ПТФЭ-асяроддзезвычайна адносіцца да асяроддзя, вырабленага з політэтрафторэтылену (скарочана ПТФЭ). Ніжэй прыведзены падрабязныя ўводзіны ў асяроддзе ПТФЭ:
Ⅰ. Уласцівасці матэрыялу
1. Хімічная стабільнасць
ПТФЭ — вельмі стабільны матэрыял. Ён мае высокую хімічную ўстойлівасць і інертны практычна да ўсіх хімічных рэчываў. Напрыклад, у асяроддзі моцных кіслот (такіх як серная кіслата, азотная кіслата і г.д.), моцных асноў (такіх як гідраксід натрыю і г.д.) і многіх арганічных растваральнікаў (такіх як бензол, талуол і г.д.) матэрыялы ПТФЭ не ўступаюць у хімічную рэакцыю. Гэта робіць іх вельмі папулярнымі ў такіх сферах прымянення, як ушчыльненні і футроўка трубаправодаў у хімічнай і фармацэўтычнай прамысловасці, паколькі гэтым галінам часта даводзіцца мець справу з рознымі складанымі хімічнымі рэчывамі.
2. Тэмпературная ўстойлівасць
ПТФЭ-асяроддзе можа захоўваць сваю прадукцыйнасць у шырокім дыяпазоне тэмператур. Яно можа нармальна працаваць у дыяпазоне тэмператур ад -200℃ да 260℃. Пры нізкіх тэмпературах яно не становіцца далікатным; пры высокіх тэмпературах яно не раскладаецца і не дэфармуецца так лёгка, як некаторыя звычайныя пластмасы. Дзякуючы добрай тэмпературнай устойлівасці ПТФЭ-асяроддзе мае важнае прымяненне ў аэракасмічнай, электронічнай і іншых галінах. Напрыклад, у гідраўлічнай сістэме самалёта ПТФЭ-асяроддзе можа вытрымліваць высокія тэмпературы, якія ўзнікаюць пры зменах тэмпературы навакольнага асяроддзя і працы сістэмы падчас палёту.
3. Нізкі каэфіцыент трэння
ПТФЭ мае надзвычай нізкі каэфіцыент трэння, адзін з самых нізкіх сярод вядомых цвёрдых матэрыялаў. Яго дынамічны і статычны каэфіцыенты трэння вельмі малыя, каля 0,04. Гэта робіць ПТФЭ дыэлектрыкам вельмі эфектыўным пры выкарыстанні ў якасці змазкі ў механічных дэталях. Напрыклад, у некаторых механічных трансмісійных прыладах падшыпнікі або ўтулкі з ПТФЭ могуць паменшыць трэнне паміж механічнымі дэталямі, знізіць спажыванне энергіі і падоўжыць тэрмін службы абсталявання.
4. Электраізаляцыя
ПТФЭ мае добрыя электраізаляцыйныя ўласцівасці. Ён падтрымлівае высокае супраціўленне ізаляцыі ў шырокім дыяпазоне частот. У электронным абсталяванні дыэлектрык ПТФЭ можа выкарыстоўвацца для вырабу ізаляцыйных матэрыялаў, такіх як ізаляцыйны пласт правадоў і кабеляў. Ён можа прадухіліць уцечку току, забяспечыць нармальную працу электроннага абсталявання і супрацьстаяць знешнім электрамагнітным перашкодам.
Напрыклад, у высакахуткасных кабелях сувязі ізаляцыйны пласт з PTFE можа забяспечыць стабільнасць і дакладнасць перадачы сігналу.
5. Неліпкасць
Паверхня дыэлектрыка PTFE мае моцную неліпкасць. Гэта звязана з тым, што электраадмоўнасць атамаў фтору ў малекулярнай структуры PTFE вельмі высокая, што абцяжарвае хімічнае злучэнне паверхні PTFE з іншымі рэчывамі. Гэтая неліпкасць робіць PTFE шырока выкарыстоўваным у пакрыццях для кухоннага начыння (напрыклад, патэльняў з антіпрыгарным пакрыццём). Калі ежа гатуецца ў патэльні з антіпрыгарным пакрыццём, яна не так лёгка прыліпае да сценак патэльні, што палягчае яе мыццё і памяншае колькасць тлушчу, які выкарыстоўваецца падчас гатавання.
У чым розніца паміж PVDF і PTFE?
PVDF (полівінілідэнфтарыд) і PTFE (політэтрафторэтылен) — гэта фтораваныя палімеры з многімі падобнымі ўласцівасцямі, але яны таксама маюць некаторыя істотныя адрозненні ў хімічнай структуры, характарыстыках і прымяненні. Вось іх асноўныя адрозненні:
Ⅰ. Хімічная структура
ПВДФ:
Хімічная структура — CH2−CF2n, што з'яўляецца паўкрышталічным палімерам.
Малекулярны ланцуг змяшчае чаргуючыяся метыленавыя (-CH2-) і трыфторметыльныя (-CF2-) адзінкі.
ПТФЭ:
Хімічная структура — CF2−CF2n, які з'яўляецца перфторпалімерам.
Малекулярны ланцуг цалкам складаецца з атамаў фтору і атамаў вугляроду, без атамаў вадароду.
