Polytetrafluorethylen (PTFE) ass e Kuelestoff a Fluorpolymer. Dëst Material huet de bekanntste Numm: Teflon.
D'Eegeschafte vu PTFE enthalen:
Excellent mechanesch Eegeschaften (<1%)
Chemesch Inertitéit Korrosiounsbeständegkeet
Hëtzt Resistenz
Niddregsten Reiwungskoeffizienten
Non-Stick Properties (standt kontinuéierlech héich Temperaturen vu 500 ° F (260 ° C))
Verschleißbeständegkeet
Héich Schmelzpunkt
Déi exzellent Eegeschafte vu PTFE ginn et eng breet Palette vun Uwendungen, an et gëtt meeschtens als Net-Stick Beschichtung fir Kachgeschir benotzt. Dem PTFE seng besser Verschleißbeständegkeet erlaabt et mat verschiddene Materialien duerch Emulsiounspolymeriséierung oder Suspensiounspolymeriséierungsveraarbechtung ze kombinéieren fir héich thermesch resistent Industrieprodukter mat exzellente mechanesche Properties ze bilden, wéi Drahtisolatioun, Liewensmëttel-Grad Fërderbänner, flexibel Net-Stick Stoffer, etc.
Wat ass PTFE?
Polytetrafluoroethylene gouf entdeckt an 1938. Et gouf ursprénglech vum amerikanesche Chemiker Roy J. Plunkett entdeckt (1910-1994), wéi hien probéiert huet en neie Kuelestoff a Fluorverbindung Kältemëttel ze maachen. D'Leit deemools hätten net un dëst gewéinlecht Produkt geduecht. Komesch Katalysatoren beaflossen all Aspekt vun der Welt.
1941 krut DuPont e Patent fir dëst Produkt an huet 1944 eng Mark ënner dem Numm 'Teflon' registréiert.
Hautdesdaags ass Polytetrafluorethylen vill a ville Beräicher vun der Produktioun a Liewen benotzt ginn. An der Catering Industrie gëtt PTFE Beschichtete Kachgeschir vill benotzt; an der Kleedungsindustrie benotzen Top kalbeständeg Kleedung vu Marken wéi HELIKON a Kärnten all PTFE als Beschichtung oder Bausseschicht. , fir d'Fähigkeit z'erreechen fir déi schwéier Erkältung vun -30 ° C ze widderstoen; am militäresche Beräich, PTFE Materialien mat niddereg Verloscht, excellent dielektresch Eegeschaften, gutt Konsequenz, stabil chemesch Eegeschaften, a bal keng Feuchtigkeit Absorptioun sinn wäit an héich Radio Frequenz Radar Paneele benotzt. Am medizinesche Beräich ginn PTFE Materialien och wäit a kënschtleche Kierperdeeler benotzt.
Wat heescht PTFE Stand fir?
PTFE steet fir Polytetrafluorethylen, de chemesche Begrëff fir de Polymer (C2F4)n.
Dëst Material bezitt sech allgemeng op all markéiert ptfe syntheteschen Fluoropolymer. D'Haaptcharakteristike vu Polytetrafluorethylen sinn wéi follegt:
Maximal Betribssystemer Temperatur (° F / ° C): 500/260
Tensile Kraaft bei Break (PSI): 4.000
Dielectric konstant (kV / mil): 3,7
Undeel: 2,16
Breakverlängerung: 350%
Shore D Hardness: 54
De wäit benotzte ptfe Polytetrafluoroethylen syntheteschen Fluoropolymer mat den uewe genannte Charakteristiken huet scho vill Marken, d'Haaptmarken sinn wéi follegt:
TEFLON®: Chemours
FLUON®: AGC Ltd
DYNEON®: 3M
POLYFLON: Daikin Industrial Co., Ltd.
ALGOFLON: Solvay Ltd.
