聚三氟氯乙烯简介
聚三氟氯乙烯介绍汇总
聚三氟氯乙烯介绍1. 简述聚三氟氯乙烯（PCTFE ）是最早研究开发并生产的热塑性氟塑料。
首篇制备报告是由法国法本公司于1937年发表的。
其后美国在执行曼哈顿计划过程中，对其制备技术路线及产品性能做了大量研究工作，1942年由3M 公司投入生产，以Kel-F 商标出售。
当时主要用于铀同位素分离材料。
其后俄罗斯、法国、德国和日本的产品相继问世。
我国在1959年开始研制PCTFE 树脂，1960年试验成功，1966年建成年产25tPCTFE 树脂的生产装置。
2. 结构和性能PCTFE的结构PCTFE 是三氟氯乙烯（CTFE ）的聚合物，是一种热塑性树脂，其化学结构式为：PCTFE 的分子量在10万~20万。
分子结构中德氟原子时聚合物具有化学惰性，一定的耐温性，不吸湿性和不透气性。
分子结构的氯原子存在，是聚合物具有良好的加工流动性，透明性及硬度特性。
由于PCTFE 分子结构中C-Cl 键的引入，除了耐热性及化学惰性较聚四氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙稀共聚物稍差外，硬度、刚性、耐蠕变性均较好，渗透性及熔点、熔融粘度都比较低。
PCTFE的主要性能1）物理性能聚三氟氯乙烯（PCTFE ）属结晶性聚合物，结晶度可达85%~95%，其结构特点是既具有全同立构型又具有间同立构型，总得来看呈无规立构型，因而制品透明度好。
PCTFE 几乎不透湿，透气性能低，吸水性能小，因而即使在水中也能保持良好的绝缘性能。
2）力学性能PCTFE 的力学性能与分子量及加工条件有关，与结晶度关系密切，拉伸强度、弹性模量、弯曲性能和硬度都随结晶度增加而增大。
3）热性能PCTFE 的熔融温度为212~217℃，结晶度越大融融温度越高。
玻璃化温度（Tg ）也随结晶度而异，一般在45~90℃之间，用热膨胀计法测定则在50℃左右。
PCTFE 长期处于260~280℃会因热分解而引起分子量降低。
4）电性能PCTFE 分子中既有体积大而电负性相对小的氯原子，又有体积相对小而电负大的氟原子，且排列不对称，因而分子具有极性，其tg δ和介电常数都不如PTFE,tg δ受温度和频率的影响大。
聚三氟氯乙烯
聚三氟氯乙烯（PCTFE）是一种性能优良的工程塑料，它的长期使用温度为-200∽150℃，具有独特的刚性，韧性和耐低温性，能耐各种酸、碱、油类及大部分有机溶剂，其优良的电绝缘性在较高的温度范围内不受温度和湿度的影响；此外它还具有突出的气密性、表面不粘性、较高的机械强度、很低的吸水性等。
聚三氟氯乙烯板、棒是由聚三氟氯乙烯树脂用模压法制成，可广泛用作耐腐蚀结构材料、理想的低温液体用阀门部件、设备防腐衬里、透明视镜、真空密封材料、电子电器部件、电机仪表零件等。
主要性能
1、外观：质地均匀，表面平整光滑；颜色呈透明或半透明。
2、物理机械性能符合下表。
聚三氟氯乙烯简介
为氯化氢(HCl)。 催化剂：铂、钯或铑担载在活性炭或SiO2 上，此类催 化剂的反应活性较ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ，所需反应温度较低(200 ℃左右 即可)，副反应较少。 解决了锌粉还原脱氯方法中反应锌粉难以回收, 氯化锌 的污染问题。
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三
合成路线
聚三氟氯乙烯的合成
从结构上看由于三氟氯乙烯分子结构的不对称性，聚
聚三氟氯乙烯塑料：
3
二
结构与性能
1. 机械性能方面，PCTFE的压缩强度大，压缩回弹 率也比较大，具有良好的弹性恢复力。成型时进行骤 冷，则可形成结晶度较低的透明制品；缓慢冷却,则形 成半透明的高结晶度成型品。 2. 在热性能方面，PCTFE在250℃高温条件下， 仍能保持良好的热稳定性能。但从130℃起开始出 现结晶，随着结晶度的增加，脆性逐渐增大。因此 其长期使用温度应保持在130℃以下；若使用温度 超过200℃，将会逐渐地分解而遭损坏。
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谢谢!
