પોલીટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિન (પોલીટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિન) કદાચ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતું ફ્લોરોપોલિમર છે કારણ કે તેમાં ઘણી લાક્ષણિકતાઓ છે જે તેને વિશાળ શ્રેણીના ઉપયોગ માટે આદર્શ સામગ્રી બનાવે છે. તે અન્ય સમાન પાઈપો કરતાં વધુ લવચીક છે અને લગભગ તમામ ઔદ્યોગિક રસાયણોનો પ્રતિકાર કરી શકે છે.
તાપમાન શ્રેણી આશરે -330°F થી 500°F છે, જે ફ્લોરોપોલિમર્સમાં સૌથી વધુ પહોળી તાપમાન શ્રેણી પૂરી પાડે છે. વધુમાં, તેમાં ઉત્તમ વિદ્યુત ગુણધર્મો અને ઓછી ચુંબકીય અભેદ્યતા છે. Ptfe ટ્યુબિંગ એ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી પ્રયોગશાળા ટ્યુબિંગ અને એપ્લિકેશનો છે જ્યાં રાસાયણિક પ્રતિકાર અને શુદ્ધતા આવશ્યક છે.પીટીએફઇઘર્ષણનો ગુણાંક ખૂબ જ ઓછો છે અને તે જાણીતા સૌથી "સ્લિપ" પદાર્થોમાંનો એક છે
વિશેષતા:
૧૦૦% શુદ્ધ પીટીએફઇ રેઝિન
FEP, PFA, HP PFA, UHP PFA, ETFE, ECTFE, સૌથી લવચીક ફ્લોરોપોલિમર પાઈપોની તુલનામાં
રાસાયણિક રીતે નિષ્ક્રિય, લગભગ બધા ઔદ્યોગિક રસાયણો અને દ્રાવકો સામે પ્રતિરોધક
વિશાળ તાપમાન શ્રેણી
ઓછી ઘૂંસપેંઠ
સરળ નોન-સ્ટીક સપાટી પૂર્ણાહુતિ
સૌથી ઓછો ઘર્ષણ ગુણાંક
ઉત્તમ વિદ્યુત કામગીરી
બિન-જ્વલનશીલ
બિન-ઝેરી
અરજીઓ:
પ્રયોગશાળા
રાસાયણિક પ્રક્રિયા
વિશ્લેષણ અને પ્રક્રિયા સાધનો
ઉત્સર્જન દેખરેખ
નીચું તાપમાન
ઉચ્ચ તાપમાન
વીજળી
ઓઝોન
પીટીએફઇ પરમાણુઓની રચના
પોલીટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિન (PTFE) ઘણા ટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિન અણુઓના પોલિમરાઇઝેશન દ્વારા બનાવવામાં આવે છે.
આ સરળ PTFE આકૃતિ પરમાણુની ત્રિ-પરિમાણીય રચના બતાવતી નથી. સરળ પરમાણુ પોલી (ઇથિલિન) માં, પરમાણુનો કાર્બન બેકબોન ફક્ત હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ દ્વારા જોડાયેલ હોય છે, અને આ સાંકળ ખૂબ જ લવચીક હોય છે - તે ચોક્કસપણે રેખીય પરમાણુ નથી.
જોકે, પોલીટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિનમાં, CF2 જૂથમાં ફ્લોરિન પરમાણુ એટલો મોટો હોય છે કે તે બાજુના જૂથ પર ફ્લોરિન પરમાણુ સાથે દખલ કરી શકે. તમારે યાદ રાખવું પડશે કે દરેક ફ્લોરિન પરમાણુમાં 3 જોડી એકલા ઇલેક્ટ્રોન બહાર નીકળે છે.
આની અસર કાર્બન-કાર્બન સિંગલ બોન્ડના પરિભ્રમણને દબાવવા માટે છે. ફ્લોરિન પરમાણુઓ એવી રીતે ગોઠવાયેલા હોય છે કે તેઓ નજીકના ફ્લોરિન પરમાણુઓથી શક્ય તેટલા દૂર હોય. પરિભ્રમણમાં નજીકના કાર્બન પરમાણુઓ પર ફ્લોરિન પરમાણુઓ વચ્ચે એકલ-જોડી અથડામણનો સમાવેશ થાય છે - જે પરિભ્રમણને ઊર્જાસભર રીતે પ્રતિકૂળ બનાવે છે.
