Politetrafluoroetilenoa (PTFE) karbono eta fluor polimeroa da. Material honek izen ezagunena du: Teflon.
PTFEren propietateak honako hauek dira:
Propietate mekaniko bikainak (% <1)
Inertetasun kimikoa korrosioarekiko erresistentzia
Beroarekiko erresistentzia
Marruskadura-koefiziente baxuenak
Ez itsasteko propietateak (500 °F (260 °C) etengabeko tenperatura altuak jasaten ditu)
Higadura erresistentzia
Urtze-puntu altua
PTFEaren propietate bikainek aplikazio sorta zabala ematen diote, eta sukaldeko ontzietarako itsasten aurkako estaldura gisa erabiltzen da gehien. PTFE-ren higadura-erresistentzia hobeak hainbat materialekin konbinatzea ahalbidetzen du emultsio-polimerizazioaren edo esekiduraren polimerizazio-prozesuaren bidez, propietate mekaniko bikainak dituzten produktu termiko erresistenteak dituzten industria-produktuak osatzeko, hala nola alanbre-isolamendua, elikagai-mailako uhal garraiatzaileak, itsasten ez diren ehun malguak, etab.
![2]()
Politetrafluoroetilenoa 1938an aurkitu zen. Hasiera batean Roy J. Plunkett (1910–1994) kimikari estatubatuarrak aurkitu zuen karbono eta fluoro konposatu hozgarri berri bat egiten saiatzen ari zenean. Garai hartako jendeak ez zuen produktu arrunt hau pentsatuko. Katalizatzaile bitxiek munduko alderdi guztietan eragingo dute.
1941ean, DuPont-ek produktu honen patentea lortu zuen eta marka erregistratu zuen 'Teflon' izenarekin 1944an.
Gaur egun, politetrafluoroetilenoa oso erabilia izan da produkzio eta bizitza arlo askotan. Ostalaritza-industrian, PTFE estalitako sukaldaritza oso erabilia da; arropa-industrian, HELIKON eta Carinthia bezalako marketako hotzeriaren aurkako arropa gorenek PTFE erabiltzen dute estaldura edo kanpoko geruza gisa. , -30°C-ko hotz gogorrari eusteko gaitasuna lortzeko; eremu militarrean, galera txikia duten PTFE materialak, propietate dielektriko bikainak, koherentzia ona, propietate kimiko egonkorrak eta ia hezetasun xurgapenik gabe erabiltzen dira irrati-maiztasun handiko radar paneletan. Medikuntza arloan, PTFE materialak gorputz atal artifizialetan ere oso erabiliak dira.
![3]()
PTFE politetrafluoroetilenoa da, polimeroaren termino kimikoa (C2F4)n.
Material honek, oro har, edozein markako ptfe fluoropolimero sintetikori egiten dio erreferentzia. Politetrafluoroetilenoaren ezaugarri nagusiak hauek dira:
Funtzionamendu-tenperatura maximoa (°F /°C): 500/260
Hausturako Trakzio Erresistentzia (PSI): 4.000
Konstante dielektrikoa (kV/mil): 3,7
Proportzioa: 2,16
Hausturan luzapena: % 350
Shore D gogortasuna: 54
Goiko ezaugarriak dituen ptfe politetrafluoroetileno fluoropolimero sintetikoak oso erabilia den marka ugari ditu dagoeneko, marka nagusiak hauek dira:
![4]()
Politetrafluoroetilenoa karbono (C) eta fluoro (F) atomoz osatutako polimero lineala da, (C2F4)n formula kimikoa duena, non n monomero-unitate kopurua den.
PTFEaren egitura honela adieraz daiteke: -CF2-CF2-CF2-CF2-
PTFE molekulen kate luzea karbono atomoz osatuta dago, eta horietako bakoitza bi fluor atomorekin lotuta dago.
Fluor-atomoek polimero-katearen karbono-atomoen azalera ia estaltzen dute. Karbono atomoek polimero-katearen kate nagusia osatzen dute. Fluor atomoek ezkutu itxurako egitura bat osatzen dute karbono atomoen inguruan, eta horrek ondo babesten ditu barneko karbono atomoak.
Atomoen antolaketa berezi honek PTFEri bere aparteko propietateak ematen dizkio. Egitura molekular honek PTFEren propietate fisiko eta kimiko paregabeei laguntzen die.
Teflon fluoropolimero termoplastiko bat da, eta Teflon akronimoa PTFE (politetrafluoroetilenoa) da.
Teflon Chemours-en marka komertziala da, hala ere, PTFE Chemours ez den beste enpresetan ere eros daiteke.
Teflona material ezaguna da marruskadura baxua, tenperatura altuko erresistentzia eta erresistentzia kimikoa direla eta.
