¿Qué es el PTFE?
La temperatura es de -20 ~ 250 °C (-4 ~ +482 °F), lo que permite un enfriamiento y calentamiento repentinos, o alternar el funcionamiento en frío y en caliente.
Presión -0,1 ~ 6,4 MPa (vacío total a 64 kgf/cm2).
Su aparición ha resuelto muchos problemas en la industria química, petrolera, farmacéutica y otros campos de China. Sellos, empaquetaduras y empaquetaduras de teflón. Los sellos, juntas y juntas de teflón están moldeados a partir de resina de teflón polimerizada en suspensión. En comparación con otros plásticos, el PTFE es químicamente resistente y se utiliza ampliamente como material de sellado y relleno.
Utilizado como plástico de ingeniería, se puede convertir en tubos, varillas, tiras, placas, membranas, etc. de PTFE. Generalmente se utiliza en tuberías, contenedores, bombas, válvulas, radares, equipos de comunicación de alta frecuencia, equipos de radio, etc. resistentes a la corrosión. La dispersión se puede utilizar como solución de impregnación aislante para diversos materiales y como capa anticorrosión sobre superficies de metal, vidrio y cerámica. Varios anillos de PTFE, juntas de PTFE y rellenos de PTFE se utilizan ampliamente para sellar bridas de diversas tuberías anticorrosión. Además, también se puede utilizar para hilar fibra de PTFE - Teflón (el nombre comercial extranjero es Teflón).
En la actualidad, varios tipos de productos de PTFE han jugado un papel importante en los campos económicos nacionales como la industria química, maquinaria, electrónica, electrodomésticos, industria militar, aeroespacial, protección ambiental, puentes, etc.
Condiciones de uso del politetrafluoroetileno (PTFE) industrias: industria química, industria petroquímica, refinación de petróleo, cloro-álcali, producción de ácido, fertilizantes fosfatados, productos farmacéuticos, pesticidas, fibras químicas, impresión y teñido, coquización, gas, orgánicos. síntesis, fundición de no ferrosos, acero, energía atómica y materiales filtrantes poliméricos, producción de productos de alta pureza (como electrólisis de membrana iónica), transporte y operación de materiales viscosos, alimentos y bebidas con estrictos requisitos de higiene.
Edita este párrafo para usarlo a tu favor.
Resistencia a altas temperaturas: la temperatura de trabajo alcanza los 250 ℃.
Resistencia a bajas temperaturas: buena tenacidad mecánica; incluso si la temperatura desciende a -196 °C, puede mantener un alargamiento del 5 %.
Resistencia a la corrosión: inerte a la mayoría de productos químicos y disolventes, resistente a ácidos y álcalis fuertes, agua y diversos disolventes orgánicos.
Resistencia a la intemperie: tiene la mayor vida útil entre los plásticos.
Alta lubricación: el coeficiente de fricción más bajo entre los materiales sólidos.
Antiadherente - Es la tensión superficial más pequeña en materiales sólidos y no se adhiere a ninguna sustancia.
No tóxico: fisiológicamente inerte, sin reacciones adversas después de una implantación a largo plazo como vasos sanguíneos y órganos artificiales.
El peso molecular relativo del PTFE es relativamente grande, desde cientos de miles hasta más de 10 millones, generalmente varios millones (el grado de polimerización es del orden de 104, mientras que el polietileno es sólo del orden de 103). La cristalinidad general es del 90 ~ 95% y la temperatura de fusión es de 327 ~ 342 ℃. Las unidades de CF2 en la molécula de PTFE están dispuestas en forma de zigzag. Dado que el radio del átomo de flúor es ligeramente mayor que el del átomo de hidrógeno, las unidades CF2 adyacentes no pueden orientarse completamente en trans, sino que forman una cadena retorcida en forma de hélice y los átomos de flúor cubren casi toda la superficie de la cadena polimérica. Esta estructura molecular explica varias propiedades del PTFE. Cuando la temperatura es inferior a 19°C se forma una hélice 13/6, a 19°C se produce un cambio de fase y las moléculas se despolimerizan ligeramente formando una hélice 15/7.
