Is PTFE Tubing Flexible?| BESTEFLON

Politetrafluoroetileni (politetrafluoroetileni) është ndoshta fluoropolimeri më i përdorur gjerësisht sepse ka disa karakteristika që e bëjnë atë një material ideal për një gamë të gjerë aplikimesh. Është më fleksibël se tubat e tjerë të ngjashëm dhe mund t'i rezistojë pothuajse të gjitha kimikateve industriale.

Diapazoni i temperaturës është afërsisht -330°F deri në 500°F, duke ofruar diapazonin më të gjerë të temperaturës midis fluoropolimerëve. Përveç kësaj, ai ka veti të shkëlqyera elektrike dhe përshkueshmëri të ulët magnetike. Tuba Ptfe është tuba laboratorike më e përdorur gjerësisht dhe aplikimet ku rezistenca kimike dhe pastërtia janë thelbësore.PTFEka një koeficient shumë të ulët fërkimi dhe është një nga substancat më "rrëshqitëse" të njohura

Karakteristikat:

Rrëshirë PTFE 100% e pastër

Krahasuar me FEP, PFA, HP PFA, UHP PFA, ETFE, ECTFE, shumicën e tubave fleksibël fluoropolimer

Kimikisht inerte, rezistente ndaj pothuajse të gjitha kimikateve dhe tretësve industrialë

Diapazon i gjerë i temperaturës

Depërtim i ulët

Sipërfaqe e lëmuar jo-ngjitëse

Koeficienti më i ulët i fërkimit

Performancë e shkëlqyer elektrike

Jo i ndezshëm

Jo-toksik

Aplikimet:

laborator

Procesi kimik

Pajisjet e analizës dhe procesit

Monitorimi i emetimeve

Temperaturë e ulët

temperaturë e lartë

Energjia elektrike

ozoni

Struktura e molekulave PTFE

Politetrafluoroetileni (PTFE) prodhohet nga polimerizimi i shumë molekulave të tetrafluoroetilenit.

Ky diagram i thjeshtë PTFE nuk tregon strukturën tre-dimensionale të molekulës. Në polietilenin molekular më të thjeshtë, shtylla kurrizore e karbonit të molekulës është e lidhur vetëm nga atomet e hidrogjenit, dhe ky zinxhir është shumë fleksibël - definitivisht nuk është një molekulë lineare.

Megjithatë, në politetrafluoroetilen, atomi i fluorit në një grup CF2 është mjaftueshëm i madh për të ndërhyrë me atomin e fluorit në grupin ngjitur. Duhet të mbani mend se çdo atom fluori ka 3 çifte elektronesh të vetmuara që dalin jashtë.

Efekti i kësaj është të shtypë rrotullimin e lidhjes së vetme karbon-karbon. Atomet e fluorit kanë tendencë të jenë të rregulluara në mënyrë që të jenë sa më larg të jetë e mundur nga atomet ngjitur të fluorit. Rrotullimi ka tendencë të përfshijë përplasje të çifteve të vetme midis atomeve të fluorit në atomet ngjitur të karbonit - gjë që e bën rrotullimin energjikisht të pafavorshëm.

Forca shtytëse e bllokon molekulën në formën e një shufre, dhe atomet e fluorit janë të rregulluara në një spirale shumë të butë - atomet e fluorit janë të rregulluara në një spirale rreth shtyllës kurrizore të karbonit. Këto shirita plumbi do të shtrydhen së bashku si lapsa të gjatë e të hollë në një kuti.

Ky rregullim i kontaktit të ngushtë ka një ndikim të rëndësishëm në forcat ndërmolekulare, siç do ta shihni.

Forcat ndërmolekulare dhe pika e shkrirjes së PTFE-së

Pika e shkrirjes së politetrafluoroetilenit citohet të jetë 327°C. Kjo është mjaft e lartë për këtë polimer, kështu që duhet të ketë forca të konsiderueshme van der Waals midis molekulave.

