聚四氟乙烯合成方法 ——乳液合成法 此法属自由基聚合反应。在此法中. 使用的单体为气体四氟乙烯。具体方式如下:先向一个压力容器中加入一定量的水, 然后将自由基引发剂、乳化剂、 pH 值调节剂以及一些其它必要试剂以一定的顺序加入其中, 再将气体四氟乙烯单体通入反应器发生反应, 生成聚四氟乙烯颗粒。所用的表面活性剂一般为氟化型, 而引发剂一般使用水溶性过硫酸盐:但使用水溶性过硫酸盐作为引发剂时应注意一个原则:反应温度高于 50℃时,只单独使用此引发剂可以了;当温度在 5~ 50℃之间时, 需再加入一些还原剂, 如铁盐、硝酸盐和二硫酸钠等。此法所得的聚四氟乙烯颗粒尺寸一般较大。如 Bladel[3】合成的聚四氟乙烯颗粒尺寸在 50~150 nm 范围内, 平均粒子直径为 100 nm。因乳液合成法所获得的粒子一般是悬浮在溶液中, 此聚合过程并不是一个真正意义上的液相聚合反应, 有时把它称作悬浮聚合反应。乳化聚合反应具有高转化率、高反应速率以及可获得高分子量的聚四氟乙烯颗粒的优点。 膨胀聚四氟乙烯成型工艺 膨胀聚四氟乙烯的成型分两个阶段。第一阶段将 PTFE 散树脂与润滑助剂按 一定比例混合。放置一定时间后预成型, 然后将糊膏挤压成纵向排列纤维状的预成型品经干燥去除助剂; 第二阶段在低于聚四氟乙烯熔点的温度下进行高速拉伸, 再在高于熔点的温度下对处于拉伸状态的聚四氟乙烯半成品进行热定形,即可得到膨胀聚四氟乙烯制品。其工艺流程如下: (1混料将聚四氟乙烯树脂与助挤剂按一定质量比例, 混合均匀。选用分散树脂,它有良好的成纤性,粒子问的凝聚力低,分子链受到很小的剪切作用就会沿粒子长轴方向排列, 形成线形结晶。加入助挤剂可以增加颗粒问的粘连, 降低树脂颗粒间及树脂与容器间的摩擦力,提高加工性能。助挤剂通常可用石油醚、甲苯、丙酮、煤油、石蜡等。 (2预成型将混合料压制成与推压机膜腔相同形状的坯体。
PTFE分散树脂加工推出管-推压 2010-9-2 PTFE分散树脂的推压管属于管壁较薄、内径较小的一类管。壁厚一般为0.1—3 mln，管内径一般为0.5～50 mn2。主要用作绝缘套管和压力软管。 随着聚四氟乙烯加工业的不断发展，在分散推出管方面则向着大直径方向发展。现已有能推出直径在。200 mnl的分散推出管。在柱塞的推力下让型坯中的，物料通过口模成纤化而成制品。在整个推压过程中，压缩比和口模直径、推出压力是形成纤维化的主要因素。小口径管和薄壁管，因为需要的压缩比较大，推出压力也需要相应的增大。一般为2o～30 MPa的推压力，所用的口模夹角为20～3O度左右。对成型10 mm／4~9 rllin的PTFE 内管而言，助挤剂含量2o％- 28％，口模温度约3O cI=，压缩比约为55：l，推压速度约20 mm／min，是比较合适的一种选择。 PTFE分散树脂加工推出管-预成型 2010-9-2 将预混好的物料倒人料腔进行推压前的准备工作，预压成圆柱形原料型坯。所用模具要求内壁光滑，强度足够。型坯推块的外径应比推压机料腔内径略小0.1～1 mm，留出压缩时空气的通道。 预成型时先用2—3 MPa压力把树脂粉压实，然后升压10 MPa左右进行保压5～10 min。选择的压力大小和推压的速度应足以让料中的空气充分逸出。又不能使已预成型物料产生开裂，也不应让混入的助挤剂从树脂中挤出来。压力过大，会造成物料开裂，太小又压
不实物料，因此选择合适的压力是至关重要的一环。通常结合具体的设备，根据实际经验即可。有时有少量的助挤剂被挤出型坯，不会对以后的工序产生大的影响。成型后的原料毛坯没有大的强度，脱模时要注意，不要将毛坯折断。 PTFE分散树脂加工推出管-混料 2010-9-2 把分散树脂经过l0～20目的不锈钢丝网筛过筛。把筛过的PTFE分散树脂倒人广口瓶内，把占树脂20％～28％量的助挤剂加入到PTFE分散树脂中。倒人时注意不要将助剂粘到内壁上，密封瓶口后放在混料机上进行混合，大约40 min，把该混和料放人烘箱内，保持恒温在3O一8O℃的温度，保温2O ～24 h，让助挤剂充分和分散树脂混和。保温结束后，再用过筛的办法击碎或去掉结团料，总之，PTFE分散树脂的加工过程就是树脂成纤化的过程，成纤化是在推压过程中形成的状态改变。 PTFE分散树脂介绍 2010-9-2 分散树脂是聚四氟乙烯的一个重要品种，它是TFE单体在介质中，由乳化剂分散成乳液状态进行聚合的产物。它是一种体积密度为500 g／L左右，平均粒径在450～550 m的白色粉末树脂。根据客户的使用要求，以及国际上流行的分类方法，一般依据压缩比的大小，分为低压缩比(小于500：1)、中压缩比(1 000：1—500：1)、以及高压缩比(大于1000：1 几类。低压缩比主要生产低密度生料带、弹性制品；中压缩比主要生产高密度生料带、挤出管等；高压缩比主要生产薄壁小直径管材、电线电缆等。
