热稳定性

  PTFE膜裂纱的热导率低，热膨胀系数较大，极限氧指数LOI值为90%~95%，在高氧浓度下也难燃。PTFE织物和PTFE芳纶交织物的点燃时间分别为60s和24s，热释放速率峰值分别为9.2762kW/m和65.524kW/m，有效燃烧热分别为5.0594mJ/kg和9.9376mJ/kg。PTFE芳纶交织物的总释放热平均速率远远大于PTFE织物，且PTFE芳纶交织物的总释放热远远大于PTFE织物。PTFE织物的烟释放速率的最大值约为1.4108L/s，PTFE芳纶交织物的烟释放速率约为3.3066L/s，PTFE织物较PTFE芳纶交织物具有更好的抑烟效果。

  由于氟原子对骨架碳原子有屏蔽作用，加之F——C键具有较高的键能，PTFE具有极优异的耐高低温性能，长时间的工作范围很宽。PTFE纤维的热导率为0.20~0.24W/（m▪K），在塑料中属中等水平，但线膨胀系数在其他塑料中有较大值，为钢材的10~20倍，比多数塑料大。其线膨胀系数随着温度升高有明显增大现象。特氟纶纤维低温时延展性较差，不过亦被发现十分耐用，在有些应用领域温度低达-268℃。

  用DSC法测定PTFE纱线的热力学性能，PTFE纤维在110℃以下变化不明显。110~128℃出现一个吸热峰，基线向上平移，这说明PTFE内的大分子链开始在热作用下做伸展或者卷曲运动，形变增加。该区域变化类似于无定形聚合物的玻璃化转变，经作图可知玻璃化转变温度为120.92℃，所以PTFE纱的一般加工处理温度应该低于该温度，而在涂层和交联等反应过程中则应该高于该温度。随着温度的升高，PTFE纱发生热熔融，熔点约为286.40℃。

  在100℃对PTFE纱进行热处理12h之后，断裂强度基本保持在98%以上，断裂伸长保持在95%以上，说明PTFE纱在100℃时仍保持基本物理力学性能，能满足耐高温的要求。在120℃时，PTFE纤维的强伸性能发生明显下降。由于这一温度接近PTFE膜裂纱的玻璃化温度（120.92℃），可以认为，在这一温度下对PTFE纱进行热处理，使得其内部的分子链段获得了足够的运动能量和必要的自由运动空间，加大了PTFE大分子的活动能力，改变了纱线的内部结构，从而导致PTFE纱的强伸性能明显下降。PTFE纱在240℃高温下，仍能长时间使用且断裂强度始终维持在80%以上，形态几乎不发生明显改变，因此，PTFE纱具有极好的耐热性及热稳定性。在280℃温度下，处理1h，PTFE纱断裂强度和断裂伸长率就会大幅度地下降。PTFE纱经过10min内的热处理，断裂强度及断裂伸长均变化不大。在10~30min中，断裂强度及断裂伸长急剧下降，而随着时间的延长，两者仍呈下降的趋势；处理1h后，断裂强度及断裂伸长均不到原来的30%，这时候PTFE纱很容易在外力作用下受到破坏。说明PTFE纱只能在280℃的高温下短时间使用（不超过10min），因此PTFE纱的最佳使用温度应该在240℃以下。