PTFE-ს უწოდებენ "პლასტმასის მეფეს".როი პლანკმა, ფტორორეზინის მამამ, 1936 წელს დაიწყო ფრეონის შემცვლელების შესწავლა შეერთებულ შტატებში DuPont-ში. მათ შეაგროვეს ტეტრაფტორეთილენის ნაწილი და შეინახეს იგი ფოლადის ბოთლებში, ემზადებოდნენ შემდეგი ექსპერიმენტისთვის მომდევნო დღეს, მაგრამ როდესაც წნევის შემცირების სარქველი ბალონი მეორე დღეს გაიხსნა, გაზის გადინება არ ყოფილა.მათ ეგონათ, რომ ჟონავდა, მაგრამ ცილინდრის აწონვისას აღმოაჩინეს, რომ ცილინდრი წონაში არ დაკლებულა.მათ გახსნეს ფოლადის ბოთლი და აღმოაჩინეს დიდი რაოდენობით თეთრი ფხვნილი, რომელიც იყო პოლიტეტრაფტორეთილენი (ტეფლონი).
PTFE-ს უწოდებენ "პლასტმასის მეფეს".როი პლანკმა, ფტორორეზინის მამამ, 1936 წელს დაიწყო ფრეონის შემცვლელების შესწავლა შეერთებულ შტატებში DuPont-ში. მათ შეაგროვეს ტეტრაფტორეთილენის ნაწილი და შეინახეს იგი ფოლადის ბოთლებში, ემზადებოდნენ შემდეგი ექსპერიმენტისთვის მომდევნო დღეს, მაგრამ როდესაც წნევის შემცირების სარქველი ბალონი მეორე დღეს გაიხსნა, გაზის გადინება არ ყოფილა.მათ ეგონათ, რომ ჟონავდა, მაგრამ ცილინდრის აწონვისას აღმოაჩინეს, რომ ცილინდრი წონაში არ დაკლებულა.მათ გახსნეს ფოლადის ბოთლი და აღმოაჩინეს დიდი რაოდენობით თეთრი ფხვნილი, რომელიც იყო პოლიტეტრაფტორეთილენი (ტეფლონი).
მახასიათებლები და თვისებები:
PTFE-ის მექანიკური თვისებები შედარებით რბილია.PTFE-ს აქვს შესანიშნავი შესრულების თვისებების სერია:
- მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა:გრძელვადიანი გამოყენების ტემპერატურა 200 ~ 260 გრადუსი;
- დაბალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა:ჯერ კიდევ რბილი -100 გრადუსზე;
- კოროზიის წინააღმდეგობა:რეზისტენტობა aqua regia და ყველა ორგანული გამხსნელების მიმართ;
- ამინდის წინააღმდეგობა:ოპტიმალური დაბერების სიცოცხლე პლასტმასში;
- მაღალი შეზეთვა:ხახუნის მინიმალური კოეფიციენტი (0,04) პლასტმასებში;
- არაბლანტი:მინიმალური ზედაპირული დაძაბულობა მყარ მასალებში რაიმე ნივთიერების დამაგრების გარეშე;
- Არატოქსიკური:ფიზიოლოგიური ინერციით და შესანიშნავი ელექტრული თვისებებით, ეს არის იდეალური C კლასის საიზოლაციო მასალა, გაზეთის სქელ ფენას შეუძლია დაბლოკოს მაღალი ძაბვა 1500 ვ.ის ყინულზე უფრო გლუვია.
PTFE-ის ხახუნის კოეფიციენტი ძალიან მცირეა, პოლიეთილენის მხოლოდ 1/5-ია, რაც პერფტორნახშირბადის ზედაპირის მნიშვნელოვანი მახასიათებელია.და რადგან ფტორ-ნახშირბადის ჯაჭვის ინტერმოლეკულური ძალა ძალზე დაბალია, PTFE არ არის ბლანტი.PTFE ინარჩუნებს შესანიშნავ მექანიკურ თვისებებს -196-დან 260°C-მდე ტემპერატურის ფართო დიაპაზონში. პერფტორნახშირბადის პოლიმერების ერთ-ერთი მახასიათებელია ის, რომ ისინი არ არიან მყიფე დაბალ ტემპერატურაზე.PTFE-ს აქვს მაღალი სიმკვრივე 2.14-2.20 გ/სმ3, თითქმის არ არის წყლის შთანთქმა და წონასწორული წყლის შთანთქმის მაჩვენებელი 0,01%-ზე ნაკლებია.PTFE არის ტიპიური რბილი და სუსტი პოლიმერი.მაკრომოლეკულებს შორის ორმხრივი გრავიტაციული ძალა მცირეა, ხოლო სიმტკიცე, სიმტკიცე და სიმტკიცე მცირეა.ის დეფორმირდება ხანგრძლივი სტრესის დროს.
