PTFE (политетрафторэтилен) шинж чанар

(мөн polymer® PTFE болон polymer® FEP & PFA-ийн үзүүлэлтүүдийг үзнэ үү) PTFE-ийн механик шинж чанар бусад хуванцартай харьцуулахад бага боловч түүний шинж чанар нь -100°F-ээс +400°F (-100°F-ээс +400°F) өргөн температурт ашигтай түвшинд хэвээр байна. 73 ° C-аас 204 ° C хүртэл).

Полимер® PTFE фторполимер давирхайн ердийн шинж чанарууд

Температурын эсэргүүцэл

77 ° C-аас дээш температур нь ихэнх эластомер болон хуванцар материалын бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд тохиромжгүй байдаг бол PTFE нь 260 ° C хүртэл өндөр температурыг тэсвэрлэдэг.77 хэмээс доош температурт ч гэсэн металлыг идэмхий хүчил ба органик уусгагчийг хослуулсан тохиолдолд эластомер болон бусад хуванцарууд уусгагчийг хавагнах, зөөлрүүлэхэд тэсвэртэй байдаггүй тул PTFE-ийн доторлогоо болон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг илүүд үздэг.

Химийн идэвхгүй байдал

Химийн идэвхгүй байдал гэж бид PTFE фтор нүүрстөрөгчийн давирхай нь химийн урвал явагдахгүйгээр өөр бодистой тасралтгүй холбоотой байж болно гэсэн үг юм.Ерөнхийдөө PTFE фтор нүүрстөрөгчийн давирхай нь химийн хувьд идэвхгүй байдаг.Гэсэн хэдий ч, энэ мэдэгдэл нь бүх ерөнхий дүгнэлтийн нэгэн адил төгс үнэн зөв байхын тулд шаардлага хангасан байх ёстой.Гэсэн хэдий ч хэрэв хүн PTFE давирхайн зан үйлийн талаархи үндсэн баримтуудыг санаж байвал мэргэшсэн байдал нь төөрөгдөл үүсгэхгүй.

Туршилтын янз бүрийн өгөгдлүүдийн ердийн тайлбарын хураангуй нь төөрөгдүүлсэн байж болох тул энэ нь үндсэндээ өөр өөр төрлийн "химийн" зан үйлийг нэгтгэж болно.Хэрэв тайлбар нь тодорхой байх ёстой бол химийн урвал, шингээлт гэх мэт физик үйлдлүүдийг ялгах ёстой.Тодорхойлолт нь тодорхой хэрэглээнд нөлөөлж болох физик, химийн шинж чанаруудын харилцан хамаарлыг харгалзан үзэх боломжийг хэрэглэгчдэд олгох ёстой.

Жишээлбэл, PTFE давирхайг усан бүсэд дүрэх нь ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй.Гэсэн хэдий ч хэрэв энэ урвалжийн температур, даралт ихсэх юм бол урвалжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн давирхайд шингээлт нэмэгдэх болно.Даралтын гэнэтийн алдагдал гэх мэт дараагийн хэлбэлзэл нь давирхайд шингэсэн уурын тэлэлтээс болж бие махбодид гэмтэл учруулж болзошгүй юм.Мэдээжийн хэрэг, бид PTFE-ийн химийн шинж чанаруудын талаар ярихдаа "химийн нийцэл" ба физик үйлдлүүд, тухайлбал механик болон дулааны стресстэй хослуулсан "шингээх" гэх мэт химийн урвалыг ялгах ёстой.

Ашиглалтын хэвийн температурт PTFE давирхай нь таарч тохирох химийн бодисыг хүснэгтээр харуулахаас илүү цөөн тооны химийн бодисоор дайрдаг.Эдгээр урвалжууд нь мэдэгдэж байгаа хамгийн хүчтэй исэлдүүлэгч ба бууруулагч бодисуудын нэг юм.Фтор нүүрстөрөгчтэй дотно харьцах элементийн натри нь полимер молекулаас фторыг зайлуулдаг.Энэ урвалыг PTFE-ийн гадаргууг сийлбэрлэхийн тулд усгүй уусмалд өргөн ашигладаг бөгөөд ингэснээр давирхайг наалддаг.Бусад шүлтлэг металлууд (кали, лити гэх мэт) ижил төстэй урвалд ордог.

Зарим тохиолдолд TFE & PFA-ийн санал болгож буй үйлчилгээний хязгаарын температур 260 ° C, FEP-ийн хувьд 204 ° C-д эсвэл ойролцоо байх үед өндөр концентрацитай цөөн тооны химийн бодисууд PTFE-д урвалд ордог гэж мэдээлсэн.Ийм өндөр температурт 80% NaOH эсвэл KOH, боран (жишээлбэл, B2H6), хөнгөн цагаан хлорид, аммиак (NH3), зарим амин (R-NH2) болон имин зэрэг металлын гидридүүд натрийн хандтай төстэй халдлага үүсгэдэг. R = NH).Мөн 250°С-ийн даралтын дор 70%-ийн азотын хүчил удаан исэлдэлтийн халдлага ажиглагдсан.Бууруулах, исэлдүүлэх ийм эрс тэс нөхцөлд ойртох үед тусгай туршилт хийх шаардлагатай.

