PTFE là gì? Teflon là gì? Tại sao PTFE lại được sử dụng nhiều
PTFE là gì? Teflon là gì? là những câu hỏi được sử dụng rất nhiều trong lĩnh công nghiệp. Đặc biệt trong lĩnh vực van vòi được dùng cho nước và hoá chất. Thì hai câu hỏi ở trên, được sử dụng rất nhiều. Bời vì đây là hai vật liệu được dùng để chế tạo, ra các bộ phận gioăng làm kín trên các dòng van công nghiệp khác nhau. Ở bài viết này, chúng ta cùng nhau đi tìm hiểu về dòng vật liệu trên. Xem nó có những ưu điểm gì hay không? Những hệ thống nào như nào, nên sử dụng vật liệu PTFE.
Vật liệu PTFE là gì?
PTFE được viết tắt bởi Polytetrafluoroethylene. Đây là một loại nhựa fluoropolyme tổng hợp từ tetrafluoroethylene. Đặc điểm nhận dạng về màu sắc, vật liệu PTFE có màu trắng ngọc. Và cứng hơn so với các vật liệu nhựa PVC.
Với ưu điểm bề mặt không phản không bám dính với nhiều hoá chất có mặt trên thị trường hiện nay. Ngoài cái tên gọi PTFE ra, vật liệu này còn có cái tên là Teflon. Trong quá trình đi mua hàng, người bạn có thể sử dụng một trong cái tên ở trên. Để gọi chung cho 1 loại vật liệu.
Lịch sử phát triển và hình thành của vật liệu PTFE
Lịch sử khoa học đầy rẫy những khám phá tình cờ có thể tác động sâu sắc đến cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Điều đó bao gồm việc phát hiện ra một loại polymer mới, sau này được đăng ký nhãn hiệu là Teflon (PTFE), bởi một nhà khoa học người Mỹ tên là Roy J. Plunkett.
Sinh ra ở Ohio năm 1910, Plunkett lớn lên trong hoàn cảnh nghèo khó và theo học trường Cao đẳng Manchester ở Indiana, nơi bạn cùng phòng của ông là người đoạt giải Nobel tương lai Paul Flory (được vinh danh vì những đóng góp của ông trong lý thuyết về polyme). Giống như Flory, Plunkett tiếp tục lấy bằng Tiến sĩ tại Đại học Bang Ohio. Luận án của ông là về cơ chế của quá trình oxy hóa carbohydrate. Năm 1936, sau khi nhận bằng tiến sĩ, ông gia nhập E.I. du Pont de Nemours and Company (nay được gọi là DuPont) với tư cách là một nhà khoa học nghiên cứu, nơi ông đã làm việc cho phần còn lại của sự nghiệp.
Sáng ngày 6 tháng 4 năm 1938, Plunkett yêu cầu trợ lý nghiên cứu của mình, Jack Rebok, thiết lập bộ máy thí nghiệm của họ với một trong những trụ TFE được sử dụng ngày trước. Thông thường, khi van của hộp được mở, khí sẽ chảy ra dưới áp suất của chính nó. Nhưng lần này, không có gì xảy ra. Tuy nhiên, trọng lượng của cái hộp vẫn không thay đổi. Nhận ra rằng đơn giản là không còn chút khí nào trong xi lanh, một Plunkett bối rối lật ngược nó xuống, và một chất bột màu trắng rơi xuống băng ghế phòng thí nghiệm.
“Chúng tôi cạo xung quanh một số bằng [a] dây bên trong hình trụ… để lấy thêm một số bột,” sau này anh nhớ lại. “Những gì tôi lấy ra theo cách đó chắc chắn không tăng thêm, vì vậy tôi biết phải có nhiều thứ hơn bên trong.” Cuối cùng, hai người đàn ông quyết định mở ống hình trụ và tìm thấy nhiều bột hơn đóng thành đáy và thành dưới.
Plunkett thường nói với khán giả rằng sự giáo dục và đào tạo của ông đã chuẩn bị cho ông nhận ra sự mới lạ. Ông nhận ra rằng khí TFE đã bị trùng hợp – điều mà lý thuyết thịnh hành lúc đó không dự đoán được – thành một chất rắn dạng sáp được gọi là polytetrafluoroethylen (PTFE), với bề mặt sắt bên trong bình chứa đóng vai trò như một chất xúc tác. Trong khi ban đầu ông coi thí nghiệm là một thất bại, PTFE đã chứng minh có một số đặc tính đáng chú ý. Ví dụ, nó có khả năng chống ăn mòn và chịu nhiệt cao, và có độ ma sát bề mặt rất thấp.
Nhãn hiệu Teflon đã được đăng ký vào năm 1945 bởi Kinetic Chemicals, một đối tác của DuPont với General Motors, và đã sớm sản xuất hơn hai triệu pound PTFE mang nhãn hiệu này mỗi năm. Vào những năm 1950, các nhà khoa học đã phát minh ra chất đồng trùng hợp giữ được hầu hết các đặc tính hóa học và cơ học mong muốn của PTFE, nhưng lại dễ dàng đúc hoặc đùn hơn, do đó mở ra nhiều ứng dụng thực tế hơn. Tất cả những điều này, trong một lĩnh vực đã được coi là trưởng thành và tương đối không thú vị vẫn còn.
Tại sao vật liệu PTFE được sử dụng nhiều?
