Definición
El PTFE modificado (también llamado teflón modificado) se fabrica procesando PTFE puro (politetrafluoroetileno) mediante métodos especiales. Conserva las ventajas originales del PTFE, a la vez que mejora propiedades específicas para un mejor rendimiento en ciertos usos.
Métodos de modificación
Modificación del relleno
Este método mezcla PTFE con diferentes rellenos para mejorar ciertas propiedades. Los rellenos pueden usarse solos o combinados, según el rendimiento requerido. A continuación, se presentan algunos rellenos comunes y sus funciones:
Rellenos inorgánicos
Fibra de vidrio: mejora la resistencia al desgaste, la resistencia a la fluencia y la rigidez.
Fibra de carbono: aumenta la resistencia, la transferencia de calor y la resistencia al desgaste.
Grafito: aumenta la resistencia al desgaste y la lubricación.
Disulfuro de molibdeno: mejora la lubricación
Rellenos metálicos
Polvo de cobre: mejora la transferencia de calor y la resistencia al desgaste.
Polvo de níquel: aumenta la resistencia a la corrosión y la resistencia.
Rellenos poliméricos
Poliimida: mejora la resistencia a la fluencia y la estabilidad a altas temperaturas.
Poliestireno (PEEK, etc.): aumenta la resistencia al desgaste y la rigidez.
Tratamiento químico
Este método modifica la estructura molecular del PTFE mediante reacciones químicas. La más común es la modificación por injerto, en la que monómeros como el estireno se injertan en el PTFE mediante rayos gamma o haces de electrones. Esto aumenta la actividad superficial y la capacidad de unión.
Modificación de la superficie
Tratamiento de plasma: Utiliza plasma para añadir grupos activos a la superficie. Esto mejora la humectación y la adhesión.
Grabado láser: Utiliza láseres ultrarrápidos para crear pequeños surcos. Se utiliza frecuentemente en biosensores.
Fondo
El PTFE es conocido por su excelente resistencia química, baja fricción y tolerancia a altas temperaturas. Sin embargo, también presenta debilidades, como baja resistencia mecánica y baja resistencia a la fluencia. El PTFE modificado soluciona estos problemas mediante mejoras específicas.
Propiedades
Comparación de rendimiento
Propiedad | PTFE puro | PTFE modificado |
Densidad | 2,1–2,3 g/cm³ | 2,5–3,0 g/cm³ |
Resistencia a la tracción | 15–30 MPa | 20–50 MPa |
Alargamiento a la rotura | 200%–500% | 5%–300% |
Dureza (Shore D) | 50–65 | 60–85 |
Rigidez dieléctrica | 15–25 kV/mm | 5–20 kV/mm |
Propiedades químicas
Propiedad | PTFE puro | PTFE modificado |
Resistencia a la fluencia | 50%–100% | 5%–30% |
Permeabilidad | 1×10⁻¹⁰ cm³·cm/(cm²·s·Pa) | 1×10⁻⁴ cm³·cm/(cm²·s·Pa |
Estabilidad térmica | -200°C a 260°C | -200°C a 200°C |
Elegir la modificación adecuada
Materiales de sellado: Fibra de vidrio 25% + grafito 5%. Reduce la fricción en 40%. Ideal para válvulas de alta presión.
Catéteres médicos: Injertados con plasma y ácido acrílico. Aumentan la hidrofilicidad superficial y reducen la adherencia de proteínas mediante 60%.
Placas de circuito de alta frecuencia: Modificadas con nanoóxido de aluminio. Mantienen una constante dieléctrica estable entre 2,1 y 2,3 (a 1 MHz), ideal para 5G.
Precio
Los precios varían considerablemente según el tipo y la aplicación. Generalmente, oscilan entre 99 y 280 RMB por kilogramo.