ผลิตภัณฑ์และคุณลักษณะของ PTFE

คุณสมบัติทางกลของ PTFE ต่ำเมื่อเทียบกับพลาสติกชนิดอื่น และสามารถใช้ได้ในช่วงอุณหภูมิกว้างตั้งแต่ -100°F ถึง +400°F (-73°C ถึง 204°C)).มีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนและไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม และมีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำPTFE มีความหนาแน่นมากและไม่สามารถผ่านกระบวนการหลอมได้PTFE จะต้องถูกบีบอัดและเผาเพื่อสร้างรูปร่างที่มีประโยชน์

แผ่น PTFE ก้าน และท่อ- ความเสถียรทางความร้อน PTFE เป็นหนึ่งในวัสดุพลาสติกที่มีความเสถียรทางความร้อนมากที่สุดไม่มีการสลายตัวที่เห็นได้ชัดเจนที่อุณหภูมิ 260°C ดังนั้น PTFE ที่อุณหภูมินี้จึงยังคงมีคุณสมบัติส่วนใหญ่อยู่การสลายตัวที่เห็นได้ชัดเจนเริ่มต้นที่มากกว่า 400°Cจุดเปลี่ยน PTFE-รูปทรงของโมเลกุล PTFE (โครงสร้างผลึก) แตกต่างกันไปตามอุณหภูมิมีจุดเปลี่ยนที่แตกต่างกัน โดยจุดเปลี่ยนที่สำคัญที่สุดมีดังต่อไปนี้: ที่อุณหภูมิ 19°C สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพบางอย่าง และที่อุณหภูมิ 327°C ซึ่งสอดคล้องกับการหายไปของโครงสร้างผลึก: PTFE ถือว่ามีลักษณะเป็นรูปสัณฐาน อนุรักษ์รูปทรงทางเรขาคณิตของตัวเองการขยายตัวของ PTFE- ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนเชิงเส้นจะแตกต่างกันไปตามอุณหภูมินอกจากนี้ เนื่องจากการวางแนวที่เกิดจากกระบวนการทำงาน ชิ้น PTFE โดยทั่วไปจึงเป็นแบบแอนไอโซทรอปิกกล่าวอีกนัยหนึ่ง ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวจะแปรผันไปตามทิศทางด้วยการนำความร้อน PTFE- ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของ PTFE ไม่แปรผันตามอุณหภูมิมีค่าค่อนข้างสูง ดังนั้น PTFE จึงถือเป็นวัสดุฉนวนที่ดีการผสมสารตัวเติมที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มการนำความร้อน (ดู PTFE ที่เติมไว้)ความร้อนจำเพาะของ PTFE-ความร้อนจำเพาะรวมถึงปริมาณความร้อน (เอนทาลปี) จะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิพฤติกรรมของ PTFE ต่อหน้าตัวแทนจากต่างประเทศPTFE ทนต่อสารเคมี-PTFE มีความเฉื่อยในทางปฏิบัติกับองค์ประกอบและสารประกอบที่รู้จักมันถูกโจมตีโดยโลหะอัลคาไลน์ในสถานะเบื้องต้น โดยคลอรีนไตรฟลูออไรด์ และโดยฟลูออรีนเบื้องต้นที่อุณหภูมิและความดันสูงความต้านทานตัวทำละลาย PTFE-PTFE ไม่ละลายในตัวทำละลายเกือบทั้งหมดที่อุณหภูมิสูงถึงประมาณ 300°Cไฮโดรคาร์บอนที่มีฟลูออริเนตทำให้เกิดการบวมซึ่งสามารถกลับคืนสภาพเดิมได้น้ำมันที่มีฟลูออริเนตสูงบางชนิดที่อุณหภูมิสูงกว่า 300°C จะให้ผลการละลายบางอย่างกับ PTFEPTFE ความต้านทานต่อสารบรรยากาศและแสง- ชิ้นทดสอบของ PTFE ซึ่งสัมผัสกับสภาพภูมิอากาศที่แตกต่างกันมากที่สุดมานานกว่ายี่สิบปี ไม่ได้แสดงการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติคุณลักษณะใดๆPTFE ความต้านทานต่อการแผ่รังสี-การแผ่รังสีพลังงานสูงมีแนวโน้มที่จะทำให้โมเลกุล PTFE แตก ดังนั้นความต้านทานของผลิตภัณฑ์ต่อการแผ่รังสีจึงค่อนข้างต่ำการซึมผ่านของก๊าซ PTFE-การซึมผ่านของ PTFE นั้นคล้ายคลึงกับวัสดุพลาสติกอื่นๆความสามารถในการซึมผ่านไม่ได้ขึ้นอยู่กับความหนาและแรงกดเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับเทคนิคการทำงานด้วยคุณสมบัติทางกายภาพ-ทางกลคุณสมบัติแรงดึงและแรงอัด คุณสมบัติเหล่านี้ได้รับอิทธิพลอย่างมากจากกระบวนการทำงานและผงที่ใช้อย่างไรก็ตาม สามารถใช้ PTFE ได้อย่างต่อเนื่องที่อุณหภูมิสูงถึง 260°C ในขณะที่ยังคงมีความเป็นพลาสติกอัดอยู่บ้างที่อุณหภูมิใกล้กับศูนย์สัมบูรณ์ความยืดหยุ่นของไฟเบอร์-PTFE ค่อนข้างยืดหยุ่นและไม่แตกหักเมื่ออยู่ภายใต้ความเค้น 0,7 N/mm2 ตามมาตรฐาน ASTM D 790 โมดูลัสดัดงออยู่ที่ประมาณ 350 ถึง 650 N/mm2 ที่อุณหภูมิห้อง ประมาณ 2000 N/mm2 ที่ -80°C ประมาณ 200 นิวตัน/มม2 ที่ 100°C และประมาณ 45 นิวตัน/มม2 ที่ 260°Cคุณสมบัติการกระแทก-PTFE มีคุณสมบัติความยืดหยุ่นสูงมากเช่นกันที่อุณหภูมิต่ำหน่วยความจำพลาสติก- หากชิ้นส่วนของ PTFE อยู่ภายใต้แรงดึงหรือแรงอัดที่ต่ำกว่าจุดคราก ผลของการเปลี่ยนรูปบางส่วนจะคงอยู่ (เป็นการเสียรูปถาวร) หลังจากการหยุดของความเค้น ซึ่งส่งผลให้เกิดความเครียดบางอย่างในชิ้นงานหากชิ้นงานถูกทำให้ร้อนอีกครั้ง ความเครียดเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะหลุดออกมาภายในชิ้นงานซึ่งกลับคืนสู่รูปแบบดั้งเดิมโดยทั่วไปคุณสมบัติของ PTFE นี้จะถูกระบุว่าเป็น "หน่วยความจำพลาสติก" และนำไปใช้ในการใช้งานที่แตกต่างกันนอกจากนี้ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปส่วนใหญ่เนื่องจากกระบวนการแปรรูปมีสายพันธุ์ที่คล้ายกันในระดับหนึ่งเมื่อต้องการให้ชิ้นส่วนกึ่งสำเร็จรูปมีความเสถียรในมิติที่อุณหภูมิสูง ก็เป็นไปได้ที่จะทำให้ชิ้นส่วนมีอุณหภูมิ 280°C เป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงทุกๆ ความหนา 6 มม. จากนั้นจึงทำให้ชิ้นส่วนเย็นลงอย่างช้าๆชิ้นส่วนที่ได้รับในลักษณะนี้เกือบจะปราศจากความเครียดภายในโดยสิ้นเชิง และโดยทั่วไปเรียกว่าวัสดุ "ปรับสภาพ" หรือ "ทนความร้อน"ความแข็ง-ความแข็ง Shore D ซึ่งวัดตามวิธี ASTM D 2240 มีค่าประกอบด้วยระหว่าง D50 ถึง D60ตามมาตรฐาน DIN 53456 (โหลด 13.5 กก. เป็นเวลา 30 วินาที) ความแข็งจะแกว่งระหว่าง 