(lihat juga Polymer® PTFE dan Polymer® FEP & Spesifikasi PFA ) Sifat mekanikal PTFE adalah rendah berbanding dengan plastik lain, tetapi sifatnya kekal pada tahap yang berguna dalam julat suhu yang luas dari -100°F hingga +400°F (- 73°C hingga 204°C).
Sifat Lazim Polymer® PTFE Fluoropolymer Resin
Rintangan suhu
Suhu melebihi 77°C tidak sesuai untuk komponen kebanyakan elastomer dan plastik, manakala PTFE menahan suhu setinggi 260°C.Walaupun di bawah 77°C, jika asid yang menghakis kepada logam dan pelarut organik digabungkan, pelapik dan komponen PTFE sering diutamakan kerana elastomer dan plastik lain selalunya tidak mempunyai ketahanan terhadap pembengkakan dan pelembutan pelarut.
Lengai Kimia
Dengan lengai Kimia, kami bermaksud bahawa resin fluorokarbon PTFE boleh bersentuhan berterusan dengan bahan lain tanpa tindak balas kimia yang boleh dikesan berlaku.Secara amnya, resin fluorokarbon PTFE adalah lengai secara kimia.Walau bagaimanapun, pernyataan ini, seperti semua generalisasi, mesti memenuhi syarat jika ia ingin tepat dengan sempurna.Kelayakan tidak akan membawa kepada kekeliruan, walau bagaimanapun, jika seseorang mengingati fakta asas tentang kelakuan resin PTFE.
Ringkasan perihalan biasa bagi pelbagai data ujian boleh mengelirukan, kerana ia mungkin menggabungkan jenis tingkah laku "Kimia" yang pada asasnya berbeza.Jika huraian ingin jelas, ia mesti membezakan antara tindak balas kimia yang ketat dan tindakan fizikal seperti penyerapan.Penerangan mesti membolehkan pengguna mengambil kira perkaitan antara sifat fizik dan kimia yang boleh menjejaskan aplikasi tertentu.
Sebagai contoh, resin PTFE tidak akan terjejas oleh rendaman dalam aqua regia.Namun jika suhu dan tekanan hasil reagen ini menjadi tinggi, penyerapan komponen reagen ke dalam resin juga akan meningkat.Turun naik seterusnya, seperti kehilangan tekanan secara tiba-tiba, kemudiannya boleh merosakkan secara fizikal akibat pengembangan wap yang diserap dalam resin.Oleh itu, jelas sekali, apabila kita bercakap tentang sifat kimia PTFE, kita mesti membezakan antara tindak balas kimia yang ketat, seperti yang kita nyatakan dari segi "keserasian kimia" dan tindakan fizikal, seperti "penyerapan" digabungkan dengan tekanan mekanikal dan haba.
Dalam suhu penggunaan biasa, resin PTFE diserang oleh begitu sedikit bahan kimia daripada menjadualkan bahan kimia yang serasi dengannya.Bahan tindak balas ini adalah antara pengoksida dan agen penurunan yang paling ganas yang diketahui.Natrium unsur dalam hubungan intim dengan fluorokarbon menghilangkan fluorin daripada molekul polimer.Tindak balas ini digunakan secara meluas dalam larutan kontang untuk mengetsa permukaan PTFE supaya resin boleh diikat dengan pelekat.Logam alkali yang lain (kalium, litium, dll.) bertindak balas yang serupa.
Dalam sesetengah keadaan pada atau berhampiran suhu had perkhidmatan yang dicadangkan iaitu 260°C untuk TFE & PFA, dan 204°C untuk FEP, beberapa bahan kimia pada kepekatan tinggi telah dilaporkan reaktif terhadap PTFE.Serangan yang serupa dengan etsa natrium telah dihasilkan pada suhu tinggi sebanyak 80% NaOH atau KOH, hidrida logam seperti boran (cth, B2H6), aluminium klorida, ammonia (NH3), dan amina tertentu (R-NH2) dan imina ( R = NH).Juga, serangan oksidatif perlahan telah diperhatikan oleh 70% asid nitrik di bawah tekanan pada 250°C.Ujian khas diperlukan apabila keadaan penurunan atau pengoksidaan yang melampau itu didekati.
