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聚四氟乙烯是如何被发现的? 1

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      聚四氟乙烯(以下简称 PTFE)是一种具有出色性能的工程塑料,其在化学腐蚀性、高低温耐性、电绝缘性和表面不粘性等方面优于其他工程塑料,因此被誉为"塑料王"。那么,聚四氟乙烯(PTFE)是怎样被发现的呢?
      在过去的高分子合成领域,虽然已经对各种卤代乙烯进行了一些聚合研究,但没有迹象表明四氟乙烯能够聚合成高聚物。在1935年之前,人们普遍认为在加聚反应中,单体分子必须含有未取代的亚甲基。然而在1936年至1940年期间,法国、英国和德国的专利中介绍了含氟和至少有另一卤原子取代的乙烯单体(如二氟氯乙烯和三氟氯乙烯)的聚合。其中一些专利指出,不含其他卤原子的氟代乙烯的聚合是困难的,当时存在的错误观念认为,乙烯分子中的4个氢全被卤素取代后就不能进行聚合。如果不是由于普伦基特的偶然发现,任凭上述错误看法占据聚合物研究领域,那么PTFE的发现可能还得推迟几年。

      普伦基特是美国杜邦公司杰克森实验室的一名化学家。在1938年的夏天,普伦基特正在研究氯氟烃的制备。期间,为了解决一个实际问题,他对四氟乙烯的来源产生了兴趣。当时,四氟乙烯只能在实验室中少量制备,而他需要的量却达到了100磅。在少量制备之后,他进行了中试,将生产出的四氟乙烯贮存在钢瓶中,而钢瓶则存放在用于干冰致冷的冷库中。普伦基特的下一步工作是研究四氟乙烯与其他化学物质的反应,以合成新的化合物。有一天,在助手的配合下,普伦基特从小钢瓶中(内装大约2磅四氟乙烯)蒸发四氯乙烯,然后将瓶子放在台秤上。瓶内的四氟乙烯气体通过流量计流向反应器,并与其他化学物质发生反应。实验开始后,助手注意到四氟乙烯的流动停止了,便提醒了普伦基特。普伦基特检查了钢瓶的重量,发现钢瓶里还有很多东西,他以为是四氟乙烯,于是完全打开了阀门,并用一根铁丝通了通阀门口,但没有气体泄漏出来。他又摇晃了钢瓶,感觉里面有一些固体物质在发出声响。于是,他拆下了阀门,从钢瓶中倒出了一些白色粉末。接着,他用一把钢锯将钢瓶锯开,结果得到了相当多的白色粉末。普伦基特明白了:四氯乙烯发生了聚合,而这种白色粉末就是聚合物。于是,他很快对这种白色粉末进行了鉴定,并确定了制造方法。1941年,普伦基特通过专利首次将PTFE(聚四氟乙烯)公之于众。

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