PTFE pakovanjeje materijal za brtvljenje u pumpama, ventilima i mešalicama u hemijskoj, farmaceutskoj, prehrambenoj i vodenoj industriji. Kupci često vide dvije porodice proizvoda na istoj polici dobavljača: čisto PTFE pakovanje i prošireno PTFE pakovanje. Ova dva izgledaju slično, oba su bijela i oboje su opisani kao kemijski inertni. Ali njihova materijalna struktura je fundamentalno drugačija, a ta razlika određuje kako zaptive, kako se troše, kako podnose istezanje osovine i kako se ponašaju na temperaturi. Kupac koji ih tretira kao zamjenjive će odabrati pakovanje koje je ili previše specificirano za primjenu ili, što je još opasnije, nedovoljno specificirano za uvjete usluge.
Ovaj vodič je napisan za timove za nabavku koji nabavljaju PTFE pakiranje i trebaju razumjeti strukturnu razliku između čistog i proširenog oblika. Objašnjava molekularnu i morfološku razliku, kako proizvodni proces stvara tu razliku, kako se struktura pretvara u performanse zaptivanja, koje strukturne karakteristike kupci trebaju provjeriti u podacima o proizvodu dobavljača i kako se dvije strukture upoređuju u hemijskoj i termičkoj otpornosti. Sadržaj je organiziran oko pitanja koja bi kupac trebao postaviti, a uključuje parametre proizvoda i dokumentaciju koju pouzdani dobavljač treba da obezbijedi. Naša fabrika uNingbo Kaxite Sealing Materials Co., Ltd.proizvodi čistu i ekspandiranu PTFE ambalažu, a smjernice u nastavku odražavaju nauku o materijalima i standarde nabavke koje primjenjujemo na proizvode koje isporučujemo.
I čisti PTFE i ekspandirani PTFE su napravljeni od istog polimera, politetrafluoroetilena. Jedinica hemijskog ponavljanja, ugljik-fluorna kičma i visoka kristalnost su zajednički za oboje. Razlika nije u hemiji. To je u morfologiji, fizičkom rasporedu polimernih lanaca i praznina između njih. Pakovanje od čistog PTFE se proizvodi od oljuštenog PTFE filma ili od PTFE smole koja se oblikuje, a zatim reže ili oblikuje u ambalažu. Materijal je gust, sa malim sadržajem šupljina, a polimerni lanci su orijentisani u pravcu filma ili strujanja kalupa. Prošireno PTFE pakovanje se proizvodi postupkom koji rasteže PTFE pod kontrolisanim uslovima kako bi se stvorila mikroporozna, fibrilirana struktura. Polimerni lanci su uvučeni u tanke fibrile, a prostori između fibrila formiraju mrežu mikroskopskih pora.
Tabela ispod sumira strukturnu razliku na molekularnom i morfološkom nivou.
| Strukturna karakteristika | Pakovanje od čistog PTFE | Prošireno PTFE pakovanje |
| Hemijski sastav | PTFE homopolimer | PTFE homopolimer |
| Morfologija | Gusti, orijentirani film ili profilirani oblik | Mikroporozna, fibrilirana mreža |
| Nevažeći sadržaj | Niska, obično manje od 5% | Visoka, obično 50% do 80% |
| Raspored polimernog lanca | Paralelna orijentacija sa filma ili toka | Vlakna sa čvorovima i međusobno povezanim porama |
| Gustina | Otprilike 2,1 do 2,2 g/cm³ | Otprilike 0,6 do 1,0 g/cm³ |
| Površina | Glatka, neporozna | Teksturiran, porozan, stisljiv |
Strukturna razlika je razlog zašto se dva pakovanja različito ponašaju u radu. Pakovanje od čistog PTFE je gusto i dimenzionalno stabilno. Otporan je na istiskivanje i puzanje, ali je relativno krut i ima ograničenu kompresiju. Prošireno PTFE pakovanje je mekano, kompresibilno i prilagodljivo jer porozna mreža omogućava materijalu da se deformiše i ispuni nepravilnosti kutije za punjenje i osovine. Ova usklađenost se postiže bez žrtvovanja hemijske otpornosti, jer je osnovni polimer isti. Stoga odluka kupca ovisi o mehaničkim zahtjevima primjene, a ne o hemijskoj otpornosti polimera.
