Prikazi: 0 Autor: Uređivač web lokacija objavi vrijeme: 2023-11-10 Porijeklo: Mjesto
Politetrafluoroetilen (PTFE) je ugljik i fluorin polimer. Ovaj materijal ima najpoznatije ime: teflon.
Svojstva PTFE-a uključuju:
Odlična mehanička svojstva (<1%)
Otpornost na koroziju hemijske inertnenosti
Otpornost na toplinu
Najniži koeficijenti trenja
Nekretnine bez štapa (izdržava kontinuirane visoke temperature od 500 ° F (260 ° C))
Otpornost na habanje
Visoka talište
Odlična svojstva PTFE-a daju mu širok spektar primjene, a najčešće se koristi kao premaz za kuhanje koji se ne drži za kuhanje. PTFE-ova otpornost na habanje omogućava da se kombinira sa raznim materijalima putem obrade polimerizacije emulzije ili obrade suspenzije za formiranje visokih industrijskih proizvoda otpornih na termičke otporne sa odličnim mehaničkim svojstvima, poput žičane transportne trake, fleksibilne netaknute tkanine, itd.
Polytetrafluoroetilen je otkriven 1938. godine. Izvoljno ga je otkrio američki hemičar Roy J. Plunkett (1910-1994) kada je pokušavao napraviti novi ugljik i fluorin rashladni vezom. Ljudi u to vrijeme ne bi razmišljali o ovom običnom proizvodu. Čudni katalizatori utjecati će na svaki aspekt svijeta.
1941. Dupont je za ovaj proizvod dobio patent i registrovan zaštitni znak pod imenom 'Teflon ' 1944. godine.
Danas se politetrafluoroetilen široko koristi u mnogim poljima proizvodnje i života. U ugostiteljskoj industriji se suops za suzglog ptfea široko koristi; U industriji odjeće, vrhunska odjeća hladnoća od brendova poput Helikona i Koruška Sve koristite PTFE kao premaz ili vanjski sloj. , kako bi se postigla sposobnost izdržati teške hladnoće od -30 ° C; U vojnoj oblasti, PTFE materijali sa malim gubitkom, izvrsna dielektrična svojstva, dobre konzistencije, stabilna hemijska svojstva, a gotovo da apsorpcija vlage široko se koriste u visokim radiofrekventnim ratarcima. U medicinskom polju, PTFE materijali se takođe široko koriste u dijelovima umjetnih tijela.
PTFE označava politetrafluoroetilen, hemijski pojam za polimer (C2F4) n.
Ovaj materijal se uglavnom odnosi na bilo koji brendirani PTFE sintetički fluoropolimer. Glavne karakteristike politetrafluoroetilena su sljedeće:
Maksimalna radna temperatura (° F / ° C): 500/260
Zatezna snaga na pauzi (psi): 4.000
Dielektrična konstanta (KV / mil): 3.7
Proporcija: 2.16
Izduživanje na pauzi: 350%
Shore D tvrdoća: 54
Široko korišten PTFE polytetrafluoroetilen sintetički fluoropolimer sa gornjim karakteristikama već ima bezbroj marki, glavne marke su sljedeće:
TEFLON®: Chemours
Fluon®: AGC Ltd
Dyneon®: 3m
Polyflon: Daikin Industrial Co, Ltd
Algoflon: Solvay Ltd.
Politetrafluoroetilen je linearni polimer sastavljen od ugljika (c) i fluorina (f) atoma, s hemijskim formulom (C2F4) n, gdje n je broj monomernih jedinica.
Struktura PTFE-a može se izraziti kao: -cf2-CF2-CF2-CF2-
Dugi lanac molekula PTFE sastoji se od atoma ugljika, od kojih je svaki povezan sa dva atoma fluora.
Atomi fluora gotovo prekrivaju površinu ugljičnih atoma lanaca spiralnog polimera. Atomi ugljika čine glavni lanac polimernog lanca. Atomi fluora tvore strukturu slične štitu oko atoma ugljika, što dobro štiti unutrašnje atome ugljika.
