Kauczuk fluorowy (FKM) jest elastomerem termoutwardzalnym, natomiast politetrafluoroetylen (PTFE) jest tworzywem termoplastycznym. Oba są materiałami fluorowanymi, otoczonymi atomami fluoru przez atomy węgla, co czyni je niezwykle odpornymi chemicznie. W niniejszym artykule, w rozwiązaniu polimeru TRP, porównano dwa materiały: FKM iPTFEaby określić, który materiał fluorowany jest ostateczny i wybrać ostatecznyProducent węży PTFE
Zalety gumy FKM i PTFE
Początki:
FKM: Samoloty podczas II wojny światowej borykały się z problemem nieszczelności uszczelek nitrylowych, które nie spełniały wymogów niskotemperaturowych wymaganych w różnych zastosowaniach. Obojętność chemiczna wiązań fluorowęglowych oznacza, że elastomery fluorowane, czyli fluoroelastomery, są naturalnym rozwiązaniem. Dlatego też guma FKM weszła na rynek w 1948 roku.
PTFE: W 1938 roku naukowiec z firmy DuPont, Roy Plancott, przypadkowo odkrył politetrafluoroetylen. Plunkett eksperymentował z czynnikami chłodniczymi i przechowywał je w butlach. Ku jego zaskoczeniu, gazy te gromadziły się, pozostawiając białą, woskowatą substancję, która nie reaguje z żadnymi substancjami chemicznymi i jest odporna na ekstremalnie wysokie temperatury. Firma DuPont zarejestrowała pierwszą markę materiałów PTFE – PTFE w 1945 roku.
Werdykt: Rozwój PTFE to zbieg fascynującego losu, który doprowadził do powstania niezwykłego materiału. Jednak równie imponujący materiał, guma FKM, był absolutnie niezbędny w latach wojny. Z tego powodu historyczny wkład fluoroelastomeru FKM sprawia, że jest on nieco lepszy w tej rundzie konkursu.
Właściwości:
Kauczuk FKM: Kauczuk FKM zawiera silne wiązania węgiel-fluoro, co czyni go wysoce odpornym na chemikalia, ciepło i utlenianie. FKM zawiera inną liczbę wiązań węgiel-wodór (połączenie o słabszej odporności termicznej i chemicznej), ale nadal charakteryzuje się większą odpornością chemiczną niż większość innych elastomerów.
PTFE: Politetrafluoroetylen składa się z łańcucha atomów węgla, z dwoma atomami fluoru na każdym atomie węgla. Atomy fluoru otaczają łańcuch węglowy, tworząc gęstą cząsteczkę o bardzo silnym wiązaniu węgiel-fluor i strukturze polimerowej, dzięki czemu PTFE jest obojętny na większość chemikaliów.
Werdykt: Biorąc pod uwagę sam skład chemiczny, PTFE nie posiada wiązań węgiel-wodór, co czyni go bardziej obojętnym chemicznie niż FKM (chociaż FKM jest nadal niezwykle odporny chemicznie). Z tego powodu PTFE jest w tym przypadku jedynie cieniem FKM.
Zalety:
FKM:
Szeroki zakres temperatur (-45°C-204°C)
Doskonała odporność chemiczna
Wysoka gęstość, dobra tekstura
Dobre właściwości mechaniczne
Czy można go stosować do dekompresji wybuchowej, CIP, SIP?
PTFE:
Szeroka odporność na temperatury (od -30°C do +200°C)
Chemicznie obojętny
Doskonała izolacja elektryczna
Bardzo odporny na zimno i ciepło
Nieprzylepny, wodoodporny
Współczynnik tarcia jest najmniejszy wśród wszystkich ciał stałych
Werdykt: Nie da się ich rozdzielić w tej rundzie. FKM zapewnia większą odporność na temperaturę, ale nie dorównuje PTFE pod względem odporności chemicznej. PTFE jest nieco mniej odporny na ciepło, ale oferuje wiele możliwości w zakresie właściwości antyadhezyjnych.
Wady:
FKM:
Czy spęcznieje w rozpuszczalniku fluorowanym?