Naša fabrika u Kaxite-u proizvodi i čistu i ekspandiranu PTFE ambalažu i održava podatke o materijalu koji razlikuju ove dvije strukture. Pružamo gustinu, sadržaj praznina i opis morfologije za svaki proizvod kako bi kupci mogli uskladiti pakovanje s primjenom. Cilj je da strukturna razlika bude vidljiva u podacima nabavke, a ne samo u opisu marketinga.
Proces proizvodnje je ono što stvara strukturnu razliku. Pakovanje od čistog PTFE počinje sa PTFE smolom koja se oblikuje u gredicu ili lim. Gredica se sinteruje, hladi, a zatim se ljušti u tanki film. Film se prorezuje u traku, a traka se plete ili uvija u pakovanje. Koraci sinterovanja i ljuštenja proizvode gust, orijentisan materijal sa malim sadržajem šupljina. Polimerni lanci se poravnavaju u smjeru ljuštenja, a rezultirajuća ambalaža ima glatku površinu i visoku vlačnu čvrstoću u smjeru stroja. Proces je u suštini proces zgušnjavanja: cilj je da se uklone praznine i proizvede ujednačena, neporozna struktura.
Prošireno PTFE pakovanje počinje sa sličnom PTFE smolom, ali proces uključuje korak istezanja. Smola se pomeša sa mazivom, prethodno formira, a zatim rastegne pod kontrolisanom temperaturom i brzinom deformacije. Rastezanje uvlači polimerne lance u fibrile i stvara mikroporoznu mrežu. Lubrikant se uklanja, a proširena traka se prorezuje i uplete u pakovanje. Proces je proces teksturiranja: cilj je stvoriti kontroliranu strukturu praznina koja pakiranju daje njegovu kompresibilnost i usklađenost. Donja tabela uspoređuje korake procesa i njihov učinak na strukturu.
| Korak procesa | Pakovanje od čistog PTFE | Prošireno PTFE pakovanje |
| Priprema smole | PTFE smola, bez maziva | PTFE smola pomešana sa mazivom |
| Preforming | Kalupovani materijal ili lim | Prethodno oblikovana gredica za rastezanje |
| Istezanje | Nije primijenjeno | Kontrolirano istezanje stvara fibrile i pore |
| Sinterovanje | Visokotemperaturno sinterovanje | Sinterovanje nakon istezanja za zaključavanje strukture |
| Formiranje | Skijanje i rezanje trake | Rezanje proširene trake |
| Pletenje | Pleteno ili uvijeno u pakovanje | Pleteno ili uvijeno u pakovanje |
| Rezultirajuća struktura | Gusta, orijentirana, neporozna | Mikroporozna, fibrilirana, kompresibilna |
Razlika u procesu nije manja varijacija. To je razlog zašto ova dva proizvoda imaju različit skup kompresije, različit oporavak i različito ponašanje curenja. Čisti PTFE omot koji je upleten od gustog filma otporan će na ekstruziju, ali možda neće odgovarati istrošenoj osovini. Prošireno PTFE pakovanje koje je upleteno od mikroporozne trake će odgovarati osovini i kutiji za punjenje, ali može imati manju vlačnu čvrstoću i može zahtijevati drugačiju tehniku ugradnje. Kupac treba da zatraži od dobavljača da opiše proces i rezultujuću strukturu, a ne samo hemijski sastav.
Naša fabrika u Ningbo Kaxite Sealing Materials Co., Ltd. kontroliše omjer rastezanja, temperaturu sinterovanja i napetost pletenja kako bi se proizvela proširena PTFE ambalaža s konzistentnom strukturom pora. Također kontroliramo debljinu ljuštenja i orijentaciju za naše čisto PTFE pakiranje. Cilj je da se struktura učini ponovljivom, tako da pakovanje radi konzistentno od serije do serije.
