“Teflons” ir “politetrafluoretilēna” (ptfe) tirdzniecības nosaukums, kas ir teflona ķīmiskās īpašības. Citi PTFE veidi

Īpašības

Vienība mainīt

FPM/FKM
(Vuitton)

PTFE
(teflons)

P.O.M.
+15% GF
+5%MoS2

tumši pelēks

krēms

stingrība

blīvums

stiepes izturība

elastības modulis - (plīsums)

70°C/24h 20% Deformācija

pastāvīgās deformācijas spiediens

100°C/24h 20% Deformācija

atsitiena elastība

plaša stiepes izturība

nodilums/nodilums

Minimālā temperatūra

Maksimālā temperatūra

NBR, TPU, MVQ,...

Elastomēri- tie ir materiāli, kurus, pieliekot nelielu spēku, var ļoti spēcīgi izstiept. Pateicoties to struktūrai, elastomēriem ir ļoti augsta spēja atgriezties sākotnējā stāvoklī. Tas nozīmē, ka šo materiālu pastāvīgas formas izmaiņas ir niecīgas. Principā elastomērus var iedalīt divās grupās: ķīmiski šķērssaistošie elastomēri un termoplastiskie elastomēri. Ķīmiski šķērssaistīti elastomēri vai gumijas materiāli ir augsti polimēri, kuru makromolekulas ir šķērssavienotas lielās cilpās, pievienojot vulkanizējošo līdzekli. Pateicoties šādai ķīmiskai šķērssavienošanai, tie augstā temperatūrā neizkūst un nesadalās. Turklāt šāda šķērssaistīšana nodrošina, ka gumijas materiāli ir nešķīstoši un atkarībā no vides uzbriest vai saraujas mazāk vai spēcīgāk. Termoplastiskie elastomēri ir materiāli, kuriem ir raksturīgās īpašības elastomēri augstā temperatūrā. Tomēr to savstarpējā saikne notiek fiziski, nevis ķīmiski. Pateicoties tam, tie kūst augstā temperatūrā un var tikt apstrādāti, izmantojot parastās termoplastiskās metodes. Termoplastiskie elastomēri ir šķīstoši un tiem ir zemākas pietūkuma īpašības, salīdzinot ar to ķīmiski šķērssaistītiem ekvivalentiem.

POM, PA, PTFE + pildviela, PEEK, ...

Termoplasti- tie ir kūstoši augstas polimēru materiāli, kas to pielietojuma temperatūras diapazonā ir daudz cietāki un stingrāki salīdzinājumā ar elastomēriem. Atkarībā no tā ķīmiskā sastāva materiāla īpašības var būt vai nu trausls un trausls, vai viskozs un elastīgs. Morfoloģiskā kompozīcija izraisa lielus izstiepumus, neatgriežoties sākotnējā formā. Materiāla forma plastiski mainās un līdz ar to materiālu sauc par plastomēru. Plastomēri tiek izmantoti blīvēšanas tehnoloģijā cietiem blīvējuma elementiem, piemēram, atbalsta, vadotnes un piedziņas gredzeniem.

TPU (zaļš) ir materiāls no termoplastisko poliuretāna elastomēru grupas. TPU raksturo īpaša nodilumizturība, izcilas mehāniskās īpašības, ārkārtīgi zems paliekošās deformācijas spiediens un augsta plīsuma izturība. Blīvēšanas tehnoloģijā TPU galvenokārt izmanto sūkļa gredzenu, tīrītāju, kompaktu blīvējumu un ševronu blīvējumu veidā. TPU ekstrūzijas izturība ir daudz augstāka nekā gumijas plastomēriem. TPU ir piemērots lietošanai īpašās vietās, piemēram, minerāleļļās, ūdenī un maksimālā temperatūra līdz 40°C un bioloģiski noārdāmajos hidrauliskajos šķidrumos 60°C temperatūrā. Bez rezerves gredzeniem TPU blīvslēgi darbojas līdz maksimālajam spiedienam 400 bāri atkarībā no profila ģeometrijas.

TPU (sarkans) ir hidrolīzi izturīgs termoplastisks poliuretāna elastomērs. Tas apvieno aptuveni tādas pašas TPU mehāniskās īpašības un augstu stabilitāti, kas nav raksturīga poliuretāniem, hidrolīzes vidē (ar ūdens temperatūru līdz 90 ° C) un minerāleļļām. Šīs īpašības ļauj izmantot ūdens hidraulikā, tuneļu būvniecībā, kalnrūpniecībā un preses ražošanā. TPU (sarkanā) gāzes caurlaidība ir daudz zemāka, salīdzinot ar TPU (zaļā), tāpēc to īpaši izmanto augstspiediena gāzēs.

CPU (sarkans) ir formēts elastomērs, kas ražots, izmantojot īpašu iesmidzināšanas liešanas procesu no tiem pašiem izejmateriāliem kā TPU (sarkans). Tam ir tādas pašas ķīmiskās un mehāniskās īpašības kā TPU (zaļajam), taču to izmanto pusfabrikātiem izmēros no 550 mm līdz 2000 mm un īpašiem izmēriem ar īpaši biezām sienām.

TPU (zils)- Šis ir modificēts TPU izmantošanai zemā temperatūrā. TPU (zils), atšķirībā no TPU (zaļā) materiāla, nonāk plūstošā stāvoklī zemākā temperatūrā (-42°C), un tam ir lielāka elastība un paliekošā deformācija (45%). Piemērots lietošanai aukstā klimatā (-50°C).

TPU (pelēks)- Šis ir pilnīgi jauns termoplastisks poliuretāna elastomērs ar kompozītmateriālu piedevām, kas nodrošina pastāvīgu eļļošanu. Tas nodrošina pastāvīgu berzes samazināšanos, palielinātu slīdēšanas ātrumu un samazinātu nodilumu. Izmanto darbam sliktas eļļošanas (sausā gaita) vai eļļas eļļošanas trūkuma apstākļos: ūdens hidraulika un pneimatika (bez eļļas).

NBR (melns) ir elastomērs, kura pamatā ir šķērssaistīta sēra akrila-nitrila-butadiēna gumija. Tam ir augsta cietība un, gumijas elastomēriem, augsta nodilumizturība. Augstā temperatūrā, īpaši skābekļa vidē (gaiss 80°C), novecošanās paātrinās, materiāls kļūst ciets un trausls. Kad gaisa piekļuve ir bloķēta, novecošanās process ievērojami palēninās. Nepiesātinātās struktūras dēļ NBR ir zema izturība pret ozonu, atmosfēras iedarbību un novecošanos. Pietūkums minerāleļļās ir niecīgs, taču tas ir ļoti atkarīgs no eļļas sastāva. Gāzu caurlaidība ir salīdzinoši augsta, kā rezultātā pastāv sprādzienbīstamas dekompresijas briesmas, kurās materiāla daļas plīst. To izmanto vietās, kur papildus augstajai izturībai pret degvielu un minerāleļļām nepieciešama arī augsta elastība un paliekoša deformācija (cilindru blīves pie zema spiediena).

H-NBR (melns)- tā ir hidrogenēta akrila-nitrila-butadiēna gumija, un tai, salīdzinot ar NBR, ir labākas mehāniskās īpašības, augsta izturība ķīmiskās vidēs, piemēram, propāns, butāns, minerāleļļas un tauki, ar augstu piedevu procentuālo daudzumu, izšķīdinātā skābēs un sārmos plašāks temperatūras diapazons (-25°C līdz +150°C). Arī izturīgāks pret ozonu, laikapstākļiem un novecošanos. Tajā pašā laikā tas paliek ļoti elastīgs. Izmanto dzinēju un pārnesumkārbu blīvējumos, jēlnaftas un dabasgāzes ražošanā utt.

