ポリテトラフルオロエチレンPTFE特性とアプリケーションの詳細な分析

一般に「プラスチックキング」として知られているPTFEの英語の略語であるポリテトラフルオロエチレン（ポリテトラフルオロエチレン）、ブランド名はテフロンです。中国では、発音のため、商標「テフロン」はテフロン、テフロンドラゴン、テフロン、テフロン、テフロンなどとも呼ばれます。

ポリテトラフルオロエチレンは、「プラスチックの王」として知られています。フルオロレージンの父親であるロイ・プランケットは、1936年に米国のデュポンでフレオンの代替品の研究を開始しました。彼らはテトラフルオロエチレンの一部を収集し、シリンダーに保存して、次の日に次の実験を行うために準備しました。翌日、シリンダーの圧力低下バルブを開き、ガスは逃げませんでした。彼らはそれがガス漏れだと思ったが、シリンダーの重量を量ったとき、彼らはシリンダーが体重を減らしていないことを発見した。彼らはシリンダーを開いて、大量の白い粉末を見つけました。これはポリテトラフルオロエチレンでした。

彼らの研究では、ポリテトラフルオロエチレンは優れた特性を持ち、原子爆弾、砲弾などのアンチメルトシーリングガスケットで使用できることがわかりました。したがって、米軍は第二次世界大戦中にこの技術を秘密にしていました。第二次世界大戦の終わりまで、それが機密解除され、1946年にPTFEの産業生産が達成されました。

1.製品名：PTFE

2.英語名：ポリテトラフルオロエチレン

3.エイリアス

PTFE;テフロン;テフロン;テフロン;テフロン; F4;プラスチックの王;テフロン（日本）[英語の略語はです

PTFE、ブランド名はテフロンであり、中国の翻訳は異なる場所で異なります。中国本土はそれをテフロンとして、香港はそれをテフロンとして翻訳し、台湾はそれをテフロンとして翻訳します]

4.分子式：

[CF2CF2] n

5.生産方法

PTFE

テトラフルオロエチレンのフリーラジカル重合によって生成されます。産業重合反応は、反応の熱を分散させ、温度制御を促進するために、大量の水の存在下で攪拌しながら実施されます。重合は一般に40〜80°Cで、3〜26 kgf/cm2の圧力で行われます。無機性の過硫酸塩および有機過酸化物は、イニシエーターとして使用できます。または、酸化還元開始システムを使用できます。テトラフルオロエチレンの各モルは、重合中に171.38kjの熱を放出します。分散重合には、パーフルオロオクタン酸やその塩などのペルフルオー化界面活性剤の添加が必要です。

6.アプリケーション

ポリテトラフルオロエチレン[PTFE、F4]は、今日の世界で最高の腐食抵抗を持つ材料の1つであるため、「プラスチックの王」として知られています。あらゆる種類の化学媒体で長い間使用でき、その生産は私の国の化学産業、石油、医薬品、その他の分野で多くの問題を解決してきました。 PTFEシール、ガスケット、ガスケット。 PTFEシール、ガスケット、ガスケットは、懸濁液重合PTFE樹脂から成形されています。他のプラスチックと比較して、PTFEには優れた化学腐食抵抗と温度耐性があります。シーリング材料および充填材料として広く使用されています。高程度の化学物質の安定性と、強酸、強いアルカリ、強い酸化剤などの耐性などの化学腐食に対する優れた耐性があります。優れた耐熱性、冷たい耐性、耐摩耗性があります。長期使用温度範囲は-200〜+250°です。優れた電気断熱性があり、温度と頻度の影響を受けません。さらに、焦げ付き防止、非吸収剤、非燃焼の特性があります。懸濁液樹脂は、一般に形成され、成形と焼結によって処理されます。得られたロッド、プレート、またはその他のプロファイルは、ターニング、掘削、粉砕などの機械加工方法によってさらに処理できます。その後、バーを向けて志向のフィルムに引き込むことができます。