Aunque la ruptura de los enlaces carbono-carbono y carbono-flúor en los perfluorocarbonos requiere la absorción de 346,94 kj/mol y 484,88 kJ/mol respectivamente, la despolimerización del politetrafluoroetileno para generar 1 mol de tetrafluoroetileno solo requiere la energía de 171,38 kJ, por lo tanto, durante el proceso de pirólisis a alta temperatura, el politetrafluoroetileno se despolimeriza principalmente en tetrafluoroetileno. Las tasas de pérdida de peso (%) del politetrafluoroetileno a 260°C, 370°C y 420°C son 1×10-4,4×10-3 y 9×10-2 respectivamente. Se puede observar que el PTFE se puede utilizar durante mucho tiempo a 260°C. Dado que durante el proceso de pirólisis se producen subproductos tóxicos como el fluorofosgeno y el perfluoroisobuteno, se debe prestar especial atención a la protección de seguridad para evitar que el PTFE entre en contacto con llamas abiertas.
Editar las propiedades químicas de este párrafo
Resistencia al envejecimiento atmosférico: resistencia a la radiación y baja permeabilidad: la superficie y el rendimiento permanecen inalterados después de una exposición prolongada a la atmósfera.
No inflamabilidad: Índice de oxígeno inferior a 90.
Resistencia a ácidos y álcalis: insoluble en ácidos fuertes, álcalis fuertes y disolventes orgánicos (incluido el ácido mágico, es decir, el ácido fluorantibónico).
Resistencia a la oxidación: Resistente a la corrosión por oxidantes fuertes.
Acidez y alcalinidad: neutra.
Edite las propiedades físicas de este párrafo
Densidad: ¿2,1–2,3 g/cm?
Las propiedades mecánicas del PTFE son blandas. Tiene muy baja energía superficial.
El politetrafluoroetileno (F4, PTFE) tiene una serie de propiedades excelentes: resistencia a altas temperaturas, temperatura de uso a largo plazo de 200 ~ 260 grados, resistencia a bajas temperaturas, permanece suave a -100 grados, resistencia a la corrosión; al agua regia y a todos los disolventes orgánicos resistencia a la intemperie: la mejor vida útil entre los plásticos: alta lubricación: el coeficiente de fricción más pequeño entre los plásticos antiadherentes (0,04); la tensión superficial más pequeña entre los materiales sólidos, antiadherentes; tóxico y fisiológicamente inerte; excelentes propiedades eléctricas, material aislante de clase C ideal, una gruesa capa de periódico puede bloquear un alto voltaje de 1500 V más suavemente que el hielo; Los materiales de PTFE se utilizan ampliamente en sectores importantes como la defensa nacional, la industria militar, la energía atómica, el petróleo, la radio, la maquinaria eléctrica y la industria química. Productos: Varillas, tubos, placas y placas torneadas de PTFE. El PTFE es un polímero de tetrafluoroetileno. La abreviatura en inglés es PTFE. La fórmula estructural es. Fue descubierto a finales de los años 1930 y puesto en producción industrial en los años 1940. Rendimiento El peso molecular del PTFE es relativamente grande, desde cientos de miles hasta más de 10 millones, generalmente varios millones (el grado de polimerización es del orden de 104, mientras que el polietileno es sólo 103). La cristalinidad general es del 90 ~ 95% y la temperatura de fusión es de 327 ~ 342 ℃. Las unidades de CF2 en la molécula de PTFE están dispuestas en forma de zigzag. Dado que el radio del átomo de flúor es ligeramente mayor que el del átomo de hidrógeno, las unidades CF2 adyacentes no pueden orientarse completamente en trans, sino que forman una cadena retorcida en forma de hélice y los átomos de flúor cubren casi toda la superficie de la cadena polimérica. Esta estructura molecular explica varias propiedades del PTFE. Cuando la temperatura es inferior a 19°C se forma una hélice 13/6, a 19°C se produce un cambio de fase y las moléculas se despolimerizan ligeramente formando una hélice 15/7.
