Атомы фтора обладают чрезвычайно высокой электроотрицательностью и образуют чрезвычайно прочные связи CF с атомами углерода (энергия связи до 485 кДж/моль), что является одной из самых прочных известных одинарных связей;
Внешний слой молекулярной цепи «окутывается» плотными атомами фтора, образующими структуру «фтористый щит», практически изолирующую его от возможной коррозии со стороны внешних веществ (кислот, щелочей, растворителей, окислителей).
ПТФЭ имеет поверхностную энергию всего 18–20 мН/м, что делает его одним из наиболее нелипких и наименее смачиваемых материалов среди известных твердых материалов;
Вода, масло и большинство жидкостей практически не смачивают и не прилипают к его поверхности, что является основной причиной его «антипригарных» свойств.
Длительная рабочая температура: -200°C ~ +260°C.
Кратковременное сопротивление может даже достигать температуры выше 300°C.
Сохраняет хорошую физическую и химическую стабильность как в экстремально холодных, так и в экстремально жарких условиях.
(4) Отличная электрическая изоляция.
Объемное сопротивление >10¹⁸ Ом·см, высокая диэлектрическая прочность, идеально подходит для высокочастотных и высоковольтных изоляционных материалов.
Преимущества продукта
Абсолютная коррозионная стойкость
Полная химическая инертность листов ПТФЭ делает их единственным надежным выбором для применений, связанных с высококоррозионными средами. Например:
• Футеровки реакторов химических предприятий: футеровки (толщиной 3-5 мм) стальных сосудов, используемых для хранения или реакции концентрированной серной кислоты (98%), плавиковой кислоты (40%) и царской водки (смесь соляной кислоты и азотной кислоты). Лист ПТФЭ обеспечивает долговременную коррозионную стойкость (срок службы > 10 лет) и предотвращает перфорацию резервуара и утечку.
• Уплотнения труб и клапанов: прокладки (вырезанные из листа ПТФЭ), используемые во фланцах труб, транспортирующих сильные щелочи (например, раствор гидроксида натрия, концентрация > 50%) и органические растворители (например, ацетон и бензол), противостоят набуханию и обеспечивают долговечное уплотнение (нет риска утечки).
• Оборудование для очистки сточных вод: фильтрующие пластины или облицовка резервуаров, подвергающиеся воздействию высоких концентраций ионов хлорида (например, опресненный рассол) или ионов тяжелых металлов (например, сточные воды гальванических производств). Лист ПТФЭ не вступает в химическую реакцию, что обеспечивает длительную и стабильную работу оборудования.
Сверхнизкое трение – самосмазывающийся
Чрезвычайно низкий коэффициент трения листа F4 (сухое трение 0,04–0,1) и самосмазывающиеся свойства (не требуется смазка) делают его идеальным выбором для применений, требующих минимальных потерь на трение. Например:
• Подшипники и направляющие: лист ПТФЭ, используемый в низкоскоростных подшипниках (например, конвейерных роликах) и прецизионных направляющих (например, вспомогательных слоях для линейных направляющих станков с ЧПУ) в оборудовании для пищевой промышленности и упаковки, можно использовать непосредственно в качестве поверхности скольжения (заменяя трение металла о металл), снижая потребление энергии (экономия 10–15%) и обеспечивая нулевой износ (срок службы > 5 лет).
• Уплотнения и прокладки: динамические уплотнения в механическом оборудовании (например, уплотнения вращающегося вала) и возвратно-поступательные уплотнения (например, уплотнения поршня цилиндра). Гибкость листа ПТФЭ (слегка деформируется для заполнения зазоров) и низкий коэффициент трения снижают износ (срок уплотнения > 3 лет).
• Конвейерные системы: используются в качестве противоскользящих прокладок (или направляющих) между конвейерными лентами и шкивами. Низкое трение листа ПТФЭ обеспечивает плавную транспортировку материала (уменьшение застревания), а также устойчивость к износу (сопротивление царапинам частиц).
Стабильность в широком температурном диапазоне
Широкий температурный диапазон рулонного листа из ПТФЭ, от -200°C до +260°C, позволяет ему сохранять стабильные характеристики как в экстремально холодных, так и в высокотемпературных условиях. Примеры включают в себя:
• Аэрокосмическая отрасль: скользящие компоненты в механизмах развертывания спутниковых антенн (отсутствие хрупкого растрескивания при -100°C), высокотемпературные прокладки в топливопроводах ракет (отсутствие размягчения и утечек при 260°C);
• Криогенное оборудование: резервуары с жидким азотом (-196°C), опорные конструкции для экспериментальных устройств со сверхпроводящими материалами (лист ПТФЭ сохраняет гибкость, предотвращая хрупкое разрушение металлических компонентов в условиях низких температур);
• Высокотемпературные промышленные печи: теплоизоляционные слои в высокотемпературных камерах оборудования для производства полупроводников (непрерывное использование при температуре 200-260°C) и подложки форм в печах для спекания керамики (выдерживают высокие температуры без химической реакции с заготовкой).
Высококачественная изоляция – стабильность на высоких частотах
Сверхвысокое объемное сопротивление листа ПТФЭ (≥10¹⁸Ом·см) и стабильные диэлектрические свойства делают его изоляционным материалом для жил высоковольтного и высокочастотного электронного оборудования. Например:
• Оболочка высоковольтного кабеля: внутренний изоляционный слой (экструдированная трубка или лист из ПТФЭ) высоковольтных кабелей (десятки киловольт), используемых для передачи энергии, предотвращает утечки и короткие замыкания (надежность изоляции >99,9%);
• Изоляция печатной платы: межслойный изоляционный слой (пленка или лист из ПТФЭ) в высокочастотных печатных платах (например, в оборудовании связи 5G) обеспечивает передачу сигнала без помех (диэлектрические потери всего 0,0004 @ 1 ГГц);
• Упаковка электронных компонентов: Изоляционная подложка для полупроводниковых чипов (устойчивая к высоким температурам и не содержащая ионных загрязнений) защищает компоненты от электростатического пробоя и химической коррозии.
Антипригарные свойства – легко мыть
Антипригарные свойства листа ПТФЭ (капли воды/масла вообще не растекаются) делают его отличным выбором для применений, требующих антипригарных свойств. Например:
• Оборудование для пищевой промышленности: антипригарные покрытия (спрей из ПТФЭ или композитный лист) для противней и форм для выпечки (например, вкладышей для форм для выпечки), которые предотвращают прилипание остатков пищи (для очистки требуется только промывание водой);
• Медицинские приборы: антипригарные ручки хирургических инструментов (для предотвращения прилипания крови и лекарств) и покрытия на внутренних стенках катетеров (для уменьшения прилипания тканей).