PTFE Chemesch Struktur
Polytetrafluorethylene ass e linear Polymer aus Kuelestoff (C) a Fluor (F) Atomer, mat der chemescher Formel (C2F4)n, wou n d'Zuel vun de Monomerenenheeten ass.
D'Struktur vum PTFE kann ausgedréckt ginn als: -CF2-CF2-CF2-CF2-
Déi laang Kette vu PTFE-Moleküle besteet aus Kuelestoffatome, déi all mat zwee Fluoratome verbonne sinn.
Fluoratome bedecken bal d'Uewerfläch vun de Kuelestoffatome vun der Spiralpolymerkette. D'Kuelestoffatome bilden d'Haaptkette vun der Polymerkette. D'Fluoratome bilden eng schildähnlech Struktur ronderëm d'Kuelestoffatome, déi déi intern Kuelestoffatome gutt schützt.
Dës eenzegaarteg Arrangement vun Atomer gëtt PTFE seng aussergewéinlech Eegeschaften. Dës molekulare Struktur dréit zu PTFE seng ongläiche physesch a chemesch Eegeschafte bäi.
Wat ass Teflon Material?
Teflon ass en thermoplastesche Fluoropolymer, an Teflon Akronym ass PTFE (Polytetrafluorethylen).
Teflon ass e Mark vu Chemours, awer PTFE kann och vun anere Firmen wéi Chemours kaaft ginn.
Teflon ass e populär Material wéinst senger gerénger Reibung, héijer Temperaturresistenz a chemescher Resistenz.
Ass Teflon PTFE
Natierlech ass Teflon e Polymermaterial aus Tetrafluorethylen polymeriséiert an ass eng Aart vu perfluoréiertem Material. Säi chemeschen Numm ass Polytetrafluorethylen (PTFE).
Teflon chemesch Struktur ass ganz eenzegaarteg. D'molekulare Struktur ass datt F (Fluoratome) all H (Waasserstoffatome) op der C Kette ersetzt. Zur selwechter Zäit, well de Radius vum Fluoratom vill méi grouss ass wéi de Radius vum Kuelestoffatom, ass d'Ofdreiwung tëscht Atomer ganz grouss, sou datt et net wéi Waasserstoffatome kënne se an engem Fliger arrangéiert ginn, sou datt d'Fluoratome bal spiraléieren fir d'Kuelestoffatome ze wéckelen, sou datt d'Äussewelt nëmmen a Kontakt mat Fluor a Kontakt kommen kann.
Mat enger staarker Fluoratombarriär ass d'Teflon Polymerstruktur relativ stabil am Verglach mat anere Materialien.
Teflon Properties
PTFE ass e Polymer polymeriséiert aus Tetrafluorethylene Monomer. Et ass en transparenten oder opaken Wachs ähnlech wéi PE. Seng Dicht ass 2,2 g / cm3 a seng Waasserabsorptiounsquote ass manner wéi 0,01%.
Déi chemesch Struktur vum PTFE Polymer ass ähnlech wéi déi vum PE, ausser datt all Waasserstoffatome am Polyethylen duerch Fluoratome ersat ginn. Wéinst der héijer Bindungsenergie a stabiler Leeschtung vun der CF-Bindung huet et exzellent chemesch Korrosiounsbeständegkeet a kann all staark Säuren (inklusiv Aqua Regia) widderstoen, ausser geschmollte Alkalimetaller, Oxidatiounsmedien a Natriumhydroxid iwwer 300 ° C. Wéi och d'Effekter vu staarken Oxidanten, Reduktiounsmëttelen a verschidde organesch Léisungsmëttelen.
De F Atom an der PTFE Molekül ass symmetresch, an déi zwee Elementer an der CF Bindung si kovalent gebonnen. Et gi keng fräi Elektronen an der Molekül, wat de ganze Molekül neutral mécht. Dofir huet et exzellent dielektresch Eegeschaften, a seng elektresch Isolatioun ass net beaflosst vum Afloss vun der Ëmwelt an der Frequenz.
