
Полимер под названием PTFE – это известный многим тефлон (Teflon). В технической терминологии он обозначен как политетрафторэтилен. ПТФЕ представляет собой фторированный полимер. Его получают с помощью полимеризации тетрафторэтилена, где в этиленовой цепи вместо атомов водорода – атомы фтора.
Благодаря такой формуле материал получил широкий спектр свойств, одновременная комбинация которых крайне редко встречается в других полимерах. Он обладает термостойкостью, почти не взаимодействует с агрессивными веществами, не проводит ток, не впитывает влагу и сохраняет форму при резких перепадах температуры.
Свойства тефлона
PTFE – это фторопласт, не содержащий добавок (модификаторов). Цвет белый. Материал химически инертен: устойчив к большинству реагентов, кроме фтора и расплавленных щелочных металлов. Коэффициент трения – один из самых низких среди пластмасс (порядка 0.02). К поверхности ничего не прилипает. Диэлектрические свойства на высоте – идеален для изоляции. Допущен к применению в пищевой промышленности (FDA).
Термостойкость:
-
сохраняет свойства от –200 °C до +260 °C;
-
остаётся гибким в диапазоне –70…+270 °C.
Плюсы и минусы применения
Из преимуществ особо выделяются следующие:
-
низкое поверхностное натяжение и слабая адгезия;
-
беспрецедентная устойчивость к радиации;
-
крайне низкая теплопроводность;
-
минимальный уровень образования дыма;
-
невоспламеняемость;
-
устойчивость к экстремально высоким температурам, вплоть до +300 °C (не выше +260 °C в рабочей среде);
-
хорошая переносимость плохих погодных условий;
-
прочность;
-
морозостойкость;
-
отсутствие взаимодействия с водной средой;
-
повышенная стойкость к истиранию.
Некоторые минусы у тефлона тоже есть. К ним можно отнести хладнотекучесть (склонность к пластической деформации). Механическая прочность при термическом воздействии не такая высокая, как хотелось бы. Из PTF невозможно изготавливать детали методом литья. А еще полимер существенно изменяет свою длину при нагреве или охлаждении (высокий коэффициент линейного температурного расширения).
Устойчивость к различным средам
|
Материал проявляет высокую устойчивость к: |
Низкая устойчивость/неустойчив к: |
|
большинству химических соединений |
антифризам |
|
растворителям |
углеводородам ароматическим |
|
щелочам |
эфирам |
|
кислотам минеральных и органических |
щелочам, кислотам органическим низкомолекулярным |
|
окислителям |
углеводородам хлористым |
|
маслам для КПП и двигателей |
жирам, маслам силиконовым |
|
маслам, жирам растительного и животного происхождения |
|
|
гликолевым тормозным жидкостям |
|
|
пару |
|
|
горячей воде |
|
|
спиртам |
|
|
щелочам |
|
|
кислотам |
|
|
сероводороду |
|
|
тяжело воспламеняющимся гидравлическим жидкостям (HFD-S, HFD-R) |
Где используют Teflon
PTFE используют там, где важны термостойкость, химическая инертность и низкое трение. Материал подходит для антипригарных покрытий, прокладок, уплотнителей, термостойких вставок, изоляционных элементов.
Основные области применения:
-
химические установки;
-
трубопроводные системы;
-
узлы машин и механизмов;
-
элементы в автомобилестроении;
-
медицинское и лабораторное оборудование;
-
компоненты в энергетике.
Важно учитывать: PTFE склонен к пластической деформации со временем, даже при умеренной нагрузке. Поэтому детали (в т.ч. уплотнители) из чистого материала лучше использовать в условиях, где механическое воздействие ограничено.