RK-PACK 402GF.
ПТФЕ ПРЯЖА ФИЛАМЕНТНАЯ, МОДИФИЦИРОВАННАЯ ГРАФИТОМ.

Нажми на стрелку для того чтобы узнать детальную информацию

Show

RK-PACK 402GF.

 

ПРОДУКЦИЯ ПРОИЗВОДИТСЯ В СООТВЕТСТВИИ С:

 

  • 2570-002-37287255-2014 (Взамен ТУ 2573-001-91200348-2011) - ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ RUS-KIT NANYANG SEALING MATERIALS;
  • JB/T 10689-2006 - ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ СТАНДАРТ КНР. УПЛОТНИТЕЛЬНЫЕ ИЗДЕЛИЯ (ЛЕНТЫ, САЛЬНИКОВЫЕ НАБИВКИ, ШНУРЫ, ЛИСТОВОЙ МАТЕРИАЛ) ИЗ ЭКСПАНДИРОВАННОГО ПТФЕ. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ.
  • JB/T 6626-2011 - ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ СТАНДАРТ КНР. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ САЛЬНИКОВЫХ НАБИВОК ИЗ ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА.

 

ПТФЕ ПРЯЖА RK-PACK 402GF, ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ, ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ. 

 

RK-PACK 402GFПряжа RK-PACK 402GF - изготавливается из 100% первичного, экспандированного, модифицированного графитом политетрафторэтилена (ПТФЕ).

ПТФЕ пряжа RK-PACK 402GF, как и ПТФЕ пряжа RK-PACK 402F – имеет мультифиламентную структуру, состоящую из множества непрерывных ПТФЕ филаментов (нитей), но в отличие от последней, состоящей из чистых ПТФЕ филаментов, пряжа RK-PACK 402GF, состоит из модифицированных или наполненных графитом ПТФЕ филаментов.

ПТФЕ пряжа RK-PACK 402GF, применяется для производства универсальных сальниковых набивок, используемых как в низкоскоростных и статических, так и в динамических режимах уплотнения. Так же, филаментная ПТФЕ пряжа RK-PACK 402GF, используется для производства уплотнительных фланцевых лент. В комбинации с пряжей из иных материалов (ТРГ, арамид, Kynol, РАМИ и др.), ПТФЕ пряжа RK-PACK 402GF, используется в производстве специальных сальниковых набивок.

Молекулы в структуре экспандированного ПТФЕ из которого изготавливается пряжи RK-PACK 402GF, - это очень сильная связь между углеродом и атомами фтора, что делает молекулы очень инертными.

В отличие от модифицированной графитом ПТФЕ пряжи RK-PACK 402G, изготовленной методом продольного сложения экспандированной, графитонаполненной ПТФЕ ленты, которая представляет из себя моно филаментную прядь, RK-PACK 402GF состоит из множества непрерывных однонаправленных ПТФЕ филаментов (нитей) скрученных между собой на заданный градус. Существует технология сплетения филаментов, при которой, филаменты сплетаются в прядь (мульти нить), образуя прочную конструкцию. Пряжа RK-PACK 402GF производится из высококонцентрированной ПТФЕ дисперсии, которая является промежуточным продуктом полимеризации тетрафторэтилена. Таким образом, филаментная ПТФЕ пряжа RK-PACK 402GF, не может быть произведена из вторичного ПТФЕ. ПТФЕ в структуре пряжи, экспандируется, образуя однородную высоко фибриллированную микроструктуру. Мультифиламентная структура пряжа RK-PACK 402GF – обеспечивает сальниковым набивкам на ее основе, например, RK-PACK 250GF – универсальность, высочайшую пластичность, прочность, стабильность. В сравнении с ленточной ПТФЕ пряжей, филаментная пряжа, значительно увеличивает стойкость уплотнительных изделий на ее основе к экструзии, к истиранию, снижает холодный поток (ползучесть) свойственный изделиям из ПТФЕ. У одинаковых по линейной плотности филаментной пряжи RK-PACK 402GF и ленточной RK-PACK 402G, прочность и предельная разрывная нагрузка первой, в несколько раз превышает эти параметры у второй, то есть у ленточной ПТФЕ пряжи. Так, например, прочность на разрыв для пряжи RK-PACK 402GF с линейной плотностью 20 000 Денье (~2200 Текс), составляет более 100N, когда этот показатель для ленточной ПТФЕ пряжи RK-PACK 402G, лежит в пределах 40~60N.

RK-PACK 250GFФиламентная структура ПТФЕ пряжи, в прикладном значении, выражается во взаимозаменяемости филаментов в процессе эксплуатации. Например, при повреждении, истирании или полном разрушении одного филаментного элемента, другой, соседний филамент, принимает на себя функции поврежденного, распределяя воздействия на него на соседние филаменты. Хотя филаменты имеют небольшие диаметры, от 0,2 до 0,5мм, они работают в связке, обеспечивая прочность всей конструкции. Так может продолжаться достаточно длительный период. В то же время, при повреждении или разрушении в структуре сальниковой набивки, выполненной из ленточной ПТФЕ пряжи, хотя бы одной пряди, в месте разрушения, плотность сечения набивки снижается сразу на 5, 8 10%, в зависимости от количества прядей из которых выполнена набивка. Если сальниковая набивка изготовлена на восьми шпиндельной машине, то есть, сплетена из восьми ленточных ПТФЕ прядей, то разрыв одной из них, снижает герметичность сечения сальниковой набивки в месте разрыва на 12,5%, что возможно и скорее всего, приведет к разгерметизации узла, или, как минимум к увеличению скорости протечки. Кроме того, такой большой провал в конструкции набивки, ускорит ее износ в этом месте, приведет к ускоренному вырабатыванию ресурса у соседних с разрушенной прядей, в силу нарушения цикличности, равномерности и скорости движения рабочей жидкости в этом участке.  Положение ленточной ПТФЕ пряжи в конструкции сальниковой набивки достаточно статичное в силу ее размера и строения, что не позволяет ей переместиться, чтобы компенсировать разрыв соседней пряди.  

Филаментная, модифицированная графитом ПТФЕ пряжа RK-PACK 402GF - прочная и эластичная, с высокой сжимаемостью и превосходной химической стойкостью и инертностью, экологически чистая, безопасная и не токсичная. Обладает крайне низкой усадкой при высокой температуре. Не подвержена старению, не гниет, устойчива к микроорганизмам.

Высокий коэффициент поверхностного натяжения у филаментного ПТФЕ материала, обеспечивает водо- и грязеотталкивающие свойства, и отсутствие адгезии к поверхности.

Уплотнительные изделия из пряжи RK-PACK 402GF, имеют очень низкий коэффициент трения, лежащий в пределе между показателями коэффициента трения чистого ПТФЕ материала и графита, и находится в значениях 0,04~0.06. Примерно одинаковая величина коэффициента трения скольжения и коэффициента статического трения, обеспечивает изделиям из пряжи RK-PACK 402GF переход из статического состояния к динамике без скачка.

