⇠ Back to All News

[คุณสมบัติของเทฟล่อน] The Properties and Advantages of PTFE

PTFE is an incredibly versatile material
19th July 2016 | PTFE, Tubes & Rods, PFA, Teflon | PTFE

Polytetrafluoroethylene or PTFE is a particularly versatile ivory-white and opaque plastic fluoropolymer; it is made by the free-radical polymerisation of many tetrafluoroethene molecules, and is suitable for a wide range of applications in industries as diverse as aerospace, the food and drink industry, pharmaceuticals and telecoms.

PTFE is commonly known as Teflon™ (owned by Chemours) and offers remarkable nonstick properties in cookware applications such as kitchen pans and baking trays.

PTFE is produced by AFT Fluorotec in rods or tubes of any size, or filled with glass, carbon, stainless steel or many other materials to increase wear resistance and strength, whatever your project or build, we are sure to have a material that will work for you.

The Main Properties of PTFE

If you were trying to invent a highly flexible, chemical resistant, thermal resistant, non-stick and electrically resistant material, and it hadn’t already been done, you’d be hoping you could come up with a material somewhere nearly as good as PTFE is in these areas.

PTFE’s melting point is around 327°C, and pure PTFE is almost totally chemically inert, highly insoluble in most solvents or chemicals, and thermally stable enough to be used between -200 degrees C and +260 degrees C without degrading.

Other useful PTFE properties are its high flexural strength, even in low temperatures, high electrical resistance and dielectric strength, resistance to water (owing to fluorine’s high electronegativity), and low coefficient of friction. PTFE’s density is also very high, at 2200 kg/m3.

In fact, beyond reaction to some chemical agents and solvents (for example, chlorine trifluoride, cobalt(III) fluoride, xenon difluoride or elementary fluorine if at a high pressure and temperature), the only factor to be taken into consideration when using PTFE is that it does not have a good resistance to high energy radiation, which will cause breakdown of the PTFE molecule.


Modified PTFE properties

In addition to pure PTFE, there are two co-polymers which are equally as useful as PTFE, but with some different properties.

PFA or Perfluoroalkoxy has very similar properties to PTFE in that it is very chemically resistant, flexible and thermally stable (with continuous use up to 260 degrees C), but while PTFE does have some tendency to creep, PFA is creep resistant and is excellent for melt-processing, injection moulding, extrusion, compression moulding, blow moulding, and transfer moulding.

TFM, known as PTFE-TFM, is polytetrafluoroethylene with perfluoropropylvinylether as an additional modifier, giving a denser material which is stiffer, also creep resistant like PFA, and weldable.

Filled PTFE

Pure or virgin PTFE can deform badly under a load, but the use of fillers can help with this, though it should be noted that not all filled PTFE is suitable for use with food.

Adding a filler to PTFE can increase its strength, improve resistance to abrasion, add electrical conductivity and more; however, adding fillers can also reduce some of the advantageous PTFE properties, such as chemical resistance which will be limited by that of the filler.

Fillers used can range from glass in various percentages, stainless steel, molybdenum disulphide, carbon or graphite, depending on which properties are to be improved.

Advantages and benefits of using PTFE

The biggest advantage of PTFE is its versatility, and the range of applications over so many products and different industries for this material is staggering.

The use of PTFE can have massive benefits in manufacturing and engineering, not just in making tubes or liners for handling or storing corrosive chemicals, but by coating parts such as bearings or screws to increase the lifetime of both the parts themselves and the machinery they are part of.

A PTFE-coated screw will be resistant to corrosion, due to PTFE’s ability to repel water and oil, and lubricated by the material to smoothly drive into whatever surface you are fastening to, with reduced friction, resulting in less wear on both the screw and the surface, and a longer-lasting, more secure finish.

Friction and wear can also be factors with bearings, and a PTFE coat can give the same benefits as with coating screws, with the additional advantage that the coating will also be heat-resistant.

