Свойства фторопласта и его применение

Сфера применения

Трудно назвать область, где бы в том или ином виде не использовался фторопласт. Его широко применяют в энергетике, автомобиле- и машиностроении, строительстве, медицине и пищевой промышленности. Отличные потребительские свойства материала и доступная цена сделали его таким востребованным.

Машиностроение

Материал, прикасаясь к поверхности, образует тонкую пленку, которая значительно уменьшает трение. Это свойство полимера используется в соединительных узлах и подшипниках различных конструкций, благодаря этому свойству он часто входит в состав смазочных материалов.

Медицина

Фторопласт абсолютно безопасен для человека, мало того, он отлично совместим с человеческими тканями и не вызывает иммунологических реакций. Благодаря этому он и применяется для производства протезов. Он широко используется в таких областях медицины как стоматология и сердечно-сосудистая хирургия. Из этого полимера производят искусственные клапаны сердца и сосуды. Фторопласт-4 пришел на смену титану, который до него применялся для изготовления протезов. С каждым годом возможности его применения в медицине только растут.

Пищевая промышленность

Наиболее известное применение фторопласта-4 в пищевой промышленности – это посуда с антипригарным покрытием, которая в свое время произвела фурор на рынке товаров народного потребления. Однако это не единственное использование тефлона в пищевой промышленности. При производстве подсолнечного масла, молока и других жидких пищевых продуктов полимер применяется для покрытия труб и насосов по перегонке жидкостей.

Химическое производство

В химическом производстве материал применяется для изготовления емкостей и трубопроводов, по которым перегоняются агрессивные химические растворы. Его устойчивость к воздействию различных химикатов также используется в реакторах, при производстве лабораторной посуды и транспортировке различных жидкостей.

Электротехника

Здесь материал применяется как диэлектрик при производстве различных кабелей, катушек, плат и конденсаторов. Изоляция из фторопласта защищает также и от воздействия химических веществ, поэтому полученная продукция часто применяется на вредных производствах.

Строительство

Пластины из тефлона используются при строительстве мостовых конструкций, галерей и эстакад. Тефлоновые прокладки применяются при возведении фундаментов конструкций в сейсмически опасных районах, благодаря превосходным характеристикам тефлона обеспечивается свободное перемещение элементов основания постройки.

Легкая промышленность

В легкой промышленности материал используется при производстве тканей с водоотталкивающими свойствами. Высокотехнологичная одежда из синтетических тканей надежно защищает от дождя и ветра. Многие современные бренды, производящие одежду для спорта и активного отдыха, используют ткани с тефлоном. Кроме того, его водоотталкивающие свойства используются при производстве обуви.

Внедрение в жизнь современных технологий позволяет улучшить качество и снизить себестоимость вещей. Фторопласт смог заменить массу менее совершенных и более дорогостоящих материалов. Его уникальные свойства обеспечивают широкую сферу применения полимера. Появление новых модифицированных фторопластов позволяет расширять границы его использования. Постоянно улучшаются физические свойства материала, открываются новые возможности его использования.

Можно с уверенностью сказать, что фторопласт и его производные будут применяться еще долгие годы, появятся новые материалы на его основе, которые станут обладать еще более удивительными техническими и химическими свойствами, а сфера применения тефлона будет только расширяться.

Сравнение фторопласта и капролона

Полиуретан: характеристики, применение и цены

Капролон, или полиамид-6, по характеристикам близок к фторопласту. Отличие капролона от фторопласта в механических свойствах, но однозначно ответить, что прочнее – фторопласт или капролон, невозможно. Последний немного тверже, меньше деформируется и повреждается при равных нагрузках. Но при этом его износостойкость при длительной эксплуатации ниже, чем у фторопласта.

Изготовление деталей из капролона требует более высокой точности, но технологически деталь из него методом литья сделать проще и дешевле, чем прессовкой и запеканием из фторопласта.

Почти вдвое отличаются температуры плавления капролона и фторопласта. Первый плавится при 220 оС, а для второго – это рабочая температура.

Если требуется длительная эксплуатация с небольшими механическими нагрузками – желательно установить фторопластовую деталь, если механические нагрузки значительные, то лучше капролон, чем фторопласт. При сравнении, что лучше – фторопласт и капролон, при изготовлении втулок в расчет берутся параметры технологичности и прочности.

Фторопластовые втулки делают с допуском, чуть больше по внешнему размеру и чуть меньше по внутреннему, методом запрессовывания туда вала. При ударной нагрузке на вал втулка теряет форму и подлежит замене.