પ્રતિકૂળ બળ પરમાણુને સળિયાના આકારમાં બંધ કરે છે, અને ફ્લોરિન પરમાણુઓ ખૂબ જ હળવા સર્પાકારમાં ગોઠવાયેલા હોય છે - ફ્લોરિન પરમાણુઓ કાર્બન કરોડરજ્જુની આસપાસ સર્પાકારમાં ગોઠવાયેલા હોય છે. આ સીસાની પટ્ટીઓ બોક્સમાં લાંબા, પાતળા પેન્સિલોની જેમ એકસાથે સ્ક્વિઝ કરવામાં આવશે.
આ નજીકના સંપર્ક વ્યવસ્થાનો આંતરઆણ્વિક બળો પર મહત્વપૂર્ણ પ્રભાવ છે, જેમ તમે જોશો
આંતરઆણ્વિક બળો અને PTFE નું ગલનબિંદુ
પોલીટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિનનો ગલનબિંદુ 327°C તરીકે દર્શાવવામાં આવ્યો છે. આ પોલિમર માટે આ ખૂબ ઊંચું છે, તેથી પરમાણુઓ વચ્ચે નોંધપાત્ર વાન ડેર વાલ્સ બળ હોવું જોઈએ.
લોકો શા માટે દાવો કરે છે કે PTFE માં વાન ડેર વાલ્સ દળો નબળા છે?
વેન ડેર વાલ્સ વિક્ષેપ બળ પરમાણુમાં ઇલેક્ટ્રોન ફરતા હોય ત્યારે ઉત્પન્ન થતા કામચલાઉ વધઘટ થતા દ્વિધ્રુવોને કારણે થાય છે. કારણ કે PTFE પરમાણુ મોટું છે, તમે મોટા વિક્ષેપ બળની અપેક્ષા રાખી શકો છો કારણ કે ત્યાં ઘણા બધા ઇલેક્ટ્રોન છે જે ખસેડી શકે છે.
સામાન્ય પરિસ્થિતિ એ છે કે પરમાણુ જેટલું મોટું હશે, તેની ફેલાવવાની શક્તિ એટલી જ વધારે હશે.
જોકે, PTFE માં એક સમસ્યા છે. ફ્લોરિન ખૂબ જ ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવ છે. તે કાર્બન-ફ્લોરિન બોન્ડમાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોનને એકબીજા સાથે ચુસ્ત રીતે બાંધે છે, એટલી ચુસ્ત રીતે કે ઇલેક્ટ્રોન તમારા વિચારો મુજબ આગળ વધી શકતા નથી. અમે કાર્બન-ફ્લોરિન બોન્ડનું વર્ણન મજબૂત ધ્રુવીકરણ ન ધરાવતા તરીકે કરીએ છીએ.
વેન ડેર વાલ્સ બળોમાં દ્વિધ્રુવીય-દ્વિધ્રુવીય ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓનો પણ સમાવેશ થાય છે. પરંતુ પોલીટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિન (PTFE) માં, દરેક પરમાણુ સહેજ નકારાત્મક ચાર્જવાળા ફ્લોરિન પરમાણુઓના સ્તરથી ઘેરાયેલો હોય છે. આ કિસ્સામાં, પરમાણુઓ વચ્ચે એકમાત્ર શક્ય ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પરસ્પર વિકાર છે!
તેથી વિક્ષેપ બળ તમારા વિચારો કરતાં નબળું છે, અને દ્વિધ્રુવી-દ્વિધ્રુવી ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પ્રતિકર્ષણનું કારણ બનશે. લોકો કહે છે કે PTFE માં વાન ડેર વાલ્સ બળ ખૂબ નબળું છે તેમાં કોઈ આશ્ચર્ય નથી. તમને વાસ્તવમાં પ્રતિકર્ષક બળ મળશે નહીં, કારણ કે વિક્ષેપ બળનો પ્રભાવ દ્વિધ્રુવી-દ્વિધ્રુવી ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતા વધારે છે, પરંતુ ચોખ્ખી અસર એ છે કે વાન ડેર વાલ્સ બળ નબળું પડવાનું વલણ ધરાવે છે.
