Mechanische Eigenschaften

Kaltflusseigenschaften
PTFE hat die Eigenschaft, unter konstanter Zug- oder Druckbelastung bereits bei Raumtemperatur auszuweichen – zu fließen. Diese Eigenschaft ist abhängig von der ausgeübten Druck- oder Zugspannung, der Belastungszeit und der Temperatur.

Aufgrund dieser Eigenschaften werden mechanisch höher beanspruchte PTFE-Teile entweder gekammert, und damit am Ausweichen gehindert, oder PTFE-Compounds mit deutlich verbesserten Druckstandfestigkeiten eingesetzt. Auch die Verwendung von modifiziertem PTFE ist eine geeignete Maßnahme, den Kaltfluss zu reduzieren.

Spannungs-Dehnungsdiagramme für ungefülltes PTFE 2)
physi1physi2
physi3

Deformation unter Last (Kaltfluss) von PTFE-Compounds und Compounds auf Basis von modifiziertem PTFE
Für den in der Praxis häufigeren Belastungsfall, die Druckbelastung, können die Kennwerte den folgenden Diagrammen entnommen werden. Man erkennt hier eindeutig die geringere Verformung der PTFE-Compounds mit den Füllstoffen Glasfaser, Kohle bzw. Bronze. Signifikant ist der Leistungsgewinn bei Verwendung von Compounds auf Basis von modifiziertem PTFE bei der Kaltflussbetrachtung.

Deformation unter Last nach ASTM D621(2)
(15 N/mm2, 100 h Belastung + 24 h Rückstellung (= bleibende Verformung), 23 °C, gepresster Probekörper: Ø 10 mm, 10 mm hoch)
mech1_s
orangePTFE
blauModifiziertes PTFE

Deformation unter Last von PTFE,
PTFE - Compounds 2)
und den modifizierten Alternativen

Prüftemperatur: 23 °C
Prüfdauer: 100 h, keine Rückstellung
mech2_s
Deformation unter Last von PTFE,
PTFE - Compounds 2)
und den modifizierten Alternativen

Prüftemperatur: 150 °C
Prüfdauer: 100 h, keine Rückstellung
mech3_s
orangePTFE ungefüllt
pinkMod. PTFE ungefüllt
blauPTFE + 25 % Glas
lightblueMod. PTFE + 25 % Glas
darkgreenPTFE + 25 % Kohle
orangeMod. PTFE + 25 % Kohle

(2) Diagramme:
Die Angaben der Diagramme basieren auf von ElringKlinger Kunststofftechnik ermittelten Vergleichswerten. Sie sind unter speziellen, definierten Bedingungen entstanden und nicht exakt auf andere Anwendungen übertragbar. Die Diagramme ermöglichen einen grundsätzlichen Vergleich der Eigenschaften unserer Werkstoffe und Halbzeuge.