Politetrafluoretilenas (PTFE) yra anglies ir fluoro polimeras. Ši medžiaga turi labiausiai pažįstamą pavadinimą: „Teflon“.
PTFE savybės apima:
Puikios mechaninės savybės (<1%)
Cheminis inertiškumo atsparumas korozijai
Šilumos atsparumas
Mažiausi trinties koeficientai
Ne lazdelės savybės (atleidžia nuolatinę aukštą 500 ° F (260 ° C) temperatūrą)
Atsparumas nusidėvėjimui
Aukštas lydymosi taškas
Puikios „PTFE“ savybės suteikia platų programų spektrą ir dažniausiai naudojamos kaip nelipni danga virtuvėms. Geresnis „PTFE“ atsparumas dėvėjimams leidžia jį derinti su įvairiomis medžiagomis per emulsijos polimerizaciją arba pakabos polimerizacijos apdorojimą, kad būtų suformuota aukštai šiltai atspariems pramoniniams produktams, turintiems puikias mechanines savybes, tokias kaip vielos izoliacija, maisto produktų konvejerio diržai, lankstūs nelipnių audinių ir kt.
![2]()
Politetrafluoretilenas buvo aptiktas 1938 m. Jį iš pradžių atrado amerikiečių chemikas Roy J. Plunkett (1910–1994), kai jis bandė pagaminti naują anglies ir fluoro junginį šaltnešį. Žmonės tuo metu nebūtų pagalvoję apie šį įprastą produktą. Keistiniai katalizatoriai turės įtakos kiekvienam pasaulio aspektui.
1941 m. „Dupont“ įgijo šio produkto patentą ir 1944 m. Įregistravo prekės ženklą pavadinimu „Teflon “.
Šiais laikais politetrafluoretilenas buvo plačiai naudojamas daugelyje gamybos ir gyvenimo sričių. Maitinimo pramonėje plačiai naudojami PTFE dengtos virtuvės reikmenys; Drabužių pramonėje geriausi šaltai atsparūs prekės ženklų, tokių kaip „Helikon“ ir „Karinthia“, drabužiai-visi kaip dangos ar išorinį sluoksnį naudoja PTFE. , norint pasiekti galimybę atlaikyti stiprų -30 ° C šaltį; Kariniame lauke PTFE medžiagos, turinčios mažus nuostolius, puikias dielektrines savybes, gerą konsistenciją, stabilias chemines savybes ir beveik jokia drėgmės absorbcija nėra plačiai naudojamos didelio radijo dažnio radaro plokštėse. Medicinos srityje PTFE medžiagos taip pat plačiai naudojamos dirbtiniuose kūno dalyse.
![3]()
PTFE reiškia politetrafluoretileną, polimero (C2F4) n.
Ši medžiaga paprastai reiškia bet kokį firminį PTFE sintetinį fluoropolimerą. Pagrindinės politetrafluoretileno savybės yra šios:
Maksimali darbo temperatūra (° F /° C): 500/260
Tempimo stiprumas pertraukoje (PSI): 4000
Dielektrinė konstanta (kV/MIL): 3.7
Proporcija: 2,16
Pailgėjimas per pertrauką: 350%
Kranto D kietumas: 54
Plačiai naudojamas PTFE politetrafluoretileno sintetinis fluoropolimeras su aukščiau pateiktomis charakteristikomis jau turi daugybę prekės ženklų, pagrindiniai prekės ženklai yra šie:
![4]()
Politetrafluoretilenas yra linijinis polimeras, sudarytas iš anglies (C) ir fluoro (F) atomų, su chemine formule (C2F4) N, kur n yra monomerų vienetų skaičius.
PTFE struktūra gali būti išreikšta: -cf2-cf2-cf2-cf2-
Ilgą PTFE molekulių grandinę sudaro anglies atomai, kurių kiekviena yra susieta su dviem fluoro atomais.
Fluoro atomai beveik dengia spiralinės polimero grandinės anglies atomų paviršių. Anglies atomai sudaro pagrindinę polimerų grandinės grandinę. Fluoro atomai sudaro skydo panašią struktūrą aplink anglies atomus, kurie gerai apsaugo vidinius anglies atomus.
Šis unikalus atomų išdėstymas suteikia PTFE išskirtines savybes. Ši molekulinė struktūra prisideda prie PTFE neprilygstamų fizinių ir cheminių savybių.
Kas yra „Teflon“ medžiaga?
Teflonas yra termoplastinis fluoropolimeras, o teflono santrumpa yra PTFE (politetrafluoretilenas).
„Teflon“ yra „Chemours“ prekės ženklas, tačiau PTFE taip pat gali būti įsigytas iš kitų įmonių, išskyrus „Chemours“.
„Teflon“ yra populiari medžiaga dėl mažos trinties, aukštos temperatūros atsparumo ir cheminio atsparumo.
