A PTFE leírása
July 03, 2023
A politetrafluor -etilén (PTFE) a tetrafluor -etilén szintetikus fluoropolimerje, amelynek számos alkalmazása van. A PTFE legismertebb márkaneve a DuPont Co.
A PTFE egy fluorokarbon szilárd anyag, mivel egy nagy molekulatömegű vegyület, amely teljes egészében szénből és fluorból áll. A PTFE hidrofób: sem a víz, sem a víztartalmú anyagok nedves PTFE, mivel a fluor-szénhidrogének enyhítik a londoni diszperziós erőket a fluorok nagy elektronegativitása miatt. A PTFE az egyik legalacsonyabb súrlódási együtthatót tartalmaz bármilyen szilárd anyaggal szemben.
A PTFE-t serpenyők és más edények nem tapadóként használják. Nagyon nem reakciós, részben a szén-fluorin kötések erőssége miatt, ezért gyakran használják a reaktív és korrozív vegyi anyagok tartályaiban és csővezetékeiben. Ahol kenőanyagként használják, a PTFE csökkenti a gépek súrlódását, kopását és energiafogyasztását. A műtéti beavatkozások során általában oltóanyagként is használják.
Általában úgy gondolják, hogy a PTFE a NASA űrprojektek spin-off terméke. Noha a NASA használta, a feltételezés helytelen.
A PTFE -t 1938 -ban véletlenül fedezte fel Roy Plunkett, miközben New Jersey -ben dolgozott a kinetikus vegyi anyagokért. Ahogy a Plunkett megpróbált új klorofluor -szénhidrogén hűtőközeget készíteni, a nyomó palackban lévő tetrafluor -etiléngáz abbahagyta, mielőtt a palack súlya a pontig a "üres" jelzésre esett. Mivel Plunkett a palack mérésével felhasznált gáz mennyiségét méri, kíváncsi lett a súly forrása miatt, és végül a palack elkülönítését igényelte. Megtalálta, hogy a palack belső tere viaszos, fehér anyaggal borítva, amely furcsán csúszós volt. Az elemzés kimutatta, hogy polimerizált perfluor -etilén volt, a vasaló a tartály belsejéből nagy nyomáson katalizátorként működött. A kinetikus vegyi anyagok 1941 -ben szabadalmazták az új fluortartalmú műanyagot (analóg a már ismert polietilénnel), és 1945 -ben regisztrálták a PTFE védjegyet.
1948 -ra a DuPont, amely kinetikus vegyi anyagokat alapított a General Motors -szal együttműködve, évente több mint két millió font (900 tonna) PTFE márkájú PTFE -t termelt Parkersburgban, Nyugat -Virginiában. A manhattani projekt korai felhasználása a szelepek és tömítések anyagként volt a csövekben, amelyek nagyon reaktív urán-hexafluoridot tartanak a hatalmas K-25 urán-dúsító üzemben, Oak Ridge-ben, Tennessee-ben.
1954 -ben Marc Grégoire francia mérnök felesége sürgette őt, hogy próbálja ki az anyagot, amelyet a főző edények horgászatán használt. Később létrehozta az első PTFE-vel bevont, nem tapadót, a TEFAL BrandName alatt (a "TEF" kombinációja a "PTFE" és az "AL" alumíniumból). Az Egyesült Államokban Marion A. Trozzolo, aki a tudományos eszközökön használt anyagot használt, 1961-ben forgalmazta az első amerikai gyártmányú PTFE-vel bevont "The Happy Pan" serpenyőt.
Az 1990-es években azt találták, hogy a PTFE az olvadási pontja fölött egy oxigénmentes környezetben keresztköthető. Az elektronnyaláb -feldolgozás a sugárzás feldolgozásának egyik példája. A térhálósított PTFE javította a magas hőmérsékletű mechanikai tulajdonságokat és a sugárzás stabilitását. Ez szignifikáns volt, mert évekig a környezeti körülmények között besugárzást használtak a PTFE lebontására az újrahasznosítás céljából. A sugárzás által kiváltott láncolási pontok lehetővé teszik, hogy könnyebben újrahasznosítsák és újra felhasználhassák.