It’s clear that longer lasting, higher-performance parts can add to the efficiency of any machinery, reduce the need to constantly acquire replacement parts, both saving money and the time needed to fit the replacements, as well as reducing waste. This will also reduce maintenance needs as there are less likely to be faults with the equipment, and also greatly reduce, or even eliminate, any expensive manufacturing downtime due to faults or repairs.

Cleaning of equipment can also be reduced in some cases as a PTFE coat is non-wetting, facilitating self-cleaning of parts.

And Teflon textile finishes can even help the environment, because, when applied to fabric, the finish will repel water and oil stains, reducing the need to use dry cleaning, and fabrics will also dry more quickly, using less energy with tumble drying, and last longer due to reduced wear.

With the added advantages that PTFE is non-toxic, has only a minor contraindication for humans from polymer fume fever (only if the temperature of any Teflon-coated pans reaches 260 degrees C) and is FDA approved and food-safe, this material really is of great benefit in many different areas.

Interesting uses of PTFE

As well as coating everything from pans to bearings, PTFE is also used to stop insects climbing walls as the material is so ‘non-stick’ that insects (and even geckos) are unable to grip.

The polymer is used frequently as a coating on catheters to inhibit bacteria and infections and is also used as a graft material in surgery.

You’ll have heard of Gore-Tex, and it’s PTFE again, this time as a thin, porous membrane to make breathable rainwear, or for medical implants, wiring insulation and sealants.

———————————————————————————————————————————

Polytetrafluoroethylene หรือ PTFE เป็นฟลูออโรโพลิเมอร์พลาสติกงาช้างสีขาวและสารทึบแสงอเนกประสงค์ มันถูกสร้างขึ้นจากโพลีเมอร์อิสระของโมเลกุล tetrafluoroethene จำนวนมากและเหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมที่มีความหลากหลายเช่นการบินและอวกาศอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่มยาและโทรคมนาคม

PTFE เป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็น Teflon ™ (เป็นเจ้าของโดย Chemours) และมีคุณสมบัติ nonstick ที่โดดเด่นในการใช้งานอุปกรณ์เช่นกระทะในครัวและถาดอบ

PTFE ถูกผลิตโดย AFT Fluorotec ในแท่งหรือท่อทุกขนาดหรือเต็มไปด้วยแก้วคาร์บอนสแตนเลสหรือวัสดุอื่น ๆ เพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอและความแข็งแรงไม่ว่าโครงการหรือสร้างของคุณเรามั่นใจว่าจะมีวัสดุที่จะทำงาน สำหรับคุณ.

คุณสมบัติหลักของ PTFE

หากคุณพยายามประดิษฐ์วัสดุที่มีความยืดหยุ่นสูงทนต่อสารเคมีทนความร้อนไม่ติดและทนต่อไฟฟ้าและมันไม่ได้ทำไปแล้วคุณหวังว่าคุณจะสามารถสร้างวัสดุที่ดีได้ PTFE อยู่ในพื้นที่เหล่านี้

จุดหลอมเหลวของ PTFE อยู่ที่ประมาณ 327 ° C และ PTFE บริสุทธิ์เกือบทั้งหมดทำปฏิกิริยาทางเคมีเฉื่อยไม่ละลายในตัวทำละลายหรือสารเคมีส่วนใหญ่และมีเสถียรภาพทางความร้อนเพียงพอที่จะใช้ระหว่าง -200 องศาเซลเซียสและ +260 องศาเซลเซียสโดยไม่ต้องสลายตัว

คุณสมบัติอื่น ๆ ของ PTFE ที่มีประโยชน์คือความแข็งแรงดัดโค้งสูงแม้ในอุณหภูมิต่ำความต้านทานไฟฟ้าและความเป็นฉนวนสูงความต้านทานต่อน้ำ (เนื่องจากอิเลคโตรเนกาติวีตี้สูงของฟลูออรีน) และค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ ความหนาแน่นของ PTFE นั้นสูงมากเช่นกันที่ 2,200 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร

