Che cos'è Drake PCTFE?
Drake Il PCTFE è un fluoropolimero chimicamente denominato policlorotrifluoroetilene. La combinazione di fluoro e cloro nella composizione del materiale gli conferisce diversi vantaggi in termini di prestazioni rispetto ad altri fluoropolimeri. Drake offre il PCTFE sotto forma di forme lavorabili e parti lavorate di precisione.
Riconosciuto soprattutto per le sue prestazioni in ambienti criogenici, il PCTFE Drake offre prestazioni di tenuta affidabili nelle applicazioni di lavorazione, trasporto e stoccaggio di LOX, LH2, LN2e LNG e nelle apparecchiature dei veicoli spaziali. Presenta un’infiammabilità V-0 con un elevato LOI, una resistenza chimica e alle radiazioni e un basso livello di degassamento.
Specifiche tecniche -
ASTM D1430-22 -Gruppo 01 Classe 1 Grado 3
AMS 3650
Drake PCTFE è uguale a Kel-F PCTFE?
Il PCTFE è stato prodotto per la prima volta da W.M. Kellogg Company nel 1950 con il marchio Kel-F. In seguito 3M ha acquisito l’azienda, uscendone poi negli anni ’90 ma mantenendo la proprietà del marchio Kel-F. Come marchio registrato per il PCTFE, tuttavia, Kel-F non è più ufficialmente in uso.
La resina PCTFE viene oggi fornita a livello globale da diversi produttori con marchi differenti e le varie resine PCTFE condividono tutte proprietà e caratteristiche prestazionali simili. Sebbene il marchio registrato Kel-F non esista più a livello commerciale, gli ingegneri si riferiscono ancora comunemente alle varie resine PCTFE con il nome Kel-F a causa degli oltre quarant’anni di specifiche di questo materiale unico con quel nome commerciale.
Oggi i principali fornitori di resina PCTFE sono paragonabili a Kel-F PCTFE. Si tratta di Voltalef® PCTFE di Arkema, NeoflonTM PCTFE di Daikin e Aclon® PCTFE di Honeywell. DrakeLa gamma di forme PCTFE lavorabili è prodotta con la resina Voltalef® di Arkema.
Quali sono le proprietà principali di Drake PCTFE?
Drake Le forme in PCTFE offrono la combinazione unica di proprietà del polimero in applicazioni lavorate di precisione che devono funzionare in modo affidabile in condizioni estreme. Questo fluoropolimero ad alte prestazioni è noto per la sua resistenza agli agenti chimici e alle radiazioni, per l’impermeabilità ai gas e il basso livello di degassamento, per la bassa infiammabilità e per il mantenimento delle proprietà a temperature comprese tra -255 °C (-427 oF) e +150 °C (302 oF). Può anche resistere a brevi escursioni termiche fino a 200 °C (392 oF). In particolare, il PCTFE è ben noto per le sue affidabili proprietà di tenuta in condizioni criogeniche associate a sistemi e apparecchiature LOX, LH2, LN2 e LNG.
Affidabilità a temperature criogeniche e elevate
Il polimero PCTFE mantiene le sue proprietà meccaniche e di tenuta alle condizioni criogeniche richieste per regolare e sigillare ossigeno liquido (LOX), idrogeno liquido (LH2), azoto liquido (LN2) e gas naturale liquefatto (LNG). Di conseguenza, il PCTFE ha ottenuto una serie impressionante di prestazioni affidabili nelle valvole e nelle guarnizioni delle apparecchiature per il trattamento, lo stoccaggio, il trasferimento, il trasporto e i sistemi di rifornimento di LOX, LH2e LNG. È inoltre specificato per le applicazioni dell’industria aerospaziale esposte all’ossigeno liquido utilizzato come carburante per i razzi.
Drake Il PCTFE si comporta bene anche all’estremità superiore del suo intervallo di temperature operative, dove resiste allo scorrimento e mantiene la sua forza strutturale sotto i carichi fisici. Inoltre, il PCTFE presenta un basso livello di degassamento e la sua stabilità dimensionale è un vantaggio per i componenti che devono mantenere tolleranze di precisione anche in presenza di ampi e repentini cambiamenti di temperatura.
Resistenza meccanica
Una differenza significativa rispetto agli altri fluoropolimeri è la maggiore rigidità del PCTFE. Il suo modulo di flessione è più del doppio di quello di PTFE, FEP e PFA, il che lo rende adatto alle applicazioni che richiedono forza strutturale e resistenza alla deformazione sotto carico. Inoltre, resiste al cold flow o al creep nei componenti sottoposti a carichi meccanici elevati per lunghi periodi. La tenacità del PCTFE è un vantaggio anche per le applicazioni esposte all’effetto di frantumazione delle temperature criogeniche.
Resistenza chimica e bassa permeabilità a gas e vapori
Uno dei vantaggi principali del PCTFE è l’elevato grado di impermeabilità ai gas e ai vapori. Inoltre, l’assorbimento di umidità è quasi nullo. Inoltre, i componenti di fluoro e cloro della sua struttura polimerica conferiscono al PCTFE un’eccezionale resistenza a un’ampia gamma di famiglie chimiche, tra cui acidi, alcali e molti solventi.
