Фторполимерные покрытия





Высокоэффективные фторполимерни покрытия (тефлоновые покрытия) компании Whitford, также известные как "антипригарные" покрытие, маюшть широкий спектр областей применения, среди которых производство продуктов питания, садового Инвентарь, валов для фотокопировальных техники, плинтусов, резьбового крепления для химической, энергетической, транспортной промышленности и водопроводных систем. Перечень возможных применений приктично бесконечен.
Наиболее известными и распространенными марками тефлоновых покрытий является Xylan, Xylar, Xylac, Fusion, Excalibur, Etherna, Eclipse, Halo, Scandia, Quantum, QuanTanium, Resilon, Dykor и Suave. Покрытия марки Xylan легко наносятся различными методами , включая метод погружения. Такие покрытия обеспечивают превосходную устойчивость к истиранию, коррозии, температурного и химического воздействия. Покрытие не содержат тяжелых металлов, обеспечивают точный, постоянный контроль крутноuj момента и регулированию натяжения. Покрытия выпускаются во многих цветовых версиях (в т.ч. белые и прозрачные). Whitford разрабатывает и производит высокоэффективные фторполимерни покрытия для применения в аэрокосмической промышленности, автомобилестроении, химической промышленности, нефтегазовой промышленности, текстильной промышленности, репрографии, пищевой промышленности, а также покрытие эксплуатируются при высоких температурах, для декоративной отделки и т. д.
Прежде Whitford разработал покрытие для промышленного применения. Так, как область применения этих покрытий расширялась и становилась более специализированная, покрытие Xylan стали приспособленными для обеспечения требований каждой из них. В результате, покрытие Xylan стали самой линейкой фторполимеров в мире.
Методы нанесения фторполимерних покрытий от Whitford:
- напылением, погружением / центрифугирования
- валков метод
- Наливом
Основные свойства покрытий:
|
|
антиадгезионной свойства - Фторполимерни покрытия обладают высоким коэффициентом поверхносно натяжения в твердом состоянии и создают таким образом отличные антиадгезионные поверхности. Очень малое количество твердых веществ прилипает к фторполимерних покрытий. |
|
|
Коэффициент трения (μ) - самый низкий из всех известных твердых веществ. Его величины в фторполимерних покрытий колеблются в диапазоне 0.05 - 0.2 в зависимости от нагрузки, скорости движения и типа фторополимера. Износостойкость / стойкость к абразивному нагрузки: даже при экстремальном давления. Высокая эластичность. |
|
|
Несмачиваемость - покрытие исключительно гидрофобные и олеофобным. Очистка поверхности покрытия чрезвычайно простое. Во многих случаях поверхность остается незагрязненной. Атмосферостойкость: до соляной воды, дорожных химикатов, кислотных дождей. |
|
|
Устойчивость к высоким температурам и широкий диапазон температур применения. Фторополимер остается функциональным при температурах, находящихся далеко за пределами всех других термопластиков или эластомеров. В зависимости от типа они могут использоваться непрерывно вплоть до 290 ° C и кратковременно до 315 ° C. Фторполимерние покрытия имеют гибкий график термообработки - до 440 ° С. |
|
|
Диэлектрические свойства - покрытия обладают высокими диэлектрическими свойствами и высоким удельным сопротивлением. Превосходят большинство материалов в стийсости к электрическому пробою и к электродуговой в широком диапазоне условий эксплуатации. Благодаря специальной технологии они могут производиться, наоборот, как проводники для антистатическим покрытие. |
|
|
Криогенные свойства - покрытия остаются жесткими, стабильными и полностью функциональными до криогенных температур (- 270 ° C) без потери своих свойств. |
|
|
Коррозионная и химическая стойкость практически к любой среде - покрытие не подвергаются воздействию агрессивных органических и неорганических химикатов и растворителей с широким диапазоном температур. |
- Стойкость к УФ.
- Адгезия: с большинством металлов, пластиком, керамикой, деревом.
- Широкая цветовая гамма.
- Доступен в 1-но, 2-х и 3-х слойных системах.
|
Вид покрытия |
Максимальная рабочая температура |
Толщина |
Свойства |
|---|---|---|---|
|
Антикоррозионные покрытия |
260 |
100μм - 2мм |
Высокая устойчивость по отношению к воздействию агрессивных химических соединений в высоких концентрациях, температур и давлений (и полного вакуума) Покрытие без микропор, заполнены, ограничивают проникновение коррозионного элемента на материал-основу. |
|
Антиадгезионные покрытия |
290 |
30 - 200µм |
Отличные антиадгезионные свойства. |
|
Скользящие покрытия |
260 |
15 - 35µм |
Очень низкий коэффициент трения. |
|
Покрытия, входящие в контакт с пищевыми продуктами и питьевой водой |
260 |
200-250µм |
Сертификат на использование в контакте с продуктами питания, лекарственными средствами и питьевой водой. |
|
Покрытия для резины и подобных материалов |
150 |
10-20µм |
Устойчивость к атмосферным воздействиям и воздействию химикатов. |
Фторополимеры, предназначенные к нанесению в качестве покрытий, производятся в виде распылителей (дисперсионные фторополимеры) или порошков (порошковые фторополимеры). В мире существует несколько крупных производителей.
