درجات الحرارة فوق 77 درجة مئوية ليست مناسبة لمكونات معظم اللدائن والمواد البلاستيكية، في حين أن PTFE يتحمل درجات حرارة تصل إلى 260 درجة مئوية.حتى أقل من 77 درجة مئوية، إذا تم الجمع بين الأحماض المسببة للتآكل للمعادن والمذيبات العضوية، غالبًا ما يتم تفضيل بطانات ومكونات PTFE لأن اللدائن والمواد البلاستيكية الأخرى غالبًا ما تفتقر إلى مقاومة التورم والتليين بالمذيبات.
ونعني ذلك بالخمول الكيميائيبتفيمكن أن تكون راتنجات الفلوروكربون على اتصال مستمر مع مادة أخرى دون حدوث أي تفاعل كيميائي يمكن اكتشافه.بشكل عام، راتنجات الفلوروكربون PTFE خاملة كيميائيا.ومع ذلك، فإن هذا البيان، مثل كل التعميمات، يجب أن يكون مقيدًا إذا أردنا أن يكون دقيقًا تمامًا.ومع ذلك، لن يؤدي التأهيل إلى الارتباك، إذا أخذنا في الاعتبار الحقائق الأساسية حول سلوك راتنجات PTFE.
يمكن أن يكون ملخص الوصف المعتاد لبيانات الاختبار المختلفة مضللاً، لأنه قد يجمع معًا أنواعًا مختلفة بشكل أساسي من السلوك "الكيميائي".وإذا أريد للوصف أن يكون واضحا، فلا بد من التمييز بين التفاعلات الكيميائية البحتة وبين الأفعال الفيزيائية مثل الامتصاص.يجب أن يمكّن الوصف المستخدم من مراعاة العلاقات المتبادلة بين الخصائص الفيزيائية والكيميائية التي قد تؤثر على تطبيق معين.
على سبيل المثال، لن تتأثر راتنجات PTFE بالغمر في الماء الملكي.ومع ذلك، إذا أصبحت درجة الحرارة والضغط الناتج لهذا الكاشف مرتفعين، فإن امتصاص مكونات الكاشف في الراتنج سيزداد أيضًا.يمكن للتقلبات اللاحقة، مثل فقدان الضغط المفاجئ، أن تكون ضارة جسديًا بسبب تمدد الأبخرة الممتصة في الراتنج.من الواضح إذن أنه عندما نتحدث عن الخواص الكيميائية لـ PTFE، يجب علينا التمييز بين التفاعلات الكيميائية البحتة، كما عبرنا عنها من حيث "التوافق الكيميائي" والإجراءات الفيزيائية، مثل "الامتصاص" المقترن بالإجهاد الميكانيكي والحراري.
في درجات حرارة الاستخدام العادية، تتعرض راتنجات PTFE للهجوم بواسطة عدد قليل جدًا من المواد الكيميائية بدلاً من جدولة المواد الكيميائية المتوافقة معها.تعد هذه المواد المتفاعلة من بين أكثر المؤكسدات وعوامل الاختزال المعروفة عنفًا.الصوديوم العنصري في اتصال حميم مع الفلوروكربونات يزيل الفلور من جزيء البوليمر.يستخدم هذا التفاعل على نطاق واسع في المحاليل اللامائية لحفر أسطح PTFE بحيث يمكن ربط الراتنجات بمادة لاصقة.تتفاعل الفلزات القلوية الأخرى (البوتاسيوم والليثيوم وما إلى ذلك) بشكل مماثل.
يمكن أن تتفاعل الخلطات الحميمة من مساحيق المعادن المقسمة بدقة (مثل الألومنيوم أو المغنيسيوم) مع راتنجات الفلوروكربون المسحوقة بعنف عند إشعالها، ولكن درجات حرارة الاشتعال أعلى بكثير من درجة حرارة الخدمة القصوى الموصى بها المنشورة لراتنجات PTFE.يمكن التعامل مع المؤكسدات القوية للغاية، والفلور (F2) والمركبات ذات الصلة (على سبيل المثال، ثلاثي فلوريد الكلور، CIF3)، بواسطة PTFE فقط بعناية كبيرة والتعرف على المخاطر المحتملة.يتم امتصاص الفلور في الراتنجات، ومع هذا الاتصال الحميم يصبح الخليط حساسًا لمصدر الاشتعال مثل التأثير.
في بعض الحالات عند أو بالقرب من درجة حرارة حد الخدمة المقترحة البالغة 260 درجة مئوية لـ TFE وPFA، و204 درجة مئوية لـ FEP، تم الإبلاغ عن تفاعل عدد قليل من المواد الكيميائية بتركيزات عالية تجاه PTFE.تم إنتاج هجوم مشابه لحفر الصوديوم عند درجات حرارة عالية بنسبة 80% NaOH أو KOH، وهيدريدات المعادن مثل البوران (على سبيل المثال، B2H6)، وكلوريد الألومنيوم، والأمونيا (NH3)، وبعض الأمينات (R-NH2) والإيمينات ( ص = نه).كما لوحظ حدوث هجوم مؤكسد بطيء بنسبة 70% من حمض النيتريك تحت ضغط عند 250 درجة مئوية.يلزم إجراء اختبار خاص عند الاقتراب من ظروف الاختزال أو الأكسدة القصوى.
ومن ثم، مع الاستثناءات كما هو مذكور، تعرض راتنجات PTFE نطاقًا واسعًا جدًا من قابلية الخدمة الكيميائية والحرارية.لكن المشتري أو محدد مكونات PTFE يحتاج أيضًا إلى معرفة وفهم حدوده فيما يتعلق بالبيئات الكيميائية الأكثر شيوعًا.على عكس محدودية المعادن، فهي عادة ليست كيميائية أو فيزيائية بطبيعتها.إن تأثيرات درجة الحرارة والضغط وامتصاصية المواد الكيميائية الموجودة في PTFE، وتفاعلها، هي ما يحد بمرور الوقت من الظروف التي يؤدي فيها PTFE أداءً مرضيًا.وبما أن هذا يختلف عن أي مادة بناء أخرى تقريبًا، فإنه يتطلب دراسة متأنية للتفسيرات الأكثر تفصيلاً التي تتبع.
وقت النشر: 04 أكتوبر 2019