Polytetrafluoroethylene (Teflon atau PTFE) mempunyai kestabilan kimia yang sangat baik, rintangan kakisan, pengedap, pelinciran tinggi dan tidak melekit, penebat elektrik dan ketahanan anti-penuaan yang baik. Terutamanya digunakan dalam paip tahan kakisan, bekas, pam, injap, radar, peralatan komunikasi frekuensi tinggi, peralatan radio, dll. dengan keperluan prestasi tinggi.
Sifat bahan
Ketumpatan 2.2 g/cm3
Modulus muda 0.5 Gpa
Kekuatan hasil 23 MPa
Takat lebur ~327 darjah
Polytetrafluoroethylene [PTFE, F4] ialah salah satu bahan tahan kakisan di dunia hari ini, jadi ia dikenali sebagai "Raja Plastik". Ia boleh digunakan dalam apa-apa jenis media kimia untuk masa yang lama, dan pengeluarannya telah menyelesaikan banyak masalah dalam industri kimia negara saya, petroleum, farmaseutikal dan bidang lain. Pengedap PTFE, gasket dan gasket. Pengedap, gasket dan gasket PTFE dibentuk daripada resin PTFE berpolimer penggantungan. Berbanding dengan plastik lain, PTFE mempunyai rintangan kakisan kimia yang sangat baik dan rintangan suhu. Ia telah digunakan secara meluas sebagai bahan pengedap dan bahan pengisi. PTFE ialah polimer tetrafluoroetilena. Singkatan bahasa Inggeris ialah PTFE. Nama dagangan ialah "Teflon". Dikenali sebagai "Raja Plastik". Struktur asas polytetrafluoroethylene ialah. - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF 2 - CF2 -. Polytetrafluoroethylene digunakan secara meluas dalam pelbagai aplikasi yang memerlukan ketahanan terhadap asid, alkali dan pelarut organik. Ia tidak toksik kepada manusia, tetapi perfluorooctanoate (PFOA), salah satu bahan mentah yang digunakan dalam proses pengeluaran, dianggap berpotensi karsinogenik.
Polytetrafluoroethylene (Teflon atau PTFE), biasanya dikenali sebagai "Raja Plastik", mempunyai nama dagangan Cina seperti "Teflon", "Teflon", "Teflon", "Teflon", dll. Ia adalah sebatian polimer yang diperbuat daripada tetrafluoroethylene dan mempunyai kestabilan kimia yang sangat baik, rintangan kakisan, pengedap, pelinciran tinggi dan tidak melekit, penebat elektrik dan ketahanan anti-penuaan yang baik. Ia boleh berfungsi untuk masa yang lama pada suhu dari +250 darjah hingga -180 darjah . Kecuali natrium logam cair dan fluorin cecair, ia tahan terhadap semua bahan kimia lain dan tidak berubah apabila direbus dalam aqua regia.
Digunakan sebagai plastik kejuruteraan, ia boleh dibuat menjadi tiub PTFE, rod, jalur, plat, filem, dll. Ia biasanya digunakan dalam paip tahan kakisan, bekas, pam, injap, radar, peralatan komunikasi frekuensi tinggi, peralatan radio, dan lain-lain yang memerlukan prestasi tinggi. Penyerakan boleh digunakan sebagai cecair impregnasi penebat untuk pelbagai bahan dan sebagai salutan anti-karat pada permukaan logam, kaca, dan seramik. Pelbagai cincin PTFE, gasket PTFE, pembungkusan PTFE, dan lain-lain digunakan secara meluas dalam pelbagai jenis pengedap bebibir saluran paip anti-karat. Selain itu, ia juga boleh digunakan untuk memutar gentian polytetrafluoroethylene - fluoronon (nama dagangan asing ialah Teflon).
Pada masa ini, pelbagai jenis produk PTFE telah memainkan peranan penting dalam bidang ekonomi negara seperti industri kimia, jentera, elektronik, peralatan elektrik, industri ketenteraan, aeroangkasa, perlindungan alam sekitar dan jambatan.
Keadaan penggunaan Polytetrafluoroethylene (PTFE) kimia industri, petrokimia, penapisan minyak, klor-alkali, pengeluaran asid, baja fosfat, farmaseutikal, racun perosak, gentian kimia, pencelupan, coking, gas, sintesis organik, peleburan bukan ferus, keluli, tenaga atom dan pengeluaran produk ketulenan tinggi (seperti elektrolisis membran ion), pengangkutan dan operasi bahan likat, makanan, minuman dan jabatan pemprosesan dan pengeluaran lain dengan keperluan kebersihan yang sangat ketat.
