Nośniki PTFEzwykle odnosi się do mediów wykonanych z politetrafluoroetylenu (w skrócie PTFE). Poniżej znajduje się szczegółowe wprowadzenie do mediów PTFE:
I. Właściwości materiału
1.Stabilność chemiczna
PTFE jest bardzo stabilnym materiałem. Ma silną odporność chemiczną i jest obojętny na prawie wszystkie chemikalia. Na przykład w środowisku silnych kwasów (takich jak kwas siarkowy, kwas azotowy itp.), silnych zasad (takich jak wodorotlenek sodu itp.) i wielu rozpuszczalników organicznych (takich jak benzen, toluen itp.) materiały PTFE nie będą reagować chemicznie. To sprawia, że jest bardzo popularny w zastosowaniach takich jak uszczelnienia i wykładziny rur w przemyśle chemicznym i farmaceutycznym, ponieważ te branże często muszą radzić sobie z różnymi złożonymi chemikaliami.
2. Odporność na temperaturę
Nośniki PTFE mogą zachowywać swoje właściwości w szerokim zakresie temperatur. Mogą normalnie pracować w zakresie temperatur od -200℃ do 260℃. W niskich temperaturach nie stają się kruche; w wysokich temperaturach nie rozkładają się ani nie odkształcają tak łatwo jak niektóre zwykłe tworzywa sztuczne. Ta dobra odporność na temperaturę sprawia, że nośniki PTFE mają ważne zastosowania w lotnictwie, elektronice i innych dziedzinach. Na przykład w układzie hydraulicznym samolotu nośniki PTFE mogą wytrzymać wysoką temperaturę generowaną przez zmiany temperatury otoczenia i działanie systemu podczas lotu.
3. Niski współczynnik tarcia
PTFE ma niezwykle niski współczynnik tarcia, jeden z najniższych wśród znanych materiałów stałych. Jego współczynniki tarcia dynamicznego i statycznego są bardzo małe, około 0,04. To sprawia, że dielektryk PTFE jest bardzo skuteczny, gdy jest stosowany jako środek smarny w częściach mechanicznych. Na przykład w niektórych urządzeniach do transmisji mechanicznej łożyska lub tuleje wykonane z PTFE mogą zmniejszyć tarcie między częściami mechanicznymi, zmniejszyć zużycie energii i wydłużyć żywotność sprzętu.
4.Izolacja elektryczna
PTFE ma dobre właściwości izolacji elektrycznej. Utrzymuje wysoką rezystancję izolacji w szerokim zakresie częstotliwości. W sprzęcie elektronicznym dielektryk PTFE może być stosowany do wytwarzania materiałów izolacyjnych, takich jak warstwa izolacyjna przewodów i kabli. Może zapobiegać upływowi prądu, zapewniać normalną pracę sprzętu elektronicznego i być odporny na zewnętrzne zakłócenia elektromagnetyczne.
Na przykład w kablach komunikacyjnych o dużej prędkości warstwa izolacyjna PTFE może zapewnić stabilność i dokładność transmisji sygnału.
5. Nieprzywieranie
Powierzchnia dielektryka PTFE ma silną nieprzywieralność. Wynika to z faktu, że elektroujemność atomów fluoru w strukturze cząsteczkowej PTFE jest bardzo wysoka, co utrudnia powierzchni PTFE wiązanie chemiczne z innymi substancjami. Ta nieprzywieralność sprawia, że PTFE jest szeroko stosowany w powłokach naczyń kuchennych (takich jak patelnie nieprzywierające). Gdy jedzenie jest gotowane na patelni nieprzywierającej, nie będzie ono łatwo przywierać do ścianek patelni, co ułatwia czyszczenie i zmniejsza ilość tłuszczu używanego podczas gotowania.
Jaka jest różnica pomiędzy PVDF i PTFE?
PVDF (polifluorek winylidenu) i PTFE (politetrafluoroetylen) to polimery fluorowane o wielu podobnych właściwościach, ale mają też pewne istotne różnice w strukturze chemicznej, wydajności i zastosowaniu. Oto ich główne różnice:
I. Struktura chemiczna
PVDF:
Struktura chemiczna jest następująca: CH2−CF2n, jest to polimer półkrystaliczny.
Łańcuch cząsteczkowy zawiera naprzemiennie ułożone jednostki metylenowe (-CH2-) i trifluorometylowe (-CF2-).
Powłoka teflonowa:
Struktura chemiczna jest następująca: CF2−CF2n, jest to perfluoropolimer.
Łańcuch cząsteczkowy składa się wyłącznie z atomów fluoru i atomów węgla, bez atomów wodoru.
