PTFE ला “प्लॅस्टिकचा राजा” म्हटले जाते.फ्लोरोरेसिनचे जनक रॉय प्लँक यांनी 1936 मध्ये युनायटेड स्टेट्समधील ड्यूपॉन्ट येथे फ्रीॉनच्या पर्यायांचा अभ्यास करण्यास सुरुवात केली. त्यांनी टेट्राफ्लुरोइथिलीनचा काही भाग गोळा केला आणि तो स्टीलच्या बाटल्यांमध्ये साठवून ठेवला, दुसऱ्या दिवशी पुढील प्रयोगाची तयारी केली, परंतु जेव्हा दाब कमी करणारे वाल्व दुसऱ्या दिवशी सिलिंडर उघडला, गॅस ओव्हरफ्लो झाला नाही.त्यांना गळती होत आहे असे वाटले, पण सिलेंडरचे वजन केले असता सिलेंडरचे वजन कमी झालेले नाही.त्यांनी स्टीलची बाटली उघडली आणि त्यांना मोठ्या प्रमाणात पांढरी पावडर सापडली, जी पॉलिटेट्राफ्लुरोइथिलीन (टेफ्लॉन) होती.
PTFE ला “प्लॅस्टिकचा राजा” म्हटले जाते.फ्लोरोरेसिनचे जनक रॉय प्लँक यांनी 1936 मध्ये युनायटेड स्टेट्समधील ड्यूपॉन्ट येथे फ्रीॉनच्या पर्यायांचा अभ्यास करण्यास सुरुवात केली. त्यांनी टेट्राफ्लुरोइथिलीनचा काही भाग गोळा केला आणि तो स्टीलच्या बाटल्यांमध्ये साठवून ठेवला, दुसऱ्या दिवशी पुढील प्रयोगाची तयारी केली, परंतु जेव्हा दाब कमी करणारे वाल्व दुसऱ्या दिवशी सिलिंडर उघडला, गॅस ओव्हरफ्लो झाला नाही.त्यांना गळती होत आहे असे वाटले, पण सिलेंडरचे वजन केले असता सिलेंडरचे वजन कमी झालेले नाही.त्यांनी स्टीलची बाटली उघडली आणि त्यांना मोठ्या प्रमाणात पांढरी पावडर सापडली, जी पॉलिटेट्राफ्लुरोइथिलीन (टेफ्लॉन) होती.
वैशिष्ट्ये आणि गुणधर्म:
पीटीएफईचे यांत्रिक गुणधर्म तुलनेने मऊ आहेत.PTFE मध्ये उत्कृष्ट कामगिरी गुणधर्मांची मालिका आहे:
- उच्च तापमान प्रतिकार:200 ~ 260 अंशांचा दीर्घकालीन वापर तापमान;
- कमी तापमान प्रतिकार:-100 अंशांवर अद्याप मऊ;
- गंज प्रतिकार:एक्वा रेजीया आणि सर्व सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्सचा प्रतिकार;
- हवामान प्रतिकार:प्लास्टिकमध्ये इष्टतम वृद्धत्व जीवन;
- उच्च स्नेहन:प्लास्टिकमधील घर्षणाचे किमान गुणांक (0.04);
- चिकट नसलेला:कोणत्याही पदार्थाचे पालन न करता घन पदार्थांमध्ये पृष्ठभागावरील किमान ताण;
- बिनविषारी:शारीरिक जडत्व आणि उत्कृष्ट विद्युत गुणधर्मांसह, ही एक आदर्श सी-क्लास इन्सुलेशन सामग्री आहे, वर्तमानपत्राचा जाड थर 1500V च्या उच्च व्होल्टेजला अवरोधित करू शकतो.ते बर्फापेक्षा नितळ आहे.
PTFE चे घर्षण गुणांक फारच लहान आहे, पॉलीथिलीनच्या फक्त 1/5 आहे, जे परफ्लुरोकार्बन पृष्ठभागाचे एक महत्त्वाचे वैशिष्ट्य आहे.आणि फ्लोरिन-कार्बन साखळीचे आंतर आण्विक बल अत्यंत कमी असल्यामुळे, PTFE चिकट नाही.PTFE -196 ते 260 °C या विस्तृत तापमान श्रेणीमध्ये उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्म राखते. परफ्लुरोकार्बन पॉलिमरचे एक वैशिष्ट्य म्हणजे ते कमी तापमानात ठिसूळ नसतात.PTFE ची उच्च घनता 2.14-2.20g/cm आहे3, जवळजवळ कोणतेही पाणी शोषण नसलेले, आणि समतोल पाणी शोषण दर 0.01% पेक्षा कमी आहे.पीटीएफई एक सामान्य मऊ आणि कमकुवत पॉलिमर आहे.मॅक्रोमोलिक्युल्समधील परस्पर गुरुत्वाकर्षण बल लहान आहे आणि कडकपणा, कडकपणा आणि सामर्थ्य कमी आहे.दीर्घकालीन तणावाखाली ते विकृत होईल.
