PTFE (పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథైలీన్) అంటే ఏమిటి

PTFE (పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథైలీన్) అంటే ఏమిటి?

PTFE పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథైలీన్ కార్బన్ అణువులు మరియు ఫ్లోరిన్ అణువులతో కూడిన అధిక-పనితీరు గల మల్టీఫంక్షనల్ ఫ్లోరోపాలిమర్. ఫ్లోరోపాలిమర్లు విస్తృత శ్రేణి లక్షణాలు మరియు ప్రయోజనాలతో ప్లాస్టిక్‌ల సమూహం. PTFE అటువంటి ఫ్లోరోపాలిమర్, దీని ఆవిష్కరణ ఎప్పటికీ ఫ్లోరోపాలిమర్ సమూహంలో విప్లవాత్మక మార్పులు చేసింది మరియు వివిధ రకాల అనువర్తనాలకు మార్గం సుగమం చేసింది.

PTFE పదార్థాల యొక్క సాధారణ అనువర్తనాల్లో ఒకటి వంటగది వంటసామాను కోసం నాన్-స్టిక్ పూతలను కలిగి ఉంటుంది. దాని రియాక్టివిటీ కారణంగా, కొంతవరకు కార్బన్-ఫ్లోరిన్ బంధం యొక్క బలం కారణంగా, ఇది తరచుగా రియాక్టివ్ మరియు తినివేయు రసాయనాల కోసం పైపులు మరియు కంటైనర్లను తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.

PTFE ఎలా తయారు చేయబడింది?

పిటిఎఫ్‌ఇ ఇతర పాలిమర్ మాదిరిగానే తయారు చేయబడుతుంది. సజల మాధ్యమంలో బ్యాచ్ ప్రక్రియలో TFE అదనంగా పాలిమరైజేషన్ ఉపయోగించి ఇది ఫ్రీ రాడికల్ పాలిమరైజేషన్ టెక్నాలజీ ద్వారా తయారు చేయబడుతుంది.

PTFE యొక్క రసాయన నిర్మాణం పాలిథిలిన్ మాదిరిగానే ఉంటుంది; ప్రధాన వ్యత్యాసం ఏమిటంటే హైడ్రోజన్ అణువులను పూర్తిగా ఫ్లోరిన్ ద్వారా భర్తీ చేస్తారు. అయితే, PE మరియు PTFE చాలా వేర్వేరు మార్గాల్లో తయారు చేయబడతాయి.

ఫ్లోరిన్ అణువుల యొక్క పెద్ద పరిమాణంలో కార్బన్-కార్బన్ బంధాల చుట్టూ ఏకరీతి, నిరంతర కోశం ఏర్పడుతుంది, ఇది అణువుకు మంచి రసాయన నిరోధకత, విద్యుత్ జడత్వం మరియు స్థిరత్వాన్ని అందిస్తుంది.

PTFE యొక్క లక్షణాలు మరియు పనితీరు

PTFE మూడు ప్రధాన రూపాలు-గ్రానుల్స్, నీటి ఆధారిత చెదరగొట్టడం మరియు చక్కటి పౌడర్‌లలో వస్తుంది.

గ్రాన్యులర్ పిటిఎఫ్‌ఇ పదార్థాలు తక్కువ లేదా చెదరగొట్టని ఉపయోగించి సజల మాధ్యమంలో సస్పెన్షన్ పాలిమరైజేషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. గ్రాన్యులర్ PTFE పదార్థాలు ప్రధానంగా కుదింపు, ఐసోస్టాటిక్ ప్రెస్సింగ్ మరియు ప్లంగర్ ఎక్స్‌ట్రాషన్ పద్ధతుల్లో ఉపయోగించబడతాయి.

నీటి ఆధారిత PTFE చెదరగొట్టడం ఒకే నీటి ఆధారిత పాలిమరైజేషన్‌ను మరింత చెదరగొట్టడం మరియు ఆందోళనతో ఉపయోగిస్తుంది. నీటి ఆధారిత చెదరగొట్టడం ప్రధానంగా పూతలు మరియు ఫిల్మ్ కాస్టింగ్ పద్ధతుల్లో ఉపయోగించబడుతుంది.

మెత్తగా పొడి PTFE అనేది నియంత్రిత ఎమల్షన్ పాలిమరైజేషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన చిన్న తెల్ల కణం. దుస్తులు నిరోధకతను మెరుగుపరచడానికి చక్కటి PTFE పౌడర్‌ను పేస్ట్ ఎక్స్‌ట్రాషన్ లేదా సంకలనాల ద్వారా రేకులుగా ప్రాసెస్ చేయవచ్చు.