Noski, teflona tetrafluoroetilenotik polimerizatutako material polimerikoa da eta perfluoratutako material mota bat da. Bere izen kimikoa politetrafluoroetilenoa (PTFE) da.
Teflon egitura kimikoa oso berezia da. Egitura molekularra da F (fluor atomoak) C kateko H guztiak (hidrogeno atomoak) ordezkatzen dituela. Aldi berean, fluor-atomoaren erradioa karbono-atomoaren erradioa baino askoz handiagoa denez, atomoen arteko aldarapena oso handia da, beraz, ez du hidrogeno-atomoak bezala, plano batean antolatu ahal izango dira, beraz, fluor-atomoak ia espiral igotzen dira karbono-atomoak biltzeko, kanpoko mundua fluor-atomo nahiko geldoekin soilik kontaktuan egon dadin.
Fluor atomoen hesi sendo batekin, teflon polimeroaren egitura nahiko egonkorra da beste materialen aldean.
![11]()
PTFE tetrafluoroetileno monomerotik polimerizatutako polimero bat da. PEren antzeko argizari gardena edo opakoa da. Bere dentsitatea 2,2 g/cm3 da eta ura xurgatzeko tasa % 0,01 baino txikiagoa da.
PTFE polimeroaren egitura kimikoa PEaren antzekoa da, polietilenoko hidrogeno atomo guztiak fluor atomoz ordezkatzen direla izan ezik. Lotura-energia handia eta CF loturaren errendimendu egonkorra dela eta, korrosio kimikoaren erresistentzia bikaina du eta azido sendo guztiak jasan ditzake (aqua regia barne) metal alkalino urtuak, oxidoatzaileak eta 300 °C-tik gorako sodio hidroxidoa izan ezik. Baita oxidatzaile indartsuen, erreduzitzaileen eta hainbat disolbatzaile organikoen ondorioak ere.
PTFE molekulako F atomoa simetrikoa da, eta CF loturako bi elementuak kobalenteki lotuta daude. Molekulan ez dago elektroi askerik, molekula osoa neutro bihurtuz. Hori dela eta, propietate dielektriko bikainak ditu, eta bere isolamendu elektrikoa ez du eraginik ingurunearen eta maiztasunaren eragina.
Tefloiaren propietate fisikoak
![512d5f3d-ff78-42ae-94a2-cbe31e9b4dda]()
Bere bolumen-erresistentzia 1017 baino handiagoa da, bere galera dielektrikoa txikia da, bere matxura-tentsioa handia da, bere arku-erresistentzia ona da eta 250 °C-ko ingurune elektrikoan lan egin dezake. PTFE egitura molekularrean hidrogeno-loturarik ez dagoenez, egitura simetrikoa da, beraz, bere kristalizazioa Kristalizazio-maila oso altua da (oro har, kristalinotasuna % 55 ~ % 75 da, batzuetan % 94koa), eta horrek PTFE oso erresistentea da. Bere urtze-tenperatura 324C-koa da, bere deskonposizio-tenperatura 415°C-koa eta erabilera-tenperatura maximoa 250°C-koa da. Hauskorra da Tenperatura -190 °C da, eta beroaren distortsio-tenperatura (0,46 MPa baldintzetan) 120 °C.
Teflon materialak propietate mekaniko onak ditu. Bere trakzio-erresistentzia 21 ~ 28MPa da, tolestura erresistentzia 11 ~ 14MPa da, luzapena% 250 ~% 300 da, eta altzairuaren aurkako marruskadura koefiziente dinamikoa eta estatikoa biak 0,04 dira, hau da, nylon, poliformaldehidoa eta polietilenoa baino hobea. Plastiko hotzen marruskadura-koefizientea txikia da.
PTFE puruak indar baxua, higadura erresistentzia eskasa eta creep erresistentzia eskasa ditu. Normalean PTFE polimeroari partikula ez-organiko batzuk gehitzea beharrezkoa da, hala nola, grafitoa, disulfuro taldea, aluminio oxidoa, beira-zuntza, karbono-zuntza, etab. bere propietate mekanikoak hobetzeko. , eta beste polimero batzuekin lankidetzan ere heda daiteke, hala nola polifenilasa (PHB), polifenileno sulfuroa (PFS), polietilenglikola (PEEK), polietileno/propileno kopolimeroa (PFEP), etab. bere moteltze-tenperatura-tartea, aldakortasunarekiko erresistentzia hobetuz.
![c4a261ee-9d7a-40cb-a84e-357d7ac5cda2]()
Fabrikazio prozesuak kloroformoa erabiltzen du lehengai gisa, azido fluorhidriko anhidroa erabiltzen du kloroformoa fluoratzeko, erreakzio-tenperatura 65ºC-tik gorakoa da, antimonio pentakloruroa erabiltzen du katalizatzaile gisa eta, azkenik, cracking termikoa erabiltzen du tetrafluoroetilenoa ekoizteko.
