膜材信息
一文读懂 PTFE、FEP、PFA、ETFE
生产工艺对比
1.PTFE
PTFE的聚合方式主要有两种：悬浮聚合和乳液聚合（也称分散聚合）。典型的悬浮聚合工艺是将四氟乙烯在水介质中，以过硫酸盐为引发剂，进行悬浮聚合后，经捣碎、研磨、洗涤、干燥，制成悬浮聚合树脂。
典型的分散聚合工艺流程是将四氟乙烯在水介质中，以全氟羧酸盐为分散剂，氟碳化合物为稳定剂，在过硫酸盐或其他氧化还原体系的引发作用下进行分散聚合得到分散液，分散液经凝聚、洗涤、干燥制成分散聚合树脂，或在碳酸铵和乳化剂的存在下，加热、分离， 倾去清液后制成含60％固含量的浓缩分散液。
2.PFA
PFA可通过TFE和PPVE的自由基聚合反应得到，高压釜内加原料、水、分散剂、引发剂等进行共聚，经分离后可得粗PFA细粉。PFA生产过程中的主要技术壁垒在于PPVE制备，反应原理大致为HFP氧化得HFPO，HFPO在催化剂作用下异构化成中间体全氟丙酰氟，全氟丙酰氟再与HFPO加成即得全氟烷氧基酰氟，之后再与硫酸钾或碳酸钠一起在250～300℃进行脱羧反应即得PPVE。
3.FEP
FEP的合成工艺比较成熟，国内外生产企业较多，且乳液聚合为主。典型FEP乳液聚合工艺流程如下：TFE、HFP在水介质中，在引发剂、乳化剂等助剂的作用下，在一定温度和压力下聚合FEP乳液，乳液经破乳洗涤后凝聚成FEP粉末，粉末进行烘干或烧结后经破损、挤出、分拣即为成品FEP。
4.ETFE
乙烯和四氟乙烯的共聚是自由基聚合，可采用辐照引发、等离子引发和引发剂引发等方式，现阶段国内外制备ETFE多采用引发剂引发。ETFE水相聚合常常使用含氟表面活性剂和无机过氧化物为引发剂，非水相聚合可用氟碳化合物为溶剂和过氧化物为引发剂，并加入链调节剂来控制共聚物的平均分子量；混合相中共聚时，水作为传递介质而分散在非水溶剂相中，而单体和引发剂则溶解于非水溶剂相中。
性质对比
1.外观性状
PTFE树脂成品可分为悬浮中粒、悬浮细粉、分散树脂、分散乳液。PTFE悬浮细粉树脂是蜡质感的白色粉末，表面洁白、质地均匀，PFA、ETFE、FEP树脂多为透明或半透明颗粒。
2.耐化学腐蚀性
PTFE是高分子材料中耐化学腐蚀性能最好的，能够抵抗强酸、强碱、溶剂和氧化剂等腐蚀性物质的侵蚀。除熔融状态的碱金属、三氟化氯等少数物质外，PTFE不与任何物质发生化学反应。
PFA的耐化学腐蚀性能与PTFE基本相当。PFA树脂对包括强酸、强碱、氧化剂、还原剂、卤素或有机溶剂在内的绝大多数化学物质都是惰性的，但会与熔融碱金属等发生反应。
ETFE同样具有良好的耐化学腐蚀性能，对大多数无机强酸、强碱以及有机溶剂表现出惰性。高温条件下，ETFE在高浓度的强氧化性酸（如硝酸）、某些有机碱（如胺）中会发生解聚。
FEP耐化学腐蚀性能与PTFE相近，能耐强酸、强碱和各种有机溶剂的侵蚀。
2.耐化学腐蚀性
PTFE是高分子材料中耐化学腐蚀性能最好的，能够抵抗强酸、强碱、溶剂和氧化剂等腐蚀性物质的侵蚀。除熔融状态的碱金属、三氟化氯等少数物质外，PTFE不与任何物质发生化学反应。
PFA的耐化学腐蚀性能与PTFE基本相当。PFA树脂对包括强酸、强碱、氧化剂、还原剂、卤素或有机溶剂在内的绝大多数化学物质都是惰性的，但会与熔融碱金属等发生反应。
ETFE同样具有良好的耐化学腐蚀性能，对大多数无机强酸、强碱以及有机溶剂表现出惰性。高温条件下，ETFE在高浓度的强氧化性酸（如硝酸）、某些有机碱（如胺）中会发生解聚。
FEP耐化学腐蚀性能与PTFE相近，能耐强酸、强碱和各种有机溶剂的侵蚀。
2.耐化学腐蚀性
PTFE是高分子材料中耐化学腐蚀性能最好的，能够抵抗强酸、强碱、溶剂和氧化剂等腐蚀性物质的侵蚀。除熔融状态的碱金属、三氟化氯等少数物质外，PTFE不与任何物质发生化学反应。
PFA的耐化学腐蚀性能与PTFE基本相当。PFA树脂对包括强酸、强碱、氧化剂、还原剂、卤素或有机溶剂在内的绝大多数化学物质都是惰性的，但会与熔融碱金属等发生反应。
ETFE同样具有良好的耐化学腐蚀性能，对大多数无机强酸、强碱以及有机溶剂表现出惰性。高温条件下，ETFE在高浓度的强氧化性酸（如硝酸）、某些有机碱（如胺）中会发生解聚。
FEP耐化学腐蚀性能与PTFE相近，能耐强酸、强碱和各种有机溶剂的侵蚀。
5.电性能
介电性：PTFE具有极好的介电性能，介电常数为2.1，且在较宽温度和频率范围内保持不变；FEP在很宽的温度和频率范围内具有较低的介电常数（2.1），介电损耗小、且随频率的变化不大；ETFE也具有优良的介电性能，其介电常数比较低（2.6），基本不受频率影响，介电强度也很高，耗散因数低，仅为0.003；PFA介电常数在2.1左右，在100Hz-1GHz的频率范围内都保持不变，介电损耗比较小，受温度影响不大。
电阻率：FEP体积电阻率通常>1015Ω·m，且随温度和湿度的变化很小；PFA的体积电阻率略高于FEP，面电阻率高出FEP一个数量级；PTFE的电阻率非常高，通常在1016-1018Ω·m之间；ETFE电阻率通常大于1016Ω·m。
成型加工方法对比
PTFE与ETFE、PFA、FEP最显著的一个区别就是不能熔融加工。PTFE的熔点高（约330℃）、熔融粘度很大（380℃时达1010Pa·s），且对于无定形状态下的剪切很敏感，容易产生熔体破裂，因此不能采用熔融挤压、注射成型等常规的热塑性塑料成型工艺，只能采用类似粉末冶金的方法进行烧结成型。
ETFE树脂的成型工艺接近一般的热塑性塑料，可以采用通用塑料的加工方法，如注塑、压塑、吹塑、挤出等。
相比PTFE，FEP分子链中引入了HFP，熔融黏度大幅降低，能适用通用的热塑性树脂的加工方法。FEP不仅可以进行挤压成型、注射成型、压缩成型及吹塑成型，而且还可以进行真空成型及热封合等二次加工。
PFA相当于是在PTFE分子链中引入了全氟烷氧基侧基，分子链刚性、熔点均有所下降，可采用一般热塑性塑料的成型加工方法，如模压、注塑、挤塑和吹塑等方法，加工温度在425℃左右。