PTFE యొక్క ఇతర ముఖ్యమైన లక్షణాలలో అద్భుతమైన అధిక మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత, ఎలక్ట్రికల్ ఇన్సులేటింగ్ లక్షణాలు, రసాయన జడత్వం, ఘర్షణ యొక్క తక్కువ గుణకం (స్టాటిక్ 0.08 మరియు డైనమిక్ 0.01), మరియు విస్తృత ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో-నాన్-స్టిక్ లక్షణాలు (-260 నుండి 260 ° C) .

రసాయన నిరోధకత విషయానికి వస్తే PTFE అత్యంత నమ్మదగిన పదార్థాలలో ఒకటి. ఇది కరిగిన ఆల్కలీ లోహాలు, క్లోరిన్ ట్రిఫ్లోరైడ్ (సిఎల్ఎఫ్ 3) మరియు ఆక్సిజన్ డిఫ్లోరైడ్ (ఆఫ్ 2) మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద వాయు ఫ్లోరిన్ వంటి సేంద్రీయ హాలైడ్ల ద్వారా మాత్రమే దాడి చేయబడుతుంది.

PTFE యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలు కూడా ఆకట్టుకుంటాయి, కానీ గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఇతర ఇంజనీరింగ్ ప్లాస్టిక్‌ల వలె మంచిది కాదు. ఫిల్లర్లను జోడించడం ఈ అడ్డంకిని అధిగమించడానికి విజయవంతమైన పద్ధతి అని నిరూపించబడింది. దాని సాధారణ ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో, PTFE కొన్ని ఉపయోగకరమైన యాంత్రిక లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తుంది. సింటరింగ్ ఉష్ణోగ్రత, ప్రీఫార్మ్ ప్రెజర్, శీతలీకరణ రేటు వంటి ప్రాసెసింగ్ వేరియబుల్స్ ద్వారా కూడా ఈ లక్షణాలు దెబ్బతింటాయి. మోలార్ ద్రవ్యరాశి కణ పరిమాణం మరియు కణ పరిమాణం పంపిణీ వంటి పాలిమర్ లక్షణాలు యాంత్రిక లక్షణాలను ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేస్తాయి.

PTFE అత్యుత్తమ ఎలక్ట్రికల్ ఇన్సులేషన్ లక్షణాలు, తక్కువ విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం మరియు ఇన్సులేషన్ వోల్టేజ్‌ను తట్టుకుంటుంది. చాలా తక్కువ విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం (2.0) స్థూల కణాల సంక్లిష్ట సుష్ట నిర్మాణం యొక్క ఫలితం.

PTFE పదార్థం మంచి ఉష్ణ లక్షణాలను కూడా చూపిస్తుంది, 440 below C కంటే తక్కువ క్షీణత లేదు.

ఇది 0.02 MRAD మోతాదుతో ప్రారంభమయ్యే వాయుమార్గాన క్షీణత మరియు రేడియేషన్ ద్వారా కూడా దాడి చేయబడుతుంది.

PTFE పదార్థం యొక్క ప్రతికూలతలు

సాంప్రదాయ PTFE పదార్థాలు కొన్ని లోపాలు లేకుండా లేవు. వారు:

క్రీప్ మరియు ధరించండి సున్నితమైనది

ఇది కరిగిన రాష్ట్ర ప్రాసెసింగ్ పద్ధతుల ద్వారా ప్రాసెస్ చేయబడదు మరియు తగిన పద్ధతులు తరచుగా అసాధారణమైనవి మరియు స్కేలబుల్ కావచ్చు.

చేరడంలో ఇబ్బంది

గాజు పరివర్తన ఉష్ణోగ్రత దగ్గర అధిక డైమెన్షనల్ మార్పులు.

తక్కువ రేడియేషన్ నిరోధకత

ఇది తినివేయు మరియు విషపూరిత పొగలను సులభంగా ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

PTFE కి ఫిల్లర్లు మరియు సంకలనాల ప్రాముఖ్యత

ఫిల్లర్లు మరియు సంకలనాల అదనంగా PTFE యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలను గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుంది, ముఖ్యంగా క్రీప్ మరియు దుస్తులు రేట్లు. సాధారణంగా ఉపయోగించే ఫిల్లర్లలో స్టీల్, కార్బన్, గ్లాస్ ఫైబర్, కార్బన్ ఫైబర్, గ్రాఫైట్, కాంస్య, ఉక్కు మొదలైనవి ఉన్నాయి.