7.ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）特性

1.強度（強度と重量の比率）

2.化学的に不活性

3.生物学的適応性

4.高い熱抵抗

5.過酷な環境における高耐薬品性

6.低い可燃性

7.低摩擦係数

8.低誘電率

9.低吸水

10.グッド風化特性

PTFEは、テトラフルオロエチレンのポリマーです。英語の略語はPTFEです。トレード名は「テフロン」です。 「プラスチックの王」として知られています。ポリテトラフルオロエチレンの基本構造は-CF2 -CF2 -CF2 -CF2 -CF2 -CF2 -CF2 -CF2 -CF2 -CF2-です。ポリテトラフルオロエチレンは、酸、アルカリ、有機溶媒に対する耐性を必要とするさまざまな用途で広く使用されています。それは人間には毒性ではありませんが、生産プロセスで使用される原材料の1つであるPerfluorooctanoate（PFOA）は、発がん性が潜在的にあると考えられています。ポリテトラフルオロエチレンの相対的な分子量は比較的大きく、数十万から1,000万を超える範囲で、一般に数百万（重合の程度は104程度、ポリエチレンはわずか103です）。一般に、結晶化度は90〜95％で、融解温度は327〜342°Cです。ポリテトラフルオロエチレン分子のCF2ユニットは、ジグザグの形で配置されています。フッ素原子の半径は水素の半径よりもわずかに大きいため、隣接するCF2ユニットは完全に交差志向にすることはできませんが、フッ素原子でほぼ覆われているスパイラルねじれた鎖を形成します。ポリマーチェーン全体の表面。この分子構造は、PTFEのさまざまな特性を説明しています。温度が19°C未満の場合、13/6ヘリックスが形成されます。 19°Cでは、相変化が発生し、分子がわずかに解体され、15/7のヘリックスが形成されます。

8.化学的性質

ポリテトラフルオロエチレンの化学構造は、ポリエチレンのすべての水素原子をフッ素原子に置き換えることにより形成されます。

PTFE分子のF原子はCC結合を覆い、CF結合エネルギーは高く、特に安定しています。アルカリ金属と元素フッ素を除く化学物質によって腐食していません。

PTFE分子のF原子は対称であり、CFの2つの要素は共有結合されています。分子には遊離電子はなく、分子全体が中性です。 PTFEは、PTFEの分子構造にグラム結合がないため、優れた誘電特性を備えているため、その結晶化度は非常に高くなっています。 PTFE分子の外には不活性フッ素含有シェルがあるため、優れた非焦げ付き特性と低摩擦係数があります。

1.断熱材：環境と周波数の影響を受けないため、体積抵抗は1018オームcmに達し、誘電損失は小さく、故障電圧が高くなります。

2.高温抵抗と低い温度：温度への影響はあまり変化せず、温度範囲は広く、使用可能な温度は-190〜260°です。

3.自己潤滑：プラスチック間で最小の摩擦係数を持ち、理想的なオイルフリーの潤滑材料です。

4.表面の非染み：既知の固体材料は表面に付着できません。表面エネルギーが最小の固体材料です。

5.大気の老化抵抗、放射線抵抗、低透過性：大気への長期暴露後も表面と性能は変化しません。

6.非炎症性：酸素制限指数は90未満です。

7.化学腐食抵抗と気象抵抗：溶融アルカリ金属を除き、PTFEは化学試薬によってほとんど腐食していません。たとえば、濃縮硫酸、硝酸、塩酸、さらにはアクアレジアで煮沸すると、その重量と性能は変化しません。また、すべての溶媒にほぼ不溶性であり、300°Cを超えるすべてのアルカン（約0.1g/100g）でわずかに溶けているだけです。 PTFEは水分を吸収せず、炎症性がなく、酸素や紫外線に非常に安定しているため、気象抵抗が優れています。

パーフルオロカルボン中のカーボン炭素結合とカーボンフルオリン結合の切断には、それぞれ346.94および484.88kJ/molのエネルギー吸収が必要ですが、ポリテトラフルオロエチレンの解重合は1モルのテトラフルオロエチレンを生成する必要があります。したがって、高温亀裂中に、ポリテトラフルオロエチレンは主にテトラフルオロエチレンに溶解します。 260、370、420°Cでのポリテトラフルオロエチレンの減量率（％）は、それぞれ1時間あたり1×10-4、4×10-3、9×10-2です。 PTFEは260℃で長時間使用できることがわかります。フルオロフォスゲンやパーフルオロイソブチレンなどの非常に有毒な副産物も高温亀裂中に生成されるため、安全保護とポリテトラフルオロエチレンが開いた炎と接触するのを防ぐために特別な注意を払う必要があります。