Температура плавления кристаллитов материала пряжи +327°С, температурный диапазон долговременного рабочего применения от минус 200°С до +260°C. Кратковременная пиковая температура до +300°C.

Что касается наполнением графитом ПТФЕ, то есть модифицирование ПТФЕ графитом – это второй, после экспандирования, процесс, направленный на улучшение физико-механических параметров, эксплуатационных и уплотнительных, свойств изделий из ПТФЕ, в том числе сальниковых набивок, прокладок, фланцевых лент и т.д.

Чистый, экспандированный ПТФЕ - уникальный материал, который хорошо подходит для производства статических и динамических (низкоскоростных) уплотнений, тем не менее, у него есть несколько неприемлемых свойств, негативное влияние которых, компенсируются методом модифицирования ПТФЕ, путем внедрения в его структуру различных наполнителей (модификаторов), в нашем случае – это порошок чистого кристаллического графита.

Существуют десятки видов сальниковых набивок изготовленных на основе модифицированного графитом ПТФЕ в сочетании с другими видами пряж. Выбор нужной сальниковой набивки из этого перечня – это поиск компромисса между ее преимуществами и недостатками. Есть десятки материалов ПТФЕ с различными наполнителями – модификаторами. Для производства прокладочных материалов, обычно используют ПТФЕ, модифицированный стекловолокном, углеродом, графитом, дисульфидом молибдена, оксидами металлов и различными полимерами. Каждый из них, обладает различными свойствами, предпочтительными для различных областей применения и условий эксплуатации. Общим для всех модифицированных ПТФЕ материалов являются их повышенная устойчивость к износу и деформации.

Многолетний практический опыт, лабораторные исследования и испытания, определили, что для производства уплотнительных изделий, предназначенных для работы в динамических, высокоскоростных режимах, самым качественным материалом, с наилучшими эксплуатационными свойствами и физико-механическими параметрами, является ПТФЕ модифицированный кристаллическим графитом. 

Если не модифицированный ПТФЕ, и уплотнительные изделия на его основе, имеют недостаточно высокую степень устойчивости к износу и деформации под нагрузкой, то модифицирование ПТФЕ графитом, предает им повышенные механические свойства и износостойкость, значительно увеличивает прочность на сжатие, также, многократно повышает теплопроводность, снижает коэффициент газопроницаемости, увеличивает модуль упругости при изгибе и твердость поверхности. Кроме этого, модифицированный графитом ПТФЕ в сравнении с ПТФЕ модифицированным другими материалами, имеет стабилизированный коэффициент трения, что особо актуально в производстве уплотнительных и прокладочных изделий для динамических систем.

Модифицированный графитом ПТФЭ, обеспечивают уплотнительным изделиям на его основе более высокую устойчивость к экструзии, к ползучести* и релаксации напряжений** в условиях высоких температур.

 

*Ползучесть политетрафторэтилена (холодный поток) — в материаловедении – под ползучестью или холодным потоком, подразумевают происходящую с течением времени медленную деформацию под воздействием постоянной нагрузки или механического напряжения. Но для политетрафторэтилена, свойственна ползучесть даже без нагрузки уже при температуре +20°С, что является одним из основных его недостатков, сильно ограничивающих область применения стандартного ПТФЕ, в том числе и для производства на его основе прокладочных и уплотнительных изделий. Термическое расширение ПТФЕ или т.н. экспандирование, максимально устраняет это физическое явление у ПТФЕ.

 

*Релаксация напряжения в стандартном ПТФЕ, заключающаяся в том, что с течением времени убывает усилие (внутреннее напряжение), необходимое для поддержания постоянной деформации. Применительно к уплотнительному изделию, к сальниковой набивке или к прокладке - это значит, что в обжатом надлежащим образом уплотнении, обеспечивающим определенное время надежную герметизацию, вследствие деформации ползучести, при неизменной полной его деформации - уменьшается напряжение. То есть, уплотнение сохраняет деформацию (форму), полученную им в следствии обжатия, но напряжение в нем значительно снижается, уплотнение перестает плотно прилегать к сопрягаемым поверхностям сальникового узла, вследствие чего, наступает разгерметизация. Регулировка (подтяжка) сальника, устраняет данную проблему лишь на определенное время, дальше, релаксация напряжения в уплотнении, приводит к тем же последствиям. Обжатие набивки или прокладки из ПТФЕ, ограничено в пространстве, а чрезмерное обжатие, приводит к негативным последствиям. Поэтому, количество регулировок (подтяжек) уплотнения, для устранения разгерметизации вызванной релаксацией напряжения в стандартном ПТФЕ материале – ограничено. Процесс экспандирование (расширения) - придает ПТФЕ высокую прочность на растяжение и структурную целостность, что практически исключает явления релаксации напряжения и холодного потока (ползучести).

 

Среди основных достоинств и недостатков модифицированного графитом ПТФЕ, применительно к пряже на его основе RK-PACK 402GF, и уплотнительным изделиям из этой пряжи (плетеных сальниковых набивок и лент), в сравнении с не модифицированным ПТФЕ, можно выделить следующие:

 

Преимущества:

  • Повышенная износостойкость;
  • Увеличенная теплопроводность, что позволяет применять сальниковые набивки на основе пряжи RK-PACK 402GF в высокоскоростных узлах со скоростью до 20м/с, против 2м/с у изделий из чистого ПТФЕ без пропиток и смазок;
  • Пониженная газопроницаемость;
  • Стабильность размеров изделия при повышенных температурах;
  • Повышенная устойчивость к экструзии и релаксации напряжений;
  • Увеличенный модуль упругости при изгибе и твердость поверхности;
  • Стабилизированный коэффициент трения.

 

Недостатки:

  • Более низкая разрывная нагрузка (актуально лишь при сверхвысоких давлениях);
  • Уменьшенный % удлинения перед разрывом (актуально лишь при сверхвысоких давлениях);
  • Ограниченное применение в чистых производствах в т. ч. в пищевой и фармацевтической промышленности (не разрешен непосредственный контакт с рабочими средами).

 

Основные параметры ПТФЕ пряжи RK-PACK 402GF, приведены в таблице.

 

ПАРАМЕТРЫ ЗНАЧЕНИЕ
Содержание ПТФЕ, %. PTFE content, %. 75~80*
Содержание графита, %. Graphite content, %. 15~20*
Содержание силиконового масла, %. Silicon oil content, %. 4~6*
Линейная плотность в Денье. Linear density, Denier.   20 000 ~ 2220 текс.
10 000 ~ 1110 текс.
5000 ~ 555 текс.
Разрывнаянагрузка, Н. Breaking strain, N.   20 000D ≥100
10 000D ≥50
5 000D ≥25
Количество филаментов. Quantity filaments.   20 000D 220 ± 5
10 000D 110 ± 5
5 000D 50 ± 5
Диаметрфиламента, мм. Filament diameter, mm. ~0.3
Удлинение перед разрывом, %. Breaking extension, %. ≥140
Потери при прокаливании, %. Loss at ignition (200°C, 2 hours), %. 0
pH. 0~14
Коэффициент трения. Friction coefficient. ≤ 0.05
Рабочая температура. Working temperature. - 200°С / +260°C

 

Примечание *, **. 