Nie można stosować z metalami alkalicznymi w stanie stopionym lub gazowym
Koszt jest wyższy niż w przypadku innych niefluorowęglowodorów
Wybór niewłaściwego FKM do danego zastosowania może spowodować szybką awarię
Gatunki niskotemperaturowe mogą być drogie
PTFE:
Niska wytrzymałość i sztywność
Nie można poddać obróbce topionej
Słaba odporność na promieniowanie
Wysoka twardość Shore’a sprawia, że PTFE jest trudny do uszczelnienia
Pierścienie uszczelniające PTFE mają wyższy współczynnik przecieku niż inne elastomery
Nieelastyczność uniemożliwia montaż wielu uszczelnień
Werdykt: Ogólnie rzecz biorąc, guma FKM wygrała tę rundę konkursu dzięki swojej wyjątkowej wytrzymałości, elastyczności i właściwościom uszczelniającym. Oczywiście, jeśli samo chemicznie obojętne uszczelnienie nie wystarczy, dobrym wyborem będzie PTFE. Jednak FKM zapewnia większą elastyczność pod każdym względem!
Zastosowania:
FKM:
Automobilowy
Przetwarzanie chemiczne
Ropa i gaz
Ciężki sprzęt
Lotnictwo i kosmonautyka
Wiele innych
PTFE:
Sprzęt do przetwarzania chemicznego
Zawory
Transport chemiczny
Membrany pompowe
Werdykt: To kolejna śmiertelna walka! FKM ma szerszy zakres zastosowań i może być stosowany w naprawdę wymagających zastosowaniach. Jednak pomimo swoich ograniczeń, materiały PTFE stanowią najlepsze rozwiązanie w najtrudniejszych zastosowaniach, w których występują ekstremalne ciśnienia, temperatury i substancje żrące.
Koszt:
Kauczuk FKM to produkt wysokiej jakości ze względu na swój skład chemiczny i wynikającą z niego odporność chemiczną. Jeśli nie bierzesz pod uwagę właściwości chemicznych i odporności na temperaturę, możesz wybrać tańszy elastomer.
PTFE: Materiał PTFE to również produkt wysokiej jakości. Podobnie, jeśli temperatura, ciśnienie i żrące substancje chemiczne występujące w danym zastosowaniu nie przekraczają skrajnych wartości, wówczas pożądane mogą być tańsze alternatywy. Aby uzyskać najlepszą wydajność uszczelnienia, PTFE jest łączony z rdzeniem elastomerowym, co zapewnia odporność na ściskanie.
WerdyktZarówno FKM, jak i PTFE to produkty wysokiej jakości, i to nie bez powodu. Oba te materiały mają szczególne właściwości, co tłumaczy koszty ich produkcji. Należy jednak pamiętać, że w ekstremalnych zastosowaniach oba zapewniają szczególne właściwości. W takim przypadku otrzymujesz to, za co płacisz, a tanie alternatywy często szybko się psują. To w ostatecznym rozrachunku nieekonomiczne podejście.
WynikOgólnie rzecz biorąc, elastyczność FKM daje mu przewagę w tym hipotetycznym wyścigu. Ostatecznie oba te fluorowane materiały zapewniają szczególną odporność chemiczną i temperaturową. Jednak jako tworzywo sztuczne, PTFE jest sztywniejszy niż FKM, co sprawia, że nadaje się jedynie do najbardziej ekstremalnych zastosowań uszczelniających, gdzie głównym problemem są wysokie ciśnienie i żrące substancje chemiczne. Szersze zastosowanie FKM jako materiału uszczelniającego potwierdziło jego zwycięstwo!
Mamy nadzieję, że to porównanie gumy FKM i PTFE pozwoli Państwu lepiej zrozumieć zróżnicowane właściwości każdego z tych materiałów. Należy podkreślić, że najlepszym sposobem na wybór najodpowiedniejszego materiału do Państwa zastosowania jest rozmowa z ekspertem, który przedstawi Państwu różne gatunki materiałów i dobierze idealne rozwiązanie.
Powyżej przedstawiono wprowadzenie do treści związanych z FKM i PTFE. Mam nadzieję, że ten artykuł może Ci pomóc. Jesteśmy profesjonalistami z Chin.Dostawcy węży PTFE, welcome to consult our products and please freely contact us at sales 07@zx-ptfe.com
Wyszukiwania związane z wężem PTFE:
Czas publikacji: 16 kwietnia 2021 r.