Aokai esekidura-polimerizazioa edo emultsio-polimerizazioa erabiliz ekoizten da.
Monomero tetrafluoroetilenoa prestatzea
Industrian, kloroformoa lehengai gisa erabiltzen da, azido fluorhidriko anhidroa kloroformoa fluorinatzeko erabiltzen da, erreakzio-tenperatura 65ºC-tik gorakoa da, antimonio pentakloruroa katalizatzaile gisa erabiltzen da eta, azkenik, tetrafluoroetilenoa cracking termikoaren bidez sortzen da. Tetrafluoroetilenoa zink tetrafluorodikloroetanoarekin tenperatura altuetan erreakzionatuz ere sor daiteke.
Politetrafluoroetilenoa prestatzea
Esmalte edo altzairu herdoilgaitzezko polimerizazio-kaldera batean, ura erabiltzen da medio gisa, potasio persulfatoa abiarazle gisa, azido perfluorokarboxilikoa amonio gatza erabiltzen da dispersant gisa, fluorokarbonoa egonkortzaile gisa eta tetrafluoroetilenoa redox polimerizatua da polietileno hauts fina lortzeko. Tetrafluoroetilenoa.
Gehitu hainbat gehigarri erreakzio-ontzira, eta tetrafluoroetileno-monomeroa polimerizazio-ontzian sartzen da gas fasean. Egokitu ontziko tenperatura 25 °C-ra, eta, ondoren, gehitu aktibatzaile kopuru jakin bat (sodio metabisulfitoa) polimerizazioa abiarazteko redox sistema baten bidez. Polimerizazio-prozesuan, monomeroak etengabe gehitzen dira eta polimerizazio-presioa 0,49 ~ 0,78 MPa-n mantentzen da. Polimerizazioaren ondoren lortutako sakabanaketa urarekin kontzentrazio jakin batera diluitzen da eta tenperatura 15~20ºC-ra egokitzen da. Nahasketa mekanikoarekin batu ondoren, urarekin garbitu eta lehortu egiten da, hau da, produktu hau erretxina pikor fin gisa lortzen da.
Teflon estaldura bera segurua da: teflon materiala bera ez da toxikoa, ez da deskonposatuko eta ez du osasunerako arriskurik sortuko. Hau da ziurrenik bere egitura molekularra funtsean benetako produktu kimikoetan disolbaezina delako, eta are gutxiago giza gorputzak digeritzen eta xurgatzen duelako.
Lortu informazio gehiago Teflon segurtasunari buruz
Zertarako erabiltzen da PTFE?
![464d0c72-03f1-477a-8aa7-525162f89fec]()
PTFEaren propietate bereziek industria eta itsas eragiketetan oso erabilia da, hala nola industria kimikoa, petrolioa, ehungintza, elikagaiak, papergintza, medikuntza, elektronika eta makineria.
Politetrafluoroetilenoa (PTFE) aplikazioa korrosioaren aurkako propietateetan:
Kautxuaren, beiraren, metalen aleazioen eta beste materialen korrosioarekiko erresistentzian akatsen ondorioz, zaila da tenperatura, presioa eta medio kimikoak elkarrekin bizi diren ingurune gogorra betetzea, eta ondoriozko galerak nahiko kezkagarriak dira. PTFE materialak korrosioarekiko erresistentzia bikaina duen bitartean, politetrafluoroetilenoak korrosioarekiko erresistenteak diren material nagusiak erabiltzen ditu petrolio, kimiko, ehungintza eta beste industria batzuetan.
Aplikazio espezifikoak honako hauek dira: entrega-hodiak, ihes-hodiak, gas korrosiboak garraiatzeko lurrun-hodiak, ijezketa-fabriketarako presio handiko olio-hodiak, hegazkinen sistema hidraulikoetarako, presio ertain eta baxuko hodiak, destilazio-dorreak, bero-trukagailuak, bolak, dorreak eta tankeak. Ekipamendu kimikoen zigiluak, hala nola estaldurak eta balbulak, eragin handia du makina eta ekipo osoaren eraginkortasunean eta errendimenduan. PTFE materialak korrosioarekiko erresistentzia, zahartzearen erresistentzia, marruskadura koefiziente baxua eta itsaskortasun eza, tenperatura sorta zabala eta elastikotasun ona ditu, eta oso egokia da korrosioarekiko erresistentzia handiko eskakizunak eta 100°-tik gorako funtzionamendu tenperaturak dituzten zigiluak fabrikatzeko. Esaterako, makinen brida ildaskatuetarako zigiluak, bero-trukagailuak, presio handiko ontziak, diametro handiko ontziak, balbulak eta ponpak, beirazko erreakzio-ontzietarako zigiluak, brida lauak, diametro handiko bridak, ardatzak, pistoi-haxkak, balbula-haxkak, engranaje-ponpak, tirante-zigiluak, etab.