Teflon Physikalesch Eegeschaften
Seng Volumenresistenz ass méi grouss wéi 1017, säin dielektresche Verloscht ass kleng, seng Decomptespannung ass héich, seng Bouresistenz ass gutt, an et kann an engem elektresche Ëmfeld vun 250 ° C schaffen. Well et keng Waasserstoffbindungen an der PTFE molekulare Struktur sinn, ass d'Struktur symmetresch, sou datt seng Kristalliséierung De Grad vun der Kristalliséierung ass ganz héich (normalerweis ass d'Kristallinitéit 55% ~ 75%, heiansdo esou héich wéi 94%), wat PTFE extrem Hëtztbeständeg mécht. Seng Schmelztemperatur ass 324C, seng Zersetzungstemperatur ass 415°C, a seng maximal Notzungstemperatur ass 250°C. Et ass brécheg D'Temperatur ass -190 ° C, an d'Hëtztverzerrungstemperatur (ënner 0.46MPa Bedingungen) ass 120C.
Teflon Material huet gutt mechanesch Eegeschaften. Seng Kraaftkraaft ass 21 ~ 28MPa, Béiestäerkt ass 11 ~ 14MPa, Verlängerung ass 250% ~ 300%, a seng dynamesch a statesch Reibungskoeffizienten géint Stol si béid 0,04, wat besser ass wéi Nylon, Polyformaldehyd a Polyethylen. De Reibungskoeffizient vu kille Plastik ass kleng.
Pure PTFE huet geréng Kraaft, schlecht Verschleißbeständegkeet a schlecht Kreepresistenz. Et ass normalerweis néideg fir e puer anorganesch Partikelen zum PTFE Polymer ze addéieren, wéi Grafit, Disulfidgrupp, Aluminiumoxid, Glasfaser, Kuelestofffaser, asw., fir seng mechanesch Eegeschaften ze verbesseren. , a kann och duerch Zesummenaarbecht mat anere polymers wéi polyphenylase (PHB), polyphenylene sulfide (PFS), polyethylene glycol (PEEK), polyethylene / propylene copolymer (PFEP), etc.. seng damping Temperatur Gamme verbesseren, seng Resistenz zu Variabilitéit verbesseren.
Wéi gëtt Teflon gemaach
De Fabrikatiounsprozess benotzt Chloroform als Matière première, benotzt Waasserfräi Fluorsäure fir Chloroform ze fluoréieren, d'Reaktiounstemperatur ass iwwer 65ºC, benotzt Antimon Pentachlorid als Katalysator, a benotzt endlech thermesch Rëss fir Tetrafluorethylen ze produzéieren.
Aokai gëtt mat Suspensiounspolymeriséierung oder Emulsiounspolymeriséierung produzéiert.
Virbereedung vun monomer tetrafluoroethylene
Industriell gëtt Chloroform als Matière première benotzt, Waasserwasserwasserstoffsäure gëtt benotzt fir Chloroform ze fluoréieren, d'Reaktiounstemperatur ass iwwer 65ºC, Antimonpentachlorid gëtt als Katalysator benotzt, a schliisslech gëtt Tetrafluorethylen duerch thermesch Rëss produzéiert. Tetrafluorethylene kann och produzéiert ginn andeems Zink mat Tetrafluorodichlorethan bei héijen Temperaturen reagéiert.
Virbereedung vu Polytetrafluorethylen
An engem Emaille oder Edelstahl Polymerisatiounskessel gëtt Waasser als Medium benotzt, Kaliumpersulfat gëtt als Initiator benotzt, Perfluorcarboxylsäure Ammoniumsalz gëtt als Dispergéierungsmëttel benotzt, Fluorocarbon gëtt als Stabilisator benotzt, an Tetrafluorethylen gëtt redoxpolymeriséiert fir feinpulveréiert Polyethylen ze kréien. Tetrafluorethylen.
