Фторопласт (ПТФЭ) от Parker, свойства, наполнители

Благодаря используемой технологии машинной обработки, компания Parker может производить фторопластовые уплотнения диаметром от 0,5 мм и вплоть и вплоть до 3,5 метра.
Структура молекулы ПТФЭ представляет собой линейную цепочку атомов углерода, полностью окруженную атомами фтора. Фторуглеродные связи являются одними из самых сильных среди органических соединений. Именно поэтому ПТФЭ:

• Термически стабилен в широком диапазоне температур
  
• Имеет низкий коэффициент трения и способность работать без смазки
  
• Устойчив к химическому воздействию
  
• Уменьшенный эффект прерывистого скольжения
  
• Неограниченный срок хранения
• Отсутствие взрывной декомпрессии
  
• Отсутствие набухания под воздействием влаги
  
• Безопасный для использования в условиях вакуума
  
• Отличные диэлектрические свойств

Основным недостатком материала является отсутствие эласто-упругих свойств, что делает его применение ограниченным.

Влияние наполнителей на свойства PTFE

Стекловолокно

Стекловолокно чаще всего используется в качестве наполнителя, снижающего деформацию во времени ПТФЭ при низких и высоких температурах. Оно также повышает износостойкость и обладает хорошей прочностью на сжатие. Стекловолокно химически инертное, за исключением плавиковой кислоты и сильных щелочей. Оно практически не оказывает влияние на электрические свойства ПТФЭ.

Углерод и углеграфит

Углерод снижает деформацию во времени, повышает жесткость и увеличивает теплопроводность ПТФЭ. Износостойкость состава с углеродным наполнителем особенно улучшается в сочетании с графитом. Углерод является одним из самых инертных наполнителей, если не учитывать окислительные среды, в которых стекловолокно имеет преимущество.

Углерод придает некоторую электропроводность ПТФЭ. ПТФЭ с углеродным наполнителем обычно используется для уплотнительных деталей пневматики. Составы с углеродом в сочетании с графитом лучше всего подходят для узлов трения, работающих без смазки.

Углеродное волокно

Углеволоконный наполнитель ПТФЭ изменяет его свойства так же, как стекловолокно. Он снижает деформацию во времени, увеличивает гибкость и модуль упругости при сжатии, а также повышает твердость. В общем случае, для достижения одинакового эффекта углеродного волокна требуется меньше, чем стекловолокна. Составы из ПТФЭ с углеволоконным наполнителем обладают меньшим коэффициентом теплового расширения и более высокой теплопроводностью. Водяная смазка изделий с углеволокном снижает интенсивность их изнашивания. Углеволокно химически инертно и может использоваться в сильных щелочах и плавиковой кислоте.

Графит

Графит представляет собой кристаллическую модификацию углерода с высокой степенью очистки. ПТФЭ с графитовым наполнителем обладает самым низким коэффициентом трения благодаря антифрикционным свойствам графита. Он имеет превосходную износостойкость, особенно в паре с мягкими сопрягаемыми поверхностями, а также показывает высокую несущую способность в высокоскоростных контактных уплотнениях. Графит химически инертный, что позволяет использовать его в агрессивных средах.

Бронза

Бронза является типичным металлическим наполнителем. Большое количество бронзы (от 40 до 60 % по весу) снижае нагрузочную деформацию и повышает тепло- и электропроводность составов с ПТФЭ. Эти две характеристики являются преимуществом для изделий, которые работают при экстремальных температурах. ПТФЭ с бронзовым наполнителем обладает отличным сопротивлением экструзии. Бронза — это сплав меди с оловом, она вступает в химическую реакцию с определенными химическими веществами. Окисление бронзы может сопровождаться изменением цвета конечного изделия, что никак не влияет на его качество. ПТФЭ с бронзовым наполнителем широко используется для уплотнения гидравлических штоков и поршней.

Дисульфид молибдена (MoS2)

Дисульфид молибдена повышает твердость и жесткость ПТФЭ при одновременном снижении коэффициента трения. Он практически не оказывает влияние на электрическиесвойства материала. Дисульфид молибдена в значительной степени химически инертный и растворяется только в сильных окисляющих кислотах. Обычно он используется в небольших весовых количествах и в сочетании с другими наполнителями, такими как стекловолокно.

Ароматический полиэфир

Ароматический полиэфир в качестве наполнителя повышает стойкость ПТФЭ к воздействию высоких температур и отлично работает с мягкими динамически сопрягаемыми поверхностями. Не рекомендуется для уплотнителей, работающих в среде пара с температурой выше 120 °С.

Красители

Для придания ПТФЭ цвета используют неорганические красители, которые способны выдерживать температуру спекания ПТФЭ. Пигменты не оказывают существенного влияния на свойства ПТФЭ. Допускается сочетание красителей с другими наполнителями. Патентованные наполнители и комбинации наполнителей Компания Parker постоянно занимается поиском и разработкой уникальных смесей и составов, которые улучшают эксплуатационные характеристики уплотнителей при работе в самых экстремальных условиях.

Патентованные наполнители и комбинации наполнителей

Компания Parker постоянно занимается поиском и разработкой уникальных смесей и составов, которые улучшают эксплуатационные характеристики уплотнителей при работе в самых экстремальных условиях.

Другие типы полимерных материалов и их свойства

Полимер		Применения
UHMW-PE	Сверхвысокомолекулярный полиэтилен	Высокая износоустойчивость
PEEK	Полиэфирэфиркетон	Высокопрочный материал для увеличения сопротивления экструзии
PCTFE	Политрифторхлорэтилен	Очень низкая газопроницаемость  Криогенные температуры
PI	Полиимид	Повышенная стойкость к воздействию высоких температур