Politetrafluoretileno (PTFE) estas karbona kaj fluora polimero. Ĉi tiu materialo havas la plej konatan nomon: Teflono.
Propraĵoj de PTFE inkluzivas:
Bonega mekanikaj propraĵoj (<1%)
Kemia inerteco koroda rezisto
Varmorezisto
Plej malaltaj koeficientoj de frotado
Negluiĝaj propraĵoj (eltenas kontinuajn altajn temperaturojn de 500 °f (260 °c))
Eluziĝorezisto
Alta frostopunkto
La bonegaj propraĵoj de PTFE donas al ĝi ampleksan gamon de aplikoj, kaj ĝi estas plej ofte uzata kiel ne-gluita tegaĵo por kuiriloj. La pli bona eluziĝorezisto de PTFE permesas al ĝi esti kombinita kun diversaj materialoj per emulsiopolimerigo aŭ suspenda polimerigpretigo por formi altajn termorezistajn industriajn produktojn kun bonegaj mekanikaj trajtoj, kiel ekzemple drato-izolado, manĝaĵ-kvalita transportbendoj, flekseblaj ne-gluitaj ŝtofoj, ktp.
![2]()
Politetrafluoretileno estis malkovrita en 1938. Ĝi estis origine malkovrita fare de amerika kemiisto Roy J. Plunkett (1910-1994) kiam li provis fari novan karbon- kaj fluoran kunmetitan fridigaĵon. Homoj tiutempe ne pensus pri ĉi tiu ordinara produkto. Strangaj kataliziloj influos ĉiun aspekton de la mondo.
En 1941, DuPont akiris patenton por ĉi tiu produkto kaj registris varmarkon sub la nomo 'Teflon' en 1944.
Nuntempe politetrafluoretileno estis vaste uzata en multaj kampoj de produktado kaj vivo. En la catering industrio, PTFE kovrita kuirilaro estas vaste uzata; en la vesta industrio, pintaj malvarmrezistaj vestaĵoj de markoj kiel HELIKON kaj Karintio ĉiuj uzas PTFE kiel la tegaĵon aŭ eksteran tavolon. , por atingi la kapablon elteni la severan malvarmon de -30 °C; en la milita kampo, PTFE-materialoj kun malalta perdo, bonegaj dielektrikaj propraĵoj, bona konsistenco, stabilaj kemiaj propraĵoj, kaj preskaŭ neniu humida sorbado estas vaste uzataj en altfrekvencaj radaraj paneloj. En la medicina kampo, PTFE-materialoj ankaŭ estas vaste uzataj en artefaritaj korpopartoj.
![3]()
PTFE signifas politetrafluoretileno, la kemia termino por la polimero (C2F4)n.
Ĉi tiu materialo ĝenerale rilatas al iu markita ptfe sinteza fluoropolimero. La ĉefaj karakterizaĵoj de politetrafluoretileno estas kiel sekvas:
Maksimuma funkcia temperaturo (°F /°C): 500/260
Tensilo ĉe Rompo (PSI): 4,000
Dielektrika konstanto (kV/mil): 3,7
Proporcio: 2,16
Plilongiĝo ĉe paŭzo: 350%
Shore D Malmoleco: 54
La vaste uzata ptfe politetrafluoretilena sinteza fluoropolimero kun la supraj karakterizaĵoj jam havas sennombrajn markojn, la ĉefaj markoj estas kiel sekvas:
![4]()
Politetrafluoretileno estas linia polimero kunmetita de karbono (C) kaj fluoro (F) atomoj, kun la kemia formulo (C2F4)n, kie n estas la nombro da monomerunuoj.
La strukturo de PTFE povas esti esprimita kiel: -CF2-CF2-CF2-CF2-
La longa ĉeno de PTFE-molekuloj konsistas el karbonatomoj, ĉiu el kiuj estas ligita al du fluoraj atomoj.
Fluoraj atomoj preskaŭ kovras la surfacon de la karbonatomoj de la spirala polimerĉeno. La karbonatomoj formas la ĉefĉenon de la polimerĉeno. La fluoraj atomoj formas ŝild-similan strukturon ĉirkaŭ la karbonatomoj, kiu bone protektas la internajn karbonatomojn.
Ĉi tiu unika aranĝo de atomoj donas al PTFE ĝiajn esceptajn ecojn. Ĉi tiu molekula strukturo kontribuas al la senekzempla fizikaj kaj kemiaj trajtoj de PTFE.
Kio Estas La Teflona Materialo?
Teflon estas termoplasta fluoropolimero, kaj Teflon-akronimo estas PTFE (politetrafluoretileno).
Teflono estas varmarko de Chemours, tamen, PTFE ankaŭ povas esti aĉetita de kompanioj krom Chemours.