Aunque la ruptura de los enlaces carbono-carbono y carbono-flúor en los perfluorocarbonos requiere la absorción de 346,94 kj/mol y 484,88 kJ/mol respectivamente, la despolimerización del politetrafluoroetileno para generar 1 mol de tetrafluoroetileno solo requiere 171,38 kJ de energía, por lo tanto, durante el proceso de pirólisis a alta temperatura, el politetrafluoroetileno se despolimeriza principalmente en tetrafluoroetileno. Las tasas de pérdida de peso (%) del politetrafluoroetileno a 260°C, 370°C y 420°C son 1×10-4,4×10-3 y 9×10-2 respectivamente. Se puede observar que el PTFE se puede utilizar durante mucho tiempo a 260°C. Dado que durante el proceso de pirólisis se producen subproductos tóxicos como el fluorofosgeno y el perfluoroisobutileno, se debe prestar especial atención a la protección de seguridad para evitar que el PTFE entre en contacto con llamas abiertas.
Propiedades mecánicas
Su coeficiente de fricción es muy pequeño, sólo 1/5 del polietileno, lo cual es una característica importante de la superficie del perfluorocarbono. Debido a que las fuerzas intermoleculares de las cadenas de fluorocarbono son extremadamente bajas, el PTFE es antiadherente.
El PTFE mantiene excelentes propiedades mecánicas en un amplio rango de temperaturas de -196 ~ 260 °C. Una de las características de los polímeros de perfluorocarbono es que no son quebradizos a bajas temperaturas.
Resistencia a la corrosión química y resistencia a la intemperie
A excepción de los metales alcalinos fundidos, el PTFE casi no se corroe con ningún reactivo químico. Por ejemplo, cuando se hierve en ácido sulfúrico concentrado, ácido nítrico, ácido clorhídrico o incluso agua regia, su peso y propiedades permanecen sin cambios, es casi insoluble en todos los disolventes y sólo ligeramente soluble en alcanos totales (aproximadamente 0,1 g/100 g). por encima de 300°C. El PTFE no absorbe la humedad, no se quema, es extremadamente estable al oxígeno y a los rayos UV y, por lo tanto, tiene una excelente resistencia a la intemperie.
Propiedades eléctricas
La constante dieléctrica y la pérdida dieléctrica del PTFE son muy bajas en un amplio rango de frecuencia, y el voltaje de ruptura, la resistividad del volumen y la resistencia del arco son muy altas.
Resistencia a la radiación
El politetrafluoroetileno tiene poca resistencia a la radiación (104 rad). Se degrada después de exponerse a radiación de alta energía y las propiedades eléctricas y mecánicas del polímero se reducen significativamente.
Polimerización
El politetrafluoroetileno se produce mediante la polimerización por radicales libres del tetrafluoroetileno. La polimerización industrial se realiza con agitación en presencia de grandes cantidades de agua para dispersar el calor de reacción y facilitar el control de la temperatura. La polimerización generalmente se lleva a cabo a 40 ~ 80°C y 3 ~ 26 kgf/cm2. Como iniciadores se pueden utilizar persulfatos inorgánicos y peróxidos orgánicos, y también se pueden utilizar sistemas iniciadores redox. El calor liberado por mol de tetrafluoroetileno es de 171,38 kJ. En la polimerización en dispersión, se deben agregar perfluorosurfactantes, como el ácido perfluorooctanoico o sus sales.
Coeficiente de expansión
(25~250 ℃)10~12×10-5/℃
Edite el método de moldeo del producto de politetrafluoroetileno en el resumen de esta sección.
1. Método de modelado
Propiedades mecánicas del politetrafluoroetileno
2. Método de empuje
3. >4. Método de pulverización
Tejido
6. Método de bobinado
7. Método de enrollado
8.
