聚四氟乙烯

聚四氟乙烯
   聚四氟乙烯
  聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethene,英文缩写为PTFE,(俗称"塑料王"),商标名Teflon®,该商标中文译名则各地相异:中国大陆译为特富龙®香港译为特氟龙®台湾译为铁氟龙®),这种材料的产品一般统称作“不粘涂层”/“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,亦成为了不沾锅和水管内层的理想涂料。

基本资料

  CAS号:9002-84-0
  中文名称:聚四氟乙烯
  英文名称:Polytetrafluoroethylene
  别名名称:PTFE
  更多别名:氟塑料
  分子式:-(CF2-CF2)n-
  性状:有颗粒状、粉状和分散液三类,中性时透明,厚度增加而成灰白色
  密度(g/mL,25℃):2.1~2.3  熔点(℃):327  沸点(℃,常压):400  溶解性:不溶于任何溶剂

PTFE简介

聚四氟乙烯垫片垫圈
  聚四氟乙烯垫片垫圈
  聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文缩写为PTFE。商品名为“特氟隆”(teflon)。被美誉为“塑料之王”。聚四氟乙烯的基本结构为.-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-.聚四氟乙烯广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的,它本身对人没有毒性,但是在生产过程中使用的原料之一全氟辛酸铵(PFOA)被认为可能具有致癌作用。
  聚四氟乙烯(Teflon或PTFE),俗称“塑料王”,中文商品名“铁氟龙”、“特氟龙”、“特富隆”、“泰氟龙”等。它是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物,具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力。能在+250℃至-180℃的温度下长期工作,除熔融金属钠和液氟外,能耐其它一切化学药品,在王水中煮沸也不起变化。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。分散液可用作各种材料的绝缘浸渍液和金属、玻璃、陶器表面的防腐图层等。各种聚四氟圈、聚四氟垫片、聚四氟盘根等广泛用于各类防腐管道法兰密封。此外,也可以用于抽丝,聚四氟乙烯纤维——氟纶(国外商品名为特氟纶)。目前,各类聚四氟乙烯制品已在化工、机械、电子、电器、军工、航天、环保和桥梁等国民经济领域中起到了举足轻重的作用。

发现历史

  聚四氟乙烯是由杜邦公司的Roy Plunkett于1938年意外发现: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年取得其专利,并于1944年以“Teflon”的名称注册商标。
  如今聚四氟乙烯已经被广泛应用于生产与生活的许多领域,也有部分应用于军事科技武器方面。如美军M4A1卡宾枪机匣内部的枪机总成,镀上一层聚四氟乙烯来增强武器寿限。

