PTFE medijobičajno se nanaša na medij iz politetrafluoroetilena (na kratko PTFE). Sledi podroben uvod v PTFE medij:
Ⅰ. Lastnosti materiala
1. Kemijska stabilnost
PTFE je zelo stabilen material. Ima močno kemično odpornost in je inerten na skoraj vse kemikalije. Na primer, v okolju močnih kislin (kot so žveplova kislina, dušikova kislina itd.), močnih baz (kot je natrijev hidroksid itd.) in številnih organskih topil (kot so benzen, toluen itd.) PTFE materiali ne reagirajo kemično. Zaradi tega je zelo priljubljen v aplikacijah, kot so tesnila in obloge cevi v kemični in farmacevtski industriji, saj se ti industriji pogosto soočata z različnimi kompleksnimi kemikalijami.
2. Temperaturna odpornost
PTFE medij lahko ohrani svojo zmogljivost v širokem temperaturnem območju. Normalno lahko deluje v temperaturnem območju od -200 ℃ do 260 ℃. Pri nizkih temperaturah ne postane krhek; pri visokih temperaturah se ne razgradi ali deformira tako enostavno kot nekatere navadne plastike. Zaradi dobre temperaturne odpornosti se PTFE medij pomembno uporablja v letalstvu, elektroniki in drugih področjih. Na primer, v hidravličnem sistemu letala lahko PTFE medij prenese visoke temperature, ki jih povzročajo spremembe temperature okolice in delovanje sistema med letom.
3. Nizek koeficient trenja
PTFE ima izjemno nizek koeficient trenja, enega najnižjih med znanimi trdnimi materiali. Njegova dinamična in statična koeficienta trenja sta zelo majhna, približno 0,04. Zaradi tega je PTFE dielektrik zelo učinkovit pri uporabi kot mazivo v mehanskih delih. Na primer, v nekaterih mehanskih prenosnih napravah lahko ležaji ali puše iz PTFE zmanjšajo trenje med mehanskimi deli, zmanjšajo porabo energije in podaljšajo življenjsko dobo opreme.
4. Električna izolacija
PTFE ima dobre električne izolacijske lastnosti. Ohranja visoko izolacijsko upornost v širokem frekvenčnem območju. V elektronski opremi se PTFE dielektrik lahko uporablja za izdelavo izolacijskih materialov, kot je izolacijska plast žic in kablov. Preprečuje uhajanje toka, zagotavlja normalno delovanje elektronske opreme in je odporen na zunanje elektromagnetne motnje.
Na primer, pri visokohitrostnih komunikacijskih kablih lahko izolacijska plast PTFE zagotovi stabilnost in natančnost prenosa signala.
5. Nelepljivost
Površina dielektrika PTFE ima močno nelepljivost. To je zato, ker je elektronegativnost atomov fluora v molekularni strukturi PTFE zelo visoka, zaradi česar se površina PTFE težko kemično veže z drugimi snovmi. Zaradi te nelepljivosti se PTFE pogosto uporablja v premazih za kuhinjske pripomočke (kot so ponve s premazom proti prijemanju). Ko se hrana kuha v ponvi s premazom proti prijemanju, se ne bo zlahka oprijela sten ponve, zaradi česar jo je lažje očistiti in zmanjšati količino maščobe, ki se porabi med kuhanjem.
Kakšna je razlika med PVDF in PTFE?
PVDF (poliviniliden fluorid) in PTFE (politetrafluoroetilen) sta fluorirana polimera s številnimi podobnimi lastnostmi, vendar se tudi bistveno razlikujeta v kemijski strukturi, delovanju in uporabi. Njune glavne razlike so naslednje:
Ⅰ. Kemijska struktura
PVDF:
Kemijska struktura je CH2−CF2n, ki je polkristalni polimer.
Molekularna veriga vsebuje izmenične metilenske (-CH2-) in trifluorometilne (-CF2-) enote.
PTFE:
Kemijska struktura je CF2−CF2n, ki je perfluoropolimer.
Molekularna veriga je v celoti sestavljena iz atomov fluora in atomov ogljika, brez atomov vodika.