PTFE生产现状与改性进展 时间：2008-06-06 作者：模具联盟网点击：31 评论：0 字体：T|T 氟树脂由于其独特性能，全球产量与消费量快速增加，目前全球氟树脂的消费量约为12万吨，其中70%左右为聚四氟乙烯（PTFE）。我国PTFE生产与研究起步较早，但是由于多种因素制约，生产规模和工艺技术整体水平比较低。 目前，国内主要生产厂家有上海三爱富股份有限公司、上海氯碱化工股份公司电化厂、济南化工厂、晨光化工研究院二分厂、阜新化工厂等，年生产能力约为7000吨。我国生产PTFE 的基础原料氟石资源丰富，近年来国内部分企业计划引进技术，建设规模装置，国外多家跨国公司也在或计划在中国建设氟树脂项目，如浙江巨化引进俄罗斯技术合资建设年产能数千吨的聚四氟乙烯装置、常熟国际氟化工园建成后，阿托菲纳公司将进驻投资生产氟树脂、日本大金公司投资13.3亿元在园区内投资建设聚四氟乙烯装置已经于2002年投产，其它一些公司也纷纷提出入驻的意向，可以预计未来我国PTFE工业将迎来快速发展阶段。 尽管PTFE具有良好的物化性能，但是也存在一些缺陷，如其机械性能较差、线膨胀系数较大、耐蠕变性差、易冷流、耐磨性差、成型和二次加工困难等，使其应用受到一定限制。随着我国PTFE产能快速增加，加强PTFE改性技术研究与应用，开发新型高效的PTFE复合材料，已经成为目前国内PTFE的研究与发展方向。 PTFE的改性 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，主要方法有表面改性、填充改性和共混改性。 ◆表面改性 PTFE极低的表面活性和不粘性限制了其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（a），表面活化技术：可以采用高能
聚四氟乙烯聚四氟乙烯(PTFE，4F，F：，被誉为。塑料王。。是作塑料导轨的理想材料，也是当前国内外研究最多、使用最广的一种材料。。1938年，美国杜邦公司的青年化学家普伦凯特(R．J．Plunke“)在从事含氟致冷剂的研究中，偶然称量装四氟乙烯的铁筒，发现装过四氟乙烯的铁筒比原来的空筒重。把铁筒剖开，看见有一层白色固体物质依附在筒壁上。研究结果表明，这种白色固体生成物有很好的耐热与耐化学药品的性能，因而引起了重视。聚四氟乙烯导轨软带王承鹤 聚四氟乙烯塑料成型周敬 先用氰化钙和硫酸制成氰化氢，然后和三氯甲烷反应，制得二氟一氯甲烷，最后涵过热裂解制得四氪乙烯(F2C尸D，：O)。；CaFs+HsSO，一—~Ca804+2nFCHC]x+2HF获1C)---)CHdF。+2Hc]··在反应过程中以锑的卤化物作触媒，如S．bC)hSbF。等。二氟一氯甲烷在温度400~．0下通过铂管城石英管、合金钢管、酿管、银管等)；就能制成四氟乙烯。其反应如下!；·．·；；，`，下；；20HCIF2刀河{—>Fs个OF真+21D]；‘·!·_)'，在露叩反应过程中有副产物析；出，：如，H(OF2)nC](n=2—4)及(0Fs)n、．(n--3、4、5)，这些均是有毒的物貭。·2．四氟二氯乙烷在高温下与锌作用，亦能制成四氟乙烯。j·C]F．oC—CFTC]+Zn·鬲哼闩员呻FxO：cFs·+ZnC]~3．三氟醋酸钠电解：，2CFs，C00~la----->2NaF+2CO：+F。C二CF：，四氟乙烯是无色、无味、无毒的气体，·沸点一76．3。c，冰点一142．5。G，临界温度-33．3。C，临界压力为37．8大气压，此重(液体)l，202—0．00414(从一100到一40。C)。不溶于水。在空气中易燃烧。；FsG二OF，+O：——今CO。个+OF，个为防止四氟乙烯燃烧，贮存时可加入少许四氢化萘成苯甲醛，亦可用碱性硫酸盐，‘卢—葸醌磺酸钠或亚铬酸盐溶液洗涤除氧。；．四氟乙烯易与溴、氟起作用。纯四氟乙烯在25。O温度时自行氓 ．聚·：’巾nF-0--CF2二—>(-F。C-CF。—)n聚合反应在银衬里的聚合釜中进行。引发剂可采用过氧化二苯甲酰、氧、过氧化氢或过硫酸盐等。． 先将熟压釜抽空，输入氮气，加入6：份水，0．14份过硫酸钾，稀释后加入10一15份单体，不断搅拌混合，温度升到70—80。O。反应时压力为40以上的大气压。压力愈低，1)H愈小，聚合速度念慢，为此，通常多加碱。四氟乙烯本身的热稳定性差，，且其聚合反应为放热反应(聚合热25仟卡／克分子)，因而反应过程中，单体有分解的可能，必须及时冶却。·反应结束后，冶却反应釜中混合物，将气体分离，釜中物料放入离心机，进行过滤、洗涤，然后经过干燥，即得白色纡雄状聚合；物。聚合度非常大，分子量约为390，000--500，000。这种聚合物就是聚四氟乙烯合成树脂。三．含氟塑料用聚四氟乙烯合成树脂可以制枣各种类型的台氟塑料。含氟塑樊—琍1用，这—1制千千型材管材(厚，薄壁＼，棒材板材，片材，棒村，多样化型材压出法；压制法薄膜‘膜，带，条：压制法，车削法獭絍垫毡聚合法悬浮溶液、涂敷料，粘桔剂．；聚合法，扩散法蛎充馍制品、模割和扒制型材溶散法， 聚四氟乙烯成型加工新技术付海梅;王伟明;刘继红 聚四氟乙烯先进生产工艺付海梅、
聚四氟乙烯的性能、成型加工以及应用 摘要：聚四氟乙烯是氟的重要化合物, 它是目前化工行业最新型的工程塑料之一。本文介绍了聚四氟乙烯的基本结构性能、成型加工和应用。 关键词：聚四氟乙烯、性能、成型加工及应用 一、概述 聚四氟乙烯是工程塑料的一个重要品种。自1938年美国科学家R.S.Plunkett在研究氟里昂致冷剂时,合成了具有“塑料王”之称的聚四氟乙烯（PTFE）以来,聚四氟乙烯的研制、生产、加工和应用得到了很大发展。聚四氟乙烯产量虽然不算太大,但应用面非常广泛。它具有优异的高低温性能和化学稳定性,极好的电绝缘性、非粘附性、耐候性、不燃性和良好的润滑性。由于其独特的性能,目前己被广泛应用于航空航天、石油化工、机械、电子、建筑、轻纺等工业部门,并日益深入到人们的日常生活中,成为现代科学技术军工和民用中解决许多关键技术和提高生产技术水平不可或缺的材料。 二、聚四氟乙烯的结构、组成及物理化学特性 1、聚四氟乙烯的分子结构特点 聚四氟乙烯分子结构式为：
