Apa itu Properti PTFE - Panduan Lengkap

PTFE merupakan material unik dengan atom fluorin dan karbon. Biasanya, material ini bersifat hidrofobik, tidak lengket, tidak reaktif, memiliki kepadatan tinggi, dan tahan terhadap suhu tinggi.

Hal ini menjadikannya pilihan yang sempurna untuk banyak aplikasi

Sifat Mekanik PTFE

Sifat Tarik dan Tekan.

Kisarannya mulai dari 10Mpa hingga 35-40Mpa. Hal ini bergantung pada bahan pengisi yang digunakan, parameter pencetakan, dan juga kualitas resin dasar.

Fleksibilitas

Modulus lentur berbeda-beda menurut lingkungan suhu yang berbeda seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Suhu	Modulus Lentur
(20-22)⁰C.	(350-650)N/mm2
-80⁰C.	2000N/mm2
100⁰C.	200N/mm2
260⁰C.	45N/mm2

Kekerasan PTFE

Metode Pengukuran	Nilai
ASTM 2240	D50- D60.
DIN 5345	(27-32) N/mm2

Koefisien Gesekan

Koefisien gesekan rendah berkisar antara 0,05 hingga 0,09. Koefisien ini biasanya konstan pada suhu ruangan.

Namun koefisien gesekan berubah sesuai dengan faktor-faktor berikut:

Meningkatkan beban benda yang meluncur pada permukaan PTFE akan mengurangi koefisien gesekan.
Meningkat seiring dengan peningkatan kecepatan benda yang meluncur.

Properti Keausan

Hal ini bergantung pada permukaan material yang digeser oleh PTFE dan juga bergantung pada kecepatan geser dan beban material. Biasanya, hal ini membuat PTFE memiliki ketahanan aus yang sangat buruk, sehingga hanya cocok untuk beban yang lebih ringan tetapi tidak untuk beban yang berat.

Sifat Fisik

Sifat fisik utamanya meliputi:

03% penyerapan air maksimal
36 hingga 0,91 g/cc kepadatan massal tampak
01 hingga 0,058 penyusutan linier

Sifat Termal PTFE

Stabilitas Termal

PTFE stabil secara termal.

Penguraiannya oleh panas mulai terjadi pada suhu lebih dari 400⁰C.

Titik Transisi

Struktur molekul PTFE berubah sesuai dengan perubahan suhu. Pada suhu 19⁰C dan 30⁰Transformasi kristal C terjadi. Sedangkan pada suhu 327⁰C, terjadi pemudaran struktur kristal.

Ekspansi Termal

Ini bervariasi sesuai dengan suhu yang berbeda dan juga berubah secara relatif sesuai dengan perubahan arah.

Konduktivitas Termal

Konduktivitas termalnya rendah sehingga membuat PTFE menjadi bahan isolasi yang baik. Konduktivitas termal dapat ditingkatkan dengan menambahkan bahan pengisi.

Panas Spesifik

Jumlah kandungan panas meningkat seiring dengan suhu. Jika suhu tinggi, kandungan panas material PTFE juga akan tinggi.

Sifat Listrik PTFE

Kekuatan dielektrik

Ketebalan PTFE berbanding lurus dengan ketebalan material. Demikian pula, ketebalannya juga berkurang seiring dengan peningkatan frekuensi.

Konstanta Dielektrik dan Faktor Disipasi

Memiliki faktor disipasi yang sangat rendah yaitu 0,0001 hingga 0,0003. Hal ini tetap konstan hingga suhu 300⁰c dan frekuensi 109 Hz. PTFE memiliki konstanta dielektrik 2,1.

Resistensi Busur

Resistansi busur adalah kemampuan isolator untuk menahan tegangan tinggi tanpa membentuk jalur penghantar di sepanjang permukaannya. PTFE memiliki resistansi yang baik yaitu 300 detik.

Efek Corona

Efek korona adalah pengionan udara di sekitar konduktor yang menghasilkan cahaya dan suara mendesis. Efek korona menyebabkan beberapa erosi pada permukaan PTFE.

Sifat Optik PTFE

Resistensi Cahaya

Berdasarkan beberapa sampel uji yang telah terpapar sinar matahari lebih dari 20 tahun tidak menunjukkan perubahan. Hal ini membuktikan bahwa PTFE tahan terhadap dekomposisi oleh sinar matahari.