Капролоновые втулки жесткие, ударную нагрузку держат отлично, форму не теряют, но быстро изнашиваются. Требуются прецизионная точность изготовления и дополнительная амортизация узла.

Замена фторопласта

Высокие характеристики затрудняют замену фторопласта другими материалами. Принять решение, чем заменить фторопласт, можно при ограничениях в эксплуатационных параметрах узла. Например, низкие рабочие температуры позволяют произвести замену фторопласта на капролон без потери надежности. На рынке недавно появился импортный материал TECAPET (полиэтилентерефталат), пришедший на замену капролону. В России он пока не производится.

Что и когда добавить?

Если конечный продукт должен обладать качествами фторопласта, в то же время быть более прочным и стойким, тогда в производственном процессе в смесь вводят графит. При необходимости улучшения показателей проводимости тепла, стабильности и твердости нужно добавить к полимерам фтора бронзу. Это позволяет повысить стойкость конечного продукта приблизительно в пять сотен раз. Для повышения прочности, твердости при одновременном снижении трения нужно ввести к полимерам фтора дисульфид молибдена.

Хорошие результаты дает добавление стеклянного волокна: стойкость на износ повышается, размеры предмета будут сохранять стабильность вне зависимости от уровня влажности, предмет становится стойким к усадке, температурному влиянию. Снижается холодная текучесть.

Формы выпуска полимера

Тефлон выпускают в двух формах — в виде заготовок и готовых изделий. Заготовки можно считать полуфабрикатами, применяемыми для дальнейших технологических процессов. Их размер должен соответствовать номенклатурному перечню организации-производителя или документам, согласованным между производителем и заказчиком. Заготовки, которые бывают высшего или первого сорта, производятся в виде:

1. Листов и пластин. Изделия бывают прямоугольной или квадратной формы размером от 10х10 см до 100х100 см. Толщина полимерных пластин варьируется в пределах 1−60 мм. При производстве элементов листы подвергаются механической обработке.
2. Плёнок. Применяются при производстве кабелей, конденсаторов, фильтров и других изделий. Толщина материала составляет от 1 до 10 см, а ширина — до 30 см.
3. Стержней и дисков. Стержни изготавливают диаметром в пределах 1−30 см и высотой от 5 до 200 см. Детали используются при создании антифрикционных, уплотнительных и электроизоляционных изделий для технологических оборудований.
4. Брусков. Длина деталей составляет 7−30 см, ширина — 4−20 см, а толщина — 2−200 мм.
5. Порошка или стружки.

Рекомендуем: Способы переработки ядерных отходов и их захоронения в России

Готовые изделия представлены дисками, лентами, трубками, жгутами. Они сразу используются в виде комплектующих механизмов, оборудований, узлов арматуры. При изготовлении могут использоваться не только типовые размеры, но и чертежи заказчиков.

Фторсодержащие полимеры отечественного и зарубежного производства можно приобрести как у самих изготовителей, так и через различные посреднические организации. Некоторые из них представляют собой дистрибьюторов, которые ориентированы на продукцию одного бренда, или крупных поставщиков, работающих сразу с несколькими производственными компаниями, чтобы покупателям было легче и быстрее подобрать подходящий товар.

За недолгий период существования фторопласт смог заменить многие материалы, применявшиеся когда-то в тех или иных сферах деятельности. С успешным внедрением в жизнь новейших технологий получилось значительно повысить качественные характеристики различных изделий.

Фторопласт: сочетая и разделяя

Довольно обширное применение в промышленных процессах получили разнообразные соединения, построенные на фторопласте. Большинство из них производится следующим образом: в качестве основы берут полимер на базе фтора, в него добавляют специальные компоненты, корректирующие необходимые качества. Таким образом можно повысить плотность или стойкость к износу, увеличить сопротивление высоким и низким температурам, откорректировать параметры упругости и твердости конечного продукта.

Наполнителями могут быть самые разные компоненты, основное условие – способность выдержать ту температуру, при которой спекают фторопласт. В настоящее время принято разделять возможные наполнители на несколько групп. Широко используются металлы (медь, никель, благородное серебро и ряд других соединений). Можно вводить во фторопласт минералы – каолин, кварц или керамическую крошку. Довольно хороший результат может дать добавление органических соединений – сажи, угля, кокса, графита. Армирующий эффект могут придать наполнители в виде каркаса или волокон. Первые обычно представляют собой мятые сетки из металла или фольгу, а вторые представлены неткаными и ткаными материалами. Нетканые – усы из металла, волокна базальта, кварца, асбеста. Тканые наполнители фторопласта – стеклоткань, ткань базальта, асбеста, графита.

