特种工程塑料，特别是聚四氟乙烯（PTFE），是一种耐热及高性能的聚合物，具有广泛的应用。在化学合成方面，聚四氟乙烯主要通过四氟乙烯单体的聚合过程来制备。四氟乙烯的生产通常采用由二氟一氯甲烷在高温下热裂解的方法，该反应产生的副产物是氯化氢。四氟乙烯单体在聚合过程中，由于放热量极大，约为170 kJ/mol，因此工业生产中常用悬浮法或乳液法，以防止因散热问题导致的安全事故。
聚四氟乙烯的分子结构决定了其独特的性质。由于氟原子的高电负性，C—F键的键能非常高，使得聚四氟乙烯具有极高的热化学稳定性。即使在200℃下长时间加热，其分解量也很小，而在400℃以上才会有微小的失重。因此，聚四氟乙烯的工作温度范围宽广，可在-250℃到+260℃之间稳定工作。
在物理性能方面，聚四氟乙烯的结晶度高，熔点高达327℃，这得益于氟原子的紧密排列。其电性能优异，尽管C—F键具有很大的极性，但由于氟原子的范德华半径只略大于氢原子，使得分子链呈现轻微螺旋结构，从而消除偶极，成为非极性的大分子，具有优良的电绝缘性。
此外，聚四氟乙烯的耐溶剂性和化学腐蚀性非常强，几乎不受任何化学品的侵蚀，除了熔融的金属钠、氟原子和某些特定的氯化物。在所有工程塑料中，它的耐腐蚀性最佳，被誉为“塑料王”。聚四氟乙烯的表面不粘性和低摩擦系数也是其特点之一，这使得它在许多应用中具有独特的优势，例如作为不粘涂层。
然而，聚四氟乙烯的机械性能相对不足，其拉伸强度和硬度较低，长时间受力容易发生塑性变形，不适合用作高强度结构材料。尽管如此，聚四氟乙烯被广泛用于制造各种产品，如密封件、电线电缆的绝缘层、化工设备的耐腐蚀部件、烹饪器具的不粘涂层等。
总结起来，特种工程塑料中的聚四氟乙烯是一种耐高温、化学稳定性极好、电性能优异的聚合物，尽管存在机械强度不足的问题，但其独特的性质使其在多个领域具有重要应用价值。
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