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聚四氟乙烯(Polytetrafluoro ethylene,PTFE),简称F4,商品名称是“特氟隆”(Teflon),俗称“塑料王”。1938年,美国新泽西州杜邦研究实验室的R. S. Plunkett 博士首先发明了聚四氟乙烯。美国杜邦公司在1945年注册了Teflon®(特富龙®)商标,1948年实现了聚四氟乙烯的工业化生产。四氟乙烯常压下是无无嗅的气体,沸点-76.3℃,熔点-142.5℃,易爆,易自聚。PTFE为四氟乙烯(TFE)单体的高结晶聚合物,白,,。其聚合物分子是由-(-CF2-CF2-)-结构单元重复连接而成,是目前各行业中应用的型的工程塑料。
可推压成型制成薄壁管、细棒材、异型棒材、电线电缆缘层、滚压成薄带作管道丝扣密封材料。4.用于机械、电子、化工等工业,用于喷涂、浸渍等。
5.用于制浸渍涂料。
6.可制成棒、板、管材、薄膜及各种异型制品,丹凯用于航天、化工、电子、机械、医等领域。
7.可制成高缘性电器零件、耐高频电线电缆包皮、耐腐蚀化学器皿、耐高寒输油管、人工器官等。
行业案例与社会效益
国内外已有众多企业深耕此领域。例如,有企业专门回收废旧不粘锅,通过专利技术分离基材与涂层,回收高纯PTFE粉。也有化工巨头投资建设示范工厂,试验聚酰胺地毯的化学回收。成功的回收实践不仅创造了经济价值,更减少了“永久化学品”的环境累积风险,促进了制造业的绿色转型,社会效益显著。
废弃物处理技术:物理方法:包括机械粉碎、热解裂化和高温裂解等。例如,机械粉碎法可将废旧PTFE制成密封垫片或管材;热解裂法则通过高温分解成小分子化合物,回收有用成分。
化学方法:如溶剂萃取法分离有害物质,以及化学反应法将废弃PTFE转化为其他化学物质。
生物方法:利用微生物降解技术加速PTFE材料的自然降解。
辐照技术:通过高能辐射使PTFE分子链断裂,再加工成超细粉体用于其他领域。
中国PTFE下游应用占比情况资料来源:公开资料整理
六、PTFE发展趋势
而国内生产的 PTFE大部分是通用型、中低品质的产品,行业壁垒低,行业在2015年以前曾经历盲目扩张阶段,产能严重过剩,行业整体开工率已连续三年维持在60%附近。行业产能排名前三的企业分别是山东东岳、昊华科技以及浙江巨化,面对行业中低端产能过剩的面,各地相关产业规划都明确指出未来氟化工高端转型、强化氟聚合物开发的发展思路。
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氧气干扰问题氧气会干扰聚合反应,导致分子量下降或副产物生成。解决方法是在惰性气体保护下进行反应,并在反应初期抽真空以去除氧气。
3、单体纯度问题
单体纯度对聚合反应有显著影响。杂质可能影响聚合物的分子量和性能。解决方法是通过蒸馏等方法提高单体纯度,并在聚合前去除杂质。
4、催化剂选择与浓度问题
催化剂种类和浓度直接影响聚合速率和产物质量。选择合适的催化剂并优化其浓度是关键。例如,使用过氧化物类化合物作为引发剂可以有效促进聚合反应。
3防粘性的应用PTFE材料具有固体材料中小的表面张力,不粘附物质,同时还具有耐高低温、的优良特性,所以 PTFE作为涂料常用作餐具的防粘内衬,主要用于不粘锅和微波炉的内胆。虽然PTFE材料具有其它材料无法替的性能,但是本身也存在着一定的缺点,例如:难熔融加工性、难焊接性和冷流性。随着材料应用技术的不断发展,这些缺点正在逐渐被克服,从而使它在石油化工、电子、医学、光学等多种领域的应用前景更加广阔。