Politetrafluoroëtileen
|
Algemeen | |
|---|---|
| Naam | Politetrafluoroëtileen |
 |
 |
| Chemiese formule | [CF2-]n |
| Molêre massa | 105-107[1] |
| CAS-nommer | 9002-84-0[2] |
| Fasegedrag | |
| Smeltpunt | 327 °C[2] |
| Kookpunt | Ontbind >400°C [3] |
| Digtheid | 2200 kg/m³[2] |
| Oplosbaarheid | geen[4] |
|
Suur-basis eienskappe | |
| pKa | geen |
|
Veiligheid | |
| Flitspunt | geen |
|
Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande. | |
Portaal  Chemie | |
Politetrafluoroëtileen (PTFE) is 'n polimeer wat beter bekend is onder die handelsmerk Teflon.
Dit is die polimeer van 1,1,2,2,-tetrafluoroëtileen.
Eienskappe
[wysig | wysig bron]Die materiaal is 'n sagte, wasagtige, melkwit of wit tot deurskynende vaste stof, wat taai, rigiede en reukloos is. Geen stof is gevind wat die polimeer by matige temperature sal oplos nie. Dit smelt tot 'n uiters viskeuse gel by 327 °C en word in gesmelte toestand gespin. Die digtheid van die drade is ongeveer 2.3 en die breekspanning kan 40 kg/mm² bereik met ongeveer 30% verlenging.[4]
Politetrafluoroëtileen is 'n hoogs stabiele termoplastiese homopolimeer. Dit bestaan uit ten minste 20 000 CF2 monomeereenhede, wat gekoppel in in baie lang onvertakte kettings. Dit word veral waardeer vir sy weerstand teen chemiese korrosie. Dit word nie beïnvloed deur water, aqua regia, chlorosulfonsuur, asetielchloried, boorfluoried, warm salpetersuur, kokende oplossings van natriumhidroksied of organiese oplosmiddels nie.[4]
PTFE het 'n hoë polimerisasiegraad. Die relatiewe molekulêre massa van PTFE is gewoonlik groot, die laagste is honderdduisende, die hoogste is meer as 10 miljoen, gewoonlik is dit miljoene. Oor die algemeen is die kristalliniteit ook hoog: 90-95%. Die CF2-eenhede in die politetrafluoroëtileenmolekule is in 'n sigsagvorm gerangskik. Aangesien die radius van die fluooratoom effens groter is as dié van die waterstofatoom, kan die aangrensende CF2-eenhede nie volledig in trans-konformasie georiënteer word nie, maar vorm 'n heliese gedraaide ketting. Hierdie molekulêre struktuur verklaar die verskillende eienskappe van PTFE. Wanneer die temperatuur laer as 19°C is, word 'n 13/6-heliks gevorm; By 19°C vind 'n fase-oorgang plaas, en die molekules word effens afgewikkel en vorm 'n 15/7-heliks. Alhoewel die splitsing van koolstof-koolstofbindings en koolstof-fluorbindings in perfluorkoolstowwe 'n energie-absorpsie van onderskeidelik 346.94 en 484.88 kJ/mol vereis, benodig die depolimerisasie van PTFE tot tetrafluoroetileen slegs 171.38 kJ/mol energie. Daarom word PTFE tydens hoëtemperatuurkraking hoofsaaklik in tetrafluoroetileen ontbind. [1]
Toepassings
[wysig | wysig bron]Die polimeer het baie toepassings, byvoorbeeld in die mediese wêreld. PTFE is hoogs bestand teen liggaamsvloeistowwe en reageer nie met weefsels nie, wat die risiko van inflammasie of verwerping verminder. Dit maak dit 'n goeie opsie vir inplantings en langtermyn mediese toestelle. PTFE weerstaan 'n wye reeks chemikalieë sonder om te degradeer. Dit behou sy integriteit en funksionaliteit oor tyd. Hierdie eienskap is noodsaaklik in omgewings met aggressiewe stowwe. PTFE het lae wrywing. Dit maak dit ideaal vir kateters en ander toestelle wat glad deur liggaamsgange moet gly. Dit help om pasiëntongemak en komplikasies te verminder. PTFE het ook 'n kleefvrye oppervlak. Hierdie eienskap verhoed dat biologiese weefsels en ander stowwe daaraan vassit. Dit is veral belangrik vir wondverbande en verseker maklike verwydering. PTFE kan maklik gesteriliseer word. Dit kan in 'n outoklaaf of met chemiese ontsmettingsmiddels behandel word. Dit verseker dat mediese toestelle steriel en veilig bly. PTFE bied uitstekende elektriese isolasie. Hierdie eienskap is waardevol in mediese toestelle met elektriese komponente. Dit verseker die behoorlike oordrag van elektriese seine en voorkom interferensie.[5]
Veiligheid
[wysig | wysig bron]Die materiaal is feitlik inert en veilig om onder normale toestande te gebruik, maar wanneer dit bo 400°C verhit word, begin ontbinding, wat giftige fluoorverbindings vrystel.[3]
