Η βασική διαφορά μεταξύ PVDF και PTFE είναι ότι το PVDF έχει σχετικά χαμηλή πυκνότητα, ενώ το PTFE έχει σχετικά υψηλή πυκνότητα.
Ο όρος PVDF σημαίνει φθοριούχο πολυβινυλιδένιο, ενώ ο όρος PTFE σημαίνει πολυτετραφθοροαιθυλένιο. Και τα δύο αυτά είναι βιομηχανικά σημαντικά πολυμερή υλικά που αποτελούνται από μεγάλο αριθμό μονομερών μονάδων.
Τι είναι το PVDF;
Ο όρος PVDF σημαίνει φθοριούχο πολυβινυλιδένιο. Αυτό το υλικό είναι ένα εξαιρετικά μη αντιδραστικό θερμοπλαστικό φθοριοπολυμερές. Μπορούμε να παράγουμε αυτή την ουσία μέσω του πολυμερισμού του διφθοριούχου βινυλιδενίου. Το PVDF είναι ένα συγκεκριμένο πλαστικό που είναι χρήσιμο σε εφαρμογές όπου χρειαζόμαστε υψηλή καθαρότητα και υψηλή αντοχή σε διαλύτες, οξέα και υδρογονάνθρακες.
Εικόνα 01: Επαναλαμβανόμενη μονάδα PVDF
Μπορούμε να βρούμε αυτό το υλικό εμπορικά διαθέσιμο σε διάφορες μορφές προϊόντων σωληνώσεων, φύλλου, σωλήνων, μεμβρανών, πλάκας και μονωτή για σύρματα υψηλής ποιότητας. Επιπλέον, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτό το υλικό για έγχυση, χύτευση ή συγκόλληση και είναι ένα κοινό υλικό σε χημικές, ημιαγωγούς, ιατρική και αμυντική βιομηχανία, καθώς και σε μπαταρίες ιόντων λιθίου. Επιπλέον, το PVDF είναι διαθέσιμο ως αφρός κλειστών κυττάρων με σταυροειδείς δεσμούς που είναι ολοένα και περισσότερο χρήσιμος σε εφαρμογές αεροπορίας και αεροδιαστημικής.
Όταν εξετάζουμε τις πιο σημαντικές ιδιότητες του PVDF, έχει χαμηλή θερμοκρασία μετάπτωσης υάλου και τυπικά περίπου 50-60% κρυσταλλικότητα. Έχει πιεζοηλεκτρικές ιδιότητες, οι οποίες προέρχονται από μηχανικό τέντωμα και πόλωση υπό διεργασίες τάσης. Υπάρχουν διάφορες μορφές PVDF, συμπεριλαμβανομένων των φάσεων άλφα, βήτα και γάμμα. Επιπλέον, όπως τα περισσότερα άλλα φθοροπολυμερή υλικά, το PVDF εμφανίζει χημική ευαισθησία σε ισχυρές βάσεις, καυστικά, εστέρες, κετόνες κ.λπ.
Τι είναι το PTFE;
Ο όρος PTFE σημαίνει πολυτετραφθοροαιθυλένιο. Ωστόσο, κοινώς ονομάζουμε αυτή την ουσία Teflon. Το PTFE έχει μονάδες φθοράνθρακα ως επαναλαμβανόμενες μονάδες και είναι ένα συνθετικό φθοροπολυμερές. Ο γενικός τύπος αυτού του υλικού είναι (C2F4)n.
Εικόνα 02: Επαναλαμβανόμενη μονάδα PTFE
Το PTFE είναι ένα πολυμερές υψηλού μοριακού βάρους, που αποτελείται μόνο από άτομα άνθρακα και φθορίου. Αυτό το υλικό υπάρχει σε στερεή κατάσταση σε θερμοκρασία δωματίου. Το PTFE είναι υδρόφοβο. Έτσι, το νερό δεν μπορεί να βρέξει την επιφάνειά του. Επιπλέον, αυτό το υλικό είναι γνωστό ως μη αντιδραστικό και χρήσιμο υλικό στην αντικολλητική επίστρωση. Αυτή η μη αντιδραστική φύση του PTFE προέρχεται από τη δύναμη του δεσμού C-F. Αυτό το καθιστά χρήσιμο και στην κατασκευή δοχείων και σωλήνων. Επιπλέον, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτό το υλικό ως λιπαντικό όπου μπορεί να μειώσει την τριβή και την κατανάλωση ενέργειας των μηχανημάτων. Επιπλέον, αυτό το υλικό είναι ελάχιστα διαλυτό σε όλους σχεδόν τους διαλύτες.
Η μέθοδος παραγωγής τεφλόν είναι ο πολυμερισμός με ελεύθερες ρίζες. Μπορούμε να φτιάξουμε τεφλόν πολυμερίζοντας τετραφθοροαιθυλένιο. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία παραγωγής απαιτεί μια εξειδικευμένη συσκευή επειδή το τετραφθοροαιθυλένιο τείνει να μετατρέπεται εκρηκτικά σε τετραφθορομεθάνιο. Είναι μια επικίνδυνη παρενέργεια.
Όταν εξετάζουμε τις ιδιότητες του πολυμερούς, το PTFE είναι ένα θερμοπλαστικό πολυμερές. Εμφανίζεται ως λευκό στερεό σε θερμοκρασία δωματίου. Η πυκνότητα αυτού του υλικού είναι περίπου 2200 kg/m3 Σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, το τεφλόν παρουσιάζει πολύ υψηλή αντοχή και σκληρότητα με ιδιότητες αυτολίπανσης. Σε υψηλές θερμοκρασίες, έχει επίσης καλή ευελιξία. Δεδομένου ότι αυτό το υλικό είναι εξαιρετικά μη αντιδραστικό, το χημικό είδος που μπορεί να έχει σημαντική επίδραση σε αυτό περιλαμβάνει εξαιρετικά αντιδραστικά χημικά είδη όπως τα αλκαλικά μέταλλα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ PVDF και PTFE;
Το PVDF και PTFE είναι σύντομοι όροι για το φθοριούχο πολυβινυλιδένιο και το πολυτετραφθοροαιθυλένιο, αντίστοιχα. Η βασική διαφορά μεταξύ PVDF και PTFE είναι ότι το PVDF έχει συγκριτικά χαμηλή πυκνότητα, ενώ το PTFE έχει συγκριτικά υψηλή πυκνότητα. Επιπλέον, το PVDF παράγεται μέσω πολυμερισμού διφθοριούχου βινυλιδενίου, ενώ το PVDF παράγεται μέσω πολυμερισμού ελεύθερων ριζών.
Το παρακάτω infographic παραθέτει τις διαφορές μεταξύ PVDF και PTFE σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – PVDF εναντίον PTFE
Το PVDF και PTFE είναι σύντομοι όροι για το φθοριούχο πολυβινυλιδένιο και το πολυτετραφθοροαιθυλένιο, αντίστοιχα. Η βασική διαφορά μεταξύ PVDF και PTFE είναι ότι το PVDF έχει σχετικά χαμηλή πυκνότητα, ενώ το PTFE έχει σχετικά υψηλή πυκνότητα.