پلی تترا فلوئورواتیلن (پلی تترا فلوئورواتیلن) احتمالاً پرمصرف ترین فلوروپلیمر است زیرا دارای چندین ویژگی است که آن را به یک ماده ایده آل برای طیف گسترده ای از کاربردها تبدیل می کند.این لوله نسبت به سایر لوله های مشابه انعطاف پذیرتر است و می تواند تقریباً در برابر تمام مواد شیمیایی صنعتی مقاومت کند
محدوده دما تقریباً 330- درجه فارنهایت تا 500 درجه فارنهایت است که وسیع ترین محدوده دما را در بین فلوروپلیمرها فراهم می کند.علاوه بر این، دارای خواص الکتریکی عالی و نفوذپذیری مغناطیسی کم است.لوله Ptfe پرکاربردترین لوله آزمایشگاهی و کاربردهایی است که در آن مقاومت شیمیایی و خلوص ضروری است.PTFEضریب اصطکاک بسیار پایینی دارد و یکی از "لغزش ترین" مواد شناخته شده است
امکانات:
رزین PTFE 100٪ خالص
در مقایسه با FEP، PFA، HP PFA، UHP PFA، ETFE، ECTFE، انعطاف پذیرترین لوله های فلوروپلیمر
از نظر شیمیایی بی اثر، تقریباً در برابر تمام مواد شیمیایی و حلال های صنعتی مقاوم است
محدوده دمایی گسترده
نفوذ کم
سطح صاف نچسب
کمترین ضریب اصطکاک
عملکرد الکتریکی عالی
غیر قابل اشتعال
غیر سمی
برنامه های کاربردی:
آزمایشگاه
فرآیند شیمیایی
تجهیزات تجزیه و تحلیل و فرآیند
نظارت بر انتشار
دمای پایین
درجه حرارت بالا
برق
ازن
ساختار مولکول های PTFE
پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE) از پلیمریزاسیون بسیاری از مولکول های تترا فلوئورواتیلن ساخته می شود.
این نمودار ساده PTFE ساختار سه بعدی مولکول را نشان نمی دهد.در پلی مولکولی ساده تر (اتیلن)، ستون فقرات کربن مولکول فقط توسط اتم های هیدروژن به هم متصل می شود و این زنجیره بسیار انعطاف پذیر است - قطعاً یک مولکول خطی نیست.
با این حال، در پلی تترا فلوئورواتیلن، اتم فلوئور در یک گروه CF2 به اندازه کافی بزرگ است که با اتم فلوئور در گروه مجاور تداخل داشته باشد.باید به خاطر داشته باشید که هر اتم فلوئور دارای 3 جفت الکترون تکی است که بیرون زده اند
اثر این امر سرکوب چرخش پیوند تک کربن-کربن است.اتم های فلوئور تمایل دارند به گونه ای مرتب شوند که تا حد امکان از اتم های فلوئور مجاور دور باشند.چرخش متمایل به برخوردهای یک جفت بین اتم های فلوئور روی اتم های کربن مجاور است که این چرخش را از نظر انرژی نامطلوب می کند.
نیروی دافعه مولکول را به شکل میله ای قفل می کند و اتم های فلوئور در یک مارپیچ بسیار ملایم قرار گرفته اند - اتم های فلوئور به صورت مارپیچی در اطراف ستون فقرات کربن قرار گرفته اند.این نوارهای سربی مانند مدادهای بلند و نازک در یک جعبه به هم فشرده می شوند
همانطور که خواهید دید، این آرایش تماس نزدیک تأثیر مهمی بر نیروهای بین مولکولی دارد
نیروهای بین مولکولی و نقطه ذوب PTFE
نقطه ذوب پلی تترا فلوئورواتیلن 327 درجه سانتیگراد ذکر شده است.این مقدار برای این پلیمر بسیار زیاد است، بنابراین باید نیروهای واندروالسی قابل توجهی بین مولکول ها وجود داشته باشد
چرا مردم ادعا می کنند که نیروهای واندروالس در PTFE ضعیف هستند؟
نیروی پراکندگی واندروالس ناشی از دوقطبی های نوسانی موقتی است که هنگام حرکت الکترون های مولکول به اطراف ایجاد می شود.از آنجایی که مولکول PTFE بزرگ است، باید انتظار نیروی پراکندگی زیادی داشته باشید زیرا الکترون های زیادی وجود دارند که می توانند حرکت کنند.