物理性质

聚四氟乙烯板
  聚四氟乙烯板
  聚四氟乙烯(F4,PTFE)具有一系列优良的使用性能:耐高温,长期使用温度200~260度,耐低温,在-100度时仍柔软;耐腐蚀—能耐王水和一切有机溶剂;耐气候,塑料中最佳的老化寿命;高润滑,具有塑料中最小的摩擦系数(0.04);不粘性,具有固体材料中最小的表面张力而不粘附任何物质;无毒害,具有生理惰性;优异的电气性能,是理想的C级绝缘材料,报纸厚的一层就能阻挡1500V的高压;比冰还要光滑。
  聚四氟乙烯材料,广泛应用在国防军工、原子能、石油、无线电、电力机械、化学工业等重要部门。 产品:聚四氟四乙烯棒材、管料、板材、车削板材。 聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文缩写为PTFE。结构式为 。20世纪30年代末期发现,40年代投入工业生产。
  聚四氟乙烯相对分子质量较大,低的为数十万,高的达一千万以上,一般为数百万(聚合度在104数量级,而聚乙烯仅在103)。一般结晶度为90~95%,熔融温度为327~342℃。聚四氟乙烯分子中CF2单元按锯齿形状排列,由于氟原子半径较氢稍大,所以相邻的CF2单元不能完全按反式交叉取向,而是形成一个螺旋状的扭曲链,氟原子几乎覆盖了整个高分子链的表面。这种分子结构解释了聚四氟乙烯的各种性能。温度低于19℃时,形成13/6螺旋;在19℃发生相变,分子稍微解开,形成15/7螺旋。
  虽然在全氟碳化合物中碳-碳键和碳-氟键的断裂需要分别吸收能量346.94和484.88kJ/mol,但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯仅需能量171.38kJ。所以在高温裂解时,聚四氟乙烯主要解聚为四氟乙烯。聚四氟乙烯在260、370和420℃时的失重速率(%)每小时分别为1×10-4、4×10-3和9×10-2。可见,聚四氟乙烯可在 260℃长期使用。由于高温裂解时还产生剧毒的副产物氟光气和全氟异丁烯等,所以要特别注意安全防护并防止聚四氟乙烯接触明火。
  力学性能:它的摩擦系数极小,仅为聚乙烯的1/5,这是全氟碳表面的重要特征。又由于氟-碳链分子间作用力极低,所以聚四氟乙烯具有不粘性。
  聚四氟乙烯在-196~260℃的较广温度范围内均保持优良的力学性能,全氟碳高分子的特点之一是在低温不变脆。
  耐化学腐蚀和耐候性:除熔融的碱金属外,聚四氟乙烯几乎不受任何化学试剂腐蚀。例如在浓硫酸硝酸盐酸,甚至在王水中煮沸,其重量及性能均无变化,也几乎不溶于所有的溶剂,只在300℃以上稍溶于全烷烃(约0.1g/100g)。聚四氟乙烯不吸潮,不燃,对氧、紫外线均极稳定,所以具有优异的耐候性。
  电性能:聚四氟乙烯在较宽频率范围内的介电常数和介电损耗都很低,而且击穿电压、体积电阻率和耐电弧性都较高。
  耐辐射性能:聚四氟乙烯的耐辐射性能较差(104拉德),受高能辐射后引起降解,高分子的电性能和力学性能均明显下降。
  聚合:聚四氟乙烯由四氟乙烯经自由基聚合而生成。工业上的聚合反应是在大量水存在下搅拌进行的,用以分散反应热,并便于控制温度。聚合一般在40~80℃,3~26千克力/厘米2压力下进行,可用无机的过硫酸盐、有机过氧化物为引发剂,也可以用氧化还原引发体系。每摩尔四氟乙烯聚合时放热171.38kJ。分散聚合须添加全氟型的表面活性剂,例如全氟辛酸或其盐类。
  膨胀系数:(25~250℃)10~12×10-5/℃

化学性质

耐腐蚀性
聚四氟乙烯具有耐腐蚀性
  耐腐蚀性: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(包括氟锑酸、王水)、强氧化剂、还原剂和各种有机溶剂的作用。
  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。
  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 ℃。
  自润滑性:具有塑料中最小的摩擦系数,是理想的无油润滑材料。
  表面不粘性:已知的固体材料都不能粘附在表面上,是一种表面能最小的固体材料。
  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。
  不燃性:限氧指数在90以下。

合成方法

有
有塑料王之称的聚四氟乙烯
  (1)单体四氟乙烯的制备:工业上以三氯甲烷为原料,用无水氢氟酸使三氯甲烷氟化,反应温度在65℃以上,用五氯化锑为催化剂,最后用热裂法制成四氟乙烯。
  也可用在高温下与四氟二氯乙烷作用制得四氟乙烯。
  (2)聚四氟乙烯的制备:在搪瓷或不锈钢聚合釜中,以水为介质,过硫酸钾为引发剂,全氟羧酸铵盐为分散剂,氟碳化合物为稳定剂,四氟乙烯经氧化还原聚合而制得聚四氟乙烯。
  将各种助剂加入反应釜中,四氟乙烯单体以气相进入聚合釜,调节釜内温度至25℃,然后加入一定量的活化剂(偏重亚硫酸钠),通过氧化还原体系进行引发聚合。聚合过程中不断补加单体,保持聚合压力0.49~0.78MPa,聚合后所得到的分散液用水稀释至一定浓度,并调节温度到15~20℃,用机械搅拌凝聚后,经水洗、干燥,即得本品为细粒状树脂。
 

健康危害

  聚四氟乙烯在常态下是无毒,但当聚四氟乙烯煮食器具在温度达到500 °F(260 ℃)之后便开始变质,并且在660 °F(350 ℃)之上开始分解。这些剥蚀物可令鸟致死,并可使人产生类似流感的症状。
  比较而言,在烹煮油、脂与奶油时,当温度到达约392 °F(200 ℃)时,将产生烧焦与烟,而肉通常在400 °F–450 °F(200 ℃–230 ℃)之间产生烧焦,然而若将空的煮食器具放置于炉火上,一不经意,便很容易超出这个温度。
  在1959年(在美国食品及药物管理局批准食物调理器具物质之前)的一份研究中显示,当涂层锅在干烧时所产生的气体中的毒性,较烹煮一般食用油所产生的气体中的毒性低。

