Ptfe - Politetrafluoretileno 6u4s2j

PTFE - POLITETRAFLUORETILENO Alunos: Diego José Legart Jovino Hlenka

ÍNDICE Introdução  Histórico  Conceito  Síntese  Propriedades  Aplicações  Mercado  Preço  Referências 

FLUOROPLÁSTICOS 

Também chamados de fluoropolímeros que são resinas termoplásticas de estrutura principal ou todos os seus hidrogênios substituídos por átomos de flúor, que por sua vez estão fortemente ligados com os átomos de carbono.

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Essas resinas são compostas de politetrafluoretileno (PTFE), do etileno-propileno fluorado (FEP), do perfluoralcooloxitileno (ECTFE), do etileno-tetrafluoretileno (ETFE), do fluoreto de polivinilideno (PVDF), do fluoreto de polivinila (PVF) e dos copolímeros de etileno halogenados e fluorados.

INTRODUÇÃO 

É um polímero similar ao polietileno, onde os átomos de hidrogênio estão substituídos por flúor.

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A pressão necessária para produzir o PTFE é de cerca de 50.000 atmosferas. (51x10 Pa)

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É um plástico com uma grande versatilidade de uso, e muito usado em vários seguimentos da indústria.

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Oferece uma excelente combinação de propriedades químicas, elétricas,mecânicas, térmicas e de anti-aderência.

HISTÓRICO 

Foi descoberto em 6 de abril 1938 por Roy Plunkett, um químico de pesquisa na DuPont que estava trabalhando em sintetizar novas formas de outro produto da DuPont, Freon ®. Neste dia eles estavam testando reações utilizando cilindros pressurizados de tetrafluoroetileno gás refrigerante (TFE).

HISTÓRICO 

Plunkett e seu assistente guardaram o gás refrigerante em um cilindro pressurizado mantido em gelo seco. Mas quando foi aberto mais tarde. O gás não saiu. Pois a pressão e a temperatura fizeram com que as moléculas formassem filamentos sólidos, ou polímeros. Do cilindro saiu um pó branco. Sendo assim o cilindro foi cortado no meio . E estava completamente revestido de pó branco no seu interior.

CONCEITO 

O politetrafluoretileno é um termoplástico que se obtém por polimerização do tetrafluoretileno de fórmula geral (-F2C-CF2)n

Fluoretileno

Etileno

CONCEITO 

O politetrafluoretileno é um termoplástico que se obtém por polimerização do tetrafluoretileno de fórmula geral (-F2C-CF2)n Composto de uma dupla espinha dorsal de 2 moléculas de carbono ligados e 4 moléculas de flúor. Os Fluoropolímeros possuem comportamentos significativamente diferentes das cadeias de hidrocarbonetos.

Fluoretileno Átomos de Flúor formam uma camada sobre a cadeia de átomos de carbono protegendo-a ao ataque químico, resultando em baixo coeficiente de atrito e maior estabilidade térmica

CONCEITO 

Os polímeros lineares dão origem a materiais termoplásticos que podem ser amolecidos pelo calor quantas vezes quisermos, e ao resfriarem, voltam a apresentar as mesmas propriedades iniciais

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Polímeros de adição são formados por um único tipo de molécula de um só monômero

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Polímeros Vinílicos são quando o monômero inicial tem esqueleto C=C

SÍNTESE

A síntese de PTFE pode ser realizada através de polimerização em emulsão sob pressão, usando catalisadores de radicais livres (ou seja, os peróxidos ou persulfatos) sob pressão com o oxigénio, peróxidos, ou peroxidissulfatos. Polimerização de tetrafluoroetileno é altamente exotérmica e gera calor 41,12 kcal / mol.

SÍNTESE

A síntese de PTFE pode ser realizada através de polimerização em emulsão sob pressão, usando catalisadores de radicais livres (ou seja, os peróxidos ou persulfatos) sob pressão com o oxigénio, peróxidos, ou peroxidissulfatos. Polimerização de tetrafluoroetileno é altamente exotérmica e gera calor 41,12 kcal / mol.

SÍNTESE

A síntese de PTFE pode ser realizada através de polimerização em emulsão sob pressão, usando catalisadores de radicais livres (ou seja, os peróxidos ou persulfatos) sob pressão com o oxigénio, peróxidos, ou peroxidissulfatos. Polimerização de tetrafluoroetileno é altamente exotérmica e gera calor 41,12 kcal / mol.

