力时，会使垫圈产生“冷流”(蠕变)而被压扁。

这些缺点可通过加入适当的填料及改进零件结构等方法来克服。

(2)聚四氟乙烯的熔体粘度很高，在高温下也不流动。它在熔点(327℃)以上，熔体粘度达到1 010 Pa.s，即使加热到分解温度也不流动。

这就使它不能采用一般热塑性塑料的成型方法，而要采用类似粉末冶金那样的烧结方法成型。

(3)PTFE具有**的不粘性，限制了其工业上的应用。它是较好的防粘材料，这种性能又使它与其他物件的表面粘合较为困难。

在某些需要润滑的工况下可使用四氟材料。或者使用化学钠化的方式，破坏四氟表面能，使其可粘。

(4）PTFE的导热系数低，导热性能较差，这不仅妨碍它用作轴承材料，而且使得制造厚壁制品时不能淬火。

但是这也使其成为很好的隔热材料，在四氟中填充金属或者其他材料可以改善导热性。

(5)PTFE的线膨胀系数为钢的10~20倍，比多数塑料大，其线膨胀系数随着温度的变化而发生很不规律的变化。在应用PTFE时，如果对这方面性能注意不够，很容易造成损失。

填充其他材料可以改善线彭系数，不然在使用和加工的时候要严格控制温度这个变量，较好是能得到厂家的专业指导。

(6)在400℃以上加热时，聚四氟乙烯的裂解速度逐渐加快，分解产物主要是四氟乙烯、全氟丙烯和八氟环丁烷。在475℃ 以上，分解产物有较少量剧毒的全氟异丁烯。注意加热温度不能**过400℃，且实验室要有良好的通风系统，利于排除毒性气体。

因此一般四氟的工况不**过260℃，对于有压力的情况下，温度更要适度降低。

聚四氟乙烯**细粉是一种白色的低分子量自由流动粉体，因有-（-CF2-CF2-）n稳定的分子结构，具有优异的耐化学性，热稳定性，高耐候抗老化性（十年以上）、耐紫外线性，高耐温性（长期应用温度在260℃左右）、使用温度范围广（-200- +260℃）、良好的不粘性、高电绝缘性（1017Ωcm）、高阻燃性，较好的自润滑性。

聚四氟乙烯**细粉体的性能主要由其摩尔质量、颗粒形态、分子链上的基团等决定。经过辐射裂解得到的聚四氟乙烯**细粉体具有很高的分散性，能均匀地与其它材料共混；长期使用温度为-200~260℃，而化学稳定性与聚四氟乙烯相似，可耐酸、碱、强氧化剂等，可熔溶，但凝聚性差。能广泛用作高分子材料、润滑油脂、油墨、涂料的改性剂，炸药、导火线、火箭固体燃料的填充剂等。主要应用如下：

1.作高分子材料的改性剂：在PC、POM、PA、PPS、硅橡胶、丙苯橡胶等高分子中分别加入5%~25%的聚四氟乙烯**细粉，可明显改变其润滑性能、耐磨性和阻燃性。

2.作油墨的改性添加剂：在苯胺油墨、凹板油墨、胶印油墨中加入1%~3%的聚四氟乙烯**细粉，可明显改善印刷品的色泽、耐磨性、光滑性等，尤其适合高速印刷。

3.作涂料的改性添加剂：在涂料中添加高达60%的聚四氟乙烯**细粉，可改善涂层的防粘性、润滑性、降低摩擦系数、改善防腐性、润湿性和可加工性等，广泛用于食品、包装、电器、纺织等部门。