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Inercia química del PTFE

Las temperaturas superiores a 77°C no son favorables para los componentes de la mayoría de los elastómeros y plásticos, mientras que el PTFE soporta temperaturas de hasta 260°C.Incluso por debajo de 77°C, si se combinan ácidos corrosivos para los metales y solventes orgánicos, los revestimientos y componentes de PTFE a menudo se prefieren porque los elastómeros y otros plásticos a menudo carecen de resistencia al hinchamiento y ablandamiento de los solventes.

Inercia química del PTFE

Por inercia química queremos decir quePTFELas resinas de fluorocarbono pueden estar en contacto continuo con otra sustancia sin que se produzca ninguna reacción química detectable.En general, las resinas de fluorocarbono de PTFE son químicamente inertes.Sin embargo, esta afirmación, como todas las generalizaciones, debe matizarse para que sea perfectamente exacta.Sin embargo, la calificación no dará lugar a confusión si se tienen en cuenta los hechos básicos sobre el comportamiento de las resinas de PTFE.

El resumen descriptivo habitual de varios datos de prueba puede ser engañoso, ya que puede agrupar tipos fundamentalmente diferentes de comportamiento "químico".Para que la descripción sea clara, debe distinguir entre reacciones estrictamente químicas y acciones físicas como la absorción.La descripción debe permitir al usuario tener en cuenta las interrelaciones de las propiedades físicas y químicas que pueden afectar a una aplicación particular.

Por ejemplo, las resinas de PTFE no se verán afectadas por la inmersión en agua regia.Sin embargo, si la temperatura y la presión resultante de este reactivo aumentan, también aumentará la absorción de los componentes del reactivo en la resina.Las fluctuaciones posteriores, como una pérdida repentina de presión, pueden resultar físicamente dañinas debido a la expansión de los vapores absorbidos en la resina.Obviamente, entonces, cuando hablamos de las propiedades químicas del PTFE debemos distinguir entre reacciones estrictamente químicas, como expresamos en términos de “compatibilidad química” y acciones físicas, como la “absorción” combinada con estrés mecánico y térmico.

A temperaturas de uso normales, las resinas de PTFE son atacadas por tan pocos productos químicos en lugar de tabular los productos químicos con los que son compatibles.Estos reactivos se encuentran entre los oxidantes y agentes reductores más violentos que se conocen.El sodio elemental en íntimo contacto con los fluorocarbonos elimina el flúor de la molécula de polímero.Esta reacción se usa ampliamente en soluciones anhidras para grabar las superficies de PTFE de modo que las resinas puedan unirse con adhesivo.Los demás metales alcalinos (potasio, litio, etc.) reaccionan de manera similar.

Las mezclas íntimas de polvos metálicos finamente divididos (por ejemplo, aluminio o magnesio) con resinas de fluorocarbono en polvo pueden reaccionar violentamente cuando se encienden, pero las temperaturas de ignición están muy por encima de la temperatura máxima de servicio recomendada publicada para las resinas de PTFE.Los oxidantes extremadamente potentes, el flúor (F2) y los compuestos relacionados (p. ej., trifluoruro de cloro, CIF3), pueden ser manipulados por PTFE sólo con mucho cuidado y reconociendo los peligros potenciales.El flúor es absorbido por las resinas y, con un contacto tan íntimo, la mezcla se vuelve sensible a una fuente de ignición como un impacto.

En algunos casos, en o cerca de la temperatura límite de servicio sugerida de 260 °C para TFE y PFA, y 204 °C para FEP, se ha informado que algunas sustancias químicas en altas concentraciones reaccionan con el PTFE.Se ha producido un ataque similar al grabado con sodio a temperaturas tan altas con NaOH o KOH al 80%, hidruros metálicos como boranos (p. ej., B2H6), cloruro de aluminio, amoníaco (NH3) y ciertas aminas (R-NH2) e iminas ( R = NH).Además, se ha observado un ataque oxidativo lento con ácido nítrico al 70% bajo presión a 250°C.Se requieren pruebas especiales cuando se acercan condiciones extremas de reducción u oxidación.

Por lo tanto, con las excepciones señaladas, las resinas de PTFE exhiben una gama muy amplia de capacidad de servicio química y térmica.Pero el comprador o especificador de componentes de PTFE también necesita conocer y comprender sus limitaciones con respecto a los entornos químicos más habituales.A diferencia de la limitación de los metales, éstos normalmente no son de naturaleza química sino física.Los efectos de la temperatura, la presión y la absortividad de los productos químicos del PTFE, y su interacción, son los que con el tiempo suelen limitar las condiciones bajo las cuales el PTFE funcionará satisfactoriamente.Dado que es diferente de casi cualquier otro material de construcción, requiere una cuidadosa consideración de las explicaciones más detalladas que siguen.


Hora de publicación: 04-oct-2019