ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง PVDF และ PTFE คือ PVDF มีความหนาแน่นค่อนข้างต่ำ ในขณะที่ PTFE มีความหนาแน่นค่อนข้างสูง
คำว่า PVDF ย่อมาจาก polyvinylidene fluoride ในขณะที่คำว่า PTFE ย่อมาจาก polytetrafluoroethylene ทั้งสองนี้เป็นวัสดุพอลิเมอร์ที่มีความสำคัญทางอุตสาหกรรมซึ่งประกอบด้วยหน่วยโมโนเมอร์จำนวนมาก
PVDF คืออะไร
คำว่า PVDF ย่อมาจาก polyvinylidene fluoride วัสดุนี้เป็นเทอร์โมพลาสติกฟลูออโรโพลิเมอร์ที่ไม่ทำปฏิกิริยาสูง เราสามารถผลิตสารนี้ผ่านกระบวนการโพลิเมอไรเซชันของไวนิลดีนไดฟลูออไรด์ PVDF เป็นพลาสติกชนิดพิเศษที่มีประโยชน์ในการใช้งานที่เราต้องการความบริสุทธิ์สูงและความต้านทานสูงต่อตัวทำละลาย กรด และไฮโดรคาร์บอน
รูปที่ 01: หน่วยซ้ำของ PVDF
เราสามารถหาซื้อวัสดุนี้ในเชิงพาณิชย์ได้ในรูปแบบต่างๆ ของผลิตภัณฑ์ท่อ แผ่น ท่อ ฟิล์ม แผ่น และฉนวนสำหรับลวดพรีเมียม ยิ่งไปกว่านั้น เราสามารถใช้วัสดุนี้สำหรับการฉีด การขึ้นรูป หรือการเชื่อม และเป็นวัสดุทั่วไปในอุตสาหกรรมเคมี เซมิคอนดักเตอร์ การแพทย์และการป้องกัน และในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน นอกจากนี้ PVDF ยังมีให้ในรูปแบบโฟมเซลล์ปิดแบบเชื่อมขวางซึ่งมีประโยชน์มากขึ้นในการใช้งานด้านการบินและอวกาศ
เมื่อพิจารณาคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของ PVDF จะมีอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วต่ำและโดยทั่วไปแล้วจะมีความเป็นผลึกประมาณ 50-60% มีคุณสมบัติแบบเพียโซอิเล็กทริก ซึ่งมาจากการยืดแบบกลไกและโพลิงภายใต้กระบวนการตึง PVDF มีหลายรูปแบบ รวมถึงเฟสอัลฟา เบต้า และแกมมานอกจากนี้ PVDF ยังแสดงความไวต่อสารเคมีต่อเบสที่แข็งแรง สารกัดกร่อน เอสเทอร์ คีโตน ฯลฯ เช่นเดียวกับวัสดุฟลูออโรโพลิเมอร์อื่นๆ ส่วนใหญ่เช่นเดียวกัน
ไฟเบอร์คืออะไร
คำว่า PTFE ย่อมาจาก polytetrafluoroethylene อย่างไรก็ตาม เรามักตั้งชื่อสารนี้ว่าเทฟลอน PTFE มีหน่วยฟลูออโรคาร์บอนเป็นหน่วยซ้ำ และเป็นฟลูออโรโพลิเมอร์สังเคราะห์ สูตรทั่วไปของสารนี้คือ (C2F4)n.
รูปที่ 02: หน่วยซ้ำของไฟเบอร์
PTFE เป็นพอลิเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนและฟลูออรีนเท่านั้น สารนี้มีอยู่ในสถานะของแข็งที่อุณหภูมิห้อง PTFE ไม่ชอบน้ำ ดังนั้นน้ำไม่สามารถทำให้พื้นผิวเปียกได้ นอกจากนี้ วัสดุนี้เรียกว่าวัสดุที่ไม่ทำปฏิกิริยาและมีประโยชน์ในการเคลือบสารกันติด ลักษณะที่ไม่ทำปฏิกิริยาของ PTFE นี้มาจากความแข็งแรงของพันธะ CFทำให้มีประโยชน์ในการผลิตภาชนะและท่อด้วย นอกจากนี้ เราสามารถใช้วัสดุนี้เป็นสารหล่อลื่น ซึ่งสามารถลดแรงเสียดทานและการใช้พลังงานของเครื่องจักรได้ นอกจากนี้ วัสดุนี้ละลายได้ไม่ดีในตัวทำละลายเกือบทั้งหมด
วิธีการผลิตเทฟลอนเป็นโพลีเมอไรเซชันแบบอนุมูลอิสระ เราสามารถผลิตเทฟลอนได้โดยการทำโพลิเมอไรเซชันเตตระฟลูออโรเอทิลีน อย่างไรก็ตาม กระบวนการผลิตนี้ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ เนื่องจากเตตระฟลูออโรเอทิลีนมีแนวโน้มที่จะแปลงเป็นเตตระฟลูออโรมีเทนอย่างระเบิดได้ มันเป็นปฏิกิริยาข้างเคียงที่อันตราย
เมื่อพิจารณาคุณสมบัติของพอลิเมอร์แล้ว PTFE เป็นโพลีเมอร์เทอร์โมพลาสติก มันเกิดขึ้นเป็นของแข็งสีขาวที่อุณหภูมิห้อง ความหนาแน่นของวัสดุนี้อยู่ที่ประมาณ 2200 กก./ม.3 ที่อุณหภูมิต่ำมาก เทฟลอนจะแสดงความแข็งแรงและความเหนียวสูงมากพร้อมคุณสมบัติการหล่อลื่นในตัวเอง ที่อุณหภูมิสูงก็มีความยืดหยุ่นดีเช่นกัน เนื่องจากวัสดุนี้ไม่เกิดปฏิกิริยาสูง สปีชีส์เคมีที่ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อวัสดุดังกล่าวจึงรวมถึงสปีชีส์เคมีที่มีปฏิกิริยาสูง เช่น โลหะอัลคาไล
PVDF กับ PTFE ต่างกันอย่างไร
PVDF และ PTFE เป็นคำสั้นๆ สำหรับโพลีไวนิลลิดีนฟลูออไรด์และโพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีนตามลำดับ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง PVDF และ PTFE คือ PVDF มีความหนาแน่นค่อนข้างต่ำ ในขณะที่ PTFE มีความหนาแน่นค่อนข้างสูง นอกจากนี้ PVDF ยังผลิตผ่านโพลิเมอไรเซชันของไวนิลดีนไดฟลูออไรด์ ในขณะที่ PVDF ผลิตผ่านโพลิเมอไรเซชันแบบอนุมูลอิสระ
อินโฟกราฟิกต่อไปนี้แสดงความแตกต่างระหว่าง PVDF และ PTFE ในรูปแบบตาราง
สรุป – PVDF vs PTFE
PVDF และ PTFE เป็นคำสั้นๆ สำหรับโพลีไวนิลลิดีนฟลูออไรด์และโพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีนตามลำดับ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง PVDF และ PTFE คือ PVDF มีความหนาแน่นค่อนข้างต่ำ ในขณะที่ PTFE มีความหนาแน่นค่อนข้างสูง