
PTFE〔聚四氟乙烯〕、PFE〔通常指全氟弹性体或聚氟乙烯〕虽同属氟聚合物家族,但它们于化学结构、物理性质、用途行业上存于显著差异。理解这些区别对于工程选材至关很大。以下是两者核心对比:
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1. 化学结构、基本定义
PTFE〔聚四氟乙烯〕:由四氟乙烯单体聚合而成高分子聚合物,其重复单元为 -CF₂-,具有完全氟化直链结构。它是最为人熟知氟塑料,商品名包括特氟龙〔Teflon〕。
PFE:这个缩写于不同语境下代表不同材料,主要分两类:
全氟弹性体:一种全氟化合成橡胶,具有交联结构,兼具氟塑料耐化学性、橡胶弹性。
聚氟乙烯:由氟乙烯单体聚合而成,是氟塑料中含氟量较低、价格较便宜一种,常缩写为PVF。
2. 物理、机械性能
PTFE:
摩擦系数极低〔0.05-0.1〕,是已知固体材料中最低,被誉为“塑料王”。
质相对较脆,弹性较差,于压力下也许有冷流变形。
具有优秀电不导电性、低介电常数,适合高频用途。
PFE:
全氟弹性体:具有高弹性、高回弹力、优良耐磨性,能承受反复压缩、动态密封要求。
聚氟乙烯〔PVF〕:薄膜状态时透明度高,可透过紫外线,与此同时具有高坚韧性。
3. 耐温性能
PTFE:具有极宽工作温度范围,通常可于 -200°C 至 +260°C 下一直稳固使用,短期可耐受更高温度。
PFE:
全氟弹性体:操作温度范围通常约为 -40°C 至 +280°C,有专门配方可适应低温。
聚氟乙烯〔PVF〕:一直使用温度范围约为 -100°C 至 +150°C,分解温度于210°C以上。
4. 化学稳固性、加工性能
PTFE:具有几乎完全化学惰性,耐几乎所有强酸、强碱、有机溶剂。但其加工困难,不易熔融流动,多采用粉末冶金或柱塞挤出特殊工艺。
PFE:
全氟弹性体:同样具有超强耐化学腐蚀、耐溶剂降解能力,且可通过模压、挤出橡胶工艺加工。
聚氟乙烯〔PVF〕:化学稳固性好,但分解温度接近加工温度,因此通常加工成薄膜或涂料,而非通过常规热塑性方法成型。
5. 主要用途行业
PTFE:用途极其大量,包括:
不粘炊具涂层。
化工防腐蚀衬里、密封件、管道。
高频通信设备、印刷电路板〔PCB〕、电线电缆不导电。
医疗植入物〔如人工血管〕。
性能很好膜材料。
PFE:
全氟弹性体:主要用于要求极高动态密封场合,如阀门填料、半导体生产设备、航空航天密封件还有石油开采中耐化学腐蚀部件3132。
聚氟乙烯〔PVF〕:主要用于性能很好薄膜,例如光伏组件背板材料〔TPT结构〕、农用薄膜、保护性涂层、电不导电膜3334。
总结、选择建议
简单来说,PTFE是一种硬度较高、摩擦系数极低、化学惰性极强刚性塑料,适用于静态密封、耐腐蚀衬里、不导电。而PFE〔尤其是全氟弹性体〕则是一种具有优秀弹性、回弹性性能很好橡胶,专为解决极端温度、化学环境下动态密封难题而设计。聚氟乙烯薄膜则以其特殊耐候性、透明度于特定行业用途。
于选择时,若要极低摩擦、超高化学惰性、宽温域下稳固性,且为静态或低速用途,PTFE是很好选择。若于苛刻化学、温度环境下要可靠动态密封、隔振或弹性连接,则应优先考虑全氟弹性体PFE。对于一直户外暴露要透明保护膜场合,则可考虑聚氟乙烯〔PVF〕薄膜。