గ్లాస్ ఫైబర్ : దీని చేరిక దాని తక్కువ మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతను ప్రభావితం చేయడం ద్వారా క్రీప్ మరియు PTFE యొక్క లక్షణాలను ధరిస్తుంది. అదనంగా, గాజుతో నిండిన సమ్మేళనాలు ఆక్సీకరణ వాతావరణంలో అనూహ్యంగా బాగా పనిచేస్తాయి.

కార్బన్ ఫైబర్: క్రీప్‌ను తగ్గించడానికి, దృ ff త్వాన్ని మెరుగుపరచడానికి, వశ్యతను పెంచడానికి మరియు సంపీడన మాడ్యులస్‌ను పెంచడానికి కార్బన్ ఫైబర్ అవసరం. కార్బన్ ఫైబర్ సమ్మేళనాలతో మిళితమైన PTFE అధిక ఉష్ణ వాహకత మరియు ఉష్ణ విస్తరణ యొక్క తక్కువ గుణకాన్ని కలిగి ఉంటుంది. కార్బన్ ఫైబర్ బలమైన ఆల్కాలిస్ మరియు హైడ్రోఫ్లోరిక్ ఆమ్లం (గ్లాస్ ఫైబర్ రెండు ఆమ్లాలకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది). ఈ భాగాలు షాక్ అబ్జార్బర్స్ వంటి ఆటోమోటివ్ భాగాలను తయారు చేయడానికి అనువైనవి.

కార్బన్: సంకలితంగా కార్బన్ క్రీప్‌ను తగ్గించడానికి, కాఠిన్యాన్ని పెంచడానికి మరియు PTFE యొక్క ఉష్ణ వాహకతను మెరుగుపరచడానికి సహాయపడుతుంది. PTFE మరియు గ్రాఫైట్‌ను కలపడం మరియు కార్బన్ నిండిన సమ్మేళనం యొక్క దుస్తులు నిరోధకతను పెంచడం ద్వారా అదే ఫలితాలను సాధించవచ్చు. ఈ మిశ్రమాలు కంప్రెషన్ సిలిండర్లలో పిస్టన్ రింగులు వంటి సరళత లేని అనువర్తనాలకు అనువైనవి.

కాంస్యంతో నిండిన PTFE: ఈ సమ్మేళనం అద్భుతమైన ఉష్ణ మరియు విద్యుత్ వాహకతను కలిగి ఉంది, ఇది తీవ్రమైన లోడ్లు మరియు ఉష్ణోగ్రతలకు లోబడి ఉండే అనువర్తనాలకు అనువైనది.

ఫిల్లర్లను జోడించడం యొక్క ప్రయోజనాలు

PTFE సమ్మేళనం యొక్క సచ్ఛిద్రతను పెంచడానికి ఫిల్లర్లు/సంకలనాలు అవసరం మరియు అందువల్ల విద్యుత్ లక్షణాలను ప్రభావితం చేస్తాయి - ఇది విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం మరియు వెదజల్లే కారకాన్ని పెంచేటప్పుడు విద్యుద్వాహక బలాన్ని తగ్గిస్తుంది.

ఫిల్లర్లు అధిక మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద PTFE యొక్క పనితీరును గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తాయి.

రసాయన లక్షణాలలో మార్పులు ఉపయోగించిన సంకలిత రకంపై బాగా ఆధారపడి ఉంటాయి. సాధారణంగా, ఇది సానుకూల ఫలితాలను కూడా వదిలివేస్తుంది.

PTFE అనువర్తనాలు

సాధారణంగా, ఫ్లోరినేటెడ్ థర్మోప్లాస్టిక్స్ అధిక ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత, అధిక స్వచ్ఛత, తక్కువ ఉష్ణోగ్రత, రసాయన జడత్వం, నాన్-స్టిక్ మరియు స్వీయ-సరళమైన లక్షణాలతో అధిక-పనితీరు గల అనువర్తనాలలో ఉపయోగించబడతాయి. PTFE కోసం చాలా సాధారణమైన ఉపయోగాలు ఇక్కడ ఉన్నాయి:

ఇంజనీరింగ్ - బేరింగ్లు, నాన్‌స్టిక్ ఉపరితలాలు, వాల్వ్ సీట్లు, ప్లగ్‌లు, అమరికలు, కవాటాలు మరియు పంప్ భాగాలు.

మెడికల్ - హార్ట్ పాచెస్, కార్డియోవాస్కులర్ గ్రాఫ్ట్స్, స్నాయువు పున ments స్థాపన.