Penyerapan
Berbeza dengan logam, plastik dan elastomer menyerap pelbagai kuantiti bahan yang mereka hubungi, terutamanya cecair organik.Penyerapan dalam PTFE adalah luar biasa rendah, dan tindak balas kimia antara plastik dan bahan lain adalah jarang berlaku (dengan beberapa pengecualian yang dinyatakan sebelum ini).Walau bagaimanapun, apabila penyerapan digabungkan dengan kesan lain, sifat ini boleh mempengaruhi kebolehgunaan resin ini dalam persekitaran kimia tertentu.Sebagai contoh, jika turun naik yang cepat dalam suhu atau tekanan berlaku, keadaan boleh diwujudkan yang merosakkan secara fizikal.Julat suhu perkhidmatan yang lebih luas untuk resin PTFE mendedahkan mereka kepada jenis kerosakan fizikal ini dengan lebih kerap berbanding plastik lain.
Sebagai penjelasan, mari kita pertimbangkan ujian "kitaran wap" yang diterangkan dalam piawaian ATSM* untuk paip bergaris.Sampel paip bergaris tertakluk kepada wap 0.8MPa (125 psi), berselang-seli dengan air sejuk tekanan rendah, menyebabkan turun naik terma dan tekanan yang sangat teruk.Ini diulang untuk 100 kitaran.Stim mencipta kecerunan tekanan dan suhu melalui pelapik menyebabkan penyerapan sejumlah kecil stim yang terpeluwap menjadi air dalam dinding pelapik.Pada pelepasan tekanan, atau pada pengenalan semula wap, air yang terperangkap boleh mengembang kepada wap menyebabkan liang mikro asal.Tekanan berulang dan kitaran haba membesarkan liang mikro, akhirnya menyebabkan lepuh berisi air yang kelihatan di dalam pelapik.Piawaian ASTM menyatakan bahawa lepuh tidak menjejaskan prestasi pelapik paip - ketebalan penghalang kimia masih utuh.
Terdapat langkah menghakis yang mengurangkan keterukan lepuh.Penebat haba paip atau vesel bergaris mengurangkan kecerunan suhu dalam pelapik, dengan itu selalunya menghalang pemeluwapan dan pengembangan seterusnya cecair yang diserap.Ia juga mengurangkan kelajuan dan magnitud perubahan suhu, dengan itu meminimumkan lepuh.Oleh itu, dengan mengurangkan resin, penebat boleh memberikan langkah perlindungan dalam banyak kes.Perlindungan tambahan boleh disediakan dengan menggunakan prosedur pengendalian atau peranti yang mengehadkan kadar pengurangan tekanan proses atau peningkatan suhu.
resapan
Peresapan ialah faktor yang berkait rapat dengan penyerapan, tetapi ia juga merupakan fungsi kesan fizikal lain, seperti resapan dan suhu.Dalam lebih 20 tahun pengalaman dengan paip bergaris PTFE, bilangan kegagalan yang disebabkan oleh resapan wap menghakis diikuti oleh kakisan anggota sokongan adalah sangat sedikit.Ketebalan pelapik 1.27 hingga 6.35mm yang diperlukan untuk kekuatan fizikal pada suhu tinggi mengurangkan resapan ke tahap yang biasanya merupakan pertimbangan kecil.Oleh kerana begitu banyak pembolehubah mempengaruhi resapan, adalah mengelirukan untuk menggunakan data kebolehtelapan makmal yang diperoleh dengan filem polimer nipis sebagai asas untuk pemilihan lapisan polimer fluoroplastik tertentu.Dengan beberapa pengecualian, perbezaan dalam kebolehtelapan antara fluoroplastik mempunyai sedikit kaitan dengan prestasi paip dan peralatan yang direka.Prestasi dikawal terutamanya oleh reka bentuk, fabrikasi dan kawalan kualiti.Oleh itu, kebimbangan utama biasanya dengan penyerapan, kerana ini adalah sifat yang paling menunjukkan kebolehgunaan resin fluorokarbon dalam persekitaran kimia tertentu.
Dalam lapisan yang tidak terikat, adalah penting bahawa ruang antara pelapik dan anggota sokongan dialihkan ke atmosfera, bukan sahaja untuk membenarkan keluarnya kuantiti kecil wap kekal tetapi untuk mengelakkan pengembangan udara terperangkap daripada runtuh pelapik.Juga, bolong ini digunakan untuk ujian kawalan kualiti paip bergaris dan sebagai peranti keselamatan untuk menunjukkan kebocoran sekiranya berlaku kerosakan pelapik.Keruntuhan pelapik sering dikaitkan dengan resapan sedangkan punca utama adalah berlakunya vakum dalam aliran proses.Pengilang paip bergaris menerbitkan rintangan kepada vakum pada suhu terkadar dengan saiz dan ketebalan pelapik yang berbeza, tetapi kadangkala perlu untuk mengelakkan vakum yang berlebihan dengan ciri reka bentuk dan prosedur operasi.
Masa siaran: Feb-14-2019