以其的耐高低溫性能和化學(xué)穩(wěn)定性、很好的電絕緣性能、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自潤(rùn)滑性，已在化工、石油、紡織、電子電氣、、機(jī)械等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。
在中聚四氟乙烯（PTFE）的消耗量，用途廣，是氟塑料中的一個(gè)重要品種。PTFE具有的耐高低溫性能和化學(xué)穩(wěn)定性、很好的電絕緣性能、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自潤(rùn)滑性，有“”之美稱。該材料早是為和技術(shù)需要而開(kāi)發(fā)的，而后逐漸推廣到民用，其用途涉及航空航天和民用的許多方面，目前在其應(yīng)用領(lǐng)域已成為不可或缺的材料。
PTFE的性能特點(diǎn)
PTFE是由四氟乙烯單體聚合而成的聚合物，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，能夠承受除了熔融的堿金屬、氟化介質(zhì)以及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1017健m，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耐熱性能好，其熔融溫度為324℃，分解溫度為415℃，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、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()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。
PTFE的用途
PTFE特的性能使其在化工、石油、紡織、食品、造紙、、電子和機(jī)械等工業(yè)和海洋作業(yè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。
1、防腐蝕性能的應(yīng)用
由于橡膠、玻璃、金屬合金等材料在耐腐蝕方面存在缺陷，難以滿足條件苛刻的溫度、壓力和化學(xué)介質(zhì)共存的環(huán)境，由此造成的損失相當(dāng)驚人。而PTFE材料以其的耐腐蝕性能，業(yè)已成為石油、化工、紡織等行業(yè)的主要耐腐蝕材料。其具體應(yīng)用包括：輸送腐蝕性氣體的輸送管、排氣管、蒸汽管，軋鋼機(jī)高壓油管，飛機(jī)液壓系統(tǒng)和冷壓系統(tǒng)的高中低壓管道，精餾塔、熱交換器，釜、塔、槽的襯里，閥門(mén)等化工設(shè)備。
密封件的性能好壞對(duì)整個(gè)機(jī)器設(shè)備的效率與性能都有很大的影響。PTFE材料具有的耐腐蝕、耐老化、低摩擦系數(shù)及不粘性、耐溫范圍廣、彈性好的特性使其非常適合應(yīng)用于制造耐腐蝕要求高，使用溫度100℃的密封件。如機(jī)器、熱交換器、高壓容器、大直徑容器、閥門(mén)、泵的槽形法蘭的密封件，玻璃反應(yīng)鍋、平面法蘭、大直徑法蘭的密封件，軸、活塞桿、閥門(mén)桿、蝸輪泵、拉桿的密封件等等。

關(guān)于提高聚四氟乙烯材料切削加工質(zhì)量的研究
針對(duì)聚四氟乙烯材料在機(jī)械加工中的切削力小、導(dǎo)熱系數(shù)低、熱膨脹系數(shù)較大、熔點(diǎn)低的工藝特點(diǎn)，研究了聚四氟乙烯材料在幾種常用機(jī)械加工工藝中出現(xiàn)的難點(diǎn)及問(wèn)題，提出了能有效提高聚四氟乙烯乙烯材料切削加工質(zhì)量的方法。
聚四氟乙烯；機(jī)械加工；切削方法
