【编者按】本文作者韦豪创芯 高尔明、胡浪超、鲍妍，集微网经授权转发。
一、 氟原子与氟聚合物的特性
氟（Fluorine，符号F）是卤族元素中电负性最强（4.0）、原子半径最小（约0.64 Å）的元素。其独特的物理化学性质使其在材料科学和工业应用中占据重要地位，在半导体领域，含氟材料及零部件也有着关键性的作用。
1.化学性质
氟原子最外层有7个电子，仅需一个电子即可达到稳定结构，因此表现出极强的反应活性。氟原子容易与所有元素结合并具有较强的结合力，其高电负性使其能够与几乎所有元素（尤其是金属和非金属）形成强极性共价键或离子键。氟与碳结合时，C-F键的键长短，极化率小，键能远高于C-H键和C-Cl键，赋予含氟化合物极高的热稳定性和化学惰性。此外，氟原子的小尺寸使其能够紧密排列，形成致密的分子结构，进一步增强了材料的耐腐蚀性和绝缘性能。
图片来源：沃凯氟；韦豪创芯整理
2.物理性质
氟的单质（F₂）在常温下为淡黄色气体，沸点-188°C，是已知最强的氧化剂之一。其化合物通常表现出低表面能、低摩擦系数、优异的介电性能（介电常数约2.0-2.1）以及宽温域稳定性（例如聚四氟乙烯可在-200°C至260°C下长期使用）。
3.氟聚合物的结构衍生特性
氟原子与C-F键的特性，使氟树脂材料能够发挥出多种特性，可以应用于通信、新能源、电子电器、航空航天、机械、纺织、建筑、医药、汽车等领域，其优质特性包括：
（1）热稳定性：分解温度普遍可达300°C，在-200°C仍可保持柔韧性，玻璃化转变温度低，适用温域极宽。
（2）低表面性：表面能低至18-24 mN/m，表现出优异的疏水、疏油性和抗粘附性。
（3）电性能：分子极性低，相对介电常数稳定、介电损耗低。绝缘性能在宽频域和温域内稳定。
（4）耐候性：抗紫外线、抗氧化，户外长期使用不易性能变化或降解。
（5）其他：耐溶剂性、润滑性、低污染性、低折射率等等。
二、氟树脂的概要
氟化学品是以氟元素为核心成分的功能性化合物，种类涵盖无机氟化物、有机氟化物以及氟聚合物等，其合成与制造工艺紧密围绕氟源的特性展开。其中，氟树脂是一类以氟碳链为主体的高性能合成高分子材料，凭借其独特的化学稳定性与物理特性，在氟化学品产业中占据核心地位，其生产技术与应用广度直接反映了现代氟化工的技术水平。
1.氟树脂的定义
在氟化学与材料科学中，“氟树脂”和“含氟聚合物”是两个密切关联但存在明确差异的概念。含氟聚合物（Fluorinated Polymer）泛指所有分子链中含有氟原子（F）的高分子材料。其范围包含含氟的高分子化合物，无论形态（固态、液态、弹性体）或功能。
典型类别包括氟树脂（如PTFE）、氟橡胶（如FKM）、氟化弹性体（如FFKM）、氟化涂料（如PVDF乳液）等。
氟树脂（Fluororesin）特指以固态形式存在、可通过热成型或加工工艺（如注塑、挤出、烧结）制成结构性部件的含氟聚合物。其核心特征是兼具高分子量、热稳定性及可加工性，通常以颗粒、粉末或薄膜形态存在。常见类别包括PTFE（聚四氟乙烯）、PFA（全氟烷氧基树脂）、FEP（氟化乙烯丙烯共聚物）、PVDF（聚偏氟乙烯）等。
2. 氟树脂的种类与性能对比
这里将不同种类的氟树脂与两种通用树脂共同进行对比。
表格来源：沃凯氟；韦豪创芯整理
三、 PTFE（聚四氟乙烯）的特性
1.分子结构
-分子量：100-1000万
-熔融粘度：1010-1011poise(380°C)
-熔点：327°C（未烧结343°C）
-最高连续使用温度：260°C
图片来源：沃凯氟；韦豪创芯整理
2. 分子结构所赋予的特性
PTFE的C-F键长短，且F原子大于氢原子，F原子填满了C-C链段周围的所有空间，使其拥有耐介质性。F原子间的排斥力大，使其呈螺旋状结构；而C-C键自由的回旋力大，又能让PTFE拥有不易弯曲，刚直的特性。
3. 基本性质
PTFE同时兼备多种优质特性，拥有优异的性能和广阔的应用空间。
-耐热性、耐寒性：熔点300°C以上；连续温度-250-260°C
-耐介质性：不与高温、高浓度的酸或碱反应；耐溶剂性；不含增塑剂、添加剂、对药液的溶出少(纯净性)
-耐气候性：长期曝置，性质不变
-难燃性：用UL94试验V-0;Oxygen Index95以上的很多
-电气特性：高绝缘，高频率下低损耗
