特氟龙是什么材料,特氟龙材料特性及应用领域详解上一章我们介绍了特氟龙材料的基本分类以及在热缩管领域的应用。这章我们来进一步了解特氟龙的历史,特理和化学特性,以及在生活中各方面的应用。让大家对特氟龙这种材料有更深刻的了解。
PFA铁氟龙原料
1、铁氟龙的历史由来聚四氟乙烯是 1938 年由化学家罗伊·普朗克特(Roy J. Plunkett)博士在杜邦位于美国新泽西州的 Jackson 实验室中意外发现。当他尝试制作新的氯氟碳化合物冷媒时,四氟乙烯在高压储存容器中聚合(容器内壁的铁成为聚合反应的催化剂)。杜邦公司在 1941 年取得其专利,并于1944 年以"Teflon"的名称注册商标。随后,杜邦公司又在 Teflon聚四氟乙烯树脂之外研发出一系列产品,包括 Teflon; AF (无定形氟聚物), Teflon; FEP (氟化乙烯丙烯树脂), Teflon; FFR (氟聚物泡沫树脂), Teflon; NXT(氟聚物树脂), Teflon; PFA (全氟烷氧基树脂) 等等。聚四氟乙烯的方程式为:
聚四氟乙烯的方程式
聚四氟乙烯的单体是四氟乙烯。2、铁氟龙的作用铁氟龙材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点,几乎不溶于所有的溶剂。同时,它还具有耐高温的特点,而且摩擦系数极低,是世界上最光滑的表面,它的摩擦力只相当于冰与冰之间的摩擦力,这一特性就被列入了“吉尼斯世界纪录大全” 。
聚四氟乙烯原料
3、铁氟龙产品分类杜邦公司 Teflon(特氟龙)商标主要使用在以下几种产品上:PTFE、FEP、 PFA、ETFE、AF、NXT、FFR。PTFE:PTFE(聚四氟乙烯)不粘涂料可以在 260℃连续使用,具有最高使用温度 290-300℃,极低的摩擦系数、良好的耐磨性以及极好的化学稳定性。FEP:FEP(氟化乙烯丙烯共聚物)不粘涂料在烘烤时熔融流动形成无孔薄膜,具有卓越的化学稳定性、极好的不粘特性,最高使用温度为200℃。PFA:PFA(过氟烷基化物)不粘涂料与 FEP 一样在烘烤时熔融流动形成无孔薄膜。PFA 的优点是具有更高的连续使用温度 260℃,更强的刚韧度,特别适合使用在高温条件下防粘和耐化学性使用领域。
铁氟龙棒材
4、特性介绍1、不粘性:几乎所有物质都不与聚四氟乙烯涂膜粘合。很薄的膜也显示出很好的不粘附性能。2、耐热性:聚四氟乙烯涂膜具有优良的耐热和耐低温特性。短时间可耐高温到 300℃,一般在 240℃~260℃之间可连续使用,具有显著的热稳定性,它可以在冷冻温度下工作而不脆化,在高温下不融化。3、滑动性:聚四氟乙烯涂膜有较低的摩擦系数。负载滑动时摩擦系数产生变化,但数值仅在 0.05-0.15 之间。4、抗湿性:聚四氟乙烯涂膜表面不沾水和油质,生产操作时也不易沾溶液,如粘有少量污垢,简单擦拭即可清除。停机时间短,节省工时并能提高工作效率。5、耐磨损性:在高负载下,具有优良的耐磨性能。在一定的负载下,具备耐磨损和不粘附的双重优点。6、耐腐蚀性:聚四氟乙烯几乎不受药品侵蚀,能够承受除了熔融的碱金属,氟化介质以及高于 300℃氢氧化钠之外的所有强酸(包括王水)、强氧化剂、还原剂和各种有机溶剂的作用,可以保护零件免于遭受任何种类的化学腐蚀。
铁氟龙片材