聚四氟乙烯（Polyterafluoroethlene，簡(jiǎn)稱PTFE），由于其良好的化學(xué)穩(wěn)定性，耐腐蝕性、密封性，阻燃性、高潤(rùn)滑不粘性、電絕緣性和良好的耐力等特性，在在石油化工、電子電氣、、航空、航天、機(jī)械等多領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用[1]。通常情況下，聚四氟乙烯材料的切削加工可在常用的金屬切削機(jī)床上進(jìn)行，但與金屬材料切削加工相比，其加工規(guī)范性還不是很完善，它的可切削性、切削規(guī)律、結(jié)構(gòu)和切削量均與金屬材料的加工有所不同，采用用傳統(tǒng)的加工工藝和工裝加工往往達(dá)不到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)精度要求。本文主要針對(duì)聚四氟乙烯乙烯材料性能特點(diǎn)，對(duì)聚四氟乙烯材料的切削加工特點(diǎn)及其改善措施進(jìn)行了研究探討。
1.聚四氟乙烯材料切削工藝特點(diǎn)及切削參數(shù)的選取 聚四氟乙烯材料的剛度、硬度、強(qiáng)度都相對(duì)較小，其拉伸強(qiáng)度為21-28MPa，彎曲強(qiáng)度為11-14MPa，伸長(zhǎng)率為250%-300%。在應(yīng)力長(zhǎng)期作用下會(huì)變形，過(guò)載時(shí)容易出現(xiàn)蠕象。由于聚四氟乙烯以上性能特點(diǎn)，導(dǎo)致其在切削加工時(shí)具有特的工藝特點(diǎn)。
1.1聚四氟乙烯材料的切削工藝特點(diǎn)
（1）切削力小。由于聚四氟乙烯剛度、強(qiáng)度、硬度均較低，在相同的切削條件下，切削45鋼的主切削力是切削聚四氟乙烯材料的14-20倍[2]。
（2）聚四氟乙烯材料具有較小的導(dǎo)熱系數(shù)，僅為0.27W/M·K-1，加之較低的耐熱溫度，其耐熱溫度僅為250℃。若切削量過(guò)大、切削速度較高，工件的切削溫度則會(huì)升高，會(huì)使聚四氟乙烯材料發(fā)生軟化，甚至出現(xiàn)熔化、焦化和“粘刀”現(xiàn)象。
（3）聚四氟乙烯具有較大的熱膨脹系數(shù)，因此聚四氟乙烯材料在切削過(guò)程中會(huì)因摩擦產(chǎn)生較大的熱量，容易和工件的局部過(guò)熱，從而導(dǎo)致聚四氟乙烯工件受熱發(fā)生彈性變形，終影響聚四氟乙烯材料工件的表面質(zhì)量和尺寸精度。
（4）相對(duì)于金屬材料，聚四氟乙烯的彈性模量很低，當(dāng)切削加工進(jìn)給量過(guò)大或轉(zhuǎn)速過(guò)快時(shí)，較大的加工摩擦力以及施加給工件的力共同作用，導(dǎo)致聚四氟乙烯工件產(chǎn)生較大的變形，從而影響聚四氟乙烯工件的加工精度。
1.2聚四氟乙烯材料切削參數(shù)的合理選取
（1）材料的選擇 聚四氟乙烯材料在切削時(shí)，材料一般為碳素工具鋼、合金工具鋼和高速鋼等。相對(duì)于而言，工件材料的硬度較低，因此的硬度對(duì)于聚四氟乙烯材料工件的加工質(zhì)量影響不大。
（2）的幾何參數(shù) 前角：對(duì)于聚四氟乙烯材料，由于工件材料強(qiáng)度、硬度較低，應(yīng)選取相對(duì)較大的前角，從而減小切削力并降低切削熱。 后角：聚四氟乙烯材料硬度、強(qiáng)度低，塑性越大，因此在機(jī)械加工時(shí)應(yīng)選擇較大的后角，從而減小和聚四氟乙烯工件之間的摩擦力，進(jìn)而降低工件的局部過(guò)熱現(xiàn)象，提高工件表面的加工質(zhì)量。
（3）切削參數(shù)的選取 由于聚四氟乙烯材料強(qiáng)度低、硬度小，相對(duì)于金屬制品而言，在切削加工時(shí)可以選擇相對(duì)較大的切削量和較高的切削速度，但聚四氟乙烯的導(dǎo)熱系數(shù)低，且具有較高的熱膨脹系數(shù)大，在較大的進(jìn)給量和較高的切削速度下又容易發(fā)生局部過(guò)熱引起的變形、焦化等現(xiàn)象。因此為了提高聚四氟乙烯材料的加工質(zhì)量及加工精度，在一定加工效率的前提下，應(yīng)盡量選取較小的切削量和較低的切削速度。

聚四氟乙烯，主要是做添加劑使用?？梢蕴砑拥狡渌芰希湍?，涂料，或者直接當(dāng)潤(rùn)滑劑使用。
