聚四氟乙烯生产的基本工艺及设计

  PTFE 聚四氟乙烯是一种由碳原子和氟原子组成的高性能多功能含氟聚合物。含氟聚合物是一组具有广泛特性和优点的塑料。PTFE 就是这样一种含氟聚合物，它的发现永远地改革了含氟聚合物组，并为多种应用铺平了道路。

  聚四氟乙烯，俗称“塑料王”，是一种以四氟乙烯作为单体聚合制得的高分子聚合物。白色蜡状、半透明、耐热、耐寒性优良，可在-180～260ºC经常使用。这种材料具备抗酸抗碱、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。

  PTFE 材料的常见应用之一包括用于厨房炊具的不粘涂层。由于其非反应性，部分原因是碳氟键的强度，它通常用来制造反应性和腐蚀性化学品的管道和容器。

  聚四氟乙烯独特的性能使其在化工、石油、纺织、食品、造纸、医学、电子和机械等工业和海洋作业领域都存在广泛的应用。

  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。而聚四氟乙烯材料以其卓越的耐腐蚀和抗老化性能，业已成为石油、化工等行业的主要耐腐蚀材料。

  由于有的设备的摩擦部分不宜加油润滑，比如在润滑油脂会被溶剂溶解而失效的场合或者造纸、制药、食品、纺织等工业领域的产品需要避免润滑油沾污，这就使填充聚四氟乙烯材料成为机械设备零件无油润滑（直接承受载荷）的最理想材料。

  在土木和建筑中利用聚四氟乙烯的低摩擦系数和高承载能力的特性，已普遍的应用桥梁、隧道、钢结构屋架等承载滑块。

  聚四氟乙烯材料固有的低损耗与小介电常数使其可做成漆包线，以用于微型电机、热电偶、控制装置等。聚四氟乙烯薄膜是制造电容器、无线电绝缘衬垫、绝缘电缆、马达及变压器的理想在允许电压下不导电的材料，也是航空航天等工业电子部件必不可少的材料之一。

  膨体聚四氟乙烯材料是纯惰性的，有很强的生物适应性，不会引起机体的排斥，对人体无生理副作用，可用任何方法消毒，且具有多微孔结构，从而可用于多种康复解决方案，包括用于软组织再生的人造血管和补片以及用于血管、心脏、普通外科和整形外科的手术缝合。

  聚四氟乙烯薄膜可做脱模剂、不粘带和密封带等。聚四氟乙烯喷涂在制造环氧树脂和酚醛树脂产品的模具表面，能解决产品粘模、不易脱模的问题，能延长模具的使用时间，如鞋底、轮胎和橡胶手套的模具等。在医疗器械上，涂装经认证可用于医药或保健器械上的聚四氟乙烯，可避免医药与传输器械非间接接触，减小表面张力和导电度，如针管、滴液器具和医疗设施部件的涂层。

  聚四氟乙烯用作工程塑料时，可做导线绝缘、密封衬垫、电容器介质、特种电缆的绝缘层和电器仪表绝缘等，在电子及汽车工业中应用最为广泛。一般应用于性能要求比较高的耐腐蚀的泵、阀、管道和容器，如导电阀、轴承护圈、挡风雨条和混合式节流阀等，也可用于制雷达、无线电器材和高频通讯器材等，它刚被研究出来时主要使用在于火箭发射时的高温内壁涂层领域。

  聚四氟乙烯还可喷涂于各式家庭厨具的表面，能减少食品、油脂和污垢聚集，达到容易清洗和提高食品品质的目的，如制作炒锅、煎锅、烤饼盘和各种糕点的模具等。聚四氟乙烯烹调器具在常温下是无毒的，但在温度达到260℃之后会发生化学变化，高于350℃时开始分解，若将空的烹调器具放置于炉火上，就很容易超出这个温度，会破坏涂层并产生有害物质。

  PTFE 由TFE 经自由基聚合而成，其聚合方法有本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合（分散聚合），在工业上主要是采用悬浮聚合和分散聚合。目前全球产能中悬浮法树脂占 50%-60%，分散法树脂占 20%-35%，其余为分散乳液。

  1）悬浮聚合法：将四氟乙烯在水介质中，以过硫酸盐为引发剂，进行悬浮聚合后，经捣碎、研磨、洗涤、干燥，制成悬浮聚合树脂。悬浮聚合法很成熟，是工业上合成聚四氟乙烯的主要方法。

  2）分散聚合法：是将四氟乙烯在水介质中,以全氟羧酸盐为分散剂,氟碳化合物为稳定剂，在过硫酸盐或其氧化还原体系的引发作用下进行分散聚合得到分散液,分散液经凝聚、洗涤、干燥制成分散聚合树脂，或在碳酸铵和乳化剂的存在下，加热、分离， 倾去清液后制成含 60％固含量的浓缩分散液。

  山东中天科技工程有限公司有着丰富的聚四氟乙烯项目的设计经验，曾为多家知名生产公司进行工艺设计，工艺先进，设计合理，能够直接进行工程定制设计，实现前期设计、过程跟踪、后期优化的“一站式”设计服务。返回搜狐，查看更加多