Ⅱ. Primerjava uspešnosti
| Indeks uspešnosti | PVDF | PTFE |
| Kemična odpornost | Dobra kemična odpornost, vendar ne tako dobra kot pri PTFE. Dobra odpornost na večino kislin, baz in organskih topil, vendar slaba odpornost na močne baze pri visokih temperaturah. | Inerten na skoraj vse kemikalije, izjemno kemično odporen. |
| Temperaturna odpornost | Delovno temperaturno območje je od -40 ℃ do 150 ℃, zmogljivost pa se pri visokih temperaturah zmanjša. | Delovno temperaturno območje je od -200 ℃ do 260 ℃, temperaturna odpornost pa je odlična. |
| Mehanska trdnost | Mehanska trdnost je visoka, z dobro natezno trdnostjo in odpornostjo na udarce. | Mehanska trdnost je relativno nizka, vendar ima dobro prožnost in odpornost proti utrujanju. |
| Koeficient trenja | Koeficient trenja je nizek, vendar višji kot pri PTFE. | Koeficient trenja je izjemno nizek, eden najnižjih med znanimi trdnimi materiali. |
| Električna izolacija | Električna izolacijska zmogljivost je dobra, vendar ne tako dobra kot pri PTFE. | Električna izolacija je odlična, primerna za okolja z visoko frekvenco in visoko napetostjo. |
| Nelepljivost | Nelepljivost je dobra, vendar ne tako dobra kot pri PTFE. | Ima izjemno močno nelepljivo površino in je glavni material za nelepljive premaze za ponve. |
| Obdelovalnost | Je enostaven za obdelavo in ga je mogoče oblikovati s konvencionalnimi metodami, kot sta brizganje in ekstrudiranje. | Težko ga je obdelati in običajno zahteva posebne tehnike obdelave, kot je sintranje. |
| Gostota | Gostota je približno 1,75 g/cm³, kar je relativno malo. | Gostota je približno 2,15 g/cm³, kar je relativno težko. |
Ⅲ. Področja uporabe
| Aplikacije | PVDF | PTFE |
| Kemična industrija | Uporablja se za izdelavo cevi, ventilov, črpalk in druge opreme, odporne proti koroziji, še posebej primerne za ravnanje s kislim ali alkalnim okoljem. | Široko se uporablja v oblogah, tesnilih, ceveh itd. kemične opreme, primeren za ekstremna kemična okolja. |
| Elektronska industrija | Uporablja se za izdelavo ohišij, izolacijskih plasti itd. elektronskih komponent, primernih za srednjefrekvenčna in napetostna okolja. | Uporablja se za izdelavo izolacijskih delov visokofrekvenčnih kablov in elektronskih konektorjev, primernih za visokofrekvenčna in visokonapetostna okolja. |
| Strojna industrija | Uporablja se za izdelavo mehanskih delov, ležajev, tesnil itd., primernih za okolja s srednjimi obremenitvami in temperaturami. | Uporablja se za izdelavo delov z nizkim trenjem, tesnil itd., primernih za okolja z visokimi temperaturami in nizkim trenjem. |
| Živilska in farmacevtska industrija | Uporablja se za izdelavo delov opreme za predelavo hrane, oblog farmacevtske opreme itd., primernih za srednje temperature in kemična okolja. | Uporablja se za izdelavo nelepljivih premazov za ponve, transportnih trakov za hrano, oblog farmacevtske opreme itd., primernih za visoke temperature in močna kemična okolja. |
| Gradbena industrija | Uporablja se za izdelavo materialov za zunanje stene stavb, strešne kritine itd., z dobro vremensko odpornostjo in estetiko. | Uporablja se za izdelavo gradbenih tesnilnih materialov, hidroizolacijskih materialov itd., primernih za ekstremne okoljske razmere. |
Ⅳ. Stroški
PVDF: Relativno nizki stroški, bolj dostopni.
PTFE: Zaradi posebne tehnologije obdelave in odlične zmogljivosti so stroški višji.
Ⅴ. Vpliv na okolje
PVDF: Pri visokih temperaturah se lahko sprosti majhna količina škodljivih plinov, vendar je skupni vpliv na okolje majhen.
PTFE: Pri visokih temperaturah se lahko sproščajo škodljive snovi, kot je perfluorooktanojska kislina (PFOA), vendar so sodobni proizvodni procesi to tveganje močno zmanjšali.
Čas objave: 9. maj 2025