物理性质相对密度 2.14~2.2吸水率 (23℃,24h)% <0.01拉伸强度 MPa 22~35伸长率% 200~400拉伸弹性模量 GPa 400弯曲弹性模量 MPa 420压缩弹性模量 GPa 500缺口冲击强度 J/m 163热变形温度℃ 0.45MPa 121 1.82MPa 55线膨胀系数 10-5/℃ 10阻燃性(UL94) V-0体积电阻率 Ω.cm 1017~1018介电常数 <2.1介质损耗角正切 <2×10-4介电强度 KV/mm >17耐电弧性 s >300化学性质绝缘性:不受环境及频率的影响,体积电阻可达 1018 欧姆·厘米,介质损耗小,击穿电压高。耐高低温性:对温度的影响变化不大,温域范围广,可使用温度-190~260℃。自润滑性:具有塑料中最小的摩擦系数,是理想的无油润滑材料。 表面不粘性:已知的固体材料都不能粘附在表面上,是一种表面能最小的固体材料。耐大气老化性,耐辐照性能和较低的渗透性:长期暴露于大气中,表面及性能保持不变。不燃性:限氧指数在 90 以下。聚四氟乙烯广泛应用于耐高温、要求高粘性的行业。其中最强的超强酸 --氟锑酸也可以用它做保存。美国“阿克苏诺贝尔”公司新研究出无害不粘材料,由于是秘方并没有透露具体制作方法,但是声称绝对安全无害,并且已经在美国顶级厨具calphalon 的产品上使用。5、应用领域聚四氟乙烯可采用推挤或挤出加工成型,用在高温电线及各种管材;经辐照后,可用作热缩管。并广泛应用在医疗领域。由聚四氟乙烯制成的各类PTFE、PVDF、PVF医疗管和医疗热缩管可达到医疗级别,直接接触人体。并通过ISO10993细胞毒性测试、皮肤敏感性试验、溶血测试和生物兼容性试验。
铁氟龙热缩管
也可以先制成薄膜然后分切成轴装 PTFE 包带,用于生产高频电缆。直接制成水分散液,则可用于涂层、浸渍或制成纤维。 不粘锅上的涂层就是这种材料。可直接接触食品,对人体无害。聚四氟乙烯在原子能、国防、航天、电子、电气、化工、机械、仪器、仪表、建筑、纺织、金属表面处理、制药、医疗、食品、冶金冶炼等工业中广泛用作耐高低温、耐腐蚀材料,绝缘材料,防粘涂层等,使之成为不可取代的产品。聚四氟乙烯具有杰出的优良综合性能,耐高温,耐腐蚀、不粘、自润滑、优良的介电性能、很低的摩擦系数。用作工程塑料,可制成聚四氟乙烯管(按软硬程度可制成软管、硬管)、棒、带、板、薄膜等。一般应用于性能要求较高的耐腐蚀的管道、容器、泵、阀以及制雷达、高频通讯器材、无线电器材等。在聚四氟乙烯中加入任何可以承受聚四氟乙烯烧结温度的填充剂,它的机械性能可获得大大的改善。同时,保持聚四氟乙烯其它优良性能。填充的品种有玻璃纤维、金属、金属化氧化物、石墨、二硫化钼、碳纤维、聚酰亚胺、EKONOL等;耐磨耗、极限 PV 值可提高 1000 倍。涂装 于子弹弹头表面能增加子弹穿透性,使子弹能射穿防弹衣。
聚四氟乙烯热缩管
6、特氟龙材料有危害吗?只要日常采用正确的烹饪方式,我们是可以放心使用不粘锅的。可能有人会说,虽然涂层本身是无毒的,但加温超过260℃会产生致癌物啊。但大家要知道,一般大油锅爆炒最多就200℃,就算油炸也不会超过250℃,所以只要适当控制烹调温度,就不用担心分解出有害物质,可以安全使用,是不会危害人体健康的。由于铁氟龙材料的高安全性,被普遍用于医疗领域。对于可直接接触食品的材料,用在其他非直接接触食品的领域,安全性能更无可忧虑。本文由东莞云林原创,欢迎关注,带你一起长知识!
,