Avainero – PTFE vs. PFA
PTFE ja PFA ovat lyhenteitä kahdesta synteettisestä polymeeristä, polytetrafluorietyleenistä ja perfluorialkoksista. Ne ovat fluoripolymeerejä ja niillä on useimmat yhteiset ominaisuudet. Yleisimmin tunnettu ja laaj alti käytetty fluoripolymeeri on PTFE; tunnetaan myös nimellä Teflon ja PFA:n tuotenimi on Teflon PFA. Keskeinen ero PTFE:n ja PFA:n välillä tulee hartseista, joita käytetään polymeerin valmistukseen. PFA on sulakäsiteltävissä ja monipuolisempi kuin teflon; PTFE:llä on kuitenkin erinomaiset ominaisuudet, kuten vähemmän vettä imukykyinen ja säänkestävä.
Mikä on PTFE?
PTFE:n (polytetrafluorieteenin) kaupallinen nimi on Teflon; fluoripolymeeri, jolla on edistyksellisiä ominaisuuksia, kuten korkea kemiallinen kestävyys, kyky kestää alhaisia ja korkeita lämpötiloja, säänkestävyys, alhainen kitka, sähkö- ja lämpöeristys sekä "liukkuus". PTFE:n mekaaniset ominaisuudet ovat kuitenkin suhteellisen alhaiset muihin muoveihin verrattuna; mutta pysyy vakaana laajalla lämpötila-alueella. Erilaisia tekniikoita käytetään PTFE-hartsien valmistukseen osien muodostamiseksi; männän suulakepuristus, ruuviekstruusio, puristusmuovaus ja tahnaekstruusio ekstruusioapuvälineellä. Kolme perusvaihetta ovat yleisiä näissä kaikissa tekniikoissa: kylmämuovaus, sintraus ja jäähdytys.
Mikä on PFA?
PFA (perfluorialkoksi) on täysin fluorattu, läpikuultava polymeeri, ja se on kaupallisesti suosittu teflon-PFA:na. Se on marginaalisesti joustavaa polymeerimateriaalia, jolla on alhainen kitkakerroin ja poikkeukselliset tarttumattomat ominaisuudet. Lisäksi se on vahva ja kova materiaali, joka kestää hyvin jännityshalkeilua eikä reagoi lähes kaikkien kemikaalien ja liuottimien kanssa. Lisäksi PFA:lla on hyvä lämpötilansietokyky ja sitä voidaan käyttää sekä korkeissa että matalissa lämpötiloissa. Sen dielektrisyysvakio on erinomainen ja kemiallinen stabiilisuus on myös erittäin korkea.
PFA:ta valmistettaessa se sulatetaan ja käsitellään erittäin korkeissa lämpötiloissa; siksi PFA-hartsin muovaus on erittäin vaikeaa. Tästä syystä se on erittäin kiteinen, viskoosi ja erittäin herkkä leikkausleikkaukselle.
Mitä eroa on PTFE:llä ja PFA:lla?
Rakenne:
PTFE: PTFE:n toistuva yksikkö on -C2F4-, se sisältää vain hiili- ja fluoriatomeja.
PFA: PFA-polymeerin toistuva yksikkö on annettu alla. Kaikki hiiliatomit ovat täysin fluorattuja ja kaksi hiiliatomia on sitoutunut yhteen happiatomin kautta (-C-O-C).
Ominaisuudet:
PTFE: PTFE on hydrofobinen synteettinen polymeeri, jolla on alhainen kitkakerroin. Sillä on erinomaiset lämmön- ja sähköeristysominaisuudet. Sillä on korkea tiheysarvo, eikä sitä voida sulattaa. Vaadittujen muotojen muodostamiseksi se on puristettava ja sintrattava. Sen mekaaniset ominaisuudet ovat verrattavissa muihin muoveihin; mekaanisia ominaisuuksia voidaan kuitenkin parantaa lisäämällä täyteaineita.
PFA: PFA tunnetaan joustavana polymeerinä, jolla on erinomaiset kemikaalien ja lämpötilan kestävät ominaisuudet. Se on kuitenkin vähemmän lämmönkestävä kuin PTFA. Sillä on hyvät dielektriset ominaisuudet ja dielektrisyysvakio on 2,1.
Sovellukset:
PTFE: Teflon on suosittu tarttumaton pinnoite keittoastioissa ja muissa nykyaikaisissa keittiövälineissä. Sitä käytetään myös säiliöissä ja putkissa käsiteltäessä syövyttäviä ja erittäin reaktiivisia kemikaaleja sen ei-reaktiivisten ominaisuuksien vuoksi. Toinen yleinen PTFE:n käyttökohde on sen käyttö voiteluaineena vähentämään kitkaa koneissa.
PFA: PFA:ta käytetään yleisesti muovisten laboratoriolaitteiden valmistukseen, koska se on optisesti läpinäkyvää, joustavaa ja kemiallisesti kestävää lähes kaikkia kemikaaleja ja liuottimia. Sitä käytetään myös yleisesti putkissa käsiteltäessä kriittisiä tai erittäin syövyttäviä prosesseja. Lisäksi PFA:ta käytetään kemiallisten laitteiden levyvuorauksena, koska sitä voidaan käyttää vaihtoehtona kalliimmille seoksille ja metalleille hiiliteräskuituvahvisteisena muovina (FRP).
