Sammensætnings- og strukturelle egenskaber ved PTFE bestemmer, at den har egenskaberne ved høj og lav temperaturresistens, korrosionsbestandighed, vejrbestandighed, høj smøring, ikke-vedhæftning osv., Men der er også lav hårdhed, stor koefficient for lineær ekspansion, dårlig Termisk ledningsevne, dårlige mekaniske egenskaber, dårlig slidstyrke, dårlig krybbestandighed, let kold strømning, sekundære behandlingsproblemer og andre mangler, til en vis grad, der begrænser dens brede anvendelse. Derfor har forskningen om dens ændring været et varmt emne.
Ændringsmetoderne for PTFE inkluderer hovedsageligt overflademodifikation, blandingsmodifikation, fyldningsmodifikation og kemisk modifikation. Blandt dem er fyldning og blanding af modificeret PTFE en enkel og effektiv metode.
01
Uorganisk fyldstoffyldningsmodifikation
Almindelige anvendte uorganiske fyldstoffer er nanopartikelfyldere, metal- og oxidfyldere, whisker -fyldstoffer og grafit, carbonfiber (CF), glasfiber (GF) og så videre.
Nanopartikelpakning
Nanopartiklen har egenskaberne ved lille størrelse, stort specifikt overfladeareal og stort interfaceområde og interaktion med polymeren, så sammensætningen af nanopartiklen og polymeren kan opnå den ideelle interface -vedhæftning. Derudover kan nanopartikler også eliminere uoverensstemmelsen mellem de termiske ekspansionskoefficienter for de to komponenter og binde interchain -bevægelsen af PTFE -makromolekyler, hvilket er befordrende for at forbedre de tribologiske og mekaniske egenskaber af polymeren. På nuværende tidspunkt inkluderer nano-materialer, der bruges til at fylde PTFE, hovedsageligt nano-al2O3, SiO2 og TiO2.
Metal- og oxidfyldstoffyldning
Metalpakning har god termisk ledningsevne såvel som slidstyrke og mange andre fremragende egenskaber. Tilføjelse af metalfyldstof til PTFE kan ikke kun markant forbedre PTFE's termiske ledningsevne, men også forbedre dens slidstyrke. For eksempel: Cu -partikler, Al2O3 -fibre og så videre.
Whisker pakning
Wiskers er enkeltkrystallfibre med få defekter, normalt kun et par mikron i diameter. Dens høje mekaniske styrke, trækstyrke tæt på den teoretiske styrke af ren krystal, kan bruges i vid udstrækning til at forbedre ydelsen af sammensatte materialer, er et lovende nyt materiale.
Whisker-materialer er fire nållignende zinkoxid whisker, calciumsulfat whisker og så videre.
Anden pakning
Andre fyldstoffer er grafit, CF, GF og så videre. CF, GF og grafit kan udfyldes individuelt eller samarbejdsmæssigt. Det konstateres, at den kooperativt forstærkede PTFE-komposit udviser plastfraktur, når den strækkes, og er et højtydende smøreforseglingsmateriale med gode omfattende mekaniske egenskaber.
02
Polymerblandingsmodifikation
Friktionskoefficienten for PTFE -kompositter dannet ved uorganisk fyldning er normalt stor, og skaden på slibedele er stor, og produkternes mekaniske egenskaber er ikke høje nok. Polymerblandingsmodificeret PTFE forbedrede åbenbart ovenstående mangler. De vigtigste organiske polymerer, der bruges til at fylde PTFE, er polyphenylensulfid (PPS), polyether -ether -keton (PEEK), polyimid (PI) og polyphenylester (POB).
For eksempel fremstilles peek/PTFE -kompositter ved hjælp af hot die -presningsproces og bruges som sammensatte lejematerialer. Resultaterne viser, at friktionskoefficienten for den sammensatte falder markant med stigningen i PTFE -indholdet, og levetiden for lejematerialet forlænges.
Nogle lærde har forberedt PPS /PTFE, PI /PTFE, PEEK /PTFE, POB /PTFE, ARAMID /PTFE og andre 5 slags sammensatte materialer. Det blev konstateret, at PTFE-kompositter med 15% polyphenylester (POB) havde den bedste antifriktionseffekt, og PTFE-kompositter med 15% PI havde den bedste slidstyrke. I modsætning hertil har PTFE -komposit fyldt med 15% aramid de bedste friktions- og slidegenskaber og mekaniske egenskaber, og dens slidstyrke er næsten 400 gange højere end for ren PTFE, mens friktionskoefficienten kun er 84% af den for ren PTFE.