Vật liệu nhựa PTFE là gì?
Vật liệu PTFE có tên đầy đủ là PolyTetraFluoroEthylene hay còn gọi là Teflon – tên thương hiệu hàng đầu của vật liệu PTFE. Và là một chất fluoropolymer tổng hợp của tetrafluoroethylene (C2F4). PTFE có màu trắng ngà, dẻo và được tạo ra bởi phản ứng trùng hợp gốc tự do từ nhiều phân tử tetrafluoroethene.
Thông thường, vật liệu PTFE sẽ được sản xuất dưới dạng ống hoặc dạng que với kích thước chiều dài đa dạng. Do đó được ứng dụng rộng rãi và phổ biến trong các lĩnh vực như: chế biến thực phẩm, hàng không vũ trụ,viễn thông, nước giải khát, dược phẩm, hóa học…
Lịch sử hình thành vật liệu nhựa PTFE
Vật liệu PTFE được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1938 bởi nhà hóa học, tiến sĩ Roy Plunkett người Mỹ khi ông đang phát minh khí làm mát. Lúc này ông và trợ lý của mình Jack Reebok đã tiến hành lưu trữ trong các bình nhỏ loại khí thử nghiệm – Tetrafluoroethylene.
Sau đó để các bình đó trong môi trường đông lạnh có nén chặt và để nguyên một thời gian ngắn. Khi quay lại ông phát hiện toàn bộ khí vẫn còn nguyên vẹn bên trong, ông tiến hành tách mở ống và phát hiện ra một hỗn hợp bột đông đặc màu trắng sáp. Đó chính là sự khởi đầu là loại bột có thể tạo thành PTFE.
Đến năm 1944, Du Pont đơn vị của Roy Plunkett đã đăng ký cấp bằng sáng chế PTFE (Teflon) và xây dựng nhà máy sản xuất ở Parkersburg, Tây Virginia vào năm 1950. Sau đó, năm 1960 đã bắt đầu nghiên cứu, ứng dụng Teflon vào chế tạo dụng cụ nấu nướng như nồi, chảo….
Đặc tính của vật liệu PTFE
- Có độ dẫn điện thấp, trơn và cách điện cực tốt, khối lượng riêng đạt 2200 kg/m3.
- Khả năng chịu nhiệt độ tốt, có thể sử dụng liên tục trong mức nhiệt giới hạn dưới 260 độ C. Nhiệt độ nóng chảy tối đa 327 độ C, 620 độ F.
- Nhựa PTFE có khả năng chống nước, chống thấm tốt.
- Teflon có khả năng chống ăn mòn tốt, trơ hóa học, có thể hòa tan bởi khí flo nóng hoặc các kim loại nóng chảy nhất định.
- Hệ số ma sát cực thấp trong khoảng 0.05 – 0.1sau kim cương, thuộc vào loại thấp nhất trong số các chất rắn. Do vậy nên chống dính cực tốt, hầu như không có gì dính được.
- Tính linh hoạt cao ngay cả ở điều kiện nhiệt độ thấp -79 độ C.
- Có thể bị tấn công bởi bức xạ, sự phân hủy trong không khí sẽ bắt đầu khi liều lượng 0,02 Mrad.
- Được sản xuất theo nhiều hình dạng khác nhau: dạng phim, dạng tấm, dạng cây hoặc dạng ống.
Ưu điểm nổi bật của vật liệu nhựa Teflon
Vật liệu nhựa PTFE đã và đang được ứng dụng rộng rãi, phổ biến trong nhiều lĩnh vực bởi những ưu điểm tuyệt vời như sau:
- Khả năng kháng hóa chất tốt, bề mặt trơn nhẵn, dễ dàng vệ sinh, làm sạch.
- Tính chất điện môi tốt, không dính, độ ma sát thấp.
- Khả năng chống lửa tốt và được biết đến là một loại vật liệu chống cháy có nhiệt độ nóng chảy cao.
- Tính cách điện tốt, hấp thụ nước thấp.
- Linh hoạt ở cả điều kiện nhiệt độ thấp và nhiệt độ cao.
- Khả năng chống chịu thời tiết lâu dài, không bị biến đổi màu, oxy hóa hay biến dạng.
- Có khả năng chống hóa chất đối với thuốc thử ăn mòn nên thường được dùng như một miếng đệm khi dùng hóa chất mạnh.
- Không chịu ảnh hưởng của điện từ trường, cách điện hiệu quả.
- Vật liệu PTFE được FDA công nhận về an toàn thực phẩm, chống bám bẩn tuyệt vời.
- Giá cả hợp lý, phải chăng , độ bền cao.