是完全对称而且无支链的线型高分子,分子不具有极性。从聚四氟乙烯的分子结构可以看出PTFE分子所具有的特点。 PTFE的分子是碳氟两种元素以共价键相结合。在PTFE中,氟原子取代了聚乙烯中的氢原子,由于氟原子半径(0.064nm)明显大于氢原子半径(0,028nm),使得聚四氟乙烯中未成键原子间的范德华力大于聚乙烯,有较大的排斥力,这就引起碳一碳链由聚乙烯的平面的、充分伸展的曲折构象渐渐扭转到PTFE的螺旋构象(如图1-1)。该螺旋构象正好包围在PTFE易受化学侵袭的碳链骨架外形成了一个紧密的完全“氟代”的保护层,这使聚合物的主链不受外界任何试剂的侵袭,使PTFE具有其它材料无法比拟的耐溶剂性、化学稳定性以及低的内聚能密度;同时,碳-氟键极牢固,其键能达460.2kJ/mol,远比碳-氢键(410kJ/mol)和碳-碳键(372kJ/mol)高的多,由于分子的化学键能越高,其分子越稳定,这使PTFE具有较好的热稳定性和化学惰性;另外氟原子的电负性极大,加之四氟乙烯单体具有完美的对称性而使PTFE分子间的吸引力和表面能较低,从而使PTFE具有极低的表面摩擦系数和低温时较好的延展性,但这也导致PTFE的耐蠕变能力较差,容易出现冷流现象;PTFE 的无分支对称主链结构也使得它具有高度的结晶性,使PTFE的加工比较困难。
聚四氟乙烯工艺聚四氟乙烯 工艺2009-04-2611:58 聚四氟乙烯及 电线挤出工艺 聚四氟乙烯及电线挤出工艺 目录 第一节聚四氟乙烯材料介绍 1聚四氟乙烯: 2聚四氟乙烯的种类及用途 3聚四氟乙烯的结构特点 4聚四氟乙烯的性能 4.1物理性能 4.2聚四氟乙烯电绝缘性能 4.3耐热性 4.4耐化学稳定性 4.5力学性能 4.6耐湿性和耐水性 4.7耐气候性 4.8耐辐照性 4.9其他性能 5聚四氟乙烯在电线电缆中应用 第二节聚四氟乙烯绝缘电线挤出材料选用 1原材料的选择 1.1聚四氟乙烯树脂粉 1.2助推剂 1.3着色剂
2.原材料的保管和处理 第三节聚四氟乙烯绝缘电线挤出工艺流程 1.工艺流程图 2工序 2.1工序一:过筛与计量 2.2工序二:混合 2.3工序三:熟化 2.4工序四:预压 2.5工序五:推挤绝缘 2.6工序六:烘干，烧结，冷却 2.7主要工艺参数示例 2.8聚四氟乙烯绝缘电线常出现的质量问题及解决方法 第四节安全注意事项及劳动纪律 1材料使用安全规定 2劳动纪律及安全生产规定 聚四氟乙烯及电线挤出工艺简介 第一节 聚四氟乙烯材料介绍 1聚四氟乙烯: 聚四氟乙烯简称F-4,英文名称Polyterafluoroethylene(PTFE或TFE),是一种工程材料，它具有其他各种工程塑料的特点,而其优异性能是其他各种工程塑料所不可比拟的;它的广泛的频率范围及高低温使用范围、优异的化学稳定性,高的电绝缘性,突出的表面不粘性,良好的润滑以及耐大气老化性能,使聚四氟乙烯在解决工业各部门的有关技术中,属于其他塑料之上. 2聚四氟乙烯的种类及用途 聚四氟乙烯按聚合方法的不同,分为悬浮聚四氟乙烯和分散聚四氟乙烯两大类.悬浮聚四氟乙烯树脂系白色粉末,颗粒较大,经适当的后处理,可得到不同颗粒度的粉末.这种粉状树脂用于模压,压延加工成型，而不直接用于电线电缆的生产。用于电线电缆绝缘时，应将悬浮聚四氟乙烯模压，烧结成圆柱型坯
聚四氟乙烯的制备和应用 1. 聚四氟乙烯的简述 随着社会文明的进步和科学技术的发展，材料化学也在日新月异地发展，许多新型的无机材料越来越多地被使用在日常生活中。聚四氟乙烯（PTFE）作为一种新型的无机非金属材料，在人们的生活和生产实践中起着举足轻重的作用。 四氟乙烯（TFE）的发现首先是被用于冰箱的制冷剂。1938年4月6日，杜邦公司（Do Pont）的研究员Plunkett和他的助手首次从装有TFE的钢瓶中得到了粉末状的聚四氟乙烯（PTFE），引起杜邦公司的重视，并探索其聚合条件及材料的性能和应用前景。在第二次世界大战中，PTFE以其优异的性能被列为军需品，同时其专利也被保护起来。直到1946年JAC才报导了杜邦公司在聚四氟乙烯的研究工作，同时美国专利局批准了多项专利。 聚四氟乙烯的性能特点主要有耐高低温性、耐化学腐蚀和耐候性、摩擦系数低、优异的电气绝缘性、自润滑性和非粘附性等众多优良品质，因此聚四氟乙烯被用于防腐材料、无油润滑材料、电子设备的高级介质材料、医学材料、防粘材料等。虽然PTFE材料具有其它材料无法替代的优异性能，但是本身也存在着一定的缺点，例如：难熔融加工性、难焊接性和冷流性。随着材料应用技术的不断发展，这些缺点正在逐渐被克服，从而使它在石油化工、电子、医学、光学等多种领域的应用前景更加广阔。 2. 聚四氟乙烯的制备 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℃，0.3～2.6MPa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。聚四氟乙烯的聚合方法包括本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合和乳液聚合( 亦称分散聚合) 等，工业生产中主要采用悬浮聚合和乳液聚合。 2.1. 悬浮聚合 悬浮聚合PTFE的加工方法基本步骤包括预成型、烧结和冷却三部分。预成型是将粉末状PTFE树脂压成具有一定形状的预成品；烧结是将预成品加热至树脂熔点使树脂粒子密集为均相结构；冷却是在一定的冷却速度下降温以获取一定形状的聚四氟乙烯材料。 （1）PTFE挤压成型工艺。挤压成型是将聚四氟乙烯树脂加入挤压机的料腔中加压，挤入口模使它形成密实的管材、棒材等制品，然后经烧结、冷却制成具有一定规格的产品，挤压成型的特点在于可连续成型，是模压成型工艺的连续化。 （2）PTFE等压成型。等压成型又称为液压成型，用于制造体积较大的PTFE 的套筒、贮槽、半球壳体、大圆板、塔柱、圆管和用于切削大张薄板的大毛坯、方坯等，也可制造整体的内衬PTFE复合结构的三通弯头、导流管等形状复杂的制品。PTFE等压成型具有设备简单、投产快、模具结构简单操作方便、制品受压均匀、质量好、节约树脂等特点。 （3）PTFE模压成型。模压成型是PTFE最常用的方法，一些形状简单的制品如板、棒、套管、薄膜毛坯、垫板等都可用模压成型。模压成型方法基本上包括混料、预成型、烧结、冷却四步组成。即在室温下使聚四氟乙烯成型成密实的