ในความเป็นจริงนอกเหนือจากการตอบสนองต่อสารเคมีและตัวทำละลาย (เช่นคลอรีนไตรฟลูออไรด์, โคบอลต์ (III) ฟลูออไรด์, ซีนอนโฟฟลูออไรด์หรือฟลูออรีนระดับประถมศึกษาหากที่ความดันและอุณหภูมิสูง มันไม่ได้มีความต้านทานที่ดีต่อการแผ่รังสีพลังงานสูงซึ่งจะทำให้เกิดการสลายตัวของโมเลกุล PTFE

แก้ไขคุณสมบัติของ PTFE

นอกเหนือจาก PTFE บริสุทธิ์แล้วยังมีโพลีเมอร์ร่วมสองตัวที่มีประโยชน์เท่าเทียมกันกับ PTFE แต่มีคุณสมบัติแตกต่างกัน

PFA หรือ Perfluoroalkoxy มีคุณสมบัติคล้ายกันมากกับ PTFE เนื่องจากมีความทนทานต่อสารเคมียืดหยุ่นและเสถียรทางความร้อน (ด้วยการใช้งานอย่างต่อเนื่องถึง 260 องศาเซลเซียส) แต่ในขณะที่ PTFE มีแนวโน้มที่จะคืบคลาน PFA นั้นทนต่อการคืบ กระบวนการหลอม, การฉีดขึ้นรูป, การอัดขึ้นรูป, การอัดขึ้นรูป, การเป่าขึ้นรูปและการถ่ายโอนการขึ้นรูป

TFM หรือที่รู้จักกันในชื่อ PTFE-TFM นั้นคือ polytetrafluoroethylene ที่มี perfluoropropylvinylether เป็นตัวดัดแปลงเพิ่มเติมทำให้วัสดุที่มีความหนาแน่นแข็งตัวและทนต่อการคืบเหมือน PFA และเชื่อมได้

PTFE ที่เต็มไป

PTFE บริสุทธิ์หรือบริสุทธิ์สามารถเปลี่ยนรูปได้ไม่ดีภายใต้ภาระ แต่การใช้ฟิลเลอร์สามารถช่วยในเรื่องนี้ได้ แต่ควรสังเกตว่า PTFE ที่เติมเต็มนั้นไม่เหมาะสำหรับใช้กับอาหาร

การเติมสารเติมเข้าไปใน PTFE สามารถเพิ่มความแข็งแรงปรับปรุงความต้านทานต่อการเสียดสีเพิ่มค่าการนำไฟฟ้าและอื่น ๆ อย่างไรก็ตามการเติมสารเติมแต่งก็สามารถลดคุณสมบัติที่ได้เปรียบของ PTFE เช่นความต้านทานต่อสารเคมีซึ่งจะถูก จำกัด โดยฟิลเลอร์

ฟิลเลอร์ที่ใช้สามารถมีตั้งแต่แก้วในอัตราร้อยละที่แตกต่างกัน, สแตนเลส, โมลิบดีนัมไดซัลไฟด์, คาร์บอนหรือกราไฟท์, ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติที่จะได้รับการปรับปรุง

ข้อดีและประโยชน์ของการใช้ PTFE

ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของ PTFE คือความอเนกประสงค์และช่วงของการใช้งานมากกว่าผลิตภัณฑ์มากมายและอุตสาหกรรมที่แตกต่างกันสำหรับวัสดุนี้กำลังส่าย

การใช้ PTFE นั้นมีประโยชน์อย่างมากในการผลิตและวิศวกรรมไม่เพียง แต่ในการผลิตหลอดหรือ liners สำหรับการจัดการหรือการจัดเก็บสารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อน แต่โดยการเคลือบชิ้นส่วนเช่นแบริ่งหรือสกรูเพื่อเพิ่มอายุการใช้งานของทั้งสองส่วน เป็นส่วนหนึ่งของ.