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二
结构与性能
聚三氟氯乙烯与聚四氟乙烯的性质比较
聚三氟氯乙烯虽然具有螺旋构像，但是由于大分子链
节中有一个氟原子被氯原子代替了，即大分子中部分 “C一F”键变成了“C一C1”健，键长增大，键能降 低，故聚三氟氯乙烯的耐热性能要比聚四氟乙烯差。 由于大分子中引进了部分的氯原子，使整个大分子的 对称性遭到破坏，故大分子链具有微弱的极性。所以 聚三氟氯乙烯的电绝缘性能、耐腐蚀性能均不及聚四 氟乙烯。 由于大分子具有极性，大分子间产生了作用力，故聚 三氟氯乙烯在常温下机械强度、刚性、硬度均比聚四 氟乙烯好。
8
二
结构与性能
PCTFE
结晶度 越高 透明度越差 抗渗透能力越强 脆性越大 硬度越高
聚三氟氯乙烯简介
由于大分子具有极性，大分子间产生了作用力，故聚 三氟氯乙烯在常温下机械强度、刚性、硬度均比聚四 氟乙烯好。
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二
结构与性能
PCTFE
结晶度 越高
透明度越差 抗渗透能力越强
4. 在化学性能方面高氟含量使PCTFE几乎能耐所 有的化学物质和氧化剂。可在酸、碱或者氧化剂中 长时间浸渍而不发生任何变化，仅在高温下能被熔 融碱金属、氟元素及三氟化氯所腐蚀。
5. 在渗透性方面，在所有塑料中，PCTFE的水蒸 气渗透率是最低的，不渗透任何气体，是一种良好 的屏障聚合物。
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二
结构与性能
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三
合成路线
反应釜中加 入去离子水
抽真空
加入CTFE单体
分别加入还原剂的水溶 液和引发剂的水溶液
调节反应温度至30~40℃， 体系压力MPa
升温至20~80℃ 反应10~12小时完成
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三
合成路线
反应完成后，利用 F2/N2 混合气体对得到的PCTFE粉末 进行氟化封端处理，可得到耐高温降解的 PCTFE，在 300℃下不降解不褪色。
2. 在热性能方面，PCTFE在250℃高温条件下， 仍能保持良好的热稳定性能。但从130℃起开始出 现结晶，随着结晶度的增加，脆性逐渐增大。因此 其长期使用温度应保持在130℃以下；若使用温度 超过200℃，将会逐渐地分解而遭损坏。
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二
结构与性能
3. PCTFE的耐低温性特别突出，在液氮、液氧和 液化天然气中不发生脆裂，在一定条件下能在接近 绝对零度( -273℃)下使用。
聚三氟氯乙烯
聚三氟氯乙烯(PCTFE)是三氟氯乙烯的均聚物，具有在主碳链周围含有氟原子与氯原子的结构。
其化学结构通式：分子结构中的F原子使聚合物具有化学惰性，一定的耐温性，不吸湿性和不透气性。
分子结构中的Cl原子则使聚合物具有良好的加工流动性、透明性及硬度特性。
由于PCTFE分子结构中C-Cl键的存在，除耐热性及化学惰性较聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯一六氟丙烯共聚物(FEP)稍差外，其硬度、刚性、耐蠕变性均较好，渗透性、熔点及熔融粘度都较低。
3性能PCTFE的基本性能，除与它的分子结构有关外，还取决于其分子量及结晶度。
3.1 机械性能在机械性能方面，PCTFE的常温机械性能优于PTFE，其压缩强度大，冷流较小，压缩回弹率也比较大，具有良好的弹性恢复力。
但是，由于PCTFE是结晶性高分子，因此其机械性能受温度影响很大，并且还会因结晶度、分子量的高低而有一定的差异。
成型时进行骤冷，则可行成结晶度较低的透明制品；缓慢冷却，则形成半透明的高结晶度成型品。
一般来说，其拉伸强度与硬度会随着结晶化的推进而增大，但延伸率却会下降。
