定义
改性PTFE(又称特氟龙)是由纯PTFE(聚四氟乙烯)经特殊方法加工而成,它保留了PTFE原有的优点,同时改进了某些性能,使其在某些用途上发挥更佳的性能。
修改方法
填料改性
该方法将PTFE与不同的填料混合,以改善某些性能。填料可以单独使用,也可以组合使用,具体取决于所需的性能。以下是一些常见的填料及其功能:
无机填料
玻璃纤维:提高耐磨性、抗蠕变性和刚度
碳纤维:提高强度、传热性和耐磨性
石墨:增强耐磨性和润滑性
二硫化钼:增强润滑
金属填料
铜粉:提高传热性和耐磨性
镍粉:提高耐腐蚀性和强度
聚合物填料
聚酰亚胺:提高抗蠕变性和高温稳定性
聚苯乙烯(PEEK等):提高耐磨性和刚度
化学处理
这种方法通过化学反应改变PTFE的分子结构。最常见的是接枝改性,即利用伽马射线或电子束将苯乙烯等单体接枝到PTFE上。这可以提高表面活性和粘合能力。
表面改性
等离子处理:利用等离子在表面添加活性基团,从而改善润湿性和粘合性。
激光蚀刻:使用超快激光制造微小凹槽。常用于生物传感器。
背景
PTFE 以其优异的耐化学性、低摩擦性和耐高温性而闻名。但它也存在强度低、抗蠕变性差等缺点。改性 PTFE 通过有针对性的改进解决了这些问题。
特性
性能比较
财产 | 纯聚四氟乙烯 | 改性聚四氟乙烯 |
密度 | 2.1~2.3克/立方厘米 | 2.5–3.0 克/立方厘米 |
抗拉强度 | 15–30 兆帕 | 20–50 兆帕 |
断裂伸长率 | 200%–500% | 5%–300% |
硬度(邵氏D) | 50–65 | 60–85 |
介电强度 | 15–25千伏/毫米 | 5–20千伏/毫米 |
化学性质
财产 | 纯聚四氟乙烯 | 改性聚四氟乙烯 |
抗蠕变性 | 50%–100% | 5%–30% |
渗透性 | 1×10⁻¹⁰ 厘米³·厘米/(厘米²·秒·帕) | 1×10⁻⁴厘米³·厘米/(厘米²·秒·帕 |
热稳定性 | -200°C 至 260°C | -200°C 至 200°C |
选择正确的修改
密封材料:采用25%玻璃纤维+5%石墨。摩擦力降低40%。适用于高压阀门。
医用导管:等离子体接枝丙烯酸。通过60%增强表面亲水性,减少蛋白质粘附。
高频电路板:采用纳米氧化铝改性。介电常数稳定在2.1-2.3(1 MHz时),适用于5G。
价格
价格根据种类和用途不同差别很大,一般在每公斤99元至280元之间。