制程中的致癌物质

聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物
聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物
  美国环境保护局在2005年的科学咨询议会中发现,在生产聚四氟乙烯过程中使用的原料之一全氟辛酸铵(PFOA)可能具有致癌作用。这个发现到目前为止仍未定论。杜邦公司曾因该物质污染地下水,而遭到其位于俄亥俄与西维吉尼亚工厂外围的居民控告,并于2004年以3亿元和解。到目前为止,该物质尚未受到美国环境保护局规范。
  在2006年一月,杜邦公司,身为美国唯一一家生产PFOA的公司,同意于2015年达到减少其工厂对于该化学物质的排放,但不愿承诺逐步完全淘汰使用该化学物质。此协议不仅适用于使用PTFE的煮食器具,也包含了食品包装与铺料。杜邦公司同时声明,他们无法在生产PTFE中,不使用PFOA,但他们会寻求替代品。
  PFOA仅于制程中使用 – 并于硬化程序后,仅留下非常微量的PFOA。杜邦公司声称,在其适当的硬化程序后,锅具上所残留的PFOA,应该是已微量到无法测量。

应用状况

聚四氟乙烯
  聚四氟乙烯应用广泛
  聚四氟乙烯可采用压缩或挤出加工成型;也可制成水分散液,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、纺织、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PTFE中加入任何可以承受PTFE烧结温度的填充剂,机械性能可获得大大的改善,同时保持PTFE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、碳纤纤、聚酰亚胺、EKONOL等,耐磨耗、极限PV值可提高1000倍。
  聚四氟乙烯管材选用悬浮聚合聚四氟乙烯树脂经柱塞挤压加工制成。在已知塑料中聚四氟乙烯具有最好的耐化学腐蚀性能及介电性能。聚四氟乙烯编织盘根是一种良好的动密封材料,是由膨体聚四氯乙烯带条编织而成,具有低摩擦系数、耐磨、耐化学腐蚀、密封性良好、不水解、不变硬等优良性能。用于各种介质中工作的衬垫密封件和润滑材料,以及在各种频率下使用的电绝缘件、电容器介质、导线绝缘、电器仪表绝缘等。聚四氟乙烯薄膜适用于作电容器介质、 特种电缆的绝缘层、导线绝缘、电器仪表绝缘及密封衬垫,还可做不粘带、密封带、脱模。

产品分类

聚四氟乙烯产品
  聚四氟乙烯产品
  一、通用材料
  各种棒、管、板膜、带、绳、盘根、垫片,及用石墨、二硫化钼、三氧化二铝、玻纤、碳纤维作为填充物,来提高纯聚四氟乙烯力学性能。
  二、防腐类
  1、管道及配件:纯聚四氟乙烯管;聚四氟乙烯内衬管;外缠玻钢钢管;钢复合法兰;
  2、化工容器内衬:聚四氟乙烯内衬釜;聚四氟乙烯内衬槽;聚四氟乙烯内衬塔;
  3、热交换器;
  4、波纹伸缩管;
  5、阀门及泵的主要部件;
  6、钢丝增强满压软管;
  7、过滤材料。
  聚四氟乙烯膜经过纵横双向拉伸内大量气孔,是一种新材料,将它与其他织物复合,即可制成烟尘固相防腐过滤袋或良好的防水透气、防风得暖的雨具运动服、防寒服、特种防护服和轻便帐篷,制药用空气压缩空气、各种溶剂的无菌过滤及电子工业中高纯气体的过滤。
  三、密封类
  1、静密封:夹层垫片;坐料带;弹性密封带;
  2、动密封(编制盘根、环形密封件):V型密封体——用于轴、活塞杆、阀门;涡轮泵内密封件;聚四氟乙烯与橡胶的复合密封环;带波纹管可伸缩的机械密封。
  四、承荷类
  1、填充聚四氟乙烯轴承,用于食品化工造纸、纺织机械;
  2、多孔铜浸渍氟塑料金属轴承,可在高温高压干摩擦、真空条件下正常使用;
  3、聚四氟乙烯纤维轴承的聚四氟乙烯纤维与玻纤或其他纤维混纺的复合织物制成的轴承内衬,用于低速高负荷;
  4、填充聚四氟乙烯活塞环,导向环,机床导轨和桥梁滑块;
  五、绝缘类
  1、电线电缆的C级绝缘材料;
  2、双水内冷汽轮发电机定子和转子引水管和热电偶的护套;
  3、高频、超高频通讯设备和雷达的微波绝缘材料;
  4、印刷线路基板及马达、变压器(含气体变压器)绝缘材料;
  5、空调、电子炉、各种加热器及六氟化硫断路器的绝缘材料;
  六、防粘类
  1、浆纱机热辊上的聚四氟乙烯玻璃布包覆层——可免除化学浆料形成的粘辊现象,大大提高生产速率和坯布质量;
  2、食品工业的微波干燥输送带——较之其他材料的输送带有不吸收微波能量,不粘物因之有节电、清洁优点;
  3、聚乙烯袋装封口的热合套防粘材料;
  4、防粘涂层——用于厨房用锅、烘面包的烤模、冷冻食品储存托盘、电熨斗托底、复印机夹辊;
  七、耐温类
  1、微波炉的驱动传动装置,如微波炉的连轴器、滚轮;
  2、各种制冷机、空调、制氧机、压缩机的耐温配件;
  八、其他类
  1、人体代用动脉、静脉血管、心脏膜;
  2、内窥镜、钳导管,气管;
  3、其他管、瓶、滤布等医疗器材。

