Is PTFE Tubing Flexible?| BESTEFLON

Polytetrafluoroethylene (polytetrafluoroethylene) có lẽ là chất fluoropolymer được sử dụng rộng rãi nhất vì nó có một số đặc tính khiến nó trở thành vật liệu lý tưởng cho nhiều ứng dụng.Nó linh hoạt hơn các loại ống tương tự khác và có thể chống lại hầu hết các hóa chất công nghiệp

Phạm vi nhiệt độ xấp xỉ -330°F đến 500°F, cung cấp phạm vi nhiệt độ rộng nhất trong số các chất fluoropolyme.Ngoài ra, nó có tính chất điện tuyệt vời và tính thấm từ thấp.Ống Ptfe là loại ống trong phòng thí nghiệm được sử dụng rộng rãi nhất và các ứng dụng đòi hỏi độ tinh khiết và kháng hóa chất.PTFEcó hệ số ma sát rất thấp và là một trong những chất "trượt" nhất được biết đến

Đặc trưng:

Nhựa PTFE nguyên chất 100%

So với FEP, PFA, HP PFA, UHP PFA, ETFE, ECTFE, các ống fluoropolymer linh hoạt nhất

Trơ về mặt hóa học, chịu được hầu hết các hóa chất và dung môi công nghiệp

Phạm vi nhiệt độ rộng

Độ thâm nhập thấp

Bề mặt chống dính mịn

Hệ số ma sát thấp nhất

Hiệu suất điện tuyệt vời

Không bắt lửa

Không độc hại

Các ứng dụng:

phòng thí nghiệm

Quá trình hóa học

Thiết bị phân tích và xử lý

Giám sát khí thải

Nhiệt độ thấp

nhiệt độ cao

Điện

khí quyển

Cấu trúc của phân tử PTFE

Polytetrafluoroethylene (PTFE) được tạo ra bằng cách trùng hợp nhiều phân tử tetrafluoroethylene

Sơ đồ PTFE đơn giản này không thể hiện cấu trúc ba chiều của phân tử.Trong poly(ethylene phân tử đơn giản hơn), xương sống carbon của phân tử chỉ được kết nối bởi các nguyên tử hydro và chuỗi này rất linh hoạt - nó chắc chắn không phải là một phân tử tuyến tính

Tuy nhiên, trong polytetrafluoroethylene, nguyên tử flo trong nhóm CF2 đủ lớn để cản trở nguyên tử flo ở nhóm liền kề.Bạn phải nhớ rằng mỗi nguyên tử flo có 3 cặp electron đơn độc nhô ra ngoài

Tác dụng của việc này là ngăn chặn sự quay của liên kết đơn carbon-carbon.Các nguyên tử flo có xu hướng được sắp xếp sao cho càng xa các nguyên tử flo lân cận càng tốt.Sự quay có xu hướng liên quan đến các va chạm đơn độc giữa các nguyên tử flo trên các nguyên tử cacbon liền kề - điều này làm cho sự quay không thuận lợi về mặt năng lượng

Lực đẩy khóa phân tử thành hình que và các nguyên tử flo được sắp xếp theo hình xoắn ốc rất nhẹ nhàng - các nguyên tử flo được sắp xếp theo hình xoắn ốc xung quanh khung carbon.Những dải chì này sẽ được ép lại với nhau giống như những cây bút chì dài và mảnh trong hộp

Sự sắp xếp tiếp xúc chặt chẽ này có ảnh hưởng quan trọng đến lực liên phân tử, như bạn sẽ thấy

Lực liên phân tử và điểm nóng chảy của PTFE

Điểm nóng chảy của polytetrafluoroethylene được trích dẫn là 327°C.Giá trị này khá cao đối với loại polymer này, do đó phải có lực van der Waals đáng kể giữa các phân tử

Tại sao người ta cho rằng lực van der Waals trong PTFE yếu?

Lực phân tán van der Waals được gây ra bởi các lưỡng cực dao động tạm thời được tạo ra khi các electron trong phân tử di chuyển xung quanh.Vì phân tử PTFE lớn nên bạn sẽ mong đợi lực phân tán lớn vì có rất nhiều electron có thể chuyển động

Tình hình chung là phân tử càng lớn thì khả năng phân tán càng lớn

Tuy nhiên, PTFE có một vấn đề.Flo có độ âm điện rất lớn.Nó có xu hướng liên kết chặt chẽ các electron trong liên kết cacbon-flo với nhau, chặt đến mức các electron không thể chuyển động như bạn nghĩ.Chúng tôi mô tả liên kết carbon-flo là không có độ phân cực mạnh

Lực Van der Waals cũng bao gồm các tương tác lưỡng cực-lưỡng cực.Nhưng trong polytetrafluoroethylene (PTFE), mỗi phân tử được bao quanh bởi một lớp nguyên tử flo mang điện tích âm.Trong trường hợp này, sự tương tác duy nhất có thể xảy ra giữa các phân tử là lực đẩy lẫn nhau!

Vì vậy lực phân tán yếu hơn bạn nghĩ và tương tác lưỡng cực-lưỡng cực sẽ gây ra lực đẩy.Không có gì ngạc nhiên khi người ta nói rằng lực van der Waals trong PTFE rất yếu.Bạn thực sự sẽ không nhận được lực đẩy, vì ảnh hưởng của lực phân tán lớn hơn ảnh hưởng của tương tác lưỡng cực-lưỡng cực, nhưng hiệu quả thực sự là lực van der Waals sẽ có xu hướng yếu đi

Nhưng PTFE có nhiệt độ nóng chảy rất cao nên lực giữ các phân tử lại với nhau phải rất mạnh.

