Het belangrijkste verschil tussen PVDF en PTFE is dat PVDF een relatief lage dichtheid heeft, terwijl PTFE een relatief hoge dichtheid heeft.
De term PVDF staat voor polyvinylideenfluoride, terwijl de term PTFE staat voor polytetrafluorethyleen. Beide zijn industrieel belangrijke polymeermaterialen die uit een groot aantal monomeereenheden bestaan.
Wat is PVDF?
De term PVDF staat voor polyvinylideenfluoride. Dit materiaal is een zeer niet-reactief thermoplastisch fluorpolymeer. We kunnen deze stof produceren door de polymerisatie van vinylideendifluoride. PVDF is een specifieke kunststof die nuttig is in toepassingen waar we een hoge zuiverheid en een hoge weerstand tegen oplosmiddelen, zuren en koolwaterstoffen nodig hebben.
Figuur 01: Herhalende eenheid van PVDF
We kunnen dit materiaal in de handel vinden in verschillende vormen van leidingproducten, platen, buizen, films, platen en een isolator voor hoogwaardige draad. Bovendien kunnen we dit materiaal gebruiken voor injectie, gieten of lassen, en het is een veelgebruikt materiaal in de chemische, halfgeleider-, medische en defensie-industrie en ook in lithium-ionbatterijen. Bovendien is PVDF verkrijgbaar als een verknoopt schuim met gesloten cellen dat steeds vaker wordt gebruikt in luchtvaart- en ruimtevaarttoepassingen.
Als we kijken naar de belangrijkste eigenschappen van PVDF, heeft het een lage glasovergangstemperatuur en typisch ongeveer 50-60% kristalliniteit. Het heeft piëzo-elektrische eigenschappen, die afkomstig zijn van mechanisch rekken en polijsten onder spanningsprocessen. Er zijn verschillende vormen van PVDF, waaronder alfa-, bèta- en gammafasen. Bovendien vertoont PVDF, net als de meeste andere fluorpolymeermaterialen, chemische gevoeligheid voor sterke basen, logen, esters, ketonen, enz.
Wat is PTFE?
De term PTFE staat voor polytetrafluorethyleen. Meestal noemen we deze stof echter Teflon. PTFE heeft fluorkoolstofeenheden als herhalende eenheden, en het is een synthetisch fluorpolymeer. De algemene formule van dit materiaal is (C2F4)n.
Figuur 02: Herhalende eenheid van PTFE
PTFE is een polymeer met een hoog molecuulgewicht, dat alleen uit koolstof- en fluoratomen bestaat. Dit materiaal bestaat in vaste toestand bij kamertemperatuur. PTFE is hydrofoob; dus kan water het oppervlak niet nat maken. Bovendien staat dit materiaal bekend als een niet-reactief en bruikbaar materiaal in de antiaanbaklaag. Dit niet-reactieve karakter van PTFE komt van de sterkte van de C-F-binding. Dit maakt het ook nuttig bij het vervaardigen van containers en pijpen. Verder kunnen we dit materiaal gebruiken als smeermiddel waar het wrijving en het energieverbruik van machines kan verminderen. Bovendien is dit materiaal slecht oplosbaar in bijna alle oplosmiddelen.
De methode voor de productie van teflon is polymerisatie door vrije radicalen. We kunnen Teflon maken door tetrafluorethyleen te polymeriseren. Dit productieproces vereist echter een gespecialiseerd apparaat omdat tetrafluorethyleen de neiging heeft explosief om te zetten in tetrafluormethaan. Het is een gevaarlijke nevenreactie.
Als we kijken naar de polymeereigenschappen, is PTFE een thermoplastisch polymeer. Het komt voor als een witte vaste stof bij kamertemperatuur. De dichtheid van dit materiaal is ongeveer 2200 kg/m3 Bij zeer lage temperaturen vertoont Teflon een zeer hoge sterkte en taaiheid met zelfsmerende eigenschappen. Bij hoge temperaturen heeft het ook een goede flexibiliteit. Aangezien dit materiaal zeer niet-reactief is, omvatten de chemische soorten die er een significant effect op kunnen hebben, zeer reactieve chemische soorten zoals alkalimetalen.
Wat is het verschil tussen PVDF en PTFE?
PVDF en PTFE zijn korte termen voor respectievelijk polyvinylideenfluoride en polytetrafluorethyleen. Het belangrijkste verschil tussen PVDF en PTFE is dat PVDF een relatief lage dichtheid heeft, terwijl PTFE een relatief hoge dichtheid heeft. Bovendien wordt PVDF geproduceerd via polymerisatie van vinylideendifluoride, terwijl PVDF wordt geproduceerd via polymerisatie door vrije radicalen.
De volgende infographic geeft een overzicht van de verschillen tussen PVDF en PTFE in tabelvorm.
Samenvatting – PVDF vs PTFE
PVDF en PTFE zijn korte termen voor respectievelijk polyvinylideenfluoride en polytetrafluorethyleen. Het belangrijkste verschil tussen PVDF en PTFE is dat PVDF een relatief lage dichtheid heeft, terwijl PTFE een relatief hoge dichtheid heeft.
