Polytetrafluoroethylenum (polytetrafluoroethylenum) est fortasse fluoropolymerum latissime adhibitum, quia plures proprietates habet quae id materiam idealem ad latam applicationum varietatem faciunt. Flexibilius est quam aliae fistulae similes et fere omnibus chemicis industrialibus resistere potest.
Temperaturae ambitus est circiter inter -330°F et 500°F, quod amplissimum ambitum temperaturarum inter fluoropolymera praebet. Praeterea, proprietates electricas excellentes et permeabilitatem magneticam humilem habet. Tubus PFE est tubus laboratorium latissime adhibitus et in applicationibus ubi resistentia chemica et puritas essentiales sunt.PTFEcoefficiens frictionis infimus est et una ex substantiis maxime "lubricis" notis est.
Proprietates:
Resina PTFE pura centum per centum
Comparata cum FEP, PFA, HP PFA, UHP PFA, ETFE, ECTFE, tubis fluoropolymericis flexibilissimis.
Chemicaliter iners, resistens fere omnibus chemicis industrialibus et solventibus
Lata temperaturae amplitudo
Penetratio humilis
Superficies levis et non adhaerens
Coefficiens frictionis minimus
Excellens electricitas
Non inflammabile
Non toxicus
Applicationes:
laboratorium
Processus chemicus
Instrumenta analytica et processus
Monitorium emissionum
Temperatura humilis
alta temperatura
Electricitas
ozonum
Structura molecularum PTFE
Polytetrafluoroethylenum (PTFE) per polymerisationem multarum molecularum tetrafluoroethyleni fit.
Hoc schema simplex PTFE structuram tridimensionalem moleculae non ostendit. In poly(ethylene) moleculari simpliciori, spina carbonica moleculae solum atomis hydrogenii coniungitur, et haec catena valde flexibilis est - certe non est molecula linearis.
In polytetrafluoroethyleno autem, atomus fluori in grege CF2 satis magnus est ut atomum fluori in grege adiacente interferat. Memineris oportet unumquemque atomum fluori tria paria electronum solitariorum prominentium habere.
Effectus huius est rotationem vinculi singularis carbonii-carbonii supprimere. Atomi fluorini ita solent disponi ut quam longissime ab atomis fluorini adiacentibus sint. Rotatio collisiones parium solitariorum inter atomos fluorini in atomis carbonii adiacentibus implicare solet, quod rotationem energetice incommodam reddit.
Vis repulsiva moleculam in formam virgae claudit, et atomi fluorini in spiralem lenissimam disponuntur—atomi fluorini in spiralem circa spinam carbonis dispositi sunt. Hae laminae plumbeae inter se comprimentur sicut longae tenuesque penicilli in arca.
Haec dispositio contactus arcti vim magnam in vires intermoleculares habet, ut videbis.
Vires intermoleculares et punctum liquefactionis PTFE
Punctum liquefactionis polytetrafluoroethyleni ad 327°C citatur. Hoc satis altum est pro hoc polymero, ergo vires van der Waals considerabiles inter moleculas intercedere debent.
Cur homines vires van der Waals in PTFE debiles esse affirmant?
Vis dispersionis van der Waals a dipolibus fluctuantibus temporariis, qui generantur cum electrones in molecula moventur, causatur. Quia molecula PTFE magna est, magnam vim dispersionis exspectes, quia multi electrones sunt qui moveri possunt.
Res generalis est haec: quo maior molecula, eo maior vis dispersionis.
PTFE autem problema habet. Fluorum valde electronegativum est. Electrones in vinculo carbonii-fluori arcte inter se ligare solet, tam arcte ut electrones moveri non possint, ut putas. Vinculum carbonii-fluori non habere polarizationem validam describimus.
Vires van der Waals etiam interactiones dipolorum inter se includunt. Sed in polytetrafluoroaethyleno (PTFE), quaeque molecula strato atomorum fluori leviter negative onerati circumdatur. Hoc in casu, sola interactio inter moleculas possibilis est repulsio mutua!
Ergo vis dispersionis debilior est quam putas, et interactio dipoli-dipoli repulsionem efficiet. Non mirum est homines dicere vim van der Waals in PTFE valde debilem esse. Re vera vim repulsivam non accipies, quia vis dispersionis maior est quam interactionis dipoli-dipoli, sed effectus finalis est ut vis van der Waals debilitari soleat.
Sed PTFE punctum liquefactionis altissimum habet, ergo vis quae moleculas coniungit valde valida esse debet.
