供應(yīng)ptfe纖維為結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱(chēng)的非極性線性高分子，無(wú)支鏈，大分子鏈呈螺旋形結(jié)構(gòu)，而非像C、H分子鏈一樣的鋸齒形。其主鏈上的碳原子被氟原子緊密地包圍著，分子鏈難以遭到破壞;側(cè)向全部為穩(wěn)定的C—F鍵，鍵能很高，不易被破壞。PTFE分子的偶極矩極小，表面自由能和吸引力很低。

 

　　由于具有內(nèi)在的穩(wěn)定性、鏈結(jié)構(gòu)的不活潑性等多種特性，PTFE纖維對(duì)于高溫和化學(xué)作用的綜合影響具有極強(qiáng)的適應(yīng)能力。

 

　　由于PTFE的特殊分子結(jié)構(gòu)，其取向度和熱穩(wěn)定性非常好，可長(zhǎng)期在-250-260℃下使用，短時(shí)使用溫度可達(dá)300℃。且使用時(shí)允許溫度波動(dòng)、突變，且低溫時(shí)不變脆。同時(shí)其抗老化能力極佳，對(duì)紫外線穩(wěn)定，室外暴露15年后纖維力學(xué)性能未發(fā)生顯著變化。此外PTFE纖維抗強(qiáng)酸強(qiáng)堿以及強(qiáng)氧化性物質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，僅芳烴和鹵化胺有輕微溶脹以外，其他有機(jī)溶劑對(duì)其無(wú)作用。另外，由于其表面能較低，其疏水性也相當(dāng)出色，與水的接觸角約為120°，通過(guò)后整理工藝可以用于自清潔材料。除此之外，由于氟原子帶來(lái)的化學(xué)穩(wěn)定性和超高電負(fù)性，其阻燃性、粘附性、潤(rùn)滑性也相當(dāng)優(yōu)異，摩擦系數(shù)比大部分化學(xué)纖維低，是一種性能優(yōu)秀的高性能材料。

 

　　將PTFE進(jìn)行紡絲后，其縱向和橫截面的SEM圖如圖所示。纖維的縱向表面有很多溝槽，增大了纖維的表面積，一些纖維的表面有很多分枝，纖維的橫截面是片狀，不規(guī)則的，有粗糙的邊緣，這是由于膜裂法形成的，是在纖維的紡紗過(guò)程中增大纖維之間的抱合力。

 

　　四氟乙烯的生產(chǎn)原料是氟礦石(氟化鈣)(用來(lái)制備HF)和三氯甲烷。無(wú)水HF和三氯甲烷反應(yīng)得到二氟一氯甲烷，該氣體在-41℃沸騰并在600℃-800℃高溫下分解得到四氟乙烯。四氟乙烯單體在高溫高壓及引發(fā)劑等作用下聚合而成聚四氟乙烯，工業(yè)生產(chǎn)中主要采用懸浮聚合或乳液聚合的方式。

 

　　由于聚四氟乙烯的表面能較低，故其難溶于大多數(shù)溶劑，熔體粘度比較大，不能通過(guò)常規(guī)的溶液紡絲或者熔體紡絲法制備。現(xiàn)在主要采用的是載體紡絲法、糊狀擠壓法、膜裂法和氣流噴射法，等等。

 

　　載體紡絲法是制備PTFE纖維常用的方法，它是借助成纖性聚合物，如黏膠、PVA等為載體進(jìn)行紡絲，然后在高溫下燒結(jié)，使載體炭化，從而去除成纖聚合物的目的。一般視載體分類(lèi)可分為干法紡絲和濕法紡絲。載體紡絲法工序簡(jiǎn)單，纖維線密度較為均勻，但是濕法紡絲載體用量大且紡絲原液不夠穩(wěn)定，干法紡絲燒結(jié)過(guò)程中較為耗能。

 

　　糊狀擠壓法是杜邦公司在其專(zhuān)利公開(kāi)的方法。它將PTFE粉末與某種易揮發(fā)的潤(rùn)滑物質(zhì)調(diào)成糊狀物，通過(guò)噴絲頭擠壓紡絲，然后干燥、燒結(jié)，使得潤(rùn)滑劑揮發(fā)，拉伸后得到非均勻的白色帶條紗，所得纖維無(wú)確切的纖度，一般較粗，但是斷裂強(qiáng)度較高。

 

　　膜裂紡絲法是將PTFE粉末與潤(rùn)滑劑混合均勻后，加工成圓柱形胚體，之后壓延成薄膜，再經(jīng)過(guò)切割工藝得到一定寬度的窄條，之后進(jìn)行拉伸、燒結(jié)等工序得到PTFE纖維。該法制備的纖維纖度不夠均勻，可經(jīng)過(guò)切斷工序獲得短纖，用于加工針刺氈產(chǎn)品。該法對(duì)加工溫度要求較高，但是工藝簡(jiǎn)單成熟，無(wú)污染，已用于大規(guī)模生產(chǎn)。

 

　　氣流噴射法是2006年提出的制備方法，是將PTFE固體顆粒置入噴絲孔，并在高壓下通過(guò)高溫惰性氣體氣流（氮?dú)饣蛘邭鍤猓跉饬鲊娚湎略诳變?nèi)形成3mm-5mm長(zhǎng)的直徑，從亞微米到幾微米的平行的多根PTFE微米纖維，通過(guò)調(diào)節(jié)氣壓和溫度使得纖維表面形成納米級(jí)的孔洞。

 

　　由于PTFE纖維耐溫性和化學(xué)穩(wěn)定性較好，可利用PTFE短纖開(kāi)發(fā)過(guò)濾材料（例如：與玻纖復(fù)合），且非常適合用于高溫高濕粉塵、耐腐蝕氣體的過(guò)濾。其具有良好的低摩擦性，表面光滑易清灰，運(yùn)行阻力低，且其耐溫性、絕緣性和隔溫性保證了其較長(zhǎng)的使用壽命。此外，也可以將PTFE長(zhǎng)絲經(jīng)過(guò)加捻、整經(jīng)和織造等工藝制備成微孔薄膜，將其與離子交換樹(shù)脂復(fù)合，可在污水處理、氯堿工業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮其作用。

 

　　由于PTFE耐紫外線，且其力學(xué)、隔溫性能較好，可將其與芳綸或者錦綸復(fù)合，制備宇航服中的隔熱層、防撕裂層。

 

　　在建筑上，可利用PTFE纖維制成膜結(jié)構(gòu)建筑材料，它具有良好的透光性，可降低照明及空調(diào)費(fèi)用。其表面摩擦系數(shù)低，不易積灰，輕量耐震不燃，能有效保障建筑安全，對(duì)大構(gòu)架屋頂?shù)慕ㄖて诳梢钥s短一半左右。

 

　　由于PTFE化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，無(wú)毒，且有較好的生理相容性，不會(huì)引起人體的的排異性，且消毒方便，故其可以用于制造手術(shù)縫合線，人體的軟組織，例如人工血管、心臟等。其抗微生物、撓曲壽命長(zhǎng)以及回潮率幾乎為0等優(yōu)點(diǎn)，使得其在生物醫(yī)用材料等領(lǐng)域持續(xù)發(fā)展。