* Содержание ПТФЕ, графита и силиконового масла в пряже RK-PACK 402GF, меняется в соответствии с техническим заданием и требованиями к конечной продукции. В таблице указаны допустимые верхние и нижние пределы содержания компонентов в пряже. 

 

Сертификат UL на сальниковые набивки из ПТФЕ

** Филаментная пряжа на основе модифицированного графитом политетрафторэтилена, так и изделия из нее, сертифицированы по UL в области техники безопасности.

 

UL– стандартизация и сертификация в области техники безопасности (США). (Underwriters Laboratories Inc).

UL94-V0: самозатухание в течение 10 секунд на вертикально установленном образце; допускается образование капель из не горящих частиц.

 

 

ПРОИЗВОДСТВО ФИЛАМЕНТОЙ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF.

 

Производства ПТФЕ филаментов и пряжи на их основе, принципиально отличается от технологии производства не только ленточной ПТФЕ пряжи, но и пряж и нитей из других синтетических и минеральных волокон.

Сама физическая природа и свойства политетрафторэтиленовой (ПТФЕ) дисперсии*, из который и вырабатываются ПТФЕ филаментны, не позволяют применять метод формирования волокон из расплава самого материала, как это обеспечивается в производстве иных синтетических и минеральных волокон.

 

*Дисперсия ПТФЕ – промежуточный продукт получения политетрафторэтилена методом полимеризации газа тетрафторэтилена (ТФЭ). В данной случае, при производстве ПТФЕ филаментов, используется высококонцентрированная ПТФЕ дисперсия с содержанием основного вещества свыше 90%. Часто, встречается название ПТФЕ смола, подразумевающее высококонцентрированную ПТФЕ дисперсию. Подробная информация о методе получения ПТФЕ дисперсии, предоставлена в этом материале, в разделе «ИСХОДНОЕ СЫРЬЕ И ПОЛУЧЕНИЕ ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА (ПТФЕ)».  

 

Производство ПТФЕ филаментов, обеспечивается путем получения смеси из высококонцентрированной ПТФЕ дисперсии (смолы) и волокон целлюлозы. На специальном экструдере, смесь, тонкими потоками, выдавливается в химическую ванну, где нерастворимая в воде форма целлюлозы регенерируется, образуя филаменты, пригодные для дальнейшей обработки. Далее, филаменты подаются в термическую камеру, где постепенно повышается температура до уровня, достаточного для разложения целлюлозной матрицы, с одновременным зарождением и протеканием физико-химического процесса коагуляции, при котором происходит слипания мелких частиц дисперсных систем политетрафторэтилена в более крупные, под влиянием сил сцепления с образованием коагуляционных структур. Параллельно, совокупно, протекает ряд физических и физико-химических явлений, обеспечивающих формирование тел и частиц определённых размеров, формы, необходимой структуры и физических параметров, что говорит о процессе агломерации ПТФЕ дисперсии.   Именно, и в том числе, агломерация дисперсии ПТФЕ, обеспечивает улучшение качества как промежуточного, так и готового филамента. Полученные филаменты, ориентируют путем их продольного растяжения, что повышает их физические свойства.

Содержание чистого ПТФЕ, в полученных филаментах, в зависимости от интенсивности и особенностей технологического процесса, составляет, в среднем, 90~95%. Остальная часть – это естественные примеси, представляющие собой сложную смесь продуктов термического разложения целлюлозы. В основном, эти сопутствующие примеси, откладываются на внешней поверхности филаментов, но, незначительная их часть, все же, диспергируется и проникает в структуру ПТФЕ. Этим объясняется характерный цвет полученных ПТФЕ филаментов, который, в зависимости от процента содержания в них разложившихся продуктов целлюлозы, может быть от грязно-желтого до темно-коричневого.

Для полного удаления из структуры ПТФЕ примесей, филаменты подвергают процедуре отбеливания, которая может проводится двумя методами: термическим или химическим.

Химический метод отбеливания ПТФЕ филаментов, предполагает их обработку горячими минеральными кислотами. Одна из технологий, предусматривает кратковременное погружение ПТФЕ филаментов в концентрированную серную кислоту (98%). Обработка проводится в специальных емкостях, где температуру среды (H2SO4), повышают более чем до +300°С, примерно до +316°С. При достижении заданной температуры, в емкость порционно подают концентрированную азотную кислоту (HNO3). Подача азотной кислоты прекращается, как только филаменты достигают требуемой чистоты и полностью белеют. Далее, филаменты промывают попеременно водой, ацетоном и гидроксидом аммония до полной их очистки от кислоты. Далее, филаменты промывают нейтральными жидкостями, до полной их очистки от аммиака.

Термический процесс отбеливания ПТФЕ филаментов – более длительный процесс. Термический метод отбеливания ПТФЕ филаментов, предусматривает их длительную тепловую обработку в специальных конвекционных шкафах с увеличением температуры от +232°C до +304°C. При заданной температуре, остатки целлюлозы подвергаются повторному термическому разложению и с помощью потоков раскаленного воздуха сдуваются и выдуваются с поверхности и из внешнего слоя ПТФЕ филаментов. Процесс термического отбеливания продолжается до полного удаления целлюлозы, и может продолжаться до 40~50 часов.

И первый и второй методы получения ПТФЕ филаментов – являются достаточно дорогими и энергозатратными.  Этим, помимо цены самой дисперсии ПТФЕ, которая является исходным сырьем для получения ПТФЕ филаментов, объясняется высокая цена изделий, в том числе и уплотнительных, изготовленных из филаментого ПТФЕ.

 

 

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF.

 

Филаментная ПТФЕ пряжа, в основном, используется для производства технических тканей, на основе которых в том числе, выпускается различная спецодежда для предприятий химической, фармацевтической, пищевой и других промышленных секторов. Филаментный ПТФЕ, позволяет производить на его основе ткани и полотна с толщиной менее 1мм. По сути, ПТФЕ пряжа из непрерывных филаментов – это полноценная текстильная нить, с требуемой прочностью и иными характеристиками, позволяющими, с некоторыми технологическими особенностями, обрабатывать ее стандартными методами и технологиями, используемыми в текстильном производстве.