Quomodo PTFE altum punctum liquefactionis habere potest?
PTFE valde crystallinum est, hoc sensu area magna est, moleculae in ordine regularissimo sunt. Memento, moleculae PTFE tamquam virgae elongatae considerari possunt. Hi poli arcte inter se congregati erunt.
Hoc significat, quamquam molecula ptfe dipolos temporarios magnos producere non potest, dipolos tamen efficacissime adhiberi posse.
Ergo vires van der Waals in PTFE suntne debiles an fortes?
Credo vos ambos recte dicere posse! Si catenae polytetrafluoroaethyleni (PTFE) ita dispositae sunt ut non nimis arctus contactus inter catenas sit, vis inter eas erit valde debilis et punctum liquefactionis erit valde humile.
Sed in mundo reali, moleculae arcte inter se agunt. Vires Van der Waals fortasse non tam potentes sunt quam esse possunt, sed structura PTFE significat eas maximum effectum sentire, producendo vincula intermolecularia valida in universum et alta puncta liquefactionis.
Hoc aliis viribus discrepat, ut puta vi interactionis dipoli, quae tantum vicies ter reducitur, vel bis distantia octies reducitur.
Ergo, arcta compactio molecularum formae virgae in PTFE efficaciam dispersionis auget.
Proprietates non adhaerentes
Haec est causa cur aqua et oleum superficiei PTFE non adhaereant, et cur ova in sartagine PTFE obducta frigere possis sine adhaerentia sartagini.
Considerandum est tibi quae vires alias moleculas in superficie figere possint.PTFEFortasse includit aliquod vinculum chemicum, vim van der Waals, vel vinculum hydrogenii.
Vinculum chemicum
Vinculum carbonii et fluori valde validum est, et impossibile est ullis aliis moleculis catenam carbonii attingere ut ulla reactio substitutionis fiat. Impossibile est vinculum chemicum fieri.
vires van der Waals
Vidimus vim van der Waals in PTFE non admodum validam esse, et hanc vim tantummodo punctum liquefactionis altum PTFE efficiet, quia moleculae tam propinquae sunt ut contactum efficacissimum habeant.
Sed aliter se habet de aliis moleculis prope superficiem PTFE. Moleculae relative parvae (velut moleculae aquae vel olei) tantum parvum contactum cum superficie habebunt, et tantum parva attractio van der Waals generabitur.
Molecula magna (velut proteinum) non erit formam virgae, ita non satis contactus efficax inter eam et superficiem est ad superandam humilem propensionem ad polarizationem PTFE.
Utroque modo, vis van der Waals inter superficiem PTFE et res circumstantes parva et inefficax est.
Vincula hydrogenii
Moleculae PTFE in superficie atomis fluorini omnino involutae sunt. Hi atomi fluorini valde electronegativi sunt, itaque omnes certum gradum oneris negativi portant. Quisque fluorinus etiam tria paria electronum solitariorum prominentium habet.
Hae sunt condiciones necessariae ad formationem nexuum hydrogenii, ut par solitarium in fluoro et atomus hydrogenii in aqua. Sed hoc manifeste non fiet, alioquin attractio magna inter moleculas PTFE et moleculas aquae erit, et aqua PTFE adhaerebit.
Summarium
Nulla via efficax est qua aliae moleculae superficiei PTFE feliciter adhaerere possint, itaque superficiem habet quae non adhaeret.
Frictio humilis
Coefficiens frictionis PTFE valde infimus est. Hoc significat, si superficiem PTFE obductam habes, alia facile in eam labitura esse.
Infra brevis summarium rerum quae fiunt invenitur. Haec ex charta anni 1992, cui titulus "Frictio et Detritio Polytetrafluoroethyleni", provenit.
Initio labendi, superficies PTFE frangitur et massa transfertur quocumque labitur. Hoc significat superficiem PTFE deteri.
Lapsu pergente, saxa in tenues pelliculas explicabantur.
Simul, superficies PTFE extrahitur ut stratum ordinatum formetur.
Ambae superficies in contactu nunc moleculas PTFE bene ordinatas habent quae inter se labi possunt.
Supra est introductio polytetrafluoroethyleni, polytetrafluoroethylenum in varia producta confici potest, in fabricandis tubis PTFE specializati sumus.fabricatores tuborum PTFE, nobiscum communicare libenter velim.
Inquisitiones ad tubum PTFE pertinentes:
Tempus publicationis: V Nonas Maias, MMXXI