Vad är arbetsprincipen för Teflons non-stick yta?

Jiangsu Aokai New Materials, en källtillverkare av teflonduk för hög temperatur, förklarar vetenskapen bakom det. Teflons utmärkta non-stick-egenskap (kemiskt namn: Polytetrafluoreten, PTFE) kommer huvudsakligen från två kärnprinciper: låg ytenergi  och dess unika molekylstruktur.

1. Extremt låg ytenergi

Detta är den grundläggande fysikalisk-kemiska principen för non-stick-prestanda. Ytenergin avgör hur lätt en fast yta kan vätas av vätskor.

Teflon har en extremt låg ytenergi (ungefär 18,5 mN/m ), mycket lägre än vanliga lim, oljor eller vatten (ytspänningen på vatten är ca 72 mN/m).

Enligt vätningsteorin kan en vätska bara spridas på en fast yta om dess ytspänning är lägre än den fasta ytans ytenergi. Eftersom ytspänningen för de flesta ämnen är högre än för teflon, kan de inte väta dess yta. Istället drar de ihop sig till droppar (som vatten på ett lotusblad) med en mycket hög kontaktvinkel (vanligtvis > 90°, till och med nära 120°).

Resultat : Den faktiska kontaktytan mellan den vidhäftande substansen och teflon är extremt liten, så ingen effektiv mekanisk förankring eller kemisk bindning kan ske. Föroreningar glider därför av eller kan enkelt torkas bort.

2. Starka C–F-bindningar och opolär molekylstruktur

Teflons molekylära struktur består av en kolryggrad tätt omgiven av fluoratomer.

·  Hög bindningsenergi : Kol-fluorbindningen (C-F) är en av de starkaste bindningarna inom organisk kemi. Detta gör teflon kemiskt extremt stabil och nästan inert mot nästan alla ämnen (förutom smälta alkalimetaller och några starka fluoreringsmedel). Det bildar inte kemiska bindningar (kovalenta eller starka vätebindningar) med klibbiga material.

·  Låg polaritet : Även om fluor är mycket elektronegativt, upphäver dess symmetriska arrangemang längs molekylkedjan det totala dipolmomentet. Teflon är starkt opolärt, hydrofobt och oleofobt. Vatten (polärt) och oljor (icke-polärt men hög ytspänning) kan inte bilda signifikanta intermolekylära krafter (svaga van der Waals-krafter) med teflon.

3. Synergi mellan låg friktionskoefficient och non-stick prestanda

Även om en låg friktionskoefficient huvudsakligen beskriver solid-solid glidning, kompletterar den non-stick beteende.

Teflon har en av de lägsta dynamiska friktionskoefficienterna bland alla fasta material (omkring 0.04).

När klibbiga ämnen försöker vidhäfta hindrar den extremt låga friktionen dem från att 'gripa' ytan. Även med svag vidhäftning, gör lätt yttre kraft eller gravitation att materialet glider och lossnar lätt.

Ovanstående information tillhandahålls av Jiangsu Aokai New Materials Technology Co., Ltd.

För detaljerade parametrar, applikationsscenarier och skräddarsydda lösningar för våra fullsortimentsprodukter, inklusive Teflon-högtemperaturduk, Teflon-högtemperaturtejp, Teflon-högtemperatur-nätremmar, sömlösa bälten för limningsmaskiner, enkelsidig PTFE-duk, högtemperaturbeständiga transportband, vänligen kontakta oss, via glasfiber, etc.

·  Servicejour: Mr. Guo 18944819998

·  Mr Liu 13705266308

Vi upprätthåller en professionell och ärlig servicefilosofi och är dedikerade till att ge dig helhetslösningar och uppmärksam service!