Филаментная ПТФЕ пряжа, нашла свое применение в производстве уплотнительных и прокладочных материалов и изделий. В частности, RK-PACK 402GF, применяется для производства универсальной сальниковой набивки RK-PACK 250GF, обладающей уникальными свойствами, которые, во многих случаях, делают данную сальниковую набивку единственным решением уплотнения или герметизации.

Некоторые виды сальниковых набивок на базе филаментной, модифицированной графитом ПТФЕ пряжи – относятся к категории специальных, нестандартных изделий, и их производство осуществляется предприятием RUS-KIT NANYANG SEALING MATERIALS - по заказу. 


СТАНДАРТНЫЕ УПЛОТНИТЕЛЬНЫЕ ИЗДЕЛИЯ НА БАЗЕ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF:

Универсальные сальниковые набивки для режимов статического и динамического уплотнения.

RK-PACK 250GF - САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF. Сальниковая набивка из модифицированного графитом ПТФЕ
RK-PACK 250GFL – САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF C СИЛИКОНОВЫМ МАСЛОМ. ПТФЕ сальниковая набивка с силиконовым маслом

СПЕЦИАЛЬНЫЕ САЛЬНИКОВЫЕ НАБИВКИ НА БАЗЕ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF В КОМБИНАЦИИ С ПРЯЖЕЙ ИЗ ДРУГИХ МАТЕРИАЛОВ:

Данные сальниковые набивки, по конструкции и технологии производства, аналогичны сальниковым набивкам, изготовленным на базе ленточной ПТФЕ пряжи RK-PACK 402G. Но вместо ленточной ПТФЕ пряжи RK-PACK 402G, используется филаментная ПТФЕ пряжа RK-PACK 402GF. Сальниковые набивки на базе филаментой ПТФЕ пряжи, в отличие от набивок на базе  ленточной ПТФЕ пряжи, обладают повышенной стойкостью к износу и истиранию, к экструзии и ползучести. Благодаря увеличенной прочности ПТФЕ филаментов, могут применяться в умеренно абразивных средах.
Данный тип набивок производится под заказ.

 

Внимание!ВНИМАНИЕ! Ссылки ведут на страницы с сальниковыми набивками, изготовленными с применением ленточной, модифицированной графитом ПТФЕ пряжи RK-PACK 402G. Информация по набивкам, изготовленным из филаментной ПТФЕ пряжи RK-PACK 402GF, находится на тех же страницах ниже.

 

RK-PACK 240GFPCСАЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ ТРГ RK-PACK 401G, С УГЛОВЫМ УСИЛЕНИЕМ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖЕЙ RK-PACK 402GF. Графитовая набивка с углами из графитонаполненного фторопласта
RK-PACK 240GFPZ – САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ ТРГ ПРЯЖИ RK-PACK 401G, В КОМБИНАЦИИ С ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖЕЙ RK-PACK 402GF . ТИП ПЛЕТЕНИЯ "ЗЕБРА". Графито-фторопластовая сальниковая набивка
RK-PACK 250GFFPC – САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF , С УГЛОВОЙ ОПЛЕТКОЙ ЧИСТОЙ, ФИЛАМЕНТНОЙ ПТФЕ ПРЯЖЕЙ RK-PACK 402F. Саьниковая из графитонаполненного ПТФЕ с углами из чистого ПТФЕ
RK-PACK 250GFAC – САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF , С УГЛОВОЙ ОПЛЕТКОЙ АРАМИДОМ. ПТФЕ набивка с арамидом в углах
RK-PACK 250GFAZ – КОМБИНИРОВАННАЯ САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF , И АРАМИДНОЙ ПРЯЖИ. ТИП ПЛЕТЕНИЯ «ЗЕБРА». Сальниковая набивка графитонаполненный ПТФЕ и арамид, тип "ЗЕБРА"
RK-PACK 250GFKC - САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF , С УГЛОВОЙ ОПЛЕТКОЙ ПРЯЖЕЙ KYNOL®. Набивка сальниковая из модифицированного графитом ПТФЕ с углами из пряжи KYNOL®
RK-PACK 250GFCZ - КОМБИНИРОВАННАЯ САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF , И УГЛЕРОДНОЙ ПРЯЖИ. ТИП ПЛЕТЕНИЯ «ЗЕБРА». Сальниковая набивка комбинированная из ПТФЕ и углерода
RK-PACK 250GFKZ - КОМБИНИРОВАННАЯ САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF , И ПРЯЖИ KYNOL®. ТИП ПЛЕТЕНИЯ «ЗЕБРА». Сальниковая набивка комбинированная из пряжи KYNOL® и графитонаполненного ПТФЕ
RK-PACK 250GFCC - САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF , С УГЛОВОЙ ОПЛЕТКОЙ УГЛЕРОДОМ. Сальниковая набивка из ПТФЕ с углеродными углами
RK-PACK 250GFSC – САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF , С СИЛИКОНОВЫМ СЕРДЕЧНИКОМ (КОМПЕНСАТОР ВИБРАЦИИ). Сальниковая набивка с силиконовым сердечником
RK-PACK 250GFSC -5 - САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА ИЗ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF , С ПЯТЬЮ СИЛИКОНОВЫМИ СЕРДЕЧНИКАМИ (КОМПЕНСАТОРЫ ВИБРАЦИИ). Сальниковая набивка с пятью силиконовыми сердечниками
RK-PACK 250GFR - САЛЬНИКОВАЯ НАБИВКА С КРУГЛОЙ ФОРМОЙ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ, ВЫПОЛНЕНА ИЗ ФИЛАМЕНТНОЙ, МОДИФИЦИРОВАННОЙ ГРАФИТОМ ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF . Круглая сальниковая набивка

 

 

ХИМИЧЕСКАЯ СТОЙКОСТЬ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF И ИЗДЕЛИЙ НА ЕЕ ОСНОВЕ.

 

Говоря о химической стойкости политетрафторэтилена (ПТФЕ), обычно ограничиваются лишь небольшим перечнем химических сред, с которыми ПТФЕ вступает в реакцию, вследствие чего, уплотнительные изделия на его основе, не могут применяться для их герметизации. И это правильно, но отчасти. Всегда необходимо учитывать реальные факторы и условия, которые могут сопровождать производственный процесс. Ведь говоря о стойкости ПТФЕ к той или иной химически активной среде, подразумевают нормальные условия. Не принимают во внимание те реальные условия, которые создаются в уплотняемом узле -  температуру, высокое давление, скорость и т. д. Так, например, есть среды, устойчивость к которым у ПТФЕ, при нормальной температуре в +20°С - абсолютная, но при увеличении температуры до определенных значений, те же среды, начинают взаимодействовать с ПТФЕ и его разрушают. Именно поэтому, перед выбором и установкой уплотнения, всегда, необходимо проведение технической оценки, с учетом всех возможных факторов, возникающих в реальных рабочих условиях, могущих оказывать влияние на ПТФЕ.