Виды материала

Помимо чистого использования часто можно встретить добавки. Это позволяет усилить определенное свойство фторопласта и приспособить материал под конкретные запросы.

1. Ф-4С15: состоит из фторопласта-4 и 15% стекловолокна. Обладает повышенной износостойкостью (показатель увеличивается в 250 раз) и сопротивляемостью ползучести (усилен в 1,5 раза). Стойко выдерживает многие агрессивные среды, включая сухие газы, используется при температуре от -60Со до +250Со. Используется для производства уплотнений и как антифрикционный материал.

2. Ф-4К20: содержит 20% кокса. Это усиливает износостойкость пластмассы (показатель увеличивается в 600 раз) и увеличивает напряжение: оно повышается на 30% при 10%-ой деформации сжатия. Последний показатель верен при температуре от -60Со до +250Со. Применяется для производства уплотнительных изделий подвижных соединений и поршневых колес, для работы которых впоследствии не требуется смазка. Материал способен контактировать с нержавеющими сталями, сплавами алюминия и некоторыми сплавами титана.

3. Ф-4К15М5: смесь фторопласта-4, кокса (15%) и дисульфида молибдена (5%). Обладает повышенной износостойкостью — она выше в 1000 раз — и пониженным коэффициентом трения. Применяется при работе в условиях влажных газов в качестве накладных направляющих опор и подшипников скольжения.
4. Ф-4К15УВ5: состоит из пластмассы, 15% кокса и 5% углеродистого волокна. По сравнению с Ф-4К20, смесь обладает повышенной в 1,5 раза стойкостью к деформации, происходящей при нагрузках. Также обладает пониженным трением, повышенной стойкостью к химическим элементам и отсутствием накопления статического электричества.

https://youtube.com/watch?v=664pEQwoKus

Виды фторопластов

Применяется несколько основных марок фторполимеров, отличающихся по химическому строению макромолекул полимера и по свойствам. Ниже представлены самые популярные виды фторопластов и их основные особенности.

Фторопласт-2 (PVDF, химическое наименование — поливиниленфторид). Обладает хорошей прочностью, упругостью и высокой химической стойкостью. Кристаллизующийся материал с температурой плавления от 135 до 180 градусов С и температурой стеклования от минус 42 до минус 25 градусов С.

Фторопласт-3 (химическое наименование — политрифторхлорэтилен). Обладает хорошей прочностью и твердостью, имеет основные характеристики термопласта – довольно легко переходит в высокоэластическое состояние, плавится и формуется при нагревании. При этом обладает хорошей стойкостью к низким температурам.

Фторопласт-4 (химическое наименование — политетрафторэтилен). Наиболее известный из фторопластов. Обладает самой высокой плотностью среди рассматриваемой группы фторполимеров. Ф-4 стоек к воздействию высоких температур вплоть до 260 градусов С. Также фторопаст-4 и его модификации Ф-4ПН, Ф-4О, Ф-4Д и т.д. обладают отличной гидрофобностью и низкой пористостью.

Фторопласт-30 (ECTFE, PE-CTFE, E-CTFE, E/CTFE, сополимер трифторэтилена и этилена). Кристаллизующийся материал с температурой плавления около 240 градусов С. По характеристикам напоминает Ф-3.

Фторопласт-40 (ETFE, E/TFE, сополимер тетрафторэтилена и этилена). По своим данным похож на фторопласт-4. Материал стоек к действию химикатов, в том числе сильных, устойчив к ультрафиолету, непожароопасен.

https://youtube.com/watch?v=r0MNR6ursys

Свойства фторопласта

Фторопласт-4 инертный материал, полученный химическим путем. Он обладает высокой химической стойкостью и может эксплуатироваться в любой среде за исключением расплавов щелочных металлов, трехфтористого хлора и элементарного фтора.

Фторопласт-4 характеризуется малой пористостью, хорошими электрическими и механическими свойствами. Механическую прочность фторопласт-4 сохраняет в области температур от -190°С до +250°С.

Он обладает низким, почти не зависящим от температуры коэффициентом трения, совершенно гидрофобен, физиологически инертен. Диэлектрические свойства его не изменяются до +200°С, а химические до +300°С.

Эти свойства материала делают изделия из него незаменимыми в химической, электротехнической промышленности, приборостроении, машиностроении, атомноэнергетической, пищевой, легкой и медицинской промышленности.