聚四氟乙烯 聚四氟乙烯（Polytetrafluoroethene，一般称作―不粘涂层‖或―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，亦成为了易洁镬和水管内层的理想涂料。 聚四氟乙烯(PTFE) 聚四氟乙烯（英文缩写为Teflon或[PTFE,F4]）,被美誉为/俗称―塑料王‖，中文商品名―铁氟龙‖、―特氟隆‖（teflon)、―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(是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一，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，广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的)、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力、耐温优异（能在+250℃至-180℃的温度下长期工作）。聚四氟乙烯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。 温度-20～250℃（-4～＋482°F），允许骤冷骤热，或冷热交替操作。 压力-0.1～6.4Mpa（全负压至64kgf/cm2）（Full vacuum to 64kgf/cm2）它的产生解决了我国化工、石油、制药等领域的许多问题。聚四氟乙烯密封件、垫圈、垫片. 聚四氟乙烯密封件、垫片、密封垫圈是选用悬浮聚合聚四氟乙烯树脂模塑加工制成。聚四氟乙烯与其他塑料相比具有耐化学腐蚀与的特点，它已被广泛地应用作为密封材料和填充材料。 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。 聚四氟乙烯(PTFE)使用条件行业化工、石化、炼油、氯碱、制酸、磷肥、制药、农药、化纤、染化、焦化、煤气、有机合成、有色冶炼、钢铁、原子能及高纯产品生产（如离子膜电解），粘稠物料输送与操作，卫生要求高度严格的食品、饮料等加工生产部门。 使用优点 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。
聚四氟乙烯的优良特性 聚四氟乙烯（Polytetrafluoroethene，一般称作“不粘涂层”或“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，亦成为了易洁镬和水管内层的理想涂料。 聚四氟乙烯(PTFE) 聚四氟乙烯（英文缩写为Teflon或[PTFE,F4]）,被美誉为/俗称“塑料王”，中文商品名“铁氟龙”、“特氟隆”（teflon)、“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(是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一，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，广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的)、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力、耐温优 异（能在+250℃至-180℃的温度下长期工作）。聚四氟乙烯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。 温度-20～250℃（-4～＋482°F），允许骤冷骤热，或冷热交替操作。 压力-0.1～6.4Mpa（全负压至64kgf/cm2）（Fullvacuum to 64kgf/cm2） 聚四氟乙烯与其他塑料相比具有耐化学腐蚀与的特点，它已被广泛地应用作为密封材料和填充材料。 化学性质
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。 耐酸碱性：不溶于强酸、强碱和有机溶剂。 抗氧化性：能耐强氧化剂的腐蚀。 酸碱性：呈中性。 物理性质 聚四氟乙烯的机械性质较软。具有非常低的表面能。 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。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。性质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。