Кроме того, говоря о модифицированной ПТФЕ пряже RK-PACK 402G, необходимо принимать во внимание, что в ее структуре, находится до 20% кристаллического графита, стойкость которого к тем или иным видам химии, не одинакова со стойкостью к ним у ПТФЕ.

Ниже, мы приводим две таблицы с перечнем химических сред, для уплотнения и герметизации которых, уплотнительные изделия, в том числе, сальниковые набивки, фланцевые формованные и плетеные ленты – либо не могут быть применены, либо их применение, требует специальной комплексной оценки на предмет совместимости с этими средами. ТАБЛИЦА 1 - включает среды, реакция которых с ПТФЕ, приводит или может привести к его деградации. ТАБЛИЦА 2 - среды, взаимодействующие с графитовым компонентом в пряже.

 В перечень сред, приведенных в таблицах, включены и те среды, реакция которых с ПТФЕ или графитом, не приводит к разрушению уплотнения, но может вызывать серьезные коррозионные повреждения уплотняемых металлических поверхностей в конструкции узла. 

 

ТАБЛИЦА 1.

Фторирующие агенты - производные хлора (I), в том числе: фторид кобальта (трифторид кобальта) — CoF3 и дифторид ксенона XeF2.

Являются сильными окислителями.

Необходима техническая оценка. Возможна реакция с ПТФЕ. 

Фториды. химические соединения фтора с другими элементами (Фторид хлора III). Вступают в реакцию с ПТФЕ. Уплотнения из ПТФЕ для применения не предназначены.
Элементарный фтор, F. Реакция с ПТФЕ. Уплотнения из ПТФЕ для применения не предназначены.
Галогенированные растворители. Галогенированные растворители, относится к химическому соединению или смеси, содержащей атомы галогена, т.е. фтор, хлор, бром или йод. Другие термины для этих соединений: галоидоуглероды (галогенированные углеводороды), хлоруглероды и хлорфторуглеродов (класс молекул, содержащих хлор, фтор и углерод). Необходима техническая оценка. Возможна реакция с ПТФЕ. 
Расплавы и растворы щелочных металлов (натрий, калий, литий и т.д.). При непосредственном контакте с ПТФЕ, удаляют из него атомы фтора. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с ПТФЕ.
Азотная кислота, HNO3. Концентрация свыше 70%, при температуре +250°С, под давлением. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с ПТФЕ.
Гидроксид натрия (NaOH) или — каустическая сода, каустик, едкий натр, едкая щёлочь. При концентрации выше 80% и при температуре от +200°С. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с ПТФЕ.
Гидроксид калия или «калиевый щёлок», (KOH). При температуре от +200°С. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с ПТФЕ.
Гидриды. Соединения водорода с металлами, как: диборан (B2H6) - химическое соединение водорода и бора. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с ПТФЕ.
Хлорид алюминия. Другое название - хлористый алюминий (AlCl3) соль алюминия и соляной кислоты. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с ПТФЕ.
Аммиак, NH3. Органические производные аммиака - азотосодержащие соединения - первичные R–NH2. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с ПТФЕ.
Моноэтаноламин, HO-CH2CH2-NH2. Органическое соединение, представитель класса аминоспиртов, обладает сильными щелочными свойствами. При давлении и температуре свыше +100°С. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с ПТФЕ.
Амины. Органические производные аммиака - азотосодержащие соединения - первичные R–NH2. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с ПТФЕ.

 

 

ТАБЛИЦА 2.
Дымящая азотная кислота (HNO3), Fuming nitric acid. Конц. от 90% до 100%. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.
Олеум (раствор серного ангидрида SO3 в 100%-й серной кислоте H2SO4 или дымящая серная кислота). - Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.
Гипохлорит натрия (NaOCl), Sodium hypochlorite. Конц. свыше 40%. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.
Жавелевая вода (KOCl + KCl), Javel water или раствор солей калия хлорноватистой и соляной кислот. Любая концентрация. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.
Хлорсульфоновая кислота (HSO3Cl), Chlorosulphonic acid или монохлорангидрид серной кислоты. Любая концентрация. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.
Хлор жидкий (Hl), Chlorine liquid, и некоторые его соединения. - Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.
Бром (Br2), Bromine, и некоторые его соединения. - Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.
Расплавы щелочных металлов: литий, натрий, калий, рубидий, цезий, франций. - Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.
Едкий натр (NaOH), Sodium hydroxide или каустическая сода. Концентрация свыше 10%. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.
Гипохлорит калия (KOCl), Potassium hypochlorite или неорганическое соединение, соли калия и хлорноватистой кислоты. Водный раствор любой концентрация при температуре от +30°С. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.
Оксиды азота, влажн. (N2O), Nitrous gases, moist. При температуре от +60°С. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.
Перекись водорода (H2O2), Hydrogen peroxide. При концентрации <5%, и при температуре ≤ 50°С. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.
Хромовая кислота (H2CrO4) Chromic acid. При концентрации <20%, и при температуре ≤ 20. Необходима техническая оценка. Возможна реакция с графитом в структуре ПТФЕ.

В целом, ПТФЭ пряжа RK-PACK 402GF и уплотнительные изделия из нее, в основном химически инертны. Устойчивы к действию минеральных и растительных масел и окислителей, кислот, спиртов, альдегидов, оснований, эфиров, алифатических и ароматических углеводородов и кетонов. Для многих приложений, применение уплотнения из ПТФЕ, является единственным возможным решением герметизации. 

 

 

ИСХОДНОЕ СЫРЬЕ И ПРОИЗВОДСТВО ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА (ПТФЕ).

 

Сырьем для производства ПТФЭ выступает тетрафторэтилен (ТФЭ) — тяжёлый газ, без цвета и запаха, более, чем в 3 раза тяжелее воздуха. Газ тетрафторэтилен C₂F₄, — химическое соединение фтора и углерода. не растворяется в воде, растворяется в органических растворителях, температура кипения -76,3°С, является фторолефином — непредельным фторорганическим соединением.  ТФЭ - нетоксичен, однако, является легковоспламеняющимся. ТФЭ хранится в сжиженном виде, при низкой температуре и давлении. ТФЭ синтезируется из плавикового шпата, плавиковой кислоты, и хлороформа.

ТетрафторэтиленПТФЕ получают методом полимеризации газа ТФЭ. В Процессе полимеризации, в качестве инициаторов, используется персульфат аммония или перекись диянтарной кислоты (1, 3-диаминопропан), возможно использование иных инициаторов полимеризации. Существенный компонент процесса полимеризации ТФЭ, является вода.