Asid Hidrofluorik sederhana, asid fosforik, asid sulfurik, asid nitrik, asid hidroklorik, pelbagai asid organik, pelarut organik, oksidan kuat dan media kimia yang sangat menghakis.
Suhu -20~250 darjah , membenarkan penyejukan dan pemanasan secara tiba-tiba, atau operasi panas dan sejuk berselang-seli. -20-250 darjah (-4-+482 darjah F)
Tekanan -0.1-6.4Mpa (Vakum penuh hingga 64kgf/cm2) -0.1-6.4Mpa (Vakum penuh hingga 64kgf/cm2) Rintangan suhu tinggi - suhu operasi mencapai 250 darjah.
Rintangan suhu rendah - mempunyai keliatan mekanikal yang baik; walaupun suhu menurun kepada -196 darjah , ia boleh mengekalkan pemanjangan 5%. Rintangan kakisan - lengai kepada kebanyakan bahan kimia dan pelarut, tahan kepada asid kuat dan alkali, air dan pelbagai pelarut organik. Tahan Cuaca - Mempunyai hayat penuaan plastik. Pelinciran tinggi - mempunyai pekali geseran paling rendah antara bahan pepejal.
Tidak melekat - ialah tegangan permukaan terkecil dalam bahan pepejal dan tidak melekat pada apa-apa.
Tidak toksik - implantasi jangka panjang secara fisiologi tidak aktif dalam badan sebagai saluran darah dan organ buatan tanpa tindak balas buruk.
Berat molekul relatif polytetrafluoroethylene adalah agak besar, antara ratusan ribu hingga lebih daripada 10 juta, dan secara amnya berjuta-juta (darjah pempolimeran adalah pada urutan 104, manakala polietilena hanya 103). Secara amnya, kehabluran adalah 90 hingga 95%, dan suhu lebur ialah 327 hingga 342 darjah. Unit CF2 dalam molekul polytetrafluoroethylene disusun dalam bentuk zigzag. Oleh kerana jejari atom fluorin adalah lebih besar sedikit daripada hidrogen, unit CF2 yang bersebelahan tidak boleh sepenuhnya berorientasikan trans-silang, tetapi membentuk rantai berpintal lingkaran, yang hampir diliputi oleh atom fluorin. pada permukaan keseluruhan rantai polimer. Struktur molekul ini menerangkan pelbagai sifat PTFE. Apabila suhu lebih rendah daripada 19 darjah, heliks 13/6 terbentuk; pada 19 darjah , perubahan fasa berlaku, dan molekul-molekulnya terlepas sedikit untuk membentuk heliks 15/7.
Walaupun pembelahan ikatan karbon-karbon dan ikatan karbon-fluorin dalam perfluorokarbon memerlukan penyerapan tenaga masing-masing sebanyak 346.94 dan 484.88kJ/mol, penyahpolimeran polytetrafluoroethylene untuk menghasilkan 1 mol tetrafluoroetilena memerlukan hanya 171.38kJ tenaga. Oleh itu, semasa keretakan suhu tinggi, polytetrafluoroethylene terutamanya dinyahpolimer menjadi tetrafluoroethylene. Kadar penurunan berat badan (%) polytetrafluoroethylene pada 260, 370 dan 420 darjah masing-masing ialah 1×10-4, 4×10-3 dan 9×10-2 sejam. Dapat dilihat bahawa PTFE boleh digunakan untuk masa yang lama pada 260 darjah. Oleh kerana produk sampingan yang sangat toksik seperti fluorophosgene dan perfluoroisobutylene juga dihasilkan semasa keretakan suhu tinggi, perhatian khusus mesti diberikan kepada perlindungan keselamatan dan untuk mengelakkan polytetrafluoroethylene daripada bersentuhan dengan api terbuka.
Sifat mekanikal Pekali geserannya sangat kecil, hanya 1/5 daripada polietilena, yang merupakan ciri penting permukaan perfluorokarbon. Dan kerana daya antara molekul antara rantai fluorin dan karbon adalah sangat rendah, polytetrafluoroethylene tidak melekit.
Ia tidak cair pada suhu 250 darjah dan tidak menjadi rapuh pada suhu ultra-rendah -260 darjah . PTFE sangat licin, malah ais tidak dapat dibandingkan dengannya; sifat penebatnya sangat baik, filem setebal surat khabar sudah cukup untuk menahan voltan tinggi 1500V.
PTFE mengekalkan sifat mekanikal yang sangat baik dalam julat suhu yang luas dari -196 hingga 260 darjah . Salah satu ciri polimer perfluorokarbon ialah ia tidak rapuh pada suhu rendah.
