鐵氟龍相關知識
鐵氟龍是什麼?
鐵氟龍（聚四氟乙烯，英文名為Polytetrafluoroethene，縮寫為PTFE）因應使用環境需求，鐵氟龍又發展出PVDF、PTFE、FEP、PFA、ETFE、NEW-PTFE幾種基本類型，是一種被廣泛使用的氟碳聚合物。
鐵氟龍不被水、油弄濕的特性，可用作鍋子、炊具的不沾黏塗層；而鐵氟龍抗酸、抗鹼、抗各種有機溶劑的特性，則應用於化工領域，為裝填腐蝕性化學品帶來穩定、安全的選擇。鐵氟龍低摩擦係數的優點，也可用作連接面的潤滑劑，減少摩擦、磨損。
目前鐵氟龍被廣泛用於食品工業、半導體、化工、機械、建築、醫療等產業，各產業類型的特性及應用面稍有不同，但不失為穩定、安全、耐用性高的優良材料。
鐵氟龍PTFE主要特性
- 抗黏性
- 耐化學性
- 寬廣的使用溫度(-200℃~+260℃)
- 低摩擦係數
- 優越之表面平滑度
- 優越之耐久性
- 優良的電氣特性
- 抗紫外線
關於鐵氟龍PVDF
PVDF是聚偏二氟乙烯（polyvinylidene difluoride）的縮寫，PVDF是一種高度非反應性熱塑性含氟聚合物，用於對純度有極高要求，需要抗溶劑及酸鹼腐蝕的狀況，比起鐵氟龍(PTEF)，PVDF密度較低，可應用於生產PVDF管材、薄膜、基板以及線纜的絕緣外皮，還可進行注射成型，廣泛用於化工產業、半導體、製藥以及其他工業，應用領域非常廣泛。
NEW- PTFE 與PFA的比較
New-PTFE表面平滑=洗淨性 優於PFA的表現
將Lining材料表面(接液面)放大一萬倍來比較 New PTFE在高純度化學領域能有良好表現
New-PTFE實驗
將對藥液腐蝕特別強的98%濃硝酸來作加速實驗並放置在戶外實驗；持續五年之久皆未發現板材異常現象
熔接處強度
過往常見Lining sheet 從熔接處斷裂，但New-PTFE內襯面即使在剝離狀況下也不會從熔接處斷裂，所以 NEW-PTFE可更有效率的面對 熱脹冷縮及地震,延伸率可到達450
耐化學滲透率比較
New-PTFE 在氫氟酸/鹽酸/氨水 在耐化學滲透率遠遠好過於PFA
鹽酸/氫氟酸/氨水耐滲透率比較表
| 特性 | 單位 | ASTM試驗法 | PTFE | FEP | PFA | ETFE | ECTFE | PVDF | TFM | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 物理性能 | 融點 | ℃ | - | 327 | 275 | 310 | 270 | 220-245 | 156-178 | 327 | |
| 比重 | D792 | 2.14-2.20 | 2.12-2.20 | 2.12-2.17 | 1.70 | 1.68-1.69 | 1.75-1.78 | 2.16-2.19 | |||
| 機械性能 | 抗拉強度 | kgf/cm² | D638 | 140-350 | 190-220 | 280-300 | 460 | 420 | 250-510 | 250-350 | |
| 伸長率 | % | D638 | 200-400 | 250-330 | 300 | 100-400 | 200-300 | 12-430 | 250-450 | ||
| 壓縮強度 | kgf/cm² | D695 | 120 | 155 | - | 500 | - | 460-980 | 160 | ||
| 衝擊強度(懸臂式) | kgfcm/cm | D256A | 16.3 | OK | OK | OK | OK | 16.3-38.1 | - | ||
| 洛氏硬度 | - | D785 | - | - | - | R50 | R93-95 | R77-83 | - | ||
| 蕭氏硬度 | - | D2440 | D50-55 | D60-65 | D64 | D75 | D55 | D75-77 | D58 | ||
| 彎曲彈性率 | 103kgf/cm² | D790 | 5.6 | 5.6-6.7 | 8.4 | 14 | 6.7-7.0 | 20.4-25.3 | - | ||
| 抗拉彈性率 | 103kgf/cm² | D638 | 4.1-5.6 | 3.5 | - | 8.4 | 16.8 | 10.2-30 | - | ||
| 動摩擦係數 | - | 7kgf/cm² 3m/min |
0.10 | 0.3 | 0.2 | 0.4 | - | 0.39 | 0.18 | ||
