Definitie
Gemodificeerd PTFE (ook wel gemodificeerd teflon genoemd) wordt gemaakt door zuiver PTFE (polytetrafluorethyleen) te verwerken via speciale methoden. Het behoudt de oorspronkelijke voordelen van PTFE, maar verbetert specifieke eigenschappen voor betere prestaties bij bepaalde toepassingen.
Modificatiemethoden
Vulstofmodificatie
Bij deze methode wordt PTFE gemengd met verschillende vulstoffen om bepaalde eigenschappen te verbeteren. Vulstoffen kunnen afzonderlijk of in combinatie worden gebruikt, afhankelijk van de gewenste prestaties. Hieronder vindt u enkele veelvoorkomende vulstoffen en hun functies:
Anorganische vulstoffen
Glasvezel: Verbetert slijtvastheid, kruipweerstand en stijfheid
Koolstofvezel: Verhoogt de sterkte, warmteoverdracht en slijtvastheid
Grafiet: Verhoogt de slijtvastheid en smering
Molybdeendisulfide: Verbetert de smering
Metaalvulstoffen
Koperpoeder: Verbetert de warmteoverdracht en slijtvastheid
Nikkelpoeder: Verhoogt de corrosiebestendigheid en sterkte
Polymeervulstoffen
Polyimide: Verbetert de kruipweerstand en de stabiliteit bij hoge temperaturen
Polystyreen (PEEK, enz.): Verhoogt de slijtvastheid en stijfheid
Chemische behandeling
Deze methode verandert de moleculaire structuur van PTFE door middel van chemische reacties. De meest voorkomende is entmodificatie, waarbij monomeren zoals styreen met behulp van gammastraling of elektronenbundels op PTFE worden geënt. Dit verbetert de oppervlakteactiviteit en het bindingsvermogen.
Oppervlaktemodificatie
Plasmabehandeling: Gebruikt plasma om actieve groepen aan het oppervlak toe te voegen. Dit verbetert de bevochtiging en hechting.
Laseretsen: maakt gebruik van ultrasnelle lasers om kleine groeven te creëren. Vaak gebruikt voor biosensoren.
Achtergrond
PTFE staat bekend om zijn uitstekende chemische bestendigheid, lage wrijving en hoge temperatuurbestendigheid. Maar het heeft ook zwakke punten, zoals een lage sterkte en een slechte kruipweerstand. Gemodificeerd PTFE lost deze problemen op door middel van gerichte verbeteringen.
Eigenschappen
Prestatievergelijking
Eigendom | Zuivere PTFE | Gemodificeerd PTFE |
Dikte | 2,1–2,3 g/cm³ | 2,5–3,0 g/cm³ |
Treksterkte | 15–30 MPa | 20–50 MPa |
Rek bij breuk | 200%–500% | 5%–300% |
Hardheid (Shore D) | 50–65 | 60–85 |
Diëlektrische sterkte | 15–25 kV/mm | 5–20 kV/mm |
Chemische eigenschappen
Eigendom | Zuivere PTFE | Gemodificeerd PTFE |
Kruipweerstand | 50%–100% | 5%–30% |
Permeabiliteit | 1×10⁻¹⁰ cm³·cm/(cm²·s·Pa) | 1×10⁻⁴ cm³·cm/(cm²·s·Pa |
Thermische stabiliteit | -200°C tot 260°C | -200°C tot 200°C |
De juiste modificatie kiezen
Afdichtingsmaterialen: Gebruik 25% glasvezel + 5% grafiet. Vermindert de wrijving met 40%. Ideaal voor hogedrukventielen.
Medische katheters: plasma-geënt met acrylzuur. Verhoogt de hydrofiliteit van het oppervlak en vermindert de eiwitbinding dankzij 60%.
Hoogfrequente printplaten: gemodificeerd met nano-aluminiumoxide. Houdt de diëlektrische constante stabiel op 2,1–2,3 (bij 1 MHz), geschikt voor 5G.
Prijs
De prijzen variëren sterk, afhankelijk van het type en de toepassing. Over het algemeen liggen ze tussen de 99 en 280 RMB per kilogram.