סיב פוליטרפלואורואתילן (PTFE) הוא פולימר ליניארי ונציג מצטיין של פרפלואורופולימרים. אטומי הפלואור בשרשרת הראשית של PTFE מסודרים במבנה סליל כפול סביב אטומי הפחמן, ושני אטומי הפלואור הסמוכים רק ממלאים את הפער בין שני אטומי הפחמן, ויוצרים שכבה צפופה של "פלור" סביב הקשר CC. שכבה", קשה למולקולות אחרות או לקבוצות תגובתיות להיכנס, מה שמגן ביעילות על השרשרת הראשית C-C משחיקה.
מאז התפתחותו של PTFE, בשל תכונותיו המצוינות כגון יציבות תרמית, עמידות בפני קורוזיה כימית, מקדם חיכוך נמוך וספיגת מים נמוכה בשל תצורתו המולקולרית המיוחדת, הוא זכה לתשומת לב נרחבת בתחומים רבים של ייצור תעשייתי וחיים. ויישומים, בואו נסתכל על השימושים של סיבי PTFE בהיבטים שונים כאן.
יישום בחומרי סינון:
לסיבי PTFE יש יישום חשוב בבד מסנן, והביצועים המקיפים שלו עדיפים על חומרי סיבים בעלי ביצועים גבוהים אחרים. השימוש העיקרי הנוכחי בסיבי PTFE הוא לייצור חומרי סינון לעמידות בטמפרטורה גבוהה ועמידות בפני קורוזיה להסרת אבק גזי פליטה. ניתן להשתמש בסיבים קצרים של PTFE להכנת לבד מחט לסינון, וסיבים ארוכים יכולים לשמש לייצור סריג בד בסיס לבד מחט. בגלל חיי השירות הארוכים שלו, ניתן להשתמש בו לא רק עבור בד בסיס של לבד PTFE, אלא גם עבור סוגים אחרים של בדים העשויים מבד בסיס לבד עשוי סיבים בעל ביצועים גבוהים. ניתן להשתמש בחוט תפירה PTFE בסוגים שונים של ייצור מסננים. כחומר מסנן, ניתן לסובב סיבי PTFE באופן טהור או לערבב עם סיבים אחרים. מוצרים אלה משמשים בעיקר במשרפות פסולת מוצקה מסוכנת (משרפות אשפה), מלט, דוודים פחמים בתחנות כוח, זכוכית, התכה לא ברזלית, גז זנב ייצור כימי והסרת אבק של גז פליטה וכו'. פח מסנן סיבי PTFE לשמש גם כחומר מסנן לנוזלים בטמפרטורה גבוהה ונוזלים קורוזיביים וכו'.
יישומים בתחום הבריאות:
מכיוון שחומר ה-PTFE המורחב הוא אינרטי בלבד, אין לו רעילות בעצמו, בעל יכולת הסתגלות ביולוגית חזקה מאוד, לא יגרום לדחייה על ידי הגוף, אין לו תופעות לוואי פיזיולוגיות על גוף האדם, ניתן לעקר בכל שיטה, ובעל מבנה מיקרו-נקבי. , כך שניתן להשתמש בו במגוון תוכניות שיקום, כגון כלי דם מלאכותיים ומדבקות להתחדשות רקמות רכות, תפרים כירורגיים לכלי דם, לב וכבד, כירורגיה כללית וכירורגיה פלסטית, תכונותיו האנטי-מיקרוביאליות המעולות, תכונות אנטיבקטריאליות, חיי גמישות ארוכים ואפס לחות, וכו'. היתרונות גורמים לאנשים להמשיך לפתח את היישום של סיבי PTFE בתחום זה. לסיבי PTFE חוזק גבוה וניתן להפוך אותם לחוט דנטלי, שיכול להחליק בחופשיות בין השיניים מבלי להישבר. היעילות הקלינית של חוט זה אושרה על ידי ארגון רפואת השיניים האמריקאי וארגון רפואת השיניים הבריטי. סיבי PTFE יכולים לשמש כמרכיב העיקרי להרכבה או החלפה של מסתם הלב. במהלך הניתוח, טבעת הבד הסרוגה מסיבי PTFE מוקפת סביב שסתום הלב. לסיב תכונות איטום נוזלים מצוינות והוא ממלא את התפקיד של איפור או החלפת מסתם הלב.