Для повышения твердости, теплопроводности, стойкости к истиранию, снижения деформации под нагрузкой и коэффициента термического расширения к фторопласту-4 добавляют различные наполнители.

Введение различных наполнителей в состав фторопласта значительно повышает износостойкость, твердость, теплопроводность, механическую прочность, снижает разрушающие напряжение при растяжении, относительное удлинение при разрыве, увеличивает модуль упругости, прочность на сжатие.

Выбор материала-наполнителя зависит от условий работы изделия (температура, давление, рабочая среда).

Располагая квалифицированными специалистами мы готовы ответить на интересующие вас вопросы по использованию данного материала в Ваших условиях.

Наименование показателя	Ф-4	Ф-4 К20	Ф-4 К15М5	Ф-4 С15	Ф-4 С15М5	Ф-4 К15УВ5	Ф-4 КС2
Плотность, кг/м3	2120-2200	2050-2170	2100-2180	2170-2210	2190	—	2150
Разрушающее напряжение при растяжении, МПа	14,7-34,5	11,8-14,6	13,7-17,1	9,8-17,1	13,9-14,7	15-18	24,5-26,4
Отн. удлинение при разрыве, %	250-500	120-160	150-200	150-300	150-200	50	250-300
Модуль упр. при сжатии, МПа	686,5	805	800	520	—	—	430
Модуль упр. при растяжении, МП	410	1500	—	480	—	—	360
Твердость по Бринелю, МПа	29,4-39,2	49,0-53,8	49,0	39-43	39-43	—	37-39
Деформация под нагрузкой 10 Мпа (24ч., 22°С), %	—	2,9-3,0	3,5-4,0	3,0-4,0	3,3-3,9	—	6,0
Напр. при 10% деформации, МПа	—	21,5	20	19,5-20,5	—	—	15,0
Коэффициент теплопроводн., Вт / (м*К)	0,25	0,23	0,29	0,25	—	—	—
Удельная теплоемкость, кДж / (кг*К)	1,04	0,71	—	0,9	—	—	—
Коэф. лин. расширения х10-5, °С-1 от -60 до +20	—	8-11	—	14,5-12,5	—	—	—
Коэф. лин. расширения х10-5, °С-1 от -30 до +250	—	11-18	—	12,5-9,5	—	—	—
Теплостойкость по Вика, °С	110	145-160	—	130-140	—	—	—
Водопоголощ. через 24ч, %	0,00	0,03	—	0,04	—	0,01	—
Предельное PV, кПа*м/с V=0,05 м/с	—	490	588	343	392	—	—
Предельное PV, кПа*м/с V=0,5 м/с	—	687	687	442	490	—	—
Предельное PV, кПа*м/с V=5 м/с	—	1078	1078	542	608	—	—
Интенсивность износа, мкг/с	—	0,25-0,56	0,18-0,22	0,56-0,83	0,69	—	—
Интенсивность износа, мм/км (через 3ч.)	—	0,03	0,02	0,05	—	—	—
Коэффициент трения по стали	0,04	0,14-0,30	0,10-0,39	0,15-0,30	0,1-0,2	—	—

Влияние температуры на предел псевдотекучести фторопласта-4:

Температура, °С	Предел псевдотекучести, кг/см2
25	142,2
50	106,9
75	83,5
100	67,2
150	46,6
200	35,5
250	28,6

Зависимость коэффициента линейного расширения фторопласта-4 от температуры:

Свойства фторопласта-4

Уникальные свойства полимера в большинстве своем связаны с его молекулярной структурой. Благодаря сильной и устойчивой связи фтора и углерода характеристики фторопласта не встречаются ни в одном другом сочетании. Это делает пластмассу крайне востребованным материалом. На основе фторопласта-4 созданы материалы с добавлениями. Ниже приведены данные для полимера фторопласт-4.

1. Плотность: 2,14-2,26 г / см3.
2. Температура плавления кристаллов: +327Со.
3. Температурный интервал (минимальная и максимальная рабочие температуры): от260Со до +260Со.
4. Температура разложения: выше 415 Со.
5. Температура стеклования аморфных участков: 120Со.
6. Температура наибольшей скорости кристаллизации: 310-315Со.
7. Интенсивность износа: отсутствует.
8. Коэффициент трения по стали: 0,2.
9. Коэффициент теплопроводности: 0,25 Вт/(м*К).
10. Твердость по Бринеллю: 30-40 МПа.
11. Водопоглощение: отсутствует.
12. Разрушающее напряжение при растяжении: 20-30 МПа.
13. Относительное удлинение при разрыве: от 250% до 500%.
14. Фторопласт практически не горит и не плавится, что позволяет использовать его в радиоэлектронной аппаратуре, радиолокационных станциях и других чувствительных приборах. Сгорание возможно только при наличии кислорода, выделяемое количество теплоты невелико — в 10 раз меньше, чем при сгорании полиэтилена.