Žinoma, „Teflon“ yra polimerų medžiaga, polimerizuota iš tetrafluoretileno ir yra perfluorintos medžiagos rūšis. Jo cheminis pavadinimas yra politetrafluoretilenas (PTFE).
„Teflon“ cheminė struktūra yra labai unikali. Molekulinė struktūra yra ta, kad F (fluoro atomai) pakeičia visus H (vandenilio atomus) ant C grandinės. Tuo pačiu metu, kadangi fluoro atomo spindulys yra daug didesnis už anglies atomo spindulį, atstumimas tarp atomų yra labai didelis, taigi jis nepatiks vandenilio atomus, jie gali būti išdėstyti plokštumoje, todėl fluoro atomai beveik spiralės, kad apvyniotų anglies atomus, kad išorinis pasaulis galėtų liečiasi tik su santykinai inertinės fluoro fluoro atomais.
Teflono polimero struktūra, esant stipriam fluoro atomo barjerui, yra palyginti stabili, palyginti su kitomis medžiagomis.
![11]()
PTFE yra polimeras, polimerizuotas iš tetrafluoretileno monomero. Tai skaidrus arba nepermatomas vaškas, panašus į PE. Jo tankis yra 2,2 g/cm3, o vandens absorbcijos greitis yra mažesnis nei 0,01%.
PTFE polimero cheminė struktūra yra panaši į PE, išskyrus tai, kad visi polietileno vandenilio atomai yra pakeisti fluoro atomais. Dėl didelės jungties energijos ir stabilaus CF jungties savybės, jis turi puikų atsparumą cheminei korozijai ir gali atlaikyti visas stiprias rūgštis (įskaitant „Aqua Regia“), išskyrus išlydytus šarminius metalus, oksiduojančią terpę ir natrio hidroksidą virš 300 ° C. Taip pat stiprių oksidantų, mažinančių agentų ir įvairių organinių tirpiklių, poveikis.
F atomas PTFE molekulėje yra simetriškas, o du CF jungties elementai yra kovalentiškai surišti. Molekulėje nėra laisvų elektronų, todėl visa molekulė yra neutrali. Todėl jis pasižymi puikiomis dielektrinėmis savybėmis, o aplinkos ir dažnio įtaka neturi įtakos jo elektrinei izoliacijai.
![512D5F3D-FF78-42AE-94A2-CBE31E9B4DDA]()
Jo tūrio varža yra didesnė nei 1017, jo dielektriniai nuostoliai yra nedideli, jo skilimo įtampa yra aukšta, jo lanko atsparumas yra geras ir gali veikti 250 ° C elektrinėje aplinkoje. Kadangi PTFE molekulinėje struktūroje nėra vandenilio jungčių, struktūra yra simetriška, todėl kristalizacija kristalizacijos laipsnis yra labai didelis (paprastai kristališkumas yra 55%~ 75%, kartais net 94%), todėl PTFE tampa ypač atsparios šilumai. Jo lydymosi temperatūra yra 324 ° C, skilimo temperatūra yra 415 ° C, o maksimali naudojimo temperatūra yra 250 ° C. Tai yra trapi, temperatūra yra –190 ° C, o šilumos iškraipymo temperatūra (esant 0,46 MPa sąlygoms) yra 120 ° C.
„Teflon“ medžiaga pasižymi geromis mechaninėmis savybėmis. Jo tempimo stipris yra 21 ~ 28MPa, lenkimo stiprumas yra 11 ~ 14MPa, pailgėjimas yra 250%~ 300%, o jo dinaminiai ir statiški trinties koeficientai prieš plieną yra 0,04, o tai yra geriau nei nailonas, poliformaldehidas ir polietilenas. Šaunių plastikų trinties koeficientas yra mažas.
Grynas PTFE turi mažą stiprumą, prastą atsparumą nusidėvėjimui ir prastai atsparumui šliaužimui. Paprastai reikia pridėti kai kurių neorganinių dalelių į PTFE polimerą, pavyzdžiui, grafitas, disulfido grupė, aliuminio oksidas, stiklo pluoštas, anglies pluoštas ir kt., Kad pagerintų jo mechanines savybes. ir taip pat gali būti išplėstas bendradarbiaujant su kitais polimerais, tokiais kaip polifenilazė (PHB), polifenileno sulfidas (PFS), polietilenglikolio (PEEK), polietileno/propileno kopolimeras (PFEP) ir kt., Jo slopinimo temperatūros diapazonas, pagerindamas jo atsparumą kintamumui.
