聚四氟乙烯(PTFE)材料性能介绍
聚四氟乙烯英文名:Polytetrafluoroethene 简称:PTFE
别名有:PTFE、四氟、塑料王、F4、teflon及音译铁氟龙、铁富龙等。
PTFE属于特种工程塑料,是当今世界上耐腐蚀性能佳的材料,号称“塑料王”。主要特点为耐高低温、耐腐蚀、绝缘性高、耐老化、自润滑。其用途涉及航空航天、电子电器、化工、机械仪器、食品医疗、泵阀管道、车船、空压机等等,成为解决现代工业许多关键技术不可或缺的材料。
四氟乙烯(PTFE)性能参考
项目 | 数值 |
颜色 | 乳白色 |
密度 g/cm3 | 2.2 |
邵氏硬度 D | 50~65 |
吸水率(24h) % | <0.05 |
适用介质 PH | 0~14 |
摩擦系数 | 0.04 |
极限氧指数 % | >90 |
使用范围 ℃ | -180~+260 |
熔点 ℃ | 327 |
分解温度 ℃ | >415 |
线膨胀系数(20~200℃)℃-1 | 1.28×10-4 |
导热系数 W/m·k | 0.24 |
断裂伸长率 % | 200~400 |
拉伸强度 MPa | 21~35 |
弯曲强度 MPa | 11~14 |
压缩强度 MPa | 7 |
直流击穿电压 KV/mm | >60 |
介电常数 106Hz | 2.1 |
体积电阻率 Ω.cm | 1018 |
增强聚四氟乙烯(RPTFE)材料性能介绍
增强聚四氟乙烯也叫改性、复合、共混、填充聚四氟乙烯。简称RPTFE
PTFE虽然具有优良的综合性能,但机械强度低,线膨胀系数大,耐磨损性差,耐蠕变性差,导热性差等缺点。在有机械强度等复杂的工况下,比如被用在阀门密封行业其实际极限安全使用温度一般在-70~+150℃内。为了克服这些缺点,可在PTFE树脂里填充增强剂来提高材料的机械性能,以扩大其材料的应用范围。
常用的增强剂有玻璃纤维、石墨、碳纤维、碳粉、聚苯酯、聚酰亚胺、二硫化钼、陶瓷粉、对位聚苯、青铜粉、不锈钢粉、彩色剂等等(各增强剂性能我公司主页有介绍WWW.RPTFE.COM)。根据不同的工况使用要求,调制不同比例的增强剂混合到PTFE里。材料共混效果就如把沙、石子混合到水泥里类似,填充后的共混材料机械强度性能大大增强,可使PTFE耐磨性提高1000倍左右;耐蠕变性提高1.5~4.5倍;弯曲弹性模量增加2~3倍;硬度增加10%~30%;导热率增加2~5倍;线膨胀系数减少约1/2。由于PTFE是白色的,填充后的PTFE颜色随增强剂而改变,密度也有小幅波动,化学性能也带有填充物的性质。
增强剂对聚四氟乙烯的改善作用
增强剂 | 主要改善性能 |
碳纤维、锡青铜粉等类 | 提高机械强度、耐磨性、耐高温、导热性。 |
石墨、二硫化钼等类 | 提高润滑性、导热性、导电。 |
玻璃纤维、硅粉等类 | 提高机械强度、耐磨性。 |
聚苯酯、聚酰亚胺、对位聚苯等类 | 提高机械强度、耐高温、耐磨、不易伤对磨物。 |
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RPTFE成本虽然比PTFE高,但RPTFE的机械性能卓越,明显的提高了整机的使用寿命和减少维修率,从而减少了后期成本的投入,从长远的利益考虑建议采购RPTFE为好。另外由于RPTFE用途广阔,不同的客户使用工况各有要求,RPTFE性能暂无标准可依,制作产品的工艺、技术、设备、材料型号因厂家不同性能各有优劣。
聚三氟氯乙烯(PCTFE)
聚三氟氯乙烯英文名:polychlorotrifluoroethene 简称:PCTFE或F3
PCTFE是早开发成工业化生产的热塑性氟塑料。PCTFE分子结构中C-Cl键的存在,除了耐热性及化学惰性较聚四氟乙烯稍差外,硬度、刚性、耐蠕变性均较好,不透湿,透气性能低,即使在水中也能保持良好的绝缘性能,可在-196~+125℃长期使用。
PCTFE主要应用于耐腐蚀、耐低温、医疗卫生和低频绝缘等领域。包括各类化学腐蚀的泵、阀、垫圈等,液氮、液氧用的设备密封件,材料不易发生脆裂和蠕变。
聚三氟氯乙烯(PCTFE)性能参数
项目 | 数值 |
颜色 | 白色微黄半透明 |
密度 g/cm3 | 2.15 |
邵氏硬度 D | 85 |
吸水率 % | <0.01 |
摩擦系数 | 0.15 |
使用温度 ℃ | -195~+125 |
热变形温度 ℃ | 126 |
熔点 ℃ | 210 |
分解温度 ℃ | 315 |
线膨胀系数 ℃-1 | 4.5~7×10-5 |
断裂伸长率 % | 50~190 |
拉伸强度 MPa | 31~41.4 |
弯曲强度 MPa | 58.8~78.4 |
弯曲模量 GPa | 1.14~1.37 |
缺口冲击强度 kJ/m2 | 5.4~5.8 |
介电强度 kV/mm | 13~15 |
介电常数 106Hz | 2.3 |
体积电阻率 Ω•cm | >1016 |
介电损耗角值 | 0.01 |