Šta je ptfe (politetrafluoroetilen)

Šta je PTFE (politetrafluoroetilen)?

PTFE politetrafluoroetilen je višenamjenski fluoropolimer sa visokim performansama sastavljen od atoma ugljika i atoma fluora. Fluoropolimeri su grupa plastike sa širokim spektrom svojstava i prednosti. PTFE je jedan takav fluoropolimer čije otkriće zauvijek revolucioniralo je fluoropolimernu grupu i uplovila put za različite primjene.

Jedna od uobičajenih primjena PTFE materijala uključuje premaze koji nisu palice za kuhinjsko posuđe. Zbog njene nereaktivnosti, dijelom zbog čvrstoće obveznice u karbon-fluorin, često se koristi za pravljenje cijevi i kontejnera za reaktivne i korozivne hemikalije.

Kako se pravi PTFE?

PTFE se proizvodi kao bilo koji drugi polimer. Proizvodi se besplatnom radikalnom tehnologijom polimerizacije koristeći TFE dodatnu polimerizaciju u serijskom procesu u vodenim medijima.

Hemijska struktura PTFE-a jednaka je kao polietilen; Jedina velika razlika je u tome što atomi vodika u potpunosti zamijeni fluor. Međutim, PE i PTFE pripremaju se na vrlo različite načine.

Velika veličina atoma fluora čini uniformu, kontinuirano plašta oko ugljičnih obveznica, pružajući molekulu s dobrom hemijskom otpornošću, električnom inokluku i stabilnosti.

Karakteristike i performanse PTFE-a

PTFE dolazi u tri glavna oblika-granula, disperzije na bazi vode i sitnim puderima.

Granularni PTFE materijali proizvode polimerizacijom ovjesa u vodenom mediju koristeći male ili nikakve disperzing. Granularni PTFE materijali se prvenstveno koriste u kompresiji, izostatičkim pritiskom i metodama ekstrudiranja klipa.

PTFE disperzije na bazi vode Koristite istu polimerizaciju na bazi vode s disperzijom i uznemiravanjem. Disperijske na bazi vode prvenstveno se koriste u premazima i metodama za lijevanje filmova.

Fino PTFE u prahu mali je bijeli čestici proizveden kontroliranom emulzijskom polimerizacijom. Fini PTFE prah može se obraditi u pahuljice kroz zalijepljenje ili aditive za poboljšanje otpornosti na habanje.

Ostala značajna svojstva PTFE-a uključuju odličnu otpornost na visoku i nisku temperaturu, električnu izolacijsku svojstva, hemijsku inertnost, nizak koeficijent trenja (statički svojstva 0,01) i netaknuta svojstva u širokom temperaturnom rasponu (-260 do 260 ° C) .

PTFE je jedan od najpouzdanijih materijala kada je u pitanju hemijska otpornost. Napadaju ga samo rastopljeni alkalni metali, organski halogeni kao kao klor trifluorid (CLF3) i kisik difluorida (OF2) i gasoviti fluor na visokim temperaturama.

Mehanička svojstva PTFE-a su takođe impresivna, ali ne tako dobra kao i druga inženjerska plastika na sobnoj temperaturi. Dodavanje punila pokazalo se da je uspješna metoda prevazilaženja ove prepreke. Unutar svog normalnog temperaturnog raspona, PTFE izlaže neke korisne mehaničke svojstva. Ove svojstva su također ometane preradom varijabli poput sinterove temperature, preformatona, brzine hlađenja itd. Polimerna svojstva poput molarne mase veličine čestica i distribucija veličine čestica može negativno utjecati na mehanička svojstva.

PTFE ima izvanrednu električnu izolacijsku svojstva, nisku dielektričnu konstantu i izolaciju izdržava napona. Vrlo niska dielektrična konstanta (2.0) rezultat je složene simetrične strukture makromolekula.

MATERIJAL PTFE takođe pokazuje dobra termička svojstva, bez značajne degradacije ispod 440 ° C.

Napada je i degradacija i zračenje u zraku, počevši od doze od 0,02 Mrad.

Nedostaci PTFE materijala

Tradicionalni PTFE materijali nisu bez nekih nedostataka. oni su:

Puzanje i habanje osjetljivim na

Ne može se obraditi metodama rastaljenih državnih obrada, a odgovarajuće metode često mogu biti nekonvencionalne i skalabilne.

Poteškoće u pridruživanju

Visoke dimenzionalne promjene u blizini temperature prijelaza stakla.

Otpornost na nisko zračenje

To je korozivno i lako može proizvesti toksične pare.

Važnost punila i aditiva za PTFE

Dodavanje punila i aditiva može značajno poboljšati mehanička svojstva PTFE-a, posebno stope puzanja i nošenja. Najčešće korišteni punila uključuju čelik, ugljik, staklena vlakna, karbonska vlakna, grafit, bronza, čelik itd.

