Nhựa Teflon (PTFE) là gì? Cấu tạo, phân loại nhựa Teflon – PTFE

5/5 - (20 bình chọn)

Nhựa Teflon là loại nhựa có khả năng mềm dẻo tốt, độ bền cao và chống ăn mòn. Nên được ứng dụng khá phổ biến trong các ngành chế biến, sản xuất. Vậy cụ thể nhựa Teflon là gì? Có đặc tính và ứng dụng nổi bật nào? Cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây nhé!

Nhựa Teflon (PTFE) là gì?

Teflon (PTFE) có tên khoa học poli(tetrafloetilen) (-CF₂-CF₂-)_n. Đó là loại polime nhiệt dẻo, có tính bền cao với các dung môi và hoá chất. Nó mềm dẻo trong khoảng nhiệt độ rộng từ –190°C đến +300°C, độ bền kéo cao (245 – 315 kg/cm2). Đặc biệt teflon có hệ số ma sát rất nhỏ và độ bền nhiệt cao (tới 400C mới bắt đầu thăng hoa), không nóng cháy, phân huỷ chậm. Teflon bền với môi trường hơn cả vàng, platin và không dẫn điện.

Do các đặc tính đó, teflon được dùng để chế tạo các chất dễ bị mài mòn (vì độ ma sát nhỏ), vỏ cách điện, tráng phủ lên chảo, nổi,… để chống dinh.

Teflon được sản xuất từ clorofom qua các giai đoạn sau :

CHCl₃ ^+HF/SbF₅> CHF₂Cl ^700 °C> CF₂=CF₂ ^peroxide> (-CF₂-CF₂-)_n

Nhựa Teflon – PTFE là gì

Thuộc tính của Teflon
Công thức phân tử	(C₂F₄)_n
Khối lượng riêng	2200 kg/m³
Điểm nóng chảy	600 K 327 °C
Điểm sôi
Độ dẫn nhiệt	0.25 W/(m·K)

Nhựa Teflon (PTFE) có tên đầy đủ Polymer Polytetrafluoroethylen, là Vua của ngành nhựa. Nhựa Teflon có thành phần hóa học chứa Flour (F) màu trắng ngà, dẻo và Cacbon (C) có đặc tính bền khi tiếp xúc với các tác nhân hóa học có tính ăn mòn như axit, bazo nồng độ cao. Ngoài ra, PTFE còn được tạo ra bởi phản ứng trùng hợp gốc tự do của nhiều phân tử tetrafluoroethene với nhau. Hình thành một polymer với chuỗi lặp đi lặp lại của -(CF2-CF2)-).

Lịch sử hình thành nhựa Teflon (PTFE)

Theo thống kê, nhựa Teflon (PTFE) được phát minh bởi nhà khoa học Roy J.Plunkett – Mỹ. Cụ thể vào tháng 4/1938, tại phòng thí nghiệm của hãng Dupont ông đã dùng thử hợp chất Tetrafloetilen để làm khí sinh hàn cho máy lạnh. Sau khi phát hiện, ông nhận ra rằng lớp nhựa bám trong bình chứa khí này trơ nhiệt, không phản ứng với nhiều hóa chất, đó cũng chính là nhựa Teflon.

Sau đó, ông tiếp tục nghiên cứu loại nhựa Teflon (PTFE) này cùng với các nhà khoa học khác. Mãi đến năm 1946, Teflon mới được công ty Chemours thuộc Dupont Co cho sản xuất hàng loạt và đưa ra thị trường. Ngày nay nhựa Teflon hoặc PTFE được sử dụng rất phổ biến.

Thành phần cấu tạo nhựa Teflon (PTFE)

Thành phần cấu tạo nhựa Teflon -PTFE

Nhựa Teflon (PTFE) được cấu tạo bởi nhiều phân tử ghép lại với nhau, bản chất chúng là 1 chuỗi lặp đi lặp lại của CF2-CF2. Phương trình phản ứng tạo ra như sau:

CHCl3 +HF/SbF5> CHF2Cl 700 °C> CF2=CF2 peoxit> (CF2-CF2)n[5]

Cụ thể thành phần cấu tạo PTFE gồm:

Tetrafluoroetylen có công thức phân tử C2F4 là loại khí không màu, không mùi, được tạo ra bằng cách đun nóng chlorodifluoromethane (CHClF2) ở nhiệt độ 600 đến 700°CClorodifluoromethane lần lượt thu được bằng cách cho phản ứng hydro florua (HF) với chloroform (CHCl3).

8 đặc tính của nhựa Teflon

Hệ số ma sát 0.04 thuộc vào top thấp nhất trong các loại nhựa. Đây cũng chính là lý do tại sao có tên gọi PTFE là Vua của ngành nhựa.
Có khả năng chống ăn mòn, không phản ứng với bất kỳ một hóa chất nào, ví dụ H2SO4 đặc hoặc bazo đặc…
Độ bền cao, không bị biến đổi trạng thái, không bị giòn hay rạn nứt trong không khí lỏng, mềm khi đun sôi ở nhiệt độ cao tối đa 300 độ C. Có khả năng chịu được mọi điều kiện khắc nghiệt của môi trường
Là vật liệu không cháy, chỉ số giới hạn oxy hóa dưới 90.
Không thấm nước, thấm dầu, chống chịu tốt tình trạng tia tử ngoại độc hại có trong ánh nắng mặt trời.
Không bị bám dính với dung sai cực chuẩn, kết cấu có độ cứng cực tốt giúp chế tạo các chi tiết đảm bảo an toàn, chắc chắn.
Khả năng cách điện tuyệt vời, không chịu bất kỳ ảnh hưởng với môi trường có từ trường.
Thành phần cấu tạo an toàn, không gây hại đến sức khỏe người sử dụng nên được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất gioăng làm kín trong các loại van công nghiệp trong hệ thống nước sạch hoặc trong các nhà máy chế biến thực phẩm, đồ uống… Ví dụ: Van bướm inox gioăng teflon, Đồng hồ đo nước điện từ gioăng cao su,…

