Fluoroplastele sau fluorononii sunt polimeri sau materiale plastice care conțin fluor, care includ fluoroplast 2 (fluorură de poliviniliden), fluoroplastic 3 (politrifluorocoroetilenă), fluoroplast-4 (politetrafluoretilenă) și copolimeri ai derivaților de fluor din etilenă.
Numele "fluor" a apărut în Uniunea Sovietică, dar nu a rămas. Pentru prima dată materialul a venit în URSS în timpul Marelui Război Patriotic din SUA: aliații îl foloseau pentru etanșări și rulmenți de rezervoare . Prima lucrare privind crearea fluoroplastului a început în 1947 sub conducerea lui Lev Vikentyevich Chereshkevich. Primul lot experimental a fost gata în 1949.
PTFE-4
Cel mai adesea, când se menționează fluoroplastice, este vorba despre fluoroplast-4. Aceasta este cea mai obișnuită și mai ieftină producție de variante de plastic, cunoscută în Europa sub mai multe denumiri. În Statele Unite se numește "Teflon" sau "Galon", în Marea Britanie - "Flubon", în Germania - "Gostaflon TF", în Japonia - "Polyflon", în Italia - "Algoflon", în Franța "Soreflon" “.
Este fabricat și vândut atât în formă "pură", cât și cu umpluturi: grafit, pulberi metalice și fibră de sticlă. Aditivii vă permit să îmbunătățiți anumite proprietăți, adaptați polimerul la nevoile specifice. În vânzare, de obicei, produc semifabricate sub formă de discuri, tije, plăci și sfârcuri .
Fluoroplast-4 are proprietăți excelente la căldură și antifricțiune, este un izolator de curent excelent și rezistă cu ușurință chiar și unui mediu chimic agresiv. Acest lucru vă permite să utilizați materialul atunci când creați bobina primară a firelor de înaltă tensiune, miezul conductor și de încălzire, cablul de încălzire, la fabricarea garniturilor, șaibelor, furtunurilor pentru sistemele hidraulice și pentru echipamentele pentru încălzirea podelei.
Proprietățile PTFE-4
Proprietățile unice ale unui polimer sunt în mare parte legate de structura sa moleculară. Datorită legăturii puternice și stabile a fluorului și a carbonului, caracteristicile fluoroplastice nu se găsesc în nicio altă combinație. Acest lucru face ca materialele plastice să fie un material extrem de căutat. Pe baza materialelor create cu fluoroplast-4 cu adaosuri.
Mai jos sunt datele pentru polimerul fluoroplast-4 .
- Densitate: 2, 14-2, 26 g / cm3.
- Punct de topire la cristal: + 327 ° C
- Intervalul de temperatură (temperaturile de lucru minime și maxime): de la 260 ° C la + 260 ° C.
- Temperatura de descompunere: peste 415 ° C
- Temperatura de tranziție la sticlă a zonelor amoroase: 120 ° C.
- Temperatura celei mai ridicate rate de cristalizare: 310-315C o .
- Uzură de uzură: nu există.
- Coeficientul de frecare pe oțel: 0, 2.
- Coeficientul de conductivitate a căldurii: 0, 25 W / (m * K).
- Duritate Brinell: 30-40 MPa.
- Absorbția apei: absent.
- Stresul distructiv sub tensiune: 20-30 MPa.
- Elongație la rupere: de la 250% la 500%.
-
Funcțiile de topire
- Fluoroplastice practic nu arde și nu se topește, ceea ce permite utilizarea lor în echipamentele radioelectronice, stațiile de radare și alte instrumente sensibile. Combustia este posibilă numai în prezența oxigenului, cantitatea de căldură eliberată este mică - de 10 ori mai mică decât în timpul arderii de polietilenă.
Fără foc deschis, procesul de ardere este imposibil: dacă trageți fluoroplasticul-4 din foc, acesta se va opri din ardere . În același timp, procesul în sine nu se topește, ci se caracterizează, dar cu încălzire puternică (peste 327 ° C), apare degajarea de gaze fluorurate periculoase. Acestea din urmă nu stau în vid. La o temperatură de 415 ° C, materialul începe să se descompună.
