聚四氟乙烯(PTFE)性能介绍
聚四氟乙烯性能有如下(PTFE性能):
1力学性能
1.1应力-应变性能
在应力作用下,聚四氟乙烯的结晶带存在两类畸变方式,如图1所示。第一类畸变发生在低应力下,伸长较小时,条纹就与带轴分离进行横向滑动,由于在作用力方向上的转动,一些条纹变斜,这种畸变属于非结晶畸变;在很低的温度下,非结晶区被冻结,不发生此类畸变。第二类畸变发生在高应力下,条纹指向应力方向而扭曲成人字形纹,这属于晶体的实际应变。急速冷却的聚四氟乙烯由于结晶带的尺寸小,发生第一类畸变的情况多,因此有较高的强度和伸长率。
1.2蠕变和应力松弛
聚四氟乙烯的蠕变和应力松弛性质不仅与温度、时间和负荷等因素有关,而且还与结晶度和分子量有关。聚四氟乙烯的最佳刚性所对应的结晶度为75%-80%,高于这个结晶度时,聚四氟乙烯的耐蠕变性随结晶度的增大而降低,蠕变的增加可能与较短聚合物链的存在有关。
1.3冷拉伸行为
在室温附近,低结晶度的聚四氟乙烯在冷拉伸时比高结晶度的硬,说明聚四氟乙烯的结晶区是塑性的,因此在应力下易屈服,而在无定形区域内分子链沿应力方向排列和取向,而且很小的微晶也能这样取向,这样就容易变硬而阻止塑性变形。
1.3疲劳行为
聚四氟乙烯可以因疲劳而重复的破坏,但是仍然保持物理的完整性,维持着一个剩余的疲劳强度。
2热性能
聚四氟乙烯具有优良的耐热性和耐寒性,长期使用温度范围很宽(-195~250℃),在250℃高温下经240h老化后,其力学性能基本不变。聚四氟乙烯的玻璃化温度约为115℃,结晶熔点为327℃,加热到熔点以上仍无粘流态转变,温度上升到390℃时开始分解。聚四氟乙烯的导热系数为0.20-0.25W/m•K。线膨胀系数在(10-15)×10-5m/(m•K)之间,比多数塑料大,是钢材的10-20倍,并随着温度的增加而增大。