Is PTFE Tubing Flexible?| BESTEFLON

Polytetrafluorieteeni (polytetrafluorieteeni) on luultavasti laajimmin käytetty fluoripolymeeri, koska sillä on useita ominaisuuksia, jotka tekevät siitä ihanteellisen materiaalin monenlaisiin sovelluksiin.Se on joustavampi kuin muut vastaavat putket ja kestää lähes kaikkia teollisuuskemikaaleja

Lämpötila-alue on noin -330 °F - 500 °F, mikä tarjoaa laajimman lämpötila-alueen fluoripolymeerien joukossa.Lisäksi sillä on erinomaiset sähköominaisuudet ja alhainen magneettinen permeabiliteetti.Ptfe-letku on laajimmin käytetty laboratorioputki ja sovellukset, joissa kemikaalien kestävyys ja puhtaus ovat tärkeitä.PTFEsillä on erittäin alhainen kitkakerroin ja se on yksi tunnetuimmista "liukuvista" aineista

Ominaisuudet:

100 % puhdasta PTFE-hartsia

Verrattuna FEP-, PFA-, HP PFA-, UHP PFA-, ETFE-, ECTFE-, joustavimpiin fluoripolymeeriputkiin

Kemiallisesti inertti, kestää lähes kaikkia teollisuuskemikaaleja ja liuottimia

Laaja lämpötila-alue

Alhainen tunkeutuminen

Sileä tarttumaton pintakäsittely

Pienin kitkakerroin

Erinomainen sähköinen suorituskyky

Ei syttyvä

Myrkytön

Sovellukset:

laboratorio

Kemiallinen prosessi

Analyysi- ja prosessilaitteet

Päästöjen seuranta

Matala lämpötila

korkea lämpötila

Sähkö

otsoni

PTFE-molekyylien rakenne

Polytetrafluorieteeni (PTFE) valmistetaan polymeroimalla monia tetrafluorieteenimolekyylejä

Tämä yksinkertainen PTFE-kaavio ei näytä molekyylin kolmiulotteista rakennetta.Yksinkertaisemmassa molekyylipoly(eteenissä) molekyylin hiilirunko on yhdistetty vain vetyatomeilla, ja tämä ketju on erittäin joustava - se ei todellakaan ole lineaarinen molekyyli

Kuitenkin polytetrafluorietyleenissä CF2-ryhmän fluoriatomi on riittävän suuri häiritsemään viereisen ryhmän fluoriatomia.Sinun on muistettava, että jokaisessa fluoriatomissa on 3 paria yksinäisiä elektroneja

Tämän vaikutuksena on hiili-hiili-yksinkertaisen sidoksen pyörimisen vaimentaminen.Fluoriatomit pyrkivät järjestymään niin, että ne ovat mahdollisimman kaukana viereisistä fluoriatomeista.Pyöritykseen liittyy yleensä yksittäisten parien törmäyksiä viereisten hiiliatomien fluoriatomien välillä - mikä tekee pyörimisestä energeettisesti epäedullista

Hylkivä voima lukitsee molekyylin sauvan muotoon, ja fluoriatomit on järjestetty erittäin lempeäksi spiraaliksi - fluoriatomit ovat järjestetty spiraaliin hiilirungon ympärille.Nämä lyijynauhat puristetaan yhteen kuin pitkät, ohuet lyijykynät laatikossa

Tällä läheisellä kontaktilla on tärkeä vaikutus molekyylien välisiin voimiin, kuten näette

Molekyylien väliset voimat ja PTFE:n sulamispiste

Polytetrafluorietyleenin sulamispisteeksi on ilmoitettu 327 °C.Tämä on melko korkea tälle polymeerille, joten molekyylien välillä täytyy olla huomattavia van der Waalsin voimia

Miksi ihmiset väittävät, että van der Waalsin voimat PTFE:ssä ovat heikkoja?

Van der Waalsin dispersiovoima johtuu tilapäisistä vaihtelevista dipoleista, jotka syntyvät, kun molekyylin elektronit liikkuvat.Koska PTFE-molekyyli on suuri, voit odottaa suurta dispersiovoimaa, koska siellä on paljon elektroneja, jotka voivat liikkua

Yleinen tilanne on, että mitä suurempi molekyyli, sitä suurempi dispersioteho

PTFE:llä on kuitenkin ongelma.Fluori on erittäin elektronegatiivinen.Sillä on taipumus sitoa hiili-fluorisidoksessa olevat elektronit tiukasti yhteen, niin tiukasti, että elektronit eivät voi liikkua niin kuin luulet.Kuvaamme hiili-fluorisidoksen olevan voimakasta polarisaatiota

Van der Waalsin voimat sisältävät myös dipoli-dipoli-vuorovaikutuksia.Mutta polytetrafluorietyleenissä (PTFE) jokaista molekyyliä ympäröi kerros hieman negatiivisesti varautuneita fluoriatomeja.Tässä tapauksessa ainoa mahdollinen vuorovaikutus molekyylien välillä on vastavuoroinen hylkiminen!

Joten dispersiovoima on heikompi kuin luulet, ja dipoli-dipoli-vuorovaikutus aiheuttaa hylkimisen.Ei ihme, että ihmiset sanovat, että van der Waalsin voima PTFE:ssä on erittäin heikko.Et todellakaan saa hylkivää voimaa, koska dispersiovoiman vaikutus on suurempi kuin dipoli-dipoli-vuorovaikutuksen, mutta nettovaikutus on, että van der Waalsin voima pyrkii heikkenemään

Mutta PTFE:llä on erittäin korkea sulamispiste, joten molekyylejä yhdessä pitävän voiman on oltava erittäin vahva

Kuinka PTFE:llä voi olla korkea sulamispiste?

