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聚四氟乙烯,英文缩写为PTFE,俗称"塑料王",、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。一般称作“不粘涂层”或“易清洁物料”。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,亦成为了易清洁水管内层的理想涂料。
耐高温、耐腐蚀,具有优良的电绝缘性、耐老化,吸水性小、自润滑性能,是一种适用于各种介质的通用型润滑性粉末,可快速涂抹形成干膜,以用作石墨、钼和其他无机润滑剂的代用品。适用于热塑性和热固性聚合物的脱模剂,承载能力优良。在弹性体和橡胶工业以及防腐中广泛使用。
优点
1.外观纯白色。
2.耐高低温性:可使用温度-200℃~+250℃。
3.耐腐蚀:耐强酸、强碱、王水和各种有机溶剂,且无溶出、吸附和析出现象。
4.防污染:金属元素空白值低。
5.绝缘性:不受环境及频率的影响,介质损耗小,击穿电压高。
6.耐大气老化,耐辐照和较低的渗透性。
7.自润滑性:具有塑料中小的摩擦系数。
8.表面不粘性:是一种表面能小的固体材料。
半导体IC制程主要以20世纪50年代以后发明的四项基础工艺(离子注入、扩散、外延生长及光刻)为基础逐渐发展起来,由于集成电路内各元件及连线相当微细,因此制造过程中,如果遭到尘粒、金属的污染,很容易造成晶片内电路功能的损坏,形成短路或断路等,导致集成电路的失效以及影响几何特征的形成。因此在制作过程中除了要排除外界的污染源外,集成电路制造步骤如高温扩散、离子植入前等均需要进行湿法清洗或干法清洗工作。干、湿法清洗工作是在不破坏晶圆表面特性及电特性的前提下,有效地使用化学溶液或气体清除残留在晶圆上之微尘、金属离子及有机物之杂质。
由于橡胶、玻璃、金属合金等材料在耐腐蚀方面存在缺陷,难以满足条件苛刻的温度、压力和化学介质共存的环境,由此造成的损失相当惊人。而PTFE材料以其的耐腐蚀性能,业已成为石油、化工、纺织等行业的主要耐腐蚀材料。其具体应用包括:输送腐蚀性气体的输送管、排气管、蒸汽管,轧钢机、高压油管,飞机液压系统和冷压系统的高中低压管道,精馏塔、热交换器,釜、塔、槽的衬里,阀门等化工设备。
密封件的性能好坏对整个机器设备的效率与性能都有很大的影响。PTFE材料具有的耐腐蚀、耐老化、低摩擦系数及不粘性、耐温范围广、弹性好的特性使其非常适合应用于制造耐腐蚀要求高,使用温度100℃的密封件。如机器、热交换器、高压容器、大直径容器、阀门、泵的槽形法兰的密封件,玻璃反应锅、平面法兰、大直径法兰的密封件,轴、活塞杆、阀门杆、蜗轮泵、拉杆的密封件等等。
PTFE材料具有固体材料中小的表面张力,不粘附任何物质,同时还具有耐高低温优良的特性,从而使其在诸如制造不粘锅的防粘方面的应用非常广泛。其防粘工艺主要包括两种:把PTFE部件或薄片安装在基体上,以及把PTFE涂层或与玻璃复合的漆布经过热收缩而套在基材上。
PTFE在化工中的另一大应用是密封材料。由于聚四氟乙烯综合性能良好,是任何一种密封材料都不可比拟的, 它可用于各种苛刻场合的密封,尤其是对于高温、耐腐蚀性要求较高时。聚四氟乙烯生料带纤维长、强度高,而且塑性大、压延性好,施加较小的压紧力就可完全密封,操作应用方便,用在凹凸不平或结构精密的表面更显其,具有很好的密封性能并且可提高抗腐蚀能力, 扩大其使用范围。
除熔融金属钠和液氟外,和一切化学药品不反应。在化工生产中,用做设备衬里、分馏塔、波纹管、泵、阀门、密封垫片等;机械工业上,用做密封件、活塞环、转动轴承等;电子工业上,用于电子计算机信号线绝缘、电缆绝缘、高频电子仪器绝缘以及制造高频电缆、电容器、导线等