聚四氟乙烯(PTPE)被誉为“塑料王”。1938年Du Pont公司研究氟烷制冷剂时发现了PTPE，
并于1949年实现了工业化生产。由于其优异的性能，几十年间，PTFE已成为氟树脂中产量最大的
一支，并在化工、机械、电气、建筑、医疗等众多领域成为不可缺少的特种材料。但是由于其蠕变和耐磨性差，有极高的熔体粘度，使它的应用受到一定限制。为了弥补PTFE性能上的不足，对 FE
进行改性，开发新型PTFE复合材料，已成为目前PTFE的主要研究和发展方向。
     1、 聚四氟乙烯的结构和特性
      PTFE的分子构形如图1所示。在温度低于19℃时呈三棱体形，螺旋形大分子中每13个碳原
子扭转180。，其轴向间距为1．7nm；温度高于19℃时呈六面体形，每l5个碳原子扭转180。，轴向间距为2nm。这种由温度变化引起的大分子链型式的转变可以引起聚合物的比容有1％ 的突然
变化。
     PTFE分子的主链由C—C键构成，所有的侧键都为氟原子取代，C—F键结合能很大，所以PTFE有很高的耐热性能；氟原子较氢原子半径大，且带负电，对主链碳原子的正电荷起有效的屏蔽作用，而相邻大分子上的氟原子的负电荷具有排斥作用，导致了PTPE极低的内聚能，分子间结合力很
弱；氟原子体积大，又相互排斥，使PTFE分子链不能呈平面锯齿形而呈螺旋形，并且比较僵硬。
由于PTFE的特殊分子结构特征，使其具有如下的特点
      (1)摩擦系数小。由于PTPE大分子间的相互引力小，且表面对其它分子的吸引力也很小，因此
其摩擦系数非常小，是已知固体工程材料中最低的，仅为0．04(静摩擦系数)，小于其动摩擦系数
(通常为0．22)，在极低的滑动速度下也不会出现爬行现象，是金属摩擦学中从未出现的奇特现象。
爬行出现的主要原因是静、动摩擦系数差值大，摩擦系数随滑动速度的增加而降低，爬行现象是各类摩擦副固有的特性，但PTFE的动系数大于静摩擦系数，而且随着滑动速度增加，摩擦系数增大。
(2)优异的耐老化性能和抗辐射性能。在苛刻环境下性能不变，潮湿状态下不受微生物侵袭，而且对各种射线辐射具有极高的防护能力，在真空中，辐照剂量为1×10^7rad时，仍可保持原有拉伸
强度的50％ 。
(3)极佳的化学稳定性。PTFE不与环境介质发生反应，能承受大部分强酸(包括王水、氢氟酸、浓盐酸、发烟硫酸、有机酸等)、强碱、强氧化剂、还原剂和各种有机溶剂的作用。
(4)极小的吸水率(0．001％ 一0．005％)。渗透率较低，除了对其组成相似的氟碳化合物有较高
的渗透率外，对大部分气体和液体的渗透性较小。
(5) 良好的电性能。PTFE为高度非极性材料，具有极优良的介电性，并且不随频率和温度而变化，也不受湿度和腐蚀性气体的影响。
(6)宽广的使用温度(从-250℃到260℃)。(7)突出的表面不粘性和良好的自润滑性。PTFE表面张力小(0．019N／m)，是目前表面能最小的一种固体材料，几乎所有的固体材料都不能粘附在其表面。
(8)极好的热稳定性。PTFE熔点327度，高于其它一般高聚物。在260度时其断裂强度仍保持5MPa左右(约为室温的1／5)，抗屈强度达1．4MPa。同时，它还具有极可贵的不燃性，其限氧指数(LOI)在95以上，在火焰上只能熔融，不生成液滴，最终只被碳化。
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聚四氟乙烯改性技术的研究.rar