合成材料又稱人造材料，是人為地把不同物質經化學方法或聚合作用加工而成的材料，其特質與原料不同，如塑料、玻璃、鋼鐵等。塑料、合成纖維和合成橡膠號稱20世紀三大有機合成技術。有機合成材料的出現是材料發展史上的一次重大突破，從此，人類擺脫了隻能依靠天然材料的曆史，在發展進程中大大前進了一步，合成材料與天然材料相比具有許多優良的性能，從我們的日常生活到現代工業，農業和國防科學技術等領域，都離不開合成材料。人工合成的高聚物正在越來越多地取代金屬，成為現代社會使用的重要材料。它們的出現大大地改善了國民生活質量，對國計民生的重要性是不可估量的。
近些年來，塑料已在國防、航空、建築、醫療衛生等行業中大顯身手。美國已用塑料建成一座全密封式的體育場；還要用巨大充氣塑料氣球作貿易中心；甚至出現全部用塑料包起來的城市，在這樣的城市裏，沒有酷暑嚴寒，四季溫暖如春。聚四氟乙烯誕生後，很快就榮獲了“塑料王”的美稱。在現代生活中，“塑料王”這種合成塑料的用途極其廣泛，舉不勝舉。
聚四氟乙烯還能在-269℃～300℃下長期使用，在-260℃的液氨中，它的韌性仍然很大，因此可作氫輸送管道的墊圈和軟管，也可作宇宙飛行登月服的防火塗料。聚四氟乙烯還有一個最奇特的性質，就是摩擦係數很小，被譽為“世界上最滑的材料”，其光滑的程度達到不可思議的地步。比如，用這種塑料製成絲，再織成布，如果桌麵上放這樣一塊布，隻要有很小的一角布由桌的一邊垂下來，盡管桌麵不太光滑，但這塊布卻會慢慢由那裏滑落地上。這是由於布與桌麵的摩擦力極小，桌旁垂下的一小角布的重量雖小，也可以把整塊布垂下。通常用管道隻可以輸送液體或氣體，尤其是管道向下斜度不大時，更是如此，若是用管道輸送顆粒狀固體，若向下傾斜不夠大，就會堵塞，這主要是因為管道內壁粗糙，與顆粒摩擦之故。如果在管道內壁襯上一層用聚四氟乙烯塑料製的膜，就可以順利運送固體了。近年來有的滑雪者在滑雪板的底部粘上一層聚四氟乙烯塑料，在雪地上既滑得快，又省力氣，真是一舉兩得。
市麵上有一種新的所謂不粘底的鍋，就是用一層聚四氟乙烯薄層貼在金屬鍋的內表麵，由於這種塑料很耐高溫，而且很光滑，故用這種鍋煎食物時，即使不放油，食物也不會粘鍋底。假如用聚四氟乙烯塑料製軸承和軸，那麼軸與軸承間的摩擦力就很小很小，可省去加潤滑油。為什麼聚四氟乙烯有如此好的優良性能呢？我們知道，乙烯中所有的氫原子被氟原子所取代，就會得到四氟乙烯。氟在化合物中的性能與氫大不一樣。一旦它跟另外一個原子結合，如與碳結合，則變得很穩定，決不會從另外一個原子中尋找任意一個電子來結合。它們圍繞碳原子，完全保護碳原子，即使最強烈的化學能，也不會使它們鬆動。因此，聚四氟乙烯比任何天然的或人造的樹脂都穩定，都具有更高的惰性。聚四氟乙烯的原子鍵合得很牢固，所以幾乎不可能把它們分開，不會與其他物質的原子相結合。因為這個原因，所以聚四氟乙烯不會燃燒，不會受腐蝕，也不會被它所接觸到的物質所損壞。
它是怎樣誕生的呢？
1938年的一天上午，在美國杜邦公司傑克遜化學實驗室裏，化學家普魯因凱特和他的助手雷博克正在用四氟乙烯液體做實驗。普魯因凱特將一隻盛有四氟乙烯液體的小鋼瓶，小心翼翼地從布滿幹冰的冷藏室中取出來，然後放在磅秤上，助手打開了閥門，在室溫下，沸點很低的四氟乙烯液體立即變成氣體，爭先恐後地沿著管道跑到另一個反應器中。實驗才剛開始一會兒，不知為什麼，從鋼瓶裏逸出的氣流就停止了，雷博克指著磅秤上顯示的重量，不解地問：“鋼瓶裏怎麼還會有相當多的四氟乙烯液體沒有蒸發？”“可能是閥門孔道堵塞了。”思維敏捷的普魯因凱特邊說邊用一根細鐵絲去疏通閥門孔道。然而，磅秤上的指針依然未動。