概述
PFA-14别名纳米PFA微粉，四氟乙烯—全氟烷氧基乙烯基醚共聚物等，分子式为C16H5F29O，分子量为764.16。该物质属于全氟化长链醇类化合物，结构特征为十六碳主链上29个氟原子取代氢原子形成全氟化结构，仅在末端保留羟基(-OH)作为反应位点。PFA-14结构中的全氟烷基骨架赋予其超低表面能和极端化学惰性，能够有效抵抗强酸、强碱及有机溶剂侵蚀，结晶态下呈现白色粉末状。
性能研究
PFA-14属高端含氟聚合物，它们既保持了聚四氟乙烯(PTFE)的优异性能，又由于结晶度和熔体黏度的降低而可以熔融加工，开展该物质的分子结构，流变特性及针对气体分离应用的改性研究，对实现PFA-14结构调控和加工应用具有指导作用。首先，通过固体核磁法测定PFA-14中的全氟丙基乙烯基醚(PPVE)含量，建立由动态流变和黏弹法测定PFA-14平均分子量及分子量分布的改进方法，并研究平均分子量及分子量分布对其流变特性的影响。结果表明，PPVE的加入破坏了PTFE分子链的高结晶性，降低了共聚物的结晶度和熔融温度。PFA-14熔体的非牛顿性随分子量的增大而增强，黏流活化能随分子量的增大而增大，并在分子量较大时趋于定值[1]。
应用
羟基的极性使PFA-14兼具氟碳化合物的疏水性和醇类化合物的部分亲水性，这种两亲性结构使其可作为含氟表面活性剂或高分子改性剂。此外，在精细化工研究中，PFA-14可作为主要原料制备氟素树脂纤维纱窗，该纱窗包含纱窗框架及固定设置在框架内的氟素树脂纤维纱窗网，该纱窗网包含若干20～30目的网眼，泼水性好，雨水不能透过该纱窗侵入室内，雾滴也大部分不能进入室内，雨天或浓雾天可减少室内雾水的湿度，而不需要关闭门和玻璃窗[2]。
采用辐射接枝法将氯甲基苯乙烯(VBC)接枝到PFA-14基底上并对其进行季铵化和碱性化改性制备阴离子交换膜(PFA-g-PVBC)。对制得的膜采用薄膜拉伸试验，热重(TG),热水和热碱处理等方法考察其机械性能,热稳定性和化学稳定性。结果表明，PFA-g-PVBC阴离子交换膜具有良好的机械性能，该膜在60℃去离子水中和室温下碱性溶液中可稳定存在，但在60℃碱性溶液中因Hofmann降解反应和直接亲核取代反应而导致其电导率下降。将该膜应用于常温"自呼吸"式碱性直接乙醇燃料电池中，30mAcm-2恒电流放电情况下，电池可一次性连续放电10h以上，累计放电时间长达30h[3]。
参考文献
[1]郑威.四氟乙烯-全氟乙烯基醚共聚物的分子结构,流变特性及改性[D].浙江大学,2023.
[2]山口达雄.一种氟素树脂纤维纱窗及其制备方法:CN201110329500.6[P].
[3]柳鹤,王素力,姜鲁华,等.碱性燃料电池用PFA基季铵盐类阴离子交换膜的稳定性[J].中国科学：化学, 2011, 41(12):7.DOI:CNKI:SUN:JBXK.0.2011-12-013.