PTFE粉末

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PTFE粉末--PTFE分散液又称PTFE乳液。TFE单体在含有分散剂的水中聚合，得到乳状的水分散液。分散液中，平均粒径0.15～0.17um，带负电荷的PTFE球状胶粒悬浮于水中。为了在运输、贮存过程中不使PTFE胶粒聚集成团沉淀，应加入一定量的乳化剂，常用含羟基的长碳链醚类化合物。但是，使用长碳链醚类化合物作表面活性剂的PTFE 乳液难以黏附于已经烧结过的PTFE玻璃布上，因为质量分数为0.1%～1.0%的这种PTFE 乳液表面张力为30～35mN/m，比PTFE 塑料的表面张力18～20mN/m要高出1倍左右。若使用含氟醚的表面活性剂，即使质量分数仅为0.005%～0.1%，但PTFE 乳液的表面张力为15～20 mN/m，所以能黏附于经烧结的PTFE玻璃布上。通常 PTFE 乳液固体的质量分数为60%左右，20℃下，黏度为15～20mPa.s，pH值约10，它的黏度可由加入非离子型表面活性剂节。要使PTFE 乳液的pH值下降可稍加些醋酸之类的有机酸，但加酸时务必小心，一旦达到高含量离子状时即会使乳液凝结。PTFE 乳液在20℃时有较长的贮存期，但它会慢慢地沉析于容器底部，因此在放置1周后应缓缓地搅动一下，存放PTFE 乳液的环境温度不宜高于30℃，也不能低于0℃，否则都会发生不可逆转的凝结而报废。此外，在使用过程中应避免快速搅拌或夹带入电解质、水溶性溶剂等杂质，否则也会发生凝结。PTFE 乳液的实用性在于它的流动性，因为其他的PTFE树脂加热至熔融也不流动，也不溶于一般溶剂，因此熔流和溶液的工艺都难以加工PTFE粉状树脂。PTFE 乳液的另一个优点是可比PTFE粉状树脂添加进更多的填充料，利用共凝聚技术在PTFE树脂中能够均匀地分布更多的无机填充料，以制作特殊用的轴承、燃料电池膜等。PTFE 乳液在室温下呈现近似牛顿型流体特点，即它的黏度与剪切速率的关系不大。浸渍玻璃布，要求PTFE 乳液有更大的黏度时，可以加人聚丙烯酸酯类的有机物和硝酸钡之类的无机填料增稠。增稠后的PTFE 乳液呈现剪切黏度变稀的特性。PTFE 乳液的黏度随温度上升而增黏，这与一般热塑性塑料的黏度随温度上升变稀的规律相反，原因是PTFE 乳液中的表面活性剂随温度升高，在水中的溶解度降低，某些PTFE胶粒就从胶团结构中释放出来，所以它的黏度就不完全遵从浆液的规律。随温度增加，其黏度呈指数式上升。PTFE 乳液比大多数金属和无机材料的表面张力小得多，所以能很好地将其浸润。PTFE乳液呈碱性，以免在贮存时生长菌类，尤其在湿热环境中菌类喜长在表面活性剂内，一旦表面活性剂遭菌类破坏就会发出臭味，并变成褐色的PTFE 乳液。PTFE 乳液中离子的含量影响其电导率，而电导率是存放寿命的参数；电导率也影响PTFE 乳液的黏度和黏度对剪切的稳定性，高电导率致使PTFE 乳液不稳定，PTFE 乳液浸润层的厚度决定烧结后的涂层质量，若浸润层过厚则在干燥后涂层会开裂。所谓临界开裂厚度是指单层涂覆后不发生开裂时的厚度，通常在5～25um。临界厚度与PTFE 乳液的配方、应用状况及被涂件的几何形状等因素有关。需经多次浸渍以获得更大的涂层厚度。PTFE 乳液中的表面活性剂须在PTFE烧结温度下全部分解而不残留制品内。