II. Porównanie wydajności
| Wskaźnik wydajności | PVDF | PTFE |
| Odporność chemiczna | Dobra odporność chemiczna, ale nie tak dobra jak PTFE. Dobra odporność na większość kwasów, zasad i rozpuszczalników organicznych, ale słaba odporność na silne zasady w wysokich temperaturach. | Obojętny na większość chemikaliów, wyjątkowo odporny chemicznie. |
| Odporność na temperaturę | Zakres temperatur pracy wynosi -40℃～150℃, a wydajność spada w wyższych temperaturach. | Zakres temperatury pracy wynosi -200℃～260℃, a odporność na temperaturę jest doskonała. |
| Wytrzymałość mechaniczna | Materiał ten charakteryzuje się wysoką wytrzymałością mechaniczną, dobrą wytrzymałością na rozciąganie i odpornością na uderzenia. | Wytrzymałość mechaniczna jest stosunkowo niska, lecz materiał charakteryzuje się dobrą elastycznością i odpornością na zmęczenie. |
| Współczynnik tarcia | Współczynnik tarcia jest niski, ale wyższy niż w przypadku PTFE. | Współczynnik tarcia jest wyjątkowo niski, jeden z najniższych wśród znanych materiałów stałych. |
| Izolacja elektryczna | Właściwości izolacyjne PTFE są dobre, jednak nie tak dobre. | Doskonałe właściwości izolacji elektrycznej, odpowiednie do pracy w środowiskach o wysokiej częstotliwości i wysokim napięciu. |
| Nieprzywieranie | Właściwości antyadhezyjne są dobre, ale nie tak dobre jak w przypadku PTFE. | Posiada wyjątkowo silne właściwości zapobiegające przywieraniu i jest głównym składnikiem powłok zapobiegających przywieraniu patelni. |
| Przetwarzalność | Materiał ten jest łatwy w obróbce i można go formować konwencjonalnymi metodami, takimi jak formowanie wtryskowe i wytłaczanie. | Jest trudny w obróbce i zwykle wymaga specjalnych technik, takich jak spiekanie. |
| Gęstość | Gęstość wynosi około 1,75 g/cm³, co oznacza, że jest stosunkowo lekki. | Gęstość wynosi około 2,15 g/cm³, co jest wartością stosunkowo dużą. |
III. Pola zastosowań
| Aplikacje | PVDF | PTFE |
| Przemysł chemiczny | Stosowany do produkcji odpornych na korozję rur, zaworów, pomp i innego sprzętu, szczególnie przystosowanego do pracy w środowisku kwaśnym lub zasadowym. | Szeroko stosowany w wykładzinach, uszczelnieniach, rurach itp. urządzeń chemicznych, odpowiedni do pracy w ekstremalnych środowiskach chemicznych. |
| Przemysł elektroniczny | Stosowany do produkcji obudów, warstw izolacyjnych itp. elementów elektronicznych, nadających się do pracy w środowiskach o średniej częstotliwości i napięciu. | Stosowany do produkcji elementów izolacyjnych kabli wysokiej częstotliwości i złączy elektronicznych, nadających się do pracy w środowiskach o wysokiej częstotliwości i wysokim napięciu. |
| Przemysł mechaniczny | Stosowany do produkcji części mechanicznych, łożysk, uszczelnień itp., nadających się do pracy w środowiskach o średnich obciążeniach i średnich temperaturach. | Stosowany do produkcji części o niskim tarciu, uszczelnień itp., nadających się do pracy w środowiskach o wysokiej temperaturze i niskim tarciu. |
| Przemysł spożywczy i farmaceutyczny | Stosowany do produkcji części urządzeń do przetwarzania żywności, wykładzin urządzeń farmaceutycznych itp., nadających się do pracy w średnich temperaturach i środowiskach chemicznych. | Stosowany do produkcji powłok zapobiegających przywieraniu patelni, taśmociągów do transportu żywności, wykładzin urządzeń farmaceutycznych itp., nadających się do pracy w wysokich temperaturach i w środowisku z silnymi środkami chemicznymi. |
| Branża budowlana | Stosowany do produkcji materiałów na ściany zewnętrzne budynków, materiałów na pokrycia dachowe itp., charakteryzujących się dobrą odpornością na warunki atmosferyczne i estetyką. | Stosowany do produkcji materiałów uszczelniających budynki, materiałów wodoodpornych itp., nadających się do pracy w ekstremalnych warunkach. |
Ⅳ. Koszt
PVDF: Stosunkowo tani, bardziej przystępny cenowo.
PTFE: Ze względu na specjalną technologię przetwarzania i doskonałe parametry, koszt jest wyższy.
Ⅴ. Wpływ na środowisko
PVDF: W wysokich temperaturach może uwalniać się niewielka ilość szkodliwych gazów, ale ogólny wpływ na środowisko jest niewielki.
PTFE: W wysokich temperaturach mogą uwalniać się szkodliwe substancje, takie jak kwas perfluorooktanowy (PFOA), jednak nowoczesne procesy produkcyjne w znacznym stopniu ograniczyły to ryzyko.
Czas publikacji: 09-05-2025