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含氟高分子材料行業(yè)特性
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2023-08-22

含氟高分子材料是含氟原子的單體通過均聚或共聚反應(yīng)而得，由于 C-F 鍵極短、鍵能極高，含氟高分子材料相較于一般聚合物產(chǎn)品（如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯）具有優(yōu)異的物理和化學(xué)性能，具體如下：

1）耐高溫性能

含氟高分子材料具有難燃性和優(yōu)異的耐熱性。例如，PTFE 和 PFA 的連續(xù)使用溫度可達(dá) 260℃，短期可在 300℃下使用，F(xiàn)EP 的使用溫度可達(dá) 200℃。

2）耐酸堿性和耐溶劑性

含氟高分子材料具有卓越的耐酸堿性和耐溶劑性，尤其是 PTFE、PFA、 FEP 等，酸、堿溶劑對它們均無浸蝕。

3）電性能

含氟高分子材料的電性能各有特色，全氟化的高分子材料介電性能尤其是 高頻介電性能遠(yuǎn)超其他材料。其分子的極性很低，在很寬的溫度、頻率區(qū)間變化都很小、相對介電常數(shù)穩(wěn)定、介電損耗很低，電絕緣性優(yōu)異。另外 PVDF 具有特異的壓電性和焦電性，可用來制造壓電材料。

4）機(jī)械性能

含氟高分子材料在高低溫環(huán)境中有比較好的機(jī)械性能，通過增加其分子結(jié)構(gòu)中的氫原子可以進(jìn)一步提升其機(jī)械性能。PTFE 和 PCTFE 的脆化溫度極低， 顯示出極好的低溫性能，PTFE 具有較低的摩擦系數(shù)和特異的自潤滑性。

5）不粘性

含氟高分子材料具有特異的不粘性。尤其像 PTFE、FEP、PFA、PVDF 等分子中氟含量高，表面接觸角非常大，使相關(guān)制品表面上的液體成球狀，不易 與樹脂粘接，故常用它制造炊具表面的不粘涂層、具有自清潔功能的建筑物外墻。

6）耐候性

各品種的含氟高分子材料都有優(yōu)異的耐候性，即使在苛刻的溫度下長期曝曬，其各種性能都不易變化。

7）憎水性

含氟高分子材料的吸水率低，尤以 PTFE 為甚。可利用它的憎水性制造透氣不透水的復(fù)合織物和其他裝備。

由于在上述方面的表現(xiàn)優(yōu)良，含氟高分子材料被廣泛應(yīng)用于通信、新能源、電子電器、航空航天、機(jī)械、紡織、建筑、醫(yī)藥、汽車等領(lǐng)域。 含氟高分子材料結(jié)構(gòu)復(fù)雜、種類繁多、用途廣泛，目前使用中的含氟高分 子材料主要品種有：聚四氟乙烯（PTFE）、聚全氟乙丙烯（FEP）、聚偏氟乙烯 （PVDF）、氟橡膠（FKM）、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物（PFA）、聚三 氟氯乙烯（PCTFE）、聚氟乙烯（PVF）、乙烯-三氟氯乙烯共聚物（ECTFE）、 乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）、四氟乙烯-六氟乙烯-偏氟乙烯共聚物（THV） 和四氟乙烯-六氟丙烯-三氟乙烯共聚物（TFB）等。

其中，PTFE、PVDF、FEP 是含氟高分子材料最主要的產(chǎn)品，占據(jù)全球約 90%的含氟高分子材料市場。