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.