聚四氟乙烯被稱“塑料王”，氟樹脂之父羅伊·普朗克特1936 年在美國杜邦公司開始研究氟利昂的代用品，他們收集了部分四氟乙烯儲存于鋼瓶中，準備第二天進行下一步的實驗，可是當第二天打開鋼瓶減壓閥后，卻沒有氣體溢出，他們以為是漏氣，可是將鋼瓶稱量時，發現鋼瓶并沒有減重。他們鋸開了鋼瓶，發現了大量的白色粉末，這是聚四氟乙烯。

研究發現聚四氟乙烯性質優良，可以用于原子彈、炮彈等的防熔密封墊圈，因此美國軍方將該技術在二戰期間一直保密。直到二戰結束后，才解密，并于1946年實現工業化生產聚四氟乙烯。聚四氟乙烯是塑料的一個重要品類。自合成出聚四氟乙烯以來，氟塑料的研制和應用得到了很大發展。目前已被廣泛地應用于航空、宇航、原子能、電子、電器、化工、機械、建筑、輕紡、醫藥等工業部門，并日益深入到人民的日常生活中。特別是聚四氟乙烯材料在防腐方面的工業應用，極大促進了化工業發展。聚四氟乙烯熱交換器具有優良的傳熱性能，耐腐蝕好，耐污性好，體積小重量輕，經鄭州工業大學技術研制，聚四氟乙烯充分發揮了其耐腐、耐化學試劑、耐磨、韌性和強度高的性能。

耐高溫——使用工作溫度達250℃。

耐低溫——具有良好的機械韌性；即使溫度下降到-196℃，也可保持5%的伸長率。

耐腐蝕——對大多數化學藥品和溶劑，表現出惰性、能耐強酸強堿、水和各種有機溶劑。

耐氣候——有塑料中最佳的老化壽命。

高潤滑——是固體材料中摩擦系數最低者。

不粘附——是固體材料中最小的表面張力，不粘附任何物質。

無毒害——具有生理惰性，作為人工血管和臟器長期植入體內無不良反應。

聚四氟乙烯相對分子質量較大，低的為數十萬，高的達一千萬以上聚四氟乙烯，一般為數百萬（聚合度在104數量級，而聚乙烯僅在103）。一般結晶度為90～95%，熔融溫度為327～342℃。聚四氟乙烯分子中CF2單元按鋸齒形狀排列，由于氟原子半徑較氫稍大，所以相鄰的CF2單元不能完全按反式交叉取向，而是形成一個螺旋狀的扭曲鏈，氟原子幾乎覆蓋了整個高分子鏈的表面。這種分子結構解釋了聚四氟乙烯的各種性能。溫度低于19℃時，形成13/6螺旋；在19℃發生相變，分子稍微解開，形成15/7螺旋。

雖然在全氟碳化合物中碳-碳鍵和碳-氟鍵的斷裂需要分別吸收能量346.94和484.88kJ/mol，但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯僅需能量171.38kJ。所以在高溫裂解時，聚四氟乙烯主要解聚為四氟乙烯。聚四氟乙烯在260、370和420℃時的失重速率（%）每小時分別為1×10-4．4×10-3和9×10-2。可見，聚四氟乙烯可在 260℃長期使用。由于高溫裂解時還產生劇毒的副產物氟光氣和全氟異丁烯等，所以要特別注意安全防護并防止聚四氟乙烯接觸明火。