HU

A PTFE fajlagos tömege – típusai és jellemzőik

A fluorpolimert, amelyet a fogyasztók inkább „Teflon” néven ismernek, az amerikai Kinetic Chemicals vállalat fedezte fel 1938-ban. Roy Plunkett vegyész véletlenül fedezte fel a gázhalmazállapotú tetrafluor-etilént. Amikor a gázt nyomás alatt palackba töltötték, a polimerizáció során egyedülálló tulajdonságú fehér por keletkezett.

A PTFE jellemzői és felhasználási területe

Fő rendeltetését egyedülálló dielektromos képessége határozta meg. Ugyanakkor olyan további jellemzői, mint:

  • nagy sűrűség és méretstabilitás,

  • széles elviselhető hőmérséklet-tartomány,

  • alakíthatóság,

  • szilárdság,

  • nedvességállóság,

  • kis felületi tapadás (öntisztulási lehetőség),

  • ultraibolya és ionizáló sugárzással szembeni ellenállás,

  • kopás- és dörzsállóság,

  • biológiai semlegesség,

  • egyszerű megmunkálhatóság

az anyag legkülönbözőbb területeken való alkalmazását tették lehetővé. Széles körben használják a háztartásban, az élelmiszeriparban, az autógyártásban, az orvoslásban és más termelési ágazatokban. PTFE-ből számos körülöttünk lévő tárgy készül, többek között:

  • vezetékszigetelés, tömlők, csövek, különféle tartályok, damilok,

  • nem szőtt, nem éghető anyagok, műszaki szövetek, védőfóliák,

  • hőálló membránok, csapágyak, autóalkatrészek elemei,

  • szivattyú- és keverőállomások alkatrészei, szelepek, vízvezeték-alkatrészek,

  • kábelrendszerek és kondenzátorok gyártásában,

  • nagy nyomású csővezetékek vegyileg aktív közegekhez és egyéb termékek.

Megengedett üzemeltetési körülmények között a PTFE vegyileg stabil, és rendeltetésszerű használatra általában biztonságosnak tekinthető. Fontos azonban, hogy az adott típus üzemi hőmérsékletét ne lépjék túl. Negatív tulajdonságai:

  • drága berendezés szükséges a formák összeolvasztásához,

  • az anyag megmunkálásakor erős elszívásra van szükség,

  • a felső határhőmérséklet túllépése után a polimer veszélyessé válik az emberi egészségre.

A PTFE típusai

A lánc monomerjeinek száma és a molekulák mérete szerint ennek a polimernek több minőségét különböztetik meg. A PTFE fajlagos tömege, vagyis sűrűsége típustól függően 1700–2240 kg/m³. A következő típusokat különböztetik meg:

  • F4 – maximális sűrűségű, kis porozitású, hidrofób anyag, +260 °C-ig hőálló.

  • F3 – vegyileg és hővel szemben kevésbé ellenálló, az F4-nél azonban sűrűbb; megolvad, ami kényelmesebb öntést és préselést tesz lehetővé, jól tapad a fémekhez, ezért gyakran korróziógátló bevonatként használják.

  • F2 – kopásálló, nem tartalmaz lágyítót, erős, agresszív közegekben, valamint csövek és tartályok gyártásához használják.

  • F40 – erős, ellenáll a forrásban lévő savaknak és egyes oldószereknek, nem ég, nem engedi át az UV- és ionizáló sugárzást.

A fluorpolimerek fő jellemző tulajdonságai
Tulajdonságok F2 F3 F4 F40
Fajlagos tömeg (kg/m³) 1780 2090–2160 2150–2240 1700
Szakítószilárdság, MPa Húzás 44–45 35–43 16–35 27–50
Nyomás 55–60 10–12 50
Hajlítás 60–80 14–18 34
Hőmérséklet, °C Olvadás 150–175 210–215 270–327 265–275
Üvegesedés –30…–20 50 127 –90
Bomlás 400 320 425 400
Üzemeltetés –45…+150 –195…+190 –260…+260 –200…+200
Fajlagos ellenállás (ohm*m) 1010–1013 1015–1017 1017–1018 1016

A fluorpolimerek formája igen változatos lehet. Készülhetnek belőlük korongok, táblák, lemezek, fóliák, rudak, granulátumok és porok.

A legelterjedtebbek:

  • PTFE lemez. Egy 1000 mm × 1000 mm méretű, 1 mm vastag lemez tömege 2,5 kg.

  • A PTFE rúd kényelmes félkész termék különféle alkatrészek gyártásához. A PTFE hozzávetőleges tömege egy 1000 mm hosszú és 10 mm átmérőjű rúd esetén 0,18 kg.

Gyakori kérdések

Mennyit nyom 1 m³ PTFE?

Típustól függően 1 m³ fluorpolimer tömege körülbelül 1700–2240 kg. Az F4/PTFE esetében gyakran mintegy 2150–2240 kg/m³ tartománnyal számolnak.

Miért nehezebb a PTFE sok más műanyagnál?

A PTFE kémiai összetétele és polimerszerkezete miatt nagy sűrűségű. Ezért nehezebb a polietilénnél, a polipropilénnél és sok más műanyagnál.

Melegíthető a PTFE az üzemi hőmérséklete fölé?

Nem. Túlmelegítéskor a PTFE veszélyes termékek felszabadulása mellett bomolhat, ezért be kell tartani az adott típus üzemi hőmérséklet-tartományát.