ტექნოლოგიის მიმოხილვა
სუსპენზიის პოლიმერიზაცია:პოლიმერიზაციის ქვაბში, წყალი, რომელიც გამოიყენება როგორც საშუალო, ამონიუმის პერსულფატი, როგორც ინიციატორი, და განზავებული მარილმჟავა, რომელიც გამოიყენება როგორც აქტივატორი, ტეტრაფტორეთილენი პოლიმერიზებულია 0,5-2 მპა და 40-45 ℃ წნევით, თეთრი ნაწილაკების მისაღებად და მიიღეთ ფხვნილი პოლიტეტრაფტორეთილენი სხვადასხვა ზომის ნაწილაკებით დაფქვის, დაფქვისა და გაშრობის შემდეგ.
დისპერსიული პოლიმერიზაცია:მცირე რაოდენობით დისპერსანტი (ამონიუმის პერფტოროოქტანოატი) და სტაბილიზატორი (ფტორნახშირბადის ნაერთი) ემატება რედოქს კატალიზატორით პოლიმერიზაციის დასაწყებად.პოლიმერიზაცია იყოფა მაღალ და დაბალ წნევად.მაღალი წნევა არის 2 მპა და 25 ℃, ხოლო დაბალი წნევა 0,6-0,7 მპა და 0-38 ℃.პოლიტეტრაფტორეთილენის პოლიმერიზაციის ხსნარი წარმოიქმნება დისპერსიული პოლიმერიზაციით, ხოლო დისპერსიული ფისი მიიღება კოაგულაციის, გაშრობისა და სკრინინგის შედეგად. დისპერსიული პოლიმერიზაციის გზით, უიონო წყლისა და სხვადასხვა დამხმარე საშუალებების მოქმედებით, წარმოიქმნება თეთრი ემულსია.ემულსია აორთქლდება და კონცენტრირდება კონცენტრაციის ქვაბში, რათა წარმოიქმნას კონცენტრირებული სითხე, ანუ დისპერსიული ემულსია.
დისპერსიულ ფისს აქვს უკეთესი დამუშავების და პროდუქტის შესრულება.პოლიტეტრაფტორეთილენი ცეცხლგამძლეა და აქვს ცუდი სითხე.მისი ნაწილაკების ზომა და ნაწილაკების ფორმა მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს დნობის სითხეზე, მის დამუშავების თვისებებზე და პროდუქტის თვისებებზე.შეჩერებული ფისების და დისპერსიული ფისების ხარისხში განსხვავება განპირობებულია მათი ნაწილაკების ზომით, ნაწილაკების ზომის განაწილებით და ნაწილაკების მორფოლოგიით.პირველს აქვს მილიმეტრიანი ნაწილაკების ზომა, ხოლო მეორეს აქვს სუბმიკრონის ზომა (250-350 ნმ). შეჩერებული ფისები შეიძლება ჩამოსხმული და დამუშავებული იყოს, მაგრამ არ შეიძლება პასტის სახით გამოწურვა, ხოლო დისპერსიული ფისები შეიძლება გამოყენებულ იქნას პასტის ექსტრუზიისთვის.PTFE დისპერსიული ფისების მოლეკულური წონა და კრისტალურობა ზოგადად უფრო მაღალია, ვიდრე შეჩერებული ფისები, კრისტალურობით 96-98%-მდე, ხოლო მოსახვევში დაღლილობის ვადა 2300-ჯერ მეტია, ვიდრე შეჩერებული ფისები.
ემულსიური პოლიმერიზაციით წარმოებული დისპერსიული ფისის ნაწილაკების ზომა მცირეა, ნაწილაკების ზომის განაწილება გონივრულია და ნაწილაკების მორფოლოგია კონტროლირებადი, შესაბამისად, კარგი დამუშავების და პროდუქტის მაჩვენებლით.
ამჟამად, PTFE ფისების დაახლოებით ორი მესამედი იწარმოება სუსპენზიის მეთოდით და ერთი მესამედი დისპერსიული მეთოდით.
2019 წელს სულ არის 12 ადგილობრივი PTFE მწარმოებელი კომპანია, რომელთა საერთო სიმძლავრეა დაახლოებით 140,000 ტონა / წელიწადში, რაც შეადგენს გლობალური წარმოების სიმძლავრის 40%-ზე მეტს.თუმცა, უნდა აღინიშნოს, რომ ჩინეთის PTFE წარმოების სიმძლავრე ძირითადად ინექციური ჩამოსხმის საშუალო და დაბალი დონის პროდუქტებია.
ჩინეთის PTFE წარმოების სიმძლავრე შედარებით კონცენტრირებულია.ინდუსტრიის ტოპ ექვს კომპანიას შეადგენს მთლიანი წარმოების სიმძლავრის დაახლოებით 83%.ინდუსტრიის ლიდერი, Dongyue Group, იკავებს ბაზრის წილის თითქმის მესამედს.