В зависимости от конкретных желаемых качеств для конечного продукта, политетрафторэтелен (ПТФЭ) может быть получен несколькими способами. Особенности технологического процесса полимеризации газа ТФЭ, являются производственной тайной. Тем не менее, можно выделить два основных способа получения ПТФЭ. Первый – это суспензионная полимеризация, в результате процесса, получают зерна политетрафторэтилена. Зерна гранулируются и формуются. Данный метод состоит в следующем:

В реакционную камеру, заполненную дистиллированной водой с реакционным агентом или инициатором полимеризации, при заданной температуре и давлении, подается ТФЭ. Реакция ТФЭ с агентом запускает процесс полимеризации, с образованием твердой ПТФЕ субстанции. ПТФЕ субстанция поднимается к поверхности воды и запускается процесс вибрации реакционной камеры. В результате химической реакции внутри камеры тепло рассеивается, камера охлаждается за счет циркуляции холодной воды или другого охлаждающего агента во внешнем контуре реакционной камеры.  ПТФЕ субстанция продолжает образовываться, заполняя камеру и опускаясь на ее дно. При достижении определенного давление на дно камеры, автоматически происходит отключение подачи ТФЭ. Вода из камеры сливается.

Политетрафторэтилен структураДалее, ПТФЭ сушат и подают на мельницу. Мельница с вращающимися лопастями измельчает ПТФЭ, создавая материал с консистенцией схожей с пшеничной мукой. Это, трудно формующийся порошок, обремененный «poor flow», то есть, трудно обрабатываемый порошок с высоким комкованием и множеством воздушных камер в своей структуре. Процессом агломерации этот порошок гранулируется.  Один из способов агломерация – подача ПТФЭ порошка с растворителем (например – ацетон), на центрифугу, где зерна ПТФЕ сбиваются вместе, образуя гранулы, которые затем просушиваются.

ПТФЭ гранулы – это сырье для производства формованных ПТФЕ изделий (заготовок), прутков, листов, цилиндров.  Для формирования цилиндрических заготовок, гранулы ПТФЭ помещают в цилиндрическую форму из нержавеющей стали. Форму загружают в гидравлический пресс, плунжер опускается в форму и с заданным давлением формует заготовку. Далее, формованная заготовка ПТФЕ помещается в печь, где происходит процесс спекания. Формованную PTFE заготовку, постепенно, в течение нескольких часов, нагревают в печи, пока она не достигнет температуры +360°C, что является выше точки плавления ПТФЭ, материал становится гелеобразной консистенции. Затем заготовку ПТФЭ постепенно охлаждают. Готовые цилиндры, на специальном станке, могут быть распущены на листы. Из ПТФЕ цилиндров вырезают различные изделия, втулки, прокладки и т.д.

Второй метод – это дисперсионная полимеризация, в результате которой, получают ПТФЭ дисперсию, разной концентрации. Дисперсия перерабатывается в порошки с разными размерами фракций. Данный метод, позволяет получать более качественный и востребованный политетрафторэтилен. Как и в предыдущем методе, ТФЭ вводят в реактор, заполненной дистиллированной водой вместе с химическим инициатором. Вместо интенсивного вибро-механического этапа, как в процессе суспензионной полимеризации, состав в реакционной камере, медленно, осторожно и тщательно блендируется (перемешивается). ПТФЭ зарождается в виде крошечных шариков. Далее, определенная часть воды удаляется путем фильтрации или путем добавления специальных химических реагентов, в результате, полученный ПТФЕ состав оседает на дно камеры, образуя в результате вещество бело-молочного цвета – это и есть дисперсия ПТФЕ.

Именно дисперсия ПТФЕ применяется в качестве пропиток сальниковых набивок, уплотнительных и прокладочных изделий, а также многих видов пряж, таких как углеродная, арамидная, хлопковая, графитовая и других, используемых в производстве сальниковых набивок, шнуров, лент, тканей и т.д. Из дисперсии, вырабатывается ПТФЕ порошок, применяемый для производства формованных ПТФЕ изделий, экспандированных шнуров, лент, тканей. Также, данный ПТФЕ порошок, наносится на различные металлические изделия, в том числе и на прокладки.

 

ПОНЯТИЕ ПЕРВИЧНОГО И ВТОРИЧНОГО ПОЛИТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА В ПРОИЗВОДСТВЕ ПТФЕ ФИЛАМЕНТОВ.

 

Обозначения (прилагательные) первичный или вторичный* ПТФЕ, в отношении филаментой ПТФЕ пряжи, как правило – не используются. Это объясняется тем, что на практике, ПТФЕ филаменты не могут быть выработаны из вторичного ПФТЕ материала.  Даже если предположить, что, для производства смеси из целлюлозных волокон и мелкоизмельченного ПТФЕ, будет использоваться вторичный материал, то наличие примесей, которые обязательно содержатся даже в самом хорошо очищенном вторичном ПТФЕ в объеме не менее 10%, не позволят сформироваться устойчивым и стабильным филаментам** на базе целлюлозной матрицы. По этой, и по ряду сопутствующих причин, вторичный политетрафторэтиленовый материал не используется для производства ПТФЕ филаментов.

 

*Знание понятия вторичного ПТФЕ – весьма актуально и необходимо, при работе с уплотнительными и прокладочными материалами, изготавливаемыми на основе экструдированного и прессованного политетрафторэтилена, а также его экспандированных модификаций, которые производится на базе мелкофракционного ПТФЕ порошка. Сегодня на рынке, в том числе и экспортном рынке Китая, предлагается много уплотнительной и прокладочной продукции и материалов, изготовленных из вторичного ПТФЕ. Много такой продукции из КНР поставляется и в РФ. С информационным материалом, раскрывающим понятие первичного и вторичного ПТФЕ, а также разницу в физико-механических и эксплуатационных свойств этих материалов, можно ознакомиться перейдя по ссылке – ЗДЕСЬ.

 

**Раздел, описывающий производства ПТФЕ филаментов находится в этом материале, выше. Вернуться к разделу можно ЗДЕСЬ.

 

Исходное сырье в производстве ПТФЕ филаментов - высококонцентрированная ПТФЕ дисперсия, которая является промежуточным продуктом полимеризации газа тетрафторэтилена (ТФЭ).  Физическая и химическая природа политетрафторэтилена такова, что выработать ПТФЕ порошок из дисперсии можно, и именно так и обеспечивается его производство, а вот обратно, из ПТФЕ порошка приготовить политетрафторэтиленовую дисперсию – невозможно.

 

ТАКИМ ОБРАЗОМ, ГОВОРЯ О ФИЛАМЕНТНОЙ СТРУКТУРЕ ПТФЕ ПРЯЖИ, ВСЕГДА ПРЕДПОЛАГАЕТСЯ, ЧТО ЭТО ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫЙ ПРОДУКТ, ВЫРАБОТАННЫЙ ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ИЗ ПЕРВИЧНОГО СЫРЬЯ, НЕ СОДЕРЖАЩИЙ СТОРОННИХ ПРИМЕСЕЙ, ОБЛАДАЮЩИЙ ВСЕМИ СВОЙСТВАМИ ПОЛИМЕРА ТЕТРАФТОРЭТИЛЕНА. 

