Мытищи, 3-я Крестьянская, Уже длительное время полимерные материалы широко используются в разных отраслях промышленности, медицине, фармакологии и в бытовых целях. Благодаря хорошим механическим и электроизоляционным свойствам, стойкости к действию агрессивных сред и долговечности полимеры зарекомендовали себя как универсальные материалы. Они с успехом заменяют «традиционные» конструкционные материалы (сталь, бронза и т.д.), применяются для изготовления электроизоляции, защитных покрытий и др.
В бытовых целях полимеры используются как декоративно-отделочные материалы и для различных поделок. Однако, несмотря на большой ассортимент, многие полимеры обладают сходными свойствами, поэтому часто приходится с проблемой выбора материала, наиболее подходящего для конкретных целей и задач. В качестве примера рассмотрим отличия фторопласта и капролона (полиамид ПА-6). Эти материалы практически не отличаются по внешнему виду и техническим характеристикам, что осложняет выбор, что лучше: капролон или фторопласт.
Чтобы разобраться в этом вопросе, сравним эти материалы и определим их преимущества и недостатки.
Фторопласт-4: свойства и область применения
Фторопласт получают путем полимеризации фторсодержащих производных этилена. В результате чего получают порошковый полуфабрикат для изготовления различных деталей и цельных конструкций.
На первом этапе производства готовят расплав из полимерного порошка с добавлением катализаторов, отвердителей и различных присадок. Затем литьевым или экструзионным методом получают готовые изделия. В основном промышленностью выпускается фторопласт в виде листов, блоков и стержней. Этот полимер хорошо поддается любым видам механической обработки, что позволяет получать не только изделия простой формы, но и сложные объемные конструкции.
Физико-химические свойства фторопластов зависят от количества атомов фтора. Однако для всех них характерна:
- Стойкость к агрессивным средам, коррозии и радиации;
- Устойчивость к высоким температурам;
- Стойкость к износу;
- Пластичность и текучесть;
- Долговечность;
- Электроизоляционные свойства;
- Высокая прочность;
- Хорошая обрабатываемость.
Фторопласт-4 отличается стойкостью к истиранию, термостойкостью и высокими электроизоляционными свойствами, но обладает текучестью и небольшой прочностью по сравнению с другими марками.
Фторопласты используются в машиностроении, автомобилестроении, химической, пищевой и других отраслях промышленности. Из этих полимеров изготавливают поршни, подшипники, электроизоляционные прокладки, конструктивные элементы емкостей для химических реагентов и другие изделия.
Капролон: свойства и область применения
Капролон или полиамид ПА-6 относится к термостойким полимерным материалам, получаемых из химических соединений, содержащих амидные группы. Капролон получают полимеризацией исходного сырья в присутствие катализаторов, стабилизаторов и других добавок. В результате получают порошок бледно-желтого или белого цвета, из которого затем готовят расплав для изготовления полимерных изделий литьевым или экструзионным методом. Капролон выпускается в виде листов и стержней различного диаметра. Этот материал достаточно хорошо поддается механической обработке, сварке и склейке, что позволяет изготавливать из капролона детали различной сложности и готовые изделия различной формы.
Капролон обладает следующими физико-механическими свойствами:
- Стойкость к износу и истиранию;
- Атмосферо- и влагостойость;
- Хороший изолятор;
- Хорошая механическая прочность;
- Поддается механической обработке;
- Устойчив к действию химических веществ.
Капролон широко применяется в машиностроении, легкой промышленности, строительстве, медицине и в бытовых целях. Из него изготавливают трубопроводную арматуру, изоляционные прокладки, а также выполняют антикоррозионные и другие виды защитных покрытий.
Капролон или фторопласт – что по итогу лучше
Для сравнения капролона и фторопласта и выбора из них что лучше воспользуемся таблицей, в которой приведены основные технические характеристики этих материалов:
| Наименование показателя | Значение показателя | |
|---|---|---|
| Фторопласт-4 | Капролон ПА-6 | |
| Цвет | от светло-желтого до белого | белый или с желтоватым оттенком |
| Форма выпуска | стержни, листы, блоки | стержни, блоки |
| Плотность материала, кг/м куб. | 2100 – 2200 | 1150 – 1160 |
| Рабочий диапазон температур, °С | –269 … +260 | – 30 … +110 |
| Коэффициент теплопроводности, Вт/м·°С | 0,25 | 0,3 |
| Водопоглощение, % | 0,0 | 1,5 – 2 |
| Предел прочности при растяжении, МПа | 20 – 30 | 80 – 90 |
| Предел прочности при сжатии, МПа | 12 – 15 | 100 – 110 |
| Относительное удлинение при разрыве, % | 350 | 600 |
| Твердость по Бринеллю, МПа | 30 – 40 | 160 – 180 |
| Электрическая прочность, кВ/мм | 50 | 30 – 35 |
| Диэлектрическая проницаемость при частоте 1 МГц | 0,002 | 3,3 |
| Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 1 МГц | 0,2 – 03 | — |
| Коэффициент трения скольжения по стали в смазке | 0,02 | 0,06 – 0,08 |
| Коэффициент трения скольжения по стали без смазки | 0,2 | 0,2 – 0,3 |
| Стойкость к истиранию | высокая | очень высокая |
Отличия
Как видно из таблицы по внешнему виду капролон или фторопласт практически не имеют отличий, однако по физико-механическим свойствам они имеют достаточно существенные отличия. Поэтому при выборе полимера следует обращать внимание на следующие критерии:
- Механическая прочность и твердость;
- Электроизоляционные свойства;
- Стойкость к истиранию и износу;
- Величину коэффициента трения скольжения.
По прочностным характеристикам капролон крепче фторопласта, однако несколько уступает ему по твердости и обрабатываемости. Капролон более стоек к истиранию и износу и лучше работает в условиях долговременных нагрузок. Электроизоляционные свойства материалов отличаются незначительно.
Также стоит обратить внимание и на стоимость материалов. Цена капролона составляет от 250 руб. за 1 кг, а фторопласта – от 500 руб.
Таким образом, в сравнении капролона и фторопласта и выбора — какой материал лучше, отталкиваемся от следующих критериев: для работы в тяжелых условиях и механизмах с повышенным износом деталей предпочтительнее использовать капролон, а в условиях действия химически агрессивных сред и повышенных температур лучше себя показывает фторопласт.