FPM, FKM (brūns)- elastomērs uz fluorkaučuka bāzes, kas šķērssavienots ar bisfenolu (preču zīme Viton - Du Pont). Paredzēts rievu gredzeniem, tīrītājiem, sūkļa gredzeniem, ševronu blīvēm utt. Ļoti izturīgs pret temperatūru, ķimikālijām, ekstremāliem laikapstākļiem un ozonu. Temperatūras diapazons: no -20°C līdz + 200°C (īslaicīgi līdz 230°C). Izmanto hidrauliskajās sistēmās ar viegli uzliesmojošiem HFD grupas šķidrumiem (uz fosfora bāzes). Zema izturība pret amonjaku un amīnu vidi, polāriem šķīdinātājiem (acetonu, metiletilketonu, dioksānu) un bremžu šķidrumiem uz glikola bāzes.

EPDM (melns)- elastomērs, kura pamatā ir šķērssaistīta etilēna-propilēna-diēna gumija. Tam ir labas mehāniskās īpašības un plašs pielietojuma temperatūras diapazons: no -50°C līdz +150°C, karsts tvaiks līdz 180°C. Nepolaritātes dēļ tas nav stabils hidrauliskajos šķidrumos, kuru pamatā ir minerāleļļas un ogļhidrāti. Lietots apstākļos karstu ūdeni, tvaiki, sārmi un polārie šķīdinātāji (mazgāšanas un tīrīšanas iekārtās). Lietojot bremžu šķidrumos, kuru pamatā ir glikols, ir jāievēro reģionālie noteikumi. Izturīgs pret laikapstākļiem, ozonu un novecošanos.

MVQ (brūns) ir elastomērs uz metilvinila silikona gumijas bāzes. Nesatur kvēpus un piemērots elektroizolācijai. Temperatūras diapazons no -60°С līdz +200°С. Izmanto O-gredzeniem, plakanām un speciālām blīvēm, pārtikas un ķīmiskajā rūpniecībā. Zemo mehānisko vērtību dēļ (salīdzinājumā ar citiem gumijas materiāliem) to galvenokārt izmanto statiskajās blīvēs. Pietūkums minerāleļļās ir niecīgs, bet atkarīgs no eļļas sastāva.

PTFE (balts) ir kristālisks termoplasts, kura pamatā ir politetrafluoretilēna (teflona) ķīmiskā bāze. Īpaši plašs pielietojuma temperatūras diapazons (-200°C līdz +200°C), zemākais berzes koeficients (m=0,1) starp visiem plastmasas materiāliem un ļoti augsta izturība pret gandrīz visām vidēm. PTFE ir nepiedegoša virsma, neuzsūc mitrumu un tam ir ļoti labas elektriskās īpašības. Ir svarīgi ņemt vērā no laika atkarīgo PTFE plastisko deformāciju pat pie nelielas slodzes (aukstā plūsma). Izturīgs pret gandrīz visām ķīmiskajām vielām, izņemot elementāro fluoru, hlortrifluorīdu un kausētu sārmu metāli. Tāpēc tam ir visvairāk plašs diapazons pielietojumi tehnoloģijā.

PTFE + pildviela (pelēka)- atšķiras no PTFE savā veidā ķīmiskais sastāvs pievienotas pildvielas (15% stikla šķiedra un 5% molibdēna disulfīds), kas samazina plastisko deformāciju zem slodzes (samazināta aukstā plūsma, paaugstināta ekstrūzijas pretestība). To izmanto blīvējuma elementos zemai berzei ar lielām slodzēm, bīdāmiem un atbalsta elementiem, kur nevar izmantot tīru teflonu. Pildvielu klātbūtnes dēļ to nevar izmantot pārtikas rūpniecībā.

POM (melns)- tehniskā termoplastika uz poliacetāla (polioksimetilēna) bāzes. Tam ir augsta spēja saglabāt formu, augsta virsmas pretestība, elastība un zema mitruma uzsūkšanās. Tendence uz aukstu plūsmu temperatūrā, kas zemāka par 80°C, ir nenozīmīga. POM ir lielisks materiāls slīdēšanas un nodiluma apstākļos, un tam ir lieliskas mehāniskās īpašības. POM tiek izmantots tur, kur nepieciešama augsta cietība un zema berze, tas ir, vadotnēm un atbalsta elementiem (pie T = 100°C). Nav pietiekami stabils skābēs un sārmos.

PA (melns)- termoplasts uz lieta poliamīda bāzes. Izmanto POM vietā, ja diametrs ir lielāks par 250 mm. Augsta spēja saglabāt formu, elastību un stingrību, bet pakļauta mitruma uzsūkšanai (stingrības zudums un apjoma izmaiņas). Nav ieteicams lietot ūdeņainā vidē. Labi piemērots bīdāmām darbībām (balsts, virzošie gredzeni).

PEEK (krējums)- termoplasts uz poliarilēterketona bāzes no vairākiem augsti temperatūras izturīgiem mākslīgiem materiāliem. To izmanto galvenokārt tajās vietās, kur augstās temperatūras (līdz +260°C), augsto ķīmisko un mehānisko prasību dēļ nav iespējams izmantot parastos tehniskos plastmasas materiālus. Universālā stabilitāte daudzās ķīmiskajās vidēs (izņemot sērskābi, salpetru) nosaka PEEK izmantošanu naftas un gāzes un ķīmiskajā rūpniecībā. Plaši izmanto elektrotehnikā un elektronikā, pateicoties labām elektriskajām īpašībām kombinācijā ar mehāniskajām īpašībām.

cits POM-S veidi, POM-G

PTFE TFM

PTFE TFM ir tā sauktais otrās paaudzes teflons, kas iegūts modificējot ar nelielu PPVE piedevu, kas ietekmē polimēra kristāliskās fāzes veidošanos. Ievērojami īsākas molekulārās ķēdes salīdzinājumā ar standarta PTFE un modificēta kristāla struktūra ļāva apvienot noteiktas šīs modifikācijas termoplastiskās īpašības ar PTFE pamatformas vispārējām labajām mehāniskajām īpašībām. PPVE modifikācija noved pie mazāku kristalītu veidošanās, kas sadalīti vienmērīgāk un blīvāk, kas ietekmē vienmērīgāku polimēra struktūru, kas īpaši izpaužas ar lielāku PTFE TFM caurspīdīgumu salīdzinājumā ar galveno formu. Tas ļauj uzlabot termoplastu īpašības, piemēram, vadītspēju, plūstamību un samazinātu plastmasas porainību.

PTFE TFM ir arī atšķirīgs:

labākas mehāniskās īpašības, piemēram: stiepes/pārraušanas pagarinājums, stingrība – īpaši augstās temperatūrās
ievērojami mazāka deformācija zem slodzes un lielāka spēja pēc slodzes noņemšanas atgriezties sākotnējā formā
mazāka šļūde, īpaši augstākas temperatūras un/vai slodzes diapazonā
lielāka caurspīdīgums un ļoti gluda virsma
metināšanas spēja

PTFE TFM pielietojuma zona
PTFE TFM tiek izmantots tādu mašīnu un iekārtu elementu konstruēšanā, kuriem nepieciešama augsta elementu noturība, piemēram, elementos, kas darbojas ar īsiem pārtraukumiem vai ekspluatācijas elementos ilgā laika diapazonā. To izmanto ierīcēs, kurām ir sagaidāma augsta darbības uzticamība un pieejamība, kā arī elementiem, kuriem nepieciešami metinātie savienojumi.

