Особенности фторопласта 5882

Особенности фторопласта 5882

Фторопластом называют особую группу материалов, что образуются в процессе полимеризации вещества тетрафторэтилена. Он характеризуется рядом отличных эксплуатационных свойств, обусловленных сильной связью F с углеродом. Внешне фторопласт представляет собой молочно-белую пластмассу. Другое его название – тефлон. Применяется он в разных областях: быт, электротехника, промышленность, а также выступает в качестве конструкционного сырья, обладая отменными изоляционными свойствами.

История создания

Открытие фторопласта случилось в 1938 году учёным из США. Оценив уникальные свойства нового материала, фирма, где трудился разработчик, уже через 3 года получила патент на тефлон, тем самым запустив в обиход это название. Чуть позже, через 8 лет, компания стала частью корпорации DuPont. Последняя до сих пор является лидером в химической промышленности США. Техническое название инновационного материала – «фторопласт-4».

В России он появился в годы Второй мировой. Лёгкий и практичный материал быстро нашёл применение в конструировании спецтехники для военных. Интересно, что выдавали его в малых количествах и лишь с разрешения КГБ, несмотря на стратегическую важность сырья.

Физические особенности

Тефлон характеризуется светлым, молочным цветом, матовой структурой. По свойствам он схож с парафином. Согласно стандарту, плотность вещества варьируется в пределах 2,18–2,21 г/см3. Важно, что материал обладает стойкостью к пониженным и повышенным температурам. При сильном нагреве сохраняет гибкость и эластичную структуру.

Среди физических свойств стоит отметить:

  • невысокое поверхностное натяжение и адгезию;
  • стабильность к воздействию пищевой среды, благодаря чему тефлон используют при производстве кухонной утвари;
  • стойкость к электрическому току;
  • огнеупорность. Возгорание возможно лишь в кислороде, но даже в таких случаях тефлон не плавится, происходит процесс обугливания материала. А если просто убрать его от источника пламени, то горение прекращается. Однако при нагреве свыше 770 °C начинается испарение вредных газов, что обусловлено наличием ядовитого фосгена в составе.

Впрочем, эффект выделения опасных компонентов под воздействием высоких температур сохраняется лишь при контакте с кислородом. Если подвергнуть материал нагреву в вакууме, то он не выделяет газы. Благодаря такому свойству прокладки из него широко применяются на ГИС.

Он стойкий к воздействию жиров, большинству растворителей и жидкостей. Из-за особого строения тефлон мало поглощает воду, удерживает УФ. За счёт мягкой структуры довольно экономичен в производстве, расход его небольшой.

Химические свойства

Фторопласт характеризуется стойкостью к кислотам и щелочам. По этим показателям он превосходит большую часть синтетических материалов и металлов. Он не подвержен воздействию коррозии, биологическим процессам распада (гниение, поражение насекомыми и грызунами).

Впрочем, структура тефлона не очень устойчива по отношению к жидким сплавам щелочных металлов, трифторида хлора. При контакте с этими веществами он подвергается деформации.

Сферы применения

Фторсодержащие полимеры широко используются в электрике, авиа- и машиностроении. Их применяют в отраслях энергетики и радиоэлектроники, в химической и атомной промышленности. Отдельные виды тефлона дополнительно насыщают наполнителями, улучшающими их эксплуатационные показатели. Такие типы фторопластов применяют в создании подшипников, уплотнителей, опор скольжения в мостостроении, при производстве медизделий.

За счёт высокой стойкости к химическим элементам и реакциям детали из тефлона можно использовать в условиях радиоактивного облучения, повышенной сырости. Этим объясняется тот факт, что фторопласт задействуется в качестве изолирующего слоя проводов для АЭС.

Кроме того, кабели с защитным тефлоновым покрытием можно применять для нагрева щелочной и кислотной среды. Они устойчивы к воздействию керосина, гидравлической жидкости, масел, к высоким температурам. Удивительно, но фторопласт, несмотря на явно техническое назначение, применим и в лёгкой промышленности. В частности, пластины-мембраны используются при пошиве современной одежды. В процессе обработки и под воздействием деформации материал утрачивает объём, становится тонким и пористым, похожим на плёнку. Её наносят на текстиль, что используется для пошива одежды.

Применение в качестве смазки

Фторопласт характеризуется высокими антифрикционными качествами, при этом сам обладает очень низким показателем трения. Из него не делают цельные подшипники ввиду мягкой структуры и свойства текучести. В механических узлах, работающих в условиях больших нагрузок, применяют детали, созданные из комбинированного сырья. Так, в промышленности востребованы подшипники и опорные ленты из металлофторопласта. Они способны выдерживать скольжение под нагрузкой нескольких десятков кг/мм2. Подобное уникальное свойство обусловлено наличием слоя тефлона на деталях, за счёт такого нанесения коэффициент трения снижается в несколько раз.

Минусы и специфические свойства

Несмотря на ряд особенных физико-химических показателей, существенно расширяющих сферы использования фторопласта, есть у него некоторые недостатки. Так, он плохо поддаётся склеиванию, что обусловлено стойкостью к воздействию различных составов. Однако скрепить детали из фторопласта можно специальными растворами-окислителями в условиях повышенной температуры (>350 °К).

Второй недостаток – очень высокая t плавления. В производстве для размягчения применяют другой, более дорогой метод. К тому же материал характеризуется ползучестью под воздействием нагрузок. Однако сегодня научились обходить этот недостаток за счёт армирования поверхности деталей стекловолокном.

Рассказать друзьям:

Комментарии

RSS
Нет комментариев. Ваш будет первым!
Загрузка...