PTFE बनाम टेफ्लॉन: संपूर्ण तुलना

टेफ्लॉन एक थर्मोप्लास्टिक बहुलक है जो टेट्राफ्लुओरोएथिलीन बहुलकीकरण से बना है और ठोस रूप में होता है।

टेफ्लॉन के विभिन्न प्रकार हैं: पीटीएफई, एफईपी, ईटीएफई, और पीवीडीएफ.

रासायनिक PTFE को व्यावसायिक रूप से टेफ्लॉन के नाम से जाना जाता है, जो ड्यूपॉन्ट कंपनी द्वारा दिया जाता है।

टेट्राफ्लुओरोएथिलीन बहुलकीकरण से थर्मोप्लास्टिक बहुलक टेफ्लॉन और PTFE प्राप्त होते हैं, जो ठोस रूप में मौजूद होते हैं।

इसलिए, PTFE वैज्ञानिक नाम है, और टेफ्लॉन उसी सामग्री का ट्रेडमार्क नाम है।

PTFE और टेफ्लॉन बनाने वाले तत्व

PTFE और टेफ्लॉन में एक ही रासायनिक तत्व है क्योंकि वे एक ही पदार्थ से संबंधित हैं।

PTFE और टेफ्लॉन में निम्नलिखित तत्व होते हैं:

एक अधातु तत्त्व

टेफ्लॉन और PTFE में बहुत सारे फ्लोरीन परमाणु होते हैं।

कार्बन श्रृंखला फ्लोरीन परमाणुओं के सुरक्षात्मक आवरण में ढकी होती है, जिसके परिणामस्वरूप रासायनिक रूप से निष्क्रिय, अपेक्षाकृत सघन अणु बनता है, जिसमें अत्यंत शक्तिशाली कार्बन-फ्लोरीन अंतःक्रिया होती है।

कार्बन

प्रत्येक कार्बन परमाणु, कार्बन परमाणुओं की एक लम्बी श्रृंखला-जैसी व्यवस्था में दो अन्य कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है।

भौतिक गुण

चूंकि टेफ्लॉन और PTFE एक ही पदार्थ हैं, इसलिए उनके भौतिक गुण निम्नलिखित हैं:

• उपस्थिति

दोनों बहुलक सफेद और ठोस रूप में हैं।

• घनत्व

पीटीएफई और टेफ्लॉन का घनत्व लगभग 2200 किग्रा/मी है³.

• चिकना और नॉन-स्टिक

PTFE और टेफ्लॉन की सतह चिकनी होती है क्योंकि उनके अणुओं के चारों ओर फ्लोरीन होता है। इन फ्लोरीन परमाणुओं के कारण, टेफ्लॉन और PTFE व्यावहारिक रूप से सभी अन्य सामग्रियों को चिपकने से रोकते हैं।

• कम घर्षण

दोनों पॉलिमरों पर फ्लोरीन कोटिंग के कारण उनका घर्षण गुणांक कम है।

• गलनांक

इनका गलनांक 327 °C तक होता है

• विद्युत इन्सुलेशन

पीटीएफई और टेफ्लॉन आसानी से विद्युत ऊर्जा के लिए छिद्रपूर्ण नहीं होते हैं और बिना ख़राब हुए उच्च वोल्ट को सहन कर सकते हैं।

• हाइड्रोफोबिसिटी

वे जल प्रतिरोधी पॉलिमर हैं।

रासायनिक गुण

पीटीएफई और टेफ्लॉन के रासायनिक गुण समान हैं; उनमें निम्नलिखित शामिल हैं:

• जड़ पदार्थ की एक विशिष्त स्थिति

पीटीएफई और टेफ्लॉन, क्षार, अम्ल और अन्य संक्षारक रसायनों द्वारा रासायनिक आक्रमण के प्रति असाधारण रूप से लचीले होते हैं।

अधिकांश विलायक उन पर प्रभाव नहीं डालते, तथा यहां तक कि शक्तिशाली अम्ल और क्षार भी उनके साथ आसानी से प्रतिक्रिया नहीं करते।

• गिरावट के प्रति प्रतिरोधी

कार्बन परमाणुओं और फ्लोरीन की उपस्थिति के कारण, PTFE और टेफ्लॉन में विघटन के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध होता है।

• जेट

ये बहुलक आमतौर पर गैर-प्रतिक्रियाशील होते हैं और इसलिए अन्य यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं।

• रासायनिक प्रतिरोध

वे उन क्षारों, अम्लों और कास्टिक रसायनों के प्रति बहुत प्रतिरोधी होते हैं जो उन पर रासायनिक हमला करते हैं।

यांत्रिक विशेषताएं

टेफ्लॉन और PTFE समान यांत्रिक गुण प्रदर्शित करते हैं, जिनमें निम्नलिखित शामिल हैं:

• बढ़ाव

PTFE और टेफ्लॉन का उच्च विस्तार 500% तक होता है।

• दबाव

इन पॉलिमरों की आणविक संरचना के परिणामस्वरूप इनकी संपीडनशीलता कम होती है।

बहुत अधिक तापमान पर, PTFE और टेफ्लॉन अपना आयतन और आकार नहीं बदल सकते।

• तन्यता ताकत

इनकी उच्च तन्य शक्ति लगभग 10-43MPa होती है।

• बहुमुखी प्रतिभा

अपनी आणविक संरचना के कारण, वे अनुकूलनीय होते हैं और बिना विकृत हुए लचीले या मुड़ सकते हैं।

