Ključna razlika između FEP-a i PTFE-a je u tome što se FEP može preraditi taljenjem korištenjem konvencionalnih tehnika injekcijskog prešanja i ekstruzije vijcima, dok PTFE nije preradivo taljenjem.
FEP i PTFE vrlo su slične polimerne strukture. Ove dvije tvari imaju kemijski sastav koji nalikuje jedna drugoj. Međutim, oni imaju znatno drugačija kemijska i fizikalna svojstva.
Što je FEP?
Izraz FEP označava fluorirani etilen propilen kopolimer. Proizvodi se od heksafluorpropilena i tetrafluoretilena. Robna marka ovog spoja je Teflon FEP. Međutim, postoje i neki drugi brendovi, uključujući Neoflon FEP, Daikin i Dyneon FEP. Ovaj materijal je po sastavu vrlo sličan PTFE-u i PFA-u. Ova tri materijala dijele svojstva niskog trenja i nereaktivne prirode, ali u usporedbi s PTFE-om, FEP i PFA se lako oblikuju. Štoviše, FEP je znatno mekši od PTFE-a. Osim toga, FEP je vrlo transparentan i otporan na sunčevu svjetlost.
Slika 01: Kemijska struktura ponavljajuće jedinice FEP
Obično se FEP materijal proizvodi tehnikom polimerizacije slobodnih radikala. Ovaj proces koristi mješavinu tetrafluoroetilena i heksafluoropropilena. Tipično, ovaj proces proizvodnje počinje s peroksidisulfatom, koji može homolizirati, stvarajući sulfatne radikale. Još važnije, FEP je slabo topljiv u većini otapala koja poznajemo; stoga se proces polimerizacije provodi kao emulzija u vodi u prisutnosti surfaktanta kao što je PFOS.
Što je PTFE?
Izraz PTFE označava politetrafluoretilen. Uobičajeno, naziva se teflon. Ovaj materijal ima jedinice fluorougljika kao ponavljajuće jedinice. PTFE je sintetski fluoropolimer. Opća formula ovog materijala je (C2F4)n.
Slika 02: Struktura PTFE
PTFE je materijal velike molekularne težine, koji sadrži samo atome ugljika i fluora. Ovaj materijal postoji u čvrstom stanju na sobnoj temperaturi. PTFE je hidrofoban pa voda ne može smočiti njegovu površinu. Nadalje, ovaj se materijal smatra nereaktivnim i korisnim materijalom u neljepljivom premazu. Ova nereaktivna priroda nastaje zbog snage C-F veze. Zbog ovog svojstva, PTFE je koristan u proizvodnji spremnika i cijevi. Nadalje, ovaj materijal možemo koristiti i kao lubrikant. Kao mazivo, može smanjiti trenje i potrošnju energije strojeva. Osim toga, ovaj materijal je slabo topljiv u gotovo svim otapalima.
Metoda proizvodnje teflona je polimerizacija slobodnih radikala. Teflon možemo napraviti polimerizacijom tetrafluoretilena. Međutim, ovaj proizvodni proces zahtijeva specijaliziranu opremu jer se tetrafluoretilen eksplozivno pretvara u tetrafluorometan. To je opasna nuspojava.
Kada se uzmu u obzir svojstva polimera, PTFE je termoplastični polimer. Javlja se kao bijela krutina na sobnoj temperaturi. Gustoća ovog materijala je oko 2200 kg/m3 Na vrlo niskim temperaturama, teflon pokazuje vrlo visoku čvrstoću i žilavost sa svojstvima samopodmazivanja. Na visokim temperaturama također ima dobru fleksibilnost. Budući da je ovaj materijal vrlo nereaktivan, kemijske vrste koje mogu značajno utjecati na njega uključuju visoko reaktivne kemijske vrste kao što su alkalijski metali.
Koje su sličnosti između FEP-a i PTFE-a
- FEP i PTFE imaju sličan kemijski sastav.
- Ove tvari imaju sličnu otpornost na koroziju prema kaustičnim agensima.
- Sadrže identične vrijednosti dielektrične konstante.
Koja je razlika između FEP i PTFE?
Pojam FEP označava fluorirani etilen-propilen kopolimer, dok pojam PTFE označava politetrafluoretilen. Ključna razlika između FEP-a i PTFE-a je u tome što se FEP može preraditi taljenjem korištenjem konvencionalnih tehnika injekcijskog prešanja i ekstruzije vijcima, dok se PTFE ne može prerađivati taljenjem. FEP ima znatno više talište nego PTEF. Štoviše, PTFE je koristan u proizvodnji spremnika i cijevi, dok je FEP bolji od PTFE-a u nekim primjenama premaza koji uključuju izloženost deterdžentima.
Infografika u nastavku sažima razlike između FEP-a i PTFE-a u tabličnom obliku za usporedbu.
Sažetak – FEP naspram PTFE
FEP i PTFE imaju vrlo sličan kemijski sastav. Ključna razlika između FEP-a i PTFE-a je u tome što se FEP može preraditi taljenjem korištenjem konvencionalnih tehnika injekcijskog prešanja i ekstruzije vijcima, dok PTFE nije preradivo taljenjem.
Slika uz dopuštenje:
1. “Fluorirani etilen propilen” Edgar181 (razgovor) – vlastiti rad (javna domena) putem Commons Wikimedia
2. “Perfluorodecyl-chain-from-xtal-Mercury-3D-balls” Ben Mills – vlastiti rad (javna domena) putem Commons Wikimedia