聚四氟乙烯材料详细检测项目

1．聚四氟乙烯聚四氟乙烯是用于密封的氟塑料之一。聚四氟乙烯以碳原子为骨架，氟原子对称而均匀地分布在它的周围，构成严密的屏障，使它具有非常宝贵的综合物理机械性能(表14—9)。聚四氟乙烯对强酸、强碱、强氧化剂有很高的抗蚀性，即使温度较高，也不会发生作用，其耐腐蚀性能甚至超过玻璃、陶瓷、不锈钢以至金、铂，所以，素有“塑料王”之称。除某些芳烃化合物能使聚四氟乙烯有轻微的溶胀外，对酮类、醇类等有机溶剂均有耐蚀性。只有熔融态的碱金属及元素氟等在高温下才能对它起作用。聚四氟乙烯的介电性能优异，绝缘强度及抗电弧性能也很突出，介质损耗角正切值很低，但抗电晕性能不好。聚四氟乙烯不吸水、不受氧气、紫外线作用、耐候性好，在户外暴露3年，抗拉强度几乎保持不变，仅伸长率有所下降。聚四氟乙烯薄膜与涂层由于有细孔，故能透过水和气体。表14-9聚四氟乙烯性能序号技术指标单位数值测试方法1物理性能比重2．15～2．20GB1033—702机械性能抗拉强度Pa(1961～3521)×104GBl04079断裂伸长率％250～500GB1040—79抗压强度(变形10％)Pa1952×104GB104l—79抗冲击无缺口kgf·cm／cm2不断GB1043—79有缺口24．6～31．6抗弯强度Pa(1834～2030)×104GB1042—79硬度HB4．54HG—16865钢球Ф5mm载荷62．5kgf摩擦系数O．13～O．16磨耗磨痕14．5M200试验机，对磨件45＃钢，硬度HRC50～59，表面粗糙度0.8▽负荷23kgf，线速度O.39m／s，时间30min3介电性能介电常数50Hz106Hz2.12.1GB1049—78介质损耗角正切50Hz106Hz0.5×10-42.5×10-4GB1049—78耐电压kV/mm60GB1049—78体积比电阻Ω·cm1018GB1049—78表面比电阻Ω1014GB1049—784热学性能晶体熔点℃327～330ASTMD1457-75线膨胀系数20～60℃20～100℃20～150℃20～200℃10-5×1/℃10.310.511.412.8GB1036-70比热容0℃50℃J/kg·K0.96×10-31.05×10-3导热系数W/m·K0.24平板法聚四氟乙烯在200℃以上，开始极微量的裂解，即使升温到结晶体熔点327℃，仍裂解很少，每小时失重为万分之二。但加热至400℃以上热裂解速度逐渐加快，产生有毒气体，因此，聚四氟乙烯烧结温度一般控制在375～380℃。聚四氟乙烯分子间的范德华引力小，容易产生键间滑动，故聚四氟乙烯具有很低的摩擦系数及不粘性，摩擦系数在已知固体材料中是最低的。聚四氟乙烯的导热系数小，该性能对其成型工艺及应用影响较大。其不但导热性差，且线膨胀系数较大，加入填充剂可适当降低线膨胀系数。在负荷下会发生蠕变现象，亦称作“冷流”，加入填充剂可减轻蠕变程度。聚四氟乙烯可以添加不同的填充剂，选择的填充剂应基本满足下述要求：能耐380℃高温即四氟制品的烧结温度；与接触的介质不发生反应；与四氟树脂有良好的混入性；能改善四氟制品的耐磨性、冷流性、导热性及线膨胀系数等。常用的填充剂有无碱无蜡玻璃纤维、石墨、碳纤维、MoS2、A1203、CaF2、焦炭粉及各种金属粉。如填充玻璃纤维或石墨，可提高四氟制品的耐磨、耐冷流性，填充MoS2可提高其润滑性，填充青铜、钼、镍、铝、银、钨、铁等，可改善导热性，填充聚酰亚胺或聚苯酯，可提高耐磨性，填充聚苯硫醚后能提高抗蠕变能力，保证尺寸稳定等。在相同的温度条件下，填充后的聚四氟乙烯其抗压强度(表14-10)、压缩弹性模量(表14-11)、抗弯强度(表14-12)、硬度(表14-13)、摩擦系数和耐磨耗性(表14-14)、热导率(表14-15)均比纯四氟乙烯高。但抗拉强度和伸长率则有所下降，线膨胀系数(表14-15)也减小。表14-10不同温度下加填充剂前后聚四氟乙烯的抗压强度①(Pa)温度(℃)配方-5002550100200聚四氟乙烯20％玻纤，5％石墨15％玻纤，5％石墨25％玻纤20％玻纤60%锡青铜20％碳纤维229280286293318395331158283211210234270257129155173178172213187799810810410613412853.5798276761018933505654526467①5％变形。表14-ll不同温度下加填充剂前后聚四氟乙烯的压缩弹性模量（×103Pa）温度（℃）配方-5002550100200聚四氟乙烯4.63.22.81.91.20.6960%锡青铜7.95.45.23.52.11.320％玻纤6.64.74.52.41.61.225％玻纤5.94.74.52.41.51.120％碳纤维6.65.14.72.71.71.315%玻纤，5％石墨5.74.74.52.51.6120%玻纤，5％石墨5.64.84.62.41.61表14-12不同温度下加填充剂前后聚四氟乙烯的抗弯强度(Pa)温度（℃）配方-5002550100聚四氟乙烯6403042071339620%玻纤，5％石墨63039232517712015%玻纤，5％石墨60034022217411525％玻纤600340218--10020％玻纤60035621013810060％玻纤73050028021