PTFE on hyvin kiteistä, tässä mielessä pinta-ala on suuri, molekyylit ovat hyvin säännöllisissä järjestelyissä.Muista, että PTFE-molekyylejä voidaan pitää pitkänomaisina sauvoina.Nämä navat ryhmitellään tiiviisti yhteen

Tämä tarkoittaa, että vaikka ptfe-molekyyli ei pysty tuottamaan todella suuria väliaikaisia dipoleja, dipoleja voidaan käyttää erittäin tehokkaasti

Joten ovatko van der Waalsin voimat PTFE:ssä heikkoja vai vahvoja?

Luulen, että voitte olla molemmat oikeassa!Jos polytetrafluorieteeni (PTFE) -ketjut on järjestetty siten, että ketjujen välillä ei ole liian läheistä kosketusta, niiden välinen voima on erittäin heikko ja sulamispiste erittäin alhainen

Mutta todellisessa maailmassa molekyylit ovat läheisessä kosketuksessa.Van der Waalsin voimat eivät ehkä ole niin voimakkaita kuin ne saattavat olla, mutta PTFE:n rakenne tarkoittaa, että ne tuntevat suurimman vaikutuksen, tuottaen yleisesti vahvoja molekyylien välisiä sidoksia ja korkeita sulamispisteitä

Tämä on toisin kuin muut voimat, kuten dipoli-dipoli-vuorovaikutusvoima, joka pienenee vain 23 kertaa tai kaksinkertainen etäisyys pienenee 8 kertaa

Siksi sauvan muotoisten molekyylien tiukka pakkaus PTFE:ssä maksimoi dispersion tehokkuuden

Tarttumattomat ominaisuudet

Tästä syystä vesi ja öljy eivät tartu PTFE:n pintaan ja voit paistaa munia PTFE-päällystetyssä pannussa tarttumatta pannuun

Sinun on harkittava, mitkä voimat voivat kiinnittää muita molekyylejä pintaanPTFE.Se voi sisältää jonkinlaisen kemiallisen sidoksen, van der Waalsin voiman tai vetysidoksen

Kemiallinen sidos

Hiili-fluori-sidos on erittäin vahva, ja on mahdotonta, että muut molekyylit pääsevät hiiliketjuun aiheuttamaan substituutioreaktion.Kemiallisen sidoksen muodostuminen on mahdotonta

van der Waalsin joukot

Olemme nähneet, että van der Waalsin voima PTFE:ssä ei ole kovin voimakas, ja se vain saa PTFE:lle korkean sulamispisteen, koska molekyylit ovat niin lähellä, että niillä on erittäin tehokas kosketus.

Mutta se on erilainen muille molekyyleille, jotka ovat lähellä PTFE:n pintaa.Suhteellisen pienet molekyylit (kuten vesimolekyylit tai öljymolekyylit) ovat vain vähän kosketuksessa pinnan kanssa, ja vain pieni määrä van der Waalsin vetovoimaa syntyy.

Suuri molekyyli (kuten proteiini) ei ole sauvan muotoinen, joten sen ja pinnan välillä ei ole tarpeeksi tehokasta kosketusta PTFE:n alhaisen polarisaatiotaipmuksen voittamiseksi.

Joka tapauksessa van der Waalsin voima PTFE:n pinnan ja ympäröivien asioiden välillä on pieni ja tehoton

Vetysidokset

Pinnalla olevat PTFE-molekyylit ovat täysin fluoriatomien peittämiä.Nämä fluoriatomit ovat erittäin elektronegatiivisia, joten niissä kaikissa on tietty negatiivinen varaus.Jokaisessa fluorissa on myös 3 paria ulkonevia yksinäisiä elektroneja

Nämä ovat olosuhteet, joita vaaditaan vetysidosten muodostumiselle, kuten yksinäinen pari fluorilla ja vetyatomi vedessä.Mutta tämä ei tietenkään tapahdu, muuten PTFE-molekyylien ja vesimolekyylien välillä on voimakas vetovoima, ja vesi tarttuu PTFE:hen

Yhteenveto

Muilla molekyyleillä ei ole tehokasta tapaa kiinnittyä onnistuneesti PTFE:n pintaan, joten sillä on tarttumaton pinta

Matala kitka

PTFE:n kitkakerroin on hyvin pieni.Tämä tarkoittaa, että jos sinulla on ptfe-pinnoitettu pinta, muut asiat liukuvat helposti sen päälle.

Alla on lyhyt yhteenveto siitä, mitä tapahtuu.Tämä on peräisin vuoden 1992 julkaisusta nimeltä "Friction and Wear of Polytetrafluoroethylene".

Liukumisen alussa PTFE-pinta katkeaa ja massa siirtyy sinne, missä se liukuu.Tämä tarkoittaa, että PTFE-pinta kuluu.

Liukumisen jatkuessa lohkot avautuivat ohuiksi kalvoiksi.

Samalla PTFE:n pinta vedetään ulos järjestäytyneen kerroksen muodostamiseksi.

Molemmilla kosketuksissa olevilla pinnoilla on nyt hyvin organisoituja PTFE-molekyylejä, jotka voivat liukua toistensa päällä

Yllä oleva on polytetrafluorietyleenin käyttöönotto, polytetrafluorieteeni voidaan valmistaa erilaisiksi tuotteiksi, olemme erikoistuneet ptfe-putkien valmistukseen、ptfe-letkujen valmistajat, tervetuloa kommunikoimaan kanssamme