4.8/5 - (43 bình chọn)

Polytetrafluoroethylene (PTFE), được gọi thương mại là Teflon, là một fluoropolyme bán tinh thể. PTFE nổi tiếng với ứng dụng như một lớp chống dính cho nồi và chảo nhà bếp do khả năng chống nóng và ăn mòn đặc biệt của nó. Bên cạnh đó, những đặc tính này cũng đã được chứng minh là có lợi trong các ngành công nghiệp khác, cụ thể là các ngành công nghiệp ô tô, hóa chất và y tế, nơi tính trơ hóa học, cách điện và tuổi thọ lâu dài đặc biệt có giá trị.

PTFE đã là fluoropolymer thống trị với một lượng tăng trưởng thị trường đáng kể trong những năm gần đây và dự kiến sẽ trở nên phổ biến hơn trong những năm tới. Doanh thu toàn cầu cho PTFE dự kiến sẽ đạt hơn 7 tỷ đô la Mỹ vào năm 2022 và nhu cầu ước tính lên tới 247,000 megatonnes vào năm 2022 [1]. Điều này là do các ứng dụng điện tử và hóa học ngày càng tăng, cũng như ứng dụng mới nổi cho các polyme trong các mô-đun quang điện và pin nhiên liệu.

Ở đây bạn sẽ tìm hiểu về:

  • Thuộc tính của PTFE
  • Sản xuất và chế biến PTFE
  • Vật liệu tổng hợp PTFE
  • Các ứng dụng của PTFE
  • Các lớp ví dụ về PTFE
Depositphotos_75627603_xl-2015 (1)

Thuộc tính của PTFE

PTFE2 ·

Hình 1. Cấu trúc của PTFE [2].

PTFE là một polymer tổng hợp, bán tinh thể được tạo thành từ một xương sống carbon được bao quanh bởi các nguyên tử flo. Nó được sản xuất trong một phản ứng trùng hợp bổ sung gốc tự do giữa các monome tetrafluoroethylene (TFE). Lớp nguyên tử flo này hoạt động như một rào cản và chịu trách nhiệm cho khả năng chống ăn mòn cao và tính trơ điện của PTFE. Ngoài ra, cấu trúc đối xứng cao của PTFE giải thích bản chất kỵ nước của nó, sức căng bề mặt thấp và hằng số điện môi thấp. Nó có sẵn dưới dạng hạt, bột mịn hoặc phân tán gốc nước tùy thuộc vào ứng dụng trong tay.

Bảng 1. Thuộc tính của PTFE

Thuộc tínhPTFE ở 20 ° C
Tính chất vật lý
Mật độ2,13 – 2,23 g/cm³
Tính chất cơ học
Mô đun đàn hồi0,4 – 0,75 Điểm trung bình
Độ giãn dài350 – 550 %
Sức mạnh năng suất20 – 35 MPa
Tính chất nhiệt
Điểm nóng chảy325 – 335 °C
Hệ số giãn nở nhiệt1 – 2 E-4/K
Nhiệt độ dịch vụ tối đa260 °C
Độ dẫn nhiệt0,25 W / (m ∙ K)
Công suất nhiệt riêng1000 J / (kg∙K)
Tính dễ cháyV0 UL 94 (Chất chống cháy)
Tính chất điện
Hằng số điện môi2.1
Độ bền điện môi20 – 48 kV/mm
Điện trở suất1-1000 E + 15 Ω ∙ m

Để khám phá các thuộc tính của PTFE chi tiết hơn và để so sánh nó với các vật liệu khác, hãy truy cập trang so sánh thuộc tính.

Sản xuất và chế biến PTFE 

PTFE có thể được tìm thấy ở dạng hạt, phân tán và bột mịn. PTFE bán tinh thể có nhiệt độ nóng chảy cao và độ nhớt nóng chảy, làm cho việc ép đùn và ép phun điển hình trở nên khó khăn. Do đó, chế biến PTFE tương tự như chế biến bột hơn là chế biến nhựa truyền thống.

PTFE dạng hạt được sản xuất trong phản ứng trùng hợp huyền phù gốc nước. Nhựa dạng hạt thu được thường được xử lý thành hình dạng thông qua đúc nén. Các sản phẩm phân tán PTFE được sản xuất theo cách tương tự, với các chất phân tán được thêm vào. Các sản phẩm phân tán có thể được sử dụng cho lớp phủ PTFE hoặc chúng có thể được xử lý thành một màng mỏng bằng cách đúc màng. Bột PTFE được sản xuất trong một phản ứng trùng hợp nhũ tương. Bột mịn thu được có thể được dán đùn vào băng PTFE, ống PTFE và cách điện dây, hoặc được sử dụng làm phụ gia để tăng khả năng chống ăn mòn trong các vật liệu polyme khác [3].