3.2 热性能在热性能方面，PCTFE的热塑熔融温度(Tm)为211~216℃，玻璃态温度(Tg)为71~99℃。
在250℃高温条件下，PCTFE仍能保持良好的热稳定性。
PCTFE的第2 / 5页失强温度大于其熔融温度，分解温度大于310℃。
3.3 耐性PCTFE的耐低温性特别突出，在液氮、液氧和液化天然气中不发生脆裂、不蠕变，在一定条件下能在接近绝对零度(-273℃)下使用。
高氟含量使PCTFE能耐几乎所有的化学物质和氧化剂。
可在酸、碱或者氧化剂中长时间浸渍而不发生任何变化，仅在高温下能为熔融碱金属、氟元素及三氟化氯腐蚀，在高温条件下与苯及苯的同系物、多卤化物接触有时产生溶胀。
33.4 电气性能在电气性能方面，PCTFE的介电常数与介电损耗因子在很宽的频率范围内都比较小，绝缘电阻与介电击穿电压等电气性能优良，并且几乎不受温度或湿度的影响，是一种远比传统材料更能承受苛刻条件的高频绝缘材料。
聚三氟氯乙烯介绍
聚三氟氯乙烯介绍1. 简述聚三氟氯乙烯（PCTFE）是最早研究开发并生产的热塑性氟塑料。
首篇制备报告是由法国法本公司于1937年发表的。
其后美国在执行曼哈顿计划过程中，对其制备技术路线及产品性能做了大量研究工作，1942年由3M公司投入生产，以Kel-F商标出售。
当时主要用于铀同位素分离材料。
其后俄罗斯、法国、德国和日本的产品相继问世。
我国在1959年开始研制PCTFE树脂，1960年试验成功，1966年建成年产25tPCTFE树脂的生产装置。
2. 结构和性能PCTFE的结构PCTFE是三氟氯乙烯（CTFE）的聚合物，是一种热塑性树脂，其化学结构式为：F-C-FF-C-ClPCTFE的分子量在10万~20万。
分子结构中德氟原子时聚合物具有化学惰性，一定的耐温性，不吸湿性和不透气性。
分子结构的氯原子存在，是聚合物具有良好的加工流动性，透明性及硬度特性。
由于PCTFE分子结构中C-Cl键的引入，除了耐热性及化学惰性较聚四氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙稀共聚物稍差外，硬度、刚性、耐蠕变性均较好，渗透性及熔点、熔融粘度都比较低。
PCTFE的主要性能1）物理性能聚三氟氯乙烯（PCTFE）属结晶性聚合物，结晶度可达85%~95%，其结构特点是既具有全同立构型又具有间同立构型，总得来看呈无规立构型，因而制品透明度好。
PCTFE几乎不透湿，透气性能低，吸水性能小，因而即使在水中也能保持良好的绝缘性能。
2）力学性能PCTFE的力学性能与分子量及加工条件有关，与结晶度关系密切，拉伸强度、弹性模量、弯曲性能和硬度都随结晶度增加而增大。
3）热性能PCTFE的熔融温度为212~217℃，结晶度越大融融温度越高。
玻璃化温度（Tg）也随结晶度而异，一般在45~90℃之间，用热膨胀计法测定则在50℃左右。
PCTFE长期处于260~280℃会因热分解而引起分子量降低。
4）电性能PCTFE分子中既有体积大而电负性相对小的氯原子，又有体积相对小而电负大的氟原子，且排列不对称，因而分子具有极性，其tgδ和介电常数都不如PTFE,tgδ受温度和频率的影响大。
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聚三氟氯乙烯是结晶性聚合物（结晶度可达 85%~90%），在 195℃时结晶
速度最大，温度下降结晶速度迅速下降，在低于 150℃时结晶速度变得很小。
聚合物的密度是判定其结晶度大小的最简单的标志之一。无定型和结晶型聚合
物的相对密度分别为 2.075 和 2.185.聚三氟氯乙烯的晶体熔点为 208~210℃，超
PCTFE 的结构 PCTFE 是三氟氯乙烯（CTFE）的聚合物，是一种热塑性树脂，其化学结 构式为：来自F-C-FF-C-Cl
PCTFE 的分子量在 10 万~20 万。分子结构中德氟原子时聚合物具有化学 惰性，一定的耐温性，不吸湿性和不透气性。分子结构的氯原子存在，是聚合 物具有良好的加工流动性，透明性及硬度特性。
条件下遇氧即生成过氧化物，并立即分解成氟氯光气和氟代光气，遇水就变成
酸。此外，三氟氯乙烯在储存过程中易发生自聚，必须加入少量阻聚剂。工业