2.Politetrafluoroetilenoaren (PTFE) marruskadura baxuko errendimendua karga-aplikazioetan erabiltzen da.
Ekipo batzuen marruskadura-zatiak ez dira egokiak lubrifikaziorako, hala nola, koipe lubrifikatzailea disolbatzaileek disolbatzen duten eta eraginkortasunik gabe geratuko diren egoeretan, edo papergintzan, farmazian, elikagaietan, ehungintzan, etab. Industria-eremuko produktuek olio lubrifikatzailea kutsatzea saihestu behar dute, eta horrek PTFE betetako materialak oliorik gabeko karga mekanikoko ekipoen lubrifikaziorako material aproposena bihurtzen du (zuzeneko karga mekanikoko ekipoen lubrifikaziorako). Material honen marruskadura-koefizientea material solido ezagunen artean baxuena delako gertatzen da. Bere erabilera espezifikoen artean, ekipo kimikoetarako, papera egiteko makineriarako eta nekazaritzako makineriarako errodamenduak daude, pistoi-eraztunak, makina-erremintaren gida-errailak eta gida-eraztunak. Eraikuntza zibileko proiektuetan oso erabiliak dira zubietarako, tuneleko altzairuzko egiturako teilatu-trusak, hodi kimiko handiak eta biltegiratze-tangetarako euskarri gisa. Blokeak, baita zubi euskarri eta zubi birakari gisa erabiliak, etab.
3.Politetrafluoroetilenoaren (PTFE) aplikazioak aplikazio elektroniko eta elektrikoetan.
PTFE materialen berezko galera baxua eta konstante dielektriko txikiak mikromotoretan, termopareetan, kontrol-gailuetan, etab.etan erabiltzeko esmaltezko hari bihurtzea ahalbidetzen du, PTFE isolamendu elektrikoko filma. Material isolatzaile ezin hobea da kondentsadoreak, irrati isolatzaileak, kable isolatuak, motorrak eta transformadoreak fabrikatzeko. Gainera, osagai elektroniko industrialetarako ezinbesteko materialetako bat da, hala nola aeroespaziala eta aeroespaziala. Fluorezko plastikozko filmak erabiltzeak oxigenoarekiko iragazkortasun handia eta ur lurrunarekiko iragazkortasun handia du. Iragazkortasun txikiko iragazkortasun selektibo hori oxigeno sentsoreak fabrikatzeko erabil daiteke. Tenperatura eta presio altuetan karga polarraren desbideratzea eragiten duten fluoroplastikoen ezaugarriak mikrofonoak, bozgorailuak, roboten piezak eta abar fabrikatzeko erabil daitezke, eta haien errefrakzio baxua erabil daiteke. Eraginkortasun handiko ezaugarriek zuntz optikoak egin ditzakete.
4.Politetrafluoroetilenoaren (PTFE) aplikazioa medikuntza medikoan.
Hedatutako PTFE materiala inerte hutsa da eta moldagarritasun biologiko oso handia du. Ez du gorputzaren errefusa eragingo eta ez du albo-ondorio fisiologikorik giza gorputzean. Edozein metodoz esterilizatu daiteke. Bere egitura mikroporotsuak hainbat errehabilitazio soluziotan erabiltzeko aukera ematen du, besteak beste, odol-hodi artifizialak eta ehun bigunak birsortzeko adabakiak eta kirurgia baskular, kardiako, orokor eta ortopedikoetarako jostura kirurgikoak.
5. Politetrafluoroetilenoaren (PTFE) itsasten aurkako propietateen aplikazioa.
![6317fdf3-a8d8-4046-be60-c2e8c646059d]()
PTFE materialak material solidoen artean gainazaleko tentsiorik txikiena du eta ez du inolako substantziari atxikitzen. Gainera, tenperatura altuko eta baxuko erresistentzia eta inertetasun kimikoaren ezaugarriak ditu, fabrikazioa bezalako aplikazioetarako egokia da. Itsatsi gabeko zartaginak asko erabiltzen dira itsasten aurkako aplikazioetan. Itsasgarriaren aurkako prozesuak bi mota ditu nagusiki: PTFE xafla substratuan jartzea eta PTFE estaldura edo berniza beiraz konposatutako substratuan bero-uzkurtzearen bidez.
Lortu informazio gehiago PTFE estaldurei buruz
PTFE materialek oraindik soldadura zailtasun handiko arazoa badute ere, teknologiaren aurrerapenarekin, sintesi-metodo berriek laster konponduko dituzte PTFEaren mina puntuak eta PTFEa eremu zabalago batean aplikatuko dute.
