Gostota PTFE: vrste fluoroplastov in njihove lastnosti

Fluoroplast, potrošnikom bolj znan kot teflon oziroma PTFE, je leta 1938 odkrilo ameriško podjetje Kinetic Chemicals. Kemik Roy Plunkett je po naključju odkril plinasti tetrafluoroetilen. Ko je bil plin pod tlakom shranjen v jeklenki, je s polimerizacijo nastal bel prah z edinstvenimi lastnostmi.

Lastnosti in področje uporabe fluoroplasta

Njegov glavni namen je izhajal iz edinstvenih dielektričnih lastnosti. Dodatne značilnosti so:

• velika gostota in dimenzijska stabilnost,
• široko območje dovoljenih temperatur,
• plastičnost,
• trdnost,
• odpornost proti vlagi,
• majhna oprijemljivost površine oziroma samočistilnost,
• odpornost proti ultravijoličnemu in ionizirajočemu sevanju,
• obrabna in abrazijska odpornost,
• biološka inertnost,
• preprosta obdelava.

Zaradi njih se material uporablja na najrazličnejših področjih. Razširjen je v gospodinjstvu, živilski industriji, avtomobilski industriji, medicini in drugih proizvodnih panogah. Iz njega izdelujejo:

• izolacijo žic, gibke in toge cevi, posode in ribiške vrvice,
• netkane negorljive materiale, tehnične tkanine in zaščitne folije,
• temperaturno odporne membrane, ležaje in avtomobilske dele,
• dele črpalk in mešalnih postaj, ventile in vodovodne sestavne dele,
• dele kabelskih sistemov in kondenzatorjev,
• visokotlačne cevovode za kemično aktivna okolja in druge izdelke.

V dovoljenih delovnih pogojih je kemično stabilen in praviloma varen za predvideno uporabo. Pomembno pa je, da ne presežemo delovne temperature konkretne vrste. Slabosti so:

• potreba po dragi opremi za sintranje in oblikovanje,
• potreba po močnem odsesavanju med obdelavo,
• nevarni razgradni produkti po prekoračitvi najvišjih temperatur.

Vrste fluoroplastov

Glede na število monomerov v verigi in velikost molekul ločimo več vrst. Gostota znaša od 1700 do 2240 kg/m³. Glavne vrste so:

• F4: najgostejši, malo porozen, hidrofoben material, odporen do +260 °C.

• F3: kemično in temperaturno manj odporen, vendar gostejši od F4; je taljiv, zato ga je laže ulivati in stiskati, dobro se oprijema kovin ter se pogosto uporablja kot protikorozijski premaz.

• F2: odporen proti obrabi, brez mehčal, trden in primeren za agresivna okolja ter izdelavo cevi in posod.

• F40: trden, odporen proti vrelim kislinam in nekaterim topilom, negorljiv ter ne prepušča UV- in ionizirajočega sevanja.

Fluoroplasti so na voljo v različnih oblikah: okroglih polizdelkih, ploščah, listih, folijah, palicah, granulah in prahu.

Najbolj razširjeni so:

• Ploščni fluoroplast. Plošča 1000 × 1000 mm in debeline 1 mm tehta 2,5 kg.

• Palice so priročni polizdelki za različne dele. Palica dolžine 1000 mm in premera 10 mm tehta približno 0,18 kg.