PTFE медиаихэвчлэн политетрафторэтилен (товчоор PTFE)-ээр хийсэн орчныг хэлдэг. Дараах нь PTFE орчны талаар дэлгэрэнгүй танилцуулга юм.
I. Материалын шинж чанар
1. Химийн тогтвортой байдал
PTFE нь маш тогтвортой материал юм. Энэ нь химийн хүчтэй эсэргүүцэлтэй бөгөөд бараг бүх химийн бодисуудад идэвхгүй байдаг. Жишээлбэл, хүчтэй хүчил (хүхрийн хүчил, азотын хүчил гэх мэт), хүчтэй суурь (натрийн гидроксид гэх мэт) болон олон органик уусгагч (бензол, толуол гэх мэт) орчинд PTFE материалууд химийн урвалд орохгүй. Энэ нь химийн болон эмийн үйлдвэрлэлийн битүүмжлэл, хоолойн доторлогооны хэрэглээнд маш их алдартай болгодог, учир нь эдгээр үйлдвэрүүд нь ихэвчлэн янз бүрийн нарийн төвөгтэй химийн бодисуудтай харьцах шаардлагатай болдог.
2. Температурын эсэргүүцэл
PTFE материал нь өргөн температурын хүрээнд гүйцэтгэлээ хадгалж чаддаг. Энэ нь -200℃-аас 260℃ хүртэлх температурын хүрээнд хэвийн ажиллах боломжтой. Бага температурт хэврэгшдэггүй; өндөр температурт зарим энгийн хуванцар шиг амархан задарч, хэлбэрээ алддаггүй. Энэхүү сайн температурын эсэргүүцэл нь PTFE материалын сансар судлал, электроник болон бусад салбарт чухал хэрэглээ болдог. Жишээлбэл, онгоцны гидравлик системд PTFE материал нь орчны температурын өөрчлөлт болон нислэгийн үед системийн ажиллагааны улмаас үүссэн өндөр температурыг тэсвэрлэж чаддаг.
3. Үрэлтийн коэффициент бага
PTFE нь маш бага үрэлтийн коэффициенттэй бөгөөд мэдэгдэж буй хатуу материалуудын дунд хамгийн бага үрэлтийн коэффициентүүдийн нэг юм. Түүний динамик болон статик үрэлтийн коэффициентүүд нь маш бага буюу 0.04 орчим байдаг. Энэ нь PTFE диэлектрикийг механик эд ангиудад тослох материал болгон ашиглахад маш үр дүнтэй болгодог. Жишээлбэл, зарим механик дамжуулах төхөөрөмжид PTFE-ээр хийсэн холхивч эсвэл бут нь механик эд ангиудын хоорондох үрэлтийг бууруулж, эрчим хүчний хэрэглээг бууруулж, тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацааг уртасгадаг.
4. Цахилгаан тусгаарлагч
PTFE нь сайн цахилгаан тусгаарлагч шинж чанартай. Энэ нь өргөн давтамжийн хүрээнд өндөр тусгаарлагч эсэргүүцлийг хадгалдаг. Электрон тоног төхөөрөмжид PTFE диэлектрикийг утас, кабелийн тусгаарлагч давхарга гэх мэт тусгаарлагч материал хийхэд ашиглаж болно. Энэ нь гүйдлийн алдагдалаас урьдчилан сэргийлэх, электрон тоног төхөөрөмжийн хэвийн ажиллагааг хангах, гадны цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоог эсэргүүцэх чадвартай.
Жишээлбэл, өндөр хурдны холбооны кабельд PTFE тусгаарлагч давхарга нь дохио дамжуулах тогтвортой байдал, нарийвчлалыг хангаж чадна.
5. Наалдамхай бус
PTFE диэлектрикийн гадаргуу нь хүчтэй наалдамхай бус шинж чанартай байдаг. Учир нь PTFE молекулын бүтэц дэх фторын атомуудын цахилгаан сөрөг чанар маш өндөр тул PTFE гадаргуу нь бусад бодисуудтай химийн холбоо тогтооход хэцүү байдаг. Энэхүү наалдамхай бус чанар нь PTFE-г хоол хийх хэрэгсэл (жишээ нь, наалддаггүй хайруулын таваг)-ны бүрхүүлд өргөн ашигладаг болгодог. Хоолыг наалддаггүй хайруулын тавган дээр чанахад хайруулын тавагны хананд амархан наалддаггүй тул цэвэрлэхэд хялбар болгож, хоол хийх явцад хэрэглэдэг тосны хэмжээг бууруулдаг.
PVDF болон PTFE-ийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
PVDF (поливинилиден фторид) болон PTFE (политетрафторэтилен) нь хоёулаа олон ижил төстэй шинж чанартай фторжуулсан полимерүүд боловч химийн бүтэц, гүйцэтгэл, хэрэглээний хувьд зарим мэдэгдэхүйц ялгаатай байдаг. Дараах нь тэдгээрийн гол ялгаа юм.
I. Химийн бүтэц
PVDF:
Химийн бүтэц нь CH2−CF2n бөгөөд энэ нь хагас талст полимер юм.
Молекулын гинжин хэлхээ нь ээлжлэн метилен (-CH2-) ба трифторметил (-CF2-) нэгжүүдийг агуулдаг.
PTFE:
Химийн бүтэц нь перфторполимер болох CF2−CF2n юм.
Молекулын гинж нь бүхэлдээ фторын атом ба нүүрстөрөгчийн атомуудаас бүрдэх бөгөөд устөрөгчийн атомгүй.