EMULSÃO 

É a mistura entre dois líquidos imiscíveis em que um deles (a fase dispersa) encontra-se na forma de finos glóbulos no seio do outro líquido (a fase contínua), formando uma mistura estável.

Composto caracterizado pela capacidade de alterar as propriedades superficiais e interfaciais de um líquido

PERÓXIDOS 

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São substâncias que apresentam uma ligação oxigêniooxigênio e que o contenham em estado de oxidação-1. Geralmente se comportam como substâncias oxidantes.

Peróxido de acetona Peróxido de bário Peróxido de benzoíla Peróxido de hidrogênio Peróxido de sódio

Peróxido

EMULSÃO DE POLÍMEROS 

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Quando um monômero líquido é submerso em um líquido insolúvel. Causando a suspensão de micelas pequenas de líquido no outro líquido porque juntos são incapazes de formar uma solução. A maioria das polimerizações em emulsão requerem um emulsionante, que é um surfactante que ajuda a promover a emulsão do líquido não se dissolver. O PTFE tem a vantagem de não ter nenhum solvente conhecido, que o torna ideal para a polimerização em emulsão. Após a polimerização, o PTFE precipita fora da solução, tornando mais fácil o recolher.

SÍNTESE – POR ADIÇÃO (-F C-CF -) 2

2

n

Iniciação: Formação de Radicais Livres ROOR + Calor → 2 RO

Iniciação: Formação de novos radicais livres pelos peróxidos + TFE em fase aquosa RO + CF2=CF2 → RO(CF2–CF2) Propagação: Crescimento de radicais livres por uma maior adição deTFE RO(CF2–CF2) + n CF2=CF2 → RO(CF2–CF2)–(CF2–CF2) Os radicais livres dofrem hidrolise quando o grupo substitui o peróxido RO(CF2–CF2)–(CF2–CF2) + H2O → HO(CF2–CF2)n–(CF2–CF2) + H+ + HOR HO(CF2=CF2)n–(CF2=CF2) + H2O → COOHCF2–(CF2–CF2) n + 2HF Terminação: COOH– CF2–(CF2– CF2) n + COOH– CF2–(CF2– CF2) m → COOH– CF2–(CF2– CF2) m+n

PTFE não se ramifica devido à polaridade e da força das ligações CF. Ele faz formar uma conformação helicoidal que ajuda a minimizar a repulsão estérica dos átomos de flúor. A temperaturas de até a um máximo de 19 ° C o polímero gira 180 ° no comprimento de 13 carbonos. Acima de 19 ° C ele gira 180 ° em torno de 15 carbonos.

GENERALIDADES 

As resinas PTFE, em função de sua alta viscosidade em estado de fusão, não podem ser processadas segundo as técnicas convencionais de extrusão e moldagem.

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É produzido e comercializado em formas de pó, granulado, suspensões aquosas, puro ou composto de outras substâncias

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Em lugar delas, as resinas são processadas por métodos de prensagem e sinterização (semelhantes aos processos de pós em metalurgia) ou então por extrusão lubrificada e sinterização.

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Elas são opacas, cristalizadas e maleáveis. Quando aquecidas acima de 340ºC, tornam-se transparentes, amorfas e de tratamento relativamente difícil, sofrendo fraturas quando severamente deformadas. Ao serem resfriadas, voltam ao seu estado original.

PONTOS FORTES  

Resistência química excelente Boa margem de temperatura de trabalho 

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de –180ºC a 250ºC / em –200ºC vitrifica, acima de 375ºC entra em estado "gel"

Não absorve umidade (praticamente nula) Bom dissipador de calor Alta resistência dielétrica Aceita aditivos (grafite, bronze, carbono, fibra de vidro, etc.) Boa resistência a intempéries Mínima alteração dimensional

PONTOS FORTES         

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Permite, uma vez tratado, a colagem (ataque solução de sódio) Auto-lubrificante Atóxico - comprovadamente Anti-aderente Coeficiente de atrito quase nulo (átomo de flúor) Facilmente usinável Variedade de apresentação e formas Não sofre ação dos raios solares Bom amortecedor de vibrações Incombustível - carboniza, não pega fogo

APLICAÇÕES I.

Componentes de sistemas de transportes de fluidos como gaxetas, peças moldadas de ajuste e vedação, anéis de vedação para êmbolos e cotovelos

II.

Portadores de cargas estáticas e dinâmicas tais como mancais, rolamentos de esfera e de roletes, buchas para mancais de escorregamento

III.