聚四氟乙烯合成方法及成 型工艺 This manuscript was revised by JIEK MA on December 15th, 2012.
聚四氟乙烯合成方法 ——乳液合成法 此法属自由基聚合反应。在此法中．使用的单体为气体四氟乙烯。具体方式如下：先向一个压力容器中加入一定量的水，然后将自由基引发剂、乳化剂、pH值调节剂以及一些其它必要试剂以一定的顺序加入其中，再将气体四氟乙烯单体通入反应器发生反应，生成聚四氟乙烯颗粒。所用的表面活性剂一般为氟化型，而引发剂一般使用水溶性过硫酸盐：但使用水溶性过硫酸盐作为引发剂时应注意一个原则：反应温度高于50℃时，只单独使用此引发剂可以了；当温度在5～50℃之间时，需再加入一些还原剂，如铁盐、硝酸盐和二硫酸钠等。此法所得的聚四氟乙烯颗粒尺寸一般较大。如Bladel[3】合成的聚四氟乙烯颗粒尺寸在50～150 nm 范围内，平均粒子直径为100 nm。因乳液合成法所获得的粒子一般是悬浮在溶液中，此聚合过程并不是一个真正意义上的液相聚合反应，有时把它称作悬浮聚合反应。乳化聚合反应具有高转化率、高反应速率以及可获得高分子量的聚四氟乙烯颗粒的优点。 膨胀聚四氟乙烯成型工艺 膨胀聚四氟乙烯的成型分两个阶段。第一阶段将PTFE散树脂与润滑助剂按一定比例混合。放置一定时间后预成型，然后将糊膏挤压成纵向排列纤维状的预成型品经干燥去除助剂；第二阶段在低于聚四氟乙烯熔点的温度下进行高速拉伸，再在高于熔点的温度下对处于拉伸状态的聚四氟乙烯半成品进行热定形，即可得到膨胀聚四氟乙烯制品。其工艺流程如下：
(1)混料将聚四氟乙烯树脂与助挤剂按一定质量比例，混合均匀。选用分散树脂，它有良好的成纤性，粒子问的凝聚力低，分子链受到很小的剪切作用就会沿粒子长轴方向排列，形成线形结晶。加入助挤剂可以增加颗粒问的粘连，降低树脂颗粒间及树脂与容器间的摩擦力，提高加工性能。助挤剂通常可用石油醚、甲苯、丙酮、煤油、石蜡等。 (2)预成型将混合料压制成与推压机膜腔相同形状的坯体。 (3)推压将坯体放人推压机的膜腔内进行推压，在推口得到棒材。 (4)压延用辊筒将棒材压延，制得所需宽度和厚度的带材。 (5)干燥对带材加热干燥，除去带材上的助挤剂，得到聚四氟乙烯基膜。 (6)膨化将聚四氟乙烯基膜快速拉伸，拉伸温度应控制在聚四氟乙烯的玻璃化温度(115℃)和熔点(327℃)之间。因为高分子链在高于玻璃化温度时才具有足够的活力，才能被从无规则团状拉开，拉直，进而彼此产生移动，当温度高于熔点，聚四氟乙烯颗粒已熔融，成为一个密实的整体，破坏了颗粒原有的纤维束折叠形态，就很难被拉开。 (7)定型将膨胀后的聚四氟乙烯基膜放在模板上，然后放入模具巾，经加温加压融为一体，定型过程需在一定升温速度下加热至熔点(327℃)以上，然后在一定温度、一定应力下保温一段时问使拉伸后形成的网状结构同定下来。此过程需在一定的应力下进行，甭则在热处理过程巾纤维将发生收缩。 简单的工艺流程图：(分散聚四氟乙烯树脂+润滑助挤剂)一混合一预成型。推压一压延一干燥一膨化一定型。
聚四氟乙烯工艺 聚四氟乙烯 工艺2009-04-2611:58 聚四氟乙烯及 电线挤出工艺 聚四氟乙烯及电线挤出工艺 目录 第一节聚四氟乙烯材料介绍 1聚四氟乙烯: 2聚四氟乙烯的种类及用途 3聚四氟乙烯的结构特点 4聚四氟乙烯的性能 物理性能 聚四氟乙烯电绝缘性能 绝缘电线的电特性 不同频率下的介电常数 不同频率下的介质损耗 绝缘电阻 击穿场强 抗电弧能力
耐热性 耐化学稳定性 力学性能 耐湿性和耐水性 耐气候性 耐辐照性 其他性能 5聚四氟乙烯在电线电缆中应用 第二节聚四氟乙烯绝缘电线挤出材料选用1原材料的选择 聚四氟乙烯树脂粉 助推剂 着色剂 糊状着色剂 粉状着色剂 2.原材料的保管和处理 第三节聚四氟乙烯绝缘电线挤出工艺流程1.工艺流程图 2工序 工序一:过筛与计量 工序二:混合
工序三:熟化 工序四:预压 工序五:推挤绝缘 挤压装置: 模具 阳模 阴模 推机绝缘 工序六:烘干，烧结，冷却 烘干 烧结 冷却 温度曲线 主要工艺参数示例 聚四氟乙烯绝缘电线常出现的质量问题及解决方法第四节安全注意事项及劳动纪律 1材料使用安全规定 2劳动纪律及安全生产规定 聚四氟乙烯及电线挤出工艺简介 第一节 聚四氟乙烯材料介绍
1聚四氟乙烯: 聚四氟乙烯简称F-4,英文名称Polyterafluoroethylene(PTFE或TFE),是一种工程材料，它具有其他各种工程塑料的特点,而其优异性能是其他各种工程塑料所不可比拟的;它的广泛的频率范围及高低温使用范围、优异的化学稳定性,高的电绝缘性,突出的表面不粘性,良好的润滑以及耐大气老化性能,使聚四氟乙烯在解决工业各部门的有关技术中,属于其他塑料之上. 2聚四氟乙烯的种类及用途 聚四氟乙烯按聚合方法的不同,分为悬浮聚四氟乙烯和分散聚四氟乙烯两大类.悬浮聚四氟乙烯树脂系白色粉末,颗粒较大,经适当的后处理,可得到不同颗粒度的粉末.这种粉状树脂用于模压,压延加工成型，而不直接用于电线电缆的生产。用于电线电缆绝缘时，应将悬浮聚四氟乙烯模压，烧结成圆柱型坯料，再在车床上车削成聚四氟乙烯薄膜。这种薄膜又称熟料带，供电线电缆绕包绝缘用。分散聚四氟乙烯又分为粉末和浓缩分散液两种型态。其中:粉状分散树脂在加入一定量的助剂(如石油醚)及填料(如石英粉)经混合后，专供推压成型，适用于电线电缆等薄壁制品的推压加工，在目前电线生产中应用较多:也可将粉状分散树脂推压成型，然后滚压成薄膜(又称生料带)供细线径电线绝缘或电线护套绕包用。聚四氟乙烯浓缩分散液主要供浸渍多孔材料(如石棉，玻璃，纤维编织)及粉末冶金法制成的金属轴承的表面涂层用。聚四氟乙烯绝缘电磁线及耐高温电线的玻璃纤维编织层就是聚四氟乙烯浓缩液涂制用的。 3聚四氟乙烯的结构特点 聚四氟乙烯由四氟乙烯聚合而成，其分子结构为: nF FF