Füügt verschidde Additive fir de Reaktiounskessel, an den Tetrafluorethylenmonomer kënnt an de Polymeriséierungskessel an der Gasphase. Ajustéiert d'Temperatur am Kettel op 25 ° C, füügt dann e gewësse Betrag vun Aktivator (Natriummetabisulfit) fir d'Polymeriséierung duerch e Redox-System unzefänken. Wärend dem Polymeriséierungsprozess ginn d'Monomere kontinuéierlech bäigefüügt, an de Polymeriséierungsdrock gëtt op 0,49 ~ 0,78 MPa gehal. D'Dispersioun, déi no der Polymeriséierung kritt gëtt, gëtt op eng gewësse Konzentratioun mat Waasser verdünnt, an d'Temperatur gëtt op 15 ~ 20ºC ugepasst. No Aggregatioun mat mechanesche Rühren gëtt et mat Waasser gewascht a gedréchent, dat heescht, Dëst Produkt gëtt als feine granuläre Harz kritt.
Ass Teflon sécher?
Teflon Beschichtung selwer ass sécher: Teflon Material selwer ass net gëfteg, wäert net zersetzen a verursaache keng Gesondheetsrisiken. Dëst ass méiglecherweis well seng molekulare Struktur am Fong onopléisbar an echte Chemikalien ass, loosst se vum mënschleche Kierper verdaut an absorbéiert ginn.
Déi eenzegaarteg Eegeschafte vu PTFE maachen et vill an industriellen a maritime Operatiounen wéi chemesch Industrie, Petrol, Textil, Liewensmëttel, Pabeier, Medizin, Elektronik a Maschinnen benotzt.
Uwendung vu Polytetrafluorethylen (PTFE) an Anti-Korrosiounseigenschaften:
Wéinst de Mängel an der Korrosiounsbeständegkeet vu Gummi, Glas, Metalllegierungen an aner Materialien ass et schwéier déi haart Ëmwelt ze treffen wou Temperatur, Drock a chemesch Medien zesumme existéieren, an déi doraus resultéierend Verloschter sinn zimlech alarméierend. Wärend PTFE Material exzellent Korrosiounsbeständegkeet huet, benotzt Polytetrafluorethylen déi Haaptkorrosiounsbeständeg Materialien an Petrol, Chemikalien, Textilindustrie an aner Industrien.
Spezifesch Uwendungen enthalen: Liwwerleitungen, Auspuffleitungen, Dampleitungen fir den Transport vu korrosive Gasen, Héichdrockölleitungen fir Walzen, Héich-, Mëttel- a Low-Drockleitungen fir Fligerhydrauliksystemer a Kalpresssystemer, Destillatiounstuerm, Wärmetauscher, Kettel, Tierm a Panzer. D'Performance vu chemeschen Ausrüstungsdichtungen wéi Fiederen a Ventile huet e groussen Impakt op d'Effizienz an d'Leeschtung vun der ganzer Maschinn an Ausrüstung. PTFE Material huet d'Charakteristiken vun corrosion Resistenz, alternd Resistenz, niddereg Reiwungskoeffizient an Net-stickiness, breet Temperatur Gamme, a gutt Elastizitéit, mécht et ganz gëeegent fir Fabrikatioun Seals mat héich corrosion Resistenz Ufuerderunge an Betribssystemer Temperaturen iwwer 100 °. Sou wéi Dichtungen fir grooved Flanges vu Maschinnen, Wärmetauscher, Héichdrockgefässer, grouss Duerchmiesser Schëffer, Ventile a Pompelen, Dichtungen fir Glasreaktiounsdëppen, flaach Flanges, grouss Duerchmiesser Flanges, Wellen, Kolbenstäben, Ventilstangen, Worm Gear Pompelen, Tie Rod Seals, etc.
2.D'niddereg Reibungsleistung vu Polytetrafluorethylen (PTFE) gëtt a Lastapplikatiounen benotzt.
