Temperature superiori a 77°C non sono favorevoli per i componenti della maggior parte degli elastomeri e delle materie plastiche, mentre il PTFE resiste a temperature fino a 260°C.Anche al di sotto dei 77°C, se si combinano acidi corrosivi per i metalli e solventi organici, i rivestimenti e i componenti in PTFE sono spesso preferiti perché gli elastomeri e altre plastiche spesso non hanno resistenza al rigonfiamento e al rammollimento dei solventi.
Con Inerzia chimica intendiamo proprio questoPTFEle resine fluorocarburiche possono essere in continuo contatto con un'altra sostanza senza che si verifichi alcuna reazione chimica rilevabile.In generale, le resine fluorocarburiche PTFE sono chimicamente inerti.Tuttavia, questa affermazione, come tutte le generalizzazioni, deve essere qualificata se vuole essere perfettamente accurata.La qualificazione non creerà tuttavia confusione se si tengono presenti i fatti fondamentali sul comportamento delle resine PTFE.
La consueta descrizione riepilogativa dei vari dati di test può essere fuorviante, poiché potrebbe raggruppare tipi fondamentalmente diversi di comportamento “chimico”.Per essere chiara la descrizione deve distinguere tra reazioni strettamente chimiche e azioni fisiche come l'assorbimento.La descrizione deve consentire all'utente di tenere conto delle interrelazioni tra le proprietà fisiche e chimiche che possono influenzare una particolare applicazione.
Ad esempio, le resine PTFE non saranno influenzate dall'immersione in acqua regia.Tuttavia, se la temperatura e la pressione risultante di questo reagente diventano elevate, aumenterà anche l'assorbimento dei componenti del reagente nella resina.Successive fluttuazioni, come improvvise perdite di pressione, possono poi essere fisicamente dannose a causa dell'espansione dei vapori assorbiti nella resina.Ovviamente, quindi, quando parliamo delle proprietà chimiche del PTFE dobbiamo distinguere tra reazioni strettamente chimiche, come abbiamo espresso in termini di “Compatibilità chimica” e azioni fisiche, come “assorbimento” combinato con stress meccanici e termici.
A temperature di utilizzo normali, le resine PTFE vengono attaccate da così poche sostanze chimiche anziché elencare le sostanze chimiche con cui sono compatibili.Questi reagenti sono tra gli ossidanti e gli agenti riducenti più violenti conosciuti.Il sodio elementare a stretto contatto con i fluorocarburi rimuove il fluoro dalla molecola polimerica.Questa reazione è ampiamente utilizzata nelle soluzioni anidra per incidere le superfici del PTFE in modo che le resine possano essere incollate.Gli altri metalli alcalini (potassio, litio, ecc.) reagiscono in modo simile.
Miscele intime di polveri metalliche finemente suddivise (ad es. alluminio o magnesio) con resine fluorocarburiche in polvere possono reagire violentemente quando accese, ma le temperature di accensione sono molto superiori alla temperatura di servizio massima consigliata pubblicata per le resine PTFE.Gli ossidanti estremamente potenti, il fluoro (F2) e i composti correlati (ad esempio, trifluoruro di cloro, CIF3), possono essere maneggiati dal PTFE solo con grande cura e riconoscendo i potenziali pericoli.Il fluoro viene assorbito nelle resine e con un contatto così intimo la miscela diventa sensibile a una fonte di ignizione come un impatto.
In alcuni casi alla o vicino alla temperatura limite di servizio suggerita di 260°C per TFE e PFA e di 204°C per FEP, alcune sostanze chimiche ad alte concentrazioni sono state segnalate reattive verso il PTFE.Un attacco simile all'attacco del sodio è stato prodotto a temperature così elevate da NaOH o KOH all'80%, idruri metallici come borani (ad esempio B2H6), cloruro di alluminio, ammoniaca (NH3) e alcune ammine (R-NH2) e immine ( R = NH).Inoltre, è stato osservato un lento attacco ossidativo da parte dell'acido nitrico al 70% sotto pressione a 250°C.Sono necessari test speciali quando ci si avvicina a condizioni estreme di riduzione o ossidazione.
Pertanto, con le eccezioni indicate, le resine PTFE presentano una gamma molto ampia di funzionalità chimica e termica.Ma l'acquirente o il progettista di componenti di PTFE deve anche conoscere e comprendere i suoi limiti rispetto agli ambienti chimici più consueti.A differenza dei metalli, questi normalmente non sono di natura chimica ma fisica.Gli effetti della temperatura, della pressione e dell'assorbenza delle sostanze chimiche presenti nel PTFE, e la loro interazione, sono ciò che nel tempo solitamente limita le condizioni in cui il PTFE funzionerà in modo soddisfacente.Poiché questo è diverso da quasi ogni altro materiale da costruzione, richiede un'attenta considerazione delle spiegazioni più dettagliate che seguono.
Orario di pubblicazione: 04-ott-2019