9. Método de unión
10. Método de soldadura
11. Método de fijación por calor
12. Sección Proceso de sinterización de PTFE.
Contracción del moldeo: 3,1-5,0%
Temperatura de moldeo: 330-380 ℃
Condiciones de sinterización: la temperatura óptima no puede exceder los 385 grados, de lo contrario las moléculas se dañarán. La muerte afecta la calidad.
Propiedades del material
Temperatura de uso a largo plazo -200-260 grados, excelente resistencia química, resistencia a la corrosión de todos los productos químicos, el coeficiente de fricción más bajo entre los plásticos,
Resistencia a la intemperie del teflón
También tiene buenas propiedades eléctricas y el aislamiento eléctrico no se ve afectado por la temperatura, por lo que se le conoce como el "Rey de los Plásticos".
2.
En estado transparente o translúcido, cuanto mayor es la cristalinidad, peor es la transparencia. Las materias primas son principalmente resina en polvo o dispersión concentrada, que tiene un peso molecular extremadamente alto y es un polímero termoplástico con alta cristalinidad.
3.
Adecuado para la fabricación de piezas resistentes a la corrosión, piezas resistentes al desgaste, piezas de sellado, piezas de aislamiento y piezas de dispositivos médicos 1 K)
4.
p>Formabilidad
1. Material cristalino de baja higroscopicidad.
2. Tiene poca fluidez y es fácil de descomponer, produciendo gases corrosivos al descomponerse. La temperatura del moldeo debe controlarse estrictamente, el molde debe calentarse y la resistencia del sistema de vertido al flujo del material
tubería de PTFE
debe ser pequeña.
3. La resina en polvo generalmente se forma mediante pulvimetalurgia y sinterización. La temperatura de sinterización es de 360-375 ℃ y no debe exceder 465438 ± 00 ℃. La resina en emulsión suele extruirse y sinterizarse en frío para formar una capa anticorrosión en la superficie del objeto. Si se requiere transparencia y dureza del producto, se debe utilizar un enfriamiento rápido. También se puede utilizar el moldeo por extrusión y se pueden extruir tubos, varillas y perfiles.
Viscosidad del fundido de 4,4. El PTFE es muy alto y su viscosidad volumétrica disminuye con el aumento del esfuerzo cortante, lo que muestra sus características de fluido no newtoniano.
5. Procesamiento secundario, incluido compuesto prensado en caliente, soldadura, unión, refuerzo, procesamiento mecánico, etc. , para fabricar el producto final.
6. El primer paso de la sinterización curva es mejor secar a 120 grados.
El segundo paso, como rellenar grafito o tinta fluidizada, debe procesarse a 250 grados.
3. El tercer paso es procesarlo a 345 grados.
4. El cuarto paso es el procesamiento de 375 grados.
Paso 5: No se enfríe demasiado rápido.
Editar aplicaciones de PTFE en este párrafo.
El PTFE se puede formar por compresión o extrusión; también se puede convertir en dispersiones acuosas para recubrir, impregnar o fabricar fibras.
El politetrafluoroetileno se usa ampliamente como materiales resistentes a la corrosión a altas y bajas temperaturas, materiales aislantes y recubrimientos antiadhesivos. Se utiliza en energía atómica, defensa nacional, aeroespacial, electrónica, energía eléctrica, industria química, maquinaria. instrumentos, instrumentos, Es un producto insustituible en la construcción, textil, tratamiento de superficies metálicas, farmacéutica, médica, textil, alimentaria, metalúrgica, fundición y otras industrias.
El politetrafluoroetileno tiene excelentes propiedades integrales, como resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión, antiadherente, autolubricante, excelentes propiedades dieléctricas y bajo coeficiente de fricción. Utilizado como plástico de ingeniería, se puede convertir en tubos, varillas, tiras, placas, membranas, etc. de PTFE. , generalmente utilizado en tuberías, contenedores, bombas, válvulas, radares, equipos de comunicación de alta frecuencia, equipos de radio, etc. resistentes a la corrosión. Al agregar cualquier relleno que pueda soportar la temperatura de sinterización del PTFE, las propiedades mecánicas se pueden mejorar enormemente manteniendo otras excelentes propiedades del PTFE. Relleno de fibra de vidrio, metal, óxido metalizado, grafito, disulfuro de molibdeno, fibra de carbono, poliimida, EKONOL...etc. La resistencia al desgaste y el valor PV final se pueden aumentar 1000 veces.