Staklena vlakna : Njegova dodatna će poboljšati puzanje i habanje svojstava PTFE-a utjecajući na njegove niske i visoke temperature. Uz to, jedinjenja ispunjene staklom izvode izuzetno dobro u oksidirajućim okruženjima.

Karbonska vlakna: karbonska vlakna je neophodna za smanjenje puzanja, poboljšati krutost, povećati fleksibilnost i kompresivni modul. PTFE miješano sa jedinjenjem ugljičnih vlakana ima visoku toplotnu provodljivost i nizak koeficijent toplotne ekspanzije. Ugljična vlakna je inertna do jake alkalije i hidrofluorinske kiseline (staklena vlakna otporna na obje kiseline). Ovi su dijelovi idealni za proizvodnju automobilskih dijelova poput amortizera.

Carbon: ugljik kao aditiv pomoći će u smanjenju puzanja, povećati tvrdoću i poboljšati toplotnu provodljivost PTFE-a. Isti rezultati mogu se postići miješanjem PTFE-a i grafite i povećanjem otpornosti na habanje ugljenog spoja. Ove smjese su idealne za ne-podmazane aplikacije poput klipnih prstenova u kompresijskim cilindrima.

PTFE ispunjen bronce: Ovaj spoj ima odličnu toplinsku i električnu provodljivost, što ga čini idealnim za aplikacije koje podliježu ekstremnim opterećenjima i temperaturama.

Prednosti dodavanja punila

Punila / aditivi su neophodni za povećanje poroznosti spojeva PTFE-a i zato utječu na električna svojstva - smanjuje dielektričnu čvrstoću dok je povećao dielektrični konstantni i disipacijski faktor.

Punila mogu značajno poboljšati performanse PTFE-a na visokim i niskim temperaturama.

Promjene u kemijskim svojstvima uvelike ovise o vrsti aditiva koji se koriste, međutim. Općenito, ostavlja i pozitivne rezultate.

PTFE aplikacije

Tipično se fluorirana termoplastika koriste u primjenama visokih performansi s visokim temperaturnim otporom, visokom čistoćom, niskom temperaturom, hemijskom inerttosti, netaknutim i samoporučenim svojstvima. Evo nekih od najčešćih korištenja za PTFE:

Inženjering - ležajevi, nonstick površine, sjedala ventila, utikači, fitinzi, ventili i dijelovi pumpe.

Medicinski - zakrpe za srce, kardiovaskularne cijene, zamjene ligamenta.

Hemijska industrija - premaz pumpi, dijafragmi, impelera, izmjenjivača topline, autoklave, reakcijske posude, spremišta, posude itd.

Automobili - matične brtve, brtve osovine, brtve, O-prstenovi, obloge za crijevo za gorivo, servo upravljač, mjenjači i još mnogo toga.

Električna i elektronika - Fleksibilne štampane ploče, električna izolacija itd.

Najbolje tehnologije za obradu PTFE-a

PTFE-ova kruta struktura polimerne lanca čini izuzetno teškim za obradu korištenja tradicionalnih metoda poput ubrizgavanja i ekstruzije. Ipak, njegova izuzetno velika viskoznost i visoka temperatura topljenja ne pomažu. Idealna tehnologija prerade za rukovanje metalurgijom u prahu dobro je prikladna za PTFE.

Sintering, kompresioniranje, prešanje, utiskivanje ili lijepljenje ekstruzije, vruće žigosanje, obrada, ekstruzija pretriješenog praha na posebnim mašinama.

Zalijepi ekstrudiranje mješavina PTFE sa ugljovodonikom, koji se koriste za izradu u traku, cijevi i žičanu izolaciju. HydroCarbons isparavaju prije nego što se dio snima.

Radni opseg -200 ° C do 260 ° C.

FAQ

1. Da li politetrafluoroetilen uzrokuje rak?

Odgovor. Pokazalo se da je PTFE toksičan za zdravlje ljudi jer sadrži kancerogen zvan PFOA. Međutim, nema potrebe za brigom dok se prema navodnicima PTFE ne drži više ne sadrže ovu supstancu.

2. Za šta se koristi PTFE cijev?

Odgovor. PTFE cijevi najčešće se koristi kao laboratorijska cijev, gdje su hemijska otpornost i čistoća najvažniji. PTFE ima izuzetno nizak koeficijent trenja i poznat je kao jedna od "kopčnica" poznatih.

3. Kakvu je plastiku PTFE?

Odgovor. PTFE je termoplastični polimer koji je fluoropolimer sastavljen od atoma ugljika i atoma fluora.

4. Kakva je upotreba PTFE ploče?

Odgovor. PTFE listovi koriste se u različitim aplikacijama kao što su PTFE incapsulirane brtve i PTFE pakovanje. Ima odličnu otpornost na plinove, vodu, hemikalije, goriva i ulja.