聚四氟乙烯是一種類似于PE的透明或不透明的蠟狀物,其密度為2.2g/cm3,吸水率小于0.01%。它的化學(xué)結(jié)構(gòu)與PE相似,只是聚乙烯中的全部氫原子都被氟原子所取代。由于C-F鍵鍵能高,性能穩(wěn)定,因而其耐化學(xué)腐蝕性優(yōu)良,能夠承受除了熔融的堿金屬、氟化介質(zhì)以及高于300℃的氫氧化鈉之外的所有強(qiáng)酸(包括王水),以及強(qiáng)氧化劑、還原劑和各種有機(jī)溶劑的作用;PTFE分子中F原子對(duì)稱,C-F鍵中兩種元素以共價(jià)鍵結(jié)合,分子中沒(méi)有游離的電子,使整個(gè)分子呈中性,因此它具有優(yōu)良的介電性能,而且其電絕緣性不受環(huán)境及頻率的影響。它的體積電阻大于1017m,介電損耗小,擊穿電壓高、耐電弧性好,能在250℃的電氣環(huán)境下長(zhǎng)期工作;因PTFE分子結(jié)構(gòu)中沒(méi)有氫鍵,結(jié)構(gòu)對(duì)稱,所以它的結(jié)晶度很高(一般結(jié)晶度為55%~75%,有時(shí)高達(dá)94%),使PTFE耐熱性能極好,其熔融溫度為324℃,分解溫度為415℃,高使用溫度為250℃,脆化溫度為-190℃,熱變形溫度(0.46MPa條件下)為120℃。PTFE的力學(xué)性能良好,其拉伸強(qiáng)度為21~28MPa,彎曲強(qiáng)度為11~14MPa,伸長(zhǎng)率為250%~300%,對(duì)鋼的動(dòng)靜摩擦系數(shù)均為0.04,比尼龍、聚甲醛、聚酯塑料的摩擦系數(shù)都小。
純PTFE強(qiáng)度低、耐磨性差以及耐蠕變性不好,通常要在PTFE聚合物中添加一些無(wú)機(jī)顆粒,如石墨、二硫化鉬、三氧化二鋁、玻纖、碳纖維等來(lái)提高其力學(xué)性能;也可利用與其他聚合物如聚苯酯(PHB)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚全氟(乙烯/丙烯)共聚物(PFEP)等共混的方法來(lái)擴(kuò)展其阻尼溫度范圍,提高其耐蠕變性。