最近十几年，随着Wintone工程塑料的应用开发在欧洲、日本和中国的不断推进，Wintone材料不仅与常规的工程塑料（比如POM、PA66、PA12、PBT等等）的交叉应用越来越多，主要是因为Wintone材料能弥补一些常规的工程塑料的缺陷。除此之外，Wintone工程塑料跟被誉为“塑料王”的聚四氟乙烯和氟类塑料的交叉应用也越来越多，特别是最近几年，国内的聚四氟乙烯塑料制品的制造和使用厂家也开始尝试和探索新的材料来替代聚四氟乙烯或其他氟类材料。
比如，原来用青铜粉改性的聚四氟乙烯（PTFE）做液压系统的挡圈和导向环，有些专业的厂家发现，PTFE的耐腐蚀性的确很好，但PTFE的耐磨性、抗压缩性、抗挤出性和抗形变性能不够，同时绝大部分的PTFE需要车削加工，不能注塑成型，加工成本很高，当然PTFE的材料成本也不低，另外一点就是PTFE的密度很高，密度也意味着成本，一个用青铜粉改性PTFE做的制件的重量是用WintoneZ33材料做的同样形状部件的2倍多，如果材料单价一样，制件的成本也就差了2倍多。
比如，原来用碳纤维增强聚四氟乙烯做的柱塞泵的耐磨环，3年前，这家中国最大的做高压清洗设备厂家的工程师告诉我，这个耐磨环原来是用POM做的，但是耐化学性和耐磨性不够，刚开始先改成了未填充的PTFE，发现强度和抗压缩性不够，然后改成了用碳纤维增强聚四氟乙烯车削加工来做，但还是有点缺憾：有时候有点脆，还有就是成本太高了。后来这个件改成了WintoneZ63工程塑料注塑来做，不仅完全满足了功能件的应用要求，还大幅度降低了成本。
比如......其实还有很多类似的应用案例，小维今天在这里不一一例举了，20年的工程塑料研发和应用开发的经历告诉小维，其实，世界上没有最好的材料，材料价格是有高低，但没有贵贱之分，能安全并且稳定的满足应用的要求的材料就是好材料！
聚四氟乙烯（PTFE）的性能和应用
聚四氟乙烯（Polytetrafluoroethylene），英文缩写为PTFE，俗称“塑料王”，商标名Teflon?，在中国，由于发音的缘故，"Teflon"这一商标又被称之为特氟龙、铁氟龙、铁富龙、特富龙、特氟隆等等，皆为Teflon的音译。
聚四氟乙烯被称“塑料王”，氟树脂之父罗伊·普朗克特年在美国杜邦公司开始研究氟利昂的代用品，他们收集了部分四氟乙烯储存于钢瓶中，准备第二天进行下一步的实验，可是当第二天打开钢瓶减压阀后，却没有气体溢出，他们以为是漏气，可是将钢瓶称量时，发现钢瓶并没有减重。他们锯开了钢瓶，发现了大量的白色粉末，这是聚四氟乙烯。
他们研究发现聚四氟乙烯性质优良，可以用于原子弹、炮弹等的防熔密封垫圈，因此美国*方将该技术在二战期间一直保密。直到二战结束后，才解密，并于年实现工业化生产聚四氟乙烯。
聚四氟乙烯的分子式
一.PTFE的生产方法
聚四氟乙烯由四氟乙烯经自由基聚合而生成。工业上的聚合反应是在大量水存在下搅拌进行的，用以分散反应热，并便于控制温度。聚合一般在40～80℃，3～26千克力／厘米2压力下进行，可用无机的过硫酸盐、有机过氧化物为引发剂，也可以用氧化还原引发体系。每摩尔四氟乙烯聚合时放热.38kJ。分散聚合须添加全氟型的表面活性剂，例如全氟辛酸或其盐类。
二.PTFE的用途
聚四氟乙烯[PTFE,F4]是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一，因此得"塑料王"之美称。它能在任何种类化学介质长期使用，它的产生解决了我国化工、石油、制药等领域的许多问题。聚四氟乙烯密封件、垫圈、垫片.聚四氟乙烯密封件、垫片、密封垫圈是选用悬浮聚合聚四氟乙烯树脂模塑加工制成。聚四氟乙烯与其他塑料相比具有耐化学腐蚀与耐温优异的特点，它已被广泛地应用作为密封材料和填充材料。具有高度的化学稳定性和卓越的耐化学腐蚀能力，如耐强酸、强碱、强氧化剂等，有突出的耐热、耐寒及耐磨性，长期使用温度范围为--+℃，还有优异的电绝缘性，且不受温度与频率的影响。此外，具有不沾着、不吸水、不燃烧等特点。悬浮树脂一般采用模压，烧结的办法成型加工，所制得的棒、板或其他型材还可进一步用车刨、钻、铣等机加工方法加工。棒材再经车削牵伸可制成定向薄膜。
三.聚四氟乙烯(PTFE)特性
*化学惰性
*生物适应性
*高热阻
*严酷环境中的高化学阻抗
