폴리테트라플루오로에틸렌(폴리테트라플루오로에틸렌)은 광범위한 응용 분야에 이상적인 재료가 되는 몇 가지 특성을 가지고 있기 때문에 아마도 가장 널리 사용되는 불소 중합체일 것입니다.다른 유사한 파이프보다 유연하고 거의 모든 산업 화학 물질에 저항할 수 있습니다.
온도 범위는 약 -330°F ~ 500°F로 불소 중합체 중에서 가장 넓은 온도 범위를 제공합니다.또한 전기적 특성이 우수하고 투자율이 낮습니다.PTFE 튜빙은 내화학성과 순도가 필수적인 실험실 튜빙 및 응용 분야에서 가장 널리 사용됩니다.PTFE마찰 계수가 매우 낮고 알려진 가장 "슬립" 물질 중 하나입니다.
특징:
100% 순수 PTFE 수지
FEP, PFA, HP PFA, UHP PFA, ETFE, ECTFE, 가장 유연한 불소 중합체 파이프와 비교
화학적으로 불활성이며 거의 모든 산업용 화학 물질 및 용제에 내성
넓은 온도 범위
낮은 침투
매끄러운 논스틱 표면 마감
최저 마찰 계수
우수한 전기적 성능
불연성
무독성
신청:
실혐실
화학 공정
분석 및 공정 장비
배출 모니터링
낮은 온도
높은 온도
전기
오존
PTFE 분자의 구조
폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)은 많은 테트라플루오로에틸렌 분자의 중합에 의해 만들어집니다.
이 간단한 PTFE 다이어그램은 분자의 3차원 구조를 보여주지 않습니다.더 간단한 분자 폴리(에틸렌)에서 분자의 탄소 백본은 수소 원자로만 연결되며 이 사슬은 매우 유연합니다. 이것은 확실히 선형 분자가 아닙니다.
그러나, 폴리테트라플루오로에틸렌에서 CF2기의 불소 원자는 인접한 기의 불소 원자를 간섭할 만큼 충분히 크다.모든 불소 원자에는 3쌍의 고독한 전자가 튀어나와 있다는 것을 기억해야 합니다.
이것의 효과는 탄소-탄소 단일 결합의 회전을 억제하는 것이다.불소 원자는 인접한 불소 원자로부터 가능한 한 멀리 떨어지도록 배열되는 경향이 있다.회전은 인접한 탄소 원자의 불소 원자 사이의 고립쌍 충돌을 수반하는 경향이 있어 회전이 에너지적으로 바람직하지 않습니다.
반발력은 분자를 막대 모양으로 고정하고 불소 원자는 매우 완만한 나선으로 배열됩니다. 불소 원자는 탄소 골격 주위에 나선으로 배열됩니다.이 리드 스트립은 상자에 길고 가는 연필처럼 함께 압착됩니다.
이 긴밀한 접촉 배열은 분자간 힘에 중요한 영향을 미칩니다.
PTFE의 분자간 힘과 녹는점
폴리테트라플루오로에틸렌의 융점은 327°C로 인용됩니다.이것은 이 폴리머의 경우 상당히 높으므로 분자 사이에 상당한 반 데르 발스 힘이 있어야 합니다.
사람들이 PTFE의 반 데르 발스 힘이 약하다고 주장하는 이유는 무엇입니까?
반 데르 발스 분산력은 분자 내의 전자가 이동할 때 생성되는 일시적인 변동 쌍극자에 의해 발생합니다.PTFE 분자가 크기 때문에 이동할 수 있는 전자가 많기 때문에 큰 분산력을 기대할 수 있습니다.
일반적인 상황은 분자가 클수록 분산력이 커집니다.
그러나 PTFE에는 문제가 있습니다.불소는 매우 전기 음성입니다.탄소-불소 결합에 있는 전자를 서로 단단히 묶는 경향이 있어 전자가 생각처럼 움직일 수 없습니다.우리는 탄소-불소 결합을 강한 극성을 갖지 않는 것으로 설명합니다.
반데르발스 힘에는 쌍극자-쌍극자 상호작용도 포함됩니다.그러나 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)에서 각 분자는 약간 음으로 하전된 불소 원자 층으로 둘러싸여 있습니다.이 경우 분자 사이에 가능한 유일한 상호 작용은 상호 반발입니다!
그래서 생각보다 분산력이 약하고 쌍극자-쌍극자 상호작용으로 반발력이 생긴다.사람들이 PTFE의 반 데르 발스 힘이 매우 약하다고 말하는 것은 당연합니다.분산력의 영향이 쌍극자-쌍극자 상호 작용의 영향보다 크기 때문에 실제로 반발력을 얻지는 못하지만 순 효과는 반 데르 발스 힘이 약해지는 경향이 있다는 것입니다.
그러나 PTFE는 녹는점이 매우 높기 때문에 분자를 한데 묶는 힘이 매우 강해야 합니다.
PTFE는 어떻게 높은 융점을 가질 수 있습니까?