Pse njerëzit pretendojnë se forcat van der Waals në PTFE janë të dobëta?

Forca e shpërndarjes van der Waals shkaktohet nga dipolet e përkohshme luhatëse të gjeneruara kur elektronet në molekulë lëvizin. Meqenëse molekula PTFE është e madhe, do të prisnit një forcë të madhe shpërndarjeje sepse ka shumë elektrone që mund të lëvizin.

Situata e përgjithshme është se sa më e madhe të jetë molekula, aq më e madhe është fuqia e shpërndarjes.

Megjithatë, PTFE ka një problem. Fluori është shumë elektronegativ. Ai tenton t'i lidhë elektronet në lidhjen karbon-fluor fort së bashku, aq fort sa elektronet nuk mund të lëvizin siç mendoni. Ne e përshkruajmë lidhjen karbon-fluor si diçka që nuk ka polarizim të fortë.

Forcat Van der Waals përfshijnë gjithashtu bashkëveprimet dipol-dipol. Por në politetrafluoroetilen (PTFE), çdo molekulë është e rrethuar nga një shtresë atomesh fluori paksa të ngarkuara negativisht. Në këtë rast, i vetmi bashkëveprim i mundshëm midis molekulave është shtytja reciproke!

Pra, forca e shpërndarjes është më e dobët nga sa mendoni, dhe bashkëveprimi dipol-dipol do të shkaktojë shtytje. Nuk është çudi që njerëzit thonë se forca van der Waals në PTFE është shumë e dobët. Në të vërtetë nuk do ta merrni forcën shtytëse, sepse ndikimi i forcës së shpërndarjes është më i madh se ai i bashkëveprimit dipol-dipol, por efekti neto është se forca van der Waals do të tentojë të dobësohet.

Por PTFE ka një pikë shkrirjeje shumë të lartë, kështu që forca që i mban molekulat së bashku duhet të jetë shumë e fortë.

Si mund të ketë PTFE një pikë shkrirjeje të lartë?

PTFE është shumë kristalor, në këtë kuptim ka një sipërfaqe të madhe, molekulat janë në një rregullim shumë të rregullt. Mos harroni, molekulat PTFE mund të mendohen si shufra të zgjatura. Këto pole do të jenë të grumbulluara ngushtë së bashku.

Kjo do të thotë që, megjithëse molekula PTFE nuk mund të prodhojë dipole të përkohshme vërtet të mëdha, dipolet mund të përdoren në mënyrë shumë efikase.

Pra, a janë forcat van der Waals në PTFE të dobëta apo të forta?

Mendoj se të dy mund të keni të drejtë! Nëse zinxhirët e politetrafluoroetilenit (PTFE) janë të rregulluar në një mënyrë të tillë që të mos ketë kontakt shumë të ngushtë midis zinxhirëve, forca midis tyre do të jetë shumë e dobët dhe pika e shkrirjes do të jetë shumë e ulët.

Por në botën reale, molekulat janë në kontakt të ngushtë. Forcat Van der Waals mund të mos jenë aq të fuqishme sa mund të jenë, por struktura e PTFE-së do të thotë se ato ndiejnë efektin më të madh, duke prodhuar lidhje të forta ndërmolekulare dhe pika të larta shkrirjeje.

Kjo është në kontrast me forcat e tjera, siç është forca e bashkëveprimit dipol-dipol, e cila zvogëlohet vetëm 23 herë, ose dyfishi i distancës zvogëlohet 8 herë.

Prandaj, paketimi i ngushtë i molekulave në formë shufre në PTFE maksimizon efektivitetin e shpërndarjes.

Vetitë jo-ngjitëse

Kjo është arsyeja pse uji dhe vaji nuk ngjiten në sipërfaqen e PTFE-së, dhe pse mund të skuqni vezët në një tigan të veshur me PTFE pa u ngjitur në tigan.

