PTFE Polytetrafluoroethylene là một loại fluoropolymer đa chức năng hiệu suất cao bao gồm các nguyên tử carbon và các nguyên tử flo. Fluoropolymer là một nhóm nhựa có nhiều đặc tính và lợi ích. PTFE là một trong những fluoropolymer như vậy, phát hiện của nó đã cách mạng hóa mãi mãi nhóm fluoropolymer và mở đường cho nhiều ứng dụng khác nhau.
Một trong những ứng dụng phổ biến của vật liệu PTFE bao gồm lớp phủ chống dính cho đồ nấu bếp. Do không phản ứng, một phần là do độ bền của liên kết cacbon-flo, nên nó thường được sử dụng để làm ống và thùng chứa hóa chất phản ứng và ăn mòn.
PTFE được làm như thế nào
PTFE được sản xuất giống như bất kỳ loại polymer nào khác. Nó được sản xuất bằng công nghệ trùng hợp gốc tự do sử dụng trùng hợp bổ sung TFE trong quy trình theo mẻ trong môi trường nước.
Cấu trúc hóa học của PTFE giống như polyethylene; điểm khác biệt lớn duy nhất là các nguyên tử hydro được thay thế hoàn toàn bằng flo. Tuy nhiên, PE và PTFE được chế tạo theo những cách rất khác nhau.
Kích thước lớn của các nguyên tử flo tạo thành một lớp vỏ đồng nhất, liên tục xung quanh các liên kết cacbon-cacbon, mang lại cho phân tử khả năng chống hóa chất, trơ về điện và ổn định tốt.
Một lịch sử thú vị của PTFE
Giống như nhiều khám phá vĩ đại khác, PTFE được phát hiện một cách tình cờ. Lần đầu tiên nó được phát hiện vào năm 1938 bởi Roy J. Plunkett. Vào thời điểm đó, ông đang làm việc cho Dupont ở New Jersey. Mục đích ban đầu của Plunkett là tạo ra một chất làm lạnh chlorofluorocarbon mới. Tuy nhiên, dòng khí PTFE trong bình áp suất đã dừng lại trước khi trọng lượng của bình áp suất đạt đến tín hiệu "rỗng".
Nhưng khi Plunkett đo lượng khí sử dụng khi cân các chai, ông bắt đầu quan tâm đến nguồn gốc của trọng lượng và cuối cùng quyết định tháo rời các chai ra.
Ông phát hiện ra rằng bên trong chai được phủ một lớp vật liệu trắng, mịn như sáp. Sau đó, nó được đặt tên là perfluoroethylene trùng hợp, và sắt bên trong bình chứa đóng vai trò là chất xúc tác.
Vật liệu mới này đã được Công ty Kinetic Chemical cấp bằng sáng chế vào năm 1941 với tư cách là một loại nhựa flo mới và nhãn hiệu Teflon đã được đăng ký vào năm 1945. Đến năm 1961, chiếc chảo phủ PTFE đầu tiên do Mỹ sản xuất đã có mặt tại Hoa Kỳ với tên gọi "The Happy Pan". Kể từ đó, đồ nấu nướng chống dính đã trở thành một trong những sản phẩm gia dụng phổ biến nhất được sản xuất bởi hàng nghìn nhà sản xuất trên khắp thế giới.
Đặc điểm PTFE
PTFE có ba dạng chính: dạng hạt, dạng phân tán gốc nước và dạng bột mịn.
Vật liệu PTFE dạng hạt được sản xuất bằng phương pháp trùng hợp huyền phù trong môi trường nước sử dụng ít hoặc không sử dụng chất phân tán. Vật liệu PTFE dạng hạt chủ yếu được sử dụng trong phương pháp nén, ép đẳng tĩnh và đùn pít tông.
Phân tán PTFE gốc nước sử dụng cùng một quá trình trùng hợp gốc nước với nhiều chất phân tán và khuấy trộn hơn. Phân tán gốc nước chủ yếu được sử dụng trong phương pháp phủ và đúc màng.
PTFE dạng bột mịn là hạt nhỏ màu trắng được sản xuất bằng phương pháp trùng hợp nhũ tương có kiểm soát.Bột mịn PTFEcó thể được chế biến thành dạng vảy thông qua quá trình đùn bột nhão hoặc thêm chất phụ gia để cải thiện khả năng chống mài mòn.
Các tính chất đáng chú ý khác của PTFE bao gồm khả năng chịu nhiệt độ cao và thấp tuyệt vời, tính chất cách điện, tính trơ về mặt hóa học, hệ số ma sát thấp (tĩnh {{0}}.08 và động 0.01) và tính chất chống dính trong phạm vi nhiệt độ rộng (-260 đến 260 độ).
Vấn đề thường gặp
PTFE có gây ung thư không?
PTFE đã được chứng minh là độc hại với sức khỏe con người vì nó chứa chất gây ung thư gọi là PFOA. Tuy nhiên, không cần phải lo lắng vì lớp phủ chống dính PTFE không còn chứa chất này nữa.
Ống PTFE được sử dụng để làm gì?
Ống PTFE thường được sử dụng làm ống trong phòng thí nghiệm, nơi mà khả năng chống hóa chất và độ tinh khiết là quan trọng nhất. PTFE có hệ số ma sát cực thấp và được biết đến là một trong những chất "trơn trượt" nhất được biết đến.
PTFE là loại nhựa gì?
PTFE là một loại polyme nhiệt dẻo có thành phần là flopolymer bao gồm các nguyên tử cacbon và nguyên tử flo.
Tấm polytetrafluoroethylene có công dụng gì?
Tấm PTFE được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau như miếng đệm PTFE và vật liệu đóng gói PTFE. Nó có khả năng chống chịu tuyệt vời với khí, nước, hóa chất, nhiên liệu và dầu.