Làm thế nào PTFE có thể có điểm nóng chảy cao?

PTFE rất tinh thể, theo nghĩa này có diện tích lớn, các phân tử được sắp xếp rất đều đặn.Hãy nhớ rằng, các phân tử PTFE có thể được coi là những thanh dài.Các cực này sẽ được nhóm chặt chẽ với nhau

Điều này có nghĩa là mặc dù phân tử ptfe không thể tạo ra các lưỡng cực tạm thời thực sự lớn nhưng các lưỡng cực có thể được sử dụng rất hiệu quả.

Vậy lực van der Waals trong PTFE yếu hay mạnh?

Tôi nghĩ bạn có thể đúng cả hai!Nếu các chuỗi polytetrafluoroethylene (PTFE) được sắp xếp sao cho không có sự tiếp xúc quá gần giữa các chuỗi thì lực giữa chúng sẽ rất yếu và điểm nóng chảy sẽ rất thấp

Nhưng trong thế giới thực, các phân tử tiếp xúc chặt chẽ với nhau.Lực Van der Waals có thể không mạnh bằng nhưng cấu trúc của PTFE có nghĩa là chúng có tác dụng lớn nhất, tạo ra các liên kết liên phân tử bền tổng thể và điểm nóng chảy cao

Điều này trái ngược với các lực khác, chẳng hạn như lực tương tác lưỡng cực - lưỡng cực chỉ giảm 23 lần hoặc gấp đôi khoảng cách giảm 8 lần.

Vì vậy, việc nén chặt các phân tử hình que trong PTFE sẽ phát huy tối đa hiệu quả phân tán.

Đặc tính chống dính

Đây là lý do tại sao nước và dầu không dính vào bề mặt PTFE và tại sao bạn có thể chiên trứng trên chảo phủ PTFE mà không bị dính chảo

Bạn cần xem xét những lực nào có thể cố định các phân tử khác trên bề mặtPTFE.Nó có thể bao gồm một số loại liên kết hóa học, lực van der Waals hoặc liên kết hydro

Liên kết hóa học

Liên kết carbon-flo rất mạnh và không thể có bất kỳ phân tử nào khác tiếp cận chuỗi carbon để gây ra bất kỳ phản ứng thay thế nào xảy ra.Không thể xảy ra liên kết hoá học

Lực Van der Waals

Chúng ta đã thấy rằng lực van der Waals trong PTFE không mạnh lắm và nó sẽ chỉ làm cho PTFE có điểm nóng chảy cao, vì các phân tử ở rất gần nên chúng tiếp xúc rất hiệu quả.

Nhưng nó lại khác đối với các phân tử khác ở gần bề mặt của PTFE.Các phân tử tương đối nhỏ (chẳng hạn như phân tử nước hoặc phân tử dầu) sẽ chỉ tiếp xúc một lượng nhỏ với bề mặt và chỉ tạo ra một lượng nhỏ lực hút van der Waals.

Một phân tử lớn (chẳng hạn như protein) sẽ không có dạng hình que, do đó không có đủ sự tiếp xúc hiệu quả giữa nó và bề mặt để khắc phục xu hướng phân cực thấp của PTFE.

Dù thế nào đi nữa, lực van der Waals giữa bề mặt PTFE và những thứ xung quanh đều nhỏ và không hiệu quả.

Liên kết hydro

Các phân tử PTFE trên bề mặt được bao bọc hoàn toàn bởi các nguyên tử flo.Các nguyên tử flo này có độ âm điện rất lớn nên chúng đều mang một mức điện tích âm nhất định.Mỗi flo cũng có 3 cặp electron đơn độc nhô ra

Đây là những điều kiện cần thiết để hình thành liên kết hydro, chẳng hạn như cặp đơn độc trên flo và nguyên tử hydro trong nước.Nhưng điều này rõ ràng sẽ không xảy ra, nếu không sẽ có lực hút mạnh giữa các phân tử PTFE và các phân tử nước, nước sẽ dính vào PTFE.

Bản tóm tắt

Không có cách nào hiệu quả để các phân tử khác bám vào bề mặt PTFE thành công nên nó có bề mặt chống dính

Độ ma sát thấp

Hệ số ma sát của PTFE rất thấp.Điều này có nghĩa là nếu bề mặt của bạn được phủ bằng ptfe thì những thứ khác sẽ dễ dàng trượt lên đó.

Dưới đây là một bản tóm tắt nhanh chóng về những gì đang xảy ra.Điều này xuất phát từ một bài báo năm 1992 có tựa đề "Ma sát và mài mòn của Polytetrafluoroethylene".

Khi bắt đầu trượt, bề mặt PTFE bị vỡ và khối lượng được chuyển đến bất cứ nơi nào nó trượt.Điều này có nghĩa là bề mặt PTFE sẽ bị mòn.

Khi quá trình trượt tiếp tục, các khối mở ra thành những màng mỏng.

Đồng thời, bề mặt của PTFE được kéo ra tạo thành một lớp có tổ chức.

Cả hai bề mặt tiếp xúc hiện có các phân tử PTFE được tổ chức tốt có thể trượt lên nhau

Trên đây là sự giới thiệu của polytetrafluoroethylene, polytetrafluoroethylene có thể được sản xuất thành nhiều loại sản phẩm, chúng tôi chuyên sản xuất ống ptfe,nhà sản xuất ống ptfe, chào mừng bạn liên lạc với chúng tôi