Ovaj jedinstveni aranžman atoma daje PTFE svojim izuzetnim svojstvima. Ova molekularna struktura doprinosi neusporedivoj fizičkoj i hemijskoj svojstvima PTFE-a.
Teflon je termoplastičan fluoropolimer, a akronim je PTFE (politetrafluoroetilen).
Teflon je zaštitni znak od Chemours-a, međutim, PTFE se može kupiti i od kompanija koje nisu za Chemours.
Teflon je popularan materijal zbog niskog trenja, visokoj temperaturnog otpora i hemijskog otpora.
Naravno, Teflon je polimerni materijal polimeriziran iz tetrafluoroetilena i vrsta je perfluoriranog materijala. Njegovo hemijsko ime je polytetrafluoroetilen (PTFE).
Teflonska hemijska struktura je vrlo jedinstvena. Molekularna struktura je da f (atomi fluorina) zamjenjuje sve h (atome vodika) na C lancu. Istovremeno, jer je polumjer atoma fluora mnogo veći od radijusa ugljičnog atoma, tako da se ne sviđaju atomima hidrogena, pa se u atomima fluogena, tako da se u atomima u obliku ugljika, tako da vanjski svijet može doći samo na atome ugljika tako da vanjski svijet može doći samo na atome u obliku ugljika, tako da vanjski svijet može doći samo u kontakt sa relativno inertnim atomima fluora.
Sa jakim barijerom atoma fluora, polimerna struktura teflona relativno je stabilna u odnosu na druge materijale.
PTFE je polimer polimeriziran iz tetrafluoroetilena monomer. To je proziran ili neproziran vosak sličan PE. Njegova gustina je 2,2 g / cm3, a njegova stopa apsorpcije vode je manja od 0,01%.
Hemijska struktura PTFE polimera slična je onoj od PE-a, osim što svi atomi vodika u polietilenu zamjenjuju fluornim atomima. Zbog visokog obveznica i stabilnih performansi CF veze, ima odličnu otpornost na hemijsku koroziju i može izdržati sve jake kiseline (uključujući Aqua Regia) osim rastopljenih alkalnih metala, oksidirajućeg hidroksida iznad 300 ° C. Kao i efekte jakih oksidanta, smanjenje sredstava i raznih organskih otapala.
F atom u molekuli PTFE simetričan je, a dva elementa u CF Bondu su kovalentno vezana. U molekuli nema besplatnih elektrona, čineći čitav molekula neutralan. Stoga ima odlična dielektrična svojstva, a njenu električnu izolaciju ne utječe utjecaj okoliša i frekvencije.
Njegova resičnost veća je od 1017, njegov dielektrični gubitak je mali, njegov napon od kvara je visok, njegov je otpor luka dobar, a može raditi u električnom okruženju od 250 ° C. Budući da u molekulirnoj strukturi od PTFE-a nema vodonika, struktura je simetrična, tako da je njegova kristalizacija stupanj kristalizacije vrlo visok (općenito je kristalnost 55% ~ 75%, što čini 94%), što ptfei izuzetno otporno na toplinu. Njegova temperatura topljenja je 324C, njegova temperatura razgradnje je 415 ° C, a njegova maksimalna temperatura upotrebe je 250 ° C. Krhtala je temperatura iznosi -190 ° C, a temperatura izobličenja topline (ispod 0,46MPA uvjeti) je 120c.
Teflonski materijal ima dobre mehaničke svojstva. Njegova zatezna čvrstoća je 21 ~ 28MPA, čvrstoća sa savijanjem je 11 ~ 14MPA, izduženje je 250% ~ 300%, a dinamični i statički koeficijenti trenja od čelika su oboje 0,04, što je bolje od najlona, poliformaldehida i polietilena. Koeficijent trenja cool plastike je mali.
Čista PTFE ima nisku čvrstoću, lošu otpornost na habanje i lošu otpornost na puzanje. Obično je potrebno dodati neke anorganske čestice po polimeru PTFE, kao što su grafitna, disulfidna grupa, aluminijum oksid, staklena vlakna, karbonska vlakna itd. Za poboljšanje njegovih mehaničkih svojstava. , a može se proširiti i sarađivati s drugim polimerima kao što su polifenilaza (PHB), polifenilen sulfid (PFS), polietilen glikol (PEEPYEN - itd.