416620％碳纤维830550320230166表14-13加填充剂前后聚四氟乙烯硬度与温度的关系布氏硬度（HB）材料室温（℃）高温温度，℃布氏硬度（HB）聚四氟乙烯填充聚四氟乙烯4.657.48105～13079～130125～1651.412.281.51表14一14加填充剂前后聚四氟乙烯的摩擦系数与磨痕宽度填充剂及含量(体积％)摩擦系数μ磨痕宽度(mm)纯聚四氟乙烯萤石2%，MoS25%云母20%，MoS25%云母砂20%，石墨5%石英砂20%，MoS25%CdO20%，石墨10%玻璃粉15%玻璃粉30%，Cu粉5%玻璃粉25%，CdO15%云母10%玻璃粉25%，CdO20%MoS24%，石墨1%0.200.200.220.240.210.220.180.190.200.2012.701.992.102.872.601.824.032.281.201.28表14—15填充剂对导热系数及线膨胀系数的影响填充剂含量(体积％)导热系数[kcal／(mm·h·℃)]线膨胀系数，(1/℃)(25～200℃)纯聚四氟乙烯铜粉50％青铜粉27％石墨15％～20％石墨50％玻璃纤维22％玻璃纤维13％O．2l0.92O．41O．39O．180.390.328～25×10-51.6×10-56.4×10-58.0～6.6×10-5—8.0×10-59.0×10-5应予注意的是加入填充剂后对pv值的影响。聚四氟乙烯最大加值不足常数，而是随负荷及速度而改变。负荷增加则最大pv值减小；速度增加最大pv值增大。加入填充剂可使最大pv值提高10倍以上。此外，聚四氟乙烯作摩擦副材料与使用时的环境有关．如填充四氟制品在油或水润滑环境即少油润滑状态下会大大延长使用寿命。JB/T6627-2008碳（化）纤维浸渍聚四氟乙烯QB/T3628-1999螺旋用聚四氟乙烯生料带SH3402-1996管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片SH3402-1996管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片QB/T3627-1999聚四氟乙烯薄膜QB/T3624-1999聚四氟乙烯管材JB/T6618-2005金属缠绕垫用聚四氟乙烯带技术条件JB/T10688-2006聚四氟乙烯垫片技术条件HG/T3705-2003金属网聚四氟乙烯复合管与管件GB/T17737.2-2000射频电缆第2部分：聚四氟乙烯(PTFE)绝缘半硬射频同轴电缆分规范SJ/T9556.2-93实心聚四氟乙烯绝缘同轴射频电缆质量分等标准SJ50973/9-98SFF-50-6-51型聚四氟乙烯绝缘柔软射频电缆详细规范SJ50973/8-98SFF-50-5-51型聚四氟乙烯绝缘柔软射频电缆详细规范SJ50973/7-98SFF-50-2-51型聚四氟乙烯绝缘柔软射频电缆详细规范SJ50973/4-95SFCJ-50-5-51型打孔聚四氟乙烯绝缘柔软射频电缆详细规范SJ50973/3-95SFT-50-5-51型聚四氟乙烯绝缘半硬同轴电缆详细规范SJ50973/2-95SFT-50-3-51型聚四氟乙烯绝缘半硬同轴电缆详细规范SJ50973/1-95SFT-50-2-51型聚四氟乙烯绝缘半硬同轴电缆详细规范SJ50973/12-98SFF-50-3-53型聚四氟乙烯绝缘柔软射频电缆详细规范SJ50973/11-98SFF-50-3-52型聚四氟乙烯绝缘柔软射频电缆详细规范SJ50973/10-98SFF-50-3-51型聚四氟乙烯绝缘柔软射频电缆详细规范SJ20749-99阻燃型覆铜箔聚四氟乙烯玻璃布层压板详细规范SJ1563-80实心聚四氟乙烯绝缘同轴射频电缆（暂行）QB/T3626-1999聚四氟乙烯棒材QB/T3625-1999聚四氟乙烯板材JB/T8560-1997碳化纤维/聚四氟乙烯混编填料JB/T8558-1997石棉/聚四氟乙烯混编填料JB/T7899-1999填充聚四氟乙烯软带导轨技术条件JB/T7898-1999填充聚四氟乙烯导轨软带JB/T6627-1993碳（化）纤维浸渍聚四氟乙烯编织填料JB/T6626-1993聚四氟乙烯编织填料JB/T6618-1993金属缠绕垫用聚四氟乙烯生料带技术条件JB/T50007-1999聚四氟乙烯编织填料产品质量分等JB/T50006-1999碳（化）纤维浸渍聚四氟乙烯编织填料产品质量分等HG/T3028-1999糊状挤出用聚四氟乙烯树脂HG/T2903-1997模塑用细粒聚四氟乙烯树脂HG/T2902-1997模塑用聚四氟乙烯树脂HG/T2901-1997聚四氟乙烯树脂粒径试验方法HG/T2900-1997聚四氟乙烯树脂体积密度试验方法HG/T2899-1997聚四氟乙烯材料命名HG/T2899-1997聚四氟乙烯材料命名HG/T21609-1996管法兰用聚四氟乙烯--橡胶复合垫片HG/T21562-1994衬聚四氟乙烯钢管和管件HG20628-1997钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片HG20607-1997钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片