Condicionamentos de superfícies tais como placas e chapas anti-adesivas, fitas ou películas e filmes sensíveis a pressão, revestimentos de cilindro contráteis sob a ação do calor

APLICAÇÕES IV.

Elétricas e eletrônicas tais como isolantes para cabos coaxiais, órios e cabos condutores para motores, es para suspensão e fiação para painéis, cabos industriais de sinalização e controle e componentes de alimentação e distanciamento;

V.

Componentes aplicações

para

sistemas

térmicos,

entre

outras

PRODUTOS

Fita guia

Usinados

Veda-Rosca

Placas

Tubos

Folha anti-aderente

PRODUTOS

Buchas

Anéis

Tarugos

Membranas em FIBRA DE VIDRO revestida com PTFE Monofilamento

CONSTRUÇÃO CIVIL 

Um de seus empregos mais curiosos está na construção de edificações à prova de terremotos, pois, sapatas deslizantes de PTFE, incluídas nas fundações, permitem que o prédio se movimente sem desgastar os seus es.

MEMBRANAS EM FIBRA DE VIDRO REVESTIDA COM PTFE 

Totalmente incombustível, é utilizado para cobertura de edificações onde a segurança é muito rigorosa, como, por exemplo, no caso de aeroportos.

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Impedem a proliferação de fungos, pela característica hidrostática do produto, a limpeza da membrana é feita pela própria chuva, o que favorece a manutenção.

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As partículas de sujeira praticamente não se fixam devido as suas propriedades. A fibra de vidro revestida de PTFE não mostra tendência para descolorar com o tempo e tornar-se branca.

MEMBRANAS EM FIBRA DE VIDRO REVESTIDA COM PTFE No Brasil, ainda não há obras construídas com esse material

Domo do Milênio é uma arena multi-esportiva inaugurada no final de 1999 a sudeste de Londres no Reino Unido.

MEMBRANAS EM FIBRA DE VIDRO REVESTIDA COM PTFE

Hotel Burj Al Arab - Dubai

MEMBRANAS EM FIBRA DE VIDRO REVESTIDA COM PTFE

Aeroporto de Denver – Colorado - EUA

PREÇO Pó puro  US $9.5 - 11.5 / Quilograma  Pedido mínimo de 1 Tonelada/Toneladas 

PREÇO Resina de PTFE, pó do lubrificante  US $15.8 - 18.8 / Quilograma  Pedido mínimo de 1 Toneladas 

PREÇO Em barras  US $5 – 15 / Quilograma  Pedido mínimo de 1 Quilograma 

PREÇO 

Jiashan, província de Zhejiang na China, muito próxima ao porto de Shanghai,

RECICLAGEM 

É fácil de reciclar uma vez que nenhuma reacção química é necessário

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É separado de impurezas e aquecido a uma temperatura de trabalho.

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É então extrudida em uma longa cadeia, que pode então ser cortado em pastilhas e enviados para empresas industriais que utilizam o material reciclado. Como alternativa é simplesmente moído até se tornar pó

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O incentivo à reciclagem de sucata fluoroplástico tem uma forte questão econômica, devido à valor elevado destes plásticos

RECICLAGEM 

Em compensação, o peso molecular é abaixado

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A redução do peso molecular afecta negativamente o número de propriedades de peças feitas de fluoroplásticos reciclados

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Como a distribuição de peso molecular em PTFE não é geralmente controlada, as utilizações de PTFE reciclado são s

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É tipicamente moídos em pós finos e usados ​como aditivos em produtos tais como tintas e cosméticos

REFERÊNCIAS 

Teflon, marca registrada Dupont. Polifluor. Disponível em < http://www.polifluor.com.br/teflon.pdf> o 13 de Jun de 2012.

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Politetrafluoretileno,Comercial Vick. Disponível em < http://www.vick.com.br/vick/novo/datasheets/datasheet-ptfe.pdf> o 13 de Jun de 2012.

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Heller, Chandra. Polytetrafluorethylene (PTFE). Disponível em < http://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=ptfe%20ppt&source=web&cd=1&ve d=0CGQQFjAA&url=http%3A%2F%2Ffaculty.northseattle.edu%2Ftfurutani%2F che231%2FPTFE.ppt&ei=WSfYT83ZOoLk9AT9__jKAw&usg=AFQjCNErqYxSE P4ogz0lhorweHOHdb4frQ&cad=rja> o 3 de Jun de 2012

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Jiashan Yinhui Fluorine Plastic Co. Ltd. Disponível em < http://www.yinhuiptfe.cn/> o 13 de Jun de 2012.

OBRIGADO