Uchambuzi wa kina wa mali na matumizi ya Polytetrafluoroethylene PTFE

Polytetrafluoroethylene (poly tetra fluoroethylene), muhtasari wa Kiingereza wa PTFE, unaojulikana kama "Mfalme wa Plastiki", jina la chapa ni Teflon. Huko Uchina, kwa sababu ya matamshi, alama ya biashara "Teflon" pia inaitwa Teflon, Teflon Joka, Teflon, Teflon, Teflon, nk zote ni tafsiri za Teflon.

Polytetrafluoroethylene inajulikana kama "Mfalme wa Plastiki." Roy Plunkett, baba wa Fluororesin, alianza kutafiti mbadala wa Freon huko DuPont huko Merika mnamo 1936. Walikusanya sehemu ya tetrafluoroethylene na kuihifadhi kwenye mitungi ili kujiandaa kwa pili walifanya jaribio lililofuata siku iliyofuata, lakini wakati wao waliihifadhi kwenye mitungi ili kujiandaa kwa pili walifanya majaribio ijayo siku iliyofuata, lakini wakati wao kuhifadhi katika mitungi kujiandaa kwa pili walifanya majaribio ijayo siku iliyofuata, lakini wakati wao kuhifadhi katika mitungi kujiandaa kwa pili walifanya majaribio ijayo siku iliyofuata, lakini wakati wao kuhifadhi katika mitungi kujiandaa kwa pili walifanya majaribio ijayo siku iliyofuata, lakini wakati wao ilifungua shinikizo ya kupunguza shinikizo ya silinda siku iliyofuata, hakuna gesi iliyotoroka. Walidhani ni uvujaji wa gesi, lakini wakati walipima silinda, waligundua kuwa silinda haikupoteza uzito. Waliona kufungua silinda na wakapata kiasi kikubwa cha poda nyeupe, ambayo ilikuwa polytetrafluoroethylene.

Utafiti wao uligundua kuwa polytetrafluoroethylene ina mali bora na inaweza kutumika katika kupambana na kuziba gaskets kwa mabomu ya atomiki, ganda la sanaa, nk Kwa hivyo, jeshi la Merika liliweka siri hii ya teknolojia wakati wa Vita vya Kidunia vya pili. Haikuwa hadi mwisho wa Vita vya Kidunia vya pili kwamba ilitangazwa, na uzalishaji wa viwandani wa PTFE ulipatikana mnamo 1946.

1. Jina la bidhaa: PTFE

2. Jina la Kiingereza: Polytetrafluoroethylene

3. Alias

PTFE; Teflon; Teflon; Teflon; Teflon; F4; Mfalme wa Plastiki; Teflon (Kijapani) [muhtasari wa Kiingereza ni

PTFE, jina la chapa ni Teflon, na tafsiri ya Wachina ni tofauti katika maeneo tofauti: Bara la Bara linatafsiri kama Teflon, Hong Kong hutafsiri kama Teflon, na Taiwan hutafsiri kama Teflon]

4. Mfumo wa Masi:

[CF2CF2] n

5. Njia ya uzalishaji

Ptfe

Zinazozalishwa na upolimishaji wa bure wa tetrafluoroethylene. Athari za upolimishaji wa viwandani hufanywa na kuchochea mbele ya idadi kubwa ya maji kutawanya joto la athari na kuwezesha udhibiti wa joto. Upolimishaji kwa ujumla hufanywa kwa 40 hadi 80 ° C na shinikizo la 3 hadi 26 kgf/cm2. Vipimo vya isokaboni na peroxides ya kikaboni inaweza kutumika kama waanzilishi, au mfumo wa kuanzisha redox unaweza kutumika. Kila mole ya tetrafluoroethylene hutoa joto la 171.38kj wakati wa upolimishaji. Upolimishaji wa utawanyiko unahitaji kuongezwa kwa wapataji wa manukato, kama vile asidi ya perfluorooctanoic au chumvi yake.