2019 წელს შეფასებულია, რომ შიდა PTFE გამომავალი არის დაახლოებით 90,000 ტონა, ძირითადად ინექციური ჩამოსხმის საშუალო და დაბალი ხარისხის პროდუქტებში, ხოლო მაღალი დონის PTFE ფისოვანი ლოკალიზაციის მაჩვენებელი ძალიან დაბალია, რაც დიდად არის დამოკიდებული იმპორტზე. ჩინეთი არის PTFE-ის წმინდა ექსპორტიორი.2004 წელს ჩინეთის PTFE ექსპორტის მოცულობამ გადააჭარბა იმპორტის მოცულობას და მისი სიმძლავრე მნიშვნელოვნად გაფართოვდა 2010 წლიდან 2012 წლამდე და მისი ექსპორტის მოცულობა ყოველწლიურად იზრდებოდა.2010 წელს ჩინეთის PTFE ექსპორტის მოცულობამ პირველად გადააჭარბა 20000 ტონას და დღემდე რჩება დაახლოებით 20000 ტონა წელიწადში. იმპორტის მოცულობამ შეინარჩუნა სტაბილური მასშტაბი 5000-6000 ტონა, საიდანაც იმპორტირებული PTFE-ის 70-80% მაღალია. -შეცვლილი პროდუქტის შესრულება, რათა დააკმაყოფილოს ქვედა დინების ინდუსტრიების საჭიროებები მაღალი დონის PTFE პროდუქტებისთვის.ამჟამად, ჩინეთის მაღალი დონის PTFE-ს ძირითადად აწვდიან უცხოური კომპანიები, როგორიცააDaikinიაპონიაში ,დუპონიშეერთებულ შტატებში.
5G-ის ძირითადი აპლიკაციები
5G საკომუნიკაციო ტექნოლოგიის უწყვეტი განვითარების შედეგად იზრდება მოთხოვნა შესაბამის მაღალსიხშირულ და დაბალ დიელექტრიკულ მასალებზე. ფტორს აქვს შესანიშნავი იზოლაცია და ადვილად არ ერევა მაღალი სიხშირის რადიოტალღებით.ფტორპოლიმერებს აქვთ კარგი დაბალი დიელექტრიკული თვისებები და დაბალი დანაკარგის ფაქტორები მაღალი სიხშირის პირობებში.მათ შეუძლიათ უზრუნველყონ ულტრა მაღალი სიხშირეები და მაღალსიჩქარიანი შესრულება მონაცემთა ცენტრებისთვის, სიგნალის გადამცემი კოშკებისთვის და პერსონალური ელექტრონული მოწყობილობებისთვის.ამიტომ, 5G-ის აჩქარებასთან ერთად, იზრდება ბაზარზე მოთხოვნა მაღალი ხარისხის ფტოროპოლიმერებზე.
ძირითადი აპლიკაციებია 5G საკომუნიკაციო მაღალსიჩქარიანი კაბელები, ნახევარგამტარები, PCB და ანტენის კომპონენტები.
მაღალი სიხშირის და მაღალი სიჩქარის კაბელი
ტეფლონის ფისი აუმჯობესებს საკაბელო საიზოლაციო კომპონენტების და ჟაკეტების ელექტრულ მუშაობას და უზრუნველყოფს მათ შეუსაბამო ხანძარსაწინააღმდეგო უსაფრთხოებას.ამ მახასიათებლებს დიდი მნიშვნელობა აქვს გაყვანილობის სისტემებისთვის (როგორიცაა მაღალსიჩქარიანი კაბელი) ლოკალური ქსელებისთვის (LAN), მონაცემთა ცენტრებისთვის და სხვა მაღალი ხარისხის სატელეკომუნიკაციო აპლიკაციებისთვის.ამიტომ, ფტორპოლიმერები გამოყენებული იქნება მაღალი სიხშირის გადამცემ ხაზებზე მრავალი ფუნქციით, მონაცემთა გადაცემის დიდი მოცულობით და მაღალი გარჩევადობით.
ნახევარგამტარების წარმოება
5G გავლენას ახდენს ნახევარგამტარული ინდუსტრიის განვითარებაზე და ცვლის ინდუსტრიის საჭიროებებს.PTFE პოლიმერები ასევე მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ ნახევარგამტარების წარმოების პროცესებში.
PCB და ანტენის კომპონენტები
5G ეპოქაში, ბეჭდური მიკროსქემის დაფები (PCB) დიდად იქნება დამოკიდებული მაღალი ხარისხის ფტორპოლიმერულ მასალებზე, რომლებსაც შეუძლიათ გააუმჯობესონ 5G გადაცემის ხარისხი.PTFE გამოიყენება PCB-ებში და ანტენის სისტემებში წინასწარი კომპონენტებისთვის, მაღალი სიხშირის კავშირების მისაღწევად.
გამოქვეყნების დრო: თებ-26-2019