Proces proizvodnje koristi Hloroform kao sirovinu, koristi bezvodnu hidrofluorsku kiselinu za fluoriniranje hloroform, temperatura reakcije je iznad 65 ° C, koristi antimon pentaklorid kao katalizator i na kraju koristi termičko pucanje za proizvodnju tetrafluoroetilena.
Aokai se proizvodi pomoću polimerizacije ovjesa ili polimerizacije emulzije.
Priprema monomera tetrafluoroetilena
Industrijski, kloroform se koristi kao sirovina, bezvodna hidrofluorska kiselina koristi se za fluoriniranje hloroform, temperatura reakcije je iznad 65 ° C, antimon Pentaklorid koristi se kao katalizator, a konačno se tetrafluoroetilen proizvodi termičkim pucanjem. Tetrafluoroetilen se može proizvesti i reagiranjem cinka sa tetrafluorodikloroetanom na visokim temperaturama.
Priprema politetrafluoroetilena
U čajlu za polimerizaciju emajla ili nehrđajućeg čelika koristi se kao medij, kalijum-persulfat koristi se kao inicijator, perfluoroCarboxylanska amonijum sol koristi se kao raspršivač, tetrafluoroetilen je redox polimeriziran za dobivanje sitnog polietilena u prahu. Tetrafluoroetilen.
Dodajte razne aditive reakcijskom kujru, a tetrafluoroetilen monomer ulazi u čajnik za polimerizaciju u plinskoj fazi. Podesite temperaturu u čajnik na 25 ° C, a zatim dodajte određenu količinu aktivatora (natrijum metabisulfite) za pokretanje polimerizacije putem Redox sistema. Tokom procesa polimerizacije, monomeri se kontinuirano dodaju, a pritisak polimerizacije se održava na 0,49 ~ 0,78MPA. Disperzija dobivena nakon polimerizacije razblažena je određenoj koncentraciji vodom, a temperatura se podešava na 15 ~ 20 ° C. Nakon agregacije sa mehaničkim miješanjem, oprana je vodom i osušena, odnosno ovaj proizvod se dobiva kao fina zrnata smola.
Sam teflonski premaz je siguran: Sam materijal za teflon je netoksičan, neće razgraditi i neće uzrokovati opasnosti po zdravlje. To je verovatno zbog toga što je njena molekularna struktura u osnovi nerešiva u stvarnim hemikalijama, a da se samo probavi i apsorbira ljudsko telo.
Saznajte više o teflonu Sigurnost
Jedinstvena svojstva PTFE-a čine ga široko korištenim u industrijskim i morskim operacijama kao što su hemijska industrija, nafta, tekstil, hrana, papir, lijek, elektronika i strojevi.
Primjena politetrafluoroetilena (PTFE) u antikorozivnoj nekretnini:
Zbog oštećenja u korozijskom otporu gume, stakla, metalnih legura i drugih materijala, teško je udovoljiti oštrom okruženju u kojem su temperaturni, pritisak i hemijski medijski koegzistični, a rezultirajuće gubitke su prilično alarmantni. Dok PTFE materijal ima odličnu otpornost na koroziju, politetrafluoroetilen koristi glavne materijale otporne na koroziju u naftu, hemijskom, tekstilnom i drugom industriji.
Specifične aplikacije uključuju: dostavne cijevi, ispušne cijevi za prijevoz korozivnih gasova, visokotlačnih uljanih plinova za kotrljajuće cijevi, visoke, srednje i nisko tlačne cijevi za hidraulične sustave zrakoplova, distilacijskih kula, kotlići, kule i tenkove. Performanse brtva hemijske opreme kao što su obloge i ventili imaju veliki utjecaj na efikasnost i performanse cijele mašine i opreme. PTFE materijal ima karakteristike otpornosti na koroziju, otpornost na starenje, koeficijent niskog trenja i nepropusnosti, širokih temperaturnih opsega i dobru elastičnost, što je čini vrlo pogodnim za proizvodnju za otpornost na visoke korozije i radne temperature iznad 100 °. Kao što su brtve za žljebne prirubnice, izmjenjivači topline, ploča visokog pritiska, ventila i pumpe, brtve za prirubnice, ravne prirubnice, šankovi za krupne klip, klipne šipke, crva zupčani pumpe, brtve zupčanika, itd.