-低摩擦特性：具有其它树脂不具备的高润滑性
-非粘合性：不能用粘合剂进行粘合
四、 PTFE的应用场景
数据来源：沃凯氟；韦豪创芯整理
PTFE（聚四氟乙烯）作为“塑料之王”，在5G通信、高端制造及汽车工业升级中展现不可替代性。国内中低端产能过剩背景下，高端PTFE国产化（如高频覆铜板、特种密封材料）或将成为核心投资主线，技术突破企业有望打开估值空间。
1． 5G通信：高频化趋势催生高端PTFE增量需求
技术替代逻辑明确：传统FR4覆铜板（环氧树脂基材）因介电损耗高难以满足5G毫米波频段要求，PTFE凭借全氟结构实现介电常数（≤2.1）及损耗因子（≤0.0004）全球最低，成为高频覆铜板唯一量产化基材。
应用场景延伸：除基站高频覆铜板（占比超60%）外，PTFE已渗透至5G半柔/射频同轴电缆（损耗降低30%）、雷达天线板等关键部件，单基站PTFE用量较4G提升2-3倍。测算5G基建周期内，国内PTFE需求年化增速有望达15%-20%。
2. 汽车工业：轻量化+电动化打开新成长
密封场景刚需：发动机高温密封件及垫圈领域，PTFE耐温性及化学惰性可替代橡胶材料，例如特斯拉Model 3单车型PTFE密封件用量已达2.3kg。
电动化增量：新能源车三电系统（电池/电机/电控）对耐腐蚀、绝缘性要求升级，PTFE在电池密封圈、电机绝缘膜渗透率快速提升。
3. 半导体/泛半导体领域
PTFE不但有耐腐蚀性，并且与化学药品相接触时基本上不会发生反应，而具有保持药品纯度的优良特性。这个优良的特性（高纯性）被广泛地使用于以半导体、液晶行业为中心的最先端的精细加工技术产业。
半导体领域出于对强酸强碱、洁净室等环境的需求，需要用到PTFE材料的设备。
代表性的设备零部件包括：
-PTFE超纯槽体，超纯、安全、可靠，可应用于槽式湿法清洗设备。
-PTFE超纯腔体，半导体设备的核心部件之一，可应用于单片式湿法清洗设备。
-超纯水加热器，应用了超纯PTFE加热腔体与PFA管路系统，具备低金属离子溶出、活水设计、具备漏液检测，过温检测，防空烧等功能，可用于半导体、显示面板、光伏制造等湿法清洗和蚀刻工艺中加热超纯水的供应过程。
-在线加热器，使用PTFE材质，加热快，占地面积小，具有多种选项，电压和功率输出的多种设计，可用于超纯水和腐蚀液体的加热。
五、行业现状
1.市场规模
根据新材料纵横的数据统计，近年来我国聚四氟乙烯产能持续上升。2021年-2023年，随着生产能力提高和下游需求持续释放，我国聚四氟乙烯产量和表观需求量实现双向增长，2023年分别达到17.88万吨和15.8万吨，同比分别增长9.02%和13.18%。
虽然中国是世界主要的聚四氟乙烯供应国，但由于高端聚四氟乙烯市场进入门槛更高，生产企业数量相对少，我国的部分高端聚四氟乙烯仍需要依靠进口补充。从进出口均价来看，由于聚四氟乙烯进口产品多为高端产品，附加值高，这也使得其进口均价始终高于出口均价，且它们的比值始终在1.2-1.5左右波动。
数据来源：新材料纵横；韦豪创芯整理
2. 竞争格局
全球格局：杜邦、大金、3M垄断高端市场，主攻航空航天、半导体等高附加值领域，毛利率超50%。
国内三强争霸：东岳集团（产能4.2万吨/年）、昊华科技（3.5万吨）、巨化股份（2.8万吨）占据国内60%产能，但高端产品占比不足20%。技术层面，国内企业悬浮树脂已实现进口替代，但分散树脂、改性复合材料仍依赖海外。
图片来源：国化新材料研究院
韦豪创芯被投企业介绍：江苏沃凯氟精密制造有限公司
沃凯氟科技成立于2005年，公司专注于PTFE/PFA湿法超纯零部件的研发、生产、销售。产品包括全氟超纯零部件，加热器，换热器，纯水加热单元，单片机腔体，PTFE一体槽，PFA焊接组件，PTFE/PFA波纹管等。公司所生产的的超纯零部件能够有效过滤杂质，确保清洗液的超高纯度，解决了长期困扰行业的清洗工艺痛点，打破了国外在该领域的长期垄断，为国产半导体湿法工艺提供了可靠的 “中国芯” 保障 。
经过二十年的发展，现已成为拥有徐州生产基地、无锡研发中心、上海贸易公司三位一体的集团企业，公司主营业务聚焦于半导体、泛半导体领域，同时涉及汽车零部件、流体控制等行业，可以提供材料配方复合、多工艺素材成型、超纯精密加工、二次焊接和装配、超纯化学清洗、CNAS实验室数据检测等一系列产品和服务。
