Tổng quan về nhựa Teflon và PTFE
Nhựa Teflon là gì?
Nhựa Teflon có tên gọi là Polymer Tetra fluoroethylene được viết tắt là PTEF là loại nhựa cao cấp có màu trắng ngà, dẻo và rất linh hoạt sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Loại nhựa này được tạo ra từ phản ứng trùng hợp của các gốc tự do nhiều phần tử tetrafluoroethene với nhau, nó hình thành một polymer với sự lặp lại của -(CF2-CF2)-)
Nhựa Teflon được tìm thấy ở những năm 1938 bởi Roy Plunkett một nhà hóa học người Mỹ. Ông đã tìm thấy một thùng chất làm lạnh tetrafluoroetylen và đã đem đi trùng hợp thành một loại bột trắng tạo thành nhựa PTFE như ngày nay.
Nhựa Teflon thường được sản xuất dưới dạng tấm, hoặc ống với nhiều kích cỡ khác nhau có thêm phụ gia nhằm chống mài mòn, tăng độ bền cao cho sản phẩm. Thêm nữa nhựa PTFE sở hữu nhiều điểm nổi bật mà các loại nhựa thông thường không đạt được.
PTFE là gì?
PTFE là cụm từ viết tắt của Polytetrafluoroethylene là dòng nhựa tổng hợp tetrafluoroethylene với nhiều ứng dụng nổi bật. Nhựa có màu trắng ngà và có tên gọi thay thế là Teflon. Như vậy chúng ta có thể hiểu đơn giản là nhựa PTFE và nhựa Teflon là cùng 1 loại.
Nhựa Teflon được cấu tạo từ những vật liệu gì?
Là một sản phẩm được hình thành từ nhiều phân tử ghép lại với nhau. Tetrafluoroetylen có công thức phân tử là C2F4 dạng khí không màu, không mùi và được sản xuất, chế tạo bằng cách đun nóng chlorodifluoromethane (CHClF2) ở nhiệt độ cao từ 600 đến 700°C. Clorodifluoromethane sẽ cho ta thu được bằng cách phản ứng giữa hydro florua (HF) với chloroform (CHCl3). Tiếp đó các monome được ngâm sâu trong nước và trùng hợp dưới điều kiện áp suất cao dưới sự có mặt của các chất có gốc tự do ban đầu. Các polymer sẽ gồm một chuỗi cacbon nguyên tử liên kết với 2 nguyên tử flo với nhau.
Các nguyên tử flo bao quanh chuỗi carbon giống như một lớp vỏ ngoài bảo vệ nhằm tạo ra phân tử trơ về hóa học tương đối đậm đặc với các liên kết carbon-flo. Polymer trơ với hầu hết các hóa chất không nóng chảy dưới 327 độ C và có hệ số ma sát thấp nhất trong các loại chất rắn đã biết.
Một số dòng nhựa Teflon phổ biến trên thị trường hiện nay
Có nhiều dạng Teflon khác nhau, mỗi loại đều có những ưu điểm khác nhau phù hợp với từng ứng dụng cụ thể: Chi tiết như sau:
Teflon dạng tấm: có khả năng kháng hóa chất trên bề mặt có độ masa cực thấp, không bám dính bề mặt với bất cứ một loại vật liệu nào. Thêm nữa Teflon thường có màu trắng sữa, kích cỡ thông dụng từ 1mx1m và 1mx10m cùng độ dày từ 5mm đến 40mm. Ngoài ra tấm nhựa PTFE cũng có độ bền cao, không dẫn điện, không bắt cháy và chống bị mài mòn, không thấm nước, bề mặt láng mịn nên dễ dàng vệ sinh hơn khi sử dụng.
Teflon dạng cây: là dòng nhựa có nhiệt độ ổn định làm việc max là 260 độ C và tối thiểu là -260 độ C. Đây là dòng nhựa có nhiều ưu điểm vượt trội về khả năng kháng nước, kháng hóa chất và chống tia cực tím. Tuy nhiên thiết kế nhựa PTFE dạng cây khá dài nên sẽ có độ mềm dẻo và khi vận chuyển thi công cần chú ý để không bị gãy.