Chất độn và phụ gia cho vật liệu tổng hợp PTFE

Sợi thủy tinh có thể được thêm vào PTFE từ 5-40% để cải thiện đặc tính leo và độ mòn chung theo thời gian. Đồng là một chất phụ gia phổ biến để cải thiện độ dẫn nhiệt và điện, tăng nhiệt độ phục vụ liên tục. Carbon có thể được thêm vào để tăng độ cứng và khả năng chống mài mòn. Các chất phụ gia này có thể áp dụng cho các vòng chữ O và phớt phải có khả năng chống ma sát và bền trong môi trường ăn mòn, được sử dụng đặc biệt là trong các ứng dụng ô tô.

Các ứng dụng của PTFE

Cho rằng việc xử lý cụ thể của PTFE, bao gồm cả sản xuất bồi đắp, có thể có tác động lớn đến các tính chất của nó, có một loạt các ứng dụng cho vật liệu này. PTFE có các ứng dụng trong một loạt các lĩnh vực công nghiệp, bao gồm ô tô, hóa chất, điện tử, hàng không vũ trụ và y tế [2].

PTFE Tấm và Phim

Do PTFE có điểm nóng chảy cao như vậy đối với polymer, nó thường được sử dụng để sản xuất các tấm và màng cho các ứng dụng tiếp theo. Tấm và màng mỏng của PTFE được sử dụng chủ yếu trong lĩnh vực đóng gói. Trong bao bì của thiết bị hóa chất, dược phẩm và các sản phẩm mỹ phẩm, một vật liệu trơ về mặt hóa học như PTFE có giá trị chi phí bổ sung so với các vật liệu đóng gói hàng hóa khác.

Sơn công nghiệp

Ứng dụng thường xuyên nhất của PTFE trên toàn cầu là trong lớp phủ công nghiệp. Nó có hệ số ma sát rất thấp và khả năng chịu nhiệt độ cao, làm cho nó hoàn hảo cho các điều kiện đòi hỏi khắt khe. Điều thú vị là chất bôi trơn PTFE được sử dụng trong việc chế tạo bộ phận đánh lửa cho nhiên liệu tên lửa và phủ một số loại đạn nhất định để giảm mài mòn ở bên trong nòng súng. Các ứng dụng khác bao gồm lớp phủ cho ống mềm chịu môi trường ăn mòn và lớp phủ ma sát thấp trên cần gạt nước kính chắn gió và máy duỗi tóc. Lớp phủ Teflon và chống mài mòn dính được sử dụng trên đồ dùng nhà bếp để ngăn thực phẩm dính vào nồi và chảo.

PTFE bột

Bột PTFE mịn có thể được dán ép đùn thành các hình dạng hữu ích như băng keo, dây điện và ống. Chúng chủ yếu được sử dụng để cách điện cho dây và cáp, ống, lót ống và phim. Bột PTFE cũng có thể được sử dụng như một lớp phủ bột cho một số vật liệu, mang lại một kết thúc thẩm mỹ hơn.

Depositphotos_204806954_xl-2015 (1)

Ví dụ về điểm / tiêu chuẩn của PTFE

PTFE ISO-CÔNG NGHỆ

ISO-PTFE, còn được gọi là Teflon, cung cấp khả năng chịu nhiệt và hóa chất rất cao. Kết hợp với sức căng bề mặt cực thấp, ISO-PTFE là một vật liệu rất phù hợp cho nhiều ứng dụng đầy thách thức trong các ngành công nghiệp hóa chất, dược phẩm và thực phẩm.

PPS GF40 PTFE SG401E65

Đây là hợp chất PPS &PTFE được gia cố bằng sợi thủy tinh 40%, được chế tạo đặc biệt để có hệ số ma sát thấp để sử dụng trong các ứng dụng ma sát và mài mòn bề mặt thấp.

XEM QUA PTFE SG201RN

Đây là một loại hợp kim PTFE &PEEK được chế tạo đặc biệt để có hệ số ma sát thấp để sử dụng trong ma sát bề mặt thấp và kháng hóa chất.

XEM QUA CF30 G PTFE SGC301E4

Đây là hợp chất PTFE được gia cố bằng sợi carbon 30% và PEEK gia cố bằng than chì được phát triển để cung cấp khả năng chống mài mòn tuyệt vời, hệ số ma sát thấp hơn và kháng hóa chất tốt hơn.

Depositphotos_65732409_xl-2015

Nguồn: https://matmatch.com

Sản phẩm nhựa teflon Anh Thu cung cấp:

12 thoughts on “Polytetrafluoroethylene (PTFE): Thuộc tính, chế biến và ứng dụng

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *