Впервые о фторопласте в мире стало известно в 1941 году, когда был запатентован всем знакомый тефлон, используемый для производства антипригарного покрытия посуды. Но не только в этих целях применяют этот полимерный материал.
Фторопласт, который является конструкционным пластиком, представляет собой полимер, содержащий фтор. В промышленности используются несколько разновидностей этого материала, которые отличаются между собой техническими характеристиками. Общими свойствами полимера являются:
- минимальный коэффициент трения;
- устойчивость к химическому воздействию;
- гибкость;
- эластичность;
- большой диапазон рабочих температур - от -70 °С до +270 °С;
- минимальное натяжение поверхности;
- устойчивость к воздействию электрического тока.
Сфера применения
Благодаря вышеперечисленным техническим характеристикам фторопласт нашел применение в различных сферах:
- Машиностроение. Полимерный материал оптимально подходит для производства поршневых колец, автомобильных шин, различных подшипников, сальников и пыльников, а также запчастей для двигателя.
- Радио- и электротехника. Из фторопласта изготавливают выключатели, отдельные элементы реле, кабели. Такой материал можно использовать, как проводник электрического тока или изолятор.
- Легкая промышленность. Поверхность изделия обрабатывают фторопластом, благодаря чему деталь становится водостойкой.
- Химическая промышленность. Фторопласт, известный, как тефлон, активно применяют для производства трубок хроматографов, специальной посуды для лабораторных исследований, которые обладают антикоррозийными свойствами.
- Медицина. Материал оптимален для изготовления протезов внутренних органов и сосудов. Он отлично воспринимается человеческим организмом и не провоцирует появление иммунологической реакции.
- Пищевая промышленность. Тефлон – популярный материал, используемый для производства кастрюль, сковородок, форм для выпечки с антипригарным покрытием. Также из этого полимера изготавливают контейнеры для пищевых продуктов, кондитерские шприцы.
Свойства фторопласта-4
На сегодняшний день специализированные заводы занимаются изготовлением нескольких видов фторопласта, которые маркируются цифрами 2, 3 и 4. Наибольшую популярность, ввиду максимальной плотности, получил именно фторопласт-4, который обладает следующими свойствами.
| Свойство полимера | Значение |
|---|---|
| Плотность | от 2150 до 2240 кг/куб. м |
| Разрушающее напряжение (изгиб, растяжение, сжатие) | от 10 до 35 МПа |
| Температура эксплуатации | от -260 °С до +260 °С |
| Удельное сопротивление | 1017–1018 Ом·м |
| Горючесть | не горит |
| Устойчивость к истиранию | максимальная |
Виды изделий
Фторопласт реализуется в двух видах – заготовки и готовые изделия. Первые служат полуфабрикатом, сырьем для производства определенной группы товаров. В продаже полимер представлен:
- пластинами;
- листами;
- стержнями;
- дисками;
- пленкой;
- порошком;
- брусками;
- стружкой.
Сравнительная характеристика фторопласта с другими материалами
Несмотря на большую популярность и огромный спрос на этот полимерный материал, у покупателей порой возникает вопрос, что лучше – паронит или фторопласт? А, может, для производства деталей выбрать резину, капролон или силикон? Чтобы сделать правильный выбор, необходимо сравнить их технические характеристики.
| Технические параметры | Фторопласт | Резина | Паронит | Капролон |
|---|---|---|---|---|
| Коэффициент трения | 0,02 (при наличии смазки); 0,04 (при отсутствии смазки) | 0,6-0,8 | 0,5 | 0,06-0,08 (при наличии смазки); 0,1-0,2 (при отсутствии смазки) |
| Плотность (кг/куб. м) | 2100-2200 | 250-1475 | 1150-1160 | 1150-1160 |
| Диапазон рабочих температур (°С) | -269…+300 | -60…+140 | -50 …+450 | -40…+70 |
| Устойчивость к деформации (МПа) | до 700 | 15-95 | до 35 | до 2100 |
| Состав | Термопласт из фторпроизводных этилена с высоким содержанием фтора | Каучук с вулканизирующими добавками (чаще всего серой) | Полиамид и асбестовые волокна | Мономеры с амидными группами (капролактам) |
Преимущества фторопласта
По сравнению с другими материалами, фторопласт имеет ряд преимуществ:
- устойчивость к воздействию растворителей и кислот;
- абсолютную безвредность для человека;
- долговечность;
- высокую прочность;
- минимальную газопроницаемость;
- устойчивость к радиационному воздействию;
- термостойкость;
- негорючесть.
Еще одним преимуществом этого полимера считается легкая механическая обработка. С материалом можно работать вручную, а также использовать различные способы обработки – резку, шлифование, сверление или фрезеровку.
Какой именно материал выбрать – фторопласт, капролон, резину, силикон или паронит, зависит не только от технических параметров, но и от сферы применения.
