PTFE nimmt keine Feuchtigkeit auf, brennt nicht und hat eine ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit

Mar 15, 2022

Der chinesische Name von PETF ist Polytetrafluorethylen, ein Polymer von Tetrafluorethylen. Die englische Abkürzung ist PTFE. Die Grundstruktur von PTFE ist. - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF 2 - CF2 -. An sich nicht toxisch für den Menschen, aber einer der im Produktionsprozess verwendeten Rohstoffe, Perfluoroctansäureammonium (PFOA), gilt als potenziell krebserregend.

Die relative Molekülmasse von PTFE ist relativ groß, die niedrigste liegt bei Hunderttausenden, die höchste bei mehr als 10 Millionen, im Allgemeinen Millionen (der Polymerisationsgrad liegt in der Größenordnung von 104, während das Polyethylen nur 103 beträgt). Im Allgemeinen beträgt die Kristallinität 90-95 Prozent und die Schmelztemperatur 327-342 Grad. Die CF2-Einheiten im Polytetrafluorethylen-Molekül sind zickzackförmig angeordnet. Da der Radius des Fluoratoms etwas größer ist als der des Wasserstoffs, können die benachbarten CF2-Einheiten nicht vollständig trans-orientiert sein, sondern bilden eine helikale verdrillte Kette, die von den Fluoratomen fast bedeckt ist. die Oberfläche der gesamten Polymerkette. Diese Molekularstruktur erklärt die vielfältigen Eigenschaften von PTFE. Wenn die Temperatur niedriger als 19 Grad ist, wird eine 13/6-Helix gebildet; bei 19 Grad tritt ein Phasenübergang auf, und die Moleküle werden leicht abgewickelt, um eine 15/7-Helix zu bilden.

Obwohl die Spaltung von Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen und Kohlenstoff-Fluor-Bindungen in Perfluorkohlenwasserstoffen eine Energieaufnahme von 346,94 bzw. 484,88 kJ/mol erfordert, erfordert die Depolymerisation von PTFE zu 1 mol Tetrafluorethylen nur 171,38 kJ Energie. Daher wird PTFE während des Crackens bei hoher Temperatur hauptsächlich zu Tetrafluorethylen depolymerisiert. Die Gewichtsverlustraten (Prozent) von PTFE bei 260, 370 und 420 Grad betrugen 1 × 10-4, 4 × 10-3 bzw. 9 × 10-2 pro Stunde. Es ist ersichtlich, dass PTFE lange bei 260 Grad verwendet werden kann. Da bei der Hochtemperaturpyrolyse auch hochgiftige Nebenprodukte wie Fluorphosgen und Perfluorisobutylen entstehen, sollte besonderes Augenmerk auf den Sicherheitsschutz gelegt werden und der Kontakt von PTFE mit offenen Flammen vermieden werden.

Mechanische Eigenschaften Sein Reibungskoeffizient ist extrem klein, nur 1/5 von Polyethylen, was ein wichtiges Merkmal der Perfluorkohlenstoffoberfläche ist. Und weil die intermolekulare Kraft der Fluor-Kohlenstoff-Kette extrem gering ist, ist PTFE nicht klebrig.

Polytetrafluorethylen behält hervorragende mechanische Eigenschaften in einem weiten Temperaturbereich von -196 bis 260 Grad. Eine der Eigenschaften von Perfluorkohlenstoff-Polymeren besteht darin, dass sie bei niedrigen Temperaturen nicht spröde werden.

Chemikalien- und Witterungsbeständigkeit PTFE ist praktisch immun gegen chemische Angriffe, mit Ausnahme von geschmolzenen Alkalimetallen. Wenn es beispielsweise in konzentrierter Schwefelsäure, Salpetersäure, Salzsäure oder sogar in Königswasser gekocht wird, bleiben sein Gewicht und seine Eigenschaften unverändert, und es ist in allen Lösungsmitteln fast unlöslich, in Peralkanen nur geringfügig löslich (etwa 0 0,1 g/100 g) über 300 Grad. PTFE nimmt keine Feuchtigkeit auf, ist nicht brennbar und äußerst stabil gegenüber Sauerstoff und UV-Strahlen, sodass es eine hervorragende Witterungsbeständigkeit aufweist.

Elektrische Eigenschaften PTFE hat eine niedrige Dielektrizitätskonstante und einen niedrigen dielektrischen Verlust über einen weiten Frequenzbereich und hat eine hohe Durchbruchspannung, einen hohen Durchgangswiderstand und eine hohe Lichtbogenbeständigkeit.

Strahlungsbeständigkeit PTFE hat eine schlechte Strahlungsbeständigkeit (104 Rad) und wird durch hochenergetische Strahlung abgebaut, und die elektrischen und mechanischen Eigenschaften des Polymers werden erheblich reduziert.