PTFE四氟膜在国外的开发与应用

一、前言　　
PTFE薄膜在国外的开发与应用，PTFE薄膜中具有其它涂料所没有的优异性能，如良好的耐热性，广泛的高低温使用范围，化学稳定性良好，润滑性、耐大气老化性优良，机械强度高等，因此被广泛应用於建筑、交通运输、电子、化工等众多领域，近几年来，国外PTFE薄膜的研究非常活跃，部分产品已投入工业化生产，本文拟对国外PTFE薄膜的研究动态，产品状况进行介绍，并对发展趋势提出几点看法。　　
二、国外PTFE薄膜的产品状况　　
PTFE薄膜膜作为商品规格生产的涂料用氟树脂主要有聚四氟乙烯树脂，聚三氟乙烯树脂，聚四氟乙烯一全氟丙烯树脂，聚偏氟乙烯树脂，乙烯一三氟乙烯共聚物树脂，乙烯一四氟乙烯共聚物树脂，四氟乙烯一全氟烷基乙烯基醚共聚物树脂，四氟乙烯一六氟丙烯一全氟烷基乙烯基醚共聚物树脂及聚氟乙烯树脂等十几个品种，现主要介绍以下几种　　
1、聚四氟乙烯物树脂涂料　　
它在聚四氟乙烯薄膜中应用最广，其性能优异，可在-250~260℃长期使用，几乎所有的强酸、强碱、强氧化剂和有机溶剂都不起作用，在涂料上应用主要是涂覆在玻璃布或其它材料上建造大型公用设施，这种材料使用寿命在20年以上，其施工方法是将聚四氟乙烯树脂粉末或水分散液涂覆在材料表面，进行加压，加热烘烤。其膜具有憎水性，不被浸湿，耐腐蚀，不吸附灰尘，容易保养等优点，是聚四氟乙烯薄膜应用最早的产品之一，但因制膜困难，故使用其它品种的氟单体进行共聚改性。　　
2、聚四氟乙烯一全氟丙烯树脂涂料　　
此树脂涂料除使用温度-85~205℃外，其余性能和聚四氟乙烯相同，且具有热塑性，易加工，涂覆在其它材料上较聚四氟乙烯树脂容易，应用上以薄膜为主，国外生产厂家主要为美国的DU Pont公司和日本的ゲイキニ工业，用耐热胶粘附於基材上，使用年限在30年以上，是很好的涂覆材料。　　
3、乙烯一四氟乙烯共聚物树脂涂料　　
其最大使用温度-1000~180℃，耐热性、耐化学性和摩擦系数等比聚四氟乙烯差，但具有较高的机械强度、硬度、并抗蠕变，抗剪切，耐辐射等，在涂料上应用以薄膜涂覆为主，其膜透光性良好，可应用於对太阳能电池板和蓄热器等的涂覆。　　
4、四氟乙烯一全氟烷基乙烯醚树脂涂料。　　
此种树脂涂料使用温度和聚四氟乙烯树脂涂料相仿，在-250~260℃之间，且具有良好的热塑性、高弹性，可代替聚四氟乙烯做涂覆材料使用。　　
5、聚偏氟乙烯树脂涂料　　
其用量仅次於聚四氟乙烯树脂涂料，具有很好的机械强度，刚度、耐摩擦、耐剪切、耐辐射和风雨等，尤其抗蠕变性突出，加热的情况下溶於某些溶剂中，应用於涂料方面较为方便。　　
以上为主要几种聚四氟乙烯薄膜，由於聚四氟乙烯薄膜在耐侯性等方面的优异性能，已在社会上推广应用，但以上氟树脂在使用过程中遇到最大的一个问题便是需高温烘烤，加压的条件下才能成膜，且维修不方便，容易出现漏涂等。大部分都是在工业化等条件下生产出板材，薄膜等供用户选择使用，难以用通常的方法（如喷、辊、刷等）进行施工，应用受到限制。因此，利用一些单体进行共聚改性或寻找一些新的含氟单体聚合，是制备新型聚四氟乙烯薄膜品种的重要途径，是改善氟涂料施工性能和开辟新用途的重要方法。　　
三、国外聚四氟乙烯薄膜研究动态　　
国外新品种的聚四氟乙烯薄膜研究的一个主要途径是通过氟乙烯和一些不饱和单体，如甲基丙烯酸酯等共聚，利用共聚改善其在溶剂中的溶解性能，共聚所得到的树脂溶於普通溶剂。此外，利用共聚还可能接上反应性官能团，如用羟乙基乙烯基醚或环氧基乙烯基醚参与共聚，则在高分子链上接上羟基或环氧基，可用异氰酸脂或氨基树脂进行交联固化，还可把带有不同反应官能团的树脂液混合在一起。这样选用固化剂便可得到固化的聚四氟乙烯薄膜，并形成互穿网络结构，改善固化膜性能，得到综合性能良好的聚四氟乙烯薄膜。另一主要途径是采用含有全氟烷基支链的不饱和单体进行聚合，大多为带有支链的甲基丙烯酸脂类，支链大量分布於主链周围。聚合可采用溶液聚合或乳液聚合，形成聚合物溶液或水溶液，此外在聚合单体中也可加入带官能团的不饱和单体参加共聚以便固化，改善涂料性能。