Шингээлт

Металлуудаас ялгаатай нь хуванцар болон эластомер нь өөр өөр материал, ялангуяа органик шингэнийг шингээдэг.PTFE-ийн шингээлт нь ер бусын бага бөгөөд хуванцар болон бусад бодисын хоорондох химийн урвал нь ховор тохиолддог (өмнө дурдсан цөөн тохиолдлыг эс тооцвол).Гэсэн хэдий ч шингээлтийг бусад нөлөөлөлтэй хослуулсан тохиолдолд энэ шинж чанар нь эдгээр давирхайн тодорхой химийн орчинд үйлчлэх чадварт нөлөөлж болно.Жишээлбэл, температур, даралтын огцом хэлбэлзэл тохиолдвол бие махбодид гэмтэл учруулах нөхцөл байдал үүсч болно.PTFE давирхайн үйлчилгээний температурын хүрээ нь бусад хуванцараас илүүтэйгээр энэ төрлийн физик гэмтэлд өртдөг.

Тайлбар болгон доторлогоотой хоолойн ATSM стандартад заасан "уурын эргэлт" туршилтыг авч үзье.Доторлогоотой хоолойн дээжийг 0.8 МПа (125 psi) ууранд оруулж, нам даралтын хүйтэн усаар ээлжлэн сольж, дулааны болон даралтын маш хүчтэй хэлбэлзэл үүсгэдэг.Энэ нь 100 мөчлөгийн турш давтагдана.Уур нь доторлогооны дотор даралт ба температурын градиент үүсгэсэн бөгөөд энэ нь доторлогооны хананд ус болж өтгөрөх бага хэмжээний уурыг шингээхэд хүргэдэг.Даралт сулрах эсвэл уурыг дахин оруулах үед гацсан ус нь уур болж өргөжиж анхны бичил нүх үүсгэдэг.Давтан даралт болон дулааны эргэлт нь бичил нүхийг томруулж, эцэст нь доторлогооны дотор харагдахуйц усаар дүүрсэн цэврүү үүсгэдэг.ASTM стандартууд нь цэврүү нь хоолойн доторлогооны гүйцэтгэлд сөргөөр нөлөөлдөггүй гэдгийг тэмдэглэсэн байдаг - химийн хамгаалалтын зузаан нь хэвээр байна.

Цэврүүтэх явцыг багасгах идэмхий арга хэмжээнүүд байдаг.Доторлогоотой хоолой эсвэл савны дулаан тусгаарлалт нь доторлогооны температурын градиентийг бууруулж, улмаар конденсац үүсэхээс сэргийлж, шингээсэн шингэний дараагийн тэлэлтээс сэргийлдэг.Энэ нь мөн температурын өөрчлөлтийн хурд, хэмжээг бууруулж, улмаар цэврүүтэх явдлыг багасгасан.Тиймээс давирхайг бууруулснаар тусгаарлагч нь олон тохиолдолд хамгаалалтын арга хэмжээ авч чаддаг.Процессын даралтын бууралт эсвэл температурын өсөлтийн хурдыг хязгаарлах үйл ажиллагааны горим эсвэл төхөөрөмжийг ашиглан нэмэлт хамгаалалтыг хангаж болно.

Нэвчилт

Нэвчилт нь шингээлттэй нягт холбоотой хүчин зүйл боловч тархалт, температур зэрэг бусад физик нөлөөллүүдийн функц юм.PTFE доторлогоотой хоолойн 20 гаруй жилийн туршлагаас харахад идэмхий уур нэвчиж, улмаар тулгуур элементийн зэврэлтээс үүдэлтэй эвдрэлийн тоо маш цөөхөн байсан.Өндөр температурт бие бялдрын хүч чадалд шаардлагатай 1.27-6.35 мм-ийн зузаантай доторлогооны зузаан нь нэвчилтийг бууруулдаг тул энэ нь ихэвчлэн чухал ач холбогдолтой зүйл биш юм.Нэвчилтэд маш олон хувьсагч нөлөөлдөг тул нимгэн полимер хальсаар олж авсан лабораторийн нэвчилтийн өгөгдлийг тусгай флюропластик полимер доторлогоог сонгох үндэс болгон ашиглах нь төөрөгдөл юм.Цөөн тооны үл хамаарах зүйлийг эс тооцвол флюропластикуудын нэвчилтийн ялгаа нь үйлдвэрлэсэн хоолой, тоног төхөөрөмжийн гүйцэтгэлд бага зэрэг нөлөөлдөг.Гүйцэтгэлийг голчлон дизайн, үйлдвэрлэл, чанарын хяналтаар хянадаг.Иймээс хамгийн чухал асуудал бол шингээлттэй холбоотой байдаг, учир нь энэ нь тухайн химийн орчинд фтор нүүрстөрөгчийн давирхайг ашиглах чадварыг хамгийн сайн илтгэдэг шинж чанар юм.

Хязгааргүй доторлогооны хувьд доторлогоо ба тулгуур элементийн хоорондох зайг агаар мандалд гаргах нь маш чухал бөгөөд энэ нь зөвхөн бага хэмжээний нэвчиж буй уурыг гадагшлуулахаас гадна доторлогооны доторлогоотой агаарын тэлэлтээс хамгаалахын тулд доторлогооны нуралтаас сэргийлнэ.Мөн эдгээр агааржуулалтын нүхийг доторлогоотой хоолойн чанарын хяналтын туршилт, доторлогооны эвдрэлийн үед гоожиж байгааг илтгэх хамгаалалтын хэрэгсэл болгон ашигладаг.Доторлогооны нуралт нь ихэвчлэн нэвчилттэй холбоотой байдаг бол үндсэн шалтгаан нь процессын урсгалд вакуум үүсэх явдал юм.Доторлогоотой хоолой үйлдвэрлэгчид өөр өөр хэмжээ, доторлогооны зузаантай нэрлэсэн температурт вакуумд тэсвэртэй байдлыг нийтэлдэг боловч заримдаа дизайны онцлог, үйл ажиллагааны горимоор хэт их вакуумаас урьдчилан сэргийлэх шаардлагатай байдаг.