Specifična težina fluoroplastike: vrste i karakteristike
Fluoroplastika, potrošačima poznatija kao „teflon“, otkrivena je 1938. godine u američkoj kompaniji Kinetic Chemicals. Hemičar Roj Planket slučajno ju je pronašao kada je gasoviti tetrafluoroetilen pod pritiskom napunjen u bocu, a polimerizacijom je nastao beli prah jedinstvenih svojstava.
Karakteristike i oblast primene
Osnovnu namenu odredila su jedinstvena dielektrična svojstva. Dodatne karakteristike su:
- velika gustina i stabilnost dimenzija,
- širok raspon podnošljivih temperatura,
- plastičnost,
- čvrstoća,
- otpornost na vlagu,
- slabo prianjanje površine, odnosno mogućnost samočišćenja,
- otpornost na ultraljubičasto i jonizujuće zračenje,
- otpornost na habanje i abraziju,
- bioinertnost,
- jednostavna obrada.
Ove karakteristike omogućile su primenu materijala u najrazličitijim oblastima. Fluoroplastika se široko koristi u domaćinstvu, prehrambenoj industriji, automobilskoj industriji, medicini i drugim granama proizvodnje. Od nje se izrađuje mnoštvo predmeta koji nas okružuju. Među njima su:
- izolacija provodnika, creva, cevi, posude i ribolovački najlon,
- netkani negorivi materijali, tehničke tkanine i zaštitne folije,
- membrane otporne na toplotu, ležajevi i automobilski delovi,
- delovi pumpi i mešalica, ventili i vodovodne komponente,
- elementi kablovskih sistema i kondenzatora,
- cevovodi visokog pritiska za hemijski aktivne sredine i drugi proizvodi.
U dozvoljenim uslovima fluoroplastika je hemijski stabilna i obično bezbedna za namensku upotrebu. Ne sme se prekoračiti radna temperatura konkretne vrste. Nedostaci su:
- potreba za skupom opremom za sinterovanje kalupa,
- potreba za snažnim odsisavanjem pri obradi,
- opasni proizvodi razlaganja posle prekoračenja granične temperature.
Vrste fluoroplastike
Razlikuje se nekoliko oznaka prema broju monomera u lancu i veličini molekula. Gustina iznosi od 1700 do 2240 kg/m³. Osnovne vrste su:
- F4 — najgušći, slabo porozan i hidrofoban materijal, otporan na temperature do +260 °C.
- F3 — hemijski i toplotno manje otporan, ali gušći od F4; topi se, pa je pogodniji za livenje i presovanje, dobro prianja na metale i često služi kao antikorozivni premaz.
- F2 — otporan na habanje, bez plastifikatora, čvrst, koristi se za agresivne sredine, cevi i posude.
- F40 — čvrst, otporan na ključale kiseline i pojedine rastvarače, ne gori i ne propušta UV i jonizujuće zračenje.
| Svojstva | F2 | F3 | F4 | F40 | |
| Specifična težina (kg/m³) | 1780 | 2090–2160 | 2150–2240 | 1700 | |
| Napon pri lomu, MPa | Zatezanje | 44–45 | 35–43 | 16–35 | 27–50 |
| Pritisak | – | 55–60 | 10–12 | 50 | |
| Savijanje | – | 60–80 | 14–18 | 34 | |
| Temperatura, °C | Topljenje | 150–175 | 210–215 | 270–327 | 265–275 |
| Prelazak u staklasto stanje | –30…–20 | 50 | 127 | –90 | |
| Razlaganje | 400 | 320 | 425 | 400 | |
| Radni opseg | –45…+150 | –195…+190 | –260…+260 | –200…+200 | |
| Specifična otpornost (Ω*m) | 1010–1013 | 1015–1017 | 1017–1018 | 1016 | |
Oblici fluoroplastike mogu biti veoma različiti: krugovi, ploče, listovi, folije, šipke, granule i prah.
Najrasprostranjeniji su:
- Fluoroplastika u listovima. List dimenzija 1000 mm × 1000 mm i debljine 1 mm teži 2,5 kg.
- Šipke su pogodan poluproizvod za različite delove. Približna masa šipke dužine 1000 mm i prečnika 10 mm iznosi 0,18 kg.
Česta pitanja
Koliko teži 1 m³ fluoroplastike?
U zavisnosti od vrste, 1 m³ teži približno 1700-2240 kg. Za F4/PTFE često se koristi raspon od oko 2150-2240 kg/m³.
Zašto je fluoroplastika teža od mnogih plastika?
Ima veliku gustinu zbog hemijskog sastava i strukture polimera. Zato je teža od polietilena, polipropilena i mnogih drugih plastika.
Da li se može zagrevati iznad radne temperature?
Ne. Pri pregrevanju se može razlagati uz oslobađanje opasnih proizvoda, pa treba poštovati radni temperaturni opseg konkretne vrste.