提到特氟龍,人們往往首先想到的是不粘鍋,世界上不粘鍋塗層隻是特氟龍這種神奇材料強悍性能的一種簡單應用。
特氟龍化學名稱叫做聚四氟乙烯(簡寫為PTFE),它具有很多讓人驚歎的特性,是名副其實的“塑料之王”。特氟龍可以在250℃溫度下長期使用,即使溫度下降到-196℃也可以保持良好的伸長率,特氟龍的化學穩定性超乎尋常,它可以在強酸如濃硫酸、濃鹽酸、硝酸甚至王水中保持穩定,也能夠耐受各種強堿及強氧化物的侵蝕。特氟龍幾乎可以在所有的溶劑中保持穩定,人們至今沒有發現任何一種溶劑可以使特氟龍發生膨脹。它具有塑料中最佳的老化壽命,同時是固體材料中摩擦系數最低者。
這種材料具有如此衆多的優異性能,那麼它又是怎樣被發現的呢?
羅伊.普倫基特(Roy.Plunkett)1932年畢業後到杜邦公司從事有機氟研究,雖然之前成功商業化的氟氯烴都是氟氯烷烴,可是他對氟氯烯烴産生了興趣。他選擇了最簡單的四氟乙烯,将四氟乙烯存放在幹冰冷卻的鋼瓶裡,以做進一步的研究。有一天,他和助手打開鋼瓶,希望四氟乙烯氣化進入反應器與氯化氫氣體發生反應以得到氟氯烷烴,但是沒多久,氣體流動停止了,鋼瓶重量顯示裡邊仍然存在大量四氟乙烯,普倫基特将鋼瓶打開後發現了大量的白色粉末,他明白了四氟乙烯發生了聚合反應,這白色粉末就是聚四氟乙烯-特氟龍。
1941年普倫基特通過專利首次把聚四氟乙烯公之于世,1945年,杜邦公司為聚四氟乙烯注冊了Teflon商标,也就是中文說的特氟龍。
二次世界大戰時期,曼哈頓計劃需要改進一種材料,在杜邦公司和曼哈頓計劃領導者的推動下,四氟乙烯和聚四氟乙烯的生産工藝得到進一步深入研究。而聚四氟乙烯的優異性能使之在二次世界大戰中被列為軍需品。
聚四氟乙烯從發現至今走過80餘年,如今聚四氟乙烯與人們的日常生活息息相關,從炒菜鍋到汽車墊片,從防污水服到宇航服甚至人造血管和器官。聚四氟乙烯應用廣泛,電氣工業、航空航天、化工、半導體、原子能等衆多領域都能見到聚四氟乙烯的身影,此外它還可以作為高端複合材料的外塗層,著名的阿拉伯帆船酒店外觀就使用了塗覆聚四氟乙烯的玻璃纖維。
當然聚四氟乙烯也有缺點:冷流性、難焊接性、難熔融加工性。但随着材料應用技術的不斷發展,相信這些缺點将逐一被克服,特氟龍将在更多的領域中得到應用。
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