Propriétés du matériau PTFE

GÉNÉRAL

Le polytétrafluoroéthylène (PTFE-Teflon®, Dyneon®, Diakin®) est le membre le plus important d’un groupe de polymères fluorés avec une gamme de propriétés uniques et utiles que ne possède aucun autre matériau polymère.

Les propriétés uniques du PTFE comprennent:
• Presque totalement chimiquement inerte
• Stabilité thermique exceptionnelle
• Propriétés électriques et diélectriques
• Propriétés antiadhésives
• Résistance à la flexion

Cette gamme de propriétés signifie que le potentiel d’utilisation des produits PTFE est potentiellement très élevé, cependant, en raison de considérations de coût et de difficultés de fabrication, le PTFE est généralement considéré comme un matériau spécialisé pour une utilisation dans des applications très spécifiques et exigeantes.

STRUCTURE

Le PTFE est un polymère à chaîne linéaire de tétrafluoroéthylène [TFE] avec la structure répétée [-CF2-] n. Le poids moléculaire du polymère est très élevé et ceci couplé avec l’écran protecteur des atomes de fluor autour du noyau de carbone fournit la base pour les propriétés uniques du PTFE.

FLUOROPOLYMERES ASSOCIES

• PTFE modifié (Dyneon® TFM, Teflon® NXT) – Un copolymère de PTFE où une petite quantité (moins de 1%) d’un comonomère tel que l’éther perfluoropropylvinylique est incorporée dans la chaîne PTFE. Les propriétés du matériau sont similaires à celles du PTFE mais avec des propriétés mécaniques améliorées, une porosité réduite et peuvent être auto-fusionnées.
• PFA: un copolymère de TFE et d’un éther per-fluoroalkylique. Le PFA possède de nombreuses propriétés souhaitables du PTFE et est translucide et transformable à l’état fondu. La température maximale de travail est de 260 °C.
• FEP: un copolymère de TFE et d’hexylfluoropropylène. Expose plusieurs des propriétés souhaitables du PTFE. Haute clarté et en état fondu transformable. Température de travail maximale 200 °C.

RÉSISTANCE CHIMlQUE

Sur sa plage de température de fonctionnement, l’inertie chimique du PTFE est généralement considérée comme totale.
Les rares exemples de réactions connues du PTFE sont:
• Léger gonflement réversible du PTFE avec certains hydrocarbures fluorés, le chlorure de benzyle, le diméthylformamide et les chloroéthanes. A des températures plus élevées, ces substances peuvent provoquer une dégradation mécanique en se diffusant dans le polymère et en dilatant la structure.
• Les métaux alcalins fondus ou dissous, tels que le sodium dans l’ammoniaque liquide et le sodium dans un mélange naphtalène-tétrahydrofurane, vont éliminer le fluor de la surface du polymère pour laisser une finition noire (supposée être du carbone).
• Des réactions avec des alcalino-terreux, des oxydes de métaux alcalins et des carbonates à des températures supérieures à 350 °C ont été observées.
• Des réactions avec le fluor, certains composés apparentés au fluor et le trifluorure de chlore ont été observées à des températures et pressions élevées.
• Des gaz comprenant de l’oxygène, de l’hélium et des halogènes, notamment du chlore et du brome, ont été signalés comme diffusant de manière réversible dans le PTFE sans réaction chimique apparente.
• Une réaction vigoureuse lorsqu’il est mélangé avec de l’aluminium finement pulvérisé et chauffé.

PTFE – Le matériau de choix lorsque la résistance chimique est essentielle.

PURETÉ

Les matériaux vierges, non chargés, en PTFE sont considérés comme ayant des niveaux de pureté très élevés.
Les valeurs typiques:

Le PTFE vierge et le TFM peuvent donc être utilisés dans des applications exigeant des niveaux de pureté très élevés, par exemple dans l’analyse de traces et la fabrication de semi-conducteurs.
• PTFE chargé: le PTFE est disponible avec une gamme de charges telles que la fibre de verre et le carbone qui sont utilisées pour améliorer certaines propriétés du PTFE. PTFE rempli n’a pas les mêmes niveaux de pureté que le matériau vierge.
• PTFE retraité: Composé de PTFE vierge mélangé avec une poudre très fine de déchets de PTFE broyés et utilisé pour réduire les coûts. Le PTFE retraité n’a pas les mêmes niveaux de pureté que le matériau vierge.
• Pâte PTFE extrudé: PTFE traité par extrusion de pâte peut contenir des résidus provenant du lubrifiant utilisé dans le processus d’extrusion.
• PFA: a une structure plus homogène que le PTFE, peut présenter une meilleure performance extractible que le PTFE, cependant, cela peut être compensé par la possibilité de contamination métallique provenant des outils de moulage utilisés pour traiter les PFA.
• FEP: propriétés de pureté similaires à PFA.