使用优点

聚四氟乙烯防腐仪表配件
聚四氟乙烯防腐仪表配件
  耐高温——使用工作温度达250℃。
  耐低温——具有良好的机械韧性;即使温度下降到-196℃,也可保持5%的伸长率。
  耐腐蚀——对大多数化学药品和溶剂,表现出惰性、能耐强酸强碱、水和各种有机溶剂。
  耐气候——有塑料中最佳的老化寿命。
  高润滑——是固体材料中摩擦系数最低者。
  不粘附——是固体材料中最小的表面张力,不粘附任何物质。
  无毒害——具有生理惰性,作为人工血管和脏器长期植入体内无不良反应。
  聚四氟乙烯相对分子质量较大,低的为数十万,高的达一千万以上,一般为数百万(聚合度在104数量级,而聚乙烯仅在103)。一般结晶度为90~95%,熔融温度为327~342℃。聚四氟乙烯分子中CF2单元按锯齿形状排列,由于氟原子半径较氢稍大,所以相邻的CF2单元不能完全按反式交叉取向,而是形成一个螺旋状的扭曲链,氟原子几乎覆盖了整个高分子链的表面。这种分子结构解释了聚四氟乙烯的各种性能。温度低于19℃时,形成13/6螺旋;在19℃发生相变,分子稍微解开,形成15/7螺旋。
  虽然在全氟碳化合物中碳-碳键和碳-氟键的断裂需要分别吸收能量346.94和484.88kJ/mol,但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯仅需能量171.38kJ。所以在高温裂解时,聚四氟乙烯主要解聚为四氟乙烯。聚四氟乙烯在260、370和420℃时的失重速率(%)每小时分别为1×10-4、4×10-3和9×10-2。可见,聚四氟乙烯可在 260℃长期使用。由于高温裂解时还产生剧毒的副产物氟光气和全氟异丁烯等,所以要特别注意安全防护并防止聚四氟乙烯接触明火。

PTFE的改性

  为了改善PTFE存在的缺陷,可以通过增强、填充、复配和共混等多种手段对PTFE进行改性,以弥补自身缺陷,从而使开发出来的复合材料广泛适应于机械、电子电气、航空航天、汽车等行业的零部件的制备,改性方法主要有表面改性、填充改性和共混改性。

