تفلون

توضیحات

پلی تترافلوئورو اتیلن یا به اختصار PTFE یک فلوئوروپلیمر مصنوعی یا سنتتیک از تترافلوئورواتیلن است که کاربردهای بسیار فراوانی دارد. این ماده بیشتر با نام تجاری تفلون که متعلق به شرکت Chemours است شناخته می‌شود. (Chemours  شرکت داروسازی آمریکایی است، که در سال 2015 تأسیس شد.)

گاهی به این ماده تفلون بکر یا خالص (Virgin Teflon)  گفته می‌شود و تفاوت آن در این است که در ساخت آن از هیچگونه مواد بازیافتی استفاده نشده‌ است، در حالیکه در برخی از تولیدات تفلون صنعتی گاهی درصدی از تفلون بازیافتی استفاده شده ‌است . این نوع از تفلون بکر ( خالص ) توسط سازمان غذا و داروی آمریکا تأیید شده و بیشتر در صنایع داروسازی و غذایی کاربرد دارد.تفلون نوع خاصی از پلیمرهای  صنعتی می باشد که به علت ویژگی های خاصی که دارد در صنایع غذایی، صنایع شیمیایی، صنایع نفتی و خیلی از صنایع دیگر کاربرد دارد. بیشترین کاربرد تفلون یعنی نزدیک به 50٪ آن، در ساخت کابل‌های برق رایانه‌ها و هوافضا است.

در صنعت به دلیل ضریب اصطکاک بسیار پایین تفلون، از آن برای ساخت یاتاقان لغزشی، چرخ‌دنده، آب‌بند، گسکت و واشر، بوش و نخ دندان و دیگر کاربردهایی که نیاز به لغزش با اصطکاک پایین دارد استفاده می‌شود. از لایه نازک تفلون به صورت گسترده‌ای در تولید کامپوزیت‌های فیبر کربنی و کامپوزیت‌های فایبرگلاس مخصوصاً در صنعت هوافضا استفاده می‌شود. کاربرد تفلون در ساخت ظروف آشپزخانه نچسب کاملاً شناخته شده است. به جهت خاصیت ضد خورده شدن تفلون در برابر بعضی از انواع اسیدها و حتی ابر اسید ها، در ساخت برخی ظروف نگه‌داری اسید کاربرد دارد.

از خواص بارز و متمایز ورق تفلون نچسب بودن آن و داشتن ضریب اصطکاک پائین و مقاومت بالاي آن در برابر نفوذ آب ، رطوبت ، مواد شیمیایی ، حلالها و اسیدها می باشد و نیز عایق بسيار خوب الکتریسیته می باشد و بدین دلایل باعث تمایز آن از سایر ورق های صنعتی و مشابه گردیده است. ویژگی مثبت دیگری که تفلون خالص دارد این است که ضریب سایش بسیار پایینی نسبت به دیگر ورق ها دارد و همین ویژگی باعث شده که در جاهایی استفاده شود که امکان روانکاری در آنجا وجود ندارد و یا اصلا امکان پذیر نیست.

تفلون به دليل خواص ذكر شده كاربردهاي فراواني  در صنایع مختلف دارد و برخي از كاربردها را مي توان با افزايش موادي از قبيل كربن، برنز و الياف شيشه به مقدار زيادي بهبود بخشيد كه به نام تفلون مخلوط شناخته مي شود. مواد افزودني عبارتند از الياف شيشه – كربن گرافيت – برنز استيل كه به صورت پودر به تفلون افزوده شده و بطور كامل و يكنواخت مخلوط مي گردند. براي برخي كاربردها موادي از قبيل سولفور مولبيدان – پودرهاي فلزي – آزبست – سراميك – اكسيدهاي فلزي و يا مخلوطي از دو يا چند ماده فوق الذكر نيز به تفلون افزوده می شود.

از گرید های متداول و بسیار پر کاربرد تفلون، می توان به تفلون کربن اشاره کرد. این ورق رنگش مشکی می باشد و نسبت به ورق تفلون خالص ویژگی های نسبتا بهتری دارد. ورق تفلون کربن با کربن و گرافیت تقویت شده است. مزایایی که این ورق نسبت به تفلون خاص دارد این است که ورق تفلون کربن، مقاومت سایشی بهتری در سرعت های بالاتری دارد و همچنین در هنگام فشار مقاومت حرارتی بالاتری را نسبت به تفلون خالص از خود نشان می دهد.

این ورق در مقایسه با ورق سفید تفلون قیمت بالاتری دارد و در مقابل اسید و باز و برخی از حلال ها مقاومت کمتری را نشان می دهد. از ورق تفلون کربن در ساخت انواع بوش ها، واشرهای تحت فشار و پیستون و غیره استفاده می شود. همچنین از این ورق در محیط های کاری که احتمال آن هست که فشار زیاد منجر به تغییر فرم شود استفاده می شود. این ورق بعلت دارا بودن تبادل حرارتی و الکتریکی بالا، مناسب برای قطعاتی هستند که در سرعت بالا کار می کنند.

ورق تفلون گلاس و ورق تفلون برنز، از انواع دیگر ورق تفلون می باشند. ویژگی مهم ورق تفلون گلاس، مقاومت بسیار بالایش در برابر آب و فشار می باشد. از ورق برنز معمولا در سیستم های هیدرولیک استفاده می شود.