2. Politetrafluoroetilena (PTFE) niske trenje koristi se u aplikacijama za učitavanje.
Dijelovi trenja neke opreme nisu prikladni za podmazivanje, poput u situacijama u kojima će se maziva raspustiti otapalima, ili u radu, atd. Proizvodi u industrijskom terenu, što čini popunjeni materijal za podmazivanje u ulju (neposredno opterećenje) dijelova mehaničke opreme. To je zato što je koeficijent trenja ovog materijala najniži među poznatim čvrstim materijalima. Njegova specifična upotreba uključuje ležajeve za hemijsku opremu, mašine za papirenje i poljoprivredne mašine, kao klipni prstenovi, vodilice za strojne alate i vodilice. Široko se koriste u civilnim građevinskim projektima kao potporni tobogani za mostove, krovne krovne strukture tunela, veliki hemijski cjevovodi i spremište. Blokovi, kao i koriste kao most nosači i most okretnici, itd.
3.Aplikacije polytetrafluoroetilena (PTFE) u elektroničkoj i električnoj aplikaciji.
Inherentni nizak gubitak i mala dielektrična konstanta PTFE materijala omogućavaju da se napravi u emajliranim žicama za upotrebu u mikro motorima, termoelektranama, upravljačkim uređajima itd., Idealni izolacijski filmovi za proizvodnju, za proizvodnju, motore i transformatori. Takođe je jedan od neophodnih materijala za industrijske elektroničke komponente kao što su vazduhoplovstvo i vazduhoplovstvo. Upotreba fluorskih plastičnih filmova ima veliku propusnost za kisik i veliku propusnost za vodenu paru. Ova selektivna propusnost male propusnosti može se koristiti za proizvodnju senzora kisika. Karakteristike fluoroplastike koje uzrokuju odstupanje od polarnog punjenja pod visokom temperaturom i visokim pritiskom mogu se koristiti za proizvodnju mikrofona, zvučnika, dijelova na robotima itd. I njihovu malu refrakciju može se koristiti. Karakteristike visoke efikasnosti mogu napraviti optička vlakna.
4.Prodapcija politetrafluoroetilena (PTFE) u medicinskom lijeku.
Prošireni PTFE materijal čisto je inertan i ima vrlo snažnu biološku prilagodljivost. Neće uzrokovati odbacivanje od strane tijela i nema fiziološke nuspojave na ljudsko tijelo. Može se sterilizirati bilo kojim metodom. Njegova mikroporozna struktura omogućava upotrebu u raznim rehabilitacijskim rješenjima, uključujući umjetne krvne žile i zakrpe za regeneraciju mekog tkiva i hirurške šavove za vaskularne, srčane, opće i ortopedske operacije.
5.Aplikacija svojstava protiv stick-a politetrafluoroetilena (PTFE).
PTFE materijal ima najmanju površinsku napetost među čvrstim materijalima i ne pridržava se bilo koje tvari. Takođe ima karakteristike visokog i niske temperaturne otpornosti i hemijskog inertnosti, čineći ga pogodnim za aplikacije kao što su proizvodnja. Pans ne-stick široko se koriste u aplikacijama protiv štapa. Proces protiv ljepila uglavnom uključuje dvije vrste: instaliranje PTFE lista na podlogu i postavljanje PTFE premaz ili lak sastavljen sa staklom na podlozi kroz skupljanje topline.
Iako PTFE materijali još uvijek imaju problem visoke poteškoće u zavarivanju, uz napredak tehnologije, nove metode sinteze uskoro će riješiti bolove bolova PTFE i primijeniti PTFE na širi spektar polja.