*低可燃性
*低摩擦系数
*低介电常数
*低吸水性
*良好的风化属性
聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。英文缩写为PTFE。商品名为“特氟隆”（teflon)。被美誉为“塑料之王”。聚四氟乙烯的基本结构为.-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-.聚四氟乙烯广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的,它本身对人没有*性，但是在生产过程中使用的原料之一全氟辛酸铵(PFOA)被认为可能具有致癌作用。聚四氟乙烯相对分子质量较大，低的为数十万，高的达一千万以上，一般为数百万（聚合度在数量级，而聚乙烯仅在）。一般结晶度为90～95％，熔融温度为～℃。聚四氟乙烯分子中CF2单元按锯齿形状排列，由于氟原子半径较氢稍大，所以相邻的CF2单元不能完全按反式交叉取向，而是形成一个螺旋状的扭曲链，氟原子几乎覆盖了整个高分子链的表面。这种分子结构解释了聚四氟乙烯的各种性能。温度低于19℃时，形成13/6螺旋；在19℃发生相变，分子稍微解开，形成15/7螺旋。
四.聚四氟乙烯的部分应用
聚四氟乙烯可采用压缩或挤出加工成型；也可制成水分散液，用于涂层、浸渍或制成纤维。聚四氟乙烯在原子能、国防、航天、电子、电气、化工、机械、仪器、仪表、建筑、纺织、金属表面处理、制药、医疗、纺织、食品、冶金冶炼等工业中广泛用作耐高低温、耐腐蚀材料，绝缘材料，防粘涂层等，使之成为不可取代的产品。
五.聚四氟乙烯及其填充产品
1、通用材料：各种棒、管、板膜、带、绳、盘根、垫片。
2、防腐类：
①.管道及配件：纯聚四氟乙烯管；聚四氟乙烯内衬管；外缠玻钢钢管；钢复合法兰；
②.化工容器内衬：聚四氟乙烯内衬釜；聚四氟乙烯内衬槽；聚四氟乙烯内衬塔；
③.热交换器；
④.波纹伸缩管；
⑤.阀门及泵的主要部件；
⑥.钢丝增强满压软管；
⑦.过滤材料：聚四氟乙烯膜经过纵横双向拉伸内大量气孔，是一种新材料，将它与其他织物复合，即可制成烟尘固相防腐过滤袋或良好的防水透气、防风得暖的雨具运动服、防寒服、特种防护服和轻便帐篷，制药用空气压缩空气、各种溶剂的无菌过滤及电子工业中高纯气体的过滤。
3、密封类：
①.静密封：夹层垫片；坐料带；弹性密封带；
②.动密封（编制盘根、环形密封件）：V型密封体——用于轴、活塞杆、阀门；涡轮泵内密封件；聚四氟乙烯与橡胶的复合密封环；带波纹管可伸缩的机械密封。?
4、承荷类：
①.填充聚四氟乙烯轴承，用于食品化工造纸、纺织机械；
②.多孔铜浸渍氟塑料金属轴承，可在高温高压干摩擦、真空条件下正常使用；
③.聚四氟乙烯纤维轴承的聚四氟乙烯纤维与玻纤或其他纤维混纺的复合织物制成的轴承内衬，用于低速高负荷；
④.填充聚四氟乙烯活塞环，导向环，机床导轨和桥梁滑块；
5、绝缘类：
①.电线电缆的C级绝缘材料；
②.双水内冷汽轮发电机定子和转子引水管和热电偶的护套；
③.高频、超高频通讯设备和雷达的微波绝缘材料；
④.印刷线路基板及马达、变压器（含气体变压器）绝缘材料；
⑤.空调、电子炉、各种加热器及六氟化硫断路器的绝缘材料；
6、防粘类：
①.浆纱机热辊上的聚四氟乙烯玻璃布包覆层——可免除化学浆料形成的粘辊现象，大大提高生产速率和坯布质量；
②.食品工业的微波干燥输送带——较之其他材料的输送带有不吸收微波能量，不粘物因之有节电、清洁优点；
③.聚乙烯袋装封口的热合套防粘材料；
④.防粘涂层——用于厨房用锅、烘面包的烤模、冷冻食品储存托盘、电熨斗托底、复印机夹辊；
7、耐温类：
①.微波炉的驱动传动装置，如微波炉的连轴器、滚轮；
②.各种制冷机、空调、制氧机、压缩机的耐温配件；
8、其他类：
①.人体代用动脉、静脉血管、心脏膜；
②.内窥镜、钳导管，气管；
③.其他管、瓶、滤布等医疗器材。
