O que são as propriedades do PTFE - O guia definitivo

O PTFE é um material único com átomos de flúor e carbono. Geralmente, o material é hidrofóbico, não pegajoso, não reativo, possui alta densidade e é resistente a altas temperaturas.

Isso o torna uma escolha perfeita para muitas aplicações

Table of Contents

Propriedades mecânicas do PTFE

Propriedades de tração e compressão.

Ela varia de 10 Mpa a 35-40 Mpa. Isso depende do enchimento utilizado, dos parâmetros de moldagem e também da qualidade da resina base.

Flexibilidade

O módulo de flexão difere de acordo com diferentes temperaturas ambientes, conforme mostrado abaixo.

Temperatura	Módulo de Flexão
(20-22)⁰C.	(350-650)N/mm2
-80⁰C.	2000N/mm2
100⁰C.	200N/mm2
260⁰C.	45N/mm2

Dureza do PTFE

Método de Medição	Valor
ASTMD 2240	D50-D60.
DIN 5345	(27-32) N/mm2

Coeficiente de atrito

Baixo coeficiente de atrito, variando de 0,05 a 0,09. Geralmente é constante à temperatura ambiente.

Entretanto, o coeficiente de atrito muda de acordo com os seguintes fatores:

Aumentar a carga de um objeto que desliza na superfície do PTFE diminuirá o coeficiente de atrito.
Aumenta com o aumento da velocidade do objeto deslizante.

Propriedades de desgaste

Isso depende da superfície dos materiais que deslizam com o PTFE e também da velocidade de deslizamento e das cargas dos materiais. Normalmente, isso torna o PTFE muito pouco resistente ao desgaste, tornando-o adequado apenas para cargas mais leves, mas não para cargas pesadas.

Propriedades físicas

As principais propriedades físicas incluem:

03% absorção máxima de água
36 a 0,91 g/cc de densidade aparente
01 a 0,058 de contração linear

Propriedades térmicas do PTFE

Estabilidade térmica

O PTFE é termicamente estável.

A decomposição pelo calor começa a ocorrer em temperaturas acima de 400⁰C.

Pontos de Transição

A estrutura molecular do PTFE muda de acordo com a mudança de temperatura. A 19⁰C e 30⁰A transformação do cristal C ocorre. Enquanto na temperatura 327⁰C, há desbotamento da estrutura cristalina.

Expansão Térmica

Isso varia com diferentes temperaturas e também muda relativamente de acordo com mudanças de direção.

Condutividade térmica

A condutividade térmica é baixa, tornando o PTFE um bom material isolante. Ela pode ser aumentada com a adição de enchimentos.

Calor específico

A quantidade de calor contido aumenta com a temperatura. Quando a temperatura é alta, o calor contido no material PTFE também aumenta.

Propriedades elétricas do PTFE

Rigidez dielétrica

A espessura do PTFE é diretamente proporcional à espessura do material. Da mesma forma, ela também diminui com o aumento da frequência.

Constante Dielétrica e Fator de Dissipação

Possui um fator de dissipação muito baixo de 0,0001 a 0,0003. Este permanece constante até temperaturas de 300⁰c e uma frequência de 109 Hz. O PTFE tem uma constante dielétrica de 2,1.

Resistência ao arco

A resistência ao arco é a capacidade de um isolante suportar alta tensão sem formar um caminho condutor ao longo de sua superfície. O PTFE possui boa resistência de 300 s.

Efeito Corona

O efeito corona é a ionização do ar ao redor de um condutor, que produz um brilho e um chiado. O efeito corona causa algumas erosões na superfície do PTFE.

Propriedades ópticas do PTFE

Resistência da Luz

De acordo com alguns testes, amostras expostas à luz solar por mais de 20 anos não apresentaram alterações. Comprovando assim que o PTFE é resistente à decomposição pela luz solar.

Resistência à radiação

Possui baixa resistência à radiação. Isso se deve à sua decomposição quando exposto a radiação de alta intensidade.

Outras propriedades do material PTFE

“Memória” de plástico

Quando os materiais de PTFE são deformados, eles conseguem manter sua forma original após serem aquecidos. O PTFE tem boa memória plástica.

Permeabilidade ao gás do PTFE

Trata-se da capacidade do gás de se difundir através de um material quando a pressão entre ambos os lados é diferente. A permeabilidade ao gás do PTFE depende da espessura, da pressão entre ambos os lados e das técnicas de trabalho do material PTFE.

Resistente à corrosão por agentes químicos

O PTFE não é afetado pela maioria dos compostos e elementos conhecidos. Ele é afetado por:

Metais alcalinos no estado elementar
Trifluoreto de cloro

Resistência a solventes

Não pode dissolver na maioria dos solventes, exceto em óleos altamente fluorados em temperaturas acima de 300⁰C

Como aditivos e enchimentos afetam as propriedades do material PTFE

Fibra de vidro

Reduz a taxa de fluência, que é a deformação quando submetida à pressão e ao tempo. A fibra de vidro também torna o PTFE resistente ao desgaste, quimicamente resistente e adequado para pressões superficiais mais elevadas. Utilizado na fabricação de anéis, buchas, conexões roscadas, etc.

Adição de Carbono

O carbono deve ser usado na forma de pó ou fibra. Ele reduz a taxa de fluência, resulta em aumento da condutividade térmica e melhora a resistência à compressão.

Além disso, torna o PTFE mais resistente ao desgaste e eletricamente condutivo.

Carbono combinado com grafite

Reduz o desgaste do PTFE devido ao baixo coeficiente de atrito. Idealmente, proporciona uma lubrificação "perfeita".

Composto de PTFE com carga de bronze

Resulta em um aumento na condutividade térmica
Melhora a condutividade elétrica
Torna-o mais resistente à pressão
Melhora as propriedades de resistência à fluência

Possui alta resistência ao atrito que pode ser reduzida pela adição de MoS₂.

Algumas desvantagens incluem possível oxidação, além de baixa resistência química.

Molibdênio (MoS₂)

O molibdênio tem um efeito lubrificante, fazendo com que o material tenha propriedades antifricção.

Fluoreto de cálcio (CaF₂)

Usado como alternativa à fibra de vidro, caso o vidro não seja adequado devido à sua resistência química. É utilizado na fabricação de juntas e aplicações eletrônicas.

Mica

A mica garante que o PTFE expanda e contraia menos. No entanto, a mica possui propriedades mecânicas limitadas. Isso se aplica principalmente a técnicas de compressão.

Ekonol

O Ekonol faz com que o PTFE funcione melhor em temperaturas mais altas, além de torná-lo resistente ao desgaste e ao desgaste em materiais de bancada de aço. Isso torna o PTFE aplicável em aplicações rotativas, alimentícias e com materiais de bancada macios.

Wollastonita

A wollastonita tem propriedades semelhantes às da fibra de vidro, mas é aplicável em alimentos e também menos abrasiva.

Conclusão

Como você pode ver, as propriedades superiores fazem do PTFE a escolha perfeita para diversas aplicações. E o melhor de tudo: você também pode modificar o PTFE para obter propriedades superiores para qualquer aplicação.

Para todas as suas hastes de PTFE, folhas de PTFE ou PTFE virgem, entre em contato conosco agora.

Mais recursos:

Politetrafluoroetileno – Fonte: Science Direct

Aplicações de PTFE – Fonte: Hansa

PTFE – Fonte: Wikipédia

Processo de fabricação de PTFE – Fonte: Hansa