PTFE는 매우 결정질입니다. 이러한 의미에서 넓은 영역이 있고 분자는 매우 규칙적인 배열을 가지고 있습니다.PTFE 분자는 길쭉한 막대로 생각할 수 있습니다.이 극은 밀접하게 함께 클러스터됩니다
이것은 ptfe 분자가 실제로 큰 임시 쌍극자를 생성할 수는 없지만 쌍극자는 매우 효율적으로 사용할 수 있음을 의미합니다.
그렇다면 PTFE의 반 데르 발스 힘은 약합니까 아니면 강합니까?
나는 당신이 둘 다 맞을 수 있다고 생각합니다!폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 사슬이 사슬 사이가 너무 밀착되지 않는 방식으로 배열되면 그 사이의 힘이 매우 약해지고 녹는점이 매우 낮아집니다.
그러나 현실 세계에서 분자는 밀접하게 접촉하고 있습니다.반 데르 발스 힘은 그다지 강력하지 않을 수 있지만 PTFE의 구조는 가장 큰 효과를 느끼므로 전반적으로 강한 분자간 결합과 높은 융점을 생성합니다.
이것은 쌍극자-쌍극자 상호 작용력과 같은 다른 힘과 대조적으로 23배만 감소하거나 거리가 8배 감소합니다.
따라서 PTFE에 막대 모양의 분자가 단단히 패킹되어 분산 효과가 극대화됩니다.
붙지 않는 속성
물과 기름이 PTFE 표면에 달라붙지 않는 이유와 PTFE 코팅된 팬에 팬에 달라붙지 않고 계란을 튀길 수 있는 이유
표면의 다른 분자를 고정할 수 있는 힘을 고려해야 합니다.PTFE.그것은 일종의 화학 결합, 반 데르 발스 힘 또는 수소 결합을 포함할 수 있습니다.
화학적 결합
탄소-불소 결합은 매우 강하고 다른 분자가 탄소 사슬에 도달하여 치환 반응을 일으키는 것은 불가능합니다.화학 결합이 일어나는 것은 불가능하다
반 데르 발스 군대
우리는 PTFE의 반 데르 발스 힘이 그다지 강하지 않고 분자가 매우 가깝기 때문에 매우 효과적인 접촉을 하기 때문에 PTFE가 높은 융점을 갖도록 한다는 것을 보았습니다.
그러나 PTFE의 표면에 가까운 다른 분자는 다릅니다.상대적으로 작은 분자(예: 물 분자 또는 오일 분자)는 표면과 소량의 접촉만을 가지며 소량의 반 데르 발스 인력만 생성됩니다.
단백질과 같은 큰 분자는 막대 모양이 아니므로 PTFE의 낮은 분극 경향을 극복할 수 있을 만큼 분자와 표면 사이에 효과적인 접촉이 충분하지 않습니다.
어느 쪽이든 PTFE 표면과 주변 물체 사이의 반 데르 발스 힘은 작고 비효율적입니다.
수소 결합
표면의 PTFE 분자는 불소 원자로 완전히 싸여 있습니다.이 불소 원자는 전기 음성도가 매우 높기 때문에 모두 일정 수준의 음전하를 띠고 있습니다.각 불소는 또한 3쌍의 돌출된 고독 전자를 가지고 있습니다.
이것은 불소의 고독한 쌍과 물의 수소 원자와 같이 수소 결합의 형성에 필요한 조건입니다.그러나 이것은 분명히 일어나지 않을 것입니다. 그렇지 않으면 PTFE 분자와 물 분자 사이에 강한 인력이 생겨 물이 PTFE에 달라 붙을 것입니다.
요약
PTFE의 표면에 다른 분자가 성공적으로 부착되는 효과적인 방법이 없으므로 비 점착성 표면이 있습니다.
낮은 마찰
PTFE의 마찰 계수는 매우 낮습니다.즉, 표면이 ptfe로 코팅되어 있으면 다른 것들이 쉽게 미끄러집니다.
아래는 무슨 일이 일어나고 있는지 간략하게 요약한 것입니다.이것은 "폴리테트라플루오로에틸렌의 마찰과 마모"라는 제목의 1992년 논문에서 나온 것입니다.
슬라이딩이 시작되면 PTFE 표면이 부서지고 질량은 슬라이딩하는 곳으로 이동합니다.이것은 PTFE 표면이 마모된다는 것을 의미합니다.
슬라이딩이 계속되면서 블록이 얇은 필름으로 펼쳐졌습니다.
동시에 PTFE의 표면이 당겨져 조직화된 층을 형성합니다.
접촉하는 두 표면에는 서로 미끄러질 수 있는 잘 조직된 PTFE 분자가 있습니다.
위는 polytetrafluoroethylene의 소개이며 polytetrafluoroethylene은 다양한 제품으로 만들 수 있으며 우리는 ptfe 튜브 제작을 전문으로합니다.PTFE 호스 제조 업체, 우리와 의사 소통을 환영합니다
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게시 시간: 2021년 5월 5일