PTFE+GF

PTFE + GF- ir modifikācija, kas satur 15 vai 25% stikla šķiedras pievienošanu

PTFE + GF atšķiras

lielāka izturība pret saspiešanu (mazāka uzņēmība pret šļūdei)
lielāka izmēru stabilitāte
augsta izturība pret abrazīvo nodilumu (tomēr GF pievienošana izraisa elementa ātrāku nodilumu, kas mijiedarbojas pa pāriem).
labāka siltumvadītspēja
nosacīta ķīmiskā izturība saskarē ar alkanāļiem, skābēm un organiskajiem šķīdinātājiem
labas dielektriskās īpašības

PTFE+GF pielietojuma zona
Modifikācija tiek izmantota armatūras ražošanā konusveida vārstu izgatavošanai, vārstu atbalsta virsma, elektrotehnikā no tā tiek izgatavoti elektroizolatori un bīdāmos pāros tiek izmantots kā nesošais elements.

PTFE+C

PTFE + C - ir modifikācija, kas satur 25% oglekļa pievienošanu.

PTFE+C ir atšķirīgs

ļoti augsta cietība un izturība pret spiedes slodzēm
labas slīdēšanas īpašības un izturība pret nodilumu, arī sausas berzes gadījumā
laba siltumvadītspēja
zema pretestība elektriskiem pārrāvumiem un zema virsmas aktīvā pretestība
mazāka ķīmiskā izturība saskarē ar darba šķidrumiem ar oksidējošām īpašībām

PTFE+CF

PTFE + CF- ir modifikācija, kas satur 25% oglekļa pievienošanu.

PTFE + CF ir atšķirīgs

ļoti maza šļūde
laba izturība pret abrazīvu nodilumu, arī ūdens vidē
ievērojami samazināta elektriskā pretestība
ļoti laba ķīmiskā izturība
augstāka siltumvadītspēja un mazāks termiskais pagarinājums (arī salīdzinājumā ar modifikāciju ar stiklšķiedru)

PTFE + CF pielietojuma zona
Modifikācija tiek izmantota tādu mašīnu elementu ražošanā, kuriem nepieciešams noņemt elektrostatisko lādiņu. Ķīmisko ierīču konstrukcijā to izmanto bīdāmo gultņu, korpusu un vārstu ligzdu izgatavošanai. Citas pielietošanas iespējas ietver: ciešas bezeļļošanas virzuļu vadotnes, dažādas blīves, bīdāmos gredzenus un O-gredzenus, kas pakļauti abrazīvam nodilumam sausas darbības laikā. Modifikācija galvenokārt tiek izmantota bīdāmo gultņu un citu elementu ražošanai, kas darbojas ar berzi.

PTFE + grafīts

PTFE + grafīts - ir modifikācija, kas satur 15% grafīta pievienošanu.

PTFE + grafīts ir atšķirīgs

labas slīdēšanas īpašības un zems berzes koeficients (mazāks nekā PTFE + C gadījumā)
labāka siltuma un elektriskā vadītspēja
mazāka ķīmiskā izturība saskarē ar oksidētājiem
salīdzinoši augsts abrazīvs nodilums, strādājot kopā ar elementiem, kas izgatavoti no metāla

Pielietojuma zona PTFE + grafīts
Modifikācija galvenokārt tiek izmantota slīdplēvju ražošanai, kas ļauj noņemt elektrostatiskos lādiņus.

PTFE + bronza

PTFE + bronza - ir modifikācija, kas satur 60% bronzas.

PTFE + bronza atšķiras

labas slīdēšanas īpašības un augsta izturība pret abrazīvu nodilumu – praktiski zemākais nodilums starp visām PTFE modifikācijām
neliela šļūde
laba siltumvadītspēja, kas ļauj pazemināt mijiedarbojošo elementu temperatūru un tādējādi palielināt to izturību
ierobežota ķīmiskā izturība saskarē ar skābēm un ūdeni

Lietošanas zona PTFE + bronza:
Modifikācija tiek izmantota iekārtu projektēšanā gultņu un bīdāmo vadotņu ražošanai, kas pakļautas lielai mehāniskai slodzei, un vadotnes gredzenus hidrauliskajos cilindros.

Detalizētu informāciju par nestandarta modifikācijām sniedz Plastics Group speciālisti.

GLABĀŠANA
Vislabāk ir kastēs vai uz paletēm, pievēršot uzmanību noliktavas virsmas līdzenumam – nelīdzenas virsmas var radīt neatgriezenisku glabājamo pusproduktu deformāciju (liecību).
Uzglabājot (piemēram, plātnes) kaudzēs, jāpievērš uzmanība PTFE jutīgumam pret plūstamību - jāizvairās no uzglabāšanas liels daudzums plātnes vienā kaudzē ( smags svars) un citi iespējamie draudi, kas var izraisīt starpproduktu deformāciju.

Fluoroplastmasa ir polimēru un kopolimēru klase, kuras pamatā ir fluors. Materiāls tika atklāts nejauši 1938. gadā, kad amerikānis Rojs J. Plunkets pētīja jauna aukstumaģenta hlorfluorogļūdeņraža īpašības. Kādu dienu viņš atklāja nezināmu gāzi uz kannu sienām ar gāzi, kas sūknēta zem augsta spiediena. balts pulveris. Pamatojot, ka tas ir polimerizācijas produkts, viņš nolēma izpētīt jaunās vielas īpašības. Šīs īpašības izrādījās tik neparastas, ka uzņēmums DuPont 1941. gadā to patentēja ar nosaukumu “Teflons” un sāka meklēt praktiskus pielietojumus.

1947. gadā tika sākts darbs pie vietējā analoga - fluoroplastikas - ražošanas.

Īpašības

— Balts materiāls, slidens un gluds uz tausti, pēc izskata līdzīgs parafīnam vai polietilēnam. Ugunsizturīgs, nedegošs, karstumizturīgs un sala izturīgs, saglabā elastību temperatūras diapazonā no -70 līdz +270 °C. Ir pieejama arī caurspīdīga fluorplastika, taču tā ir mazāk karstumizturīga, parasti iztur karsēšanu līdz 120 ° C.
- Ir augsta elektriskā pretestība, lielisks dielektrisks un izolācijas materiāls.
- To raksturo revolucionāri zema adhēzija (adhēzija) - tik ļoti, ka bija jāizstrādā īpašas tehnoloģijas, lai nodrošinātu drošu teflona pārklājuma saķeri ar citām virsmām.
— Berzes un slīdēšanas koeficients ir ārkārtīgi zems, kas padara to populāru smērviela.
— Tas nebaidās no gaismas un nelaiž cauri UV starojumu, neuzbriest ūdenī, to nesamitrina šķidrumi, tostarp eļļas.
— Fluorplastmasa ir labi apstrādāta, velmēta, urbta, slīpēta un presēta.
— Inerts pret cilvēka audiem, tāpēc piemērots implantu, piemēram, sirds vārstuļu, protēžu, mākslīgo asinsvadu ražošanai.

Fluoroplastmasa ir izturīga pret koncentrētākajām skābēm un sārmiem, nereaģē ar acetonu, spirtu, ēteri, kā arī nav jutīga pret enzīmu, pelējuma un sēnīšu postošo iedarbību. Ķīmiskās izturības ziņā tie pārspēj visus zināmos polimērus un pat metālus, piemēram, zeltu un platīnu. Tos iznīcina tikai fluors, fluora fluorīds un izkausēti sārmu metāli.

