Polytetrafluoroethylene (PTFE) minangka polimer karbon lan fluorin. Bahan iki nduweni jeneng sing paling dikenal: Teflon.
Properti PTFE kalebu:
Sifat mekanik sing apik banget (<1%)
Ketahanan korosi inertness kimia
tahan panas
Koefisien gesekan paling murah
Sifat nonstick (tahan suhu dhuwur terus-terusan 500°f (260°c))
Nyandhang resistance
Titik lebur dhuwur
Sifat banget saka PTFE menehi sawetara saka sudhut aplikasi, lan iku paling umum digunakake minangka lapisan non-kelet kanggo cookware. resistance nyandhang luwih PTFE kang ngidini kanggo digabungake karo macem-macem bahan liwat emulsion polymerization utawa suspension polymerization Processing kanggo mbentuk produk industri termal-tahan dhuwur karo mechanical banget, kayata kabel jampel, pangan-bahan conveyor sabuk, fleksibel non-kelet rasukan, etc.
![2]()
Polytetrafluoroethylene ditemokake ing taun 1938. Iki pisanan ditemokake dening ahli kimia Amerika Roy J. Plunkett (1910-1994) nalika dheweke nyoba nggawe refrigeran senyawa karbon lan fluorin anyar. Wong ing wektu iku ora bakal mikir produk biasa iki. Katalis aneh bakal mengaruhi saben aspek ing donya.
Ing taun 1941, DuPont entuk paten kanggo prodhuk iki lan ndhaptar merek dagang kanthi jeneng 'Teflon' ing taun 1944.
Saiki, polytetrafluoroethylene wis akeh digunakake ing pirang-pirang lapangan produksi lan urip. Ing industri catering, PTFE ditutupi cookware digunakake digunakake; ing industri sandhangan, sandhangan tahan kadhemen ndhuwur saka merek kayata HELIKON lan Carinthia kabeh nggunakake PTFE minangka lapisan utawa lapisan njaba. , kanggo entuk kemampuan kanggo nahan kadhemen abot -30 ° C; ing lapangan militèr, bahan PTFE karo mundhut kurang, sifat dielektrik banget, konsistensi apik, sifat kimia stabil, lan meh ora panyerepan Kelembapan sing digunakake digunakake ing panel radar frekuensi radio dhuwur. Ing lapangan medical, bahan PTFE uga digunakake digunakake ing bagean awak Ponggawa.
![3]()
PTFE singkatan saka polytetrafluoroethylene, istilah kimia kanggo polimer (C2F4)n.
Materi iki umume nuduhake fluoropolymer sintetik ptfe merek apa wae. Karakteristik utama polytetrafluoroethylene yaiku:
Suhu operasi maksimal (°F /°C): 500/260
Kekuwatan Tensile ing Break (PSI): 4.000
Konstanta dielektrik (kV / mil): 3,7
Proporsi: 2.16
Elongation nalika istirahat: 350%
Shore D atose: 54
Fluoropolymer sintetik ptfe polytetrafluoroethylene kanthi ciri ing ndhuwur wis duwe merek sing ora kaetung, merek utama yaiku:
![4]()
Polytetrafluoroethylene minangka polimer linier sing kasusun saka atom karbon (C) lan fluor (F), kanthi rumus kimia (C2F4)n, ing ngendi n minangka jumlah unit monomer.
Struktur PTFE bisa ditulis minangka: -CF2-CF2-CF2-CF2-
Rantai dawa saka molekul PTFE digawe saka atom karbon, saben kang disambung menyang loro atom fluorine.
Atom fluorine meh nutupi permukaan atom karbon saka rantai polimer spiral. Atom karbon mbentuk rantai utama rantai polimer. Atom fluorine mbentuk struktur kaya tameng ing saubengé atom karbon, sing uga nglindhungi atom karbon internal.
Iki susunan unik saka atom menehi PTFE sawijining ngédap. Struktur molekul iki nyumbang kanggo sifat fisik lan kimia sing ora padha karo PTFE.
Teflon minangka fluoropolymer termoplastik, lan akronim Teflon yaiku PTFE (polytetrafluoroethylene).
Teflon minangka merek dagang saka Chemours, nanging PTFE uga bisa dituku saka perusahaan liyane saka Chemours.
