PTFE คืออะไร?
พอลิเตตราฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) หรือที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อ Teflon ได้รับการยกย่องว่าเป็น **"ราชาแห่งพลาสติก"** เป็นวัสดุโพลิเมอร์สังเคราะห์ที่ค้นพบโดยบริษัท DuPont ในปี 1938 PTFE ถูกผลิตและจำหน่ายครั้งแรกภายใต้เครื่องหมายการค้า Teflon โดย DuPont ปัจจุบันแบรนด์ Teflon ผลิตโดย Chemours ซึ่งแยกตัวออกมาจาก DuPont
PTFE มีชื่อเสียงในด้านความทนทานต่อกรดและด่าง ความสามารถในการทนต่ออุณหภูมิสูง และค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำมาก คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้ PTFE เป็นวัสดุเคลือบที่ไม่ติดและทำความสะอาดง่าย โดย Teflon ถูกใช้ในการเคลือบเครื่องครัวแบบไม่ติด การเคลือบผนังด้านในของท่อ รวมถึงเป็นฉนวนไฟฟ้าสำหรับสายไฟและสายเคเบิล ใช้ในหลอดเลือดเทียมและลิ้นหัวใจเทียม รวมถึงวัสดุสำหรับการปิดผนึกและฉนวนในเครื่องบินและยานอวกาศ.
คุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพ
โครงสร้างและความทนทานต่อกรด-ด่าง
พอลิเตตราฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) เป็นวัสดุโพลิเมอร์สังเคราะห์ที่อะตอมไฮโดรเจนทั้งหมดในโพลิเอทิลีนถูกแทนที่ด้วยอะตอมฟลูออรีน โครงสร้างนี้ช่วยให้ PTFE มีความทนทานต่อสารเคมีได้ดีเยี่ยม โดยสามารถทนต่อกรดเข้มข้นทุกชนิด (รวมถึงกรดฟลูออโรแอนติโมนิกและน้ำกรดราชา) ด่างเข้มข้น สารออกซิไดเซอร์และรีดิวเซอร์ที่รุนแรง รวมถึงตัวทำละลายอินทรีย์หลากหลายชนิด ยกเว้นโลหะแอลคาไลหลอมเหลว สื่อฟลูออรีน และด่างเข้มข้นหลอมเหลว.
คุณสมบัติทางกลและทางความร้อน
โครงสร้างเฉพาะของ PTFE ที่อะตอมไฮโดรเจนทั้งหมดถูกแทนที่ด้วยอะตอมฟลูออรีน ช่วยให้มีความทนทานต่อการกัดกร่อนทางเคมีที่เหนือกว่า สามารถทนต่อกรดเข้มข้นทุกชนิด (รวมถึงกรดฟลูออโรแอนติโมนิกและน้ำกรดราชา) ด่างเข้มข้น สารออกซิไดเซอร์และรีดิวเซอร์ที่รุนแรง รวมถึงตัวทำละลายอินทรีย์หลากหลายชนิด ยกเว้นโลหะแอลคาไลหลอมเหลว สื่อฟลูออรีน และด่างหลอมเหลว
คุณสมบัตินี้ทำให้ PTFE เป็นวัสดุที่มีมูลค่าสูงสำหรับการใช้งานที่ต้องการความเสถียรทางเคมีและความร้อนอย่างมาก.