రసాయన పరిశ్రమ - పంపులు, డయాఫ్రాగమ్స్, ఇంపెల్లర్స్, హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్లు, ఆటోక్లేవ్స్, రియాక్షన్ నాళాలు, నిల్వ ట్యాంకులు, నాళాలు మొదలైన పూత.

ఆటోమోటివ్ -కాండం ముద్రలు, షాఫ్ట్ సీల్స్, రబ్బరు పట్టీలు, ఓ-రింగులు, ఇంధన గొట్టం లైనర్లు, పవర్ స్టీరింగ్, ట్రాన్స్మిషన్లు మరియు మరిన్ని.

ఎలక్ట్రికల్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్స్ - ఫ్లెక్సిబుల్ ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డులు, ఎలక్ట్రికల్ ఇన్సులేషన్, మొదలైనవి.

PTFE ను ప్రాసెస్ చేయడానికి ఉత్తమ సాంకేతికతలు

PTFE యొక్క దృ g మైన పాలిమర్ గొలుసు నిర్మాణం ఇంజెక్షన్ మోల్డింగ్ మరియు ఎక్స్‌ట్రాషన్ వంటి సాంప్రదాయ పద్ధతులను ఉపయోగించి ప్రాసెస్ చేయడం చాలా కష్టతరం చేస్తుంది. అయినప్పటికీ, దాని అధిక కరిగే స్నిగ్ధత మరియు అధిక ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రత సహాయపడవు. పౌడర్ మెటలర్జీని నిర్వహించడానికి అనువైన ప్రాసెసింగ్ టెక్నాలజీ PTFE కి బాగా సరిపోతుంది.

సింటరింగ్, కంప్రెషన్ అచ్చు, నొక్కడం, స్టాంపింగ్ లేదా పేస్ట్ ఎక్స్‌ట్రాషన్, హాట్ స్టాంపింగ్, మ్యాచింగ్, ప్రత్యేక యంత్రాలపై ప్రీ-సింటెడ్ పౌడర్ యొక్క ఎక్స్‌ట్రాషన్.

పేస్ట్ ఎక్స్‌ట్రాషన్ PTFE ని హైడ్రోకార్బన్‌లతో కలుపుతుంది, వీటిని టేప్, పైపు మరియు వైర్ ఇన్సులేషన్‌గా మార్చడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఆ భాగాన్ని సైన్యం చేయడానికి ముందు హైడ్రోకార్బన్లు ఆవిరైపోతాయి.

ఆపరేటింగ్ పరిధి -200 ° C నుండి 260 ° C.

ఎఫ్ ఎ క్యూ

1. పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథైలీన్ క్యాన్సర్‌కు కారణమవుతుందా?

సమాధానం. PTFE మానవ ఆరోగ్యానికి విషపూరితమైనదిగా చూపబడింది ఎందుకంటే ఇది PFOA అని పిలువబడే క్యాన్సర్ కారకాన్ని కలిగి ఉంది. అయినప్పటికీ, PTFE నాన్-స్టిక్ పూతలు ఇకపై ఈ పదార్ధాన్ని కలిగి లేనందున ఆందోళన చెందాల్సిన అవసరం లేదు.

2. పిటిఎఫ్‌ఇ పైపు దేనికి ఉపయోగించబడుతుంది?

సమాధానం. PTFE గొట్టాలను ఎక్కువగా ప్రయోగశాల గొట్టాలుగా ఉపయోగిస్తారు, ఇక్కడ రసాయన నిరోధకత మరియు స్వచ్ఛత చాలా ముఖ్యమైనవి. PTFE ఘర్షణ యొక్క చాలా తక్కువ గుణకాన్ని కలిగి ఉంది మరియు దీనిని "జారే" పదార్ధాలలో ఒకటిగా పిలుస్తారు.

3. పిటిఎఫ్‌ఇ ఎలాంటి ప్లాస్టిక్?

సమాధానం. PTFE అనేది థర్మోప్లాస్టిక్ పాలిమర్, ఇది కార్బన్ అణువులు మరియు ఫ్లోరిన్ అణువులతో కూడిన ఫ్లోరోపాలిమర్.

4. PTFE బోర్డు వాడకం ఏమిటి?

సమాధానం. PTFE షీట్లను PTFE ఎన్కప్సులేటెడ్ గ్యాస్కెట్స్ మరియు PTFE ప్యాకింగ్ వంటి వివిధ రకాల అనువర్తనాల్లో ఉపయోగిస్తారు. ఇది వాయువులు, నీరు, రసాయనాలు, ఇంధనాలు మరియు నూనెలకు అద్భుతమైన నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.