Rintangan kimia dan rintangan cuaca Kecuali logam alkali cair, PTFE hampir tidak terhakis oleh sebarang agen kimia. Contohnya, apabila direbus dalam asid sulfurik pekat, asid nitrik, asid hidroklorik, atau bahkan aqua regia, berat dan prestasinya kekal tidak berubah. Ia juga hampir tidak larut dalam semua pelarut, dan hanya larut sedikit dalam semua alkana melebihi 300 darjah (kira-kira 0.1g/100g). PTFE tidak menyerap lembapan, tidak mudah terbakar, dan sangat stabil kepada oksigen dan sinaran ultraungu, jadi ia mempunyai rintangan cuaca yang sangat baik. Sifat elektrik PTFE mempunyai pemalar dielektrik yang rendah dan kehilangan dielektrik dalam julat frekuensi yang luas, dan mempunyai voltan pecahan tinggi, kerintangan volum dan rintangan arka.
Rintangan sinaran: Rintangan sinaran polytetrafluoroethylene adalah lemah (104 rad). Ia terdegradasi selepas terdedah kepada sinaran tenaga tinggi, dan sifat elektrik dan mekanikal polimer berkurangan dengan ketara.
Pempolimeran Politetrafluoroetilena dihasilkan oleh pempolimeran radikal bebas tetrafluoroetilena. Tindak balas pempolimeran industri dijalankan dengan kacau dengan kehadiran sejumlah besar air untuk memencarkan haba tindak balas dan memudahkan kawalan suhu. Pempolimeran secara amnya dijalankan pada 40 hingga 80 darjah dan tekanan 3 hingga 26 kgf/cm2. Persulfat tak organik dan peroksida organik boleh digunakan sebagai pemula, atau sistem pemula redoks boleh digunakan. Setiap mol tetrafluoroetilena membebaskan haba sebanyak 171.38kJ semasa pempolimeran. Pempolimeran penyebaran memerlukan penambahan surfaktan terfluorinasi, seperti asid perfluorooctanoik atau garamnya.
Aplikasi PTFE boleh dibentuk melalui pemampatan atau penyemperitan; ia juga boleh dibuat menjadi penyebaran akueus untuk salutan, impregnasi atau pembuatan gentian. PTFE digunakan secara meluas sebagai bahan tahan suhu tinggi dan rendah, tahan kakisan, bahan penebat, salutan anti-stick, dan lain-lain dalam tenaga atom, aeroangkasa, elektronik, elektrik, industri kimia, mesin, instrumen, meter, pembinaan, tekstil, makanan dan industri lain.
Rintangan penuaan atmosfera: rintangan sinaran dan kebolehtelapan rendah: permukaan dan prestasi kekal tidak berubah selepas pendedahan jangka panjang kepada atmosfera. Tidak mudah terbakar: Indeks pengehad oksigen adalah di bawah 90.
Rintangan asid dan alkali: tidak larut dalam asid kuat, alkali kuat dan pelarut organik. Rintangan pengoksidaan: Tahan kakisan oleh oksidan kuat. Keasidan dan kealkalian: neutral.
PTFE lembut secara mekanikal. Mempunyai tenaga permukaan yang sangat rendah.
Polytetrafluoroethylene (F4, PTFE) mempunyai satu siri sifat prestasi cemerlang: rintangan suhu tinggi - suhu penggunaan jangka panjang 200~260 darjah, rintangan suhu rendah - masih lembut pada -100 darjah; rintangan kakisan - tahan kepada aqua regia dan semua pelarut organik; Rintangan cuaca - hayat penuaan paling lama dalam plastik; pelinciran tinggi - mempunyai pekali geseran terkecil dalam plastik (0.04); tidak melekat - mempunyai tegangan permukaan terkecil dalam bahan pepejal tanpa melekat pada apa-apa; tidak toksik - mempunyai lengai fisiologi; sifat Elektrik yang sangat baik, ia adalah bahan penebat Kelas C yang ideal.
Tujuan: Bahan PTFE digunakan secara meluas dalam sektor penting seperti industri pertahanan negara, tenaga atom, petroleum, radio, jentera elektrik, industri kimia, dan lain-lain. Produk: Rod PTFE, paip, plat, plat bertukar. PTFE ialah polimer tetrafluoroetilena. Singkatan bahasa Inggeris ialah PTFE. Formula strukturnya ialah . Ia ditemui pada akhir 1930-an dan dimasukkan ke dalam pengeluaran perindustrian pada tahun 1940-an.
