Основные свойства политетрафторэтилена

Политетрафторэтилен (PTFE), широко известный под торговой маркой «тефлон», – это вещество полимерной природы, обладающее редкими эксплуатационными свойствами. Он представляет собой белый порошок.

Это один из самых химически нейтральных материалов, он устойчив к воздействию большого количества агрессивных сред – кислот и щелочей высокой концентрации, агрессивных газов, растворителей различной природы. Также вещество выдерживает атмосферные воздействия, ультрафиолетовое излучение, обладает стойкостью к радиации.

Также тефлон обладает широким диапазоном рабочих температур. Изделия из этого полимера эксплуатируются при температуре от -270 °C до +250 °C, выдерживают кратковременный нагрев до +300 °C.


Политетрафторэтилен

Источник изображения: MOONG H / www.shutterstock.com/ru


Основными характеристиками, обусловившими широкое распространение политетрафторэтилена в производстве и быту, являются высокие антиадгезионные свойства, низкий коэффициент трения. Рассмотрим их подробнее.


Антиадгезионные свойства политетрафторэтилена

«Тефлон» известен, прежде всего, как материал для антипригарных покрытий сковородок. Это обусловлено термостойкостью и исключительными антиадгезионными и антипригарными свойствами.

Антиадгезионные свойства политетрафторэтилена выражаются в отсутствии сцепления с жидкими телами – малое межмолекулярное взаимодействие.

Это позволяет политетрафторэтилену эффективно разделять поверхности нагревательного инструмента и вещества, которое подвергается нагреву.

Сковороды являются частным случаем применения политетрафторэтилена в качестве антипригарного покрытия. Он получает широкое распространение в составе антипригарных покрытий для промышленного оборудования – упаковочных машин, аппаратов для производства полимерных изделий и других.

Например, покрытия на основе политетрафторэтилена наносятся на запаечные элементы упаковочного оборудования.

Запайщики разогреваются и соединяют листы упаковочного материала (например, полимерной пленки, ПВХ и др) путем их термосваривания.


Слой ПТФЭ-покрытия служит для предотвращения прямого контакта металлического инструмента и расплавленного полимера. Так как адгезии между покрытием и полимером нет, не происходит прилипания и нагара.


Схожий принцип работы покрытий на оборудовании для производства изделий из полимеров. Полимерные гранулы расплавляются и налипают на все поверхности оборудования на технологическом пути до застывания.


Покрытие с политетрафторэтиленом MODENGY PTFE-A20 на формовочных плитах

Покрытие с политетрафторэтиленом MODENGY PTFE-A20 на формовочных плитах 


Антиадгезионные покрытия на основе политетрафторэтилена наносятся на шнеки экструдеров, в гнезда пресс-форм и на другие поверхности для обеспечения высокого качества изготовления изделий.


Политетрафторэтилен как один из самых эффективных смазочных материалов

Политетрафторэтилен является одним из самых распространенных веществ, выполняющих роль твердой смазки.


Коэффициент трения по стали у политетрафторэтилена самый низкий среди всех полимерных материалов – 0,04-0,06. В определенных условиях и парах трения коэффициент трения достигает 0,02.


Для смазывания узлов и механизмов политетрафторэтилен применяется различными способами.

Он может выступать в качестве антифрикционной присадки при добавлении в состав пластичных смазок.

Однако самое типичное применение политетрафторэтилена в качестве смазки – в форме порошка.


В процессе трения твердые частицы PTFE заполняют все впадины микрорельефа контактирующих деталей, формируя смазочный слой, характеризующийся низким коэффициентом трения и высокой несущей способностью.


Для удобства нанесения и повышения проникающей способности высокодисперсный порошок политетрафторэтилена смешивают с растворителем, функциональными добавками и фасуют в аэрозольные баллоны. Так производят сухой адаптивный смазочный материал MODENGY A-FLON .



Содержимое баллона распыляется на обрабатываемые детали, после испарения растворителя на поверхности остается смазочный слой политетрафторэтилена.

Сухой адаптивный смазочный материал является эффективной альтернативой пластичным и жидким смазкам в экстремальных режимах эксплуатации.

Еще одним, более сложным, способом использования твердых смазочных материалов, в том числе и ПТФЭ, является создание антифрикционных твердосмазочных покрытий.

Они представляют собой суспензии, в которых высокодисперсный порошок твердых смазок распределен в смеси растворителей и связующего.

Высокодисперсные частицы распределяются в каркасе связующего в процессе отверждения последнего, на деталях формируется тонкая сухая смазочная пленка, обладающая улучшенными эксплуатационными характеристиками.

Политетрафторэтилен находит широкое применения как в качестве смазки, так и в роли конструкционного материала. Он применяется при производстве элементов подшипников, вкладышей и других элементов пар трения.