Teflon minangka bahan sing populer amarga gesekan sing sithik, tahan suhu dhuwur, lan tahan kimia.
Mesthine, Teflon minangka bahan polimer sing dipolimerisasi saka tetrafluoroethylene lan minangka jinis bahan perfluorinated. Jeneng kimia yaiku polytetrafluoroethylene (PTFE).
Struktur kimia Teflon unik banget. Struktur molekul yaiku F (atom fluorin) ngganti kabeh H (atom hidrogen) ing rantai C. Ing wektu sing padha, amarga radius atom fluorine luwih gedhe tinimbang radius atom karbon, repulsion antarane atom gedhe banget, supaya ora kaya atom hidrogen, padha bisa disusun ing bidang, supaya atom fluorine meh spiral kanggo mbungkus atom karbon, supaya donya njaba mung bisa teka menyang kontak karo atom fluorine relatif inert.
Kanthi alangi atom fluorine sing kuwat, struktur polimer Teflon relatif stabil dibandhingake karo bahan liyane.
![11]()
PTFE minangka polimer polimer saka monomer tetrafluoroethylene. Iki minangka lilin transparan utawa opaque sing padha karo PE. Kapadhetané 2,2g/cm3 lan tingkat panyerepan banyu kurang saka 0,01%.
Struktur kimia polimer PTFE padha karo PE, kajaba kabeh atom hidrogen ing poliethelin diganti dening atom fluorine. Amarga energi ikatan sing dhuwur lan kinerja sing stabil saka ikatan CF, nduweni resistensi korosi kimia sing apik lan bisa tahan kabeh asam kuwat (kalebu aqua regia) kajaba logam alkali cair, media pengoksidasi, lan natrium hidroksida ing ndhuwur 300 ° C. Uga efek saka oksidan kuwat, agen ngurangi lan macem-macem pelarut organik.
Atom F ing molekul PTFE simetris, lan loro unsur ing ikatan CF diikat sacara kovalen. Ora ana èlèktron bébas ing molekul kasebut, saéngga molekul kabèh netral. Mulane, nduweni sifat dielektrik sing apik, lan insulasi listrik ora kena pengaruh lingkungan lan frekuensi.
![512d5f3d-ff78-42ae-94a2-cbe31e9b4dda]()
Resistivitas volume luwih saka 1017, mundhut dielektrik cilik, tegangan risak dhuwur, resistensi busur apik, lan bisa digunakake ing lingkungan listrik 250 ° C. Amarga ora ana ikatan hidrogen ing struktur molekul PTFE, struktur kasebut simetris, saéngga kristalisasi Tingkat kristalisasi dhuwur banget (umume crystallinity 55% ~ 75%, kadhangkala nganti 94%), sing ndadekake PTFE arang banget tahan panas. Suhu leleh yaiku 324C, suhu dekomposisi yaiku 415°C, lan suhu panggunaan maksimal yaiku 250°C. Iku rapuh Suhu -190 ° C, lan suhu distorsi panas (ing kahanan 0.46MPa) yaiku 120C.
Bahan Teflon nduweni sifat mekanik sing apik. Kekuwatan tensile yaiku 21 ~ 28MPa, kekuatan mlengkung yaiku 11 ~ 14MPa, elongasi yaiku 250% ~ 300%, lan koefisien gesekan dinamis lan statis marang baja yaiku 0.04, sing luwih apik tinimbang nilon, polyformaldehyde, lan poliethelin. Koefisien gesekan saka plastik kelangan cilik.
PTFE murni nduweni kekuwatan sing kurang, resistensi nyandhang sing kurang lan resistensi penjilat sing kurang. Biasane perlu kanggo nambah sawetara partikel anorganik kanggo polimer PTFE, kayata grafit, klompok disulfida, aluminium oksida, serat kaca, serat karbon, etc. kanggo nambah mechanical sawijining. , lan uga bisa ditambahi kanthi kerja sama karo polimer liyane kayata polyphenylase (PHB), polyphenylene sulfide (PFS), polyethylene glycol (PEEK), polyethylene/propylene copolymer (PFEP), lan liya-liyane.