- ความทนทานต่อการกัดกร่อน
PTFE สามารถทนทานต่อกรดเข้มข้นทุกชนิด (รวมถึงน้ำกรดราชาและกรดฟลูออโรแอนติโมนิก) ด่างเข้มข้น สารออกซิไดเซอร์และรีดิวเซอร์ที่รุนแรง รวมถึงตัวทำละลายอินทรีย์หลากหลายชนิด ยกเว้นโลหะแอลคาไลหลอมเหลว สารฟลูออรีน และด่างเข้มข้นบางชนิด
- คุณสมบัติฉนวน
คุณสมบัติทางไฟฟ้าของ PTFE ไม่ได้รับผลกระทบจากสิ่งแวดล้อมหรือความถี่ มีค่าความต้านทานไฟฟ้าสูงถึง 10^18 โอห์ม·ซม. มีค่าการสูญเสียไดอิเล็กตริกต่ำ และทนต่อแรงดันไฟฟ้าสูง
- ความทนทานต่ออุณหภูมิ
PTFE มีความเสถียรในช่วงอุณหภูมิที่กว้างตั้งแต่ -190°C ถึง 260°C โดยแทบไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
- การหล่อลื่นในตัวเอง
ด้วยค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำที่สุดในบรรดาวัสดุพลาสติก PTFE เป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับการหล่อลื่นแบบไร้น้ำมัน
- พื้นผิวไม่ติด
ไม่มีวัสดุแข็งชนิดใดสามารถยึดติดกับ PTFE ได้ ทำให้เป็นวัสดุที่มีพลังงานพื้นผิวต่ำที่สุด
- ความทนทานต่อสภาพอากาศ
PTFE มีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพจากบรรยากาศ รังสี และมีการซึมผ่านที่ต่ำ รักษาพื้นผิวและคุณสมบัติไว้ได้แม้หลังจากการใช้งานภายใต้สภาพแวดล้อมต่างๆ เป็นเวลานาน.
PTFE และการทนต่อสารเคมีที่หลากหลายในตารางข้อมูลนี้
วิธีอ่านกราฟ
ความหมายของสัญลักษณ์：
OK：แนะนำให้ใช้งาน
△：ควรทดสอบก่อนใช้งานจริง
X：ไม่แนะนำให้ใช้งาน
N/A：ไม่สามารถใช้งานได้
กราฟนี้แสดงผลเฉพาะสารเคมีชนิดเดียวต่อวัสดุ หากลูกค้าใช้งานสารเคมีมากกว่าหนึ่งชนิดพร้อมกัน โปรดเลือกวัสดุตามประสบการณ์การใช้งาน
กราฟนี้ใช้เพื่อการอ้างอิงเท่านั้นและอาจไม่เหมาะกับสภาพแวดล้อมการทำงานทุกประเภท กรุณาออกแบบอุปกรณ์ตามประสบการณ์การใช้งานจริง
| Category |
Name |
PTFE
Chemical resistance |
| Organic acid |
Acetic acid |
OK |
| Acetic acid, glacial |
OK |
| Acetic anhydride |
OK |
| Citric acid |
OK |
| Organic compound |
Acetaldehyde |
OK |
| Acetone |
OK |
| Methyl alcohol |
OK |
| Aniline |
OK |
| Benzaldehyde |
OK |
| Benzene |
OK (22˚C) |
| Benzyl alcohol |
OK |
| Benzyl chloride |
OK |
| Corn oil |
OK |
| Ethanol |
OK |
| Ethylene glycol |
OK |
| Fatty acid |
OK |
| Formaldehyde |
OK |
| Formic acid |
OK |
| Hexane |
OK |
| Lactic acid |
OK |
| Methanol |
OK |
| Paraffin oil |
OK |
| Petroleum |
OK (48˚C) |
| Phenol |
OK |
| Propane, liq |
OK |
| Propanol |
N/A |
| Stearic acid |
OK |
| Tannic acid |
OK |
| Tartaric acid |
OK |
| Toluene |
OK |
| Urea |
OK |
| Inorganic compounds |
Ammonia |
OK |
| Ammonium chloride |
OK |
| Ammonium hydroxide |
OK |
| Ammonium nitrate |
OK |
| Ammonium sulfate |
OK |
| Aqua regia |
OK (80% HCl, 20% HNO3) |
| Barium chloride |
OK |
| Barium hydroxide |
OK |
| Brine |
OK (48˚C) |
| Calcium Chloride |
OK |
| Calcium hydroxide |
OK |
| Carbonic acid |
OK |
| Chloric acid |
OK |
| Chlorine |
OK |
| Detergent |
OK |
| Hydrobromic acid |
OK (100%) |
| Hydrochloric acid |
OK |
| Hydrofluoric acid |
OK |
| Hydrogen peroxide |
OK |
| Nitric acid |
OK |
| Phosphoric acid |
OK |
| Potassium hydroxide |
OK |
| Potassium nitrate |
OK |
| Potassium sulfate |
OK |
| Sodium carbonate |
OK |
| Sodium hydroxide |
OK (20%, 50%) |
| Sodium nitrate |
OK |
| Sulfuric acid |
OK |
| Sulfur dioxide |
OK |