 

ПОНЯТИЕ ЭКСПАНДИРОВАННОГО (РАСШИРЕННОГО) ПТФЕ. 

  

Экспандированный – расширенный политетрафторэтилен (ПТФЕ). Уникальный продукт термического расширения политетрафторэтилена, без использования растворимых наполнителей, пенообразующих агентов или химических добавок, базирующийся на свойствах самого ПТФЕ. Экспандированный ПТФЕ - представляет собой миллиарды мелких пор в структуре изделия ПТФЭ, что придает ему уникальные, недоступные обычному ПТФЕ, механические свойства. Кроме того, экспандированный ПТФЕ, обладает низкой ползучестью, которая является серьезным недостатком стандартного ПТФЭ. Химически, экспандированный ПТФЕ, идентичен стандартному ПТФЭ.

Экспандирование ПТФЕ, может быть выполнено путем одноосного растяжения или двухосного. Получаемые фибриллы (волокна) – широкие, и тонкие в сечении с максимальной шириной 0,1 мкм и минимальной - не более одного или двух молекулярных диаметров в диапазоне 0,005-0,01 мкм. Связки волокон, различаются по размеру от менее микрона до 400 мкм, в зависимости от условий и параметров термической экспансии.

Объемная плотность стандартного (не экспандированного) ПТФЕ, составляет 2,2г/см3. Регулируя скорость процесса экспандирования, его продолжительность, температуру и некоторые другие производственные параметры, можно получать продукт с разной степенью расширения, то есть получать продукт с разной величиной объемной плотности, вплоть до плотности ПТФЕ 0,1г/см3 – при пористости изделия, порядка 96%.

Плотность экспандированного, модифицированного графитом политетрафторэтилена, применяемого для производства ПТФЕ пряжи RK-PACK 402G, составляет порядка 1,15±5г/см3. Данная величина плотности ПТФЕ пряжи RK-PACK 402G, обеспечивает качество и надежность, высокие физико-механические и герметизирующие свойства уплотнительным изделиям, изготовленным на ее основе, в том числе, сальниковым набивкам. Напротив, оптимальная плотность для самоклеящихся фланцевых уплотнительных лент из экспандированного ПТФЕ RK-PACK 250T и уплотнительных шнуров круглого сечения RK-PACK Co250, находится в пределах от 0,65 до 0,8 г/см3.

Экспандирование ПТФЕ предотвращает и значительно снижает такие недостатки стандартного ПТФЕ, как ползучесть* и релаксацию напряжения**, которые являются существенными недостатками, сильно ограничивающими возможность применения уплотнительных изделий, изготовленных из стандартного ПТФЕ материала.

 

*Ползучесть политетрафторэтилена (холодный поток) — в материаловедении – под ползучестью или холодным потоком, подразумевают происходящую с течением времени медленную деформацию под воздействием постоянной нагрузки или механического напряжения. Но для политетрафторэтилена, свойственна ползучесть даже без нагрузки уже при температуре +20°С, что является одним из основных его недостатков, сильно ограничивающих область применения стандартного ПТФЕ, в том числе и для производства на его основе прокладочных и уплотнительных изделий. Термическое расширение ПТФЕ или т.н. экспандирование, максимально устраняет это физическое явление у ПТФЕ. 

 

**Релаксация напряжения в стандартном ПТФЕ, заключающаяся в том, что с течением времени убывает усилие (внутреннее напряжение), необходимое для поддержания постоянной деформации. Применительно к уплотнительному изделию, к сальниковой набивке или к прокладке - это значит, что в обжатом надлежащим образом уплотнении, обеспечивающим определенное время надежную герметизацию, вследствие деформации ползучести, при неизменной полной его деформации - уменьшается напряжение. То есть, уплотнение сохраняет деформацию (форму), полученную им в следствии обжатия, но напряжение в нем значительно снижается, уплотнение перестает плотно прилегать к сопрягаемым поверхностям сальникового узла, вследствие чего, наступает разгерметизация. Регулировка (подтяжка) сальника, устраняет данную проблему лишь на определенное время, дальше, релаксация напряжения в уплотнении, приводит к тем же последствиям. Обжатие набивки или прокладки из ПТФЕ, ограничено в пространстве, а чрезмерное обжатие, приводит к негативным последствиям. Поэтому, количество регулировок (подтяжек) уплотнения, для устранения разгерметизации вызванной релаксацией напряжения в стандартном ПТФЕ материале – ограничено. Процесс экспандирования (расширения) - придает ПТФЕ высокую прочность на растяжение и структурную целостность, что практически исключает явления релаксации напряжения и холодного потока (ползучести).

 

 

ПОНЯТИЕ МОДИФИЦИРОВАННОГО ПТФЕ.

 

Филаментная сальниковая набивка из модифицированного графитом ПТФЕДля улучшения физико-механических и эксплуатационных свойств уплотнительных и прокладочных материалов, изготавливаемых на основе политетрафторэтилена, а также, для придания им дополнительных качеств, ПТФЕ модифицируют, путем внедрения в его структуры различных модификаторов (наполнителей). Модификаторы выбирают в зависимости от требуемых свойств конечного продукта. Среди наиболее используемых модификаторов, можно выделить следующие:

Графит - кристаллическая модификация углерода высокой чистоты. Чешуйчатая структура графита, придает модифицированному им ПТФЕ превосходные антифрикционные свойства, значительно увеличивает теплопроводность полимера (ПТФЕ), значительно повышает его механические свойства и износостойкость, снижает коэффициент газопроницаемости, понижает склонность к экструзии. ПТФЕ модифицированный кристаллическим, чистым графитом, широко применяется в производстве прокладочных и уплотнительных изделий.

Углерод (порошок или волокно). Модифицированный углеродом ПТФЕ обладает очень низким коэффициентом деформации под нагрузкой, превосходной износостойкостью, хорошей теплопроводностью и низкой проницаемостью.  Как и все модификаторы, вводящиеся в структуру ПТФЕ, за исключением кристаллического графита, углерод понижает антифрикционные свойства модифицированного политетрафторэтилена в сравнении с не модифицированным ПТФЕ. Модифицированный углеродом ПТФЕ является значительно менее абразивным в сравнении с ПТФЕ модифицированным стекловолокном, но тем не менее, его использование в качестве материала для уплотнения и герметизации в динамических режимах, требует предварительной технической оценки. Для снижения абразивной активности, уплотнения изготавливают на базе ПТФЕ модифицированного соединением графита и углерода, такие материалы обладают отличной износостойкостью и хорошими антифрикционными свойствами. Углеродные волокна, в качестве модификатора, придают ПТФЕ значительно большую устойчивость к деформации, чем модификатор из углеродного порошка, но углеродные волокна значительно более дорогие.