D'Reibungsdeeler vun e puer Ausrüstung sinn net gëeegent fir ze schmieren, sou wéi a Situatiounen wou Schmierfett duerch Léisungsmëttel opgeléist gëtt an net effikass gëtt, oder an der Pabeierfabrikatioun, Pharmazeutik, Liewensmëttel, Textilien, asw. Dëst ass well de Reibungskoeffizient vun dësem Material deen niddregsten ënner bekannten zolitte Materialien ass. Seng Spezifesch Notzunge enthalen Lager fir chemesch Ausrüstung, Pabeiermaschinnen, a landwirtschaftlech Maschinnen, wéi Kolbenréng, Maschinn Tool Guide Schinne, a Guide Réng. Si gi wäit an zivilen Bauprojeten benotzt als Ënnerstëtzungsrutschen fir Brécke, Tunnelstahlstruktur Dachstécker, grouss chemesch Pipelines, a Späicherbehälter. Blocks, wéi och als Bréckstützen a Bréckschwenkungen benotzt, asw.
3.Uwendungen vu Polytetrafluorethylen (PTFE) an elektroneschen an elektresche Applikatiounen.
Déi inherent niddereg Verloscht a kleng dielektresch Konstant vu PTFE Materialien erméiglechen et an enameléiert Drot ze maachen fir ze benotzen a Mikromotoren, Thermokoppelen, Kontrollgeräter, asw. Et ass och ee vun den onverzichtbare Materialien fir industriell elektronesch Komponenten wéi Raumfaart a Raumfaart. D'Benotzung vu Fluorplastikfilmer huet eng héich Permeabilitéit fir Sauerstoff an eng héich Permeabilitéit fir Waasserdamp. Dës selektiv Permeabilitéit vu klenge Permeabilitéit kann benotzt ginn fir Sauerstoffsensoren ze fabrizéieren. D'Charakteristike vu Fluoroplastik, déi polare Ladungsabweichung ënner héijer Temperatur an héijen Drock verursaachen, kënne benotzt ginn fir Mikrofonen, Spriecher, Deeler op Roboteren, etc., an hir niddereg Refraktioun kënne benotzt ginn. D'Charakteristike vun héich Effizienz kënnen optesch Faseren maachen.
4.Uwendung vu Polytetrafluorethylen (PTFE) an der medizinescher Medizin.
Den erweiderten PTFE Material ass reng inert an huet ganz staark biologesch Adaptabilitéit. Et wäert keng Oflehnung vum Kierper verursaachen an huet keng physiologesch Nebenwirkungen op de mënschleche Kierper. Et kann duerch all Method steriliséiert ginn. Seng mikroporös Struktur erlaabt d'Benotzung an enger Rei vu Rehabilitatiounsléisungen, dorënner kënschtlech Bluttgefässer a Flecken fir Weichgewebe-Regeneratioun a chirurgesch Nähte fir vaskulär, Häerz-, allgemeng an orthopädesch Operatiounen.
5.Uwendung vun Anti-Stick Eegeschafte vu Polytetrafluorethylen (PTFE).
PTFE Material huet déi klengst Uewerflächespannung tëscht festen Materialien an hält sech net un all Substanz. Et huet och d'Charakteristiken vun héich an niddreg Temperatur Resistenz a chemescher Inertness, mécht et gëeegent fir Uwendungen wéi Fabrikatioun. Non-Stick Pannen gi wäit an Anti-Stick Uwendungen benotzt. Den Anti-Klebstoff-Prozess enthält haaptsächlech zwou Zorte: Installatioun vun der PTFE-Plack op de Substrat an Plazéierung vun der PTFE Beschichtung oder Lack mat Glas op de Substrat duerch Wärmeschrumpfung kompositéiert.
Obwuel PTFE Materialien nach ëmmer de Problem vun héijer Schwieregkeet beim Schweißen hunn, mat dem Fortschrëtt vun der Technologie, wäerten nei Synthesemethoden geschwënn d'Schmerzpunkte vum PTFE léisen an PTFE op eng méi breet Palette vu Felder uwenden.
