Właściwości mechaniczne PTFE są niskie w porównaniu z innymi tworzywami sztucznymi i można go stosować w szerokim zakresie temperatur od -73°C do 204°C (-100°F do +400°F).).Posiada doskonałe właściwości termoizolacyjne i elektryczne oraz niski współczynnik tarcia.PTFE jest bardzo gęsty i nie można go przetwarzać przez topienie.PTFE należy sprasować i spiekać, aby uzyskać przydatne kształty.
Arkusz, pręt i rurka PTFE- Stabilność termiczna PTFE jest jednym z najbardziej stabilnych termicznie tworzyw sztucznych.W temperaturze 260°C nie zachodzi żaden zauważalny rozkład, zatem PTFE w tej temperaturze nadal posiada większość swoich właściwości.Znaczący rozkład rozpoczyna się w temperaturze ponad 400°C.PTFE Punkty przejściowe-Geometria cząsteczek PTFE (struktura krystaliczna) zmienia się w zależności od temperatury.Istnieją różne punkty przejścia, z których najważniejsze to: ten w temperaturze 19°C odpowiadający modyfikacji niektórych właściwości fizycznych i ten w temperaturze 327°C, który odpowiada zanikowi struktury krystalicznej: PTFE przyjmuje wygląd amorficzny zachowując własną formę geometryczną.Ekspansja PTFE-Liniowy współczynnik rozszerzalności cieplnej zmienia się wraz z temperaturą.Ponadto, ze względu na orientację spowodowaną procesem roboczym, elementy PTFE są zazwyczaj anizotropowe;innymi słowy, współczynnik rozszerzalności zmienia się także w zależności od kierunku.PTFE Przewodność cieplna-Współczynnik przewodności cieplnej PTFE nie zmienia się wraz z temperaturą.Jest ona stosunkowo wysoka, dlatego PTFE można uznać za dobry materiał izolacyjny.Mieszanie odpowiednich wypełniaczy poprawia przewodność cieplną (patrz wypełniony PTFE).PTFE Ciepło właściwe- Ciepło właściwe, a także zawartość ciepła (entalpia) rosną wraz z temperaturą.Zachowanie PTFE w obecności obcych czynnikówPTFE Odporność na czynniki chemiczne-PTFE jest praktycznie obojętny wobec znanych pierwiastków i związków.Jest atakowany jedynie przez metale alkaliczne w stanie elementarnym, przez trifluorek chloru i przez elementarny fluor w wysokich temperaturach i ciśnieniach.PTFE Odporność na rozpuszczalniki-PTFE jest nierozpuszczalny w prawie wszystkich rozpuszczalnikach w temperaturach do około 300°C.Fluorowane węglowodory powodują pewne pęcznienie, które jest jednak odwracalne;niektóre silnie fluorowane oleje, w temperaturach powyżej 300°C, wykazują pewien wpływ rozpuszczający PTFE.PTFE Odporność na czynniki atmosferyczne i światło- Próbki testowe PTFE, wystawione przez ponad dwadzieścia lat na najróżniejsze warunki klimatyczne, nie wykazały żadnej zmiany ich charakterystycznych właściwości.PTFE Odporność na promieniowanie-Promieniowanie o wysokiej energii powoduje rozbicie cząsteczki PTFE, przez co odporność produktu na promieniowanie jest raczej słaba.PTFE Przepuszczalność gazu-Przepuszczalność PTFE jest podobna do innych materiałów z tworzyw sztucznych.Przepuszczalność nie zależy oczywiście tylko od grubości i ciśnienia, ale także od techniki pracy.Właściwości fizyczne – mechaniczneWłaściwości rozciągające i ściskające Na te właściwości w dużym stopniu wpływają procesy obróbki i zastosowany proszek.Jednakże PTFE można stosować w sposób ciągły w temperaturach do 260°C, zachowując jednocześnie pewną plastyczność przy ściskaniu w temperaturach bliskich zera absolutnego.Elastyczność PTFE-PTFE jest dość elastyczny i nie pęka pod wpływem naprężeń 0,7 N/mm2 zgodnie z ASTM D 790. Moduł sprężystości wynosi około 350 do 650 N/mm2 w temperaturze pokojowej, około 2000 N/mm2 w temperaturze -80°C , około 200 N/mm2 w 100°C i około 45 N/mm2 w 260°C.Właściwości udarowe-PTFE posiada bardzo wysoką sprężystość również w