Без открытого огня процесс горения невозможен: если вытащить фторопласт-4 из огня, он прекратит гореть. При этом сам процесс представляет собой не плавление, а обугливание, но при сильном нагреве (выше 327Со) происходит выделение опасных газов фтора. Последние не выделяются в вакууме. При температуре 415Со материал начинает разлагаться.

Стержень, диск, лист, пластина из черного фторопласта Ф4К20

• Прямые поставки
• Цена от дилера
• Качество российских производителей
• Высший и первый сорт

Фторопласт марки Ф4К20 = фторопласт марки Ф4 + 20% кокса. Данная марка фторопласта получается путем добавления 20% кокса в обычный фторопласт.

Преимущества коксонаполненного фторопласта перед обычным фторопластом:

Фторопласт марки Ф-4к20 по сравнению с фторопластом марки Ф-4 имеет в 600 раз большую износостойкость и при 10%-ной деформации сжатия его внутреннее напряжение выше на 30 %. Фторопласт Ф-4К20 имеет черный цвет, он наиболее универсален в применении. Ф-4к20 рекомендуется для изготовления уплотнительных изделий подвижных соединений и изделий антифрикционного назначения. Основное преимущество уплотнений из фторопластовых композиций по сравнению с изделиями из стали, бронзы, чугуна, графита и других материалов — способность работать без смазки. Благодаря этому они могут применяться там, где наличие смазки нежелательно, устанавливаться в труднодоступных местах, где уход и смазка затруднительны или невозможны, и там, где отсутствие смазки приводит к нарушению работоспособности механизма.

Таблица марок фторопласта в зависимости от видов добавко:

Марка фторопласта	Вид добавок в фторопласт	Технические условия, ГОСТы
Ф4	без добавок	ТУ 6-05-810-88
Ф4К20	20% кокса	ТУ 6-05-1413-76
Ф4К15М5	15% кокса & 5% дисульфида молибдена	ТУ 6-05-1413-76
Ф4С15	15% стекловолокна	ТУ 6-05-1413-76
Ф4С15М5	15% стекловолокна & 5% дисульфида молибдена	ТУ 6-05-1413-76
Ф4К15УВ5	15% кокса & 5% углеволокна	ТУ 6-05-041-781-84
Ф4КС2	2% кобальта синего	ТУ 6-05-041-913

Таблица сравнения технических характеристик марок фторопласта:

Свойства	Ф4	Ф4К20	Ф4К15М5	Ф4С15	Ф4С15М5	Ф4К15УВ5	Ф4КС2
Физико-механические
Плотность, г/см3	2,12-2,2	2,05	2,17	2,18	2,19	2,08	2,17
Предел текучести, МПа	11,8	14	13,4	—	—	16,4	13
Прочность при разрыве, МПа	14-34	12-15	13-16	18-20	18-20	17-20	22-24
Относительное удлинение, %	250-500	60-120	80-150	180-220	150-200	80-150	230-320
Модуль упругости, МПа	550	1200	110	900	—	1760	650
Твердость по Бриннелю, МПа	29-39	49-53	49	39-49	39-49	48-49	37-39
Вязко-упругие
Деформация при растяжении	—	6,0	6,7	9,0	9,3	3,3	8,1
Деформация при сжатии	—	7,2	7,7	8,6	8,8	3,8	9,3
Тепло — физические
Теплоемкость, Дж/(кг С)	1,04	0,985	0,980	0,,950	0,950	0,98	0,9
Теплопроводность, Вт/(м С)	0,25	0,34	0,32	0,28	0,27	0,385	0,33
Коэф. линейного расширения, а*105	8-25	10-12	10-12	13-15	13-15	7-9	12-14
Триботехнические
Коэффициент трения	0,04	0,27	0,23	0,25	0,2	0,26	0,16
Интенсивность износа	—	1	0,8	1,8	1,6	0,65	4
Интервал рабочих температур, оС	от -250 до +260

Размеры заготовок из фторопласта ф4к20 лист, пластина, стержень, диск, пруток:

• Стержень, диск из ф4к20: диаметры 10мм — 250мм , длинна 100мм — 1000мм
• Лист из ф4к20: размер 300мм х 300мм , 500мм х 500мм , 1000мм х 1000мм