יישומים בתחום התעופה והחלל:
חליפות חלל הן ביגוד המגן התובעני ביותר כיום, ותפקידן העיקרי הוא להגן על האסטרונאוטים מפני חום, קור, כימיקלים, מיקרו-מטאורואידים, גלי לחץ ומפגעים אחרים. חליפות חלל מורכבות בדרך כלל מתחתונים, שכבת אוורור, שכבת בידוד תרמי, שכבת מגבלה אטומה, חליפת קירור מים, חליפת בידוד חום ושכבה חסינת דמעות. ביניהן, מבנה השכבה הסוגרת האטומה מחולק לשתי שכבות: אטומה וסוגרת, המשולבות בתהליך הדבקה מקומי. השכבה האטומה עשויה מבד בסיס ניילון מצופה בפוליאוריתן או ניאופרן, בעל היתרונות של עמידות בלחץ, אטימות טובה לאוויר, עמידות להזדקנות ומשקל קל. השכבה המגבילה עשויה מסיבי פוליאמיד, סיבי פוליטטראפלואורואתילן או סיבי ארמיד. החומר העיקרי של שכבת האנטי-קרעים הוא סיבים סינתטיים, כגון סיבי ארמיד, בד סיבי PTFE. השכבה העמידה בפני קריעה של חליפת החלל של נאס"א היא בד העשוי מסיבי Nomex ו-PTFE השזורים ב-Kevlar כחוט מגן. החומר המחזק העמיד בפני שחיקה העשוי מסיבי PTFE הוא חומר מבני לייצור מטוסים וכלי טיס אחרים. התותב הוא חלק חשוב מציוד הנחיתה של המטוס, והביצועים המצוינים של תותב בד סיבי PTFE יכולים לעמוד בדרישות העבודה של גלגלי הנחיתה של המטוס. ניתן להשתמש בסיבי PTFE גם לייצור מגנים עבור משטחי שיגור רקטות וכו'.
יישומים בבנייה:
ניתן להשתמש בבד הבסיס של 100 אחוז הארוג מסיבי PTFE לייצור סרטים אדריכליים על ידי שילוב סרטי PTFE על פני השטח שלו. לחומר בניין זה ממבנה ממברנה יש העברת אור טובה ותכונות ניקוי עצמיות, שיכולות להפחית את עלויות התאורה והמיזוג, ובעל עמידות של יותר מ-20 שנה. זה יכול להוזיל את עלות הצביעה והניקיון, לקצר את תקופת הבנייה של גגות בעלי מסגרת גדולה ב-50 אחוז, ולהוזיל את עלות חומרי הגג ב-50 אחוז ואת עלות הבנייה הכוללת ב-20 אחוז. יש לו את היתרונות של משקל קל, עמידות בפני רעידות אדמה, אי-בעירה ודרגה גבוהה של חופש עיצובי. לכן, הוא יכול לשמש כחומרי קירוי למגרשים חיצוניים, זירות, אצטדיונים, בריכות שחייה, תערוכות גדולות וכו'.
יישום בתעשיות כימיות ומכניות:
מקדם החיכוך הדינמי של סיבי PTFE הוא קטן, והוא מעובד לאריזה עם עמידות בפני שחיקה, שניתן להשתמש בה ישירות עבור הציר המסתובב של שסתומים, משאבות צנטריפוגליות, מערבלים ומערבלים (פרופלורים וכו'). עמידות החומצה והאלקליות, הבלאי הנמוך ואי-הבעירה של סיבי PTFE יכולים לגרום להם להשתמש בביגוד מגן בתעשייה הכימית. בד הבסיס העשוי מסיבים ארוכים PTFE וממברנת חילופי היונים בשילוב עם שרף חומצה סולפונית הם מרכיבי מפתח חיוניים להנדסת כלור-אלקלי. סיבי חילופי יונים העשויים מ-PTFE מושתלים בחומצה אקרילית, נתרן סטירן סולפונט וכו', יכולים לשמש לשחזור מתכות כבדות, נושא זרז וכו'.