Strukturna razlika utječe na performanse brtvljenja jer mehanizam za zaptivanje ovisi o tome kako se ambalaža deformira pod kompresijom i kako se oporavlja kada se kompresija oslobodi. Pakovanje od čistog PTFE je gusto i relativno kruto. Kada se stisne u kutiji za punjenje, otporan je na deformaciju i stvara veliki zaptivni napon na osovini. Ima dobru otpornost na puzanje i nisku propusnost, što ga čini pogodnim za rad pod visokim pritiskom i visokim temperaturama. Ali ima ograničenu usklađenost, tako da možda neće dobro zatvoriti istrošenu osovinu ili neusklađenu kutiju za punjenje. Prošireno PTFE pakovanje je mekano i kompresibilno. Kada se sabije, porozna mreža se urušava i materijal se prilagođava osovini i kutiji za punjenje. Ima odličnu prilagodljivost i nisko trenje, što ga čini pogodnim za male brzine, primjene općih servisa i za osovine koje nisu savršeno glatke.
Razlike u performansama su sažete u tabeli ispod.
| Karakteristika performansi | Pakovanje od čistog PTFE | Prošireno PTFE pakovanje |
| Kompresibilnost | Niska do umjerena | Visoko |
| Usklađenost sa osovinom | Umjereno | Odlično |
| Otpornost na puzanje | Dobro | Umjereno |
| Otpornost na ekstruziju | Dobro | Umjereno |
| Trenje | Umjereno | Nisko |
| Mogućnost brzine osovine | Umjereno do visoko | Niska do umjerena |
| Najbolja aplikacija | Visok pritisak, visoke temperature, hemijski agresivan | Opći servis, pohabani šahtovi, niskobrzi, prehrambeni i farmaceutski |
Praktična posljedica je da ova dva pakiranja nisu zamjenjiva. Čisti PTFE brtvljenje može procuriti na istrošenoj osovini jer se ne može prilagoditi površini. Ekspandirano PTFE pakiranje može ekstrudirati ili puzati u primjeni pod visokim pritiskom jer je njegova porozna struktura manje otporna na deformacije. Kupac bi trebao uskladiti strukturu s uvjetima primjene, a dobavljač bi trebao osigurati podatke kompresije, oporavka i puzanja koji podržavaju odabir. Naša tvornica u Ningbo Kaxite Sealing Materials Co., Ltd. pruža podatke o performansama za obje porodice proizvoda i može savjetovati o odabiru određene pumpe ili ventila.
Kupci trebaju provjeriti strukturne karakteristike koje određuju da li će pakovanje funkcionirati u predviđenoj usluzi. Provjera treba uključiti gustoću, sadržaj šupljina, vlačnu čvrstoću, kompresiju, oporavak i morfologiju površine. Donja tabela pruža kontrolnu listu za verifikaciju nabavke za PTFE pakovanje.
| Karakteristično | Pakovanje od čistog PTFE | Prošireno PTFE pakovanje | Zašto je važno |
| Gustina | 2,1 do 2,2 g/cm³ | 0,6 do 1,0 g/cm³ | Označava sadržaj praznine i kompresibilnost |
| Nevažeći sadržaj | Nisko, manje od 5% | Visoko, 50% do 80% | Određuje usklađenost i propusnost |
| Zatezna čvrstoća | Visoko | Umjereno | Utječe na otpornost na instalaciju i ekstruziju |
| Set kompresije | Nisko | Umjereno | Utiče na zadržavanje naprezanja zaptivanja |
| Oporavak | Umjereno | Visoko | Utiče na sposobnost praćenja kretanja osovine |
| Morfologija površine | Glatka, neporozna | Teksturiran, porozan | Utiče na trenje i konformabilnost |
Verifikacija treba da bude podržana podacima o ispitivanju dobavljača. Dobavljač koji daje samo certifikat o hemijskom sastavu ne daje strukturne podatke koji su potrebni kupcu. Dobavljač koji pruža podatke o gustoći, sadržaju praznina, skupu kompresije i oporavku pruža dokaz da će pakovanje raditi kako je navedeno. Naša fabrika u Kaxite-u pruža ove podatke i za čistu i za ekspandiranu PTFE ambalažu, i pozdravljamo revizije kupaca kako bismo potvrdili proizvodni proces.
