聚苯酯活塞环 聚苯酯填充聚四氟乙烯

 聚苯酯填充聚四氟乙烯

聚苯脂自润耐磨耗性优异，是聚四氟乙烯的N倍。不损伤对磨偶件，模压件的动摩擦系数为0.16～0.32，可无油润滑，在水中的耐磨性更佳。当聚苯酯中添加20的聚四氟乙烯后，在无油润滑时其PV值高达2500KP.am/s,比多孔的青铜轴承在加油润滑时的PV值还大。是现有合成材料不可比拟的理想的轴承材料。是耐高温工程塑料中，具有最大的导热系数（为一般塑料的3～5倍）和优良的耐溶剂性，且几乎对所有有机溶剂和油类（包括加热条件下）均有优良的抵抗能力。另外合成材料还具有高度热稳定性：热分解温度达530℃，可在315℃以下长期使用，是所有高分子材料中，热稳定性、热容量、自润滑性、硬度、电绝缘性、耐磨耗性等综合性能最好的品种。聚苯酯还具有耐压缩、耐蠕变、耐辐照和良好的力学性能。聚四氟乙烯目前是动密封的关键材料，但其在使用过程中，易冷流，抗蠕变和回弹性能差，导致聚四氟乙烯密封材料的密封可靠性和寿命难以满足实际应用的需求。所以聚四氟乙烯与聚苯脂进行复合，在保持聚四氟乙烯优良特性基础上，结合聚苯脂优良特性，达到复合材料的综合特性，弥补其本身的缺点，提高材料的强度、刚性、尺寸稳定性、回弹性和耐磨性，从而满足应用需求。聚苯酯与聚四氟乙烯共混烧结成型，也可用机加工方式加工成所需形状，用作耐高温及无油润滑密封件，轻工机械、化工机械、电子电器、仪器仪表零部件和发动机接插件等，也可采用等离子喷涂的方式，做石油管道内涂层用途使用等。

       聚苯酯加入铁氟龙中后，铁氟龙复合材料的拉伸强度和断裂伸长率下降。当聚苯酯质量分数增大到 30% 以上时，聚苯酯填料完全可以起到增加刚性的作用，合成材料拉伸强度的下降趋于缓慢。随着聚苯酯添加量的增加，复合材料硬度随之增大。这是因为聚苯酯属于刚性填料，其本身硬度远远大于聚四氟乙烯。因此，聚苯酯填充铁氟龙后，复合材料的刚性增加，韧性减小，抗形变能力增加，复合材料的塑性变形减小，硬度变大，这也进一步引起材料拉伸性能下降。纯特氟龙磨痕宽度大，体积磨损率很大。填充聚苯酯后，特氟龙复合材料摩擦性能得到明显改善，并且随着聚苯酯含量的增加，材料摩擦系数和磨痕宽度也随之下降。聚苯酯填充特氟龙材料摩擦系数随着载荷增大而减小，而磨痕宽度随载荷增大而增大。与纯聚四氟乙烯材料相比，在任一载荷下，聚苯酯改性特氟龙PTFE 材料耐磨性显著提高。

        聚苯脂改性聚四氟乙烯性能汇总：

(1) 采用聚苯酯改性聚四氟乙烯后，复合材料的拉伸强度和断裂伸长率下降，而硬度增加。

(2) 聚苯酯可以有效改善聚四氟乙烯的摩擦性能，随着聚苯酯含量的增加，材料摩擦系数和磨痕宽度下降。当填充 20% (质量分数) 的聚苯酯时，性能最佳。

(3) 随着载荷增大，聚苯酯改性特氟龙复合材料的摩擦系数减小，磨痕宽度增大。

(4) 聚苯酯改性聚四氟乙烯材料具有很好的性能稳定性，航空液压油浸泡后，内应力得到释放，抗蠕变能力显著提高。在聚四氟乙烯密封材料机械加工前，对其进行多次的高低温循环，可有效保证机械加工密封圈的尺寸稳定性。

下面例举一下聚四氟乙烯与聚苯脂共混产品的具体用途：

(1)轻工、化工机械零件制作耐高温无油润滑轴承、滑块、活塞环、垫圈、耐热夹具、垫圈、密封填料止推环等如下图。用于高温高速摩擦滑动条件下耐磨动、静密封环。在水中、水汽中运转的轴承，桥梁滑块以及高温使用的阀门、旋塞、导轨、泵密封材料等。

(2)电子、电器、仪表零件制作耐高温插头、插座、线轴、电动机零件、印刷线路板等。

(3)喷气发动机等高速运转机械的可磨耗密封涂层。聚苯酯可混入一定种类的软金属粉，用等离子法喷涂制备涂层，用作喷气发动机可磨耗密封涂层，延长发动机使用寿命，提高工作效率。此外，聚苯酯与其它金属粉共混而成的合金粉，可用于航天、航空技术以及太空领域的发展。近年来，在食品加工机械的部件使用中，也得到广泛应用。