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工业齿轮的应用上，与传统的POM和PA66相比，WintoneZ33具有更好的耐磨性、耐疲劳性、抗形变能力，Z33在保持了良好刚性的同时，进一步提升了弹性和韧性（这种优异的机械性能在摄氏-40度、0度和80度都有保持和体现），可以帮助解决齿轮断齿问题，同时大幅度降低摩擦噪音，经应用后比较，WintoneZ33也优于不少耐磨改性规格的POM和PA66（如聚四氟乙烯，硅酮类或二硫化钼改性），同时Z33具有很好的耐腐蚀性，可以用于很多场景下接触各类化学物质的严苛环境，比如印染纺织机械上的齿轮，液压系统的挡圈和密封圈，等等，成功替代价格昂贵的PEEK，PA12，PVDF，PTFE，PA46的部分应用领域。另外Z33的吸湿很少，综合性能受水份的影响很小，整包装WintoneZ33注塑前不需要提前烘料，可以直接注塑，注塑完无需水处理。
在汽车接插件的应用上，与传统的尼龙66和PBT相比，Wintone创新型工程塑料在保持了优良的刚性，耐热性和电性能的基础上，大幅度提高了材料的韧性，为提高接插件的抗脆断性（特别是低温下的抗脆断性），提供了一个全新的解决方案，同时Wintone材料的吸水率很小（只有PA66的六分之一），水份对Wintone材料制造的接插件影响很少。另外WintoneZ63优异的流动性和韧性，可以让薄壁接插件更强韧，无需水处理。在注塑加工时，整包装（25公斤）的Wintone材料无需提前干燥，可以直接注塑。同时Z63优良的流动性，允许复杂的结构件可以在较低的注塑压力和速度下成型，可以帮助降低接插件翘曲变形的风险。
在高压泵单向阀罩的应用上，与传统的尼龙、POM材料相比，WintoneZ63在保持了优异刚性的同时，大幅度提高了材料的韧性、耐疲劳、耐磨和耐水解性（包括耐冷水和耐热水），可以帮助解决常规尼龙单向阀罩不耐水解而磨耗脆断，POM材料韧性不够，反复压力冲击后而脆断的问题。同时Z63极其优异的耐化学性，可以帮助解决常规材料（尼龙和POM）单向阀罩腐蚀断裂问题，大幅度提升耐久性，特别是应用环境较严苛的药泵、海水淡化泵、热水泵等等，另外Z63的吸湿很少，综合性能受水份的影响很小，整包装WintoneZ63注塑前不需要提前烘料，可以直接注塑，注塑完无需水处理。
在汽车ABS轮速传感器的应用上，WintoneZG6工程塑料可以帮助解决传统的玻纤增强PA66材料耐盐水和耐腐蚀性不够的问题，ZG6属于电中性工程塑料，不含卤素不会腐蚀芯片，同时ZG6具有均衡良好的机械性能，比PA和PA12更优的耐油性，成功替代不少玻纤增强PA和PA12的部分应用领域，另外，WintoneZG6工程塑料的吸水率只有尼龙66的六分之一，水份对ZG6做的功能注塑件的尺寸和性能影响很少，整包装的WintoneZG6材料，可以不烘料直接注塑，注塑完无需水处理。
在液压系统挡圈和导向环的应用上，WintoneZ33可帮助解决传统材料应用时的一些问题（如POM导向环会磨铁，在温度上升到60度以上时力学性能下降较快的问题；如PA66挡圈会溶胀和易水解，尺寸和性能受媒介影响较大，耐磨不够的问题；常规的青铜粉改性PTFE挡圈力学性能不够和抗压的局限性，以及多步工序及系统成本过高的问题；酚醛夹布导向环的易脆断性和不够环保），WintoneZ33以其优异的综合性能：更优异的耐磨性、更好的抗形变和耐蠕变性、远优于POM和PA66的耐腐蚀性、更优的回弹性和抗挤出能力、极具价值的性价比，让您在选材时就获取竞争优势，经长期应用后验证，Wintone工程塑料已成功替代部分价格昂贵的PEEK，PA12，PA46，PVDF，PTFE的应用领域。另外Z33的吸湿很少，综合性能受水份的影响很小，整包装WintoneZ33注塑前不需要提前烘料，可以直接注塑，注塑完无需水处理。
在纺织机械配件的应用上，Wintone工程塑料是一款耐磨耐腐蚀强韧型专用工程塑料，典型应用是齿轮、轴套、滑块、垫片、法兰等功能件，与传统的POM和PA66相比，WintoneZ33具有更强韧的力学性能，更好的耐磨性，耐疲劳性和耐腐蚀性。
可以帮助解决POM类配件（韧性和弹性不够，有时候会脆断和磨损后易碎屑化，耐磨性不够好，会磨铁，噪音比较大，不耐酸碱等问题）
可以帮助解决尼龙类配件（部件性能和尺寸受环境湿度影响比较大；容易水解及耐化学性不够好，低温下有时会脆断等问题。）
苏州维本工程塑料有限公司Wintone应用开发工程师—周工，手机:，欢迎一起交流。
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