Teflono estas populara materialo pro sia malalta frotado, alta temperaturrezisto kaj kemia rezisto.
Kompreneble, Teflono estas polimera materialo polimerigita el tetrafluoretileno kaj estas speco de perfluora materialo. Ĝia kemia nomo estas politetrafluoretileno (PTFE).
Teflona kemia strukturo estas tre unika. La molekula strukturo estas ke F (fluoratomoj) anstataŭigas ĉiujn H (hidrogenatomojn) sur la C-ĉeno. Samtempe, ĉar la radiuso de la fluora atomo estas multe pli granda ol la radiuso de la karbonatomo, la forpuŝo inter atomoj estas tre granda, do ĝi ne ŝatas hidrogenajn atomojn, ili povas esti aranĝitaj en ebeno, do la fluoraj atomoj preskaŭ spiralas supren por envolvi la karbonatomojn, tiel ke la ekstera mondo nur povas kontakti la relative inertajn fluorajn atomojn.
Kun forta fluora atoma baro, la Teflona polimera strukturo estas relative stabila kompare kun aliaj materialoj.
![11]()
PTFE estas polimero polimerigita de tetrafluoretilenmonomero. Ĝi estas travidebla aŭ maldiafana vakso simila al PE. Ĝia denseco estas 2.2g/cm3 kaj ĝia akvosorbada indico estas malpli ol 0.01%.
La kemia strukturo de PTFE-polimero estas simila al tiu de PE, krom ke ĉiuj hidrogenatomoj en polietileno estas anstataŭigitaj per fluoraj atomoj. Pro la alta ligo-energio kaj stabila agado de la CF-ligo, ĝi havas bonegan kemian korodan reziston kaj povas elteni ĉiujn fortajn acidojn (inkluzive de aqua regia) krom fanditaj alkalaj metaloj, oksidigaj amaskomunikiloj kaj natria hidroksido super 300 °C. Same kiel la efikoj de fortaj oksidantoj, reduktantaj agentoj kaj diversaj organikaj solviloj.
La F-atomo en la PTFE-molekulo estas simetria, kaj la du elementoj en la CF-ligo estas kovalente ligitaj. Ne estas liberaj elektronoj en la molekulo, igante la tutan molekulon neŭtrala. Tial ĝi havas bonegajn dielektrajn ecojn, kaj ĝia elektra izolado ne estas tuŝita de La influo de medio kaj ofteco.
Teflonaj Fizikaj Propraĵoj
![512d5f3d-ff78-42ae-94a2-cbe31e9b4dda]()
Ĝia voluma resistiveco estas pli granda ol 1017, ĝia dielektrika perdo estas malgranda, ĝia paneotensio estas alta, ĝia arkrezisto estas bona, kaj ĝi povas funkcii en elektra medio de 250 °C. Ĉar ne ekzistas hidrogenaj ligoj en la molekula strukturo de PTFE, la strukturo estas simetria, do ĝia kristaliĝo La grado de kristaliĝo estas tre alta (ĝenerale la kristaleco estas 55% ~ 75%, foje same alta kiel 94%), kio faras PTFE ekstreme varmorezista. Ĝia degeltemperaturo estas 324°C, ĝia putriĝotemperaturo estas 415°C, kaj ĝia maksimuma uztemperaturo estas 250°C. Ĝi estas fragila La temperaturo estas -190 °C, kaj la varmega distorda temperaturo (sub 0.46MPa kondiĉoj) estas 120 °C.
Teflona materialo havas bonajn mekanikajn ecojn. Ĝia streĉa forto estas 21~28MPa, fleksebla forto estas 11~14MPa, plilongigo estas 250%~300%, kaj ĝiaj dinamikaj kaj statikaj frotkoeficientoj kontraŭ ŝtalo estas ambaŭ 0,04, kio estas pli bona ol nilono, poliformaldehido kaj polietileno. La koeficiento de frotado de malvarmetaj plastoj estas malgranda.
Pura PTFE havas malaltan forton, malbonan eluziĝoreziston kaj malbonan ŝtelreziston. Estas kutime necese aldoni kelkajn neorganikajn partiklojn al la PTFE-polimero, kiel ekzemple grafito, disulfidgrupo, aluminio-oksido, vitrofibro, karbonfibro ktp. por plibonigi ĝiajn mekanikajn ecojn. , kaj ankaŭ povas esti vastigita per kunlaborado kun aliaj polimeroj kiel ekzemple polifenilazo (PHB), polifenilensulfido (PFS), polietilenglikolo (PEEK), polietileno/propilena kopolimero (PFEP), ktp ĝia malseketiga temperaturo gamo, plibonigante ĝian reziston al ŝanĝebleco.