В компании ООО «МОСТ-52» Вы можете купить по выгодной цене любые марки , виды , толщины ,  фторопласта и заготовок из него, как обычного , без наполнителей,  так и коксонаполненого , графитонаполненного , маслонаполненного , листового и стержневого , очень высокого качества , любые марки , виды , толщины , диаметры капролона (полиамида) , как обычного , без наполнителей,  так и графитонаполненного , маслонаполненного очень высокого качества, фум ленты и другие полимерные материалы : жгут – фум , фторопласт , фторопластовый стрежень , фторопластовый лист , фторопласт марки ф4к-20 ( черный , графитонаполненный ) , лента из фторопласта для уплотнения фланцевых соединений МЕ-502 , другие полимеры : капролон , полиамид , стержни из полиамида, листы капролоновые , стержни из графитонаполненного полиамида , листы графитона ( графитовый полиамид ), маслонаполненный капролон  , полиуретан ( стержни и листы полиуретановые ), оргстекло ( ТОСП , ТОСН, ACRYMA ), фум и фторопластовую ленту , жгут , трубы и трубки фторопластовые.

ХОТИТЕ КУПИТЬ ФТОРОПЛАСТ Ф4К-20 ?

РОССИЙСКИЙ ФТОРОПЛАСТ

ЗВОНИТЕ ПРЯМО СЕЙЧАС!

8 (831) 282-99-11, 8 (831) 282-99-10

НАПРАВЛЯЙТЕ ЗАЯВКУ И РЕКВИЗИТЫ СРАЗУ 

[email protected]

Характеристики и область использования фторопласта

Основное его предназначение определялось уникальной диэлектрической способностью. В тоже время дополнительные характеристики, такие как:

• легкий удельный вес фторопласта,
• большой диапазон переносимых температур,
• пластичность,
• прочность,
• влагостойкость,
• низкая адгезия поверхности (возможность самоочищения),
• устойчивость к ультрафиолетовому и ионизирующему излучению,
• стойкость к износу и абразивному воздействию,
• биоинертность,
• простота обработки

обусловили возможность применения материала в самых различных сферах. Повсеместно используется в быту, пищевой промышленности, автомобилестроении, медицине и других сферах производства. Из фторопласта производят предметы во множестве нас окружающие. Среди них:

• изоляция проводов, шланги, трубы, различные емкости, лески,
• нетканые негорючие материалы, технические ткани, защитные пленки,
• теплостойкие мембраны, подшипники, элементы автодеталей,
• детали насосных и миксерных станций, клапаны, водопроводные компоненты
• при производстве кабельных установок, конденсаторов,
• трубопроводы повышенного давления для химически активных сред. и т.д.

При допустимых условиях эксплуатации фторопласт не приносит и малейшего вреда живому организму. Негативными качествами можно назвать:

• необходимость использования дорогостоящего оборудования для сплавки форм,
• потребность в сильной вытяжке при обработке материала,
• после превышения гранично высоких температур полимер становится опасным для здоровья человека.

Марки и технические характеристики фторопласта

Сегодня существует несколько марок фторопласта, которые различаются размерами молекул и их количеством. Рассмотрим наиболее популярные марки, и их технические характеристики:

• Фторопласт-2 (поливиниленфторид) имеет высокую прочность и упругость, выдерживает действие агрессивных химических веществ. Чаще всего применяется в трубопроводах и для изготовления емкостей для хранения химикатов. Существуют модификации материала с добавлением других веществ, тогда в маркировке присутствует буква М.
• Фторопласт-3 (политрифторхлорэтилен) отличается высокой прочностью и твердостью, при высоких температурах хорошо плавится, размягчается, меняет форму, напротив, к воздействию низких температур – устойчив. Применяется в составе антикоррозийных покрытий. Существует модифицированный фторопласт-3 с маркировкой Ф-3М.
• Фтороласт-4 (политетрафторэтилен) имеет наиболее высокую плотность среди прочих фторопластов, устойчив к действию высоких температур (выдерживает нагревание до 260 градусов), отличается высокой гидрофобностью и малой пористостью. На сегодняшний день существует несколько разновидностей фторопласта-4, например, Ф-4ПН, Ф-4О, Ф-4Д и другие. Все они имеют отличительные свойства, которые обуславливают их применение в той или иной сфере.
• Фторопласт-40 схож по свойствам с Ф-4, устойчив к воздействию агрессивной химии, не пропускает УФ-лучи, не горюч. Производится в двух видах – Ф-40П и Ф-40Ш.