Za kupca, strukturalna verifikacija treba biti kombinovana sa pregledom aplikacije. Pakovanje koje je strukturno ispravno za jednu primenu može biti neispravno za drugu. Kupac treba da potvrdi brzinu osovine, pritisak, temperaturu, tečnost i stanje osovine pre nego što odabere strukturu. Tehnički tim dobavljača može pomoći u ovom pregledu ako kupac dostavi podatke o aplikaciji.
Hemijska i termička otpornost čistog PTFE i ekspandiranog PTFE pakovanja je u suštini ista, jer su oba napravljena od istog PTFE polimera. Oba su otporna na napade gotovo svih hemikalija, sa izuzetkom rastopljenih alkalnih metala i određenih fluoriranih sredstava. Oba imaju kontinuirani raspon radne temperature od približno -200°C do +260°C, s tačnim ograničenjem ovisno o vrsti i primjeni. Strukturna razlika ne mijenja hemijsku otpornost, ali mijenja način na koji ambalaža reagira na termičke cikluse i izlaganje kemikalijama. Gusto pakovanje od čistog PTFE ima manju propusnost, tako da je manje podložno hemijskom napadu kroz veći deo materijala. Prošireno PTFE pakovanje ima veću površinu i poroznu strukturu, tako da može apsorbovati više procesne tečnosti, ali sam PTFE ostaje inertan. Tabela ispod upoređuje dvije strukture u hemijskom i termičkom smislu.
| Nekretnina | Pakovanje od čistog PTFE | Prošireno PTFE pakovanje |
| Hemijska otpornost | Odličan, inertan na većinu hemikalija | Odličan, inertan na većinu hemikalija |
| Propustljivost | Nisko | Veća zbog poroznosti |
| Toplotna provodljivost | Umjereno | Niži zbog praznina |
| Reakcija na termalni ciklus | Dimenzionalno stabilan | Kompresivan, prati kretanje |
| Kontinuirana radna temperatura | -200°C do +260°C | -200°C do +260°C |
| Najbolja hemijska primena | Servis visokog pritiska, niske propusnosti | Opće hemijske usluge, prehrambena i farmaceutska |
Na toplinske performanse utječe struktura na suptilan način. Pakovanje od čistog PTFE ima veću toplotnu provodljivost i manji sadržaj šupljina, tako da efikasnije odvodi toplotu trenja i manje je sklono termičkoj degradaciji na kontaktu osovine. Prošireno PTFE pakovanje ima nižu toplotnu provodljivost i veći sadržaj praznina, tako da može biti toplije na kontaktu osovine ako se trenje ne kontroliše. Zbog toga se proširena PTFE ambalaža često koristi pri nižim brzinama vratila i uz pažljivo postavljanje kako bi se izbjegla prekomjerna kompresija. Naša fabrika u Ningbo Kaxite Sealing Materials Co., Ltd. obezbeđuje podatke o toplotnoj i hemijskoj otpornosti za obe strukture i može da da savet o izboru za određeni procesni fluid i temperaturu.
Za kupca, poređenje pokazuje da hemijska i termička otpornost nije odlučujući faktor između ove dvije strukture. Odlučujući faktor je mehaničko ponašanje: čisto pakovanje za rad pod visokim pritiskom, visoku stabilnost i prošireno pakovanje za usaglašenost i opštu uslugu niske brzine. Kupac bi trebao donijeti odluku o mehaničkim zahtjevima i koristiti kemijske i termičke podatke kako bi potvrdio da su obje strukture kompatibilne sa procesnim fluidom.
Pitanje 1: Da li su čista PTFE ambalaža i ekspandirana PTFE ambalaža napravljena od istog polimera?
