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简单聊聊氟树脂的特性与历史【氟塑料的发展历程与特性】
来源: | 作者:shjinfu | 发布时间: 2022-12-18 | 794 次浏览 | 🔊 点击朗读正文 ❚❚ ▶ | 分享到:

 

上海劲孚化工科技有限公司

     www.shjinfu.com.cn(上海劲孚化工科技  021-57629631)--亚太地区(氟)化工原料与特种新材料专业供应商。

     公司致力于氟树脂工业与其他特种新材料产业的前沿技术与销售,目前主要经营氟塑料(PTFE/FEP/PFA/ETFE/PVDF等)、色母、氟涂料、PEEK、芳纶、碳纤维、玻璃纤维、功能性化学品及其他特种新材料。  

 

 

氟树脂

氟树脂其为包含氟原子的塑料原料通用术语。
氟树脂分为九种不同的产品,包括主要形式如聚四氟乙烯(PTFE)可溶性聚四氟乙烯(PFA)。
氟树脂,同时具有极强的耐热性, 表面光滑性、无粘性、低摩擦性,以及电绝缘性。
这些特性使其广泛应用于工业中,如食品加工、化学、半导体、液晶、科学设备、运输等各种行业,氟树脂是现代工业的主要组分。


萤石,氟树脂的原料矿石

何为Teflon™(氟树脂)?

Teflon®(特氟龙) 是杜邦公司制造的氟树脂的注册商标名称。
美国杜邦公司罗伊·普朗克特博士和其团队早在1938年发现Teflon®(特氟龙) 。

普朗克特博士正研究新的冷媒过程,并已在实验压力容器中储存了若干四氟乙烯(TFE)气体。某天,当他打开容器盖子时,没有气体逸出;因此,他将容器切成两半,更近距离地进行检查,最终发现容器内壁覆盖有一层白粉-他发现了聚四氟乙烯。

时至今日,杜邦公司仍保留着普朗克特博士使用的实验笔记本。
第二次世界大战期间,聚四氟乙烯用于军事,但1945年,杜邦公司将聚四氟乙烯注册,注册商标名为Teflon®(特氟龙) ,1946年也作为"民用"开始生产和销售Teflon®(特氟龙) 产品。
这使得Teflon®(特氟龙) 可应用于许多行业。
注意:2015年Teflon®(特氟龙) 商标控制从杜邦公司转移至科慕公司。

氟树脂历史

年份制造公司事件
1937L.G.Farben发现聚三氟氯乙烯(PCTFE)
1938DuPont发现聚四氟乙烯(PTFE)
1940DuPont实现聚四氟乙烯(PTFE)工业化
1948DuPont发现聚偏氟乙烯(PVDF)
1950DuPont开始实际进行聚偏氟乙烯(PVDF)生产
1954Daikin Industries, Ltd.实现聚三氟氯乙烯(PCTFE)工业化
1955Daikin Industries, Ltd.实现聚四氟乙烯(PTFE)工业化
19573MCompany获得聚三氟氯乙烯(PCTFE)生产权
1959DuPont-Nittou Chemical Industries,Ltd.开始聚四氟乙烯(PTFE)生产
1962Daikin Industries, Ltd.实现全氯乙烯丙烯共聚物(FEP)工业化
1965Penwalt开始聚偏氟乙烯(PVDF)生产
1970KUREHA CORPORATION实现聚偏氟乙烯(PVDF)工业化
1972DuPont实现乙烯-四氟乙烯(ETFE)工业化
DuPont实现氟苯丙氨酸(PFA)工业化
Asahi Glass Co.,Ltd.实现乙烯-四氟乙烯(ETFE)工业化
1976Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Company, Ltd.开始氟苯丙氨酸(PFA)生产
1982Daikin Industries, Ltd.实现氟苯丙氨酸(PFA)工业化
1983Asahi Glass Co.,Ltd.开始聚四氟乙烯(PTFE)生产
1986Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Company, Ltd.开始全氯乙烯丙烯共聚物(FEP)生产
1987Asahi Glass Co.,Ltd.实现氟苯丙氨酸(PFA)工业化
1988-开始实际进行软质氟树脂生产
1989Asahi Glass Co.,Ltd.扩张耐风化性氟树脂涂料的生产规模
1994Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Company, Ltd.
Daikin Industries, Ltd.
扩张改性聚四氟乙烯(PTFE)的生产规模
1996Du Pont-Mitsui Fluorochemicals Company, Ltd.为半导体市场开始实际进行新型氟苯丙氨酸(PFA)生产
2004Asahi Glass Co.,Ltd.成功开发氟树脂回收技术
2006KUREHA CORPORATION扩张聚偏氟乙烯(PVDF)树脂的生产规模

聚四氟乙烯特性

聚四氟乙烯的分子结构赋予树脂众多不同的特性。

 结构式立体结构
PE
PTFE

特性1 耐热、耐火(抗氧化)和耐风化(抗紫外线)

● 原因:碳-氟键键能高

 键能[kJ/mol]
C-H键合(适用于甲烷 [CH₄] )412(CH₄)
C-F键合(适用于四氟甲烷 [CF₄] )484(CF₄)

特性2 无粘性(防粘)、防水及防油特点

● 原因:分子间的引力小,表面自由能(表面张力)低

物质类型与水体的接触角度 [角度]粘结能 [dyn/cm]
PTFE11443.1
Silicone90 ~ 11047.8 ~ 72.7
PE8875.2

特性3 耐化学性

● 原因:碳-碳链被紧凑排列的氟原子(F)包围

特性4 低折射率和低介电常数

● 原因:碳-氟键极化度受限

【备注】
・C-F:碳-氟键
・C-C:碳-碳键
・极化度:电子在电场的简易波动指标
【参照】
・JFIA [氟树脂手册]


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