Основные технические характеристики перечисленных фторопластов представлены в таблице.

Технические характеристики фторопластов
Название материала	Плотность, кг/м3	Температура использования, Cº	Удельное сопротивление, Ом*м	Растяжение, МПа
Фторопласт-2	1 780	– 45/+150	1 010 – 1 013	44 – 55
Фторопласт-3	2 090 – 2 160	– 195/+190	1 015 – 1 017	35 – 43
Фторопласт-4	2 150 – 2 240	– 260/+160	1 017 – 1 018	16 – 35
Фторопласт-40	1 700	– 200/+200	1 016	27 – 50

В России вот уже много лет фторопласты в большом количестве производятся на химических предприятиях. Сфера применения полимеров чрезвычайно широка и обусловлена их техническими характеристиками. Материал имеет ряд исключительных свойств, благодаря которым он востребован в самых разных отраслях, и потребность в нем только возрастает последние годы, а соответственно и увеличивается и доля его производства в химической промышленности страны.

Способы получения

Существует несколько способов промышленного и химического производства полимера. Они отличаются по методу полимеризации. Ей предшествует введение фтора, а также прочих соединений в состав мономера. Для этого применяют пиролиз — нагрев углеводородов с галогенами до высоких температур, длинные цепочки при этом распадаются, давая начало простым соединениям, которые реагируют с фтором. Для дальнейшего синтеза возможно применение трех видов полимеризации:

• Радикальная полимеризация. Суть реакции заключается в последовательном присоединении к растущей цепи мономеров. Для этого производят их активацию. Простые углеводороды возбуждаются под действием ультрафиолета. Один из электронов внешней оболочки переходит на более высокий энергетический уровень, поглощая квант света, в результате чего он становится химически активным и легко реагирует с другими радикалами (этим термином обозначают атом, имеющий неспаренный электрон).
• Сополимеризация мономеров в массе. По сути, данная реакция является разновидностью предыдущей. Ее отличие заключается в том, что мономеры предварительно подвергают обработке, омылению в присутствие спиртов, растворению или иному процессу, увеличивающему константу протекания синтеза. Также в смеси должен присутствовать уже частично синтезированный полимер, с которым реагируют мономеры.
• Полимеризация на инициируещем носителе. Для этого используется вещество — затравка, которое запускает процесс радикалообразования и соответственно реакцию — полимеризации. Этот метод также применяют при синтезе гетерополимеров. В качестве инициатора могут выступать хелатные соединения с магнием, сильные окислители (кислород).

Фторопласт: применение, свойства, производство и цена

Фторопласт — современный конструкционный материал, который благодаря своим особенным эксплуатационным свойствам широко применяется в машиностроении, электротехнике, медицине, пищевой и химической промышленности.

Пластины и стержни из фторопласта можно приобрести оптом или в розницу.

Современное оборудование позволяет изготавливать разнообразные изделия из фторопласта по чертежам заказчика с точным соблюдением всех размеров.

Удобные сервисы транспортировки позволят организовать быструю доставку фторопластов.

Закупка полимеров и пластиков у крупных поставщиков имеет ряд преимуществ:

• широкая география поставки;
• опт и розница;
• востребованные типоразмеры;
• персональный подход к клиентам.

Ознакомиться с ассортиментом.

В последние десятилетия тефлон, или фторопласт-4, приобрел большую популярность. Широким массам населения этот пластический материал молочно-белого цвета стал известен благодаря его использованию при производстве посуды с антипригарным покрытием (Tefal). Но этим сфера применения данного полимера не ограничивается.