وضعیت کلی این است که هر چه مولکول بزرگتر باشد، قدرت پراکندگی بیشتر است
با این حال، PTFE یک مشکل دارد.فلوئور بسیار الکترونگاتیو است.تمایل دارد الکترون‌های موجود در پیوند کربن و فلوئور را محکم به هم بچسباند، چنان محکم که الکترون‌ها نتوانند آنطور که شما فکر می‌کنید حرکت کنند.ما پیوند کربن - فلوئور را به عنوان فاقد قطبش قوی توصیف می کنیم
نیروهای واندروالسی همچنین شامل برهمکنش های دوقطبی-دوقطبی هستند.اما در پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE)، هر مولکول توسط لایه ای از اتم های فلوئور با بار کمی منفی احاطه شده است.در این حالت تنها برهمکنش ممکن بین مولکول ها دافعه متقابل است!
بنابراین نیروی پراکندگی ضعیف‌تر از آنچه فکر می‌کنید است و برهمکنش دوقطبی-دوقطبی باعث دافعه خواهد شد.جای تعجب نیست که مردم می گویند نیروی واندروالس در PTFE بسیار ضعیف است.شما در واقع نیروی دافعه را دریافت نخواهید کرد، زیرا تأثیر نیروی پراکندگی بیشتر از برهمکنش دوقطبی-دوقطبی است، اما اثر خالص این است که نیروی واندروالس تمایل به ضعیف شدن دارد.
اما PTFE نقطه ذوب بسیار بالایی دارد، بنابراین نیرویی که مولکول ها را در کنار هم نگه می دارد باید بسیار قوی باشد.
چگونه PTFE می تواند نقطه ذوب بالایی داشته باشد؟
PTFE بسیار کریستالی است، از این نظر یک منطقه بزرگ وجود دارد، مولکول ها در یک آرایش بسیار منظم هستند.به یاد داشته باشید، مولکول های PTFE را می توان به عنوان میله های دراز در نظر گرفت.این قطب ها از نزدیک در کنار هم قرار خواهند گرفت
این بدان معنی است که اگرچه مولکول ptfe نمی تواند دوقطبی های موقتی واقعاً بزرگ تولید کند، اما می توان از دوقطبی ها بسیار کارآمد استفاده کرد.
پس آیا نیروهای واندروالس در PTFE ضعیف هستند یا قوی؟
من فکر می کنم هر دو حق با شما هستند!اگر زنجیره های پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE) به گونه ای چیده شوند که تماس خیلی نزدیکی بین زنجیره ها وجود نداشته باشد، نیروی بین آنها بسیار ضعیف و نقطه ذوب بسیار پایین خواهد بود.
اما در دنیای واقعی، مولکول ها در تماس نزدیک هستند.نیروهای واندروالس ممکن است به اندازه آنها قدرتمند نباشند، اما ساختار PTFE به این معنی است که آنها بیشترین تأثیر را احساس می کنند، و به طور کلی پیوندهای بین مولکولی قوی و نقطه ذوب بالا ایجاد می کنند.
این بر خلاف نیروهای دیگر است، مانند نیروی برهمکنش دوقطبی-دوقطبی، که فقط 23 برابر کاهش می یابد، یا دو برابر فاصله 8 برابر کاهش می یابد.
بنابراین، بسته بندی محکم مولکول های میله ای شکل در PTFE، اثربخشی پراکندگی را به حداکثر می رساند.