·表面改性

  由于PTFE极低的表面活性和不粘性限制了它与其他复合材料的复合,因此必须对PTFE材料进行一定的表面改性,以提高其表面活性。常用技术有表面活化技术,可以采用高能射线的辐射使其表面脱氟,在一定装置和条件下与其他材料氟化接技;用一些惰性气体的低温等离子处理PTFE材料,发生碳—氟或碳—碳键的断裂,生成大量自由基以增加PTFE的表面自由能,改善其润湿性和粘接性;将PTFE浸人熔融的醋酸钾中,在适宜温度下处理形成具有一定活性的活化层;PTFE在一定配比的氢氧化钠、二丙烯基三聚氰胺混合液加热处理可以提高其表面活性;PTFE经过一定强度和时间的电晕处理,可以形成可胶接的活化层。
  化学腐蚀改性,将PTFE经过一定化学试剂处理可以提高其表面活性,这些化学试剂可以是金属钠的氨溶液、萘钠四氢呋喃溶液、碱金属汞齐、五羰基铁溶液等。表面沉积改性,将PTFE浸渍在某些金属氢氧化物的胶体溶液中,使得胶体粒子沉积在PTFE表面。从而增大其湿润性,改善其表面活性,而易于与其他材料复合。上述表面改性方法主要适应于PTFE薄膜,通常PTFE薄膜进行适当处理后,可使其与其他材料很好粘接复合,从而广泛应用于化工防腐村里、密封制品及润滑装置的设计与制造中,其主导思想是引人极性基团,增加界面结合力。

·填充改性

  在PTFE中加人填充剂,从而改善和克服PTFE的缺陷,目前填充PTFE制品是产量最大的PTFE树脂产品,值得注意的是在国外PTFE填充技术都是由PTFE树脂生产厂家完成,而我国PTFE填充技术都是由加工生产企业来完成。通过在PTFE树脂填充无机类、金属类和有机高聚物类等不同填料来改善PTFE的耐压性、耐磨性和冷却性,这些填料要求能经受住PTFE的烧结温度;不与PTFE反应;另外具有一定粒度并能改善PTFE的一些物化性能。
改性的聚四氟乙烯
 改性的聚四氟乙烯
  无机填充材料,常用无机材料主要有玻璃纤维、石墨、二硫化钼和碳纤维等。填充PTFE的玻璃纤维一般为无碱玻纤,填充量为15%-25%,复合后PTFE的耐磨度可增加 500倍以上,耐蠕变性和抗冷流性都有较大程度提高与改善;二硫化钼的加人可以有助于提高PTFE的硬度,降低初期的磨损量;石墨可以单独使用,也可以与玻璃纤维或炭黑配合使用,石墨填充的PTFE具有优良的耐化学药品性、压缩蠕变性和较好的导热性;少量碳纤维填充PTFE即可达到碳和石墨填充效果,而且具有极强的抗拉性能,但是碳纤维价格昂贵,应用受到一定限制。
  金属填充材料,为了改善PTFE的机械性能、导热性能和尺寸稳定性,通常采用、钼、、银等金属及其氧化物来填充PTFE,目前关于金属填充技术研究比较多,尤其是铜及其合金最为常用,铜粉填充PTFE可以提高制品的抗蠕变性、抗压强度、硬度及尺寸稳定性等。
  有机填充材料,用于填充PTFE的有机材料主要是有机纤维和高分子聚合物,有机填充可使PTFE的耐热性、抗蠕变性、抗压能力、压缩、弯曲和耐磨性能得到改善。为了提高填充剂与PTFE的界面粘接性,防止烧结时分解,一般需要对填充剂进行适当处理,获得最佳的相容性和表面效应。