聚四氟乙烯 聚四氟乙烯的成型特点浅述 聚四氟乙烯一般采用压缩成型的方法，也可采用柱塞式挤出成型。采用分散聚合法得到的树脂可采用糊膏挤出和压延成型。其具体工艺条件为：预成型压力随制品的形状、尺寸而异，但通常采用9．8—34．3MPa，加有填充料的树脂采用29．4—93MPa，对于加压方向的厚度约为600mm的大毛坯还需有20一30min的保压时间。 在PTFE模压成型中还有将烧结的毛坯放进预热至烧结温度的模具内，—边 加压，一边冷却的热压法；双向挤压的自动压缩成型法，以及利用流体加压的等压成型法。 挤压成型是利用PTFE的预烧结料进行棒、管及型材的方法。通常分为立式 或卧式两种，但由于卧式生产管材料填充不均，故多用立式挤压工艺。其工艺条件如下： ①圆棒直径为13至40mm，模具尺寸为15．1至46．0mm，加热长度500—1100mm，加热温度为400一350℃，冷却长度为150—200mm，挤出速度为4—1m/h。 ②管材直径为Φ15一Φ40／Φ8一Φ25，料缸内径和芯棒外径的尺寸为 Φ16．5—44．5／Φ8．9一27．8，加热长度为350一800，加热温度为400一350℃，冷却长度为150一250mm，挤出速度为3．8一1．4m／h。PTFE挤出技 术的发展方向为进一步提高挤出速度和一次成型多根制品。 分散型PTFE通常采用糊膏挤出成型法，首先将分散型PTFE树脂和挤出助剂如粗溶剂汽油(b．p．为90一120℃)或白油混合，放于玻璃或不锈钢瓶中滚转 30分钟，使其均匀分散吸收，放置8—12h，压成毛坯置于挤出机料腔内，压力0．69—3．43MPa保压时间30一60秒。采用以工艺制成的挤出物需经连续干燥炉(100一300℃)将挤出助剂去掉。再进入烧结炉中烧结(360一380℃)烧结后迅速冷却即可得到良好的制品。
PTFE分散树脂的细粉颗粒在定向力的作用下会产生纤维化的现象，即颗粒内的微粒子在剪切力的作用下呈一定方向规则排列形成纤维状。 总的来说，所有分散树脂的加工产品的过程就是将原料颗粒纤维化的过程。因此在分散树脂加工之前的储存、运输、筛分过程中，要避免树脂被提前纤维化，已纤维化的原料没法进行推压加工成好的制品。 PTFE分散树脂是一种结晶度较高的聚合物。刚生产出来的树脂原料结晶度在90％以上，是所有塑料中结晶度最高的一种，在烧结熔融的过程中，有规则的结晶排列逐渐消失；在开始冷却时，有规则地分子排列又开始生成，即结晶的形成。冷却速度决定了结晶度的高低，冷却速度越慢，结晶度越高。为降低树脂的结晶度，通常采用淬火处理的方法。 结晶度越低，制品硬度越低，透明性越好。在生产PTFE分散软管时，为降低树脂的结晶度，通常采用淬火处理的方法。 PTFE分散树脂的储存: 系，每一重复单元含有13个氟原子；19 ℃以上为六方晶格晶系，每一重复单元含有15个氟原子。PTFE由三斜晶系转变到六方晶系，有约1％体积的改变。 由于料在高温下易结团的特性因此，料正常储存在19℃以下的温度环境中。在使用前，必须将料移到高于19℃以上的环境中进行保温，一般放在24±1℃的环境中存放24h以上，以保证以后做出的制品不因晶体的改变而分裂。如果正确储存，树脂不易结块，容易筛分和易加工。 PTFE分散树脂的筛分: 在运输和储存过程中，树脂有发生或趋向结团的现象。因此物料在使用过程中，有必要将料进行经10～30目的筛子进行过筛一遍。必须注意的一点是，在所有处理料的过程中，防止造成物料二次污染和对物料进行剪切力的作用。如果在没有加工前料已受到剪切力的作用，则在加工过程中不可能加工出好的产品。因此，树脂可以从一个容器倒人另一个容器，但不能用勺子类的工具进行移料。
聚四氟乙烯树脂涂料的特性 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。物理性质聚四氟乙烯的机械性质较软。具有非常低的表面能。 1.一般性能与特点 聚四氟乙烯树脂涂料有塑料王之称，聚四氟乙烯树脂配以助剂，经涂刷加热烧烤成膜，属高温固化成膜的防粘涂料。常用于不粘锅、锅贴、铝锅、饭勺、菜铲等炊事工具。生漆是中国的特有天然漆、又称国漆，其主要成分为漆酚，属于自然于造成膜涂料。 2.对食品安全的影响 聚四氟乙烯涂料分底漆和面漆，有底漆中含铬。使用时加热温度不宜超过300度，否则可分解产生挥发性很强的有毒氯化物。 对于生漆涂料有两个安全问题，一是个别人对漆酚易产生过敏，二是生漆作为食品容器内壁涂料时其游离酚可向食品中迁移。 美国科学古顾问学委员会独立审议专家小组与2006年1月30日，建议将特富龙等不粘锅和防锈产品生产过程中所用一种化学物质PHOA分类为“可能致癌物”。特富龙是美国杜邦公司对其研发的所有碳氢树脂的总称，包括聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯及其各种聚合物，杜邦公司多次声称，其不粘锅无毒。有关专家认为不粘锅中除了聚四氟乙烯有毒外，其中添加的全氟辛酸铵成分也可能危害人体健康，美国环保署指出，杜邦公司正在1981年6月至2011年3月间隐瞒了特富龙制作过程中全氟辛酸铵分解可能危害人体健康的信息，违反了毒物管制法。有资料说聚四氟乙烯这种致癌物通常要在260度以上才会产生有害物质，而用于烧烤的烤盘和炒菜用的砂锅等较易超过这个温度。 3.卫生标准 《食品容器内壁聚四氟乙烯涂料卫生标准》适用于以聚氟乙烯为主要原料，配以一定的助剂组成聚四氟乙烯涂料，涂覆于铝材铁板等金属表面，经高温烧结，作为接触非酸性食品容器的防黏涂料，使用高温限制在250度以下。