Фторопласт 4 технические характеристики

Наименование показателя	Норма
Температура плавления кристаллов, °С	327
Температура стеклования аморфных участков, °С	Минус 120
Максимальная рабочая температура при эксплуатации, °С	260
Минимальная рабочая температура при эксплуатации, °С	Минус 269
Температура разложения, °С	Св. 415
Температура наибольшей скорости кристаллизации, °С	310-315
Температурный коэффициент линейного расширения, °С, при температуре, °С:
от минус 60 до минус 10	8·10-5
св. минус 10 до плюс 20	(8-25)·10-5
св. 20 до 50	(25-11)·10-5
св. 50 до 110	11·10-5
св. 110 до 120	(11-15)·10-5
св. 120 до 200	15·10-5
св. 200 до 210	(15-21)·10-5
св. 210 до 280	21·10-5
Насыпная плотность, кг/м	350-600
Стойкость к действию химических реагентов при температуре 20-150 °С:
кислоты концентрированные	Стоек
органические растворители	То же
щелочи
окислители (пероксид водорода)
расплавленные щелочные металлы или растворы их в аммиаке	Не стоек при повышенных температурах
элементарный фтор	То же
трехфтористый хлор
Кислородный индекс (ГОСТ 12.1.044), %	95
Атмосферостойкость	Превосходная
Дугостойкость (ГОСТ 10345.1), с	300
Трекингостойкость (ГОСТ 27473)	Сплошной токопроводящий слой не образует
Радиационная стойкость, Мрад	2
Стойкость к грибкам (ГОСТ 9.049, метод А), баллы	1
Коэффициент теплопроводности, Вт/м·К	0,25
Удельная теплоемкость, кДж/кг·К	1,04
Водопоглощение за 24 ч, %
Разрушающее напряжение, МПа:
при изгибе	10,7-13,7
при сжатии	11,8
Ударная вязкость кДж/м(образец проскакивает, не ломается)	125
Твердость по методу вдавливания шарика, МПа	29,4-39,2
Модуль упругости, МПа:
при статическом изгибе при +20 °С	460,9-833,6
при -60°С	1294,5-2726,5
при растяжении	410
при сжатии	686,5
Усадка при выпечке (в зависимости от давления таблетирования, условий выпечки и молекулярной массы), %	3-7
Удельное поверхностное электрическое сопротивление, Ом, не менее	1·1017
Удельное объемное электрическое сопротивление при постоянном напряжении, Ом·см, не менее	1,5·1017
Диэлектрическая проницаемость при частоте, Гц:
50	2,0±0,1
103	2,0±0,1
106	2,0±0,1
108	2,0±0,1
1010	2,0±0,1
Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте, Гц:
50	Не более 0,0002
103	Не более 0,0002
106	Не более 0,0002
108	0,0002
1010	0,0002
Электрическая прочность при переменном напряжении (толщина образца 2 мм), В/м, не менее	25·106
Средний размер частиц порошка, мм	0,1-0,2
Термостабильность, % (при температуре 420 °С, 3 ч)	0,2
Коэффициент трения по стали	0,04
Способность к механической обработке	Превосходная

Описание и разновидности фторопласта

Фторопласт является фторсодержащим полимером, имеющим белую окраску и уникальные свойства, которые сложно найти у других синтетических материалов. Во всех странах бывшего СССР его именуют фторопластом-4. Существует несколько основных марок тефлона, которые отличаются размерами молекул и их числом в составе цепи:

1. Ф-2, или поливинилиденфторид. Его характеризуют высокая прочность и упругость. В материале отсутствуют катализаторы, пластификаторы и стабилизаторы. Его используют в создании трубопроводных систем и изготовлении ёмкостей для агрессивных веществ. Иногда выпускается с добавкой в виде модификатора, который выступает кобальтом, коксом или стекловолокном.
2. Ф-3, или политрифторхлоридэтилен. Материал обладает высокой твёрдостью, прочностью и устойчивостью к низким температурам. Отлично поддаётся литью и прессованию. Ф-3 характеризуется прекрасной адгезией к металлам. Из него часто производят антикоррозийные покрытия.
3. Ф-4, или политетрафторэтилен. Относится к трудногорючим материалам. Среди всех видов фторопласта обладает наивысшей плотностью. Ф-4 отличается малой пористостью, стойкостью к перепадам температур и высокой гидрофобностью. Его свойства не изменяются даже при нагревании до 260 градусов.

Рекомендуем: Марки макулатуры: МС 1А, 5Б и 13В: сбор и использование

Ф-4 имеет несколько подвидов:

1. Ф-4ПН. Применяется в создании элементов повышенной надёжности. Поскольку размер молекул может различаться, на материале обычно присутствует дополнительная маркировка: Ф-4ПН-90 (46−135 мкм), Ф-4ПН-20 (6−20 мкм) и т. п.
2. Ф-4О. Используется в производстве предметов общего назначения: втулки, детали для насосов и трубопроводов.
3. Ф-4Д. Тонкодисперсная модификация имеет маленький молекулярный вес. Ф-4Д подходит для переработки при помощи экструзии и создания суспензий. Из этого вида полимера производят волокна и покрытия.
4. Ф-4А. Выступает самой технологичной разновидностью Ф-4. Свободносыпучий материал применяют для создания деталей точного размера.
5. Ф-4 HTD. Из тонкодисперсного тефлона делают загустители для масел и сухую смазку для заполнения узлов трения разнообразных механизмов.