![C4A261EE-9D7A-40CB-A84E-357D7AC5CDA2]()
Gamybos procese chloroformas kaip žaliava, bevandenės hidrofluoro rūgštis fluorina chloroformu, reakcijos temperatūra yra aukštesnė už 65ºC, kaip katalizatorius naudoja stibio pentachloridą ir galiausiai naudoja šiluminį krekingumą, kad būtų galima gaminti tetrafluoroetileną.
Aokai gaminami naudojant suspensijos polimerizaciją arba emulsinę polimerizaciją.
Monomero tetrafluoretileno paruošimas
Pramoniniu požiūriu chloroformas naudojamas kaip žaliava, bevandenė hidrofluoro rūgštis naudojama chloroformui fluorui, reakcijos temperatūra yra aukštesnė nei 65ºC, stibio pentachloridas naudojamas kaip katalizatorius, o galiausiai tetrafluoretilenu gaminamas šiluminis įtrūkimas. Tetrafluoretilenas taip pat gali būti gaminamas reaguojant cinką su tetrafluorodichloretanu aukštoje temperatūroje.
Politetrafluoretileno paruošimas
Emalio ar nerūdijančio plieno polimerizacijos virdulyje vanduo naudojamas kaip terpė, kalio persulfatas naudojamas kaip iniciatorius, perfluorokarboksirūgšties amonio druska naudojama kaip dispersantas, fluorokarbon naudojamas kaip stabilizatorius, o tetrafluorethilene yra polimerizuojama kaip smulkios miltelinio miltelinio polietileno. Tetrafluoretilenas.
Į reakcijos virdulį pridėkite įvairių priedų, o tetrafluoretileno monomeras patenka į polimerizacijos virdulį dujų fazėje. Virdžio temperatūrą sureguliuokite iki 25 ° C, tada pridėkite tam tikrą aktyvatoriaus kiekį (natrio metabisulfitą), kad būtų galima inicijuoti polimerizaciją per redokso sistemą. Polimerizacijos proceso metu monomerai nuolat pridedami, o polimerizacijos slėgis palaikomas 0,49 ~ 0,78MPa. Po polimerizacijos gauta dispersija praskiedžiama iki tam tikros koncentracijos vandeniu, o temperatūra sureguliuojama iki 15 ~ 20ºC. Po agregacijos mechaniškai maišant, jis plaunamas vandeniu ir džiovinama, tai yra, šis produktas gaunamas kaip smulki granuliuota derva.
Pati „Teflon“ danga yra saugi: pati „Teflon“ medžiaga yra netoksiška, nesiskirs ir nesukels pavojaus sveikatai. Tikriausiai taip yra todėl, kad jo molekulinė struktūra iš esmės netirpsta realiose cheminėse medžiagose, jau nekalbant apie žmogaus kūną suvirškinamą ir absorbuojamą.
Sužinokite daugiau apie „Teflon Safety“
Kas yra PTFE, naudojamas？
![464D0C72-03F1-477A-8AA7-525162F89FEC]()
Dėl unikalių PTFE savybių ji plačiai naudojama pramoninėse ir jūrų operacijose, tokiose kaip chemijos pramonė, nafta, tekstilė, maistas, popierinis gaminimas, medicina, elektronika ir mašinos.
Politetrafluoretileno (PTFE) taikymas antikorozijos savybėms:
Dėl gumos, stiklo, metalo lydinių ir kitų medžiagų atsparumo korozijai defektų sunku patenkinti atšiaurią aplinką, kurioje egzistuoja temperatūra, slėgis ir cheminė terpė, o dėl to atsirandantys nuostoliai yra gana nerimą keliantys. Nors PTFE medžiaga turi puikų atsparumą korozijai, politetrafluoretilene naudojamos pagrindinės korozijai atsparios medžiagos naftos, cheminės, tekstilės ir kitos pramonės šakos.
Konkrečios programos apima: pristatymo vamzdžius, išmetimo vamzdžius, garų vamzdžius, skirtus pervežti korozines dujas, aukšto slėgio alyvos vamzdžius, skirtus valcavimo gamykloms, aukšto, vidutinio ir žemo slėgio vamzdžiams, skirtuose orlaivių hidraulinėms sistemoms ir šalto spaudos sistemoms, distiliavimo bokštai, šilumokaičiai, virduliai, bokštai ir rezervuarai. Cheminės įrangos sandariklių, tokių kaip pamušalai ir vožtuvai, našumas daro didelę įtaką visos mašinos ir įrangos efektyvumui ir našumui. PTFE medžiaga pasižymi atsparumo korozijai, atsparumui senėjimui, mažos trinties koeficientui ir nelipdumui, plataus temperatūros diapazono ir gero elastingumo savybėms, todėl jis yra labai tinkamas gaminti sandariklius, turinčius didelius atsparumo korozijos reikalavimams, ir darbo temperatūra aukštesnėje nei 100 °. Pvz., Antspaudai, skirti apdoroti mašinų flanšų, šilumokaičių, aukšto slėgio indų, didelio skersmens indų, vožtuvų ir siurblių, stiklo reakcijos puodų, plokščio flanšų, didelio skersmens flanšų, velenų, stūmoklinių strypų, vožtuvų strypų, sliekų pavarų siurblių, kaklaraiščių sandariklių ir kt.