Tela de teflón
El tubo de PTFE está hecho de resina de PTFE polimerizada en suspensión mediante extrusión de émbolo. El PTFE tiene la mejor resistencia química y propiedades dieléctricas entre los plásticos conocidos. La empaquetadura trenzada de PTFE es un buen material de sellado dinámico, que se teje con cinta de PTFE expandido. Tiene excelentes propiedades como bajo coeficiente de fricción, resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión química, buen rendimiento de sellado, sin hidrólisis y sin endurecimiento. Materiales lubricantes y de sellado de juntas utilizados en diversos medios, así como piezas de aislamiento eléctrico, medios de condensadores, aislamiento de cables, aislamiento de instrumentos eléctricos, etc. para varias frecuencias. La película de PTFE es adecuada para dieléctricos de condensadores, aislamiento de cables especiales, aislamiento de cables, aislamiento de instrumentos eléctricos y juntas de sellado. También se puede utilizar como cinta antiadherente, cinta selladora y molde de liberación.
Editar la clasificación del PTFE y sus productos de relleno en este párrafo.
Materiales en general
Varias varillas, tubos, láminas, correas, cuerdas, rellenos, juntas, así como grafito, disulfuro de molibdeno, alúmina, fibra de vidrio, fibra de carbono, etc. como Rellenos, mejoran las propiedades mecánicas del PTFE puro.
Nivel anticorrosión
1. Tuberías y accesorios: tubería de PTFE puro; tubería revestida de PTFE; tubería de acero envuelta con brida compuesta de acero de fibra de vidrio; Revestimiento del contenedor de productos químicos: caldera revestida de PTFE; tanque revestido de PTFE;
3. Intercambiador de calor
Politetrafluoroetileno
4. p>
5. Componentes principales de válvulas y bombas
6. Manguera de presión total reforzada con alambre de acero
p>7.
La película de PTFE es un nuevo material que presenta una gran cantidad de poros en su interior tras ser estirado vertical y horizontalmente. Cuando se usa en combinación con otras telas, se puede convertir en bolsas de filtro anticorrosión de fase sólida para humo o ropa para la lluvia con buen rendimiento impermeable y transpirable, resistencia al viento y calidez, ropa deportiva, ropa de invierno, ropa de protección especial, carpas livianas, comprimidas. aire para medicina y esterilidad de diversos disolventes. Filtración, filtración de gases de alta pureza en la industria electrónica.
Nivel de sellado
1. Sello estático: junta tipo sándwich; cinta de sellado elástica;
2. -sellos en forma - para ejes, vástagos de pistón y válvulas; sellos internos de bombas de turbina; sellos mecánicos telescópicos de PTFE y compuestos de caucho;
Nivel de carga
1. Rodamientos rellenos de PTFE, utilizados en maquinaria alimentaria, química, papelera y textil.
2. Los cojinetes metálicos de plástico flúor impregnados de cobre poroso se pueden utilizar normalmente en condiciones de alta temperatura, alta presión, fricción seca y vacío;
La resistencia a la oxidación del politetrafluoroetileno
3. Los revestimientos de cojinetes hechos de fibra de PTFE mezclada con fibra de vidrio u otras fibras se utilizan para baja velocidad y carga alta.
4. Anillos de pistón, anillos guía, rieles guía de máquinas herramienta y puentes rellenos. pieza de diapositivas.
Tipos de aislamiento
1. Material de aislamiento Clase C para alambres y cables.
2. Protección de tuberías de agua para estator y rotor de generador de turbina de enfriamiento interno de agua doble. Mangas y termopares;
3. Materiales aislantes de microondas para equipos de comunicaciones y radares de alta y ultra alta frecuencia.
4. transformadores) y materiales aislantes;
5. Materiales aislantes para aires acondicionados, hornos eléctricos, calentadores diversos y disyuntores de hexafluoruro de azufre.