પરંતુ PTFE નું ગલનબિંદુ ખૂબ જ ઊંચું છે, તેથી પરમાણુઓને એકસાથે રાખતું બળ ખૂબ જ મજબૂત હોવું જોઈએ.
PTFE નું ગલનબિંદુ ઊંચું કેવી રીતે હોઈ શકે?
PTFE ખૂબ જ સ્ફટિકીય છે, આ અર્થમાં એક મોટો વિસ્તાર છે, પરમાણુઓ ખૂબ જ નિયમિત ગોઠવણીમાં છે. યાદ રાખો, PTFE પરમાણુઓને વિસ્તરેલ સળિયા તરીકે વિચારી શકાય છે. આ ધ્રુવો એકબીજા સાથે નજીકથી જોડાયેલા હશે.
આનો અર્થ એ થાય કે પીટીએફઇ પરમાણુ ખરેખર મોટા કામચલાઉ દ્વિધ્રુવો ઉત્પન્ન કરી શકતું નથી, છતાં દ્વિધ્રુવોનો ઉપયોગ ખૂબ જ કાર્યક્ષમ રીતે કરી શકાય છે.
તો શું PTFE માં વાન ડેર વાલ્સ બળ નબળા છે કે મજબૂત?
મને લાગે છે કે તમે બંને સાચા હોઈ શકો છો! જો પોલિટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિન (PTFE) સાંકળો એવી રીતે ગોઠવવામાં આવે કે સાંકળો વચ્ચે ખૂબ નજીકનો સંપર્ક ન થાય, તો તેમની વચ્ચેનું બળ ખૂબ નબળું હશે અને ગલનબિંદુ ખૂબ ઓછું હશે.
પરંતુ વાસ્તવિક દુનિયામાં, પરમાણુઓ નજીકના સંપર્કમાં હોય છે. વેન ડેર વાલ્સ બળો એટલા શક્તિશાળી ન હોઈ શકે જેટલા તેઓ હોઈ શકે છે, પરંતુ PTFE ની રચનાનો અર્થ એ છે કે તેઓ સૌથી વધુ અસર અનુભવે છે, એકંદરે મજબૂત આંતરઆણ્વિક બોન્ડ અને ઉચ્ચ ગલનબિંદુ ઉત્પન્ન કરે છે.
આ અન્ય દળોથી વિપરીત છે, જેમ કે દ્વિધ્રુવી-દ્વિધ્રુવી ક્રિયાપ્રતિક્રિયા બળ, જે ફક્ત 23 ગણો ઘટે છે, અથવા બે વાર અંતર 8 ગણો ઘટે છે.
તેથી, PTFE માં સળિયા આકારના અણુઓનું ચુસ્ત પેકિંગ ફેલાવાની અસરકારકતાને મહત્તમ બનાવે છે.
નોન-સ્ટીક ગુણધર્મો
આ જ કારણ છે કે પાણી અને તેલ PTFE ની સપાટી પર ચોંટતા નથી, અને શા માટે તમે PTFE-કોટેડ પેનમાં ઇંડા તળી શકો છો, તે પેન પર ચોંટ્યા વિના.
તમારે ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે કે કયા બળો અન્ય અણુઓને સપાટી પર સ્થિર કરી શકે છેપીટીએફઇ. તેમાં કોઈ પ્રકારનો રાસાયણિક બંધન, વાન ડેર વાલ્સ બળ અથવા હાઇડ્રોજન બંધન શામેલ હોઈ શકે છે.
રાસાયણિક બંધન
કાર્બન-ફ્લોરિન બંધન ખૂબ જ મજબૂત છે, અને કોઈપણ અન્ય અણુઓ કાર્બન સાંકળ સુધી પહોંચીને કોઈપણ અવેજી પ્રતિક્રિયાનું કારણ બની શકે છે. રાસાયણિક બંધન થવું અશક્ય છે.
વાન ડેર વોલ્સ દળો
આપણે જોયું છે કે PTFE માં વાન ડેર વાલ્સ બળ ખૂબ મજબૂત નથી, અને તે ફક્ત PTFE ને ઉચ્ચ ગલનબિંદુ બનાવશે, કારણ કે પરમાણુઓ એટલા નજીક છે કે તેમનો સંપર્ક ખૂબ અસરકારક છે.
