PTFE densitet, typer och egenskaper
Fluorplast, främst känt som PTFE eller Teflon, upptäcktes 1938 när Roy Plunkett fann att tetrafluoreten hade polymeriserats till ett vitt pulver.
Egenskaper och användningsområden
Materialet är dielektriskt, tätt, formstabilt, temperaturtåligt, plastiskt, starkt, fukt- och slitbeständigt, lågadhesivt, strålningsbeständigt och bioinert. Det används i kabelisolering, slangar, rör, kärl, linor, tekniska vävar, skyddsfilmer, membran, lager, fordonsdelar, pumpar, ventiler, kondensatorer och kemiska högtrycksledningar.
Nackdelarna är dyr formsmältning, behov av kraftig ventilation vid bearbetning och farlig nedbrytning vid övertemperatur.
PTFE har mycket låg friktionskoefficient och ytenergi, vilket minskar vidhäftning men också gör limning svår utan särskild ytbehandling. Materialet kryper under långvarig last och har relativt stor värmeutvidgning. Lager, tätningar och packningar måste därför dimensioneras för tryck, temperatur, spalt och driftstid, inte bara kemisk beständighet.
Typer
- F4/PTFE är tät, lågporös, hydrofob och klarar upp till +260 °C.
- F3 är mindre kemi- och värmetålig men smältbearbetningsbar, fäster bättre vid metall och används som korrosionsskikt.
- F2 är slitstark, mjukgörarfri och används i rör och kärl för aggressiva medier.
- F40 är stark, syra- och lösningsmedelsbeständig och skyddar mot UV och strålning.
| Egenskap | F2 | F3 | F4 | F40 | |
| Densitet kg/m³ | 1 780 | 2 090–2 160 | 2 150–2 240 | 1 700 | |
| Brottspänning, MPa | Drag | 44–45 | 35–43 | 16–35 | 27–50 |
| Tryck | – | 55–60 | 10–12 | 50 | |
| Böjning | – | 60–80 | 14–18 | 34 | |
| Temperatur, °C | Smältning | 150–175 | 210–215 | 270–327 | 265–275 |
| Glasövergång | −30…−20 | 50 | 127 | −90 | |
| Sönderdelning | 400 | 320 | 425 | 400 | |
| Driftområde | −45…+150 | −195…+190 | −260…+260 | −200…+200 | |
| Volymresistivitet, Ω·m | 10¹⁰–10¹³ | 10¹⁵–10¹⁷ | 10¹⁷–10¹⁸ | 10¹⁶ | |
Fluorplaster levereras som plattor, ark, film, stänger, rör, granulat och pulver. En massiv F4-skiva 1 000 × 1 000 × 1 mm väger teoretiskt omkring 2,15–2,24 kg vid tabellens densitet; verkliga produktuppgifter kan ange ett avrundat värde. En stång med 10 mm diameter och 1 000 mm längd väger ungefär 0,17 kg.
Vid viktberäkning multipliceras detaljens volym med densiteten för rätt kvalitet. Fylld PTFE med glas, kol, brons eller andra tillsatser kan ha annan densitet och helt andra mekaniska egenskaper. Använd därför materialcertifikat för lagerlast, transport och precisionsdetaljer.
Vanliga frågor
Hur mycket väger 1 m³ fluorplast?
Beroende på kvalitet cirka 1 700–2 240 kg. För F4/PTFE används ofta 2 150–2 240 kg/m³.
Varför är PTFE tyngre än många plaster?
Den kemiska sammansättningen och polymerstrukturen ger hög densitet jämfört med polyeten och polypropen.
Kan PTFE överhettas?
Nej. Över arbetsområdet kan farliga sönderdelningsprodukter bildas.