PTFE粉末--分散PTFE树脂主要应用在以下几个方面:①纺织品复合材料领域  利用PTFE分散树脂的可形成微纤化特性，经高温下双向拉伸将其制成微纤薄膜，也称双向拉伸膜或膨体PTFE膜，这种薄膜同尼龙（聚酰胺）或涤纶（聚酯）纺织品黏合在一起就制成具有防雨、不透风、同时又能让人体的汗气透出的复合纺织品。这种织物特别适合制成在室外穿着的上衣、外套和裤子，尤其是用于滑雪，划船、登山、野外步行和自行车运动等的服装。还可制作防水、透气的靴、袜、手套等。适用于制作野外活动的服装、帐篷、防化兵专用外套、外科手术用罩衣罩袍以及野外工作人员劳动保护服、航天服和高清洁室内的工作服等。②汽车领域  由于PTFE 具有低的摩擦系数，耐化学品性能和耐温度性能，在汽车制造业被用来制作风门、传动系统、离合器和刹车的线缆。在汽车工业的应用还包括制作装载液体的槽罐车用挠性导管等。③非汽车用线缆和管子  大量分散PTFE树脂用于以PTFE为绝缘体的线缆。其中包括PTFE经糊状直接挤出成线和加工成的薄膜制成绕包线等。这类线缆有广泛的应用，包括飞机和舰船、同轴电缆、架空线路、远程通信和计算机线缆等。④管子方面的应用  用于包覆裸线作为电绝缘材料的PTFE 空心毛细管；主要用于化学工业输送流体的增强挠性软管的衬里，换热器管子，还有其他工业野外装备上用的软管等；医用导管，如导尿管和外科手术中的血管接枝（俗称搭桥，即建立旁路），使用的量可能很小，但意义很大。⑤ 其他  其他应用如流体处理设备中代替石棉用作密封材料，或用作泵的密封填料。用于螺纹口密封的未烧结PTFE带（俗称生料带，，管道和管件的衬里，具有生物相容性的应用有人工合成膝关节韧带、静脉血管和下颌的植入等。

PTFE粉末--聚四氟乙烯PTFE的分子结构与聚乙烯(PE)相似，PE中的所有H原子被F原子所取代后成为PTFE，PTFE分子是完全对称的无支链的线型高分子，普通PTFE的平均分子量很高，在500～1000万之间。PTFE分子结构简单，具有高度的对称性，因此聚合得到的PTFE树脂和加工后缓慢冷却的PTFE 制品都有很高的结晶度。PTFE的力学性能受到许多因素的影响，如预成形压力、烧结温度和时间、冷却率、孔隙率和结晶程度。有些特性像低摩擦系数、在低温下的柔性、在高温下的稳定性与加工条件关系较小，模塑和烧结条件主要影响弯曲疲劳寿命、渗透性、刚度、弹性、耐冲强度。PTFE拉伸时，在较高的形变处发生屈服现象，屈服形变随温度升高而下降。弹性模量是应力应变曲线中直线部分的斜率，随温度下降明显增加。PTFE的拉伸强度和压缩强度随温度下降而增大。PTFE载荷下的形变会随时间延长而增大，称为蠕变或冷流现象。影响蠕变的重要参数是载荷、时间和温度，在设计PTFE 制品时必须予以考虑。PTFE压缩载荷下的应力松弛是实际应用中的重要现象，如在螺栓压力下的PTFE垫层，会蠕变引起螺栓紧压力的降低而发生连接处的泄漏，故24h后压紧一下法兰可预防泄漏的发生。只要在屈服前，PTFE 制品在压缩载荷变化或去除载荷后几乎可以完全弹性回复形变。PTFE的平均分子量越高则弯曲寿命越高，但结晶度越高则弯曲寿命越低。PTFE在很宽的高低温下有良好的耐冲击性，硬度是衡量材料软硬程度的一项重要指标，随硬度测试方法不同，硬度值不同，如PTFE的洛氏硬度为58，肖氏硬度为98， 而D标值为50～65。PTFE中加入填充料可提高硬度10%～15%，与填充料含量有关。 PTFE的摩擦系数极低，其静摩擦系数在塑料中极小，因此它大量地应用于无油润滑场合，特别在滑动速度较低、压力不高(35kPa)的工况下更为适宜。PTFE的摩擦系数与滑动速度有关，它的动摩擦系数比静摩擦系数大，而且动摩擦系数随滑动速度的增大而上升，直至产生不稳定运动。在27～327℃内PTFE的静摩擦系数保持不变，即使在积聚热量的环境下也不变化。

PTFE粉末--在高温高压条件下，PTFE对几乎所有的化合物和溶剂都具有惰性。这种化学惰性源于氟原子对主链碳原子的良好的保护作用。对PTFE来说，它对亲核试剂不敏感，因为不含有双键，但敏感于亲电试剂对它的侵蚀，特别在高温下长期置于诸如金属会脱去氟原子。脱去氟原子后的PTFE分子不稳定，使它的F/C比降低，此时PTFE外表由白色变为褐色甚至黑色。这层黑色通常由 C、O和少量其他元素所组成。PTFE受金属侵蚀后的表面脱去氟原子而氧化，结果赋予其表面可黏性。PTFE作为优良的阻隔材料，在化工中得到广泛的应用，这是因为它表现非常低的渗透性。PTFE对许多气体和液体都有很好的阻隔作用，在25℃时，PTFE对水的渗透率为5.14gmm/(100m2.d)，PTFE结晶度越高，分子间的孔隙越小，渗透性就越低。

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