بولي تترافلورو إيثيلين من مادة PTFE هو فلوروبوليمر متعدد الوظائف وعالي الأداء يتكون من ذرات الكربون وذرات الفلور. الفلوروبوليمرات هي مجموعة من المواد البلاستيكية ذات مجموعة واسعة من الخصائص والفوائد. PTFE هو أحد هذه الفلوروبوليمرات التي أحدث اكتشافها ثورة إلى الأبد في مجموعة الفلوروبوليمرات ومهد الطريق لمجموعة متنوعة من التطبيقات.
تتضمن إحدى التطبيقات الشائعة لمواد PTFE الطلاءات غير اللاصقة لأواني الطهي في المطبخ. ونظرًا لعدم تفاعلها، ويرجع ذلك جزئيًا إلى قوة الرابطة بين الكربون والفلور، فإنها تُستخدم غالبًا في صناعة الأنابيب والحاويات للمواد الكيميائية التفاعلية والتآكلية.
كيف يتم تصنيع مادة PTFE؟
يتم تصنيع PTFE مثل أي بوليمر آخر. يتم تصنيعه من خلال تقنية البلمرة الجذرية الحرة باستخدام بلمرة إضافة TFE في عملية دفعات في وسط مائي.
التركيب الكيميائي لمادة PTFE هو نفس التركيب الكيميائي لمادة البولي إيثيلين؛ والفرق الرئيسي الوحيد هو أن ذرات الهيدروجين يتم استبدالها بالكامل بالفلور. ومع ذلك، يتم تحضير مادة PE ومادة PTFE بطرق مختلفة للغاية.
يشكل الحجم الكبير لذرات الفلور غلافًا موحدًا ومتواصلًا حول روابط الكربون-الكربون، مما يوفر للجزيء مقاومة كيميائية جيدة، وخمولًا كهربائيًا، واستقرارًا.
تاريخ مثير للاهتمام لـ PTFE
مثل العديد من الاكتشافات العظيمة الأخرى، تم اكتشاف مادة PTFE بالصدفة. تم اكتشافها لأول مرة في عام 1938 بواسطة روي جيه بلانكيت. في ذلك الوقت، كان يعمل لدى شركة دوبونت في نيوجيرسي. كان الغرض الأصلي لبلانكيت هو إنشاء مادة تبريد جديدة من الكلورو فلورو كربون. ومع ذلك، توقف تدفق غاز PTFE في زجاجة الضغط قبل أن يصل وزن زجاجة الضغط إلى إشارة "فارغة".
ولكن عندما قام بلونكيت بقياس كمية الغاز المستخدمة في وزن الزجاجات، أصبح مهتمًا بمصدر الوزن، وفي النهاية قرر تفكيك الزجاجات.
اكتشف أن الجزء الداخلي من الزجاجة كان مطليًا بمادة بيضاء شمعية ناعمة. وقد أطلق عليها فيما بعد اسم البوليمر المفلور الإيثيلين، وكان الحديد الموجود داخل العبوة يعمل كمحفز.
حصلت شركة Kinetic Chemical Company على براءة اختراع للمادة الجديدة في عام 1941 باعتبارها بلاستيكًا مفلورًا جديدًا، وتم تسجيل العلامة التجارية Teflon في عام 1945. وبحلول عام 1961، أصبح أول مقلاة مطلية بمادة PTFE مصنوعة في أمريكا متاحة في الولايات المتحدة والتي أطلق عليها اسم "The Happy Pan". ومنذ ذلك الحين، أصبحت أواني الطهي غير اللاصقة واحدة من أكثر المنتجات المنزلية شيوعًا التي تنتجها آلاف الشركات المصنعة في جميع أنحاء العالم.
خصائص PTFE
يأتي PTFE في ثلاثة أشكال رئيسية - الحبيبات، والمستحلبات القائمة على الماء، والمساحيق الناعمة.
يتم إنتاج مواد PTFE الحبيبية عن طريق البلمرة المعلقة في وسط مائي باستخدام القليل من المواد المشتتة أو بدونها. تُستخدم مواد PTFE الحبيبية بشكل أساسي في طرق الضغط والضغط المتساوي القياس والضغط بالمكبس.
تستخدم مستحلبات PTFE القائمة على الماء نفس عملية البلمرة القائمة على الماء مع المزيد من المشتتات والتحريك. تُستخدم المستحلبات القائمة على الماء بشكل أساسي في الطلاء وطرق صب الأفلام.
يعتبر مسحوق PTFE الناعم عبارة عن جسيم أبيض صغير يتم إنتاجه عن طريق بلمرة المستحلب المتحكم فيها.مسحوق ناعم من مادة PTFEيمكن معالجتها إلى رقائق من خلال بثق المعجون أو الإضافات لتحسين مقاومة التآكل.
تشمل الخصائص الأخرى الملحوظة لـ PTFE مقاومة ممتازة لدرجات الحرارة العالية والمنخفضة، وخصائص العزل الكهربائي، والخمول الكيميائي، ومعامل الاحتكاك المنخفض (الساكن {{{0}}.08 والديناميكي 0.01)، وخصائص عدم الالتصاق على نطاق واسع من درجات الحرارة (-260 إلى 260 درجة).
مشكلة شائعة
هل يسبب PTFE السرطان؟
لقد ثبت أن مادة PTFE سامة لصحة الإنسان لأنها تحتوي على مادة مسرطنة تسمى PFOA. ومع ذلك، لا داعي للقلق حيث لم تعد الطلاءات غير اللاصقة المصنوعة من مادة PTFE تحتوي على هذه المادة.
ما هي استخدامات أنابيب PTFE؟
تُستخدم أنابيب PTFE بشكل شائع في الأنابيب المعملية، حيث تكون المقاومة الكيميائية والنقاء من أهم العوامل. تتميز مادة PTFE بمعامل احتكاك منخفض للغاية وهي معروفة بأنها واحدة من أكثر المواد "انزلاقًا" المعروفة.
ما هو نوع البلاستيك PTFE؟
PTFE هو بوليمر ترموبلاستيكي وهو عبارة عن فلورو بوليمر يتكون من ذرات الكربون وذرات الفلور.
ما هو استخدام لوح البولي تترافلوروإيثيلين؟
تُستخدم ألواح PTFE في مجموعة متنوعة من التطبيقات مثل حشوات PTFE المغلفة وحشوات PTFE. تتمتع بمقاومة ممتازة للغازات والماء والمواد الكيميائية والوقود والزيوت.