2.Ats mažos politetrafluoretileno (PTFE) trinties našumas naudojamas apkrovos veiklose.
Kai kurios įrangos trinties dalys nėra tinkamos tepimui, pavyzdžiui, tokiose situacijose, kai tepalų tepimas bus ištirpintas tirpikliais ir taps neveiksmingomis arba atliekant popierinius vaistus, maistą, tekstilės gaminius ir kt. Pramoninio lauko gaminius, kad būtų išvengta tepalo alyvos užteršimo, todėl užpildytos PTFE medžiagos yra idealiausios tepimo be aliejinės medžiagos). Taip yra todėl, kad šios medžiagos trinties koeficientas yra žemiausias tarp žinomų kietųjų medžiagų. Konkretūs jo naudojimo būdai apima cheminės įrangos, popieriaus gaminimo mašinų ir žemės ūkio mašinų guolius, kaip stūmoklinius žiedus, stūmoklių įrankių kreipiamuosius bėgelius ir kreipiamuosius žiedus. Jie plačiai naudojami civilinių statybų projektuose kaip tiltų, tunelio plieno konstrukcijos stogo santvaros, dideli cheminiai vamzdynai ir laikymo rezervuarai. Blokai, taip pat naudojami kaip tilto atramos ir tiltų pasukami, ir kt.
3. Politetrafluoretileno (PTFE) pritaikymas elektroniniuose ir elektriniuose tiksluose.
Privalomas mažas nuostolis ir maža dielektrinė PTFE medžiagų konstanta leidžia ją paversti emaliuotais laidais, skirtais naudoti mikro varikliuose, termoelementuose, valdymo įtaisuose ir kt., PTFE elektrinės izoliacijos plėvelė - ideali izoliacinė medžiaga gamybos kondensatoriams, radijo izoliaciniams linijoms, izoliuotiems krapams, varikliams ir transformatoriams. Tai taip pat yra viena iš nepakeičiamų pramoninių elektroninių komponentų, tokių kaip aviacijos ir kosmoso, medžiagos. Fluorino plastikinių plėvelių naudojimas yra didelis deguonies pralaidumas ir didelis vandens garų pralaidumas. Šis selektyvus mažo pralaidumo pralaidumas gali būti naudojamas deguonies jutikliams gaminti. Fluoroplastikų, sukeliančių poliarinį krūvio nuokrypį esant aukštai temperatūrai ir aukštam slėgiui, charakteristikos gali būti naudojamos mikrofonams, garsiakalbiams, robotų dalims ir kt., Ir jų žemą refrakciją galima naudoti. Didelio efektyvumo savybės gali padaryti optinius pluoštus.
4. Politetrafluoretileno (PTFE) pritaikymas medicinos medicinoje.
Išplėsta PTFE medžiaga yra grynai inertiška ir turi labai stiprų biologinį pritaikomumą. Tai nesukels kūno atmetimo ir neturi fiziologinio šalutinio poveikio žmogaus kūnui. Jis gali būti sterilizuojamas bet kokiu metodu. Jos mikroporinė struktūra leidžia naudoti įvairiuose reabilitacijos tirpaluose, įskaitant dirbtines kraujagysles ir pleistrus minkštųjų audinių regeneracijai ir chirurginėms siūlėms, skirtoms kraujagyslių, širdies, bendroms ir ortopedinėms operacijoms.
5. Polytetrafluoretileno (PTFE) antilippplications.
![6317FDF3-A8D8-4046-BE60-C2E8C646059D]()
PTFE medžiaga turi mažiausią paviršiaus įtempimą tarp kietųjų medžiagų ir neprilipo prie jokios medžiagos. Jis taip pat pasižymi aukšto ir žemos temperatūros atsparumo bei cheminio inertiškumo savybėmis, todėl jis tinka tokioms galimybėms kaip gamyba. Nelipnios keptuvės yra plačiai naudojamos anti-Stilick programose. Kovos su pritaikymu procesas daugiausia apima du tipus: PTFE lapo sumontavimą ant substrato ir įdėjimas PTFE padengimas arba lakas, kompozicinis su stiklu ant substrato per šilumos susitraukimą.
Sužinokite daugiau apie PTFE dangą
Nors „PTFE“ medžiagoms vis dar kyla didelių sunkumų suvirinimo problema, tobulėjant technologijoms, nauji sintezės metodai netrukus išspręs PTFE skausmo taškus ir PTFE pritaikys platesniam laukų asortimentui.
