聚四氟乙烯性能参数.docx
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聚四氟乙烯性能参数
1．聚四氟乙烯
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聚四氟乙烯是用于密封的氟塑料之一。
聚四氟乙烯以碳原子为骨架，氟原子对称而均匀地分布在它的周围，构成严密的屏障，使它具有非常宝贵的综合物理机械性能（表14—9）。
聚四氟乙烯对强酸、强碱、强氧化剂有很高的抗蚀性，即使温度较高，也不会发生作用，其耐腐蚀性能甚至超过玻璃、陶瓷、不锈钢以至金、铂，所以，素有“塑料王”之称。
除某些芳烃化合物能使聚四氟乙烯有轻微的溶胀外，对酮类、醇类等有机溶剂均有耐蚀性。
只有熔融态的碱金属及元素氟等在高温下才能对它起作用。
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聚四氟乙烯的介电性能优异，绝缘强度及抗电弧性能也很突出，介质损耗角正切值很低，但抗电晕性能不好。
聚四氟乙烯不吸水、不受氧气、紫外线作用、耐候性好，在户外暴露3年，抗拉强度几乎保持不变，仅伸长率有所下降。
聚四氟乙烯薄膜与涂层由于有细孔，故能透过水和气体。
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表14-9聚四氟乙烯性能
序号
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技术指标
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单位
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数值
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测试方法
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物理性能
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比重
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2．15～2．20
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GB1033—70
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2
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机
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械
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性
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抗拉强度
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断裂伸长率
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250～500
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抗压强度（变形10％）
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抗冲击
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不断
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有缺口
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24．6～31．6
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抗弯强度
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GB1042—79
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硬度HB
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载荷62．5kgf
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摩擦系数
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O．13～O．16
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磨耗
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R,
磨痕
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Q/7i-
14．5
XyFZb8A
M200试验机，对磨件45＃钢，硬度HRC50～59，表面粗糙度0.8▽负荷23kgf，线速度O.39m／s，时间30min
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3
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介
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电
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性
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能
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介电常数
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50Hz
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106Hz
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2.1
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2.1
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i
GB1049一78
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介质损耗角正切
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50Hz
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106Hz
&DHWr|Ebu
=Ew
0.5×10-4
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2.5×10-4
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GB1049一78
BO6Y_
IK
耐电压
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kV/mm
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^
GB1049一78
RF6$Bh^_
体积比电阻
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Ω·cm
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GB1049一78
XA[R
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表面比电阻
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Ω
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1014
GB1049一78
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热学性能
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晶体熔点
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327～330
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线膨胀系数
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20～60℃
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20～100℃
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20～150℃
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20～200℃
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10-5×1/℃
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GB1036-70
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比热容
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导热系数
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0.24
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#2
平板法
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聚四氟乙烯在200℃以上，开始极微量的裂解，即使升温到结晶体熔点327℃，仍裂解很少，每小时失重为万分之二。
但加热至400℃以上热裂解速度逐渐加快，产生有毒气体，因此，聚四氟乙烯烧结温度一般控制在375～380℃。
聚四氟乙烯分子间的范德华引力小，容易产生键间滑动，故聚四氟乙烯具有很低的摩擦系数及不粘性，摩擦系数在已知固体材料中是最低的。
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聚四氟乙烯的导热系数小，该性能对其成型工艺及应用影响较大。
其不但导热性差，且线膨胀系数较大，加入填充剂可适当降低线膨胀系数。
在负荷下会发生蠕变现象，亦称作“冷流”，加入填充剂可减轻蠕变程度。
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聚四氟乙烯可以添加不同的填充剂，选择的填充剂应基本满足下述要求：
能耐380℃高温即四氟制品的烧结温度；与接触的介质不发生反应；与四氟树脂有良好的混入性；能改善四氟制品的耐磨性、冷流性、导热性及线膨胀系数等。
常用的填充剂有无碱无蜡玻璃纤维、石墨、碳纤维、MoS2、A1203、CaF2、焦炭粉及各种金属粉。
如填充玻璃纤维或石墨，可提高四氟制品的耐磨、耐冷流性，填充MoS2可提高其润滑性，填充青铜、钼、镍、铝、银、钨、铁等，可改善导热性，填充聚酰亚胺或聚苯酯，可提高耐磨性，填充聚苯硫醚后能提高抗蠕变能力，保证尺寸稳定等。
在相同的温度条件下，填充后的聚四氟乙烯其抗压强度（表14-10）、压缩弹性模量（表14-11）、抗弯强度（表14-12）、硬度（表14-13）、摩擦系数和耐磨耗性（表14-14）、热导率（表14-15）均比纯四氟乙烯高。
但抗拉强度和伸长率则有所下降，线膨胀系数（表14-15）也减小。
表14-10不同温度下加填充剂前后聚四氟乙烯的抗压强度① （Pa）
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聚四氟乙烯
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20％玻纤，5％石墨
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20％碳纤维
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表14一ll 不同温度下加填充剂前后聚四氟乙烯的压缩弹性模量
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