પરંતુ PTFE ની સપાટીની નજીકના અન્ય અણુઓ માટે તે અલગ છે. પ્રમાણમાં નાના અણુઓ (જેમ કે પાણીના અણુઓ અથવા તેલના અણુઓ) સપાટી સાથે માત્ર થોડી માત્રામાં સંપર્કમાં રહેશે, અને માત્ર થોડી માત્રામાં વાન ડેર વાલ્સ આકર્ષણ ઉત્પન્ન થશે.
એક મોટો અણુ (જેમ કે પ્રોટીન) સળિયાના આકારનો નહીં હોય, તેથી PTFE ની ઓછી ધ્રુવીકરણ વૃત્તિને દૂર કરવા માટે તેની અને સપાટી વચ્ચે પૂરતો અસરકારક સંપર્ક નથી.
ગમે તે હોય, PTFE ની સપાટી અને આસપાસની વસ્તુઓ વચ્ચેનું વાન ડેર વાલ્સ બળ નાનું અને બિનઅસરકારક છે.
હાઇડ્રોજન બંધનો
સપાટી પરના PTFE પરમાણુઓ સંપૂર્ણપણે ફ્લોરિન પરમાણુઓ દ્વારા લપેટાયેલા હોય છે. આ ફ્લોરિન પરમાણુઓ ખૂબ જ ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવ હોય છે, તેથી તે બધા ચોક્કસ ડિગ્રીના નકારાત્મક ચાર્જ વહન કરે છે. દરેક ફ્લોરિનમાં 3 જોડી બહાર નીકળેલા એકલા ઇલેક્ટ્રોન પણ હોય છે.
હાઇડ્રોજન બોન્ડની રચના માટે આ જરૂરી શરતો છે, જેમ કે ફ્લોરિન પર એકલ જોડી અને પાણીમાં હાઇડ્રોજન અણુ. પરંતુ આ સ્પષ્ટપણે થશે નહીં, અન્યથા PTFE અણુઓ અને પાણીના અણુઓ વચ્ચે મજબૂત આકર્ષણ હશે, અને પાણી PTFE ને વળગી રહેશે.
સારાંશ
PTFE ની સપાટી સાથે અન્ય અણુઓને સફળતાપૂર્વક જોડવાનો કોઈ અસરકારક રસ્તો નથી, તેથી તેની સપાટી નોન-સ્ટીક છે.
ઓછું ઘર્ષણ
PTFE ના ઘર્ષણ ગુણાંક ખૂબ ઓછા છે. આનો અર્થ એ છે કે જો તમારી સપાટી ptfe થી કોટેડ હોય, તો અન્ય વસ્તુઓ તેના પર સરળતાથી સરકી જશે.
નીચે શું થઈ રહ્યું છે તેનો ટૂંકો સારાંશ છે. આ 1992 ના "પોલીટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિનનું ઘર્ષણ અને ઘસારો" નામના પેપરમાંથી લેવામાં આવ્યું છે.
સ્લાઇડિંગની શરૂઆતમાં, PTFE સપાટી તૂટી જાય છે અને સમૂહ જ્યાં પણ સરકતો હોય ત્યાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. આનો અર્થ એ થાય કે PTFE સપાટી ઘસાઈ જશે.
જેમ જેમ સ્લાઇડિંગ ચાલુ રહ્યું, બ્લોક્સ પાતળા ફિલ્મમાં ખુલતા ગયા.
તે જ સમયે, PTFE ની સપાટીને બહાર ખેંચીને એક સંગઠિત સ્તર બનાવવામાં આવે છે.
સંપર્કમાં રહેલી બંને સપાટીઓ પર હવે સુવ્યવસ્થિત PTFE પરમાણુઓ છે જે એકબીજા પર સરકી શકે છે.
ઉપરોક્ત પોલીટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિનનો પરિચય છે, પોલીટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિનને વિવિધ ઉત્પાદનોમાં બનાવી શકાય છે, અમે પીટીએફઇ ટ્યુબ બનાવવામાં નિષ્ણાત છીએ,પીટીએફઇ નળી ઉત્પાદકો, અમારી સાથે વાતચીત કરવા માટે આપનું સ્વાગત છે.
પીટીએફઇ નળી સંબંધિત શોધો:
પોસ્ટ સમય: મે-૦૫-૨૦૨૧