• कठोरता

ये बहुलक नरम होने के कारण इनकी कठोरता बहुत कम होती है।

लाभ

टेफ्लॉन और PTFE के विशेष गुण उनके लाभों को प्रभावित करते हैं और उनके विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उन पर विचार किया जाता है।

पीटीएफई और टेफ्लॉन के लाभ निम्नलिखित हैं:

• रसायनों के प्रति प्रतिरोधी

वे जल, विलायक, क्षार, अम्ल, रसायन और अन्य संक्षारक पदार्थों के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी होते हैं।

• विद्युत इन्सुलेशन

टेफ्लॉन की तरह ही पीएफओए भी एक उत्कृष्ट विद्युत इन्सुलेटर है, क्योंकि यह बिना किसी क्षति के उच्च वोल्ट को सहन कर सकता है और विद्युत ऊर्जा के लिए आसानी से स्वीकार्य नहीं है।

• नॉन-स्टिक और चिकना

वे बहुत चिकने होते हैं और चिपचिपे नहीं होते, इसलिए उन्हें कुकवेयर जैसे नॉन-स्टिक अनुप्रयोगों के लिए पसंद किया जाता है।

• कम घर्षण सतह

दोनों का घर्षण गुणांक बहुत कम है और इन्हें इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों के लिए पसंद किया जाता है।

• उच्च तापमान के प्रति प्रतिरोधी

वे उच्च तापमान में भी उपयोग के लिए उपयुक्त हैं क्योंकि वे बिना किसी नुकसान के 260°C तक का तापमान सहन कर सकते हैं।

• कठोर वातावरण और मौसम की स्थिति के प्रति प्रतिरोधी

ये पॉलिमर्स चरम मौसम की स्थिति का सामना कर सकते हैं और इन्हें मुख्य रूप से बाहरी अनुप्रयोगों के लिए माना जाता है।

नुकसान

यद्यपि PTFE और टेफ्लॉन में उत्कृष्ट लाभ हैं जो उन्हें अपने अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं, फिर भी उनकी अपनी सीमाएँ भी हैं जिनमें निम्नलिखित शामिल हैं:

• लागत

प्रसंस्करण और विनिर्माण के कारण पॉलिमर काफी महंगे होते हैं।

• सीमित उच्च दबाव अनुप्रयोग

वे उच्च दबाव अनुप्रयोगों के लिए अनुपयुक्त हैं क्योंकि उनकी संपीड़न शक्ति अपेक्षाकृत कम है।

• गैर खस्ताहाल

वे पर्यावरण में बिना किसी क्षति या क्षय के बहुत लम्बे समय तक रह सकते हैं, क्योंकि वे जैव-निम्नीकरणीय नहीं होते।

• संबंध बनाने में कठिनाई

टेफ्लॉन और PTFE की सतही ऊर्जा कम होती है और वे अन्य सामग्रियों के साथ शीघ्रता से नहीं जुड़ते।

• रंग विकल्पों की सीमा

वे सफेद रंग के होते हैं और इसलिए यदि उन्हें अन्य रंग में चाहिए तो वे उपयुक्त नहीं होंगे।

अनुप्रयोग

पीटीएफई और टेफ्लॉन के यांत्रिक, भौतिक और रासायनिक गुण उन्हें उद्योग में विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं।

पीटीएफई और टेफ्लॉन के अनुप्रयोग निम्नलिखित हैं:

• मोटर वाहन उद्योग

इनका उपयोग पावर स्टीयरिंग और ट्रांसमिशन, ईंधन वाल्व स्टेम सील, गास्केट, ओ-रिंग और शाफ्ट सील के लिए लाइनिंग में किया जाता है।

• इंजीनियरिंग

इनका उपयोग निर्माण घटकों जैसे पाइप कोटिंग्स, फिटिंग्स, बियरिंग्स, सीट्स और प्लग्स, तथा वाल्व और पंप भागों में किया जाता है।

• इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक्स

इनका उपयोग विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक घटकों जैसे सर्किट बोर्ड, विद्युत इन्सुलेशन, तार इन्सुलेशन और अर्धचालक के निर्माण के लिए किया जाता है।

• चिकित्सा अनुप्रयोग

पॉलिमर का उपयोग चिकित्सा प्रत्यारोपण जैसे हृदय पैच, प्रतिस्थापन स्नायुबंधन और संवहनी वस्त्र बनाने के लिए किया जाता है।

• नॉन-स्टिक कोटिंग्स

कुकवेयर, बेकवेयर और खाद्य प्रसंस्करण उपकरणों की सतहों को PTFE और टेफ्लॉन से लेपित किया जाता है।

निष्कर्ष

PTFE और टेफ्लॉन एक ही रासायनिक यौगिक या पदार्थ हैं।

दोनों ही समान रासायनिक संरचना और भौतिक, यांत्रिक और रासायनिक विशेषताओं वाले सिंथेटिक बहुलक हैं।

दोनों के बीच अंतर यह है कि टेफ्लॉन, PTFE का ट्रेडमार्क नाम है, जिसका स्वामित्व ड्यूपॉन्ट नामक कंपनी के पास है।

और अधिक संसाधनों:

पीटीएफई अनुप्रयोग – स्रोत: हंसा

टेफ्लॉन – स्रोत: विकिपीडिया

पीटीएफई विनिर्माण प्रक्रिया – स्रोत: हंसा

भरा हुआ पीटीएफई – स्रोत: हंसा