최고의 내화학성 플라스틱:불소수지

내화학성이 뛰어난 플라스틱 그룹을 찾고 계십니까? 불소 중합체를 확인하십시오. 이 플루오로카본 기반 플라스틱은 여러 개의 강력한 탄소-불소 결합으로 구성됩니다. 줄여서 'C-F'라고 하는 이 탄소-불소 결합은 과학에 알려진 가장 강력한 단일 결합 중 하나입니다. 플루오로폴리머의 다수의 C-F 결합은 이러한 플라스틱에 용매, 산 및 염기에 대한 탁월한 내성을 부여합니다.

불소 중합체는 1938년 DuPont의 Roy Plunkett이 일부 테트라플루오로에틸렌 가스를 실험할 때 우연히 처음 발견되었습니다. 그는 실수로 PTFE를 만들었습니다. 일반적으로 Teflon®으로 알려진 (폴리테트라플루오로에틸렌). 그 행운의 날 이후 PVDF(폴리 비닐리덴 디플루오라이드); ETFE(폴리에틸렌테트라플루오로에틸렌); FEP(불소화 에틸렌 프로필렌); PFA(퍼플루오로알콕시); ECTFE(에틸렌 클로로트리플루오로에틸렌) 및 PCTFE(폴리클로로트리플루오로에틸렌).

비플라스틱 전문가도 인식하지 못하더라도 Teflon®이 작동하는 것을 보았을 것입니다. 재료는 일반적으로 붙지 않는 조리기구를 코팅하는 데 사용됩니다. 높은 내열성, 우수한 내화학성 및 매우 낮은 마찰 계수로 이 플라스틱은 그 목적에 매우 적합합니다. (Teflon®은 인상적인 소재이지만 조리기구에 너무 집착하지 말라고 조언하고 싶습니다. 저자가 직접 경험했듯이 Teflon® 주걱과 요리 스푼은 화염에 두면 녹습니다. 가스레인지 쿡탑입니다. 하지만 그건 다른 날의 이야기입니다...) 하지만 불소수지 관련 이야기에는 냄비와 프라이팬보다 훨씬 더 많은 것이 있습니다.

불소수지는 20°C/68°F에서 212°C/100°F 사이의 온도에서 다음을 포함한 광범위한 화학 물질에 내성이 있습니다.

불소 중합체가 저항할 수 있는 특정 화학 물질은 다음과 같습니다.

그리고 더 많이 있습니다. 불소수지 중합체의 뛰어난 내화학성은 다음과 같은 다양한 엔지니어링 응용 분야에 사용하기에 이상적입니다.

Fluoropolymers는 또한 마찰 계수가 매우 낮아 자연적으로 매우 미끄럽습니다. 실제로 PFA는 도마뱀붙이의 유일한 재료라고 합니다. 붙을 수 없습니다. 낮은 마찰 계수 때문에 불소 중합체는 접착하기 어려운 것으로 알려져 있습니다. 곤충이 표면에서 미끄러지도록 설계된 플루오로폴리머 페인트도 있습니다. 이러한 미끄럽고 다공성이 없기 때문에 플루오로폴리머는 자연적으로 항균성이 있으며 의료용으로 적합합니다.

또한, 불소 중합체는 물이나 물을 함유한 물질이 젖을 수 없다는 점에서 소수성입니다. 또한 UL94 V-0의 가연성 등급을 가지므로 자체 소화됩니다. 불소 중합체는 또한 우수한 유전 특성을 가지므로 훌륭한 절연체입니다.

Fluoropolymers는 극한의 온도에서도 지속적으로 사용되는 것으로 알려져 있습니다. PFA는 최대 260°C/500°F를 수행하는 반면 FEP는 200°C/393°F를 유지할 수 있습니다. ETFE의 값은 150°C/302°F입니다. 많은 불소 수지가 극저온을 견딜 수 있습니다. PTFE는 -240°C/-400°F ~ 260°C/500°F의 온도 값을 견딜 수 있습니다. ECTFE는 또한 탁월한 극저온 특성을 가지며 -76°C/-105°F ~ 150°C/302°F 사이에서 잘 작동하는 반면 PVDF는 -30°C/-22°F ~ 150°C/302°F의 온도를 견딜 수 있습니다. . PCTFE는 -240°C/-400°F ~ 204°C/400° F°의 온도 범위에서 잘 작동합니다.

불소 수지의 단점은 그다지 강하지 않다는 것입니다. 7800psi/53.8MPa의 인장 강도로 PCTFE는 ECTFE와 함께 가장 강력한 것 중 하나이며 UTI도 7800psi/53.8MPa입니다. ETFE는 7500psi/51.7MPa에서 다음으로 등장합니다. PVDF의 극한 인장 강도는 4000-6000psi/27.6-41.4MPa이고 PFA는 4300psi/24MPa입니다. PTFE의 극한 인장 강도는 2,500-4,000psi/17.2-27.6MPa이고 FEP는 3,000psi/20.7MPa입니다. 그러나 극도의 내화학성, 미끄러움 또는 낮은 가연성이 요구되고 인장 강도가 문제가 되지 않는다면 불소 수지를 확인하십시오.

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