Temperatūrā virs 270 °C tie sāk sadalīties, cita starpā izdalot ļoti indīgu perfluorizobutilēna gāzi. Teflona un teflona pārklājuma virtuves trauki ir droši, kamēr tie nav pārkarsēti vai piedeguši. Pārklājuma daļiņas, kas nonāk pārtikā, netiek sagremotas un izdalās nemainītā veidā caur zarnām.

Fluoroplastikas trūkums ir tā plūstamība, kuras dēļ to nevar izmantot tīrā formā Izmantot zem slodzes un lielām konstrukcijas formām.

Pieteikums

Atrasts fluoroplasts plašs pielietojums dažādās jomās. Tos ražo pulvera, ūdens šķīduma (fluoroplastisko putekļu maisījums ar ūdeni), plānas plēves, presētu sagatavju veidā, kuras mehāniski apstrādājot pārvērš ierīču un mašīnu daļās.

Fluoroplastu izmanto militārajā, aviācijā, kosmosa tehnoloģijā, elektrotehnikā un radioelektronikā, kā arī mašīnbūvē. Elektrotehnikā un radioelektronikā tos izmanto, lai izgatavotu izolācijas materiālus mašīnās un darbgaldos - gultņus, blīves, paplāksnes un citus berzes mezglus, kā arī sarežģītu konstrukciju daļas. Smērvielām pievieno smalki izkliedētu fluoroplastu. Daudzas daļas un virsmas ir pārklātas ar plānu vielas slāni, lai aizsargātu pret koroziju.

Ķīmiskajā rūpniecībā to izmanto konteineru, cauruļvadu pārklājumu, šļūteņu, pret agresīvu vidi izturīgu detaļu, zemu un augsta temperatūra, augsts asinsspiediens.

Fluoroplastmasu izmanto tekstilizstrādājumu ražošanā, lai ražotu audumus ar netīrumus un ūdeni atgrūdošām īpašībām, karstumizturīgu, nodilumizturīgu un neuzsūcošu smaku.

Medicīnā no šī polimēra izgatavo protēzes un implantus.

To izmanto uz konveijera lentēm putuplasta ražošanai būvniecības nozarē.

Pārtikas rūpniecībā ļoti populāras ir cepešpannas, veidnes, cepeškrāsnis, vafeļu gludekļi, grili, kafijas automāti, trauki ar teflona pārklājumu.

Ikdienā teflonu var atrast uz traukiem ar nepiedegošu un pretpiedeguma pārklājumu, uz skuvekļa asmeņiem (lai palielinātu to kalpošanas laiku), uz gludekļiem un gludināmajiem dēļiem, maizes automātos, kafijas kannās un apkures ierīcēs .

To izmanto entomoloģijā, turot nelidojošus kukaiņus - tie nevar uzkāpt pa gludajām fluoroplastiskām mājas sienām, tas ir, nevar aizbēgt.

Izmantojot Prime Chemicals Group interneta veikalu, jūs varat pasūtīt fluoroplastiskas ķīmiskās stikla traukus, piltuves un reaktoru tvertnes, kas izgatavotas no augstas kvalitātes fluoroplastmasas.

Politetrafluoretilēns, (-CF 2 CF 2 -) n - tetrafluoretilēna polimerizācijas produkts, polimērs ar unikālu fizikālo, elektrisko, pretberzes, ķīmisko un citu īpašību kombināciju, kas nav sastopama nevienā citā materiālā, kā arī spēja saglabāt šīs īpašības plašā temperatūras diapazonā: no - 269 o C līdz +260 o C.

Politetrafluoretilēns (PTFE, PTFE) 1938. gada 6. aprīlī atklāja uzņēmuma DuPont darbinieks Rojs Plunkets. Strādājot ar freoniem, Plunkets uz cilindra sienām atklāja baltu pulveri, kas satur tetrafluoretilēna gāzi. Turpmākie pētījumi atklāja, ka šī viela ir polimērs - politetrafluoretilēns, kas veidojas tetrafluoretilēna spontānas polimerizācijas rezultātā.

Pirmā izmēģinājuma ražošana PTFE ASV 1943. gadā laida klajā DuPont (produkts tika ražots ar tirdzniecības nosaukumu teflons), tikai sešus gadus pēc šīs atvēršanas fluorpolimērs, un Anglijā viņi sāka to ražot ICI saskaņā ar DuPont licenci 1947. gada beigās.

Uz Padomju Savienību teflons(teflons) ieguva ar paraugiem militārais aprīkojums pārskaitīts saskaņā ar Lend-Lease. Pateicoties šī polimēra izcilajām īpašībām, kas ļauj atrisināt daudzas militārās rūpniecības problēmas, 1947. gadā PSRS valdība uzdeva trim zinātniskajām organizācijām: NII-42, PSRS Zinātņu akadēmijai un NIIPP izstrādāt monomēra un polimēra sintēzi. , kā arī pārstrādes metodes pašmāju produktos PTFE.

1949. gada martā Valsts Ķīmiskās ķīmijas institūtā ( Valsts institūts lietišķā ķīmija) tika izveidotas pirmās izmēģinājuma rūpnīcas monomēra un fluorpolimēra sintēzei PTFE, uz kura tika pārbaudīts tehnoloģiskais process. Tajā pašā laikā NIIPP (vēlāk ONPO "Plastpolymer") strādāja pie jauna zinātniski tehniska virziena: "Otrreizējā pārstrāde politetrafluoretilēns dažādos produktos." 1956. gadā Kirovas-Čepeckas ķīmiskajā kombinātā (KCHK) tika nodota ekspluatācijā pirmā rūpnieciskā ražošana. PTFE Krievijā ar preču zīmi fluoroplastisks-4(F-4). Kopš 1961. gada KCCHK apguva citu ražošanu fluorēts polimēri un kopolimēri. Sakarā ar pieaugošo nepieciešamību pēc fluorpolimēri 1963. gadā Urālas ķīmiskajā rūpnīcā tika ieviesta papildu ražošanas jauda fluoroplastika F-4 Un F-4D

No 1950. līdz 1961. gadam, pamatojoties uz sešiem GIPH izstrādātiem monomēriem, NIIPP tika iegūti vairāk nekā 60 dažādi fluoru saturoši produkti, tostarp homopolimēri: fluoroplastika-1, fluoroplastika-2, fluoroplastika-3, fluoroplastika-4 un kopolimēri - fluoroplastika-23, fluoroplastisks -32, fluoroplastisks-30, fluoroplasts-40, fluoroplasts-4MB.
1961. gadā tika uzsākta pirmā ražošana (fluoroplastic-42, fluoroplastic-40).

60. - 80. gados turpinājās jaunu zīmolu attīstība un attīstība PTFE un jaunas sugas termoplastiskie fluorpolimēri(TPFP) un fluorelastomēri(FE).

Fluoroplasta-4 īpašības un pielietojums

Ftoroplast-4- augstas molekulmasas kristālisks polimērs ar kušanas temperatūru aptuveni 327°C, virs kura pazūd kristāliskā struktūra un tas pārvēršas amorfā caurspīdīgā materiālā, kas nepārvēršas no ļoti elastīga uz viskozu plūsmas stāvokli pat sadalīšanās temperatūrā (virs). 415°C). Politetrafluoretilēna kausējuma viskozitāte 380°C temperatūrā ir 10 10 -10 11 Pa*s, kas izslēdz šī polimēra apstrādi ar metodēm, kas parasti ir termoplastiem. Šajā sakarā fluoroplastu-4 pārstrādā izstrādājumos, iepriekš formējot sagatavi aukstumā un pēc tam saķepinot.

