Фторопласт или капролон

Полимерные материалы получили широкое применение в промышленности, став аналогами металлов. Повышенная прочность, малый вес, устойчивость к влаге, химическим веществам, высоким и низким температурам — лишь часть их преимуществ. Однако часто можно встретить полимеры со схожими свойствами. В таких ситуациях возникает вопрос: что лучше? В этой статье мы подробно рассмотрим, чем отличается капролон от фторопласта.

Чем капролон лучше фторопласта

Прежде чем решить, что выбрать — капролон или фторопласт, необходимо рассмотреть особенности каждого материала. Они оба являются синтетическими полимерами, очень схожи как внешне, так и техническими характеристиками. Среди общих преимуществ — высокая прочность, химическая стойкость, электроизоляционные свойства, лёгкость обработки. Оба полимера успешно заменяют металлы и сплавы, позволяя уменьшать вес конструкций, а также продлить срок службы различных механизмов.

Основным преимуществом капролона над фторопластом является более высокая прочность, лёгкость, а также цена, которая практически в два раза ниже. Но при выборе исходить всё же следует из сферы применения и технических характеристик. Поэтому рассмотрим различия более подробно.

Преимущества фторопласта

Фторопласт производится путём полимеризации фторсодержащих производных этилена. Именно за счёт этого материал обладает повышенной устойчивостью к химическим веществам, высоким температурам, давлению. К его преимуществам также относятся:

• высокая гидрофобность;
• малая газопроницаемость;
• химическая инертность;
• низкий коэффициент трения;
• хорошие электроизоляционные свойства;
• повышенная термостойкость, негорючесть;
• простота механической обработки.

Полимер устойчив к истиранию, абсолютно не впитывает воду и не поддерживает горение. Детали из него могут функционировать в полном вакууме, не требуют использования смазки, выдерживают критически высокие температуры.

Преимущества капролона

Капролон — это полимер, изготовленный путём анионной полимеризации кристаллического капролактама. Это долговечный, простой в обработке материал, который чаще всего выпускается в виде заготовок: листов, стержней, брусков. Среди его преимуществ:

• высочайшая механическая прочность;
• малый вес;
• устойчивость к коррозии, химическим веществам;
• способность выдерживать значительное механическое воздействие, трение, ударные нагрузки;
• хорошие электро-, теплоизоляционные свойства;
• простота механической обработки;
• низкий коэффициент трения (ниже, чем у фторопласта).

При обработке капролоновая заготовка не оплавляется, не выделяет едкого дыма. Полимер также не выделяет токсичных веществ, поэтому может применяться в пищевой промышленности.

Отличия свойств и характеристик

Рассмотрим основые характеристики этих двух полимеров.

• Температура плавления. Фторопласт отличается более широким диапазоном рабочих температур. Его можно использовать при температуре от -269 до +260°C, в то время как капролон эксплуатируется только при показателях до +100°C. Фторопластовая деталь при нагреве переходит в текучее состояние, а капролоновое изделие загорается.
• Коэффициент трения. Здесь оба материала демонстрируют хорошие показатели как по смазке, так и без неё. Однако капролон всё же незначительно уступает фторопласту. Несмотря на это, оба полимера могут использоваться для изготовления деталей механизмов, в которых использование смазочных материалов затруднено или нежелательно.
• Гигроскопичность. По способности поглощать воду капролон проигрывает фторсодержащим полимерам, водопоглощение которых равно нулю. Капролоновые изделия могут впитывать от 2 до 7% влаги от своей массы.
• Твёрдость. Твёрдость по Бринеллю у капролона составляет 390-440 МПа, при аналогичном показателе в 29,4-39,2 МПа у фторопласта. За счёт этой разницы капролоновые детали более устойчивы к длительным нагрузкам, износу, истиранию.

Как отличить

Внешне две аналогичных заготовки отличить достаточно сложно. Как правило, фторопласт имеет практически белоснежный оттенок, а на ощупь напоминает мыло. Капролон менее скользкий, он имеет более кремовый оттенок. При ударе фторопластовая заготовка издаёт глухой звук, а капролоновая — звонкий. При надавливании ногтем на поверхность у фторопластовой заготовки появится след, а вот на капролоне след оставить практически невозможно. Также полимеры легко различить по весу: если взять в руки два аналогичных изделия, то капролоновое будет весить почти вдвое меньше, чем фторопластовое.

Основные области применения материалов

Оба этих полимерных материала получили широкое применение в промышленности. В основном их используют для изготовления различных деталей, элементов оборудования, а также для производства транспорта (водного, наземного, воздушного).

Фторопласт широко применяется в пищевой, химической промышленности, машиностроении, автомобилестроении, газодобыче, газопереработке. Из него изготавливают подшипники, поршни, электроизоляционные детали и пр. Капролон тоже используется во всех перечисленных сферах, но также распространён в медицине, строительстве и быту. Из него делают втулки, клапаны, кольца, ступицы, трубопроводную арматуру и т.д.

Марки и формы выпуска

Среди самых популярных марок фторопласта — фторопласт-4. Есть ещё фторопласт-3, но он не столь востребован, как марка с цифрой 4. Это материал с отличными свойствами диэлектрика, лучшими техническими характеристиками, максимальной устойчивостью к низким и высоким температурам.

Капролон выпускается в четырех марках: А,Б, МГ, МДМ. Марки полимера различаются по характеристикам и области применения. Например, А — это авиационный капролон, отличающийся высокой прочностью, малым весом. А МГ — это материал с добавлением графита, за счёт чего он отлично подходит для изготовления подшипников и других уплотнителей, снижающих трение.

Оба полимера выпускаются в виде заготовок: листов, стержней, брусков.

Что выбрать?

Чтобы ответить на этот вопрос, важно решить, какие свойства более необходимы.

Фторопласт рекомендуется выбирать, если требуется:

• полная невосприимчивость к влаге;
• работа в условиях экстремально высоких или низких температур;
• полное отсутствие горения;
• эксплуатация при полном вакууме;
• при необходимости лучших диэлектрических свойств.

Капролон рекомендуется выбирать, если важны:

• малый вес материала;
• устойчивость к длительным нагрузкам;
• повышенная износостойкость;
• невосприимчивость к ударной нагрузке.

Источник фото: Промресурссервис, freepik.com