Odgovor: Da, oba su napravljena od politetrafluoroetilena. Hemijski sastav je isti. Razlika je u fizičkoj strukturi: čisto PTFE pakiranje je gusto i orijentirano, dok je prošireno PTFE pakiranje mikroporozno i fibrilirano. Strukturna razlika je stvorena procesom proizvodnje, a ne razlikom u hemiji polimera.
Pitanje 2: Koje je pakovanje bolje za istrošeno vratilo pumpe?
Odgovor: Prošireno PTFE pakovanje je općenito bolji izbor za istrošeno vratilo pumpe jer se njegova porozna, kompresibilna struktura prilagođava površini osovine i ispunjava nepravilnosti. Pakovanje od čistog PTFE je gušće i čvršće, tako da možda neće tako efikasno zaptiti istrošenu osovinu. Međutim, ako je pritisak visok, čisto pakovanje može biti poželjnije zbog njegove bolje otpornosti na ekstruziju.
Pitanje 3: Može li se proširena PTFE ambalaža koristiti pod visokim pritiskom?
Odgovor: Prošireno PTFE pakovanje se može koristiti pri umerenim pritiscima, ali njegova porozna struktura ima nižu otpornost na ekstruziju od čistog PTFE pakovanja. Za rad pod visokim pritiskom, čisti PTFE pakovanje je općenito bolji izbor. Tačna granica pritiska ovisi o veličini pakiranja, razmaku kutije za punjenje i tehnici ugradnje. Dobavljač treba da navede ocjenu tlaka za određeni proizvod.
Pitanje 4: Da li porozna struktura ekspandiranog PTFE pakovanja utiče na njegovu hemijsku otpornost?
Odgovor: Sam PTFE polimer ostaje hemijski inertan, tako da hemijska otpornost nije ugrožena. Međutim, porozna struktura ima veću površinu i može apsorbirati više procesne tekućine od gustog pakiranja od čistog PTFE. Ovo može uticati na čišćenje u prehrambenim i farmaceutskim aplikacijama. Kupac treba potvrditi da je pakovanje pogodno za režim čišćenja procesa.
Pitanje 5: Koju dokumentaciju trebam zatražiti da provjerim strukturu PTFE pakovanja?
Odgovor: Zatražite gustinu, sadržaj šupljina, vlačnu čvrstoću, skup kompresije i podatke o oporavku za proizvod. Za prošireno PTFE pakiranje, zatražite opis strukture pora i podatke o procesu rastezanja. Za pakiranje od čistog PTFE, zatražite debljinu ljuštenja i podatke o orijentaciji. Dobavljač koji daje ove podatke je dobavljač koji može pokazati strukturnu razliku i podržati odabir.
Pakovanje od čistog PTFE i proširenog PTFE pakovanja se razlikuju po strukturi materijala, a ne po hemijskom sastavu. Pakovanje od čistog PTFE je gusto i orijentisano, sa malim sadržajem šupljina i velikom otpornošću na istiskivanje. Prošireno PTFE pakovanje je mikroporozno i fibrilirano, sa visokim sadržajem šupljina i odličnom kompatibilnošću. Strukturna razlika određuje kako svako pakovanje brtvi, kako reaguje na istrošene osovine i termičke cikluse, i gde se najbolje primenjuje. Za timove za nabavku, ključno je zatražiti strukturne podatke, uskladiti strukturu s mehaničkim zahtjevima aplikacije i potvrditi kemijsku i termičku kompatibilnost. Naša fabrika u Ningbo Kaxite Sealing Materials Co., Ltd. proizvodi i čistu i ekspandiranu PTFE ambalažu i pruža gustinu, sadržaj praznina, skup kompresije i podatke o oporavku koji su kupcima potrebni za odabir. Ako nabavljate PTFE pakiranje za pumpu, ventil ili miješalicu, kontaktirajte naš tim kako biste razgovarali o vašoj primjeni i zatražili strukturne podatke za proizvode koje razmatrate.
Kontaktirajte Ningbo Kaxite Sealing Materials Co., Ltd. danasda razgovarate o vašim zahtjevima za PTFE pakovanje i da zatražite podatke o strukturi i performansama za čisto i prošireno PTFE pakovanje.