Van bướm inox gioăng làm kín bằng teflon

Phân loại nhựa PTFE

Nhựa PTFE dạng tấm	Nhựa PTFE dạng que/ống
Nhựa PTFE dạng cây	Nhựa PTFE dạng phim

Phân loại nhựa Teflon – PTFE

1Nhựa PTFE dạng tấm

Đặc điểm

Chịu mài mòn tốt.
Hệ số ma sát thấp.
Không cần dầu mỡ, tự bôi trơn.
Màu sắc trắng, tỷ trọng 2.42g/cm3.
Kích thước 1000×1000 tinh, 1020×1020.

Ứng dụng

Tấm đệm gioăng mặt bích
Vòng đệm
Vòng bi
Bánh răng,…

2. Nhựa PTFE dạng cây

Đặc điểm

Có quy cách dạng cây hoặc dạng thanh bên trong ruột đặc hoặc rỗng
Màu trắng với tỷ trọng: 2.3 ~2.4 g/cm3.
Đường kính thông dụng từ phi 6 – phi 200 và chiều dài tiêu chuẩn đạt 1000mm.

Ứng dụng

Chế tạo xương nhân tạo
Vật liệu tạo sụn cho ngoại khoa
Chế tạo rada
Vật liệu thông tin cao tần
Thiết bị sóng ngắn….

3. Nhựa PTFE dạng que/ống

Đặc điểm

Thiết kế ở giữa rỗng
Độ bền, độ cứng không bằng dạng cây hoặc dạng tấm.

Ứng dụng

Thiết bị y tế
Dụng cụ cách điện
Bộ lọc hiệu suất cao…

4. Nhựa PTFE dạng phim

Đặc điểm

Thiết kế chiều dài 1000m
Đường kính 0.03-3mm
Màu sắc thông dụng trắng hoặc đen
Mỏng, nhẹ, dễ cuộn lại dễ dàng.

Ứng dụng

Cảm biến
Máy phát điện
Động cơ, máy đo liều lượng
Bộ lọc không khí ở nhiệt độ cao,…

Ứng dụng nhựa Teflon (PTFE)

Sở hữu tính chất chịu nhiệt, không kết dính, độ bền cao, cách điện tốt, chống cháy, chống mài mòn cao, hệ số ma sát nhỏ. Hiện nay nhựa Teflon được ứng dụng rộng rãi và phổ biến trong nhiều lĩnh vực như:

Ứng dụng nhựa PTFE

Trong ngành công nghiệp chế biến, sản xuất thực phẩm, đồ uống hoặc dược phẩm. Bởi PTFE không chứa thành phần độc hại, không có khả năng gây hại cho sức khỏe người sử dụng.
Làm lót cho các phễu chứa, hộp chứa, máng trượt và các thiết bị vận chuyển bằng trọng lực nhằm tăng khả năng trượt, giảm khả năng tắc nghẽn.
Chế tạo các chi tiết máy như ổ trượt, bạc lót,… là những chi tiết cần đến độ ma sát thấp, không bám dính và có khả năng chạy rà tốt.
Được sử dụng nhiều trong chế tạo gioăng làm kín cho các dòng van công nghiệp, tránh tình trạng rò rỉ lưu chất ra bên ngoài.
Một số bộ phận đòi hỏi tính cách điện hoặc dẫn điện trong các thiết bị điện tử công nghiệp.
Chế tạo các thiết bị, dụng cụ đựng mẫu thí nghiệm cần lưu trữ ở nhiệt độ thấp.
Trong ngành hóa chất có nồng độ cao: axit, bazo… dùng để tráng các bể chứa hoặc chế tạo các loại van điều khiển điện, van điều khiển khí nén…

Tổng kết

Trên đây là toàn bộ những thông tin cơ bản về nhựa Teflon như: Khái niệm, cấu tạo, thành phần, đặc điểm, ứng dụng. Hy vọng sẽ giúp bạn đọc có thêm hiểu biết, kiến thức về loại nhựa PTFE này trong đời sống. Quý Vị còn điều thắc mắc có thể trao đổi cùng THP tại phần comment. Cảm ơn Quý Vị đã đón đọc bài viết của chúng tôi.

Tuấn Hưng Phát cung cấp các thiết bị van công nghiệp: Van bướm inox gioăng teflon, van bi inox gioăng teflon,… Quý Vị có thể liên hệ Hotline để được hỗ trợ tư vấn về kỹ thuật và nhận báo giá ưu đãi.

THP Valve

Tuấn Hưng Phát được thành lập ngày 05/03/2009, hoạt động trong lĩnh vực nhập khẩu và phân phối trực tiếp van công nghiệp - vật tư đường ống. Chúng tôi cam kết mang lại những thông tin sản phẩm, những chia sẻ kiến thức thực tế về van công nghiệp cũng như các ngành liên quan một cách chính xác, chi tiết nhất. Nếu Quý Vị cần hỗ trợ, hãy gọi ngay Hotline. Các chuyên viên hỗ trợ Khách Hàng của THP Valve sẽ trực máy 24/7, luôn sẵn sàng phục vụ Quý Vị.