PTFE的特点 聚四氟乙烯这种被称为“最平滑的物质”的珍贵产品载入了《吉尼斯世界纪录大全》。在该记录中的“物质极限”一节中的“最低摩擦系数”小标题下是这样写的：“聚四氟乙烯材料间的动态和静态摩擦系数均达到了任何固体间摩擦系数的最低值0.02，这相当于湿润冰块接触表面的摩擦系数”。 PTFE性能及应用 （一）摩擦系数低 聚四氟乙烯（PTFE）材料的低摩擦系数已是人所共知，1949年，K.V苏特和P.H托马斯在B-L机器上测量聚四氟乙烯（PTFE）材料的摩擦系数时证实：承载1～4公斤，滑行速度0.1～10毫米时，聚四氟乙烯（PTFE）材料的摩擦系数是0.04。在承载1360公斤情况下，摩擦系数达到0.01。 （二）温度性能 聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料的高温稳定性来自于极强的碳-氟原子键，并且由此确定了聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料成为一种非常有用的抗高温聚合物。因而聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料在超过几乎所有其它热塑料和合成橡胶的高温极限下仍保持其性质不变。同时，与其它聚合物相比，在抗纯压力和高温时，聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料的熔融粘度也非常高。因为聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料具有极高的
抗热裂变极限和很高的熔点和自燃点，聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料能耐高温和火焰。在正常的工作温度范围内，聚四氟乙烯（PTFE）额定温度上限是260℃，在此情况下，它不热裂变。在观察260-360℃范围内，重量损失相当小，并且损失是由于在聚合中吸收少量气体和水分。只有在温度超过400℃情况下，聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料的热裂变才变得明显。 在低温情况下，聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料能保持良好的性能。在很低温度时，能保持很强的抗冲击性能。即使在温度低达-196℃时，经过精心制造的试件仍有韧性，已经证明，聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料在温度-268℃以上仍有使用价值，并在-80℃以上具有较高塑性。 （三）化学稳定性 正像我们观察到的一样，聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料的分子结构由碳原子组成的链完全被氟原子所覆盖。这个氟原子壳保护着易受侵蚀的碳原子链，这使聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料具有暴露在溶剂中不与溶剂发生反应并抵抗分解的独特稳定性。聚四氟乙烯（PTFE）材料几乎不与已知的任何化学物质发生化学反应，即使在极高温度和压力下也能抵抗腐蚀性化学物质和溶剂的腐蚀。在正常工作温度范围内，这类树脂不会被任何溶剂溶解和膨胀。这种独特的稳定性来自于很强的碳-碳键和极强的碳-氟键内的结合，以及几乎完美的氟原子对碳原子骨架链的保护壳和聚合物的高分子量，这种结构也产生了一些特殊性能，例如低摩擦系数和不可溶性。 我们在佛罗里达多达二十年的连续试验证明，聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料对紫外光透明，能抵抗氧化和表面污物，不褪色，不变脆。在暴露于红外线到紫外线的光谱范围内，聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料不改变视觉效果。 聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料具有极强的抗水性。它能完全抵抗水溶解，是水渗透极好的障碍，在长时间浸在水中后仍旧能保持稳定，在美、法和前苏联等国进行的抗水蒸汽的试验中，聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料几乎比任何已知的塑料材料的抗蒸汽渗透性都好。聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料具有比大多数聚合物都低得多的气透性。由于聚四氟乙烯（PTFE）树脂材料拥有极低的透气性，它被广泛用于化学工业极
