ФОРМОПЛАСТ
Научные исследования, разработки и новые материалы

Фторосад

Упрочненный нехладотекучий фторопласт Ф-4 и композиты на его основе для уплотнений, работающих при высоких давлениях ТУ6-05-810-88 с изм.5

Фторопласты и композиты на их основе благодаря своим уникальным свойствам получили широкое распространение в конструкциях подвижных и неподвижных уплотнений, работающих в широком диапазоне температур и давлений как жидких, так и газообразных высокоагрессивных сред. При этом основное преимущество при работе в качестве уплотнений является их высокая деформативность, за счет чего он хорошо уплотняет поверхности раздела. Однако это его преимущество при повышенных напряжениях становится и его основным недостатком, поскольку после снятия нагрузки из-за высокой доли пластической деформации материал не восстанавливается, и возможны протечки и дросселирование уплотняемой среды. В этом случае требуются многократные дополнительные подтяжки материала для восстановления герметичности узла.

Разработка новой технологии

На нашем предприятии предпринята попытка создать фторопласт-4 и композиты на его основе с высокими прочностными и вязко-упругими характеристиками на сжатие. Мы применили принципиально новый подход к решению этой проблемы — накопление интенсивных пластических деформаций (ИПД) сдвига под давлением в исследуемом материале. В этом случае структура фторопласта-4 претерпевает кардинальное изменение: исходные кристаллиты, состоящие из складчатых и скрученных ламеллей, трансформируются в фибриллярную структуру и перестраиваются так, чтобы обеспечить материалу наибольшее сопротивление сжатию. В результате мы получили материал с уникальным комплексом новых свойств. Мы производим его под торговым названием ФТОРОСАД. При высоких степенях накопленных деформаций материал не течет даже под очень большой нагрузкой. Условный предел текучести может достигать до 90 МПа. Это в 10 раз выше, чем у обычного материала.

Фторосад Ф-4У фторосад Ф-4К20У

В таблице представлены все необходимые сведения о материале ФТОРОСАД для применения его при высоких давлениях.

Свойства фторопласта-4

Исходный Ф-4

ФТОРОСАД Ф-4У

Модуль упругости при сжатии, МПа

300–350

400–500

Условный предел текучести при сжатии, МПа (при 10% деформации)

10–14

25–30

Напряжение при сжатии при скорости 5 мм/мин и при деформации
10%
15%

12
17

25
55

Напряжение разрыва, МПа

27

В тангенциальном направлении
55

Деформация ползучести при сжатии под нагрузкой 14 МПа за 24 часа, %

16

Не более 1–5

Плотность, г/см3

2.16–2.18

2.16–2.2

Электрическая прочность, кВ/мм

Не менее 65

Не менее 120

Диэлектрическая проницаемость, Гц

2.1 × 10–9

2.2 × 10–9

Диэлектрические потери, Гц

2 × 10–4

2.1 × 10–4

Допустимая рабочая температура, °C

270

270

Химическая стойкость
(конц. кислоты, щелочи, органические растворители, морская вода)

стоек

стоек

Коэффициент трения

Не более 0.2

Не более 0.2

Газовыделение, % (ГОСТ 50109)

Не менее 0.01

Не менее 0.01