Какви са предимствата и недостатъците на политетрафлуоретилена (PTFE) като материал с репутацията на „Кралят на пластмасите“?
Предимства на PTFE
Устойчивост на висока температура - работната температура може да достигне 250 градуса.
Устойчивост на ниска температура - има добра механична якост; дори ако температурата падне до -196 градуса, той може да поддържа удължение от 5 процента.
Корозионна устойчивост на PTFE тръби - инертни към повечето химикали и разтворители, устойчиви на силни киселини и основи, вода и различни органични разтворители.
Устойчив на атмосферни влияния - има най-добър живот на стареене сред пластмасите.
Високо смазване - най-ниският коефициент на триене сред твърдите материали.
Неадхезивен - е най-малкото повърхностно напрежение в твърдите материали, не прилепва към никакви вещества.
Нетоксичен – той е физиологично инертен и няма неблагоприятни реакции при имплантиране в тялото като изкуствен кръвоносен съд и орган за дълго време.
Електрическа изолация - издържа 150 волта високо напрежение.
Относителната молекулна маса на политетрафлуоретилена е сравнително голяма, варираща от стотици хиляди до над 10 милиона и обикновено до милиони (степента на полимеризация е от порядъка на 10^4, докато полиетиленът е само от порядъка на 10^3) . Обикновено степента на кристалност е 90-95 процента, а температурата на топене е 327-342 градуса. CF2 единиците в молекулата на PTFE са подредени в зигзагообразна форма. Тъй като радиусът на флуорните атоми е малко по-голям от този на въглерода, съседните CF2 единици не могат напълно да следват транс-напречната ориентация, а образуват спирално усукана верига и флуорните атоми почти покриват повърхността на цялата полимерна верига. Тази молекулярна структура обяснява различните свойства на PTFE. Когато температурата е по-ниска от 19 градуса, се образува спирала 13/6; при 19 градуса се получава фазов преход и молекулите се развързват леко, за да образуват спирала 15/7.
Недостатъци на PTFE
1. PTFE има "студен поток". Тоест пластичната деформация (пълзене) на материални продукти при продължително непрекъснато натоварване, което налага определени ограничения за неговото приложение. Например, когато PTFE се използва като уплътнение, болтовете се затягат плътно за плътно уплътняване, така че когато се превиши определено напрежение на натиск, уплътнението ще произведе "студен поток" (пълзене) и ще бъде сплескан. Тези недостатъци могат да бъдат преодолени чрез добавяне на подходящи пълнители и подобряване на структурата на частите.
2. PTFE има изключителни незалепващи свойства, което ограничава промишленото му приложение. Той е отличен антиадхезивен материал, което прави изключително трудно залепването му към повърхността на други предмети.
3. Коефициентът на линейно разширение на PTFE е 10 до 20 пъти по-голям от този на стоманата, която е по-голяма от повечето пластмаси, и коефициентът на линейно разширение се променя неравномерно с промяната на температурата. Когато прилагате PTFE, ако не обърнете достатъчно внимание на този аспект на производителността, е лесно да причините загуби.