Nhựa Teflon dạng ống: Dạng nhựa Teflon dạng ống là hình trụ dài với cấu trúc bên trong rỗng nên thích hợp sử dụng làm thiết bị y tế như dụng cụ đánh điện, bộ lọc hiệu suất cao.
Nhựa Teflon dạng phim: Được sản xuất với dạng mỏng nhẹ, trơn láng, với nhiều điểm nổi bật như một màng nhựa thông thường. Tuy nhiên teflon dạng phim cũng có khả năng cách điện, cách nhiệt và được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực cảm biến, máy phát điện, động cơ và máy đo liều lượng.
7 điểm nổi bật chỉ có ở nhựa Teflon
Chỉ số ma sát của teflon là 0.04 chỉ đứng sau kim cương.
Có khả năng kháng hóa chất tuyệt vời nên có thể làm việc trong điều kiện ăn mòn cao, hóa chất đậm đặc.
Độ bền lâu dài không bị giòn dù trong điều kiện quá nóng hay quá lạnh. Từ 190 độ C đến 300 độ C thì đây là nhiệt độ an toàn cho dòng nhựa này.Vì thế loại nhựa này có thể được sử dụng ở nhiều môi trường khác nhau.
Là dòng nhựa chống cháy và có chỉ số oxy hóa dưới 90 nên nhựa Teflon có ưu thế không thấm nước, không thấm dầu, chịu được tia tử ngoại độc hại dưới ánh nắng mặt trời.
Đặc biệt Teflon không bị bám dính với dung sai chuẩn, độ cứng kết cấu lớn để chế tạo máy móc công nghiệp. Chính vì thế loại nhựa này luôn là sự lựa chọn tốt nhất cho các thiết bị công nghiệp.
Thêm nữa dòng nhựa này có hiệu quả cách điện nên không chịu ảnh hưởng tiêu cực đến điện từ trường.
Teflon không có khả năng gây hại trực tiếp đến sức khỏe con người nên chúng ta có thể dễ dàng tìm thấy vật liệu này ở mọi lúc mọi nơi như trong ngành thực phẩm, y tế, dược phẩm…
Ứng dụng của nhựa Teflon trong thực tiễn
Hiện nay nhựa Teflon được sử dụng khá phổ biến trong đời sống và sản xuất nhờ đặc tính tuyệt vời của sản phẩm như:
Có khả năng thay thế kim loại với khả năng chịu nhiệt độ cao, cùng khả năng tự bôi trơn hạn chế ma sát cực hiệu quả.
Sử dụng trong bể hóa chất với hiệu quả chống ăn mòn cực tốt.
Sử dụng để làm tấm lót giữa bề mặt các mặt bích với nhau.
Sản xuất các chi tiết kỹ thuật máy móc được dùng trong chế biến thực phẩm, dược phẩm.
Chế tạo các bộ phận cách điện, dẫn điện, đinh vít trong thiết bị điện tử công nghiệp.
Sử dụng chế tạo các dụng cụ đựng mẫu thí nghiệm lưu trữ trong môi trường nhiệt độ thấp.
Nhựa Teflon thích hợp để làm lớp lót cho các phễu chữa, hộp chứa, máng trượt và nhiều thiết bị vận chuyển bằng trọng lực nhằm tăng cường khả năng trượt, giảm thiểu sự tắc nghẽn hiệu quả nhất.
Với những lợi ích mà nhựa Teflon mang lại cho đời sống, sản xuất của con người hiện nay cùng độ bền cao, khả năng cách nhiệt tốt, hệ số ma sát nhỏ, chống ăn mòn tối ưu. Mong rằng những thông tin chúng tôi cung cấp sẽ mang đến kiến thức có giá trị cho mọi người. Hãy đọc, chia sẻ và phản hồi bài viết của chúng tôi để chúng tôi hoàn thiện tốt hơn nhé.
Bài tiếp theo: Nhựa abs là gì? Nhựa ABS có an toàn không?