Ⅱ. Параўнанне прадукцыйнасці
| Індэкс прадукцыйнасці | ПВДФ | ПТФЭ |
| Хімічная ўстойлівасць | Добрая хімічная ўстойлівасць, але не такая добрая, як у PTFE. Добрая ўстойлівасць да большасці кіслот, шчолачаў і арганічных растваральнікаў, але дрэнная ўстойлівасць да моцных шчолачаў пры высокіх тэмпературах. | Інэртны практычна да ўсіх хімічных рэчываў, надзвычай хімічна ўстойлівы. |
| Тэмпературная ўстойлівасць | Дыяпазон рабочых тэмператур складае ад -40℃ да 150℃, а пры высокіх тэмпературах прадукцыйнасць зніжаецца. | Дыяпазон рабочых тэмператур складае ад -200℃ да 260℃, а тэмпературная ўстойлівасць выдатная. |
| Механічная трываласць | Механічная трываласць высокая, з добрай трываласцю на расцяжэнне і ўдаратрываласцю. | Механічная трываласць адносна нізкая, але яна мае добрую гнуткасць і ўстойлівасць да стомленасці. |
| Каэфіцыент трэння | Каэфіцыент трэння нізкі, але вышэйшы, чым у PTFE. | Каэфіцыент трэння надзвычай нізкі, адзін з самых нізкіх сярод вядомых цвёрдых матэрыялаў. |
| Электрычная ізаляцыя | Электраізаляцыйныя характарыстыкі добрыя, але не такія добрыя, як у PTFE. | Электраізаляцыйныя характарыстыкі выдатныя, падыходзяць для высокачастотных і высокавольтных асяроддзяў. |
| Неліпкі | Неліпкасць добрая, але не такая добрая, як у PTFE. | Ён мае надзвычай моцную непрыліпаючую ўласцівасць і з'яўляецца асноўным матэрыялам для антіпрыгарных пакрыццяў патэльняў. |
| Апрацоўвальнасць | Яго лёгка апрацоўваць і можна вырабляць традыцыйнымі метадамі, такімі як ліццё пад ціскам і экструзія. | Яго цяжка апрацоўваць, і звычайна патрабуюцца спецыяльныя метады апрацоўкі, такія як спяканне. |
| Шчыльнасць | Шчыльнасць складае каля 1,75 г/см³, што адносна лёгка. | Шчыльнасць складае каля 2,15 г/см³, што з'яўляецца адносна вялікай колькасцю. |
Ⅲ. Галіны прымянення
| Прыкладанні | ПВДФ | ПТФЭ |
| Хімічная прамысловасць | Выкарыстоўваецца для вырабу каразійна-ўстойлівых труб, клапанаў, помпаў і іншага абсталявання, асабліва прыдатнага для працы ў кіслых або шчолачных асяроддзях. | Шырока выкарыстоўваецца ў футроўках, ушчыльняльніках, трубах і г.д. хімічнага абсталявання, падыходзіць для экстрэмальных хімічных асяроддзяў. |
| Электронная прамысловасць | Выкарыстоўваецца для вырабу карпусоў, ізаляцыйных слаёў і г.д. электронных кампанентаў, прыдатных для асяроддзяў сярэдняй частаты і напружання. | Выкарыстоўваецца для вырабу ізаляцыйных дэталяў высокачастотных кабеляў і электронных раздымаў, прыдатных для асяроддзяў з высокімі частотамі і высокім напружаннем. |
| Машынабудаўнічая прамысловасць | Выкарыстоўваецца для вырабу механічных дэталяў, падшыпнікаў, ушчыльненняў і г.д., падыходзіць для асяроддзяў з сярэднімі нагрузкамі і тэмпературамі. | Выкарыстоўваецца для вырабу дэталяў з нізкім каэфіцыентам трэння, ушчыльненняў і г.д., прыдатных для выкарыстання ў асяроддзях з высокімі тэмпературамі і нізкім каэфіцыентам трэння. |
| Харчовая і фармацэўтычная прамысловасць | Выкарыстоўваецца для вырабу дэталяў абсталявання для харчовай прамысловасці, футроўкі фармацэўтычнага абсталявання і г.д., падыходзіць для сярэдніх тэмператур і хімічных асяроддзяў. | Выкарыстоўваецца для вырабу антіпрыгарных пакрыццяў для патэльняў, стужак харчовых канвеераў, футроўкі фармацэўтычнага абсталявання і г.д., прыдатных для высокіх тэмператур і моцных хімічных асяроддзяў. |
| Будаўнічая галіна | Выкарыстоўваецца для вырабу матэрыялаў для вонкавых сцен будынкаў, дахавых матэрыялаў і г.д., з добрай устойлівасцю да надвор'я і эстэтыкай. | Выкарыстоўваецца для вытворчасці герметычных матэрыялаў для будынкаў, воданепранікальных матэрыялаў і г.д., прыдатных для экстрэмальных умоў эксплуатацыі. |
Ⅳ. Кошт
PVDF: Адносна нізкі кошт, больш даступны.
ПТФЭ: Дзякуючы спецыяльнай тэхналогіі апрацоўкі і выдатным характарыстыкам, кошт вышэйшы.
Ⅴ. Уплыў на навакольнае асяроддзе
ПВДФ: Пры высокіх тэмпературах можа вылучацца невялікая колькасць шкодных газаў, але агульны ўплыў на навакольнае асяроддзе невялікі.
ПТФЭ: Пры высокіх тэмпературах могуць вылучацца шкодныя рэчывы, такія як перфторактанавая кіслата (ПФОК), але сучасныя вытворчыя працэсы значна знізілі гэтую рызыку.
Час публікацыі: 09 мая 2025 г.