Puține minusuri
În ciuda numeroaselor sale avantaje, fluoroplast-4 are un număr mic de dezavantaje. Materialul nu este practic de lipit: pentru aceasta este necesară procesarea topiturilor de agenți oxidanți la temperaturi ridicate. De asemenea, plasticul reacționează la trifluorura de clor atunci când este expus la temperaturi ridicate, la topiturile de metale alcaline și la soluțiile lor.
Domenii de aplicare
Datorită combinării proprietăților unice și a prețurilor scăzute, fluoroplastic-4 este utilizat în diverse zone. Produsele pot consta în întregime din substanțe, însă în unele cazuri ele acoperă numai suprafața . Sunt ușor de văzut, de găurit, de tăiat și de a face alte lucrări.
- În industria electronică, fluoroplast-4 este utilizat pentru a izola firele, conectorii, cablurile de înaltă tensiune și mașinile electrice, pentru fabricarea plăcilor de circuite imprimate, a cablurilor și a compresoarelor.
- În industria chimică, materialul este utilizat în fabricarea furtunurilor, pompelor, containerelor pentru depozitare și transport, pentru a proteja diverse suprafețe de coroziune. Se folosește, de asemenea, pentru depozitarea alcoolului, a amestecurilor pe care se bazează și, în special, a substanțelor pure care nu trebuie contaminate. Datorită rezistenței sale ridicate, fluoroplast-4 poate fi contactat de mult timp cu substanțe chimice agresive (acizi și alcalii), uleiuri, ape uzate, săruri, kerosen, ulei și combustibili diferiți. Materialul este rezistent la radiații, mucegai, ceață și soare.
- În industria alimentară, materialul este utilizat ca pompe, acoperiri neaderente, role pentru aluat, filtre și garnituri pentru echipamente.
- În medicină, fluoroplast-4 este foarte solicitat ca recipiente pentru depozitarea sângelui și medicamentelor, ca material pentru fabricarea vaselor de sânge și supapelor artificiale. Toate produsele sunt igienice și certificate.
- În industria construcțiilor de mașini, rulmenții, garniturile, sigiliile, manșoanele, rulmenții și inelele de piston sunt obținute din material într-o formă "pură" - tot ce se desfășoară în locurile de frecare ale mașinilor și dispozitivelor. Este, de asemenea, potrivit pentru lucrul la presiune înaltă, la temperaturi scăzute și în vid.
Cel mai adesea, impuritățile sunt adăugate la material pentru a spori duritatea, rezistența la uzură și alți parametri. De exemplu, adăugarea de grafit, bronz, fibră de sticlă sau cocs poate reduce uzura și crește conductivitatea termică și rezistența la compresiune.
Tipuri de materiale
În plus față de utilizarea pură , puteți găsi adesea suplimente . Acest lucru vă permite să consolidați o proprietate specifică a PTFE și să adaptați materialul la anumite solicitări.
F-4S15: constă din fibre de sticlă fluoroplast-4 și 15%. A crescut rezistența la uzură (indicele crește de 250 de ori) și rezistența la fluaj (întărită de 1, 5 ori). Rezistă multor medii agresive, inclusiv gazele uscate, este utilizat la temperaturi de la -60 ° C până la + 250 ° C. Folosit pentru fabricarea sigiliilor și ca material antifricțiune.-
F-4K20 : conține 20% cocs. Aceasta îmbunătățește rezistența la uzură a materialului plastic (indicatorul crește de 600 ori) și crește stresul: crește cu 30%, cu o presiune de compresie de 10%. Ultima cifră este corectă la temperaturi de la -60 ° C până la + 250 ° C. Se utilizează pentru producerea de produse de etanșare a îmbinărilor mobile și a roților pistonului, care ulterior nu necesită lubrifiere. Materialul este capabil să contacteze oțeluri inoxidabile, aliaje de aluminiu și unele aliaje de titan.
- F-4K15M5 : un amestec de fluoroplast-4, cocs (15%) și disulfură de molibden (5%). A crescut rezistența la uzură - este de 1000 de ori mai mare - și un coeficient de frecare scăzut. Se folosește când se lucrează în gaze umede, ca lagăre de ghidare și lagăre de alunecare.
- F-4K15UV5: constă din plastic, 15% cocs și 5% fibră de carbon. În comparație cu F-4K20, amestecul are o rezistență de 1, 5 ori mai mare la deformare care apare sub sarcină. De asemenea, are o fricțiune redusă, o rezistență sporită la elementele chimice și nu se acumulează electricitate statică.