聚四氟乙烯(PTFE)性能簡介
聚四氟乙烯(PTFE)以其優(yōu)異的耐上下溫性能和化學穩(wěn)固性、很好的電絕緣性能、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自光滑性,已在化工、酒精、染色、電子電氣、醫(yī)療、機械等畛域失掉了寬泛利用。
在氟塑料中聚四氟乙烯(PTFE)的消費量最大,用處最廣,塑料中的一個不足道種類。PTFE存在優(yōu)異的耐上下溫性能和化學穩(wěn)固性、很好的電絕緣性能、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自光滑性,有“塑料王”之美稱。該資料最早是為防和尖端技能須要而開發(fā)的,而后逐步推廣到民用,其用處波及飛行航天和民用的許多上面,眼前在其利用畛域已變成不行或缺的資料。PTFE的性能特點
PTFE是由四氟乙烯單體聚合而成的聚合物,是一種相似于PE的通明或不通明的蠟狀物,其密度為2.2g/cm3,吸水率小于0.01%。它的化學構造與PE類似,只是聚乙烯中的全副氫原子團都被氟原子團所取代。因為C-F鍵鍵能高,性能穩(wěn)固,因此其耐化學侵蝕性極佳,可以接受除非熔融的堿非金屬、氟化介質以及高于300℃的氫氧化鈉之外的所有弱酸(囊括王水),以及強氧化劑、還原劑和各族有機溶劑的作用;PTFE分子中F原子團對稱,C-F鍵中兩種元素以共價鍵聯(lián)合,分子中沒有游離的電子,使整個分子呈中性,因而它存在優(yōu)質的介電性能,而且其電絕緣性不受條件及效率的莫須有。它的體積電阻大于1017健?m,介電虧耗小,擊穿電壓高、耐電弧性好,能在250℃的電氣條件下期作業(yè);因PTFE分子構造中沒有氫鍵,構造對稱,因而它的結晶度很高(正常結晶度為55%~75%,有時高達94%),使PTFE耐熱性能極好,其熔融熱度為324℃,合成熱度為415℃,最高運用熱度為250℃,脆化熱度為-190℃,熱變形熱度(0.46MPa條件下)為120℃。PTFE的力學性能良好,其拉伸強度為21~28MPa,蜿蜒強度為11~14MPa,伸長率為250%~300%,對鋼的動靜附著系數(shù)均為0.04,比尼龍、聚甲醛、聚酯塑料的附著系數(shù)都小,具體數(shù)值見表1。
純PTFE強度低、耐磨性差以及耐蠕變性不好,通常要在PTFE聚合物中增添一些有機顆粒,如石墨、二硫化鉬、三氧化二鋁、玻纖、碳纖維等來普及其力學性能;也可利用與其余聚合物如聚苯酯(PHB)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚全氟(乙烯/丙烯)共聚物(PFEP)等共混的步驟來擴大其阻尼熱度規(guī)模,普及其耐蠕變性。其它密封資料能夠參考真空技能網的真空密封專欄。PTFE的用處
PTFE獨特的性能使其在化工、酒精、染色、藥品、造紙、醫(yī)術、電子和機械等輕工業(yè)和陸地作業(yè)畛域都有著寬泛的利用。1、聚四氟乙烯(PTFE)在防侵蝕性能的利用
因為橡膠、玻璃、非金屬合金等資料在耐侵蝕上面存在缺點,難以滿足條件刻薄的熱度、壓力和化學介質共處的條件,由此造成的破財比較驚。而PTFE資料以其卓越的耐侵蝕性能,業(yè)已變成酒精、化工、染色等行當?shù)闹匾颓治g資料。其具體利用囊括:輸送侵蝕性氣體的輸送管、排上呼吸道、蒸汽管,拉延機低壓油管,鐵鳥液壓零碎和冷壓零碎的高中工業(yè)氣壓彈道,精餾塔、熱交流器,釜、塔、槽的襯里,閥門等化工設施。
密封件的性能好壞對整個工具設施的效率與性能都有很大的莫須有。PTFE資料存在的耐侵蝕、耐老化、低附著系數(shù)及不粘性、耐溫規(guī)模廣、彈性好的特點使其無比適宜利用于打造耐侵蝕務求高,運用熱度高于100℃的密封件。如工具、熱交流器、低壓容器、大直徑容器、閥門、泵的槽形法蘭的密封件,玻璃反響鍋、立體法蘭、大直徑法蘭的密封件,軸、鞲鞴桿、閥門桿、蝸輪泵、拉桿的密封件之類。2、聚四氟乙烯(PTFE)的低附著性能在載荷上面的利用
因為有的設施的附著全體不宜加賊亮滑,比方在光滑油脂會被溶劑溶化而生效的場合或者造紙、制藥、藥品、染色等輕工業(yè)畛域的出品須要防止光滑油沾污,就使填充PTFE資料變成機械設施整機無賊亮滑(間接接受載荷)的最現(xiàn)實資料。這是所以該資料的附著系數(shù)是已知液體資料中最低的。其具體用處囊括用來化工設施、造紙機械、農業(yè)機械的軸承,用作鞲鞴環(huán)、刀具路軌、導向環(huán);在土木建造工事寬泛用作橋梁、隧道、鋼構造屋架、重型化工彈道、貯槽的支承滑塊,以及用作橋梁支座和架橋轉體等。3、聚四氟乙烯(PTFE)在電子電氣上面的利用
PTFE資料固有的低虧耗與小介電常數(shù)使其可做出漆包線,以用來微型電機、熱電偶、掌握安裝等;PTFE地膜是打造庫容器、無線電絕緣襯墊、絕緣電纜、馬達及變壓器的現(xiàn)實絕緣資料,也是飛行航天等輕工業(yè)電子元件不行缺乏的資料之一;利用氟塑料地膜對氧氣透過性大,而對水蒸汽的透過性小的這種取舍透過性,可打造氧氣傳感器;利用氟塑料在低溫、低壓下產生極向電荷偏離景象的特點,可打造麥克風、喇叭、工具人上的整機等;利用其低折射率的特點,可打造光導纖維。4、聚四氟乙烯(PTFE)在醫(yī)療醫(yī)藥上面的利用
膨體PTFE資料是純惰性的,存在無比強的生物相配性,不會導致有機體的排擠,對人體無生理負效應,可用任何步驟殺菌,且存在多微孔構造,從而可用來多種痊愈克服計劃,囊括用來軟組織再造的自動血管和補片以及用來血管、心臟、一般內科和整形內科的手術縫制。5、聚四氟乙烯(PTFE)的防粘性能的利用
PTFE資料存在液體資料中最小的名義張力,不粘附任何物質,同聲還存在耐上下溫優(yōu)質的特點,從而使其在諸如打造不粘鍋的防粘上面的利用無比寬泛。其防粘工藝重要囊括兩種:把PTFE元件或裂片裝置在基體上,以及把PTFE涂層或與玻璃復合的漆布通過熱膨脹而套在基材上。
隨著資料利用技能的一直停滯,PTFE資料的三大缺欠:冷流性、難鉚接性、難熔融加工性正在逐步被戰(zhàn)勝,從而使它在光學、電子、醫(yī)術、酒精化工輸油防滲等多種畛域的利用前景更加狹小。
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