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聚四氟乙烯粉的不足及改善方法

   日期:2023-08-01 02:10     瀏覽:605    評論:0    
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      聚四氟乙烯粉的不足及改善方法

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      聚四氟乙烯粉的不足及改善方法

      發(fā)布日期:2022-11-10 作者: 點(diǎn)擊:

      聚四氟乙烯粉具有許多的優(yōu)良性能,耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿耐氧化劑、耐各種溶劑、耐高溫260度,低溫達(dá)-192度,不老化,潤滑系數(shù)特小、高絕緣等等 ,盡管通常使用性質(zhì)又相對穩(wěn)定,但其缺點(diǎn)也是很明顯的。在開發(fā)和利用各種聚四氟乙烯粉優(yōu)異性能的同時(shí),其許多缺陷卻限制了PTFE的使用范圍,看到聚四氟乙烯粉有這么多缺陷你敢用嗎?為了更好地利用PTFE這個(gè)重要材料,下面我們從十個(gè)方面談一下它的不足和改善方法:

      首先聚四氟乙烯粉制品硬度低,一般純四氟制品硬度為邵氏55左右,這使得四氟產(chǎn)品在耐壓變形方面,不能承受過大的壓力,比如制成的墊圈墊片,如果擰得很緊,很容易使它塑性變形或產(chǎn)生冷流,這就是抗蠕變性較差,所以需要改性處理,加入某些填料以增強(qiáng)性能;

      二,它的耐磨性不理想,利用四氟制品摩擦系數(shù)非常小的特點(diǎn)應(yīng)用較廣,但同時(shí)制品在和對偶件運(yùn)動(dòng)中,耐磨性不足,機(jī)械強(qiáng)度差,剛性不夠,比如制成無油潤滑軸承,如果轉(zhuǎn)速快,那就要經(jīng)常更換軸承,影響正常的使用,這也要通過加入耐磨材料改進(jìn)解決;

      三,PTFE材料表面能較差,使它與其它物質(zhì)有不粘特性,雖然在紡織、膠水、流體等方法有很大的幫助,但同樣也限制了它在工業(yè)上的應(yīng)用,那么我們就要給它表面鈉處理等,讓它能夠和其它材料粘結(jié);

      四,聚四氟乙烯粉樹脂以模壓制品為主,樹脂粉的流動(dòng)性差,許多零部件經(jīng)常通過模壓和擠出的方法制成半成品,然后再精車加工成品。聚四氟乙烯粉熔體粘度較高,即使加熱溫度升高至熔點(diǎn)溫度的的分解溫度,還是不能流動(dòng),不能和其它 熱塑性塑料一樣成型方法加工。幾乎每模壓一個(gè)規(guī)格的部件都需要一套模具,這使得加工成本上升,而且四氟原材料價(jià)格高,總的成本是比較昂貴的。加工四氟工藝復(fù)雜,應(yīng)用范圍受到限制;



      五,四氟的熱膨脹系數(shù)偏大,其線膨脹系數(shù)隨著溫度的變化而發(fā)生很不規(guī)律的變化,冷熱收縮變化大,導(dǎo)致了它的加工尺寸穩(wěn)定性不理想。燒結(jié)冷卻或機(jī)床加工的物件,隨著環(huán)境溫度的變化還是會有明顯改變,這不是完全因內(nèi)應(yīng)力的原因而是線膨脹系數(shù)過大的因素。又比如在應(yīng)用于防腐設(shè)備時(shí),作為容器襯里它與金屬殼體的線膨脹系數(shù)不一致,在流體冷熱變化和負(fù)壓操作條件下,由于技術(shù)成型的缺陷,它和容器粘附在一起的,所以PTFE襯里容易發(fā)生變形、脫層、內(nèi)癟等現(xiàn)象,所以目前來說,純PTFE加工精密的零部件就不適用;

      六,聚四氟乙烯粉通常情況下是安全無毒產(chǎn)品,但在高溫狀態(tài)下,如在380以上高溫加熱時(shí)會釋放帶有劇毒離子放出,這就需要注意明火、電焊或高溫加熱時(shí)通風(fēng)安全和預(yù)防。

      七,雖然它的電氣特性非常好,有固體材料中很小的介電常數(shù),耗散因數(shù)、高頻率、體積及表面電阻顯示很大值即有很好的絕緣性能,但聚四氟乙烯粉依賴于燒結(jié)而成的產(chǎn)品, 本身帶有很高的靜電,許多場合又不允許使用,那么我們針對這種情況需加入抗靜電材料,成為抗靜電產(chǎn)品。

      八、聚四氟乙烯粉制件是模壓而成,壓力大緊密性好,密度大,燒結(jié)尺寸收縮較小。如果壓力偏輕則冷卻時(shí)尺寸收縮就大,而且是一種不規(guī)則的收縮。聚四氟乙烯粉制件要求公差范圍較大,不能和鐵一樣,可以精密加工。它的熱膨脹變化比鐵大了10倍。許多人標(biāo)注公差是按鋼鐵件的要求做的,以至于在實(shí)際加工后,冷卻收縮或受冷熱變化可能走出公差范圍。直接模壓燒結(jié)加工好的聚四氟乙烯粉板,公差也比較大,比如加工四氟板:規(guī)格為厚10mm,厚度公差按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為(+1.00,-0.50);

      九、聚四氟乙烯粉制品有惰性,所以不粘任何物體。但我們在使用中常常會碰到粘接或焊接的問題,其中粘接法有:放電處理法及堿金屬溶液處理法可以讓四氟制件和其它材料進(jìn)行粘結(jié)。放電法是把聚四氟乙烯粉制件放在等離子發(fā)生器或輝光放電管中經(jīng)抽真空,通入微量惰性氣體使其活化,然后與聚四氟乙烯粉部件表面反應(yīng)。堿金屬溶液處理法有許多種工藝,很常用的是萘—鈉絡(luò)合液化學(xué)處理法。但不管怎么粘結(jié),使用的粘結(jié)劑有耐溫性、粘結(jié)強(qiáng)度等生成四氟制件之間的牢固度還有待改進(jìn);而采用熱焊處理也能解決一部分四件相互連接,但焊條材料和四氟制件材料一般是稍有區(qū)別的,它們的焊接牢固度不夠,也有待改進(jìn)。

      十、聚四氟乙烯粉的導(dǎo)熱系數(shù)低,導(dǎo)熱較差,散熱慢,就好象一塊厚板表面感覺經(jīng)手溫?zé)嵋稽c(diǎn)點(diǎn)時(shí),板內(nèi)部就比較高,而溫度變化,材料也會收縮。由于散熱慢,影響它作為軸承等厚壁產(chǎn)品要求導(dǎo)熱材料的使用,當(dāng)然加入填充材料還是有一定的效果的。

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