![c4a261ee-9d7a-40cb-a84e-357d7ac5cda2]()
La produktada procezo uzas kloroformon kiel krudmaterialon, uzas anhidran fluor-acidon por fluorinigi kloroformon, la reakcia temperaturo estas super 65 °C, uzas antimona pentakloridon kiel katalizilon, kaj finfine uzas termikan krakadon por produkti tetrafluoretilenon.
Aokai estas produktita uzante suspendan polimerigon aŭ emulsionpolimerigon.
Preparado de monomero tetrafluoretileno
Industrie, kloroformo estas uzata kiel krudmaterialo, anhidra hidrofluora acido estas uzata por fluorina kloroformo, la reakcia temperaturo estas super 65 °C, antimona pentaklorido estas uzata kiel katalizilo, kaj finfine tetrafluoretileno estas produktita per termika krakado. Tetrafluoroetileno ankaŭ povas esti produktita reagante zinkon kun tetrafluorodikloroetano ĉe altaj temperaturoj.
Preparado de politetrafluoretileno
En emajla aŭ neoksidebla ŝtala polimeriga kaldrono, akvo estas uzata kiel medio, kalia persulfato estas uzata kiel iniciatinto, perfluorokarboksila amonia salo estas uzata kiel dispersilo, fluorokarbono estas uzata kiel stabiligilo, kaj tetrafluoretileno estas redox polimerigita por akiri fajnan pulvoran polietilenon. Tetrafluoretileno.
Aldonu diversajn aldonaĵojn al la reaga kaldrono, kaj la tetrafluoretilena monomero eniras la polimerigan kaldrono en la gasfazo. Alĝustigu la temperaturon en la kaldrono al 25 °C, tiam aldonu certan kvanton da aktivilo (natria metabisulfito) por komenci polimerigon per redox-sistemo. Dum la polimeriga procezo, monomeroj estas senĉese aldonitaj, kaj la polimeriga premo estas konservita ĉe 0.49 ~ 0.78MPa. La disperso akirita post polimerigo estas diluita al certa koncentriĝo kun akvo, kaj la temperaturo estas ĝustigita al 15 ~ 20ºC. Post agregado kun mekanika movo, ĝi estas lavita per akvo kaj sekigita, tio estas, Ĉi tiu produkto estas akirita kiel fajna granula rezino.
Teflona tegaĵo mem estas sekura: Teflona materialo mem estas netoksa, ne malkomponiĝos kaj ne kaŭzos sandanĝerojn. Ĉi tio verŝajne estas ĉar ĝia molekula strukturo estas esence nesolvebla en realaj kemiaĵoj, des malpli digestita kaj sorbita de la homa korpo.
Lernu pli pri Teflona sekureco
Por kio PTFE estas uzata?
![464d0c72-03f1-477a-8aa7-525162f89fec]()
La unikaj propraĵoj de PTFE faras ĝin vaste uzata en industriaj kaj maraj operacioj kiel kemia industrio, nafto, teksaĵo, manĝaĵo, paperfarado, medicino, elektroniko kaj maŝinaro.
Apliko de politetrafluoretileno (PTFE) en kontraŭ-korodaj trajtoj:
Pro la difektoj en koroda rezisto de kaŭĉuko, vitro, metalaj alojoj kaj aliaj materialoj, estas malfacile renkonti la severan medion, kie temperaturo, premo kaj kemiaj amaskomunikiloj kunvivas, kaj la rezultaj perdoj estas sufiĉe alarmaj. Dum PTFE-materialo havas bonegan korodan reziston, politetrafluoretileno uzas la ĉefajn korodrezistajn materialojn en nafto, kemia, tekstila kaj aliaj industrioj.
Specifaj aplikoj inkluzivas: liverajn tubojn, ellasajn tubojn, vaporajn tubojn por transporti korodajn gasojn, altpremajn oleajn tubojn por laminejoj, altajn, mezajn kaj malaltpremajn tubojn por aviadilaj hidraŭlikaj sistemoj kaj malvarmaj gazetaj sistemoj, distilaj turoj, varmointerŝanĝiloj, kaldronoj, turoj kaj tankoj. La agado de kemiaj ekipaĵoj sigeloj kiel tegaĵoj kaj valvoj havas grandan efikon sur la efikeco kaj rendimento de la tuta maŝino kaj ekipaĵo. PTFE-materialo havas la karakterizaĵojn de koroda rezisto, maljuniĝanta rezisto, malalta frota koeficiento kaj ne-gluececo, larĝa temperaturo gamo, kaj bona elasteco, igante ĝin tre taŭga por fabrikado de fokoj kun alta koroda rezisto postuloj kaj operaciaj temperaturoj super 100°. Kiel sigeloj por kanelitaj flanĝoj de maŝinoj, varmointerŝanĝiloj, altpremaj vazoj, grand-diametraj vazoj, valvoj kaj pumpiloj, sigeloj por vitraj reakcipotoj, plataj flanĝoj, grand-diametraj flanĝoj, ŝaftoj, piŝtstangoj, valvostangoj, Worm ilarpumpiloj, tiraj sigeloj ktp.
