文章详情

玻璃纤维填充PTFE优点和局限性

日期:2024-03-28 07:34
浏览次数:4664
摘要:

玻璃纤维填充PTFE优点和局限性

      由于其在熔融状态下粘度非常高,不可能使用通常的热塑性塑料技术来加工PTFE  
PTFE一般采用烧结的方法来加工:PTFE粉体*先要压实,然后在380°C时烧结,*后冷却得到制品

 

 

 

 

聚四氟乙烯(PTFE)有许多优良的性能,如耐高温耐低温,耐化学腐蚀及优良的电性能等。但PTFE也存在着某些明显的缺点而限制了其更广泛的应用,比如PTFE的耐摩耗性差,在较大的载荷下表现出较大的蠕变等等。为了克服这些缺点使PTFE得到更广泛的应用,很多研究企业及高校和科研机构都对PTFE的填充改性进行了多方面的研究发展。不同的填充剂以及不同的加工工艺都会给*终产品带来不同的性能。填充改性后的PTFE既保持了原有的特性,也在很多机械性能方面的缺点进行了很大的提高,拓宽了其应用领域。
简单讨论一个典型的填充改性PTFE的配方:

原料        质量分数()        技术要求
(
PTFE        73        平均粒径40um;拉伸强度30MPa;断裂伸长率3200%
青铜粉        7        粒度100
玻纤        8        粒度250目;含碱小于1%;直径89um;长径比10:1
石墨        2        颗粒直径不大于30um;残渣含量小于0.015%;相对密度2.092.25之间-
二硫化钼        10        纯度大于97%;粗颗粒直径小于30um的占95%;小于10um的占5%
o
表中所列举的是填充改性PTFE的典型配方,接下来会列举一些每个组分的具体功能和一些注意点。
PTFE,树脂基体。一般会选用粉体颗粒比较小的PTFE树脂。通常选用粒径在30~45um的细粉料PTFE。因为粒径对*终制品性能的影响比较大,细粉料的成本适中且性能较好。而且较小的颗粒会提供一个比较大的比表面使PTFE树脂和填充剂的接触面积增大,从而提高了混合物的均匀性。
2)青铜粉,青铜粉主要作用是提高制品的导热性。在使用前必须干燥处理。
3)玻璃纤维, 玻璃纤维的主要作用是增强耐摩性,改善尺寸稳定性。PTFE制品应当选用无碱玻璃纤维,因为玻纤耐酸性强,但不耐碱。
4)石墨, 石墨是一种具有层状晶体结构的高效能固体润滑剂,具有很高的耐摩擦,耐压,耐高温性,化学性能稳定,还有优良的导电,导热性。使用时,颗粒要求不大于30um,*大填充量为15%,以防止在PTFE压制时产生开裂。
5)二硫化钼, 二硫化钼也是一种固体润滑剂,在PTFE中添加主要作用是增加制品的表面硬度,以降低初期磨损量。
配方几乎将各类填充剂罗列了进去。金属,纤维,无机颗粒,都是可以用来填充改性PTFE的填料。但是因为PTFE的表面活性非常低,几乎没有相容剂可用来活化PTFE与填料的界面。所以PTFE在填料共混改性后,其机械性能会大幅度降低。但其摩擦性能却可以数量级的提升。现在已经有企业科研机构和高校开始研究对PTFE表面的处理,一旦这个问题得以解决,PTFE改性的应用前景将不可估量。

川公网安备 51011402000152号