6. Maombi

Polytetrafluoroethylene [PTFE, F4] ni moja ya vifaa vyenye upinzani bora wa kutu ulimwenguni leo, kwa hivyo inajulikana kama "Mfalme wa Plastiki". Inaweza kutumika katika aina yoyote ya media ya kemikali kwa muda mrefu, na uzalishaji wake umetatua shida nyingi katika tasnia ya kemikali ya nchi yangu, petroli, dawa na nyanja zingine. Mihuri ya PTFE, gaskets, na gaskets. Mihuri ya PTFE, gaskets, na gaskets huundwa kutoka kwa kusimamishwa polymerized PTFE resin. Ikilinganishwa na plastiki zingine, PTFE ina upinzani bora wa kutu wa kemikali na upinzani wa joto. Imetumika sana kama nyenzo za kuziba na vifaa vya kujaza. Inayo kiwango cha juu cha utulivu wa kemikali na upinzani bora kwa kutu ya kemikali, kama vile kupinga asidi kali, alkali kali, vioksidishaji vikali, nk Inayo upinzani bora wa joto, upinzani baridi na upinzani wa kuvaa. Aina ya joto ya muda mrefu ni -200-+250 ℃. Inayo insulation bora ya umeme na haiathiriwa na joto na frequency. Kwa kuongezea, ina sifa za zisizo za fimbo, zisizo za kuchoma na zisizo za kuchoma. Resin ya kusimamishwa kwa ujumla huundwa na kusindika kwa ukingo na kuteka. Vijiti vinavyosababishwa, sahani au profaili zingine zinaweza kusindika zaidi na njia za machining kama vile kugeuza, kuchimba visima, na milling. Baa inaweza kugeuzwa na kuvutwa kuwa filamu iliyoelekezwa.

7. Tabia za Polytetrafluoroethylene (PTFE)

1. Nguvu (kiwango cha juu cha uzito-kwa-uzani)

2. Inert ya kemikali

3. Kubadilika kwa kibaolojia

4. Upinzani wa juu wa mafuta

5. Upinzani mkubwa wa kemikali katika mazingira magumu

6. Uwezo wa chini

7. Mchanganyiko wa chini wa msuguano

8. Dielectric ya chini mara kwa mara

9. Kunyonya maji ya chini

10. Mali ya hali ya hewa ya hali ya hewa

PTFE ni polymer ya tetrafluoroethylene. Kifupisho cha Kiingereza ni PTFE. Jina la biashara ni "Teflon". Inayojulikana kama "Mfalme wa Plastiki". Muundo wa msingi wa polytetrafluoroethylene ni - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 -. Polytetrafluoroethylene hutumiwa sana katika matumizi anuwai ambayo yanahitaji kupinga asidi, alkali na vimumunyisho vya kikaboni. Sio sumu kwa wanadamu, lakini perfluorooctanoate (PFOA), moja ya malighafi inayotumiwa katika mchakato wa uzalishaji, inachukuliwa kuwa inaweza kuwa na kasinojeni. Uzito wa Masi ya polytetrafluoroethylene ni kubwa, kuanzia mamia ya maelfu hadi zaidi ya milioni 10, na kwa ujumla mamilioni (kiwango cha upolimishaji ni kwa amri ya 104, wakati polyethilini ni 103 tu). Kwa ujumla, fuwele ni 90 hadi 95%, na joto la kuyeyuka ni 327 hadi 342 ° C. Vitengo vya CF2 katika molekuli ya polytetrafluoroethylene hupangwa katika sura ya zigzag. Kwa kuwa radius ya chembe ya fluorine ni kubwa kidogo kuliko ile ya haidrojeni, vitengo vya karibu vya CF2 haziwezi kupitishwa kabisa, lakini huunda mnyororo uliopotoka, ambao karibu umefunikwa na atomi za fluorine. Kwenye uso wa mnyororo mzima wa polymer. Muundo huu wa Masi unaelezea mali anuwai ya PTFE. Wakati hali ya joto ni chini ya 19 ° C, helix 13/6 huundwa; Katika 19 ° C, mabadiliko ya awamu hufanyika, na molekuli hutolewa kidogo, na kutengeneza helix 15/7.

8. Mali ya kemikali

Muundo wa kemikali wa polytetrafluoroethylene huundwa kwa kuchukua nafasi ya atomi zote za hidrojeni katika polyethilini na atomi za fluorine.

Atomi za F kwenye molekuli ya PTFE hufunika vifungo vya CC, na nishati ya dhamana ya CF ni ya juu na haswa. Haijasumbuliwa na kemikali yoyote isipokuwa metali za alkali na fluorine ya msingi.