Nivel antiadherente
1. El rodillo caliente de la máquina dimensionadora está cubierto con una tela de vidrio de politetrafluoroetileno; puede evitar el fenómeno de adherencia del rodillo causado por la lechada química, lo que mejora en gran medida la productividad y palanquilla.
Insoluble en ácidos fuertes, bases fuertes y disolventes orgánicos.
Calidad de los tejidos;
2. Cinta transportadora de secado por microondas en la industria alimentaria: en comparación con las cintas transportadoras hechas de otros materiales, no absorbe la energía de las microondas, por lo que ahorra energía. y ventajas de limpieza.
3. Material antiadherente termosellable sellado en bolsas de polietileno;
4. Recubrimiento antiadherente: utilizado para ollas de cocina, moldes para hornear pan y bandejas de almacenamiento de alimentos congelados. , fondos de hierro y rodillos fotocopiadores.
Nivel de tolerancia de temperatura
1. Dispositivos de transmisión de conducción de hornos microondas, como acoplamientos y rodillos de hornos microondas.
2 Varios refrigeradores, aires acondicionados, Accesorios resistentes a la temperatura para generadores de oxígeno y compresores.
3. Una vez limpia y seca la materia prima de silicio, se aplica a la bandeja del horno. Cuando este material se coloca sobre la superficie de la plataforma, puede evitar el contacto entre la materia prima de silicio y el metal, y también puede lograr resistencia a altas temperaturas y resistencia a ácidos y álcalis.
Otras categorías
1. Arterias, venas y endocardio de reemplazo del cuerpo humano.
2. Endoscopios, catéteres de pinza y tráqueas;
3. Otros equipos médicos, como tubos de ensayo, frascos y telas filtrantes.
Clasificación y aplicación de la membrana microporosa de politetrafluoroetileno
1. Membrana de filtro de aire de politetrafluoroetileno: el espesor es de aproximadamente 0,01 mm, la permeabilidad al aire es de 60-80 l/m2.s y tiene las características de suavidad. superficie, resistencia química, transpirabilidad, gran permeabilidad al aire, retardante de llama, resistencia a altas temperaturas, fuerte resistencia a ácidos y álcalis, no tóxico, etc. Es ampliamente utilizado en productos químicos, acero, metalurgia, negro de humo, generación de energía, cemento y otros. industrias.
2. Membrana de filtro de purificación de PTFE: espesor 0,02-0,03 mm, punto de burbuja ≥1 kg/cm2 (5,3 m/s 127 pa), ampliamente utilizada en productos farmacéuticos, bioquímicos, microelectrónicos, consumibles de laboratorio y otros campos. Purificación de aire en talleres, laboratorios, equipos de ventilación, equipos de purificación, electrónica médica y otras industrias libres de polvo.
3. Película de PTFE para ropa: el espesor es de aproximadamente 0,03-0,05 mm, permeabilidad a la humedad ≥10000 g/m2.24 h. , presión hidrostática ≥150 kpa, ampliamente utilizada en ropa deportiva, ropa resistente al frío, protección contra incendios, seguridad pública, ropa médica, bioquímica y otras prendas especiales, guantes, sacos de dormir, tiendas de campaña, etc.
4. Membrana compuesta de PTFE: el poliuretano a base de solvente se recubre en la superficie de la membrana microporosa de PTFE a través de nuestro proceso único para formar una membrana microporosa con funciones hidrófilas y a prueba de aceite. Tiene las características de resistencia a la corrosión, resistencia a altas temperaturas, resistencia al envejecimiento, alta precisión, filtración ultrafina, etc. Es ampliamente utilizado en tejidos de ropa, eliminación de humo y polvo, purificación y esterilización.