خواص نچسب
به همین دلیل است که آب و روغن به سطح PTFE نمی‌چسبند و می‌توانید تخم‌مرغ‌ها را در تابه‌ای با روکش PTFE بدون چسبیدن به تابه سرخ کنید.
باید در نظر بگیرید که چه نیروهایی ممکن است مولکول های دیگر را روی سطح ثابت کنندPTFE.ممکن است شامل نوعی پیوند شیمیایی، نیروی واندروالس یا پیوند هیدروژنی باشد
پیوند شیمیایی
پیوند کربن و فلوئور بسیار قوی است و غیرممکن است که هیچ مولکول دیگری به زنجیره کربن برسد و باعث ایجاد واکنش جایگزینی شود.وجود پیوند شیمیایی غیرممکن است
نیروهای واندروالس
ما دیدیم که نیروی واندروالس در PTFE خیلی قوی نیست و فقط باعث می شود PTFE نقطه ذوب بالایی داشته باشد، زیرا مولکول ها به قدری نزدیک هستند که تماس بسیار مؤثری دارند.
اما برای سایر مولکول های نزدیک به سطح PTFE متفاوت است.مولکول‌های نسبتاً کوچک (مانند مولکول‌های آب یا مولکول‌های روغن) فقط تماس کمی با سطح خواهند داشت و تنها مقدار کمی جاذبه واندروالسی ایجاد می‌شود.
یک مولکول بزرگ (مانند یک پروتئین) میله ای شکل نخواهد بود، بنابراین تماس موثر کافی بین آن و سطح برای غلبه بر تمایل قطبش کم PTFE وجود ندارد.
در هر صورت، نیروی واندروالس بین سطح PTFE و چیزهای اطراف آن کوچک و بی اثر است.
پیوند های هیدروژنی
مولکول های PTFE روی سطح به طور کامل توسط اتم های فلوئور پیچیده شده اند.این اتم های فلوئور بسیار الکترونگاتیو هستند، بنابراین همگی دارای درجه خاصی از بار منفی هستند.هر فلوئور همچنین دارای 3 جفت الکترون تک بیرون زده است
اینها شرایط لازم برای تشکیل پیوندهای هیدروژنی هستند، مانند جفت تنها بر روی فلوئور و اتم هیدروژن در آب.اما بدیهی است که این اتفاق نمی افتد، در غیر این صورت یک کشش قوی بین مولکول های PTFE و مولکول های آب ایجاد می شود و آب به PTFE می چسبد.
خلاصه
هیچ راه موثری برای مولکول های دیگر برای اتصال موفقیت آمیز به سطح PTFE وجود ندارد، بنابراین سطحی نچسب دارد.
اصطکاک کم
ضریب اصطکاک PTFE بسیار پایین است.این بدان معنی است که اگر سطحی با ptfe پوشانده شده باشد، چیزهای دیگر به راحتی روی آن می لغزند.
در زیر خلاصه ای سریع از آنچه اتفاق می افتد آورده شده است.این از مقاله ای با عنوان "اصطکاک و سایش پلی تترا فلوئورواتیلن" در سال 1992 می آید.
در ابتدای لغزش، سطح PTFE می شکند و جرم به هر جایی که در حال لغزش است منتقل می شود.این بدان معنی است که سطح PTFE فرسوده می شود.
همانطور که لغزش ادامه یافت، بلوک ها به صورت لایه های نازک باز شدند.
در همان زمان، سطح PTFE بیرون کشیده می شود تا یک لایه سازمان یافته تشکیل شود.
هر دو سطح در تماس اکنون دارای مولکول های PTFE هستند که به خوبی سازماندهی شده اند که می توانند روی یکدیگر بلغزند.
موارد فوق معرفی پلی تترا فلوئورواتیلن است، پلی تترا فلوئورواتیلن را می توان به انواع محصولات تبدیل کرد، ما در ساخت لوله ptfe تخصص داریم.تولید کنندگان شلنگ ptfe، به برقراری ارتباط با ما خوش آمدید
جستجوهای مربوط به شلنگ ptfe:
زمان ارسال: مه-05-2021