Atomu ya F katika molekuli ya PTFE ni ya ulinganifu, na vitu viwili katika CF vimejumuishwa kwa pamoja. Hakuna elektroni za bure kwenye molekuli, na molekuli nzima sio ya upande wowote. PTFE ina mali bora ya dielectric kwa sababu hakuna vifungo vya gramu katika muundo wa Masi ya PTFE, kwa hivyo fuwele yake ni kubwa sana. Kwa sababu kuna ganda lenye mafuta ya fluorine nje ya molekuli za PTFE, ina mali bora isiyo na fimbo na mgawo wa chini wa msuguano.

1. Insulation: Haikuathiriwa na mazingira na frequency, upinzani wa kiasi unaweza kufikia 1018 ohm cm, upotezaji wa dielectric ni mdogo, na voltage ya kuvunjika ni kubwa.

2. Upinzani wa hali ya juu na ya chini: Athari juu ya joto haibadilika sana, kiwango cha joto ni pana, na joto linaloweza kutumika ni -190 ~ 260 ℃.

3. Kujishughulisha: Inayo mgawo mdogo wa msuguano kati ya plastiki na ni nyenzo bora ya mafuta isiyo na mafuta.

4. Uso usio na ugumu: Hakuna nyenzo ngumu inayojulikana inayoweza kufuata uso. Ni nyenzo ngumu na nishati ndogo ya uso.

5. Upinzani wa kuzeeka wa anga, upinzani wa mionzi na upenyezaji wa chini: uso na utendaji hubaki bila kubadilika baada ya kufichuliwa kwa muda mrefu kwa anga.

6. Isiyo ya kuwaka: Kielelezo cha kupunguza oksijeni kiko chini ya 90.

7. Upinzani wa kutu wa kemikali na upinzani wa hali ya hewa: Isipokuwa kwa metali za alkali kuyeyuka, PTFE haijasababishwa na vitu vyovyote vya kemikali. Kwa mfano, wakati wa kuchemsha katika asidi ya sulfuri iliyojaa, asidi ya nitriki, asidi ya hydrochloric, au hata regia ya aqua, uzito wake na utendaji wake unabadilika. Pia ni karibu isiyoingiliana katika vimumunyisho vyote, na ni mumunyifu kidogo tu katika alkanes zote zilizo juu ya 300 ° C (karibu 0.1g/100g). PTFE haitoi unyevu, haiwezi kuwaka, na ni thabiti sana kwa mionzi ya oksijeni na ultraviolet, kwa hivyo ina upinzani bora wa hali ya hewa.

Although the cleavage of carbon-carbon bonds and carbon-fluorine bonds in perfluorocarbons requires energy absorption of 346.94 and 484.88kJ/mol respectively, the depolymerization of polytetrafluoroethylene to generate 1 mol of tetrafluoroethylene requires only 171.38kJ of energy. Kwa hivyo, wakati wa kupasuka kwa joto la juu, polytetrafluoroethylene hutolewa sana ndani ya tetrafluoroethylene. Viwango vya kupunguza uzito (%) ya polytetrafluoroethylene saa 260, 370 na 420 ° C ni 1 × 10-4, 4 × 10-3 na 9 × 10-2 kwa saa mtawaliwa. Inaweza kuonekana kuwa PTFE inaweza kutumika kwa muda mrefu kwa 260 ℃. Kwa kuwa bidhaa zenye sumu kama vile fluorophosgene na perfluoroisobutylene pia hutolewa wakati wa kupasuka kwa joto la juu, umakini maalum lazima ulipwe kwa usalama wa usalama na kuzuia polytetrafluoroethylene kugusana na moto wazi.

Haina kuyeyuka kwa joto la 250 ° C na haina brittle kwa joto la chini la -260 ° C. PTFE ni laini sana, hata barafu haiwezi kulinganisha nayo; Sifa zake za insulation ni nzuri sana, filamu ni nene kama gazeti linatosha kuhimili voltage kubwa ya 1500V.

9. Mali ya Kimwili

PTFE ni laini. Ina nishati ya chini sana ya uso.