Ārzemju analogi fluoroplasts-4: ALGOFLON ® PTFE F (Solvay Plastics), Teflon ® 7 (DuPont), HOSTAFLON ® TF 1702 (3M/Dyneon), POLYFLON ® M 12, 14 (Daikin Industries Inc.), Fluon ® PTFE G190 (Asahi Glass Co., Ltd.)

Ftoroplast-4 ir:

īpaši augstas dielektriskās īpašības polimēra nepolaritātes dēļ;
zemas dielektrisko zudumu pieskares vērtības un dielektriskā konstante, gandrīz neatkarīgi no frekvences un temperatūras;
īpaši augsta izturība pret loka spriegumu;
elektriskā izturība (mērot uz plānām kārtiņām, kuru biezums ir 5-20 mikroni, elektriskā izturība sasniedz 300 MV/m vai vairāk);
ārkārtīgi augsta ķīmiskā izturība, kas izskaidrojama ar elektronnegatīvo fluora atomu augsto ekranēšanas efektu;
izturība pret visām minerālajām un organiskajām skābēm, sārmiem, organiskajiem šķīdinātājiem, gāzēm un citām agresīvām vidēm. Polimēra iznīcināšana tiek novērota tikai izkausētu sārmu metālu, to šķīdumu amonjakā, elementārā fluora un hlora trifluorīda iedarbībā paaugstinātas temperatūras;
spēja nesaslapināties ar ūdeni un nepakļauties ūdens iedarbībai ilgstošas pārbaudes laikā;
absolūta pretestība tropu apstākļos, sēnīšu rezistence;
augstas pretberzes īpašības, īpaši zems berzes koeficients (noteiktos apstākļos un pāros berzes koeficients ir līdz 0,02). Tas izskaidrojams ar nelielo starpmolekulāro spēku lielumu, kas nosaka citu vielu nenozīmīgo pievilcību). Berzes koeficients samazinās, palielinoties slodzei un neatgriezeniski palielinās 2-3 reizes 327°C temperatūrā un 16-18°C pēc liela ātruma iedarbības.

Ftoroplast-4 ar viņu zema izturība Un siltumvadītspēja reti izmanto tīrā veidā antifrikcijas produktos, kas darbojas zem slodzes (piemēram, gultņi); Šim nolūkam tiek veidotas pildītas kompozīcijas, kas satur grafitizētu oglekli, koksu, stiklšķiedru, molibdēna disulfīdu vai tā sauktās metāla fluoroplastiskās kompozīcijas, kurām ir paaugstināta cietība, nodilumizturība un siltumvadītspēja. Alternatīva PTFE dažos gadījumos var būt cietāka un izturīgāka fluorplastika F-2, F-2M, F-3 vai F-40.

TrūkumsPTFE ir rāpot, palielinās, palielinoties temperatūrai. Jau pie īpatnējām slodzēm 2,95-4,9 MPa parādās manāma paliekošā deformācija, un 19,6-24,5 MPa spiedienā un 20°C temperatūrā materiāls sāk plūst. Deformācijas parādība politetrafluoretilēns zem slodzes aukstumā ļauj to izmantot ar vienpusēju spiedienu, kas nav lielāks par 0,295 MPa.

Optiskās īpašības PTFE zems. Tas ir caurspīdīgs redzamai gaismai tikai biezumā, ko mēra desmitos mikrometru. Par ultravioletie stari caurspīdīgs viļņu garumā 200-400 mikroni, infrasarkanajiem stariem -2-75 mikroni. Daudziem termoplastisko fluorpolimēru veidiem ir lieliskas optiskās īpašības.

Ftoroplast-4zema izturība pret starojumu. Tā mehāniskās īpašības ātri pasliktinās λ un β starojuma ietekmē. Jau pie 5 * 10 4 Gy devas polimēra iznīcināšana ir tik dziļa, ka tas kļūst trausls un saplīst, saliekot. Nepietiekamas starojuma izturības dēļ produktiem, kas izgatavoti no PTFE nevar ilgstoši darbināt augsta penetrējošā starojuma apstākļos. F-4 izmantošanas aizstājējs starojuma iedarbībai var būt ūdeņradi saturoša fluorplastika F-40 vai PVDF.

Produkti no fluoroplastisks-4 var praktiski izmantot ļoti plašā temperatūras diapazonā: no -269 °C līdz +260 °C. Tomēr Mainoties temperatūrai, mehāniskās īpašības strauji mainās īpašības polimērs (skatīt īpašību tabulu). Tā kā paaugstinātā temperatūrā sacietējums tiek pakāpeniski noņemts, sacietējušos produktus izmanto reti un galvenokārt zemā temperatūrā.

Pateicoties augstajai karstuma, sala un ķīmiskās izturības, pretberzes, pretlīmes un izcilajām dielektriskajām īpašībām, fluoroplastu-4 plaši izmanto:

Kā pretkorozijas materiālsķīmiskajā rūpniecībā aparātu, destilācijas kolonnu elementu, siltummaiņu, sūkņu, cauruļu, vārstu, apdares flīžu, blīvējuma kārbu blīvējumu uc ražošanai. PTFE izmantošana ķīmiskajos aparātos kā caurules, blīves un blīves veicina augstas tīrības pakāpes produktu ražošana;
Kā dielektriķis elektrotehnikā, elektronikā. Īpaši veiksmīgi to izmanto augstas un īpaši augstas frekvences tehnoloģijās. Piemēram, orientētu plēvi izmanto augstfrekvences kabeļu, vadu, kondensatoru un spoļu izolācijas ražošanai; elektrisko mašīnu, karkasu, izolatoru rievu izolācijai;
V mašīnbūve tīrā un piepildītā veidā mašīnu un aparātu detaļu, gultņu, kas darbojas bez eļļošanas korozīvā vidē, ražošanai, kompresoru blīvējumu veidā utt.;
V līmju un krāsvielu ražošana gludekļu, slēpju uc pārklājumiem;
pārtikas rūpniecībā (oderēšanas rullīši mīklas izrullēšanai, cepamo trauku pārklāšanai utt.);
medicīnā (protēzes un potzari, kas izgatavoti no auduma un filca uz fluoroplastiskās šķiedras bāzes, audu un asinsvadu protēzes, kas izgatavotas no fluoroplastikas-4 pavedieniem, implanti un šuvju materiāli, konteineri koronāro asiņu saņemšanai, protezējošu minerālvārstu turētāji utt.)

Ftoroplast-4A un -4AT- fluoroplasta-4 klases ar brīvi plūstošām īpašībām. Lielapjoma izmantošana formas izstrādājumu ražošanā, izmantojot izostatiskās presēšanas metodi, var ievērojami vienkāršot darbietilpīgo veidnes iepildīšanas procesu un samazināt gatavās produkcijas sieniņu biezumu 1,5-2 reizes.