สกรูที่เคลือบด้วย PTFE จะทนต่อการกัดกร่อนเนื่องจากความสามารถของ PTFE ในการป้องกันน้ำและน้ำมันและหล่อลื่นโดยวัสดุเพื่อขับเข้าไปในพื้นผิวที่คุณยึดติดอยู่กับพื้นผิวเรียบได้อย่างราบรื่นด้วยแรงเสียดทานลดลงส่งผลให้ทั้งสกรูและ พื้นผิวและติดทนนานกว่าและปลอดภัยกว่า

แรงเสียดทานและการสึกหรอยังเป็นปัจจัยที่มีตลับลูกปืนและการเคลือบ PTFE สามารถให้ประโยชน์เช่นเดียวกับสกรูเคลือบผิวด้วยข้อดีเพิ่มเติมที่การเคลือบจะทนความร้อน

เป็นที่ชัดเจนว่าชิ้นส่วนที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นในระยะยาวสามารถเพิ่มประสิทธิภาพให้กับเครื่องจักรใด ๆ ลดความจำเป็นในการจัดหาชิ้นส่วนทดแทนอย่างต่อเนื่องทั้งประหยัดเงินและเวลาที่จำเป็นในการเปลี่ยนชิ้นส่วนรวมถึงลดของเสีย สิ่งนี้จะลดความต้องการการบำรุงรักษาเนื่องจากมีโอกาสน้อยที่จะเกิดความผิดพลาดกับอุปกรณ์และยังลดหรือหยุดทำงานของการผลิตที่มีราคาแพงอันเนื่องมาจากความผิดพลาดหรือการซ่อมแซม

การทำความสะอาดอุปกรณ์สามารถลดลงได้ในบางกรณีเนื่องจากเคลือบ PTFE ไม่เปียกจึงช่วยให้สามารถทำความสะอาดชิ้นส่วนด้วยตนเองได้

และสิ่งทอของเทฟลอนสามารถช่วยสิ่งแวดล้อมได้เพราะเมื่อนำไปใช้กับเนื้อผ้าผ้าจะช่วยไล่คราบน้ำและคราบน้ำมันลดความจำเป็นในการใช้ซักแห้งและผ้าก็จะแห้งเร็วขึ้นโดยใช้พลังงานน้อยลงด้วยการอบแห้งแบบปั่นแห้งและ มีอายุการใช้งานยาวนานเนื่องจากลดการสึกหรอ

ด้วยข้อดีเพิ่มเติมที่ PTFE ไม่เป็นพิษมีข้อห้ามเล็กน้อยสำหรับมนุษย์จากไข้ควันโพลีเมอร์ (เฉพาะเมื่ออุณหภูมิของกระทะเทฟลอนเคลือบใด ๆ ถึง 260 องศาเซลเซียส) และผ่านการรับรองจาก FDA และปลอดภัยต่ออาหารวัสดุนี้จริงๆ เป็นประโยชน์อย่างมากในหลาย ๆ ด้าน

การใช้ PTFE ที่น่าสนใจ

เช่นเดียวกับการเคลือบทุกอย่างตั้งแต่กระทะจนถึงตลับลูกปืน PTFE ยังถูกใช้เพื่อหยุดแมลงที่ปีนกำแพงเนื่องจากเป็นวัสดุที่ ‘ไม่ติด’ ที่แมลง (และแม้แต่ตุ๊กแก) ไม่สามารถจับได้

โพลีเมอร์ถูกใช้บ่อย ๆ เป็นสารเคลือบบนสายสวนเพื่อยับยั้งแบคทีเรียและการติดเชื้อและยังใช้เป็นวัสดุปลูกถ่ายอวัยวะในการผ่าตัด

คุณจะได้ยิน Gore-Tex และมันก็เป็น PTFE อีกครั้งคราวนี้เป็นเยื่อบาง ๆ ที่มีรูพรุนเพื่อทำชุดกันฝนที่ระบายอากาศได้หรือสำหรับการปลูกถ่ายทางการแพทย์ฉนวนสายไฟและยาแนว

– Cr: https://www.seibottech.co.th/wp-admin/post.php?post=1207&action=edit