2.La malalta frota agado de politetrafluoroetileno (PTFE) estas uzata en ŝarĝaj aplikoj.
La frikciopartoj de iuj ekipaĵoj ne taŭgas por lubrikado, kiel en situacioj kie lubrika graso estos solvita per solviloj kaj fariĝos neefikaj, aŭ en paperfarado, farmaciaĵoj, manĝaĵoj, teksaĵoj, ktp. Produktoj en la industria kampo bezonas eviti lubrikan oleopoluadon, kio faras plenigitajn PTFE-materialojn la plej ideala materialo por senolea mekanika lubrikado de ekipaĵoj (rekta mekanika ŝarĝo lubrikado). Ĉi tio estas ĉar la frikciokoeficiento de ĉi tiu materialo estas la plej malsupra inter konataj solidaj materialoj. Ĝiaj Specifaj uzoj inkluzivas lagrojn por kemia ekipaĵo, paperkreadmaŝinaro, kaj agrikultura maŝinaro, kiel piŝtringoj, maŝiniloj gvidreloj, kaj gvidringoj. Ili estas vaste uzataj en civilkonstruaj projektoj kiel subtenaj glitejoj por pontoj, tunelaj ŝtalstrukturaj tegmentaj herniobandaĝoj, grandaj kemiaj duktoj kaj stokaj tankoj. Blokoj, same kiel uzataj kiel pontaj subtenoj kaj pontaj turniĝoj, ktp.
3.Aplikoj de politetrafluoretileno (PTFE) en elektronikaj kaj elektraj aplikoj.
La eneca malalta perdo kaj malgranda dielektrika konstanto de PTFE-materialoj ebligas ĝin transformi en emajlitaj dratoj por uzo en mikromotoroj, termoparoj, kontrol-aparatoj, ktp., PTFE-elektra izola filmo Ĝi estas ideala izola materialo por fabrikado de kondensiloj, radio-izolaj tegaĵoj, izolitaj kabloj, motoroj kaj transformiloj. Ĝi ankaŭ estas unu el la nemalhaveblaj materialoj por industriaj elektronikaj komponantoj kiel aerospaco kaj aerospaco. La uzo de fluoraj plastaj filmoj havas altan permeablon al oksigeno kaj altan permeablon al akvovaporo. Tiu selektema permeablo de malgranda permeablo povas esti uzita por produkti oksigensensilojn. La karakterizaĵoj de fluoroplastoj, kiuj kaŭzas polusan ŝargan devion sub alta temperaturo kaj alta premo, povas esti uzataj por fabriki mikrofonojn, laŭtparolilojn, partojn sur robotoj ktp., kaj ilia malalta refrakto povas esti uzata. La karakterizaĵoj de alta efikeco povas fari optikajn fibrojn.
4.Apliko de politetrafluoroetileno (PTFE) en medicina medicino.
La vastigita PTFE-materialo estas pure inerta kaj havas tre fortan biologian adapteblecon. Ĝi ne kaŭzos malakcepton de la korpo kaj ne havas fiziologiajn kromefikojn sur la homa korpo. Ĝi povas esti steriligita per ajna metodo. Ĝia mikropora strukturo permesas uzi en diversaj rehabilitaj solvoj, inkluzive de artefaritaj sangaj vaskuloj kaj pecetoj por regenerado de molaj histoj kaj kirurgiaj suturoj por vaskulaj, koraj, ĝeneralaj kaj ortopediaj kirurgioj.
5.Apliko de kontraŭ-stick propraĵoj de politetrafluoretileno (PTFE).
![6317fdf3-a8d8-4046-be60-c2e8c646059d]()
PTFE-materialo havas la plej malgrandan surfacan streĉiĝon inter solidaj materialoj kaj ne aliĝas al iu ajn substanco. Ĝi ankaŭ havas la karakterizaĵojn de alta kaj malalta temperaturrezisto kaj kemia inerteco, igante ĝin taŭga por aplikoj kiel fabrikado. Ne-gluitaj patoj estas vaste uzataj en kontraŭ-gluaj aplikoj. La kontraŭglua procezo ĉefe inkluzivas du tipojn: instali la folion de PTFE sur la substrato kaj meti la PTFE tegaĵo aŭ verniso kunmetita kun vitro sur la substrato tra varmoŝrumpado.
Lernu pli pri PTFE-tegaĵoj
Kvankam PTFE-materialoj ankoraŭ havas la problemon de alta malfacileco en veldado, kun la progreso de teknologio, novaj sintezaj metodoj baldaŭ solvos la dolorpunktojn de PTFE kaj aplikos PTFE al pli larĝa gamo de kampoj.