![c4a261ee-9d7a-40cb-a84e-357d7ac5cda2]()
Proses manufaktur nggunakake kloroform minangka bahan mentah, nggunakake asam hidrofluorat anhidrat kanggo fluorinate kloroform, suhu reaksi luwih saka 65ºC, nggunakake pentachloride antimon minangka katalis, lan pungkasane nggunakake retak termal kanggo ngasilake tetrafluoroethylene.
Aokai diprodhuksi nggunakake polimerisasi suspensi utawa polimerisasi emulsi.
Preparation saka monomer tetrafluoroethylene
Ing industri, kloroform digunakake minangka bahan mentah, asam hidrofluorat anhidrat digunakake kanggo fluorinate kloroform, suhu reaksi ing ndhuwur 65ºC, antimon pentachloride digunakake minangka katalis, lan pungkasane tetrafluoroethylene diprodhuksi dening retak termal. Tetrafluoroethylene uga bisa diprodhuksi dening reaksi seng karo tetrafluorodichloroethane ing suhu dhuwur.
Preparation saka polytetrafluoroethylene
Ing ceret polimerisasi enamel utawa stainless steel, banyu digunakake minangka medium, kalium persulfat digunakake minangka inisiator, uyah amonium asam perfluorokarboksilat digunakake minangka dispersant, fluorocarbon digunakake minangka stabilisator, lan tetrafluoroethylene dipolimerisasi redoks kanggo entuk polietilen bubuk sing apik. Tetrafluoroetilena.
Tambah macem-macem aditif kanggo ketel reaksi, lan monomer tetrafluoroethylene lumebu ketel polimerisasi ing phase gas. Setel suhu ing ceret nganti 25 ° C, banjur tambahake jumlah aktivator tartamtu (sodium metabisulfite) kanggo miwiti polimerisasi liwat sistem redoks. Sajrone proses polimerisasi, monomer terus ditambahake, lan tekanan polimerisasi dijaga ing 0.49 ~ 0.78MPa. Sawur sing dipikolehi sawise polimerisasi diencerake menyang konsentrasi tartamtu kanthi banyu, lan suhu disetel dadi 15 ~ 20ºC. Sawise aggregation karo mechanical aduk, wis sakabeheng karo banyu lan pepe, sing, produk iki dijupuk minangka resin granular nggoleki.
Lapisan Teflon dhewe aman: Bahan Teflon dhewe ora beracun, ora bakal rusak, lan ora nyebabake bebaya kesehatan. Iki mbokmenawa amarga struktur molekule ora larut ing bahan kimia nyata, apamaneh dicerna lan diserap dening awak manungsa.
Sinau luwih lengkap babagan safety Teflon
![464d0c72-03f1-477a-8aa7-525162f89fec]()
Sifat unik saka PTFE wis digunakake digunakake ing operasi industri lan segara kayata industri kimia, Petroleum, tekstil, pangan, papermaking, medicine, elektronik lan mesin.
Aplikasi polytetrafluoroethylene (PTFE) ing sifat anti-korosi:
Amarga cacat ing resistance karat saka karet, kaca, wesi logam lan bahan liyane, iku angel kanggo ketemu lingkungan atos ngendi suhu, meksa lan media kimia coexist, lan losses asil cukup nguwatirake. Nalika materi PTFE wis resistance karat banget, polytetrafluoroethylene nggunakake bahan karat-tahan utama ing Petroleum, kimia, tekstil lan industri liyane.
Aplikasi khusus kalebu: pipa pangiriman, pipa knalpot, pipa uap kanggo ngangkut gas korosif, pipa minyak tekanan tinggi kanggo pabrik rolling, pipa tekanan dhuwur, medium lan rendah kanggo sistem hidrolik pesawat lan sistem cold press, menara distilasi, penukar panas, ceret, menara lan tangki. Kinerja segel peralatan kimia kayata lining lan katup duweni pengaruh gedhe marang efisiensi lan kinerja kabeh mesin lan peralatan. materi PTFE nduweni karakteristik resistance karat, resistance tuwa, koefisien gesekan kurang lan non-stickiness, sawetara suhu sudhut, lan elastisitas apik, dadi cocok banget kanggo Manufaktur asu laut karo syarat resistance karat dhuwur lan suhu operasi ndhuwur 100 °. Kayata segel kanggo mesin flens grooved, penukar panas, prau tekanan dhuwur, kapal diameter gedhe, klep, lan pompa, segel kanggo pot reaksi kaca, flanges datar, flanges diameter gedhe, poros, rod piston, rod katup, Pompa gear Worm, segel rod dasi, lsp.
