PTFE Tidak Menyerap Kelembapan, Tidak Membakar, Dan Mempunyai Rintangan Cuaca yang Cemerlang

Nama Cina PETF ialah polytetrafluoroethylene, iaitu polimer tetrafluoroethylene. Singkatan bahasa Inggeris ialah PTFE. Struktur asas PTFE ialah. - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF 2 - CF2 -. Bukan toksik kepada manusia dengan sendirinya, tetapi salah satu bahan mentah yang digunakan dalam proses pengeluaran, ammonium asid perfluorooctanoic (PFOA), dianggap berpotensi karsinogenik.

Jisim molekul relatif PTFE adalah agak besar, rendah ialah ratusan ribu, tinggi adalah lebih daripada 10 juta, secara amnya berjuta-juta (tahap pempolimeran adalah dalam susunan 104, manakala polietilena hanya 103). Secara amnya, kehabluran ialah 90-95 peratus , dan suhu lebur ialah 327-342 darjah . Unit CF2 dalam molekul polytetrafluoroethylene disusun dalam bentuk zigzag. Oleh kerana jejari atom fluorin adalah lebih besar sedikit daripada hidrogen, unit CF2 bersebelahan tidak boleh berorientasikan sepenuhnya dalam trans, tetapi membentuk rantai berpintal heliks, yang hampir diliputi oleh atom fluorin. permukaan keseluruhan rantai polimer. Struktur molekul ini menerangkan pelbagai sifat PTFE. Apabila suhu lebih rendah daripada 19 darjah, heliks 13/6 terbentuk; pada 19 darjah, peralihan fasa berlaku, dan molekul-molekul dibongkar sedikit untuk membentuk heliks 15/7.

Walaupun pembelahan ikatan karbon-karbon dan ikatan karbon-fluorin dalam perfluorokarbon memerlukan penyerapan tenaga sebanyak 346.94 dan 484.88 kJ/mol, masing-masing, penyahpolimeran PTFE kepada 1 mol tetrafluoroetilena memerlukan hanya 171.38 kJ tenaga. Oleh itu, semasa keretakan suhu tinggi, PTFE terutamanya dinyahpolimer menjadi tetrafluoroethylene. Kadar penurunan berat badan ( peratus ) PTFE pada 260, 370 dan 420 darjah masing-masing ialah 1 × 10-4, 4 × 10-3 dan 9 × 10-2 sejam. Ia boleh dilihat bahawa PTFE boleh digunakan untuk masa yang lama pada 260 darjah. Oleh kerana produk sampingan yang sangat toksik seperti fluorophosgene dan perfluoroisobutylene juga dihasilkan semasa pirolisis suhu tinggi, perhatian khusus harus diberikan kepada perlindungan keselamatan dan untuk mengelakkan PTFE daripada terkena api terbuka.

Sifat mekanikal Pekali geserannya sangat kecil, hanya 1/5 daripada polietilena, yang merupakan ciri penting permukaan perfluorokarbon. Dan kerana daya antara molekul rantai fluorin-karbon adalah sangat rendah, PTFE tidak melekit.

Polytetrafluoroethylene mengekalkan sifat mekanikal yang sangat baik dalam julat suhu yang luas dari -196 hingga 260 darjah . Salah satu ciri polimer perfluorokarbon ialah ia tidak menjadi rapuh pada suhu rendah.

Kimia dan Rintangan Cuaca PTFE hampir kebal terhadap sebarang serangan kimia kecuali logam alkali cair. Contohnya, apabila direbus dalam asid sulfurik pekat, asid nitrik, asid hidroklorik, atau bahkan dalam aqua regia, berat dan sifatnya tidak berubah, dan ia hampir tidak larut dalam semua pelarut, hanya larut sedikit dalam peralkana (kira-kira 0 .1g/100g) melebihi 300 darjah . PTFE tidak menyerap lembapan, tidak mudah terbakar, dan sangat stabil kepada oksigen dan sinaran ultraungu, jadi ia mempunyai rintangan cuaca yang sangat baik.

Sifat elektrik PTFE mempunyai pemalar dielektrik yang rendah dan kehilangan dielektrik dalam julat frekuensi yang luas, dan mempunyai voltan pecahan tinggi, kerintangan volum dan rintangan arka.

Rintangan sinaran PTFE mempunyai rintangan sinaran yang lemah (104 rad), dan ia terdegradasi oleh sinaran tenaga tinggi, dan sifat elektrik dan mekanikal polimer berkurangan dengan ketara.