Connect with us

Hi, what are you looking for?

Наука и технологии

Тефлон синтетический полимер

Тефлон — зарегистрированное торговое название полезного полимерного материала политетрафторэтилена (ПТФЭ).   ПТФЭ — один из видов полимера, известного как фторполиэтилен.  Тефлон полимер — это соединение, образующееся в результате химической реакции, которая объединяет частицы/молекулы в группы.

Наука о полимерах или макромолекулярная наука развивается прикладным образом.

Бумага, пластик, шины, натуральные волокна — это полимерные продукты.

Наука о полимерах — интересна для изучения, потому что динамична. Следовательно, необходимы хорошие знания основных концепций полимеров, чтобы иметь возможность понимать науку о полимерах и развивать ее. Базовые концепции могут быть разработаны для измерения и анализа молекулярной массы полимеров. Техника разделения и измерения образцов полимеров — не менее важное знание, которым необходимо овладеть.

Определение тефлона

Тефлон — это фирменное наименование полимерного соединения, изобретенного ученым-химиком Роем Дж. Планкеттом (1910-1994) в компании Дюпон (DuPont) в 1938 году и представленного в качестве коммерческого продукта в 1946 году.

Тефлон — зарегистрированное торговое название полезного пластикового термопластичного материала политетрафторэтилена (ПТФЭ).  ПТФЭ относится к классу пластмасс, известных как фторполимеры.

История тефлона

ПТФЭ был открыт случайно в 1938 году молодым ученым-химиком Рой Планкетт работавшем в американской компании DuPont (Дюпон). Он защитил докторскую диссертацию в университете штата Огайо в 1936 году, и именно в 1938 году, когда ему было еще 27 лет случайно открыл тефлон  полимер.

Многие химические вещества, использовавшиеся в качестве хладагентов до 1930-х годов, были легковоспламеняющимися.  Планкетт надеялся создать хладагент, аналогичный соляной кислоте, который реагирует с соединением, называемым тетрафторэтилен или ТФЭ.  Химик хранил газ в металлическом баллончике с выпускным клапаном, очень похожем на баллончики, используемые в коммерческих целях для распыления под давлением, таких как лак для волос. Утром 6 апреля 1938 года Планкетт обнаружил, что газ из баллончика полимеризовался и стал белым.

Полимеризация — это химический процесс, при котором молекулы соединяются в длинные цепочки.   Одним из наиболее известных является нейлоновый полимер, который также был открыт исследователями компании Дюпон. Наука о полимерах в 1930-х годах все еще находилась на ранних стадиях развития.

Когда разразилась вторая мировая война возникла проблема заключающаяся в необходимости хранить уран как основной опасный материал атомной бомбы.

Компании Дюпон удалось найти тип полимера, который обладает характеристиками, позволяющими противостоять воздействию тяжелых химических веществ, а именно тефлон для хранения урана. И когда это оказалось успешным, тефлон, который был первоначально обнаружен, нашел своё применение в покрытии тары для хранения урана.

Формы тефлона

При определении структуры тефлона обнаруживается, что молекула тефлона содержит углеродные цепи за счет связывания атомов фтора.

Тетрафторэтен (тетрафторэтилен) — неполярная молекула, относительно небольшого размера и имеющая тенденцию к газообразному состоянию при комнатной температуре.   Молекулы тетрафторэтилена в газообразном состоянии могут вступать в реакцию с другими молекулами с образованием крупных молекул с длинными цепями и, как правило, в виде твердых веществ. Свойства полимеров отличаются от свойств мономеров, из которых они состоят. тефлон полимертефлон полимер  Твердотельный тефлон (политетрафторэтилен) образуется, когда молекулы газа тетрафторэтилена вступают в реакцию с образованием длинных цепочек.

Физические/химические свойства тефлона

Тефлон полимер — прочный синтетический материал, обычно белого цвета. Тефлон обладает хорошими эксплуатационными характеристиками при экстремальных температурах, устойчив к температурам до -240°C и устойчив к нагреву примерно до 250°C.  При температуре выше 250°C начинает размягчаться, на огне расплавляется и превращается в древесный уголь. Тефлон также обладает защитой от ультрафиолетового излучения, всепогодной стойкостью и антипригарным покрытием. Удельный вес составляет приблизительно 2,2 г/см2.

Свойства тефлона в том, что этот материал устойчив ко многим химическим веществам, включая озон, хлор, уксусную кислоту, аммиак, серную кислоту и соляную кислоту. Единственным химическим веществом, которое может повредить тефлоновое покрытие, является расплавленный щелочной металл. Также не устойчив к щелочным растворам гидроксидов. Менее устойчив к углеводородам, содержащим хлор.

Тефлон полимер используется в качестве уплотнительного материала, например, для герметизации коробок (сальников), скользящих колец. Используется также для уплотнительных колец, для концентрических прокладок из мягких материалов (поскольку тефлон не такой эластичный), небольших инструментов, труб, сленговых оболочек для труб.

Воздействие тефлона на здоровье и окружающую среду

В настоящее время большинство людей используют кухонные изделия с покрытием «Тефлон».

Тонкий слой тефлона представляет собой полимер, содержащий атомы фтора.

Благодаря размеру атома фтора и его электронным свойствам полимер обладает особыми физическими свойствами, превосходящими большинство материалов, такими как устойчивость к нагреву, ультрафиолетовому излучению и атмосферным воздействиям, инертность к кислотам и щелочам и ряд других оптических и электрических свойств.

Синтетические полимеры

Мы живем в эпоху полимеризации. Природные полимерные материалы, которые давно известны и используются:  хлопок, шерсть и смолы.тефлонтефлон

Некоторые примеры синтетических полимеров, которые существуют в повседневной жизни, включают полиэфирные и нейлоновые текстильные волокна, полиэтиленовый пластик для молочных бутылок, резину для автомобильных шин и полиуретановый пластик для искусственных сердец.

После использования синтетические тефлон полимеры следует закапывать на свалках, а не сжигать, поскольку при сгорании при высоких температурах из них выделяется хлористый водород и другие токсичные вещества.