คุณสมบัติโพลีเมอร์ของ PTFE – คุณสมบัติ PTFE

PTFE มีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยม เช่น ความเฉื่อยทางเคมี ทนความร้อน (ทั้งสูงและต่ำ) คุณสมบัติของฉนวนไฟฟ้า ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ (คงที่ 0.08 และไดนามิก 0.01) และคุณสมบัติไม่ติดในช่วงอุณหภูมิกว้าง (260 ถึง þ260 C)มีความหนาแน่นในช่วง 2.1e2.3 g/cm3 และความหนืดหลอมเหลวในช่วง 1e10 GPa ต่อวินาทีน้ำหนักโมเลกุลของ PTFE ไม่สามารถวัดได้ด้วยวิธีการมาตรฐานแต่จะใช้วิธีการทางอ้อมเพื่อตัดสินน้ำหนักโมเลกุลแทนความถ่วงจำเพาะมาตรฐาน (SSG) คือความถ่วงจำเพาะของชิปที่เตรียมตามขั้นตอนมาตรฐานหลักการพื้นฐานคือ PTFE ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่าจะตกผลึกได้อย่างกว้างขวางมากขึ้น ส่งผลให้ค่า SSG สูงขึ้น

PTFE ที่ไม่เคยหลอมมาก่อนมีความเป็นผลึก 92e98% ซึ่งบ่งบอกถึงโครงสร้างโมเลกุลเชิงเส้นและไม่มีกิ่งเมื่อถึงอุณหภูมิ 342 C จะละลายเปลี่ยนจากสีขาวชอล์กเป็นเจลอสัณฐานโปร่งใสจุดหลอมเหลวที่สองของ PTFE คือ 327 C เนื่องจากไม่มีการตกผลึกซ้ำในระดับเดียวกับก่อนการหลอมครั้งแรก

มีการรายงานการเปลี่ยนลำดับที่หนึ่งและลำดับที่สองสำหรับ PTFEการเปลี่ยนแปลงที่ใกล้กับอุณหภูมิห้องเป็นที่สนใจในทางปฏิบัติเนื่องจากผลกระทบต่อการแปรรูปวัสดุอุณหภูมิต่ำกว่า 19 C ระบบผลึกของ PTFE ถือเป็นไตรคลินิกที่เกือบจะสมบูรณ์แบบที่อุณหภูมิสูงกว่า 19 C หน่วยเซลล์จะเปลี่ยนเป็นรูปหกเหลี่ยมในช่วง 19e30 C ส่วนของโซ่จะเพิ่มขึ้นอย่างไม่เป็นระเบียบและทิศทางของผลึกศาสตร์ที่ต้องการหายไป ส่งผลให้ปริมาตรเฉพาะของ PTFE (1.8%) มีการขยายตัวอย่างมาก ซึ่งจะต้องพิจารณาในการวัดขนาดของอนุภาคที่ทำจากพลาสติกเหล่านี้

PTFE เป็นพอลิเมอร์ที่ทนทานต่อสารเคมีมากที่สุดในบรรดาเทอร์โมพลาสติกข้อยกเว้นได้แก่ โลหะอัลคาไลหลอมเหลว ก๊าซฟลูออรีนที่อุณหภูมิและความดันสูง และสารประกอบฮาโลเจนอินทรีย์เพียงไม่กี่ชนิด เช่น คลอรีนไตรฟลูออไรด์ (ClF3) และออกซิเจนไดฟลูออไรด์ (OF2)มีรายงานว่ามีสารเคมีอื่นๆ อีกสองสามชนิดที่โจมตี PTFE ที่หรือใกล้กับอุณหภูมิการใช้งานด้านบนPTFE ทำปฏิกิริยากับโซเดียมหรือโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ 80% และเบสลิวอิสเข้มข้นบางชนิด รวมถึงโลหะไฮไดรด์

คุณสมบัติทางกลของ PTFE โดยทั่วไปจะด้อยกว่าพลาสติกวิศวกรรมที่อุณหภูมิห้องการผสมกับสารตัวเติมเป็นกลยุทธ์ในการเอาชนะปัญหาการขาดแคลนนี้PTFE มีคุณสมบัติเชิงกลที่เป็นประโยชน์ในช่วงอุณหภูมิการใช้งาน

PTFE มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม เช่น ความต้านทานของฉนวนสูง ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำ (2.1) และปัจจัยการกระจายต่ำค่าคงที่ไดอิเล็กตริกและปัจจัยการกระจายยังคงไม่เปลี่ยนแปลงในช่วง 40 ถึง 250 C และ 5 Hz ถึง 10 GHzความต้านทานการแตกตัวของฉนวน (ระยะสั้น) คือ 47 kV/mm สำหรับฟิล์มหนา 0.25 มม.ความแข็งแรงในการสลายอิเล็กทริกจะเพิ่มขึ้นเมื่อช่องว่างใน PTFE ลดลง ซึ่งได้รับผลกระทบจากกระบวนการผลิต PTFE ถูกโจมตีโดยการแผ่รังสี และการย่อยสลายในอากาศเริ่มต้นที่ขนาด 0.02 Mrad