氟塑料密封材料

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1、氟塑料密封材料1、聚四氟乙烯聚四氟乙烯是用于密封的氟塑料之一。聚四氟乙烯以碳原子为骨架，氟原子对称而均匀地分布在它的周围，构成严密的屏障，使它具有非常宝贵的综合物理机械性能，聚四氟乙烯对强酸、强碱、强氧化剂有很高的抗蚀性，即使温度较高，也不会发生作用，其耐腐蚀性能甚至超过玻璃，陶瓷，不锈钢以至金、钳，所以，素有“塑料王”之称。除某些芳坯化合物能使聚四氟乙烯有轻微的溶胀外，对酮类，醇类等有机溶剂均有耐蚀性。只有熔融态的碱金属及元素氟等在高温下才能对它起作用。聚四氟乙烯的介电性能优异，绝缘强度及抗电弧性能也很突出，介质损耗角正切值很低，

2、但抗电晕性能不好。聚四氟乙烯不吸水，不受氧气、紫外线作用，耐候性好，在户外暴露3年，抗拉强度几乎保持不变，仅仲长率有所下降。聚四氟乙烯薄膜与涂层由于有细孔，故能透过水和气体。聚四氟乙烯在200°C以上，开始极微量的裂解，即使升温到结晶体熔点327°C,仍裂解很少，每小时失重为万分之二。但加热至400°C以上热裂解速度逐渐加快，产生有毒气体，因此，聚四氟乙烯烧结温度一般控制在375〜380°Co聚四氟乙烯的导热系数较小，该性能对其成型工艺及应用影响较大。其不但导热性差，且线膨胀系数较大，加入填充剂可适当降低线膨胀系数。在负荷下会发生蠕

3、变现象，亦称作“冷流”，加入填充剂可减轻蠕变程度。聚四氟乙烯可以添加不同的填充剂，选择的填充剂应基本满足下述要求：能耐380°C高温即四氟制品的烧结温度，与接触的介质不发生反应，与四氟树脂有良好的混入性，能改善四氟制品的耐磨性、冷流性、导热性及线膨胀系数等。常用的填充剂有无碱无蜡玻璃纤维、石墨、炭纤维、MoS2.AL203>CaF2.焦炭粉及各种金属粉。如填充玻璃纤维或石墨，可提高四氟制品的耐磨、耐冷流性，填充MoS2可提高其润滑性，填充青铜、钳，線、铝、银、鹄、铁等，可改善导热性，填充聚酰亚胺或聚苯酯，可提高耐磨性，填充聚苯硫醍后

4、能提高抗蠕变能力，保证尺寸稳定等。在相同的温度条件下，填充后的聚四氛乙烯其抗压强度、压缩弹性模量、抗弯强度、硬度、摩擦系数和耐磨耗性、热导率均比纯四氟乙烯高。但抗拉强度和伸长率则有所下降，线膨胀系数也减小。聚四氟乙烯分子间的范德华引力小，容易产生键间滑动，故聚四氟乙烯具有很低的摩擦系数及不粘性，摩擦系数在已知固体材料屮是最低的。应予注意的是加入填充剂后对pv值的影响，聚四氟乙烯最大pv值不是常数，而是随负荷及速度而改变，负荷增加则最大PV值减少，速度增加最大pv值增大。加入填充剂可使最大PV值提高10倍以上。此外，聚四氟乙烯作摩擦副

5、材料与使用时的环境有关，如填充四氟制品在油或水润滑环境即少油润滑状态下会大大延长使用寿命。由于聚四氟乙烯有一系列优异的性能，因此，常用于化工生产中的密封材料，如机械密封的摩擦副、压缩机的填料、活塞环、或制成V形、0形及楔形的成型填料、垫片、缠绕垫、生料带、弹性带等。聚四氟乙烯由于分子本身结构上的特点，分子链较为僵硬，结晶能力很强,即使加工温度达到它的熔融温度（327°C）,粘度仍高达108〜109Pa-s,故其加工只能采用类似陶瓷制品及粉末冶金成型加工方法。表1纯聚四氟乙烯性能序号技术指标单位数值测试方法1物理性能比重2.15~2・

6、20GB1033—702机械性能抗拉强度MPa19.6广35.21GB1040—79断裂伸长率%250~500GB1040—79抗压强度（变形10%）MPa19.52GB1041-79抗冲击无缺口kgf.cm/cm2不断GB1043—79有缺口24.6〜31.6抗弯强度MPa18.34-20.30GB1042—79硬度HB4.54IIG-168—65钢球①5mm载荷62.5kg摩擦系数0.13~0.16M200试验机，对磨件45#钢,硬度HRC50~59,表面粗糙度RaO.8负荷23kgf,线速度0.39m/s,时间30min磨耗磨

7、痕mm14.53介电性能介电常数50Hz1MHz2.12.1GB1409-78介质损耗角正切50Hz1MHZ5X10~325X103GB1409-78耐电压KV/mm60GB1409-78体积比电阻Q•cm1018GB1410-78表面比电阻Q1014GB1410-784热学性能晶体熔点°C327~330ASTMD1457—75线膨胀系数20—60°C20〜100°C20^150°C20〜200°C105XI/°C2—01•i•o00•5•43GB1036—70比热容o°c50°CJ/kg.K0.96X10"31.05X103导热系

8、数W/m.K0.24平板法表2不同温度下加填充剂前后聚四氟乙烯的抗压强度（Pa）温度（°C）配方-5002550100200聚四氟乙烯2291581297953.53320%玻纤，5%石墨28020315598795015%玻纤，5%