15 Июня 2018

Технология производства и ключевые преимущества фторопласта

Фторопласт, или политетрафторэтилен, ─ термопластичный материал, отличающийся превосходными физико-химическими свойствами, благодаря чему и получил широкое распространение в разных отраслях промышленности.

В его основе ─ самое прочное в мире соединение атомов углерода и фтора. Поэтому по своим эксплуатационным характеристикам он превосходит даже драгoценные мeталлы. Листовой фторопласт ─ основа для изготовления различных вкладышей, прокладок, манжет, уплотнителей и других элементов, используемых для комплектации оборудования пищeвой, химической, электротехнической, нефте- и газоперерабатывающей, фармацевтической промышленности, а также применяется в машино- и приборостроении.

Особенности производства

Листовой фторопласт отличается сложной технологией изготовления.

Производство материала осуществляется с применением современного компьютеризированного оборудования, позволяющего автоматизировать весь процесс. Технология изготовления фторопласта состоит из нескольких этапов и включает в себя:

получение хлордифторметана. Для этого применяется реакция Свартса ─ один или несколько атомов галогена заменяются в полигалогеноорганических соединениях на фтор;
получение тетрафторэтилена. Для этого используют пиролизную технологию;
полимеризация тетрафторэтилена. В результате этого процесса получают фторопластовый порошок.

С целью повышения уровня износостойкости, теплопроводности, механической прочности к политетрафторэтилену при производстве могут добавлять различные компоненты (углеволокно, сульфид молибдена, кoкс).

Следующий этап ─ формировка пластин (листов) и стержней (кругляка). Для этого фторопластовый порошок подвергают прессованию с последующим спеканием при экстремальной температуре (+365 градусов Цельсия) в условиях высокого давления.

Завершающий этап ─ механическая обработка заготовок. В продажу поступают фторопластовые листы и стержни, характеризующиеся абсолютно точной геометрией.

Основные разновидности

На рынке представлен широкий ассортимент марок фторсодержащих пластмасс. Популярностью пользуются следующие виды:

тефлон (политетрафторэтилен). Фторопласт-4 относится к группе самых скользких материалов, благодаря чему открываются широчайшие возможности его задействования в транспортном производстве и машиностроении;
политрифторхлорэтилен. Фторопласт-3 отличается улучшенными механическими характеристиками, стойкостью к ползучести, поэтому преимущественно используется для изготовления деталей, эксплуатируемых под высокой нагрузкой. Материал способен сохранять свою эластичность и прочность в условиях экстремально низких температур;
поливинилиденфторид. Весомое преимущество фторопласта-2 перед другими полимерами ─ превосходная химиостойкость. Он не теряет своих физико-химических свойств при контакте с маслами, смазками и другими продуктами нефтeхимии, органическими окислителями, щелочами. Материал отличается стойкостью к воздействию ионизирующей радиации, поэтому часто применяется в атoмной энeргетике.

Любой из вышеперечисленных видов фторопласта отвечает требованиям действующих международных стандартов.

Технические особенности

Листовой фторопласт отличается от других материалов, изготовленных на полимерной основе, рядом уникальных свойств. Во-первых, он определяется к трудно воспламеняющимся веществам. Во-вторых, материал имеет исключительную устойчивость к воздействию агрессивных агентов. Листы не разрушаются при контакте с кислотами, щелочами, растворителями. Исключение составляют только аммиачные растворы щелочных металлов. Политетрафторэтилен по этому показателю превосходит даже эмаль.

К дополнительным преимущественным особенностям листового фторопласта причисляют:

термостойкость. Диапазон рабочих температур политетрафторэтилена широкий, он составляет в зависимости от типа от -269 до +260 градусов Цельсия;
отличные диэлектрические свойства. Благодаря этой особенности листовой фторопласт может использоваться для изготовления различных деталей oборудования для дальнейшего применения под высоким напряжением;
минимальный показатель коэффициента трения;
биологическую инертность. Заготовки из политетрафторэтилена не подвергаются коррозии и процессам гниения, а также воздействию вредоносных насекомых и микроорганизмов;
стойкость к UV-излучению. Заготовки из политетрафторэтилена не теряют своих физико-химических свойств под воздействием прямых солнечных лучей;
минимальное водопоглощение;
высокую плотность и приличный запас прочности;
небольшой удельный вес.

Не менее важное преимущество материала ─ стойкость к износу и старению. Заготовки из политетрафторэтилена могут служить 20 и более лет. Изделия можно эксплуатировать в вакууме и в условиях высокого давления.