Duhet të merrni në konsideratë se cilat forca mund të fiksojnë molekula të tjera në sipërfaqen ePTFEMund të përfshijë një lloj lidhjeje kimike, forcën van der Waals ose lidhjen hidrogjenore.

Lidhje kimike

Lidhja karbon-fluor është shumë e fortë dhe është e pamundur që ndonjë molekulë tjetër të arrijë zinxhirin e karbonit për të shkaktuar ndonjë reaksion zëvendësimi. Është e pamundur që të ndodhë një lidhje kimike.

forcat e van der Waals

Kemi parë që forca van der Waals në PTFE nuk është shumë e fortë dhe do ta bëjë PTFE-në të ketë vetëm një pikë shkrirjeje të lartë, sepse molekulat janë aq afër sa kanë kontakt shumë efektiv.

Por është ndryshe për molekulat e tjera afër sipërfaqes së PTFE-së. Molekulat relativisht të vogla (siç janë molekulat e ujit ose molekulat e vajit) do të kenë vetëm një sasi të vogël kontakti me sipërfaqen dhe do të gjenerohet vetëm një sasi e vogël e tërheqjes van der Waals.

Një molekulë e madhe (siç është një proteinë) nuk do të jetë në formë shufre, kështu që nuk ka kontakt të mjaftueshëm efektiv midis saj dhe sipërfaqes për të kapërcyer tendencën e ulët të polarizimit të PTFE-së.

Sidoqoftë, forca van der Waals midis sipërfaqes së PTFE-së dhe gjërave përreth është e vogël dhe joefektive.

Lidhje hidrogjeni

Molekulat PTFE në sipërfaqe janë të mbështjella plotësisht nga atomet e fluorit. Këto atome të fluorit janë shumë elektronegative, kështu që të gjitha mbajnë një shkallë të caktuar ngarkese negative. Çdo fluor ka gjithashtu 3 palë elektronesh të vetmuara të spikatura.

Këto janë kushtet e nevojshme për formimin e lidhjeve hidrogjenore, siç është çifti i vetmuar në fluor dhe atomi i hidrogjenit në ujë. Por kjo padyshim nuk do të ndodhë, përndryshe do të ketë një tërheqje të fortë midis molekulave PTFE dhe molekulave të ujit, dhe uji do të ngjitet në PTFE.

Përmbledhje

Nuk ka asnjë mënyrë efektive që molekulat e tjera të ngjiten me sukses në sipërfaqen e PTFE-së, kështu që ajo ka një sipërfaqe jo-ngjitëse.

Fërkimi i ulët

Koeficienti i fërkimit të PTFE-së është shumë i ulët. Kjo do të thotë që nëse keni një sipërfaqe të veshur me PTFE, gjëra të tjera do të rrëshqasin lehtësisht mbi të.

Më poshtë është një përmbledhje e shkurtër e asaj që po ndodh. Kjo vjen nga një punim i vitit 1992 me titull "Fërkimi dhe konsumimi i politetrafluoroetilenit".

Në fillim të rrëshqitjes, sipërfaqja PTFE thyhet dhe masa transferohet aty ku rrëshqet. Kjo do të thotë që sipërfaqja PTFE do të konsumohet.

Ndërsa rrëshqitja vazhdonte, blloqet u shpalosën në filma të hollë.

Në të njëjtën kohë, sipërfaqja e PTFE-së tërhiqet për të formuar një shtresë të organizuar.

Të dy sipërfaqet në kontakt tani kanë molekula PTFE të organizuara mirë që mund të rrëshqasin mbi njëra-tjetrën.

Më sipër është prezantimi i politetrafluoroetilenit, politetrafluoroetileni mund të prodhohet në një shumëllojshmëri produktesh, ne jemi të specializuar në prodhimin e tubave PTFE.prodhuesit e tubave PTFE, mirë se vini të komunikoni me ne