तंत्रज्ञान विहंगावलोकन
निलंबन पॉलिमरायझेशन:पॉलिमरायझेशन केटलमध्ये, मध्यम म्हणून वापरलेले पाणी, इनिशिएटर म्हणून वापरलेले अमोनियम पर्सल्फेट आणि ऍक्टिव्हेटर म्हणून वापरलेले पातळ हायड्रोक्लोरिक ऍसिड, टेट्राफ्लोरोइथिलीन 0.5-2 MPa आणि 40-45 ℃ दाबाने पांढरे कण मिळविण्यासाठी पॉलिमराइज केले जाते, आणि मॅशिंग, ग्राइंडिंग आणि कोरडे केल्यावर वेगवेगळ्या कणांच्या आकारात पॉलीटेट्राफ्लुरोइथिलीन पावडर मिळवा.
फैलाव पॉलिमरायझेशन:रेडॉक्स उत्प्रेरकासह पॉलिमरायझेशन सुरू करण्यासाठी थोड्या प्रमाणात डिस्पर्संट (अमोनियम परफ्लुओरोक्टॅनोएट) आणि स्टॅबिलायझर (फ्लोरोकार्बन कंपाऊंड) जोडले जातात.पॉलिमरायझेशन उच्च दाब आणि कमी दाबांमध्ये विभागले गेले आहे.उच्च दाब 2 MPa आणि 25 ℃ आहे, आणि कमी दाब 0.6-0.7 MPa आणि 0-38 ℃ आहे.पॉलीटेट्राफ्लुओरोइथिलीन पॉलिमरायझेशन द्रावण डिस्पर्शन पॉलिमरायझेशनद्वारे तयार केले जाते, आणि डिस्पर्शन राळ गोठणे, कोरडे करणे आणि स्क्रीनिंगद्वारे प्राप्त होते. डिस्पर्शन पॉलिमरायझेशनद्वारे, आयन-मुक्त पाणी आणि विविध सहाय्यकांच्या कृती अंतर्गत, एक पांढरा इमल्शन तयार होतो.इमल्शनचे बाष्पीभवन केले जाते आणि एकाग्रता किटलीद्वारे केंद्रित द्रव तयार करण्यासाठी, म्हणजे, एक विखुरलेले इमल्शन.
डिस्पर्शन राळमध्ये प्रक्रिया कार्यक्षमता आणि उत्पादनाची कार्यक्षमता चांगली आहे.पॉलीटेट्राफ्लुरोइथिलीन रीफ्रॅक्टरी आहे आणि त्याची तरलता कमी आहे.त्याचे कण आकार आणि कण आकार वितळणे तरलता, त्याच्या प्रक्रिया गुणधर्म आणि उत्पादन गुणधर्मांवर महत्त्वपूर्ण प्रभाव पाडतात.निलंबित रेजिन्स आणि विखुरलेल्या रेजिनच्या गुणवत्तेतील फरक त्यांच्या कणांचा आकार, कण आकार वितरण आणि कण आकारविज्ञानामुळे आहे.आधीच्या कणाचा आकार मिलिमीटर असतो, तर नंतरचा सबमायक्रॉन आकार (250-350nm) असतो. निलंबित रेजिन्स मोल्ड आणि प्रक्रिया केल्या जाऊ शकतात, परंतु पेस्टच्या स्वरूपात बाहेर काढल्या जाऊ शकत नाहीत, तर विखुरलेल्या रेजिन्स पेस्ट एक्सट्रूझनसाठी वापरल्या जाऊ शकतात.PTFE विखुरणाऱ्या रेजिन्सचे आण्विक वजन आणि स्फटिकता साधारणपणे निलंबित रेजिन्सपेक्षा जास्त असते, स्फटिकता 96-98% पर्यंत असते आणि झुकणारा थकवा आयुष्य निलंबित रेजिनपेक्षा 2300 पट जास्त असते.
इमल्शन पॉलिमरायझेशनद्वारे तयार केलेल्या विखुरलेल्या रेझिनचा कण आकार लहान आहे, कण आकार वितरण वाजवी आहे, आणि कण आकारविज्ञान नियंत्रणीय आहे, म्हणून प्रक्रिया कार्यक्षमतेसह आणि उत्पादनाच्या चांगल्या कामगिरीसह.
सध्या, सुमारे दोन तृतीयांश PTFE रेजिन निलंबन पद्धतीद्वारे आणि एक तृतीयांश फैलाव पद्धतीने तयार केले जातात.
2019 मध्ये, एकूण 12 देशांतर्गत PTFE उत्पादन कंपन्या आहेत ज्यांची एकूण क्षमता सुमारे 140,000 टन/वर्ष आहे, जी जागतिक उत्पादन क्षमतेच्या 40% पेक्षा जास्त आहे.तथापि, हे लक्षात घ्यावे की चीनची PTFE उत्पादन क्षमता प्रामुख्याने इंजेक्शन मोल्डिंग ग्रेड मध्यम आणि निम्न-एंड उत्पादने आहे.
चीनची PTFE उत्पादन क्षमता तुलनेने केंद्रित आहे.उद्योगातील शीर्ष सहा कंपन्यांचा एकूण उत्पादन क्षमतेच्या सुमारे 83% वाटा आहे.उद्योगातील प्रमुख, डोंग्यू ग्रुपने बाजारातील जवळपास एक तृतीयांश हिस्सा व्यापला आहे.