250°Cの温度で溶けず、-260°Cの超低温でも脆くなりません。 PTFEは非常に滑らかで、氷でさえそれと比較できません。その断熱特性は特に優れており、新聞は1500Vの高電圧に耐えるのに十分なほど厚いフィルムです。

9.物理的特性

PTFEは機械的にソフトです。表面エネルギーが非常に低い。

ポリテトラフルオロエチレン（F4、PTFE）には、一連の優れた性能特性があります。高温抵抗 - 長期使用温度200〜260度、低温抵抗 - まだ-100度で柔らかい。腐食抵抗 - Aqua regiaおよびすべての有機溶媒に耐性があります。気象抵抗 - プラスチックで最高の老化した生活。高い潤滑 - プラスチックで最小の摩擦係数を持っています（0.04）。焦げ付き防止 - 何も順守せずに、固体材料の表面張力が最も小さくなっています。非毒性 - 生理学的不活性;優れた電気特性、理想的なCクラス断熱材があります。 PTFE材料は、国防、原子エネルギー、石油、無線、電気機械、化学産業などの重要なセクターで広く使用されています。

10.ポリテトラフルオロエチレン製品

PTFEロッド、パイプ、プレート、回転プレート。 PTFEは、テトラフルオロエチレンのポリマーです。英語の略語はPTFEです。構造式はです。 1930年代後半に発見され、1940年代に工業生産になりました。特性：ポリテトラフルオロエチレンの相対分子量は比較的大きく、数十万から1,000万を超える範囲であり、一般的に数百万（ポリエチレンはわずか103であるが、ポリエチレンは104程度です）。一般に、結晶化度は90〜95％で、融解温度は327〜342°Cです。ポリテトラフルオロエチレン分子のCF2ユニットは、ジグザグの形で配置されています。フッ素原子の半径は水素の半径よりもわずかに大きいため、隣接するCF2ユニットは完全に交差志向にすることはできませんが、フッ素原子でほぼ覆われているスパイラルねじれた鎖を形成します。ポリマーチェーン全体の表面。この分子構造は、PTFEのさまざまな特性を説明しています。温度が19°C未満の場合、13/6ヘリックスが形成されます。 19°Cでは、相変化が発生し、分子がわずかに解体され、15/7のヘリックスが形成されます。

1.機械的特性：その摩擦係数は非常に小さく、ポリエチレンの1/5のみであり、これはパーフルオロカーボン表面の重要な特徴です。また、フッ素鎖と炭素鎖の間の分子間力は非常に低いため、PTFEは焦点が激しくありません。

2.電気特性：PTFEは、広い周波数範囲で誘電率が低く、誘電体損失が低く、故障電圧、体積抵抗率、アーク抵抗が高くなります。

3.放射線抵抗：ポリテトラフルオロエチレンの放射抵抗性は低い（104 RAD）。高エネルギー放射線にさらされた後に分解され、ポリマーの電気的および機械的特性が大幅に減少します。

4.重合：ポリテトラフルオロエチレンは、テトラフルオロエチレンのフリーラジカル重合によって生成されます。産業重合反応は、反応の熱を分散させ、温度制御を促進するために、大量の水の存在下で攪拌しながら実施されます。重合は一般に40〜80°Cで、3〜26 kgf/cm2の圧力で行われます。無機性の過硫酸塩および有機過酸化物は、イニシエーターとして使用できます。または、酸化還元開始システムを使用できます。テトラフルオロエチレンの各モルは、重合中に171.38kjの熱を放出します。分散重合には、パーフルオロオクタン酸やその塩などのペルフルオー化界面活性剤の添加が必要です。

5.膨張係数（25〜250℃）：10〜12×10-5/℃。 PTFEは、-196〜260°Cの広い温度範囲で優れた機械的特性を維持しています。パーフルオロカーボンポリマーの特徴の1つは、低温では脆くないことです。