凡分子結(jié)構(gòu)中含有氟原子的塑料總稱為氟塑料。氟塑料由含氟單體聚合而成,通過(guò)均聚或共聚反應(yīng)制得。其中,聚四氟乙烯塑料是產(chǎn)量和用量最大的產(chǎn)品,由于杰出的化學(xué)穩(wěn)定性而被稱為“塑料王”。
氟塑料分子結(jié)構(gòu)中含有氟原子,所以其具有許多優(yōu)異的性能,如卓越的阻燃性能、穩(wěn)定性,優(yōu)良的電絕緣性能、機(jī)械性能,高超的耐熱性,突出的耐油性、耐溶劑和耐磨性能,良好的耐濕性和耐低溫性等優(yōu)異性能,在國(guó)防軍工、航空航天、電子電 氣、半導(dǎo)體、建筑、醫(yī)療、汽車、機(jī)電、冶金、石油化工等工業(yè)部門常被應(yīng)用于關(guān)鍵部位、惡劣環(huán)境中,是現(xiàn)代科技不可缺少的功能材料,已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。1934年由德國(guó)I.G.Farbenindustrie公司的F.Schloffer與O.Scherer發(fā)明了聚三氟氯乙烯(PCTFE)以后,杜邦公司普蘭科特(Plunkett)博士于1938年發(fā)明聚四氟乙烯(PTFE),開含氟聚合物研究應(yīng)用之先河。1938年,R.J.Plunkett 在研究氟里昂致冷劑時(shí),發(fā)現(xiàn)了一種具有極好耐腐蝕性和很廣使用溫度范圍的白色固體,這就是后來(lái)有“塑料王”美譽(yù)的聚四氟乙烯。PCTFE與PTFE(聚四氟乙烯)的開發(fā)成功并商品化,標(biāo)志著一個(gè)嶄新的氟聚合物產(chǎn)業(yè)誕生,是氟塑料工業(yè)發(fā)展史上的重要里程碑。第二次世界大戰(zhàn)中(1939年~1945年),美國(guó)根據(jù)與原子彈制造相關(guān)的Manhattan計(jì)劃,對(duì)其性能作了大量的研究工作, 終于在1946年投產(chǎn),當(dāng)時(shí)主要用于分離提取鈾同位素氣體擴(kuò)散材料,1949年產(chǎn)品上市,1957年美國(guó)3M公司以“Kel-F”商標(biāo)大量銷售。前蘇聯(lián)從1950年~1951年開始生產(chǎn)PCTFE樹脂。此后,法國(guó)產(chǎn)品“Voltalef”、日本“Dai-flon”、德國(guó)“Gostaflon”相繼問(wèn)世。其后,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和市場(chǎng)需求的增長(zhǎng),各種氟塑料如偏氟乙烯-三氟氯乙烯共聚物(VDF-CTFE)(發(fā)明于1955年)、聚氟乙烯(PVF)(1960年前后)、聚偏氟乙烯(PVDF)(1960年)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)(發(fā)明于20世紀(jì)60年代)、全氟磺酸樹脂(XR樹脂)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)(發(fā)明于20世紀(jì)70年代),此后四氟乙烯-六氟丙烯-全氟烷基乙烯基醚(EPE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)以及其他一些新品種先后實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),逐漸發(fā)展成為新型化工材料。氟塑料的特性使其具有特殊的應(yīng)用,如乙烯-四氟乙烯(ETFE)膜材以其優(yōu)異的性能應(yīng)用于建筑、農(nóng)業(yè)溫室覆蓋材料等。2001年英國(guó)建成的“伊甸園(Eden project)”有“世界第八大奇觀”之美譽(yù),即使用ETFE作為氣墊材料,而且可回收利用、保溫性能良好,質(zhì)輕,僅為同等玻璃質(zhì)量的1%。