Хотя чистый фторопласт-4 обладает выдающейся химической инертностью, низким коэффициентом трения, огнестойкостью, не смачивается водой и является отличным диэлектриком, он также не лишен недостатков. Подверженность деформации под нагрузкой, низкая теплопроводность и износостойкость ограничивают ресурс изделий из фторопласта-4 (ПТФЭ), он не подходит для изготовления высоконагруженных деталей или деталей с жесткими допусками. Поэтому, когда инженерная задача требует специфических характеристик материала, применяются композиции на основе Ф-4.
В теории, наполнителем может стать любое вещество, выдерживающее температуру спекания фторопласта. На практике же добавки отбирают по целому ряду критериев: химической инертности, трибологическим свойствам, термостойкости и другим физико-механическим показателям. Варьируя тип и процентное соотношение наполнителей, а также размер и форму их частиц, можно влиять на свойства материала в достаточно широких пределах: повысить сопротивление изнашиванию, снизить коэффициент трения, увеличить электропроводность или теплопроводность и т.д.
К числу наиболее популярных армирующих элементов, вводимых во фторопласт, относится измельченное стекловолокно (GF). Этот негорючий химически стабильный наполнитель практически не влияет на такие характеристики фторопласта, как огнестойкость и устойчивость к агрессивным средам (за исключением сильных щелочей и плавиковой кислоты). Введение стекловолокна увеличивает прочность на сжатие, снижает ползучесть, уменьшает усадку, улучшает стабильность размеров изделий и в 400 раз повышает износостойкость полимера. Следует учитывать, что абразивность стеклонаполненного фторопласта к сопрягаемым поверхностям выше, чем у чистого Ф-4.
Как и большинство фторопластовых компаундов, композиции, армированные измельченным стекловолокном, производятся с помощью холодного прессования с последующим спеканием. Стеклонаполненный фторопласт хорошо поддается механической обработке, хотя инструменты при этом подвергаются большему износу, чем при работе с чистым ПТФЭ.
Композиции, единственным наполнителем которых является стекловолокно (FTT GF15, FTT GF20, FTT GF25, FTT GF28), подходят для создания уплотнений и отлично проявляют себя в условиях высоких нагрузок. Их используют в качестве антифрикционных материалов, когда коррозионность среды не допускает применения других наполнителей.
Лучше всего для работы во влажной среде подходят компаунды, в которых стекловолокно сочетается с графитовым порошком (FTT GF15 GP5, FTT GF20 GP5). Графит придает материалу свойство самосмазываемости, уменьшает коэффициент трения, улучшает износостойкость, повышает тепло- и электропроводность. Эти антифрикционные материалы коррозионно устойчивы, их используют в подвижных узлах, работающих в условиях влажных газов, в том числе с выпадением конденсата.
Благодаря добавлению 5% дисульфида молибдена (MOS), износостойкость композиции FTT GF15 MOS5 (более современный аналог Ф4С15М5) в 800 раз выше, чем у ненаполненного ПТФЭ, и в два раза превосходит показатели FTT GF15 (современный вариант Ф4С15). Присутствие в составе MoS₂ значительно снижает коэффициент трения. В сухой среде этот материал обладает лучшими антифрикционными свойствами и наибольшей устойчивостью к износу среди всех стеклонаполненных фторопластов, однако в присутствии влаги дисульфид молибдена может окисляться и увеличивать износ узла.
Наименование |
Фторопласт-4 |
FTT GF15 |
FTT GF20 |
FTT GF25 |
FTT GF28 |
FTT GF15 MOS5 |
FTT GF15 GP 5 |
FTT GF 20 GP 5 |
Плотность, г/см³ |
2,16 |
2,21 |
2,22 |
2,24 |
2,25 |
2,1 |
2,2 |
2,22 |
Предел прочности при растяжении, МПа |
30 |
25 |
24 |
23 |
22 |
15 |
22 |
20 |
Удлинение при растяжении, % |
300 |
300 |
270 |
270 |
270 |
150 |
250 |
270 |
Твердость, Единиц по Шору, шкала D |
51 |
64-60 |
65-61 |
66-63 |
66-63 |
62 |
63-60 |
65-61 |
Предел прочности при сжатии (1% деформации), МПа |
4,6 |
6 ,5 |
7 |
7 |
7,5 |
8 |
— |
— |
Рабочая температура, С° |
-60 +250 |
— |
— |
— |
— |
-60 +260 |
-60 +260 |
— |
Интенсивность износа, г/час *10ˉ³ |
800,0 |
2,0 |
2,0 |
1,5 |
2,0 |
1,0 |
2,0 |
2,0 |
Применение фторопластов, наполненных стекловолокном
Фторопластовые компаунды с добавлением стекловолокна широко применяются для производства уплотнительных изделий, прокладок, седел клапанов. Из стеклонаполненных композиций (FTT GF15 MOS5, FTT GF15 GP5, FTT GF20 GP5), в состав которых входят модификаторы трения, изготавливают детали антифрикционного назначения: самосмазывающиеся подшипники, уплотнительные манжеты, направляющие скольжения и др. Армированный стекловолокном фторопласт востребован в химической, электротехнической и авиационной промышленности, автомобилестроении, применяется в производстве конвейерного, фильтровального и другого оборудования.
Почему стоит заказать стеклонаполненный фторопласт именно у нас?
Производство композитных материалов на основе ПТФЭ является одним из основных направлений деятельности АО «Фторопластовые технологии». Профессионализм, богатый опыт и современное оборудование позволяют нам создавать компаунды высочайшего качества, совершенствовать технологии их производства, а также разрабатывать новые материалы. Помимо разработки материалов, сотрудники нашей лаборатории осуществляют строгий контроль качества на всех этапах производства. Специалисты компании досконально разбираются в переработке фторопласта-4 и способны модифицировать свойства композиций таким образом, чтобы они полностью отвечали самым специфическим эксплуатационным требованиям.
Наши преимущества:
- Предоставляем гарантии качества на всю продукцию;
- Устанавливаем конкурентоспособные цены и используем гибкую систему скидок;
- Консультируем по выбору материалов;
- Точно соблюдаем условия поставок, отгружаем товар точно в срок;
- Организуем доставку во все города и регионы Российской Федерации, а также в страны ближнего зарубежья.
Типоразмеры изделий из фторопластовых композитов
АО «Фторопластовые технологии» производит заготовки из стеклонаполненного Ф-4 в широком диапазоне стандартных размеров*:
- Втулки с наружным диаметром до 370 мм;
- Стержни диаметром до 310 мм;
- Пластины 250х250 мм, 300х85 мм, 105х80 мм.
*Возможно изготовление изделий нестандартных размеров по согласованию
Кроме того, наше предприятие принимает заказы на изготовление заготовок и деталей из стеклонаполненных композиций по чертежам клиента.
Более подробную информацию о фторопластовых компаундах вы найдете в каталоге.
Чтобы получить консультацию или заказать композитные материалы нашего производства, отправьте письмо на ftoroplast@chemcom.ru или воспользуйтесь формой обратной связи на сайте.