| 電性能 | 體積電阻率 | Ω-cm | D257(50%RH.23℃) | >1018 | >1018 | >1018 | >106 | 1015 | 2×1014 | >1018 | |
| 絕緣破化強度(短時間) | kv/mm(3.2mm厚) | D149 | 19 | 20-24 | 20 | 16 | 20 | 16 | 19 | ||
| 誘電率60HZ | - | D150 | <2.1 | 2.1 | <2.1 | 2.6 | 2.6 | 2.6 | <2.1 | ||
| 103HZ | - | D150 | <2.1 | 2.1 | <2.1 | 2.6 | 2.6 | 2.6 | <2.1 | ||
| 106HZ | - | D150 | <2.1 | 2.1 | <2.1 | 2.6 | 2.6 | 2.6 | <2.1 | ||
| 誘電正接60HZ | - | D150 | <0.0002 | <0.0002 | <0.0002 | <0.0006 | <0.0005 | <0.0006 | <0.0002 | ||
| 103HZ | - | D150 | <0.0002 | <0.0002 | <0.0002 | <0.0008 | <0.0015 | <0.0008 | <0.0002 | ||
| 106HZ | - | D150 | <0.0002 | <0.0005 | <0.0003 | <0.005 | <0.015 | <0.005 | <0.0002 | ||
| 耐弧姓 | sec | D495 | >300 | >300 | >300 | 75 | 18 | 75 | >300 | ||
| 耐久性 | 耐藥品性 | - | D543 | 優 | 優 | 優 | 優 | 良 | 良 | 優 | |
| 燃燒性 | - | D635 | 不燃 | 不燃 | 不燃 | 不燃 | 不燃 | 自己消化 | 不燃 | ||
|
吸水率24H |
% | D570 | <0.01 | <0.01 | <0.03 | <0.029 | <0.01 | <0.04 | <0.01 | ||
| 熱性能 | 導熱率 | 10-4cal/cm²sec℃ | C117 | 6.0 | 6.0 | 6.0 | 5.7 | 3.8 | 2.4-3.1 | 6.0 | |
| 比熱 | cal℃/g | - | 0.25 | 0.28 | 0.25 | 0.46-0.47 | - | 0.33 | 0.25 | ||
| 線膨脹係數 | 10-4/C | D696 | 10 | 8.3-10.5 | 12 | 5.9 | 8 | 7-14 | 12 | ||
| 球形壓力溫度 | ℃ | - | 180 | 170 | 230 | 185 | - | - | - | ||
| 熱變形溫度 | 18.5kgf/cm² | ℃ | D648 | 55 | 50 | 47 | 74 | 77 | 54-115 | - | |
| 4.6kgf/cm² | ℃ | D648 | 121 | 72 | 74 | 104 | 116 | 138 | - | ||
| 最高使用溫度(連續) | ℃ | - | 260 | 204 | 260 | 150-180 | 165-180 | 150 | 260 | ||
EVERSUPP
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Ｑ＆Ａ
11/10 台積電來廠驗詢問如下問題：
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Q1 為什麼桶槽內部使用的鐵氟龍內襯板材是3mmT？早期板材內襯是使用2mmT，考慮化學液體之耐滲透率，愈厚的板材愈耐滲透，後來世界潮流改用3mmT。
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Q2 為什麼桶槽內部使用的鐵氟龍內襯板材不用5mmT？因5mmT板材太硬，貼合折彎的過程容易有皺褶或是包空氣，貼合效果不佳，所以主流還是使用3mmT。
10/17 中宇來廠驗諮詢內容：
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Q1 為了鐵氟龍板材與桶槽內部的黏著性更加提升，板材加玻璃纖維，是否有其效益？在高溫區使用，背覆玻璃纖維，能有優異的黏著性。
A2: 一般環境，利用剝離測試比較得知，針對鐵氟龍板的黏著性，差異性不大