化生产三氟氯乙烯的工艺路线均采用氟里昂-113（三氟三氯乙烷）为原料，用
悬浮在醇溶液中的锌粉使之脱氯来制备。通常是将一定量的甲醇和锌粉放在混
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线0产中不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资22负料，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷，管调需路控要习试在题验最到；大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资，常料要工试加况卷强下安看2与全22过，22度并22工且22作尽2下可护1都能关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编5试技写、卷术重电保交要气护底设设装。备备4置管高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并3技试资件且、术卷料拒管中试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
药用pctfe聚三氟氯乙烯包材用途
PCTFE，即聚三氟氯乙烯，是一种具有优异性能的热塑性工程塑料。
在药用领域，PCTFE主要用于以下几个方面：
1. 药物包装：由于PCTFE具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性和生物相容性，因此常用于药物的包装材料。
例如，一些注射剂、口服液等药物需要采用密封包装以保持其稳定性和有效性，而PCTFE可以提供良好的密封性能。
2. 药物输送系统：PCTFE可以制成各种形状和尺寸的管材、膜片等，用于制备药物输送系统。
例如，一些需要缓慢释放药物的控释系统，可以通过将药物填充到PCTFE制成的微孔膜中来实现。
3. 医疗器械：PCTFE还可以用于制造一些医疗器械，如人工关节、心脏支架等。
由于PCTFE具有优良的耐磨性和抗冲击性，因此可以提高这些器械的使用寿命和可靠性。
4. 生物医学工程：PCTFE还被广泛应用于生物医学工程领域，如人工器官、组织工程支架等。
由于PCTFE具有优良的生物相容性和可塑性，因此可以为生物医学工程提供一种理想的材料选择。
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透明度越差 抗渗透能力越强
脆性越大 硬度越高
分子量 越高
拉伸强度越大 断裂伸长率越大
9
三
合成路线
三氟氯乙烯单体的合成
三氟三氯乙烷催化加氢脱氯法
CF2Cl —CFCl2 +H2 催化剂 CF2CFCl+2HCl
该反应的主要产物为三氟氯乙烯(CTFE)，主要副产物 为氯化氢(HCl)。
催化剂：铂、钯或铑担载在活性炭或SiO2 上，此类催 化剂的反应活性较高，所需反应温度较低(200 ℃左右 即可)，副反应较少。
2. 在热性能方面，PCTFE在250℃高温条件下， 仍能保持良好的热稳定性能。但从130℃起开始出 现结晶，随着结晶度的增加，脆性逐渐增大。因此 其长期使用温度应保持在130℃以下；若使用温度 超过200℃，将会逐渐地分解而遭损坏。
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二
结构与性能
3. PCTFE的耐低温性特别突出，在液氮、液氧和 液化天然气中不发生脆裂，在一定条件下能在接近 绝对零度( -273℃)下使用。
2.生产不透水汽的膜：基于 PCTFE 极低的水汽透过 率，可用于包装电器组件、电子组件等方面。
3.电缆包覆材料：以 PCTFE 为主要材料加入成核剂 对电缆进行包覆，可以形成良好的绝缘层。
4.新型塑料：用偏氟乙烯与三氟氯乙烯共聚形成的 新型塑料，既具有优异的机械性能，抗紫外线，又改 善了聚偏氟乙烯弯曲性差的缺点。
升温至20~80℃ 反应10~12小时完成
12
三
合成路线