Таблица сравнивает свойства фторополимеров в зависимости от вида фторополимера
|
|
Свойства |
Диапазон рабочих температур [°C] |
|---|---|---|
|
PTFE (политетрафторэтилен / polytetrafluoretylen) |
|
от -269 до+260 |
|
FEP (фторированный этилен-пропилен / fluorovaný etylen - propylen) |
|
от -200 до +205 |
|
PFA (перфторалкокси – кополимер тетрафторэтилена и перфторированного винилэфира / perfluoralkoxy - kopolymer tetrafluoretylenu a perfluorovaného vinyléteru) |
|
от -40 до +260 |
|
PVDF (polyvinyliden difluorid / поливинилиден дифторид) |
|
от -40 до +150 |
|
ETFE (кополимер этилена и тетрафторэтилена / kopolymer etylenu a tetrafluoretylenu) |
|
до +150 |
Табличные данные
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
|
Свойство |
Норма ASTM |
Единица |
PTFE |
FEP |
PFA |
ETFE |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
Удельная масса |
D792 |
|
2.15 |
2.15 |
2.15 |
1.76 |
|
Прочность при растяжении |
D1457, D1708, D638 |
МПа |
21 -35 |
23 |
25 |
40 - 47 |
|
Линейное удлинение |
D1457, D1708, D638 |
% |
300 - 500 |
325 |
300 |
150-300 |
|
Модуль изгиба |
D790 |
МПа |
500 |
600 |
600 |
1200 |
|
Прочность при разломе |
D2176 |
Кол-во циклов |
106 |
5-80 x 103 |
10-500 x 103 |
10-27 x 103 |
|
Удароустойчивость |
D256 |
Дж/м |
189 |
Без разлома |
Без разлома |
Без разлома |
|
Твёрдость |
D2240 |
Shore |
D-50-65 |
D-56 |
D-60 |
D-75 |
|
Устойчивость по отношению к истиранию Выдвижная стрела 1) |
|
мг |
7,9-9,7 |
11,1-15,2 |
|
13,4 |
|
Устойчивость к царапинам |
|
кг |
5,7-7,0 |
5,1-11,4 |
|
|
|
Коэффициент трения |
D1894 |
|
|
|
|
|
|
Угол контакта |
|
степень |
|
|
104° - 111° |
|
ТЕРМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
|
Свойство |
Норма ASTM |
Единица |
PTFE |
FEP |
PFA |
ETFE |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
Точка плавления |
D3418 |
°C |
327 |
260 |
305 |
267 |
|
Температура затвердевания |
|
°C |
380 - 430 |
360 - 390 |
380 - 400 |
300 - 325 |
|
Рабочая температура |
|
|
|
|
|
|
|
Предельный кислородный индекс |
D2863 |
% |
>95 |
>95 |
>95 |
30 - 36 |
|
Теплотворная способность |
D240 |
МДж/кг |
5.1 |
5.1 |
5.3 |
13,7 |
|
Теплопроводность |
|
W/m.k |
0,25 |
0,20 |
0,19 |
0,24 |
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
|
Свойство |
Норма ASTM |
Единица |
PTFE |
FEP |
PFA |
ETFE |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
Диэлектрическая постоянная |
D150 |
1 МГц |
2.1 |
2.1 |
2.1 |
2.6 |
|
Диэлектрическая прочность 4) |
D149 |
V/µm |
18 |
53 |
80 |
79 |
|
Фактор рассеивания |
D150 |
1 МГц |
< 0,0001 |
< 0,0006 |
< 0,0001 |
< 0,007 |
|
Устойчивость к электродуге |
D495 |
sec |
> 300 |
> 300 |
> 180 |
122 |
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
|
Свойство |
Норма ASTM |
Единица |
PTFE |
FEP |
PFA |
ETFE |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
Устойчивость к химикатам и растворителям |
D543 |
|
Отличная |
Отличная |
Отличная |
|
|
Поглощение воды за 24 часа |
D570 |
% |
< 0,01 |
< 0,01 |
< 0,03 |
< 0,03 |
|
Устойчивость к солёному опрыскиванию 2) |
|
|
|
|
|
|
|
Устойчивость к детергенам 3) |
|
|
|
|
|
|
|
Устойчивость к воздействию воды |
|
Количество лет без дефектов поверхности |
20 |
20 |
10 |
15 |
Величины, приведённые в таблицах, представляют собой средние величины, полученные на основе целого ряда тестируемых источников, речь не идёт о спецификациях материалов. Эти величины будут отличаться в зависимости от индивидуального состава основных и верхних покрытий и использованных систем.
1) Выдвижная тестовая стрела – 1000 циклов, 500 г нагрузки, бумага Emery 400, поверхность 35,5 см
2) Устойчивость к солёному опрыскиванию – 5% NaCl, 35 °C, количество часов, прежде чем произойдёт нарушение поверхности
3) Устойчивость к детергенам, количество часов, прежде чем произойдёт нарушение поверхности
4) Диэлектрическая прочность – плёнка 100/µм