Polytetrafluoroethylene (F4, PTFE) ina safu ya mali bora ya utendaji: upinzani wa joto la juu - joto la muda mrefu la matumizi ya digrii 200 ~ 260, upinzani wa joto la chini - bado ni laini kwa digrii -100; Upinzani wa kutu - sugu kwa regia ya aqua na vimumunyisho vyote vya kikaboni; Upinzani wa hali ya hewa - Maisha bora ya kuzeeka katika plastiki; Mafuta ya juu - ina mgawo mdogo wa msuguano katika plastiki (0.04); isiyo na fimbo - ina mvutano mdogo wa uso katika vifaa vikali bila kufuata kitu chochote; isiyo na sumu-ina uboreshaji wa kisaikolojia; mali bora ya umeme, vifaa vya insulation vya darasa la C. Vifaa vya PTFE hutumiwa sana katika sekta muhimu kama vile ulinzi wa kitaifa, nishati ya atomiki, mafuta, redio, mashine za umeme, na viwanda vya kemikali.

10. Bidhaa za Polytetrafluoroethylene

Viboko vya PTFE, bomba, sahani, sahani zilizogeuzwa. PTFE ni polymer ya tetrafluoroethylene. Kifupisho cha Kiingereza ni PTFE. Mfumo wa muundo ni. Iligunduliwa mwishoni mwa miaka ya 1930 na kuwekwa katika uzalishaji wa viwandani miaka ya 1940. Mali: Uzito wa Masi ya polytetrafluoroethylene ni kubwa, kuanzia mamia ya maelfu hadi zaidi ya milioni 10, na kwa ujumla mamilioni (kiwango cha upolimishaji ni kwa utaratibu wa 104, wakati polyethilini ni 103 tu). Kwa ujumla, fuwele ni 90 hadi 95%, na joto la kuyeyuka ni 327 hadi 342 ° C. Vitengo vya CF2 katika molekuli ya polytetrafluoroethylene hupangwa katika sura ya zigzag. Kwa kuwa radius ya chembe ya fluorine ni kubwa kidogo kuliko ile ya haidrojeni, vitengo vya karibu vya CF2 haziwezi kupitishwa kabisa, lakini huunda mnyororo uliopotoka, ambao karibu umefunikwa na atomi za fluorine. Kwenye uso wa mnyororo mzima wa polymer. Muundo huu wa Masi unaelezea mali anuwai ya PTFE. Wakati hali ya joto ni chini ya 19 ° C, helix 13/6 huundwa; Katika 19 ° C, mabadiliko ya awamu hufanyika, na molekuli hutolewa kidogo, na kutengeneza helix 15/7.

1. Mali ya Mitambo: Mchanganyiko wake wa msuguano ni mdogo sana, 1/5 tu ya polyethilini, ambayo ni sifa muhimu ya uso wa perfluorocarbon. Na kwa sababu nguvu ya kati kati ya fluorine na minyororo ya kaboni ni ya chini sana, PTFE sio ngumu.

2. Sifa za Umeme: PTFE ina upotezaji wa chini wa dielectric mara kwa mara na dielectric katika safu ya masafa mapana, na ina voltage kubwa ya kuvunjika, urekebishaji wa kiasi na upinzani wa arc.

3. Upinzani wa mionzi: Upinzani wa mionzi ya polytetrafluoroethylene ni duni (104 rad). Itaharibiwa baada ya kufunuliwa na mionzi yenye nguvu nyingi, na mali ya umeme na mitambo ya polymer itapunguzwa sana.

4. Polymerization: Polytetrafluoroethylene hutolewa na upolimishaji wa bure wa tetrafluoroethylene. Athari za upolimishaji wa viwandani hufanywa na kuchochea mbele ya idadi kubwa ya maji kutawanya joto la athari na kuwezesha udhibiti wa joto. Upolimishaji kwa ujumla hufanywa kwa 40 hadi 80 ° C na shinikizo la 3 hadi 26 kgf/cm2. Vipimo vya isokaboni na peroxides ya kikaboni inaweza kutumika kama waanzilishi, au mfumo wa kuanzisha redox unaweza kutumika. Kila mole ya tetrafluoroethylene hutoa joto la 171.38kj wakati wa upolimishaji. Upolimishaji wa utawanyiko unahitaji kuongezwa kwa wapataji wa manukato, kama vile asidi ya perfluorooctanoic au chumvi yake.

5. Mchanganyiko wa upanuzi (25 ~ 250 ℃): 10 ~ 12 × 10-5/℃. PTFE inashikilia mali bora ya mitambo katika kiwango cha joto cha -196 hadi 260 ° C. Moja ya sifa za polima za perfluorocarbon ni kwamba sio brittle kwa joto la chini.