2. kinerja gesekan kurang saka polytetrafluoroethylene (PTFE) digunakake ing aplikasi mbukak.
Bagéan gesekan saka sawetara peralatan ora cocok kanggo lubrication, kayata ing kahanan ngendi pelumas pelumas bakal dipun bibaraken dening solvents lan dadi ora efektif, utawa ing papermaking, pharmaceuticals, pangan, tekstil, etc. Produk ing lapangan industri kudu ngindhari kontaminasi lenga lubricating, kang ndadekake kapenuhan bahan PTFE bahan paling becik kanggo lubrication lenga-free (bahan langsung saka lenga). Iki amarga koefisien gesekan materi iki paling murah ing antarane bahan padhet sing dikenal. Panggunaan khusus kalebu bantalan kanggo peralatan kimia, mesin nggawe kertas, lan mesin pertanian, minangka dering piston, rel pandhuan alat mesin, lan dering pandhuan. Iki digunakake kanthi wiyar ing proyek konstruksi sipil minangka slaid dhukungan kanggo jembatan, rangka atap struktur baja trowongan, pipa kimia gedhe, lan tangki panyimpenan. Pamblokiran, uga digunakake minangka ndhukung jembatan lan swivels jembatan, etc.
3.Aplikasi polytetrafluoroethylene (PTFE) ing aplikasi elektronik lan listrik.
Mundhut kurang gawan lan pancet dielektrik cilik saka bahan PTFE mbisakake kanggo digawe menyang kabel enamel kanggo digunakake ing motor mikro, thermocouples, piranti kontrol, etc., PTFE film insulasi electrical Iku bahan insulating becik kanggo Manufaktur kapasitor, radio insulating liners, kabel terisolasi, Motors lan trafo. Iku uga salah siji saka bahan indispensable kanggo komponen elektronik industri kayata aerospace lan aerospace. Panggunaan film plastik fluorine nduweni permeabilitas dhuwur kanggo oksigen lan permeabilitas dhuwur kanggo uap banyu. Permeabilitas selektif saka permeabilitas cilik iki bisa digunakake kanggo nggawe sensor oksigen. Karakteristik fluoroplastik sing nyebabake panyimpangan muatan polar ing suhu dhuwur lan tekanan dhuwur bisa digunakake kanggo nggawe mikropon, speaker, bagean ing robot, lan sapiturute, lan refraksi sing kurang bisa digunakake. Karakteristik efisiensi dhuwur bisa nggawe serat optik.
4. Aplikasi polytetrafluoroethylene (PTFE) ing obat medis.
Materi PTFE sing ditambahi murni inert lan nduweni daya adaptasi biologis sing kuwat banget. Ora bakal nyebabake penolakan dening awak lan ora duwe efek samping fisiologis ing awak manungsa. Bisa disterilisasi kanthi cara apa wae. Struktur microporous ngidini digunakake ing macem-macem solusi rehabilitasi, kalebu pembuluh getih buatan lan tambalan kanggo regenerasi jaringan alus lan jahitan bedhah kanggo operasi vaskular, jantung, umum lan ortopedi.
5. Aplikasi sifat anti-kelet saka polytetrafluoroethylene (PTFE).
![6317fdf3-a8d8-4046-be60-c2e8c646059d]()
Materi PTFE nduweni tegangan permukaan sing paling cilik ing antarane bahan padhet lan ora tundhuk karo zat apa wae. Uga nduweni karakteristik tahan suhu dhuwur lan kurang lan inertness kimia, saengga cocok kanggo aplikasi kayata manufaktur. Panci non-stick digunakake ing aplikasi anti-stick. Proses anti-adhesive utamané kalebu rong jinis: masang sheet PTFE ing landasan lan manggonke ing PTFE nutupi utawa varnish composited karo kaca ing landasan liwat shrinkage panas.
Sinau luwih lengkap babagan lapisan PTFE
Senajan bahan PTFE isih duwe masalah kangelan dhuwur ing welding, karo kemajuan teknologi, cara sintesis anyar bakal rauh ngatasi TCTerms pain saka PTFE lan aplikasi PTFE kanggo sawetara luwih akeh saka kothak.