Ketahanan terhadap Radiasi

Daya tahannya terhadap radiasi sangat rendah. Hal ini disebabkan oleh penguraiannya saat terkena radiasi berintensitas tinggi.

Properti Material PTFE Lainnya

“Memori” Plastik

Ketika material PTFE mengalami deformasi, material tersebut dapat mempertahankan bentuk aslinya setelah dipanaskan. PTFE memiliki daya ingat plastik yang baik.

Permeabilitas Gas PTFE

Ini adalah kemampuan gas untuk berdifusi melalui suatu material ketika tekanan antara kedua sisi berbeda. Permeabilitas gas PTFE bergantung pada ketebalan, tekanan antara kedua sisi, dan teknik pengerjaan material PTFE.

Tahan terhadap Korosi oleh Bahan Kimia

PTFE tidak terpengaruh oleh sebagian besar senyawa dan unsur yang diketahui. PTFE dipengaruhi oleh:

Logam alkali dalam keadaan dasar
Klorin trifluorida

Ketahanan Pelarut

Tidak dapat larut dalam sebagian besar pelarut kecuali minyak berfluorinasi tinggi pada suhu lebih dari 300⁰C

Bagaimana Aditif & Pengisi Mempengaruhi Sifat Material PTFE

Serat Kaca

Mengurangi laju creep yang merupakan deformasi saat mengalami tekanan dan waktu. Serat kaca juga membuat PTFE tahan terhadap keausan, tahan terhadap bahan kimia, dan membuatnya cocok untuk tekanan permukaan yang lebih tinggi. Digunakan dalam pembuatan cincin, bushing, sambungan berulir, dll.

Penambahan Karbon

Karbon sebaiknya digunakan dalam bentuk bubuk atau serat. Karbon mengurangi laju perambatan, menghasilkan peningkatan konduktivitas termal, dan meningkatkan kekuatan tekan.

Selain itu, hal ini membuat PTFE lebih tahan terhadap keausan dan bersifat konduktif listrik.

Karbon Dikombinasikan dengan Grafit

Mengurangi keausan PTFE karena koefisien gesekan yang rendah. Idealnya, memberikan pelumasan yang “sempurna”.

Senyawa PTFE isi perunggu

Menghasilkan peningkatan konduktivitas termal
Meningkatkan konduktivitas listrik
Membuatnya lebih tahan tekanan
Ini meningkatkan sifat ketahanan merayap

Ini memiliki ketahanan gesekan yang tinggi yang dapat dikurangi dengan penambahan MoS₂.

Beberapa kelemahannya antara lain kemungkinan terjadinya oksidasi. Selain itu, ketahanan kimianya juga buruk.

Molibdenum (MoS₂)

Molibdenum memiliki efek pelumas yang membuat material memiliki sifat anti-gesekan.

Kalsium Fluorida (CaF₂)

Digunakan sebagai alternatif serat kaca jika kaca tidak cocok karena ketahanan kimia. Digunakan dalam pembuatan gasket, pembuatan aplikasi elektronik.

Mika

Mika menjamin bahwa PTFE memuai dan menyusut lebih sedikit. Meskipun demikian, Mika memiliki sifat mekanis yang terbatas. Hal ini sebagian besar berlaku dalam teknik kompresi.

Ekonomi

Ekonol membuat PTFE bekerja lebih baik pada suhu yang lebih tinggi, dan juga membuatnya tahan aus serta tahan aus terhadap material baja. Hal ini membuat PTFE dapat digunakan untuk aplikasi putar, makanan, dan aplikasi dengan material baja lunak.

Wollastonit

Wollastonite memiliki sifat yang mirip dengan serat kaca tetapi dapat diaplikasikan pada makanan dan juga kurang abrasif.

Kesimpulan

Seperti yang dapat Anda lihat, sifat-sifat unggulnya menjadikan PTFE pilihan yang sempurna untuk berbagai aplikasi. Bagian terbaiknya, Anda juga dapat memodifikasi PTFE untuk mendapatkan sifat-sifat unggul untuk berbagai persyaratan aplikasi.

Untuk semua batang PTFE, lembaran PTFE, atau PTFE murni, hubungi kami sekarang.

Sumber Daya Lainnya:

Politetrafluoroetilena – Sumber: Science Direct

Aplikasi PTFE – Sumber: Hansa

PTFE – Sumber: Wikipedia

Proses Pembuatan PTFE – Sumber: Hansa