細(xì)粉一般是模壓工藝加工成固體成品，細(xì)粉可以填充其他增強(qiáng)劑來(lái)使用，一般以細(xì)粉為基礎(chǔ)料填充銅粉，碳纖維，石墨，玻璃纖維等等，當(dāng)然細(xì)粉也可以直接單純的做成品。
中粒度一般是模壓工藝加工成固體成品，中粒度細(xì)度不過(guò)，一般是單做成品，不填充增強(qiáng)劑。
微分生產(chǎn)（成品）:油墨，潤(rùn)滑劑，涂料
細(xì)粉生產(chǎn)（成品）：填充增強(qiáng)劑后生產(chǎn)出，耐磨墊圈，活塞環(huán)，機(jī)械零件，耐高壓高溫塑料零件密封等
中粒度生產(chǎn)（成品）：閥座密封圈，耐腐蝕零件，絕緣墊圈零件。
聚四氟乙烯蠟粉作為添加劑在印刷油墨
提高油墨的耐摩擦性；表面更光滑；改善滑爽性；減少印刷過(guò)程中對(duì)機(jī)械堵塞；在油墨生過(guò)程中直接添加；
在油墨生過(guò)程中直接添加；建議添加量0.1%~3%；
應(yīng)用：平版印刷，凹版印刷，熱固著油墨；膠版單張紙油墨，金屬油墨，UV油墨
聚四氟乙烯微粉是白色，細(xì)小粒子，由低分子量聚四氟乙烯制備，主要作為塑料、油墨、涂料、潤(rùn)滑油（脂）中的添加劑使用，改善基體材料的不粘性和耐磨性。 微粉的分子量一般是高分子量四氟乙烯的1/100，較低的分子量也是微粉不適合高分子量四氟乙烯的模壓以及燒結(jié)工藝，因?yàn)橛善渲频玫漠a(chǎn)品不具備強(qiáng)度。而低分子量的聚四氟乙烯，可以很好地與基體材料混合，從而賦予基體材料一定的四氟乙烯的特性。而高分子量的四氟乙烯會(huì)出現(xiàn)纖維化，以及聚并的粒子不易分散，不能夠作為添加劑使用添粉，基體材料的性能會(huì)有所改變。在熱塑性塑料，彈性體以及熱固性塑料中， 可以提高材料的耐磨性，不粘性，降低表面摩擦系數(shù)。
在油脂中，潤(rùn)滑性以及快速潤(rùn)滑性有所加強(qiáng)，尤其是在高溫，高負(fù)荷的場(chǎng)合下。 在油墨中，尤其在油墨中，可以幫助提高表面度，增加耐磨性，減少堵塞。 在不粘涂料和耐磨涂料中，提高涂層的不粘性，降低摩擦系數(shù)，提高防腐性，耐磨性。

聚四氟乙烯乳液和粉末的應(yīng)用：
可用于棒、管、板、電纜料、生料帶等材料的制作，經(jīng)二次加工還可制成薄板、薄膜及各種異型制品，還可用作、稠化劑。
可作為塑料、橡膠、涂料、油墨、潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂等的添加劑。
可推壓成型制成薄壁管、細(xì)棒材、異型棒材、電線電纜絕緣層、滾壓成薄帶作管道絲扣密封材料。
用于機(jī)械、電子、化工等工業(yè)，用于噴涂、浸漬等。
用于制浸漬涂料。
可制成棒、板、管材、薄膜及各種異型制品，用于航天、化工、電子、機(jī)械、等領(lǐng)域。
可制成高絕緣性電器零件、耐高頻電線電纜包皮、耐腐蝕化學(xué)器皿、耐高寒輸油管、等。
用于電池、纖維布等。
聚四氟乙超細(xì)微粉可以單作固體潤(rùn)滑劑使用，也可以作為塑料、橡膠、涂料、油墨、潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂等的添加劑。

聚四氟乙烯生料帶（PTFE生料帶）是一種耐腐蝕、耐高溫的優(yōu)良密封材料，可用于水管、腐蝕性流體輸送管材、蒸氣管路接頭的密封材料。
生產(chǎn)工藝及特性
又稱密封帶，止泄帶。是由聚四氟乙烯分散樹(shù)脂經(jīng)糊狀擠出、壓延而成的不含任何添加劑的帶狀制品。呈白色、表面光滑，質(zhì)地均勻，具有的耐熱性、耐腐蝕性，并且自粘性、貼合性好，有很好的密封性?？蓮V泛用于純氧、煤氣、強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)和高溫蒸汽等管道螺紋絲口密封以及泵、閥、設(shè)備形狀復(fù)雜的填充密封。
聚四氟乙烯生料帶具有很多優(yōu)良的性能。諸如很低的摩擦系數(shù)、不粘的表面性、寬廣的使用溫度范圍-180℃-260℃、優(yōu)良的耐老化及耐化學(xué)腐蝕性能等等。