niskich temperaturach.Plastikowa pamięć- Jeżeli kawałek PTFE zostanie poddany naprężeniom rozciągającym lub ściskającym poniżej granicy plastyczności, część powstałych odkształceń pozostaje (jako odkształcenie trwałe) po ustaniu naprężeń, w wyniku czego w elemencie indukowane są pewne odkształcenia.Jeśli element zostanie ponownie podgrzany, naprężenia te mają tendencję do uwalniania się w kawałku, który powraca do swojej pierwotnej formy.Ta właściwość PTFE jest powszechnie określana jako „pamięć plastyczna” i jest wykorzystywana w różnych zastosowaniach.Również większość półproduktów, ze względu na procesy przemian, posiada w pewnym stopniu podobne odkształcenia.Jeżeli pożądane jest uzyskanie półproduktów stabilnych wymiarowo w wysokich temperaturach, można je poddać działaniu temperatury 280°C przez godzinę na każde 6 mm grubości, a następnie powoli je schłodzić.Części otrzymane w ten sposób są prawie całkowicie wolne od naprężeń wewnętrznych i są ogólnie znane jako materiały „kondycjonowane” lub „termostabilizowane”.Twardość- Twardość Shore'a D, mierzona według metody ASTM D 2240, przyjmuje wartości pomiędzy D50 a D60.Zgodnie z normą DIN 53456 (obciążenie 13,5 kg przez 30 sekund) twardość waha się pomiędzy 27 a 32 N/mm2.Tarcie-PTFE posiada najniższy współczynnik tarcia ze wszystkich materiałów stałych;od 0,05 do 0,09:* współczynniki tarcia statycznego i dynamicznego są prawie równe, więc nie dochodzi do zatarcia lub efektu stick-slip* przy zwiększaniu obciążenia współczynnik tarcia maleje aż do osiągnięcia stabilnej wartości* współczynnik tarcia rośnie wraz z prędkością* współczynnik tarcia pozostaje stały przy zmianach temperatury.Nosić- Zużycie zależy od stanu drugiej powierzchni ślizgowej i oczywiście zależy od prędkości i obciążenia.Zużycie ulega znacznemu zmniejszeniu po dodaniu odpowiednich wypełniaczy do PTFE (patrz wypełniony PTFE).Właściwości elektryczneIzolacja PTFE-PTFE jest doskonałym izolatorem i cennym dielektrykiem, jak pokazują względne dane podane w arkuszu danych i zachowuje te właściwości w szerokim zakresie warunków środowiskowych, temperatur i częstotliwości.Wytrzymałość dielektryczna-Wytrzymałość dielektryczna PTFE zmienia się wraz z grubością i maleje wraz ze wzrostem częstotliwości.Pozostaje praktycznie stała aż do 300°C i nie zmienia się nawet po długotrwałej obróbce w wysokich temperaturach (6 miesięcy w 300°C).Zależy to także od procesów transformacji.Stała dielektryczna i współczynnik rozproszenia - PTFE ma bardzo niskie wartości stałej dielektrycznej i współczynników rozproszenia;pozostają one niezmienione aż do 300°C, w polu częstotliwości do 109 Hz, nawet po długotrwałej obróbce termicznej (6 miesięcy w 300°C).Stała dielektryczna, współczynnik rozproszenia oraz rezystywność objętościowa i powierzchniowa, uznawane za niezależne od procesów transformacji.Odporność na łuk-PTFE ma dobrą odporność na łuk.Czas odporności na łuk zgodnie z ASTM D 495 wynosi 700 sekund.Po dłuższym działaniu nie widać śladów zwęglenia powierzchniowego.Odporność na efekt korony- Wyładowania spowodowane efektem koronowym mogą powodować erozję powierzchni PTFE, która mimo to jest wskazywana jako odpowiedni izolator w przypadku dużych różnic potencjałów.Właściwości powierzchniKonfiguracja molekularna PTFE nadaje jego powierzchniom wysoką antyadhezję.Z tego samego powodu powierzchnie te są prawie nie zwilżalne, kąt zwilżania wodą wynosi około 110° i można stwierdzić, że powyżej napięcia powierzchniowego wynoszącego 20 dine/cm ciecz nie zwilża już PTFE.Specjalna obróbka wytrawiania sprawia, że powierzchnie są podatne na klejenie i zwilżanie.
Czas publikacji: 17 czerwca 2020 r