反应完成后，利用 F2/N2 混合气体对得到的PCTFE粉末 进行氟化封端处理，可得到耐高温降解的 PCTFE，在 300℃下不降解不褪色。
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四
应用
1.制备聚三氟氯乙烯涂料：具有优异的化工防腐性 能，可以先涂在金属储罐、反应罐、各种容器表面， 然后烧结形成涂层，在淬火骤冷时涂层不易断裂。
4. 在化学性能方面高氟含量使PCTFE几乎能耐所 有的化学物质和氧化剂。可在酸、碱或者氧化剂中 长时间浸渍而不发生任何变化，仅在高温下能被熔 融碱金属、氟元素及三氟化氯所腐蚀。
5. 在渗透性方面，在所有塑料中，PCTFE的水蒸 气渗透率是最低的，不渗透任何气体，是一种良好 的屏障聚合物。
5
二
结构与性能
是最早研究开发并生产的热塑性氟塑料。
熔融温度 213℃，可在-196~125℃下长期使用。具有很 好的耐低温特性，如果长期处于在 250℃以上会因热 分解引起分子量降低。
聚三氟氯乙烯塑料：
3
二
结构与性能
1. 机械性能方面，PCTFE的压缩强度大，压缩回弹 率也比较大，具有良好的弹性恢复力。成型时进行骤 冷，则可形成结晶度较低的透明制品；缓慢冷却,则形 成半透明的高结晶度成型品。
解决了锌粉还原脱氯方法中反应锌粉难以回收, 氯化锌 的污染问题。
10
三
合成路线
聚三氟氯乙烯的合成
从结构上看由于三氟氯乙烯分子结构的不对称性，聚 合活化能比四氟乙烯小，易于聚合。
聚三氟氯乙烯可以通过三氟氯乙烯单体的溶液、悬浮 等体系进行自由基聚合，其中悬浮聚合是制备高分子 聚三氟氯乙烯最方便的方法。
由于大分子中引进了部分的氯原子，使整个大分子的 对称性遭到破坏，故大分子链具有微弱的极性。所以 聚三氟氯乙烯的电绝缘性能、耐腐蚀性能均不及聚四 氟乙烯。
由于大分子具有极性，大分子间产生了作用力，故聚 三氟氯乙烯在常温下机械强度、刚性、硬度均比聚四 氟乙烯好。
8
二
Байду номын сангаас结构与性能
PCTFE
结晶度 越高
15
谢谢!
16
聚三氟氯乙烯（PCTFE）
姓名
1
目录
一
基本概念
二
结构与性能
三
合成路线
四
应用
2
一
基本概念
聚三氟氯乙烯 polychlorotrifluoroethene（PCTFE）是三 氟氯乙烯（CFCl=CF2）单体自由基聚合生成的以— CF(Cl)—CF2—为结构单元的线性主链产物，分子量在 10万~20万。
以去离子水为介质，在还原剂 Na2S2O5 存在下， 采用无机过氧化物引发剂 K2S2O8 引发三氟氯乙 烯 (CTFE) 聚合，反应完成后，经过滤、洗涤、 烘干得到聚三氟氯乙烯白色粉末。
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三
合成路线
反应釜中加 入去离子水
抽真空
加入CTFE单体
分别加入还原剂的水溶 液和引发剂的水溶液
调节反应温度至30~40℃， 体系压力0.5~0.8MPa
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四
应用
PCTFE早在1934年就由德国研制成功，我 国也于1960年研制成功
目前我国的PCTFE聚合工艺仍然停留在国 外上世纪的水平，生产的聚三氟氯乙烯产品， 色深、脆性大、断裂伸长率低。
单纯在防腐领域PCTFE受到自身的价格和 加工工艺的限制，已被其他的氟塑料所取代。
将PCTFE的优良特性与某些特殊的要求结 合在一起，如利用其水、气体的不渗透性，国 外在大量研制开发医疗器械、军用物品等方面 的封装膜，这是PCTFE产品的重要前景。
影响 PCTFE 性 能的主要因素
结构 结晶度 分子量
6
二 PCTFE
结构与性能
一定的化学惰性 一定的耐温性
不吸湿性 不透气性
Cl原子的 引入
降低了化学惰性 降低了耐热性 良好的加工流动性 良好的机械性能
7
二
结构与性能
聚三氟氯乙烯与聚四氟乙烯的性质比较
聚三氟氯乙烯虽然具有螺旋构像，但是由于大分子链 节中有一个氟原子被氯原子代替了，即大分子中部分 “C一F”键变成了“C一C1”健，键长增大，键能降 低，故聚三氟氯乙烯的耐热性能要比聚四氟乙烯差。