2. Гүйцэтгэлийн харьцуулалт
| Гүйцэтгэлийн индекс | PVDF | PTFE |
| Химийн эсэргүүцэл | Химийн эсэргүүцэл сайтай боловч PTFE шиг сайн биш. Ихэнх хүчил, суурь болон органик уусгагч бодисуудад сайн тэсвэртэй боловч өндөр температурт хүчтэй суурьт тэсвэртэй. | Бараг бүх химийн бодисуудад идэвхгүй, химийн маш тэсвэртэй. |
| Температурын эсэргүүцэл | Ашиглалтын температурын хүрээ -40℃ ~ 150℃ бөгөөд өндөр температурт гүйцэтгэл буурна. | Ашиглалтын температурын хүрээ -200℃ ~ 260℃ бөгөөд температурын эсэргүүцэл маш сайн. |
| Механик бат бөх чанар | Механик бат бөх чанар өндөр, суналтын бат бэх, цохилтод тэсвэртэй. | Механик бат бэх нь харьцангуй бага боловч уян хатан чанар сайтай, ядрах эсэргүүцэлтэй. |
| Үрэлтийн коэффициент | Үрэлтийн коэффициент нь бага боловч PTFE-ээс өндөр байна. | Үрэлтийн коэффициент нь маш бага бөгөөд мэдэгдэж буй хатуу материалуудын дунд хамгийн бага үзүүлэлтүүдийн нэг юм. |
| Цахилгаан тусгаарлагч | Цахилгаан тусгаарлагчийн гүйцэтгэл сайн боловч PTFE шиг сайн биш. | Цахилгаан тусгаарлагчийн гүйцэтгэл нь маш сайн, өндөр давтамжтай болон өндөр хүчдэлийн орчинд тохиромжтой. |
| Наалдамхай бус | Наалдамхай чанар нь сайн боловч PTFE шиг сайн биш. | Энэ нь маш хүчтэй наалддаггүй бөгөөд наалддаггүй хайруулын тавган бүрхүүлийн гол материал юм. |
| Боловсруулах чадвар | Үүнийг боловсруулахад хялбар бөгөөд шахах хэв, шахах зэрэг уламжлалт аргаар үүсгэж болно. | Үүнийг боловсруулахад хэцүү бөгөөд ихэвчлэн хайлуулах гэх мэт тусгай боловсруулалтын техник шаарддаг. |
| Нягтрал | Нягтрал нь ойролцоогоор 1.75 г/см³ бөгөөд энэ нь харьцангуй хөнгөн юм. | Нягтрал нь ойролцоогоор 2.15 г/см³ бөгөөд энэ нь харьцангуй хүнд юм. |
3. Өргөдлийн талбарууд
| Аппликейшнүүд | PVDF | PTFE |
| Химийн үйлдвэр | Зэврэлтэнд тэсвэртэй хоолой, хавхлага, шахуурга болон бусад тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд ашигладаг бөгөөд ялангуяа хүчиллэг эсвэл шүлтлэг орчинд ашиглахад тохиромжтой. | Химийн тоног төхөөрөмжийн доторлогоо, битүүмжлэл, хоолой гэх мэтэд өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд хэт химийн орчинд тохиромжтой. |
| Электроникийн үйлдвэрлэл | Дунд давтамж болон хүчдэлийн орчинд тохиромжтой электрон эд ангиудын гэр, дулаалгын давхарга гэх мэтийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. | Өндөр давтамжийн болон өндөр хүчдэлийн орчинд тохиромжтой, өндөр давтамжийн кабель болон электрон холбогчдын тусгаарлагч эд анги үйлдвэрлэхэд ашигладаг. |
| Механик үйлдвэрлэл | Дунд зэргийн ачаалал болон температурын орчинд тохиромжтой механик эд анги, холхивч, лац гэх мэтийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. | Өндөр температур болон үрэлт багатай орчинд тохиромжтой, бага үрэлттэй эд анги, лац гэх мэтийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. |
| Хүнс ба эмийн үйлдвэр | Дунд зэргийн температур болон химийн орчинд тохиромжтой хүнсний боловсруулах тоног төхөөрөмжийн эд анги, эмийн тоног төхөөрөмжийн доторлогоо гэх мэтийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. | Өндөр температур болон хүчтэй химийн орчинд тохиромжтой, наалддаггүй хайруулын тавагны бүрхүүл, хүнсний конвейерийн тууз, эмийн тоног төхөөрөмжийн доторлогоо гэх мэтийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. |
| Барилгын салбар | Барилгын гадна ханын материал, дээврийн материал гэх мэтийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг бөгөөд цаг агаарын нөлөөнд сайн тэсвэртэй, гоо зүйн шинж чанартай. | Хэт хүнд орчинд тохиромжтой барилгын битүүмжлэх материал, ус нэвтэрдэггүй материал гэх мэтийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. |
Ⅳ. Зардал
PVDF: Харьцангуй хямд, илүү боломжийн үнэтэй.
PTFE: Тусгай боловсруулалтын технологи болон маш сайн гүйцэтгэлтэй тул өртөг нь өндөр байдаг.
ii. Байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөлөл
PVDF: Өндөр температурт бага хэмжээний хортой хий ялгарч болох боловч байгаль орчинд үзүүлэх нийт нөлөөлөл бага байна.
PTFE: Перфторооктанойн хүчил (PFOA) зэрэг хортой бодисууд өндөр температурт ялгарч болох боловч орчин үеийн үйлдвэрлэлийн процессууд энэ эрсдлийг эрс бууруулсан.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 5-р сарын 9