Композиция на основе фторопласта-4

20.09.2012
Для повышения твердости, теплопроводности, стойкости к истиранию, снижения деформации под нагрузкой и коэффициента термического расширения к фторопласту-4 добавляют различные наполнители, выдерживающие его температуру переработки (360°С).Наполненые композиции на основе фторопласта-4 используются главным образом в качестве антифрикационных материалов для изготовления деталей подшипников, поршневых колец, используемых в компрессорах; прокладок и уплотнений в жестких условиях эксплуатации, седел, диафрагм вентилей, сальниковых колец и других изделий, применяемых в машиностроении, химической промышленности и других отраслях.Введение наполнителей, как правило, снижает разрушающее напряжение при растяжении, относительное удлинение при разрыве, ударопрочность, увеличивает модуль упругости (особеннно стекловолокно с дисульфидом молибдена и бронза), прочность на сжатие.Износостойкость наполненных композиций значительно зависит от типа наполнителя: бронза увеличивает износостойкость в 450 раз, никель - в 260, медь - только в 22 раза, порошкообразный алюминий снижает ее.Наибольшей износостойкостью отличаются композициии фторополаста-4 с коксом, искуственным графитом, дисульфида молибдена, нитридом бора, бронзой. Выбор указанных наполнителей и степень наполнения зависят от назначения готового изделия.Наиболее широко применяется композиция с коксом и композиция с порошкообразной бронзой, улучшающая теплопроводность и механические свойства фторопласта-4. Введение в Ф-4 до 15-25% наполнителя повышает твердость композиций в 1,5-1,8 раза, при большем содержании наполнителя твердость композиций понижается.Композиции на основе фторопласта-4 можно применять в качестве материала подшипников, колец, прокладок, деталей, клапанов и других изделий в тех отраслях промышленности, где требуется теплостойкость и химическая стойкость.Материал Ф4К20 по сравнению с фторопластом-4 имеет в 600 раз большую износостойкость и на 30% выше напряжение при 10%-ной деформации сжатия в диапазоне температур от -60 до +250оС. Материал Ф4К20 наиболее универсален по примененю. Он рекомендуется для изготовления уплотнительных изделий подвижных соединений (поршневые кольца) и изделий антифрикационного назначения.Поршневые кольца компресоров, изготавленные из Ф4К20, позволяют перевести компрессоры на работу без смазуки цилиндров, что устраняет загрязнение промышленные газы маслом. Применение композиции Ф4К20 для изготовления уплотнительных манжет ограничено вследствии относитеольно низкой его эластичности. материал Ф4К20 пригоден для работы в условиях высокого вакуума в среде углеводородных газов газов, сухого воздуха, жидких углеводородов, растворителей. Композиции с графитом и углем стойки и истиранию. Эти композиции особенно пригодны как материал сухих подшипников, применяемых при низких температурах.Материал Ф4С15 легко перерабатывается, стоек к любым агресивнм средам, хорошо работает в среде сухих агресивных газов. Добавление измельченного стекла в Ф-4 значительно уменьшает его текучесть (ползучесть). По сравнению с материалом Ф4К20 фторополаст с добавкой стеклопорошка более эластичен. Эта композиция применяется для изготовления различного рода подшипников и других изделий при повышенных требованиях к химической стойкости материала. Еще одно удивительное свойство этого материала возможно к использованию: высокая статические свойства композиции позволяют использовать его как проводник (электрод) для накопления заряда проходящего через проводник материала (жидкости).Добавка 5% дисульфида молибдена в композиции Ф4К20 и Ф4С15 повышает износостойкость композитовв 1,6 раза и снижает коэффициент трения в 1,2 раза. Данные материалы (Ф4С15М5 и Ф4К15М5) рекомендуются к использованию в условиях влажных газов, в том числе с наличием конденсата.