SOLUBILITÉ

Le PTFE est généralement considéré comme complètement insoluble dans tous les milieux, sauf dans des conditions extrêmes de température et de pression. La contamination due à la dissolution ne sera pas un problème lors de l’utilisation du PTFE.
Les exceptions incluent:
• La dissolution du PTFE a été rapportée dans des matériaux tels que les oligomères de polyfluorocarbones cycliques à 300 °C à la pression atmosphérique.
• Dans des conditions appropriées de température et de pression, une dissolution du PTFE a été observée dans certains perfluorocarbones, les éthers perfluorocarbonés, l’hexafluorure de soufre et le dioxyde de carbone. La dissolution du PTFE dans ces types de solvant, suivie de la précipitation du substrat, a été utilisée pour préparer des formes spécialisées de PTFE.
• Un gonflement du PTFE a été signalé avec du chlorure de benzyle mais sans réaction chimique.

PTFE – PAS DE Dissolution ….. AUCUNE contamination

Teflon® est une marque déposée de E.I. Dupont de Nemours, Dyneon® est une marque déposée de 3m.
Diakin® est une marque déposée de Diakin Industries Ltd.

FABRICATION PERSONNALISÉE

Nous sommes des fabricants spécialisés de produits en PTFE et produisons des produits personnalisés dans une variété infinie pour répondre aux exigences de l’application de chimie de laboratoire et de processus. Les produits fabriqués sur mesure fabriqués par LAB-PTFE® sont fournis dans le monde entier, allant de l’approvisionnement unique à l’approvisionnement continu en grands volumes. Notre service couvre la fourniture de produits en PTFE sur mesure et OEM allant des articles simples à la conception originale, au développement, aux tests de produits et à l’évaluation et l’emballage.

Nos installations de conception et de fabrication sont soutenues par les plus récentes capacités d’usinage et de moulage soutenues par notre équipe d’ingénieurs mécaniques, d’ingénieurs chimistes et de chimistes dédiés uniquement à la technologie du traitement du PTFE et de l’application de produits en PTFE.

MOULAGE ET FUSION

Tous nos matériaux en PTFE sont moulés en interne où nous utilisons une combinaison de moulage par compression, isostatique et par fusion pour donner des formes de stock presque finies et des produits entièrement finis, non moulables et encapsulés. Le moulage interne à la taille presque finie donne des coûts de matériel et d’usinage réduits ainsi qu’une traçabilité complète aux matières premières originales.

USINAGE

Notre département d’usinage fournit une expertise dans le fraisage, le tournage, le meulage et le CAD-CAM avec un complément de CNC, tournage, fraisage, machines multiaxes et équipements d’inspection spécialisés. L’utilisation de moulures de taille presque finie réduit les temps de machines et conduit à des réductions de coûts significatives.

TECHNIQUE

Notre département de recherche et développement soutient les processus de fabrication, les applications, les nouveaux produits et les nouvelles technologies et est équipé d’une salle d’outils interne, d’un laboratoire et d’installations d’essai.

CONTRÔLE DE QUALITÉ ET ASSURANCE

En tant qu’organisation certifiée ISO9001: 2008, nous appliquons des procédures d’exploitation standard pour le contrôle du qualité et la traçabilité des produits.

Les produits typiques et OEM incluent: clés de robinet, aimants d’agitateur, capteurs, ballons, pistons, récipients de réaction, récipients cryo, microplaques, bouchons, vannes, microtubes, filtres en ligne, adaptateurs, corps de pompe, ressorts encapsulés, corps de débitmètre, digesteurs, conteneurs ultra purs, porte-échantillons, boucliers thermiques, tiges d’agitation, attaches inviolables et tamis.