聚四氟乙烯薄膜的應用越來越廣泛。最近，開發了類似功能材料的應用。
PTFE膜具有良好的耐熱性和自潤滑性，可廣泛用作高溫液體輸送管道和腐蝕性液體輸送管道的密封材料。比如供暖行業的管接頭，以前都是用麻和粘合劑混合，現在用的是聚四氟乙烯膜，可以大大延長使用壽命。
經過一定處理的PTFE膜具有選擇性透過性，可以選擇性透過氣體或液體，可用作分離材料。如TFE與N-乙烯基吡咯接枝共聚物制得的膜為弱堿性膜，可用作分離濃縮的滲透汽化膜，如濃縮水中乙醇和二甲基乙酰胺的濃縮，蒸餾不能分離的共沸物的分離等。
壓延法生產的PTFE膜經高溫拉伸后熱處理，可制成多孔膜，用于氣液分離、氣氣分離、液液分離，如氬與其同位素的分離、氯仿與水的分離等。
此外，這種多孔膜還可以用來過濾腐蝕性液體。因為薄膜允許水分擴散，不允許液態水擴散，所以也可以制成滑雪服、高爾夫服等。它能使皮膚的相對濕度保持在一定水平。PTFE具有低折射率的光學特性。在特定的基底(應時、透明塑料)上涂覆聚四氟乙烯，可以制成光損耗小于10dB/km的光纖材料。例如，聚四氟乙烯涂層的應時材料正被測試用于地下商場的植物栽培和照明。涂氟樹脂的高透明甲基和二甲基丙烯酸酯聚合物可制成導光效率高的光纖材料，已成功用于醫用內窺鏡的生產。
有些氟樹對輻射敏感，屬于輻射分解材料，因此在集成電路生產中可用作抗蝕劑。
聚四氟乙烯具有阻隔遠紅外線的性能，可用于遠紅外加熱器，取代傳統的單晶材料如氫氧化鈉和氯化銀。
聚四氟乙烯具有阻燃性和耐熱性。目前美國已有多個州批準用聚四氟乙烯薄膜包覆電線，用于取代以前必須安裝在金屬管內的室內電線，成本可降低50%。聚四氟乙烯薄膜具有阻燃、耐老化、防污染等優點，可用作屋面材料。日本大金工業公司已成功將聚四氟乙烯薄膜用作大型充氣配套建筑的屋面材料，如體育館、網球場、銷售中心等。這種房子可以長時間保持干凈；下雪天，雪能自動滑下，防止屋頂積雪。
PTFE膜對人體無副作用、無毒性，可廣泛用作人體器官，如人造血管、心臟瓣膜等。
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