膨體聚四氟乙烯生料帶采用聚四氟乙烯作原料，它具有微細(xì)長(zhǎng)纖維和節(jié)組成的網(wǎng)狀膨體結(jié)構(gòu)。膨體聚四氟乙烯生料帶并具有韌性好、縱向強(qiáng)度高、橫向易于變形的特點(diǎn)。它是盤(pán)更及螺紋上密封的理想材料。但它不能在與高濃度氧氣或液氧相接觸的場(chǎng)合使用。膨體聚四氟乙烯生料帶主要用作盤(pán)更及螺紋口密封。
聚四氟乙烯生料帶性質(zhì)：
化學(xué)
絕緣性：不受環(huán)境及頻率的影響，體積電阻可達(dá)1018歐姆·厘米，介質(zhì)損耗小，擊穿電壓高。
耐高低溫性：對(duì)溫度的影響變化不大，溫域范圍廣，可使用溫度-190~260℃。
自潤(rùn)滑性：具有塑料中小的摩擦系數(shù)，是理想的無(wú)油潤(rùn)滑材料。
表面不粘性：已知的固體材料都不能粘附在表面上，是一種表面能小的固體材料。
耐大氣老化性，耐輻照性能和較低的滲透性：長(zhǎng)期暴露于大氣中，表面及性能保持不變。
不燃性：限氧指數(shù)在90以下。
物理
聚四氟乙烯的機(jī)械性質(zhì)較軟。具有非常低的表面能。
現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用中，許多用液態(tài)生料帶取代固體生料帶，液態(tài)生料在管路螺紋密封劑具有粘接強(qiáng)度高、密封性好、耐腐蝕、耐高溫、耐老化等特點(diǎn).精密過(guò)濾裝置，安裝快速，是目前的螺紋密封劑。
聚四氟乙烯生料帶應(yīng)用廣泛用于消防、造船、天然氣、自來(lái)水、儀表、空調(diào)、氣管、油管、液壓管等工業(yè)民用管路螺紋密封與鎖固。
聚四氟乙超細(xì)微粉可以單作固體使用，也可以作為塑料、橡膠、涂料、油墨、潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂等的添加劑。與塑料或橡膠混合時(shí)可用各種典型的粉末加工方法，如共混等，加入量為5～20%，在油和油脂中添加聚四氟乙烯微粉，可降低摩擦系數(shù)，只要加百分之幾，可提高潤(rùn)滑油的壽命。其分散液還可作脫模劑。聚四氟乙烯微粉，主要是做添加劑使用?？梢蕴砑拥狡渌芰希湍?，潤(rùn)滑劑，涂料，或者直接當(dāng)潤(rùn)滑劑使用。
絕緣類
1.電線電纜的C級(jí)絕緣材料；2.雙水內(nèi)冷汽輪發(fā)電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子引水管和熱電偶的護(hù)套；3.高頻、頻通訊設(shè)備和的微波絕緣材料；4.印刷線路基板及馬達(dá)、變壓器（含氣體變壓器）絕緣材料；5.空調(diào)、電子爐、各種加熱器及六氟化硫斷路器的絕緣材料
一、聚四氟乙烯油封材點(diǎn)
聚四氟乙烯(PTFE)又名或塑料王，是四氟乙烯單體的共聚物，它具有下列優(yōu)點(diǎn)：
(1)化學(xué)穩(wěn)定性：幾乎所有的化學(xué)抗性，強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或強(qiáng)氧化劑及等對(duì)它均不起作用。
(2)熱穩(wěn)定性：裂解溫度在400℃以上。因此，聚四氟乙烯能夠在-200℃～300℃溫度范圍內(nèi)正常工作。
(3)減摩性：聚四氟乙烯材料磨擦系數(shù)低，僅0.02，是橡膠的1/40。
(4)自潤(rùn)滑性：聚四氟乙烯材料表面具有的自潤(rùn)滑性，幾乎所有粘性物質(zhì)均不能粘附到它的表面上去。
二、聚四氟乙烯油封填充改性
純聚四氟乙烯不耐磨，要使它具有實(shí)用性，必需對(duì)它填充改性處理。我們采用二種方法：一種是無(wú)機(jī)物填充改性，在聚四氟乙烯里加入玻璃纖維、碳素纖維、石墨、二硫化鉬等。另一種是有機(jī)物填充改性，在聚四氟乙烯里加入聚苯脂、聚苯硫醚等(適用于凈水、食品，藥品密封)。通過(guò)填充改性使聚四氟乙烯耐磨性能提高了2000倍，又增加了鋼性、導(dǎo)熱性，使油封達(dá)到高壽命要求。

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