Стекловолокно - является наиболее распространенным наполнитель для ПТФЭ. Основные преимущества модифицированного стекловолокном ПТФЕ это - хорошая износостойкость, низкая ползучесть, хорошая прочность на сжатие, отличная химическая стойкость. В качестве основного недостатка, существенно ограничивающего применение модифицированного стекловолокном ПТФЕ в качестве материала для уплотнения и герметизации в динамических режимах – высокая абразивность.

Дисульфида молибдена (MoS2) улучшает износостойкость ПТФЕ, обычно применяется в сочетании с такими модификаторами, как стекловолокно и бронза, снижает коэффициент трения.

Бронза - придает модифицированному материалу превосходную износостойкость и теплопроводность. Снижение антифрикционных свойств при модифицировании бронзой, компенсируется внедрением в структуру ПТФЕ дисульфида молибдена или графита. Основной недостаток модифицированного бронзой ПТФЕ – самая низкая, из всех модифицированных ПТФЕ продуктов, химическая стойкость.

Нержавеющая сталь – обеспечивает модифицированный ПТФЕ отличной износостойкостью, прочностью и хорошей химической стойкостью. Уплотнения из модифицированного нержавеющей сталью ПТФЕ, отлично работают в средах перегретого пара.

Волластонит — минерал из класса силикатов, природный силикат кальция (Ca3(Si3O9)). Применение минерала волластонит позволило решить много вопросов в пищевой промышленности. Модифицированный волластонитом политетрафорэтилен, обладает свойствами, сравнивыми с ПТФЕ модифимцированным стекловолокном, но при этом, без свойственной стекловолокну, высокой абразивности. Кроме того, модифицированный волластонитом ПТФЕ, одобрен FDA к применению в пищевом производстве.

PPS (Ryton®) – полифениленсульфид - стоек к большинству различных агрессивных химических веществ, как при нормальных, так и повышенных температурах.  Значительно увеличивает износостойкость и сопротивление к экструзии у ПТФЭ.

Ekonol® - термически стабильный, сложный ароматический полиэфир. Модифицированный эконолом ПТФЕ – высокотемпературный композиционный материал, повышенной износостойкости. Материал предназначен для производства уплотнений, для которых износостойкость, стабильность размеров и стойкость к коррозии является критически важными. Одобрен FDA к применению в пищевом производстве.

Полиимид - полимерный модификатор, обеспечивающий ПТФЕ более высокую износостойкость и стойкость к истиранию. Модифицированный полиимидом политетрафторэтилен, имеет один из самых низких коэффициентов трения из всех модифицированных ПТФЕ материалов, и применяется для производства изделий, предназначенных для работы в «сухих» режимах без смазки. Уплотнительные и прокладочные изделия из модифицированного полиимидом ПТФЕ, в режиме «сухого» уплотнения, не повреждают сопряженные поверхности, изготовленные даже из таких мягких материалов, как латунь, алюминий, пластик. Недостаток модифицированного полиимидом ПТФЕ – высокая стоимость. 

 

Для достижения требуемых свойств модифицированного ПТФЕ, используются множество других модификаторов, например, фторид кальция (CaF2) – для уплотнений, предназначенных для герметизации сред с плавиковой кислотой, глинозем (Al2O3) – значительно улучшающий механические свойства материала и т.д.

Единственной технологией, используемой в производстве модифицированных графитом ПТФЕ филаментов и определяющей высокое качество продукта – это внедрение графита в дисперсию политетрафторэтилена в процессе производства самого ПТФЕ. Внедрение кристаллического графита в ПТФЕ дисперсию, доступен в процессе дисперсионного производства ПТФЕ, который описан на этой странице выше. В процессе производства модифицированных графитом ПТФЕ филаментов, начальным сырьем является высококонцентрированная ПТФЕ дисперсия с внедренным в нее графитовым компонентом.

Многие производители, уплотнительных изделий, в том числе сальниковых набивок, не имея на своем производстве оборудования по производству самого ПТФЕ, то есть линии полимеризации газа ТФЭ, применяют более простой, недорогой и доступный метод. Этот метод заключается в том, что готовые изделия (ПТФЕ филаменты, то есть, пряжа, нити, покупаемые ими на стороне), и графитовый порошок, поступают в специальный миксеры, где, механическим путем, происходит окраска (пропитка, насыщение, графитизация) ПТФЕ филаментов графитом. Получаемый на выходе продукт, можно лишь условно назвать модифицированным графитом ПТФЕ.

Изделия, в частности сальниковые набивки, изготовленные из такой пряжи, часто имеют хороший внешний вид, но в процессе эксплуатации, имеют тенденцию к обесцвечиванию, причиной чего, является вымывание графита рабочей жидкостью из материала ПТФЕ. Связь графита и ПТФЕ, в таком продукте, очень слабая и не стабильная. Такую продукцию можно отнести к низкосортной продукции с ограниченным допуском к применению. Все преимущества модифицированного графитом политетрафторэтилена, если и свойственны такому материалу, то только частично и в течение короткого периода времени, а после начала эксплуатации изделия, они сводятся к нулю. Тем не менее, сальниковые набивки, изготовленные из пряжи, выполненной по такой технологии, очень широко распространены не только на азиатских рынках, в частности в Китае и Индии, но и в европейских странах. Много такой продукции поставляется из КНР в РФ.

Необходимо заметить, что и в сальниковой набивке, изготовленной из качественной, модифицированной по технологии внедрения графита в дисперсию ПТФЕ, пряжи, при эксплуатации, всегда наблюдается некоторое, небольшое вымывание графитового материала. Но это очень низкий процент вымывания, и как правило, это явление наблюдается лишь локально, на тех местах уплотнения, где наиболее активно происходил его контакт с рабочей средой.

Подводя итог, можно констатировать, что высококачественные, модифицированные графитом ПТФЕ филаменты, могут быть выработаны только из модифицированной графитом, высококонцентрированной ПТФЕ дисперсии. Такой продукт, обладает наилучшими свойствами, качественными параметрами и характеристиками.

 

УПАКОВКА И ПОСТАВКА ПТФЕ ПРЯЖИ RK-PACK 402GF. 

 

По стандарту, ПТФЕ пряжа RK-PACK 402GF, поставляется на бобинах с намоткой от 5кг (нетто). Бобины упаковываются по ПЭТ пленку и запечатываются в картонные коробки. По заказу, возможен другой вид упаковки.

RUS-KIT NANYANG SEALING MATERIALS, предлагает разные формы сотрудничества для коммерческих, торговых компаний, а также для конечных потребителей из стран ЕАЭС. Подробно о способах сотрудничества и о поставке продукции, изложено в специальном разделе сайта предприятия, по это ссылке: УСЛОВИЯ ПОСТАВКИ ПРОДУКЦИИ.

 

Пряжа ПТФЕ для производства сальниковых набивок