تحمل حرارتی ورق تفلون  از 200-  الي 280+ درجه سانتیگراد می باشد و در ضخامتهاي 0/2 الي 50 ميليمتر عرضه می گردد. اشکال مختلف تفلون  در صنعت به صورت ورق – لوله – میلگرد – شلنگ- پکینگ – نوار های چسبدار و قطعات نهایی تفلون  می باشد.

ورق های تفلون  و تفلون کربن (گرافیت)در ضخامت 0/2 الي 5 ميليمتر به صورت رول، در عرض های 1- 1/2- 1/5 و 2 متر و در ضخامت های 5 الي 50 ميليمتر به صورت ورق، در ابعادهاي 1×1- 2×1و 1/20×1/20 متر و به صورت سفارشی در ابعاد 2×1/5 متر عرض می گردند.

ميلگرد، لوله و شلنگ تفلون نیز موارد مصرف بسياري درصنایع مختلف همانند الکترونیکی، پزشکی، شیمیایی، پتروشیمی، غذائي و…دارند. از مشخصات بارز این گونه اشکال تفلون مقاومت بسیار عالی در برابر انواع مواد شیمیایی و محیط های اسیدی (خورنده) است و نيز دارای کمترین ضریب اصطحکاک ( از همه فلزات  و پلاستیک ها) و سازگار با محیط زیست می باشند. از ميلگردهای تفلون و تفلون کربن (گرافیت)  جهت تراشکاری قطعاتی که مقاوم در برابر الکتریسیته، مواد شیمیایی، حلال ها ، اسیدها و… هستند، بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.

میلگرهای تفلون و تفلون کربن (گرافیت) نیز از قطر mm 20 الی mm 350 و بالاتر از آن به صورت سفارشی نیز عرضه می گردند  و همچنین لوله های تفلونی و تفلون کربن (گرافیت) در سایزهای مختلف در دسترس می باشند. شلنگ تفلوني نیز در سایز قطر داخلي 2  الی 150 میلی متر و ضخامت قطر شلنگ 0/2 الی20 میلی متر قابل عرضه می باشد.

ورق‌های expanded تفلون (PTFE)

، که به عنوان ورق تفلون منبسط شده نیز شناخته می‌شوند، از تفلون (PTFE) با ساختار منبسط شده تولید می‌شوند. این ورق‌ها به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود، در صنایع مختلف کاربرد دارند.
ویژگی‌های ورق تفلون expanded:
مقاومت شیمیایی بالا:
این ورق‌ها در برابر اکثر مواد شیمیایی، اسیدها و بازها مقاوم هستند و خورده نمی‌شوند.
مقاومت حرارتی:
ورق‌های expanded تفلون می‌توانند در دماهای بالا و پایین (-240 تا +260 درجه سانتیگراد) به خوبی کار کنند.
ضریب اصطکاک پایین:
این ورق‌ها دارای ضریب اصطکاک پایینی هستند، که این امر آنها را برای استفاده در کاربردهایی که نیاز به حرکت روان دارند، ایده‌آل می‌سازد.
عایق الکتریکی:
PTFE یک عایق الکتریکی عالی است، بنابراین این ورق‌ها در کاربردهای الکتریکی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.
انعطاف‌پذیری:
با وجود استحکام بالا، این ورق‌ها انعطاف‌پذیر هستند و می‌توانند در اشکال مختلف قالب‌گیری شوند.
مقاومت در برابر سایش و خوردگی:
این ورق‌ها مقاومت خوبی در برابر سایش و خوردگی دارند.

کاربردهای ورق تفلون expanded:
آب‌بندی و عایق‌بندی:
از این ورق‌ها به عنوان واشر، نوار آب‌بندی و عایق در اتصالات و تجهیزات مختلف استفاده می‌شود.
صنایع شیمیایی:
به دلیل مقاومت شیمیایی بالا، در صنایع شیمیایی برای ساخت ظروف، لوله‌ها و تجهیزات دیگر کاربرد دارند.
صنایع غذایی:
به دلیل بهداشتی بودن و عدم واکنش با مواد غذایی، در صنایع غذایی نیز استفاده می‌شوند.
صنایع الکترونیک:
به عنوان عایق الکتریکی و در ساخت قطعات الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
صنایع خودروسازی:
در ساخت قطعاتی که نیاز به مقاومت در برابر حرارت و مواد شیمیایی دارند، استفاده می‌شوند.

انواع ورق تفلون expanded:
– ورق تفلون expanded خالص:
این نوع از تفلون خالص ساخته شده و دارای ویژگی‌های کلی PTFE است.
– ورق تفلون expanded با پشت چسب دار:
این نوع دارای یک لایه چسب در پشت خود است که امکان چسباندن آن به سطوح مختلف را فراهم می‌کند.

نکات مهم:
هنگام استفاده از این ورق‌ها، باید به محدودیت‌های دمایی و فشاری آنها توجه کرد.
– سطوح مورد استفاده برای آب‌بندی باید تمیز و خشک باشند.
– در صورت استفاده از ورق‌های پشت چسب دار، باید از چسبندگی مناسب آنها اطمینان حاصل کرد.