2019 मध्ये, असा अंदाज आहे की देशांतर्गत PTFE उत्पादन सुमारे 90,000 टन आहे, प्रामुख्याने इंजेक्शन मोल्डिंग ग्रेड मिडल आणि लो-एंड उत्पादनांमध्ये, आणि उच्च-एंड PTFE राळ स्थानिकीकरण दर खूपच कमी आहे, जो मोठ्या प्रमाणावर आयातीवर अवलंबून आहे. चीन आहे. PTFE चा निव्वळ निर्यातदार.2004 मध्ये, चीनच्या PTFE निर्यातीचे प्रमाण आयात प्रमाणापेक्षा जास्त होते, आणि त्याची क्षमता 2010 ते 2012 पर्यंत लक्षणीयरीत्या विस्तारली आणि तिचे निर्यात प्रमाण वर्षानुवर्षे वाढत गेले.2010 मध्ये, चीनच्या PTFE निर्यातीचे प्रमाण प्रथमच 20,000 टन ओलांडले आणि आत्तापर्यंत सुमारे 20,000 टन/वर्ष आहे. आयातीचे प्रमाण 5000-6000 टनांचे स्थिर प्रमाण राखले आहे, ज्यापैकी 70-80% आयातित PTFE उच्च आहे. -उच्च श्रेणीतील PTFE उत्पादनांसाठी डाउनस्ट्रीम उद्योगांच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी सुधारित उत्पादने.सध्या, चीनचे उच्च श्रेणीचे पीटीएफई प्रामुख्याने परदेशी कंपन्यांद्वारे पुरवले जाते जसे कीडायकिनजपानमध्ये ,ड्युपॉन्टयुनायटेड स्टेट्स मध्ये.
5G चे मुख्य अनुप्रयोग
5G संप्रेषण तंत्रज्ञानाच्या निरंतर विकासामुळे, उच्च वारंवारता आणि कमी डायलेक्ट्रिक सामग्रीची मागणी देखील वाढत आहे. फ्लोरिन सामग्रीमध्ये उत्कृष्ट इन्सुलेशन असते आणि उच्च-फ्रिक्वेंसी रेडिओ लहरींचा सहज हस्तक्षेप होत नाही.फ्लोरोपॉलिमरमध्ये कमी डायलेक्ट्रिक गुणधर्म आणि उच्च-फ्रिक्वेंसी परिस्थितीत कमी नुकसान घटक असतात.ते डेटा सेंटर्स, सिग्नल ट्रान्समिशन टॉवर्स आणि वैयक्तिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांसाठी अल्ट्रा-हाय फ्रिक्वेन्सी आणि हाय-स्पीड कामगिरी प्रदान करू शकतात.म्हणून, 5G च्या प्रवेगामुळे, उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या फ्लोरोपॉलिमरची बाजारपेठेतील मागणी देखील वाढत आहे.
मुख्य ऍप्लिकेशन्स 5G कम्युनिकेशन हाय-स्पीड केबल्स, सेमीकंडक्टर्स, PCBs आणि अँटेना घटक आहेत.
उच्च-वारंवारता आणि उच्च-गती केबल
टेफ्लॉन रेझिन केबल इन्सुलेशन घटक आणि जॅकेटची विद्युत कार्यक्षमता सुधारते आणि त्यांना अतुलनीय अग्निसुरक्षा प्रदान करते.लोकल एरिया नेटवर्क्स (लॅन), डेटा सेंटर्स आणि इतर उच्च-कार्यक्षमता दूरसंचार अनुप्रयोगांसाठी वायरिंग सिस्टम (जसे की हाय-स्पीड केबल) साठी ही वैशिष्ट्ये खूप महत्त्वाची आहेत.म्हणून, फ्लूरोपॉलिमरचा वापर उच्च-फ्रिक्वेंसी ट्रान्समिशन लाइनवर एकाधिक फंक्शन्स, मोठ्या डेटा ट्रान्समिशन व्हॉल्यूम आणि हाय डेफिनिशनसह केला जाईल.
सेमीकंडक्टर उत्पादन
5G अर्धसंवाहक उद्योगाच्या विकासावर परिणाम करत आहे आणि उद्योगाच्या गरजा बदलत आहे.सेमीकंडक्टर उत्पादन प्रक्रियेत PTFE पॉलिमर देखील महत्त्वाची भूमिका बजावतात.
पीसीबी आणि अँटेना घटक
5G युगात, मुद्रित सर्किट बोर्ड (PCBs) उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या फ्लोरोपॉलिमर सामग्रीवर जास्त अवलंबून असतील, जे 5G प्रसारणाची गुणवत्ता सुधारू शकतात.उच्च-फ्रिक्वेंसी कनेक्शन्स प्राप्त करण्यासाठी PCBs आणि अँटेना सिस्टममधील प्रीप्रेग घटकांसाठी PTFE चा वापर केला जातो.
पोस्ट वेळ: फेब्रुवारी-26-2019