Ftoroplast-4D- ir smalki izkliedēta politetrafluoretilēna modifikācija ar mazāku molekulmasu nekā fluoroplastam-4, pēc fizikālajām, mehāniskajām un elektriskajām īpašībām tā ir tuvu fluoroplastiskajai-4, ķīmiskā izturība fluoroplasts-4D pārspēj visus zināmos materiālus, tostarp zeltu un platīnu; izturīgs pret visām minerālajām un organiskajām skābēm, sārmiem, organiskajiem šķīdinātājiem, oksidētājiem; nav samitrināts ar ūdeni un neuzbriest, dielektriskās īpašības gandrīz nav atkarīgas no temperatūras, frekvences un mitruma. Ftoroplast-4D apstrādāti ar ekstrūzijas metodi, ko sauc par "pastas ekstrūzijas" profila izstrādājumos (plānsienu caurules, izolācija, plānslāņa pārklājumi) ar neierobežotu garumu, kurus ir grūti vai neiespējami iegūt no parastās fluoroplastmas-4. Pamatojoties uz fluoroplastu-4D, ir iespējams pagatavot suspensijas, ko izmanto nelipīgu materiālu ražošanai. Teflona pārklājumi izsmidzinot vai rullējot, kā arī metālu pretkorozijas, pretberzes un pretlīmēšanas aizsardzībai.

Produkti, kas izgatavoti no fluoroplastikas-4D: FUM lente - paredzēta blīvēšanai vītņotie savienojumi temperatūrā no -60°C līdz 150°C un spiedienā 65 atm., elektroizolācijas caurules - elektrisko izstrādājumu vadošo daļu izolācijai, strādājot agresīvā vidē, caurules, stieņi u.c. tiek ražoti izmantojot rāmja ekstrūzijas (virzuļa) ekstrūzijas) metode.

Fluoroplasta-4 īpašības

Indikatora nosaukums	Ftoroplast-4	Ftoroplast-4D
Fizikālās īpašības
Blīvums, kg/m 3	2120-2200	2190-2200
Kristalītu kušanas temperatūra, °C	327	326-328
Stiklošanās temperatūra, °C	-120	-119 līdz -121
Karstumizturība saskaņā ar Vicat, °C	110	-
Īpatnējā siltumietilpība, kJ/(kg*K)	1,04	1,04
Siltumvadītspējas koeficients, W/(m*K)	0,25	0,29
Lineārās izplešanās temperatūras koeficients*10 -5 ,°С -1	8 - 25	8 - 25
Darba temperatūra, °C minimums maksimums	-269 260	-269 260
Sadalīšanās temperatūra, °C	vairāk nekā 415	vairāk nekā 415
termiskā stabilitāte, %	0,2 (420 °C, 3 h)	-
Uzliesmojamība pēc skābekļa indeksa, %	95	95
Izturība pret apstarošanu, Gy	(0,5-2)*10 4	(0,5-2)*10 4
Mehāniskās īpašības
Pārrāvuma stiepes spriegums, MPa	14,7-34,5 15,7–30,9 (cietināti paraugi)	12,7-31,8
Pārrāvuma pagarinājums, % radinieks atlikums	250-500 250-350	100-590 250-350
Elastības modulis, MPa kad izstiepts kad saspiests ar statisku lieci 20°C temperatūrā pie -60°С	410 686,5 460,9-833,6 1294,5-2726,5	410 686,5 441-833,6 1370-2726
Stresa pārtraukšana, MPa kad saspiests ar statisku lieci	11,8 10,7-13,7	11,8 10,7-13,7
Trieciena stiprums, kJ/m 2	125	125
Brinela cietība, MPa	29,4-39,2	29,4-39,2
Berzes koeficients tēraudam	0,04	0,04
Apstrādājamība	Lieliski	Lieliski
Elektriskās īpašības
Īpatnējā tilpuma elektriskā pretestība, Ohm*m	10 15 -10 18	10 14 -10 18
Īpatnējā virsmas elektriskā pretestība, omi	Vairāk nekā 1*10 17	Vairāk nekā 1*10 17
Dielektrisko zudumu tangenss pie 1 kHz pie 1 MHz	(2-2,5)10 -4 (2-2,5)10 -4	(2-3)10 -4 (2-3)10 -4
Atļautība pie 1 kHz pie 1 MHz	1,9-2,1 1,9-2,1	1,9-2,2 1,9-2,2
Elektriskais spēks (parauga biezums 4 mm), MV/m	25-27	25-27
Loka pretestība, s	250-700 (neveidojas nepārtraukts vadošs slānis)

Vispārējais nosaukums “fluoroplastisks” fluoru saturošu polimēru līnijai parādījās pagājušā gadsimta vidū PSRS. Šis termins joprojām tiek lietots Krievijas rūpniecībā ar skaitļu indeksiem no “Ftoroplast-2” līdz “Ftoroplast-4”, taču tā nav reģistrēta vai patentēta preču zīme.

Pamatīpašības un rūpnieciskie pielietojumi

Līdzīgs ir ne tikai polimēru tehniskais nosaukums “Ftoroplast”, bet arī visu veidu īpašības un galvenās īpašības:

neplūstamība;
inerce;
fluoroplastikas dielektriskā konstante.

Dažādiem fluoroplastu zīmoliem šīs īpašības atšķiras kvantitatīvi, kas rada dažādas materiāla izmantošanas iespējas.

Trīs galvenie fluoroplastikas zīmoli:

Fluoroplastisko detaļu ražošana tiek veikta vienā no četriem veidiem:

aukstā presēšana ar fluoroplastiskā izstrādājuma tālāku cepšanu un apdares mehānisko apstrādi;
ekstrūzija;
izsmidzināšana;
pārpludināšana.

“Divu” izmantošana rūpniecībā izriet no vairākiem parametriem, kuros šāda veida fluoroplastmasa ir pārāka par citiem:

augsta cietība, izturība un stingrība (temperatūrā līdz 120 °C);
izturība pret ūdeni, šķīdinātājiem, jebkāda veida starojumu;
bioloģiskā inerce - nereaģē ar pārtiku un dzīvo organisko materiālu;
praktiski neuzliesmojošs;
ķīmiski tīrs materiāls (nav piemaisījumu, kas parādās fluorpolimēru ražošanas laikā).

Fluoroplastam-2 darba temperatūra ir līdz = 150 °C; fluoroplasta-2 kušanas temperatūra = 170 oC.

Tas tiek uzskatīts par universālu materiālu, ko izmanto visās darbības jomās, pakļauts ierobežotai apkurei.

PVDF izveides process

Laboratorijas pētījumu rezultātā vairākas tehnoloģiskie procesi lai iegūtu fluoroplastu-2. Pamatojoties uz rentabilitātes un ienesīguma kritērijiem gatavais produkts, rūpniecībā tiek izmantotas trīs ķēdes, kas atšķiras pēc iniciatoriem un izmaksu/kvalitātes līdzsvara

PVDF kristālisko fāžu īpašības

Fluoroplastikai-2 ir četru veidu kristāliskās fāzes, kas ārējās ietekmēs var pārveidoties no vienas uz otru:

α-fāze. Veidojas no kausējuma, neizmantojot spiedienu, vai no citām šķirnēm atkausēšanas laikā.
β-fāze. Veidojas no kausējuma zem spiediena 350 MPa. Tas ir īpaši interesants, jo šajā fāzē materiālam ir pjezo un piroelektriskie efekti.
γ fāze. Veidojas no pārkarsēta kausējuma. Nestabils. Mehāniskā ietekmē (parauga deformācija) tas pāriet β fāzē.
δ-fāze. Veidojas no α fāzes, pakļaujoties elektriskā lauka iedarbībai. Atkausējot paraugu δ fāzē, ievērojot noteiktus nosacījumus, var iegūt jebkuru no pārējām trim šķirnēm.