Phân loại vật liệu nhựa PTFE phổ biến
Dựa vào hình dạng, nhựa PTFE được phân loại thành 4 loại chính như sau:
Vật liệu nhựa PTFE dạng tấm
Được thiết kế dạng tấm với kích thước 1m x 1m hoặc 1m x 10m, màu sắc đặc trưng trắng sữa. Độ dày mỗi tấm trung bình trong khoảng từ 5 – 40mm. Ưu điểm được ứng dụng để lát bề mặt, ốp tường… Ưu điểm chống thấm, không dẫn điện, chống cháy, bề mặt mịn, dễ vệ sinh, độ ma sát thấp, không bám dính.
Vật liệu PTFE dạng cây
Được thiết kế dạng cây đặc, chiều dài ngắn đa dạng phù hợp với mọi ứng dụng khi có nhu cầu sử dụng. Ưu điểm độ mềm dẻo tốt nên tiện lợi cho quá tình vận chuyển, thi công, độ ổn định nhiệt tốt, tối thiểu -260 độ C, tối đa 260 độ C, cách điện tốt, không bị ẩm mốc, chống tia cực tím. Tuy nhiên, xét về trọng lượng so với các loại khác sẽ nặng hơn.
Vật liệu PTFE dạng ống
Về cơ bản sẽ giống dạng cây, có hình trụ tròn dài ngắn khác nhau, điểm khác biệt duy nhất là ở giữa rỗng, thông suốt nên độ cứng thấp hơn. Tuy nhiên, chúng cũng có ưu điểm là trọng lượng nhẹ, đa dạng kích cỡ nên được ứng dụng chủ yếu trong sản xuất dụng cụ y tế, bộ lọc…
Teflon – nhựa PTFE dạng phim
Là loại vật liệu cách điện có đặc điểm mỏng, nhẹ, trơn láng và có thể cuộn lại dễ dàng tương tự các loại nhựa thông thường. Ưu điểm tiện lợi, thông dụng, được áp dụng trong nhiều lĩnh vực sản xuất động cơ, máy cảm biến, bộ lọc không khí, máy đo liều lượng…
Ứng dụng của vật liệu PTFE
Dưới đây là một số ứng dụng điển hình của vật liệu PTFE chúng ta thường gặp trong cuộc sống hàng ngày, trong công nghiệp…:
- Sử dụng làm dụng cụ nấu ăn có khả năng chống dính: nồi, chảo…
- Sử dụng trên bề mặt của các tòa nhà, văn phòng để ngăn côn trùng leo lên vì đặc tính chống dính tốt.
- Được ứng dụng trong sản xuất các loại máy móc, thiết bị chịu nhiệt, mài mòn, ma sát.
- Được dùng để sản xuất bình chức, lớp lót, đường ống với chức năng chống ăn mòn tốt.
- Ứng dụng trong ngành nha khoa với mục đích trám răng ngăn tình trạng dính vào các răng khác.
- Trong lĩnh vực y tế cụ thể trong việc ghép mạch máu.
- Được ứng dụng trong sản xuất các sản phẩm tiêu dùng như quần áo, giày dép, đồng phục…
- Sử dụng làm dây cáp điện, cụm đầy nối, bảng mạch in, dây hookup… nhờ khả năng cách điện tốt.
- Ứng dụng làm miếng đệm trong các loại van công nghiệp hoặc băng niêm phong ren cho hệ thống đường ống nước.
Hy vọng những thông tin chia sẻ trên đây sẽ giúp các bạn hiểu thêm về vật liệu nhựa PTFE cùng đặc tính, phân loại và ứng dụng. Nhìn chung, đây là loại vật liệu hữu ích, quan trọng được sử dụng rộng rãi trong hầu hết các lĩnh vực thường gặp như công nghiệp, y tế, thực phẩm…
https://dinhbanghn.wixsite.com/vancongnghiep/post/van-nuoc-1-chieu-la-gi
https://tuanhungphatvn.weebly.com/store/p16/van-1-chieu-inox.html
https://sites.google.com/view/thevalvenews/trang-ch%E1%BB%A7/van-1-chieu-canh-buom-wonil-han-quoc
https://dinhbanghn.wixsite.com/vancongnghiep/post/van-1-chieu-lo-xo-inox-wonil-han-quoc
https://60e5633a94677.site123.me/van-1-chi%E1%BB%81u/van-1-chi%E1%BB%81u-l%C3%B2-xo
https://vancongnghiepnk.wordpress.com/2022/10/28/van-nuoc-mot-chieu-la-gi-cac-loai-van-nuoc-1-chieu/