27 ถึง 32 N/mm2แรงเสียดทาน-PTFE มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำสุดของวัสดุแข็งทั้งหมดระหว่าง 0.05 ถึง 0.09:* ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบสถิตและไดนามิกเกือบจะเท่ากัน ดังนั้นจึงไม่มีการยึดหรือการลื่นไถล* เมื่อเพิ่มภาระ ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะลดลงจนได้ค่าคงที่* ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเพิ่มขึ้นตามความเร็ว* ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีจะคงที่เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงสวมใส่-การสึกหรอขึ้นอยู่กับสภาพของพื้นผิวเลื่อนอื่นๆ และขึ้นอยู่กับความเร็วและน้ำหนักอย่างเห็นได้ชัดการสึกหรอจะลดลงอย่างมากเมื่อเติมสารตัวเติมที่เหมาะสมลงใน PTFE (ดู PTFE ที่เติมไว้)คุณสมบัติทางไฟฟ้าฉนวนไฟเบอร์-PTFE เป็นฉนวนที่ดีเยี่ยมและเป็นไดอิเล็กตริกอันมีค่าดังที่แสดงไว้ในข้อมูลสัมพัทธ์ที่รายงานในเอกสารข้อมูล และรักษาคุณลักษณะเหล่านี้ไว้ตลอดช่วงสภาพแวดล้อม อุณหภูมิ และความถี่ที่หลากหลายความเป็นฉนวน- ความเป็นฉนวนของ PTFE แตกต่างกันไปตามความหนาและลดลงตามความถี่ที่เพิ่มขึ้นโดยจะคงอุณหภูมิไว้ที่ 300°C และไม่เปลี่ยนแปลงแม้จะผ่านการบำบัดที่อุณหภูมิสูงเป็นเวลานาน (6 เดือนที่ 300°C)ขึ้นอยู่กับกระบวนการเปลี่ยนแปลงด้วยค่าคงที่ไดอิเล็กทริกและปัจจัยการกระจาย -PTFE มีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกและปัจจัยการกระจายต่ำมากสิ่งเหล่านี้ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงจนถึง 300°C ในสนามความถี่สูงถึง 109 Hz แม้จะผ่านการบำบัดด้วยความร้อนเป็นเวลานาน (6 เดือนที่ 300°C)ค่าคงที่ไดอิเล็กตริก ปัจจัยการกระจาย ตลอดจนความต้านทานปริมาตรและความต้านทานพื้นผิว ซึ่งถือว่าเป็นอิสระจากกระบวนการเปลี่ยนรูปความต้านทานส่วนโค้ง-PTFE มีความต้านทานต่อส่วนโค้งได้ดีเวลาต้านทานส่วนโค้งตามมาตรฐาน ASTM D 495 คือ 700 วินาทีหลังจากดำเนินการเป็นเวลานาน จะไม่ปรากฏร่องรอยของการเสียดสีกับพื้นผิวต้านทานผลกระทบโคโรนา- การปล่อยประจุที่เกิดจากเอฟเฟกต์โคโรนาอาจส่งผลให้เกิดการสึกกร่อนของพื้นผิว PTFE ซึ่งระบุว่าเป็นฉนวนที่เหมาะสมในกรณีที่มีความต่างศักย์ไฟฟ้าสูงคุณสมบัติพื้นผิวโครงสร้างโมเลกุลของ PTFE ทำให้พื้นผิวมีสารป้องกันการยึดเกาะสูงด้วยเหตุผลเดียวกัน พื้นผิวเหล่านี้จึงแทบจะเปียกไม่ได้ มุมสัมผัสกับน้ำคือประมาณ 110° และเป็นไปได้ที่จะยืนยันได้ว่า เมื่อเกินแรงตึงผิวที่ 20 ไดน์/ซม. ของเหลวจะไม่ทำให้ PTFE เปียกอีกต่อไปการกัดกรดแบบพิเศษทำให้พื้นผิวสามารถยึดติดและเปียกน้ำได้