Teflon?807-N PTFE granular moulding resin Typical applications Billets for skived tape, basic shapes and mould-ings by compression and automatic moulding. It can be used for such applications as: seals, valve seats, bearing pads, linings, gaskets, electrical/electronic parts. Description Teflon?807-N is one of DuPont’s free flowing PTFE granular resins designed for compres-sion moulding and ram extrusion (low back pressure). It offers the excellent combination of properties characteristic of Teflon?fluoropolymer resins: non-ageing characteristics, chemical inertness, exceptional dielectric properties, heat resist-ance, toughness and flexibility, low coefficient of friction, non-stick characteristics,negligible moisture absorption and excellent weather resistance. Teflon?807-N is a multi-purpose PTFE resin which yields high productivity due to its high fill density. It has an excellent combination of handleability, processability, machinability and end-use properties. Teflon?807-N meets the requirements of ASTM D 4894-91a, type IV, grade 2 (except for tensile properties). Processing Teflon?807-N may be converted by all con-ventional PTFE processing techniques. For instance, in compression moulding a preform is made at room temperature at the recom-mended pressure of 35 MPa and subsequently sintered at 365 to 380°C. Preform pressures in the range from 20 MPa to 50 MPa may be used. As with all resins, mould shrinkage and tensile properties vary with perform pressure, sintering conditions and geometry of the part. Safety precautions Industrial experience has proven that adequate ventilation, in properly maintained processing and handling areas, will eliminate known hazards to personnel. Resin containers should be opened and used in well-ventilated areas. Equipment used to process at melt tempera-tures should be provided with local exhaust ventilation to completely remove all fumes and vapours from the processing area. In addition, care should be exercised to avoid the contamination of cigarettes and other forms of smoking tobacco when using fluoro-polymer resins. Before using fluoropolymer resins, read the Material Safety Data Sheet (MSDS) and the detailed information in “Guide for the safe handling of Fluoropolymer Resins” published by APME. Copies can be obtained through your local DuPont representative. Packaging Teflon?807-N is packaged in 50 kg plastic drums. For convenient shipment, orders of 400 kg (8 drums/one full pallet) are recom-mended. ?DuPont registered trademark Product Information T eflon? Fluoropolymer