Có thể bạn chưa biết, thì vật liệu PTFE có tỷ lệ sử dụng tương đối cao. Và để làm được điều này, thì vật liệu PTFE phải đảm bảo cho người dùng những yêu cầu sau đây.
- Đạt chuẩn an toàn thực phẩm
- Không sợ bị ăn mòn trong quá trình sử dụng
- Chịu được nhiệt độ cao trong vận hành
- Hệ số ma sát tương đối thấp
- Là dòng vật liệu có khả năng cách điện tuyệt vời
Lợi thế khi sử dụng của vật liệu PTFE
Ưu điểm lớn nhất của PTFE là tính linh hoạt và phạm vi ứng dụng của rất nhiều sản phẩm và các ngành công nghiệp khác nhau cho vật liệu này là đáng kinh ngạc.
Việc sử dụng PTFE có thể có những lợi ích to lớn trong sản xuất và kỹ thuật, không chỉ trong việc chế tạo ống hoặc lớp lót để xử lý hoặc lưu trữ hóa chất ăn mòn, mà còn bằng cách phủ các bộ phận như ổ trục hoặc vít để tăng tuổi thọ của cả bản thân các bộ phận và máy móc của chúng. một phần của.
Ma sát và mài mòn cũng có thể là các yếu tố đối với vòng bi, và lớp phủ PTFE có thể mang lại lợi ích tương tự như với vít phủ, với ưu điểm bổ sung là lớp phủ cũng sẽ chịu nhiệt.
Các bộ phận bền hơn khi sử dụng PTFE, hiệu suất cao hơn có thể tăng thêm hiệu suất của bất kỳ máy móc nào, giảm nhu cầu liên tục mua các bộ phận thay thế, vừa tiết kiệm tiền bạc và thời gian cần thiết để lắp các bộ phận thay thế, vừa giảm lãng phí. Điều này cũng sẽ làm giảm nhu cầu bảo trì vì ít có khả năng xảy ra lỗi với thiết bị và cũng giảm đáng kể, hoặc thậm chí loại bỏ mọi thời gian ngừng sản xuất tốn kém do lỗi hoặc sửa chữa.
Trong một số trường hợp, việc vệ sinh thiết bị cũng có thể được giảm bớt vì lớp áo PTFE không bị thấm ướt, tạo điều kiện thuận lợi cho việc tự làm sạch các bộ phận
Một số dòng van công nghiệp sử dụng vật liệu PTFE
Với những ưu điểm mà vật liệu PTFE có được, việc được ứng dụng trên nhiều thiết bị công nghiệp. Là điều đương nhiên, như mình đã giới thiệu ở trên. Với những tiện ích có được khi sử dụng dòng vật liệu này. Dưới đây là những sản phẩm, công ty chúng tôi đang cung cấp. Có sử dụng vật liệu PTFE trong sản phẩm.
Van bướm gioăng PTFE: Hiện nay đối với van bướm, bộ phận gioăng được chia làm hai nhóm. Một nhóm sử dụng gioăng cao su, một nhóm sử dụng gioăng được chế tạo từ vật liệu PTFE. Trong đó với sản phẩm sử dụng gioăng PTFE. Cho phép người dùng ứng dụng đa dạng hơn, không chỉ môi trường làm việc. Mà thông số làm việc cũng hơn, so với van bướm thông thường.
Van bi gioăng PTFE: Khác với van bướm, đối với van bi với đặc thù cấu tạo ở bên trong. Cho nên bộ phận gioăng PTFE dùng cho sản phẩm này, khá nhỏ không quá to như sản phẩm van bướm.
Ứng dụng của vật liệu nhựa PTFE
Ngày nay vật liệu nhựa PTFE được sử dụng khá phổ biến, không chỉ giúp cho những sản phẩm có được độ bền tốt hơn. Mà thời gian cũng như tuổi thọ cũng được tăng lên đáng kể. Dưới đây là những ngành nghề đang sử dụng vật liệu PTFE.
Vật liệu PTFE được ứng dụng để làm lớp bọc bên ngoài cho dây cáp điện ngoài trời. Như các bạn đã biết, với điều kiện thời tiết nắng mưa liên tục, những dòng vật liệu nhựa hoặc cao su thông thường không đảm bảo được yêu cầu.
Ứng dụng cho các thiết bị ứng dụng cho các nhà máy chế biến thực phẩm, đồ uống đóng chai.
Ứng dụng chế tạo ra gioăng làm kín, phụ vụ cho các dòng van bướm và van bi, hình thức nối mặt bích, và một số các dòng phụ kiện hiện nay.
Chế tạo ra các đường ống nước, cho các công trình vệ sinh.
Một vài thông số cơ bản đên từ vật liệu PTFE
Với vật liệu nào cũng vậy, đều có những thông số riêng. Ví dụ như khối lượng riêng, nhiệt độ làm việc. Trong trường hợp này, đối với vật liệu PTFE cũng vậy. Dưới đây là một vài thông số cơ bản về vật liệu PTFE.
Khối lượng riêng: 2200 kg/cm2
Nhiệt độ nóng chảy: 372 độ C
Có thể làm việc trong môi trường nhiệt độ – 80 độ C
Hệ số ma sát của PTFE rất nhỏ, chỉ từ 0.05 cho tới 0.1
Thông qua những con số ở trên, có thể thất vật liệu PTFE có nhiệt độ làm việc tương đối đa dạng. Với hệ số ma sát rất nhỏ, gần như không làm ảnh hưởng quá nhiều đến tốc độ của dòng chảy.