Ražotāji un lietojumprogrammas

Pašlaik Krievijā fluoroplastu-2 neražo. Vadošie ārvalstu piegādātāji: Agru (Austrija), FIP Spa (Itālija), Georg Fischer (Šveice), Simona (Vācija), Glynwed Pipe SYSTEMS LTD.

Caurules un cauruļvadu mezgli (krāni, veidgabali) agresīvu vielu sūknēšanai vai ļoti tīru materiālu ražošanai ir izgatavoti no fluoroplastikas-2.

Loksne F-2 tiek izmantota konteineru un telpu sienu apšuvumam.

Uz Krieviju tiek importēta gatavā produkcija no fluoroplastmasas-2, kā arī stieņi vai loksnes.

Pašreizējās Rietumu sankcijas pēdējā laikā ir samazinājušas pirkšanas iespējas.

Ftoroplast-3 (F-3, F-3B, PCTFE)

Tam ir divējādas īpašības - temperatūrā līdz 50 °C tā ir amorfa masa, karsējot, tas kristalizējas un pārvēršas par polimēru kristāliem ar fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām, kas atšķiras no amorfās fāzes īpašībām atkarībā no kristāla procentuālā daudzuma un amorfā viela. Tālāk karsējot līdz 200 °C, kristāls izkūst 300 °C, kausējums pārogļojas un sadalās.

Darba temperatūras diapazons no -200 līdz +125 °C. Materiāls ir inerts pret visiem šķīdinātājiem un ķīmiskajām vidēm, bet ir nestabils pret starojumu un tam ir salīdzinoši zemas elektriskās izolācijas īpašības.

Uzskaitītās pazīmes noteica fluoroplastikas-3 izmantošanu vienībās, kas darbojas agresīvā vidē, bet ar zemu fizisko slodzi.

Politrifluorhloretilēna plēves izmanto, lai aizsargātu darba mehānismu virsmas no saskares ar pārstrādātiem produktiem pārtikas rūpniecībā, farmācijā un medicīnā. Slīdošās īpašības ļauj izmantot šādas vienības bez papildu eļļošanas.

PCTFE izveides process

Radiācijas metode. Tehnoloģiski sarežģīts, prasa atbilstību temperatūras apstākļiem. Priekšrocība: tiek veikta istabas temperatūrā.

Apturēšanas metode. Vienkāršs, ekonomisks, bet produkts ir vidējas kvalitātes.

Emulsijas metode. Dārgāka nekā suspensija, bet polimēra kvalitāte ir augstāka.

PCTFE rūpnieciskās ražošanas tehnoloģija populārajā literatūrā ir slikti aprakstīta.

PCTFE īpašības

Polimēru galvenokārt izmantoja kristāliskajā fāzē, kas tika pakļauta sacietēšanas procesam.

Sacietējušais polimērs ir caurspīdīgs, un to var izmantot kā pārbaudes logus konteineriem ar agresīvu vidi. Sildot līdz 200 °C, cietinātā fluoroplastika-3 zaudē cietību, kristalizējas un kļūst duļķains. Trūkums ir tāds, ka fluoroplastmasas zemā siltumvadītspēja ļauj sacietēt detaļas, kas nav biezākas par 3-4 mm.

Priekšrocība ir tāda, ka ūdens tvaiku absorbcija un citu gāzu difūzija caur PCTFE ir nulle.

Tips F-3B atšķiras no F-3 ar labāku caurspīdīgumu gaismas un infrasarkanajā diapazonā.

PCTFE ražošana

Krievijā fluoroplastu-3 ražo vietējās rūpnīcas saskaņā ar 1987. gada GOST-13744. Tirgū pieejams pulvera veidā:

pakāpe “A” - kompozīcijām;
zīmols "B" - universāls;
“B” pakāpe - produktu presēšanai no kompozīcijām.

Pamatojoties uz zīmolu “B”, tiek ražotas suspensijas spirtā (tips “C”), kas ir nestabilizētas (tips “SK”) un stabilizētas (tips “SV”).

Fluoroplasts-4 (PTFE)

Fluoroplast-4 jeb PTFE materiāls ir visdaudzpusīgākais šajā līnijā piedāvātais produkts. Materiāla nozīme rūpniecībā un polimēra plašā izmantošana noveda pie tā, ka 1980. gadā tika pieņemts atsevišķs GOST 10007-80 “Fluoroplastic-4. Specifikācijas (ar grozījumiem Nr. 1, 2)".

Darbojas plašā temperatūras diapazonā, saglabājot savas īpašības. To nesamitrina ūdens, šķīdinātāji vai tauki. Ir zemi berzes un saķeres koeficienti. Politetrafluoretilēna ķīmiskā izturība ir augstāka par zelta izturību.

Šāda veida fluorplastika var izturēt temperatūru no -200 līdz +270 °C. Fluoroplasta-4 kušanas temperatūra ir 320 oC.

Lietošanas ierobežojums ir polimēra relatīvais maigums, tāpēc to izmanto vienībās ar minimālu fizisko slodzi.

Fluoroplasta-4 augstas temperatūras pretestība tiek izmantota augstas temperatūras cauruļvados, to izmanto augstsprieguma vadu, tehnisko audumu un dažādu mērķu filtru izolācijai. F-4 blīves ar pildvielām ir uzstādītas gultņos, kas paredzēti darbam agresīvā vidē vai bez eļļošanas iespējas.

Ikdienā santehniķi un gāzes darbinieki to pazīst kā FUM lenti, un mājsaimnieces izmanto pannas ar nepiedegošu pārklājumu, kas izgatavots no fluoroplastmasas-4, ko šajā gadījumā sauc par “teflonu”.

teflons

Šis ir patentēts fluoroplasta-4 nosaukums, un teflona īpašības ir tādas pašas kā polimēra zīmola F-4 īpašībām. Materiāla augstā cietība un inerce noteica izejvielu izmantošanu virtuves piederumos.

Masu sadalījums ikdienas dzīvē piešķir teflonam augstas higiēniskās īpašības. Pētījumi ar dzīvniekiem, lai noteiktu, kāpēc teflons ir kaitīgs, atklāja agresīvu komponentu un pierādīja, ka materiāls ir drošs, normāli lietojot nepiedegošos produktus. Sarunas, ka teflons ir kaitīgs veselībai, radās lietošanas noteikumu pārkāpumu dēļ. Patiešām, ja virtuves trauks pārkarst, piemēram, atstājot pannu uz uguns bez uzraudzības, produkts uzsilst līdz bīstamai temperatūrai un teflona pārklājums tiek iznīcināts, izdalot toksiskas sastāvdaļas. Šie izgarojumi ir īpaši indīgi putniem, kas iet bojā gandrīz acumirklī.

Galvenais konkurents virtuves traukiem ar teflona pārklājumu ir keramikas trauki. Lielākajā daļā salīdzināto parametru keramika ir labāka par teflonu. Izņemot vienu svarīgu lietu - tā cena ir daudz augstāka.

PTFE izveides process

Krievijā fluoroplasta-4 ražošanā tiek izmantota divpakāpju tehnoloģija. Pirmajā posmā hlora atomi bāzes vielā tiek aizstāti ar fluora atomiem, otrajā posmā tiek veikta termiskā apstrāde, un pēdējā posmā galaprodukts tiek polimerizēts.

PTFE specifikācijas

Fluoroplastikas-4 viskozitātes parametri izslēdz izstrādājumu karsto štancēšanu. Nākamo daļu veido aukstā veidā un pēc tam cep.