·共混改性

  共混改性主要是利用PTFE的优异特点对一些树脂进行合金化处理,目前研究与应用远景看好,如PTFE/PA、PTFE/POM、PTFE/PC、PTFE/PI、PTFE/PPO、PTFE/PEEK、PTFE/PPS、PTFE/PES等合金产品源源不断被开发出来。
改性的聚四氟乙烯
  聚四氟乙烯产品
  PTFE改性聚甲醛(POM): POM具有极好的力学、化学和电性能,广泛应用于汽车、电子、精密机械和建材。国内采用冷压-热烧结工艺研制出一系列不同PTFE含量的的POM/PTFE的共混物,可以明显改善摩擦磨损性能、韧性、抗蠕变性和外观;还有通过高速混合PTFE和增韧增容改性后的POM挤出造粒制得合金粒料,使改性后POM的摩擦磨损性能得到现状改善,其改善机理在于PTFE转移膜的形成;国外通过机械共混方法制备多种POM/PTFE共混物,即POM分别与PTFE、涂覆偶联剂PTFE、经过化学处理的PTFE等数种PTFE共混,结果表明经过化学反应处理的、加偶联剂的PTFE与POM之间产生很强的粘附作用,具有非常优异的性能。
  PTFE改性聚苯硫醚(PPS):PPS缺点在于耐冲击性能较差、而且加工成型困难。由于PTFE惰性表面很难与PPS进行粘接,日本从进步表面亲和力的观点出发,采用增溶剂以降低两相界面张力,并采用在高剪切速率下进行混炼的技术,使该非相容体系合金化。
  国内利用PPS粉与混合剂混磨后,加进PTFE粉制成涂料,使得涂层具有优异的摩擦磨损性能、附着性、柔韧性和防粘性,其混合剂一般采用乙醇、水、二氧六环十二烷基磺酸钠的体系。PTFE/PPS合金解决了PPS熔体活动速率高、难以直接模塑成型的题目,在300℃以上仍能保持较高的力学性能,主要用于耐腐蚀的泵、阀、垫圈,以及动态密封、轴套、汽车引擎阀盖、色谱仪滑动密封件和导向件等。
  PTFE改性聚酰胺(PA):PA添加PTFE主要是进步其滑动性,据资料先容,当PTFE填充量大于10%时候,PA的减摩耐磨性明显得到进步,如在PA体系中同时添加能于、与其部分相容的线型低密度聚乙烯/丙烯-苯乙烯的共聚物5%,PTFE10%,二者协同效应非常好,无论是从进步复合材料的性能,还是降低本钱方面考虑,都是非常理想的改性方法。
  PTFE改性聚酰亚胺(PI):PI作为一种新型的工程塑料主要用于航空航天产业,近年来应用拓展到电子、汽车等领域。国外由33%PTFE、2%炭黑和65%可溶性PI组成的复合材料是摩擦磨损性能十分优异的无油润滑材料,如国外RTP公司采用热塑性聚酰亚胺与PTFE进行共混或添加其他磨耗剂与填料的技术开发了RTP4200系列产品,可用于汽车发动机罩下部件、航空航天设备和办公电子设备等。
  PTFE改性聚醚醚酮(PEEK):PEEK复合材料在航空航天、电子电气等领域获得广泛应用。国内研究单位利用PEEK的良好力学性能和高耐热性、PTFE的低摩擦系数,配以助剂改进加工工艺,通过熔融共混制备PEEK/PTFE共混物,并用玻璃纤维/碳纤维混合纤维增强以进步其力学性能,开发一种工艺性能好且能注射成型的无油润滑、耐高温、低摩擦的材料,用作高温发动机部件。
  PTFE改性聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA) :PMIA是一种力学性能、耐高温性远高于其他脂肪族的聚酰胺,为了进一步改善材料的摩擦学性能,需要采用润滑性填料改善摩擦磨损性能。国内利用高速混合装置使PMIA粉末PTFE充分混合,并通过压缩浇铸得到样品,经过实验表明,当PTFE含量为20%时候共混物具有最低的摩擦系数。
  PTFE改性线型低密度聚乙烯(LLDPE) :采用PTFE对LLDPE改性可以有效延长其寿命,假如国外报道利用γ射线辐射粉体PTFE,同时用硅烷偶联剂处理,用表面处理后的PTFE填充改性LLDPE后,不仅可以进步PTFE和LLDPE的粘接性,又可以进步共混物的力学性能,通过测试LLDPE的加工性和紫外线稳定性得到明显进步。
  其他,除上述先容外,PTFE与其他多种工程塑料的共混国内外也进行大量研究,如PTFE与无定型高聚物聚醚砜(PES)进行共混,可以明显进步PES的润滑性能,英国ICI公司和日本住友化学相继开发出PTFE改性的系列耐磨耗的PES新产品;PTFE与聚苯醚(PPO)共混物特别适合制成整体和大型轴承部件;聚(邻苯二甲酸-二酚基丙烷)树脂是一种非晶性透明聚合物,具有很多优异性能,采用PTFE改性后,可明显进步其耐化学性和自润滑性;日本帝人化成开发的PTFE与聚碳酸酯共混合金特别适宜生产机械、车辆、电器等设备的齿轮凸轮和轴承等制品。
  除以上改性方法外,在线型PTFE链上引进少量非氟基团,进行嵌段接枝以破坏其对称性,从而得到可热塑性塑料加工方法加工的改性PTFE,加工性能大为改善,日益受到业内重视,另外如PTFE分散液、PTFE微粉和膨胀型PTFE等由于加工性能优异倍受重视。