불소수지 중에서 가장 많이 사용되는 것은 사불화ethylen수지(PTFE)와 polyethylene(PE)이다.

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양자의 분석 구조를 보면 PE는 탄소와 수소원자에서 PTFE는 탄소와 불소원자에서 구성된다. 이 중에서 탄소와 탄소(C-C)의 결합은 공통이며 다른 것은 탄소와 불소(C-F), 탄소와 수소(C-H)가 된다.

각 수지 가운데 C-F 결합과 C-H 결합을 비교하면 다음과 같다.

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C-F 결합 에너지가 큰 것은 이 결합을 파괴하기 위해 많은 에너지를 필요로 하기 때문이다. 불소원자는 원자반경이 작기 때문에 다른 원소와의 결합거리가 짧다. 거기에 불소의 높은 전기음성도가 서로 작용하여 결합 에너지가 커진다.

이것이 불소수지의 내열성ㆍ내약품성이 높은 가장 큰 이유이다.

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또 C-F 결합의 분극률(전장電場 안에 놓였을 때 전자의 움직이기 쉬운 정도)이 C-H 결합마다 작은 것도 특징이다. 이것은 불소원자의 원자각과 전자의 상호작용이 강한 것에 따른다. 이는 다른 할로겐 원자와 크게 다른 점이다(C-Cℓ결합에서는 분극률이 2.59이다). 작은 분극률은 분자가 움직일 힘이 작다는 뜻이며(작은 분자간력) 이것은 불소수지의 비점착성ㆍ발수발유성과 같은 표면 특성 발현의 원인이 된다. 또 전기특성 중에서 유전율이 작은 것도 작은 분극률에 기인한다.

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단 C-F 결합, C-H 결합과 같이 분극률은 작지만 분극 방향이 반대인 것에 주의가 필요하다. poly불화vinylidene과 같이 분자 간에 C-F 결합과 C-H 결합을 포함하는 경우, C-F 결합이나 C-H 결합만으로 성립되는 수지에는 없는 특이한 유전적 성질을 가질 수 있다.

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다음 그림은 PTFE와 polyethylen의 분자모형이다. 불소원자는 수소원자보다 크기 때문에 C-C 결합 주위를 불소원자가 빽빽이 뒤덮으면 나사구조를 갖추게 된다. 그리고 polyethylen처럼 C-C 결합이 노출하지 않고 다른 약품이 C-C 결합으로 공격하기 어렵게 된다. 이 C-C 결합은 결합거리도 짧아 내열성이 한층 높아진다.

또 분자표면의 평활성이 높고 분자간력이 작기 때문에 저마찰 특성을 나타내게 된다.

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