Polimēram ir “fluoroplasts-4” tehniskās specifikācijas sāciet ar epitetu "izņēmuma kārtā":

izcilas dielektriskās īpašības;
izcila izturība pret loka spriegumu;
ārkārtīgi zems dielektrisko zudumu tangenss plašā frekvenču diapazonā;
augsta ķīmiskā izturība;
absolūta pretestība tropu apstākļos un sāls miglā;
ārkārtīgi zems berzes koeficients.

PTFE fluoroplastmasas blīvums ir atkarīgs no kristalizācijas procenta un ir robežās no 2,12 līdz 2,28 g/cm 3 .

Vēl viens ārējs faktors, kas ietekmē fluoroplastmasas blīvumu, ir temperatūra. Palielinoties, blīvums samazinās līdz vērtībai 1,53 g/cm 3 .

Salīdzinājumam, normālos apstākļos kaprolona blīvums = 1,14 g/cm 3 .

PTFE materiāla trūkumi ietver zemu izturību, zemu caurspīdīgumu un nolietošanos starojuma dēļ.

PTFE pielietojums

To izmanto visur, kur nepieciešamas pretkorozijas īpašības un detaļu inerce, bet nav lielas mehāniskās slodzes. Medicīnā tiek ražotas iekārtas un protezēšanas elementi, tostarp mākslīgie trauki, implanti un asins savākšanas konteineri.

Fluoroplastiskās šķirnes-4

F-4A un F-4T pulvera veidā tiek izmantoti detaļu ražošanai presējot.

F-4D īpaši smalka pulvera veidā ar paaugstinātām ķīmiskās izturības īpašībām.

Starptautiskajā apzīmējumā F-4 sauc par "teflonu". Visvairāk tiek izmantots teflons kā materiāls virtuves piederumu nepiedegošajam pārklājumam zināms lietojums fluoroplastisks-4 ar šo nosaukumu.

Kompozīta fluoroplastmasa

Tie ir polimēri, kuriem ražošanas laikā tika pievienota pildviela.

Atkarībā no tā, kādas bāzes polimēra īpašības ir jāuzlabo, tiek izmantotas dažādas pildvielas. Tehniskās specifikācijas tiek nodrošināta ogļu (koksa), oglekļa šķiedras, molibdēna un kobalta izmantošana piedevās.

Papildu bilde

Fluoroplastai ar koksu jeb melnai fluoroplastai ir unikāla nodilumizturība, kas ir 600 reizes augstāka nekā bāzes polimēram F-4. Ar grafītu pildītu fluoroplasta kompozītmateriālu (melns) izmanto iekārtās ar kritiskiem berzes apstākļiem un apgrūtinātu piekļuvi apkopei.

Problēmas ar fluoroplastisko daļu savienošanu

Fluoroplastikas lieliskās īpašības attiecībā uz izturību pret agresīvu vidi, zemu mitrināmību un nulles difūziju rada problēmas, ja nepieciešams salīmēt detaļas. Tika piedāvātas metodes ar iepriekšēju virsmas apstrādi, mazgāšanu, žāvēšanu un līmēšanu ar epoksīda savienojumiem. Pārbaudes parādīja šādas līmes šuves zemo izturību, slodzes laikā līmviela nokrita no virsmas.

Šķīdums fluoroplastikas līmēšanai ar fluoroplastu tika atrasts un patentēts PSRS 1977. gadā.

Metode ietver sagatavotās virsmas apstrādi ar šķidro zeltu un daļas karsēšanu līdz temperatūrai, kurā zelts tiek samazināts un izkliedējas polimērā līdz 1 mikrona dziļumam. Apzeltītā virsma ir pielīmēta ar savienojumu pie citas daļas.

Zelta vietā ir iespējams izmantot platīnu vai sudrabu, bet platīns samazina šuves izturību, un sudrabs nav pietiekami izturīgs pret agresīvu vidi.

Problēma, kā pielīmēt fluoroplastu pie metāla vai polimēru pie fluoroplastmasas, vēl nav apmierinoši atrisināta. Mūsdienu tehnoloģijas Tajos tiek piedāvātas speciālas līmvielas, piemēram, FRAM-30, taču līmējamā virsma vispirms ir jāiegravē ar šķidro nātriju, un šuves kvalitāte ir zema.

Piegādes diapazons

Fluoroplastmasa, kas paredzēta turpmākai apstrādei, tiek piegādāta stieņu, lokšņu, plēvju, pulveru un suspensiju veidā. Lielākajai daļai izplatītāju tīmekļa vietnēs ir iebūvēti tiešsaistes kalkulatori, kas aprēķina pasūtītā sortimenta masu, pamatojoties uz īpatnējais svars fluoroplastisks. Jūs varat aptuveni noteikt fluoroplastmasas loksnes svaru ar ātrumu 2200 kg/1 m 3, tas ir, loksne 1000 mm x 1000 mm x 10 mm svērs 22 kg. Salīdzinājumam, līdzīga kaprolona loksne svērs aptuveni 15 kg.

Fluoroplastiskā stieņa svars ar 1000 mm garumu un 100 mm diametru būs aptuveni 18 kg.

Fluoroplastikas un kaprolona salīdzinājums

Kaprolons jeb poliamīds-6 pēc īpašībām ir līdzīgs fluoroplastam. Atšķirība starp kaprolonu un fluoroplastu ir mehāniskajās īpašībās, taču nav iespējams viennozīmīgi atbildēt, kas ir stiprāks – fluoroplasts vai kaprolons. Pēdējais ir nedaudz cietāks, mazāk deformēts un bojāts vienādās slodzēs. Bet tajā pašā laikā tā nodilumizturība ilgstošas lietošanas laikā ir zemāka nekā fluoroplastai.

Detaļu izgatavošana no kaprolona prasa lielāku precizitāti, taču tehnoloģiski no tā ir vieglāk un lētāk izgatavot detaļu ar liešanu, nekā presējot un cepot no fluoroplastmasas.

Kaprolona un fluoroplastmasas kušanas temperatūras atšķiras gandrīz divas reizes. Pirmais kūst pie 220 °C, bet otrajam tā ir darba temperatūra.

Ja nepieciešama ilgstoša darbība ar nelielām mehāniskām slodzēm, vēlams uzstādīt fluoroplastisko daļu, ja mehāniskās slodzes ir ievērojamas, tad kaprolons ir labāks par fluoroplastu. Salīdzinot, kas ir labāks - fluoroplastu un kaprolonu, izgatavojot bukses, tiek ņemti vērā izgatavojamības un izturības parametri.

Fluoroplastiskās bukses ir izgatavotas ar nedaudz lielāku pielaidi ārējais izmērs un nedaudz mazāk iekšpusē, tur nospiežot vārpstu. Kad vārpstai tiek pielietota triecienslodze, bukse zaudē savu formu un ir jānomaina.

Caprolon bukses ir stingras, lieliski iztur triecienslodzes, nezaudē formu, bet ātri nolietojas. Nepieciešama precīza ražošanas precizitāte un montāžas papildu triecienu absorbcija.

Fluoroplastikas nomaiņa

Augstās īpašības apgrūtina fluoroplastmasas aizstāšanu ar citiem materiāliem. Ierīces darbības parametru ierobežojumu dēļ varat izlemt, ar ko aizstāt fluoroplastu. Piemēram, zemas darba temperatūras ļauj nomainīt fluoroplastu ar kaprolonu, nezaudējot uzticamību. Nesen tirgū parādījās importētais materiāls TECAPET (polietilēntereftalāts), kas aizstāj kaprolonu. Krievijā tas vēl netiek ražots.