El PTFE no absorbe la humedad, no se quema y tiene una excelente resistencia a la intemperie

Mar 15, 2022

El nombre chino de PETF es politetrafluoroetileno, que es un polímero de tetrafluoroetileno. La abreviatura en inglés es PTFE. La estructura básica de PTFE es. - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF 2 - FC2 -. No es tóxico para los humanos por sí mismo, pero se cree que una de las materias primas utilizadas en el proceso de producción, el ácido perfluorooctanoico amónico (PFOA), es potencialmente cancerígena.

La masa molecular relativa del PTFE es relativamente grande, la baja es de cientos de miles, la alta es de más de 10 millones, generalmente millones (el grado de polimerización es del orden de 104, mientras que el polietileno es solo 103). Generalmente, la cristalinidad es 90-95 por ciento y la temperatura de fusión es 327-342 grado. Las unidades CF2 en la molécula de politetrafluoroetileno están dispuestas en forma de zigzag. Dado que el radio del átomo de flúor es ligeramente mayor que el del hidrógeno, las unidades CF2 adyacentes no pueden estar completamente orientadas en trans, sino que forman una cadena retorcida helicoidal, que está casi cubierta por los átomos de flúor. la superficie de toda la cadena polimérica. Esta estructura molecular explica las diversas propiedades del PTFE. Cuando la temperatura es inferior a 19 grados, se forma una hélice de 13/6; a 19° se produce una transición de fase y las moléculas se desenrollan ligeramente para formar una hélice de 15/7.

Aunque la escisión de los enlaces carbono-carbono y los enlaces carbono-flúor en los perfluorocarbonos requiere una absorción de energía de 346,94 y 484,88 kJ/mol, respectivamente, la despolimerización de PTFE a 1 mol de tetrafluoroetileno requiere solo 171,38 kJ de energía. Por lo tanto, durante el craqueo a alta temperatura, el PTFE se despolimeriza principalmente en tetrafluoroetileno. Las tasas de pérdida de peso (porcentaje) de PTFE a 260, 370 y 420 grados fueron 1 × 10-4, 4 × 10-3 y 9 × 10-2 por hora, respectivamente. Se puede ver que el PTFE se puede utilizar durante mucho tiempo a 260 grados. Dado que también se producen subproductos altamente tóxicos como el fluorofosgeno y el perfluoroisobutileno durante la pirólisis a alta temperatura, se debe prestar especial atención a la protección de seguridad y evitar que el PTFE entre en contacto con llamas abiertas.

Propiedades mecánicas Su coeficiente de fricción es extremadamente pequeño, solo 1/5 del polietileno, que es una característica importante de la superficie de perfluorocarbono. Y debido a que la fuerza intermolecular de la cadena de flúor-carbono es extremadamente baja, el PTFE no es pegajoso.

El politetrafluoroetileno mantiene excelentes propiedades mecánicas en un amplio rango de temperatura de -196 a 260 grados. Una de las características de los polímeros de perfluorocarbono es que no se vuelven quebradizos a bajas temperaturas.

Resistencia química ya la intemperie El PTFE es virtualmente inmune a cualquier ataque químico, excepto a los metales alcalinos fundidos. Por ejemplo, cuando se hierve en ácido sulfúrico concentrado, ácido nítrico, ácido clorhídrico o incluso en agua regia, su peso y propiedades no cambian, y es casi insoluble en todos los solventes, solo ligeramente soluble en peralcanos (alrededor de 0 .1g/100g) por encima de 300 grados . El PTFE no absorbe humedad, no es inflamable y es extremadamente estable al oxígeno y a los rayos ultravioleta, por lo que tiene una excelente resistencia a la intemperie.

Propiedades eléctricas El PTFE tiene una baja constante dieléctrica y pérdidas dieléctricas en un amplio rango de frecuencias, y tiene un alto voltaje de ruptura, resistividad volumétrica y resistencia al arco.

Resistencia a la radiación El PTFE tiene poca resistencia a la radiación (104 rads), se degrada con la radiación de alta energía y las propiedades eléctricas y mecánicas del polímero se reducen significativamente.