Sifat: Berat molekul relatif polytetrafluoroethylene adalah agak besar, antara ratusan ribu hingga lebih daripada 10 juta, dan secara amnya berjuta-juta (tahap pempolimeran adalah pada urutan 104, manakala polietilena hanya 103). Secara amnya, kehabluran adalah 90 hingga 95%, dan suhu lebur ialah 327 hingga 342 darjah. Unit CF2 dalam molekul polytetrafluoroethylene disusun dalam bentuk zigzag. Oleh kerana jejari atom fluorin adalah lebih besar sedikit daripada hidrogen, unit CF2 yang bersebelahan tidak boleh sepenuhnya berorientasikan trans-silang, tetapi membentuk rantai berpintal lingkaran, yang hampir diliputi oleh atom fluorin. pada permukaan keseluruhan rantai polimer. Struktur molekul ini menerangkan pelbagai sifat PTFE. Apabila suhu lebih rendah daripada 19 darjah, heliks 13/6 terbentuk; pada 19 darjah , perubahan fasa berlaku, dan molekul-molekulnya terlepas sedikit untuk membentuk heliks 15/7.
Walaupun pembelahan ikatan karbon-karbon dan ikatan karbon-fluorin dalam perfluorokarbon memerlukan penyerapan tenaga masing-masing sebanyak 346.94 dan 484.88kJ/mol, penyahpolimeran polytetrafluoroethylene untuk menghasilkan 1 mol tetrafluoroetilena memerlukan hanya 171.38kJ tenaga. Oleh itu, semasa keretakan suhu tinggi, polytetrafluoroethylene terutamanya dinyahpolimer menjadi tetrafluoroethylene. Kadar penurunan berat badan (%) polytetrafluoroethylene pada 260, 370 dan 420 darjah masing-masing ialah 1×10-4, 4×10-3 dan 9×10-2 sejam. Dapat dilihat bahawa PTFE boleh digunakan untuk masa yang lama pada 260 darjah. Oleh kerana produk sampingan yang sangat toksik seperti fluorophosgene dan perfluoroisobutylene juga dihasilkan semasa keretakan suhu tinggi, perhatian khusus mesti diberikan kepada perlindungan keselamatan dan untuk mengelakkan polytetrafluoroethylene daripada bersentuhan dengan api terbuka. Sifat mekanikal Pekali geserannya sangat kecil, hanya 1/5 daripada polietilena, yang merupakan ciri penting permukaan perfluorokarbon. Dan kerana daya antara molekul antara rantai fluorin dan karbon adalah sangat rendah, polytetrafluoroethylene tidak melekit.
PTFE mengekalkan sifat mekanikal yang sangat baik dalam julat suhu yang luas dari -196 hingga 260 darjah . Salah satu ciri polimer perfluorokarbon ialah ia tidak rapuh pada suhu rendah.
Rintangan kimia dan rintangan cuaca Kecuali logam alkali cair, PTFE hampir tidak terhakis oleh sebarang agen kimia. Contohnya, apabila direbus dalam asid sulfurik pekat, asid nitrik, asid hidroklorik, atau bahkan aqua regia, berat dan prestasinya kekal tidak berubah. Ia juga hampir tidak larut dalam semua pelarut, dan hanya larut sedikit dalam semua alkana melebihi 300 darjah (kira-kira 0.1g/100g). PTFE tidak menyerap lembapan, tidak mudah terbakar, dan sangat stabil kepada oksigen dan sinaran ultraungu, jadi ia mempunyai rintangan cuaca yang sangat baik. Sifat elektrik PTFE mempunyai pemalar dielektrik yang rendah dan kehilangan dielektrik dalam julat frekuensi yang luas, dan mempunyai voltan pecahan tinggi, kerintangan volum dan rintangan arka.
Rintangan sinaran: Rintangan sinaran polytetrafluoroethylene adalah lemah (104 rad). Ia terdegradasi selepas terdedah kepada sinaran tenaga tinggi, dan sifat elektrik dan mekanikal polimer berkurangan dengan ketara.
Pempolimeran Politetrafluoroetilena dihasilkan oleh pempolimeran radikal bebas tetrafluoroetilena. Tindak balas pempolimeran industri dijalankan dengan kacau dengan kehadiran sejumlah besar air untuk memencarkan haba tindak balas dan memudahkan kawalan suhu. Pempolimeran secara amnya dijalankan pada 40 hingga 80 darjah dan tekanan 3 hingga 26 kgf/cm2. Persulfat tak organik dan peroksida organik boleh digunakan sebagai pemula, atau sistem pemula redoks boleh digunakan. Setiap mol tetrafluoroetilena membebaskan haba sebanyak 171.38kJ semasa pempolimeran. Pempolimeran penyebaran memerlukan penambahan surfaktan terfluorinasi, seperti asid perfluorooctanoik atau garamnya. Pekali pengembangan (25~250 darjah ) 10~12×10-5/ darjah .