Unitamente al mantenimento delle proprietà meccaniche da basse a elevate temperature estreme, la resistenza del PCTFE agli ambienti corrosivi ha portato a numerose specifiche per guarnizioni, valvole e altri componenti delle apparecchiature per il trattamento chimico.
Prestazioni eccezionali contro gli standard di infiammabilità
I test di infiammabilità richiesti dall’industria per le applicazioni elettriche, elettroniche e aerospaziali dimostrano che i fluoropolimeri, tra cui il PCTFE, hanno prestazioni estremamente migliori rispetto ad altre classi di termoplastici. Ad esempio, il PCTFE di Drake soddisfa i requisiti del test UL 94 V-0 e ha un indice di ossigeno limitante (LOI) compreso tra il 90 e il 95%. Il LOI indica il livello (%) di ossigeno necessario nell’ambiente per sostenere la combustione. A titolo di confronto, anche il PVC, una termoplastica non fluorurata, ha un indice di infiammabilità UL 94 V-0. Tuttavia, come molti polimeri non fluorurati, il suo LOI è molto più basso, nell’ordine del 40-45%.
Grazie al suo elevato LOI, Drake PCTFE apre una gamma molto più ampia di applicazioni nei veicoli spaziali e nelle apparecchiature aerospaziali, dove la leggerezza e la bassissima combustibilità sono essenziali.
Resistenza alle radiazioni
I componenti dei satelliti e dei veicoli spaziali, così come le apparecchiature di imaging medico e di medicina nucleare, richiedono materiali che resistano alla degradazione dovuta all’esposizione a lungo termine alle radiazioni. Il PCTFE ha una storia consolidata in questo settore e la crescita di questi settori ad alta tecnologia continua ad ampliare le applicazioni di questo versatile polimero.
Resistenza meccanica
Una differenza significativa rispetto agli altri fluoropolimeri è la maggiore rigidità del PCTFE. Il suo modulo di flessione è più del doppio di quello di PTFE, FEP e PFA, il che lo rende adatto alle applicazioni che richiedono forza strutturale e resistenza alla deformazione sotto carico. Inoltre, resiste al cold flow o al creep nei componenti sottoposti a carichi meccanici elevati per lunghi periodi. La tenacità del PCTFE è un vantaggio anche per le applicazioni esposte all’effetto di frantumazione delle temperature criogeniche.
Quali sono le applicazioni tipiche di Drake PCTFE?
Drake La combinazione unica di proprietà fisiche, resistenza chimica e alle radiazioni, bassa infiammabilità, bassa permeabilità ai gas e ai liquidi e affidabilità in ambienti criogenici rendono il PCTFE una soluzione efficace per queste e altre applicazioni difficili:
- Guarnizioni, guarnizioni e altri componenti esposti a condizioni criogeniche nei sistemi di tubazioni e nelle apparecchiature di lavorazione, trasporto e stoccaggio di LOX, LH2, LN2e LNG.
- Applicazioni di tenuta e strutturali per apparecchiature aerospaziali e satellitari che devono funzionare a temperature estreme, da basse a elevate, e a contatto con il carburante LOX.
- Componenti di navicelle spaziali, missili e altre apparecchiature aerospaziali in cui sono essenziali un elevato indice di limitazione dell’ossigeno (LOI) e la conformità agli standard di infiammabilità UL 94V-0
- Componenti di apparecchiature di laboratorio esposte a una serie di sostanze chimiche aggressive
Apparecchiature mediche e scientifiche che utilizzano la tecnologia nucleare o delle radiazioni
Quali sono le forme lavorabili di Drake PCTFE disponibili?
Drake Il tondino in PCTFE è disponibile a magazzino in diversi diametri che vanno da 10 a 80 mm (0,394 – 3,15″). La lunghezza standard è di 400 mm (15,75″) per tutte le barre. Drake Le lastre e i tubi in PCTFE sono disponibili su ordinazione.
Drake offre parti lavorate in PCTFE?
Drake dispone di una serie versatile di centri di lavorazione di precisione con un team di ingegneri esperti nella produzione e nella gestione della qualità. PEEK Il team è specializzato in componenti di precisione complessi lavorati con il portafoglio di polimeri avanzati per applicazioni criogeniche dell’azienda, tra cui PCTFE, Torlon® PAI, Vespel® PI, PEEK e il grado criogenico CryoDyn® di Drake, tutti forniti ai clienti di Drake in tutto il mondo.
Drake Certificazioni e tracciabilità del PCTFE
Drake Plastics fornisce certificazioni gratuite e tracciabilità dei lotti su ogni spedizione di tutte le forme e le parti lavorate. Drake Il materiale PCTFE viene fornito con le certificazioni ASTM D1430-22 Gruppo 01 Classe 1 Grado 3 e AMS 3650.
Drake fornisce anche rapporti di prova relativi ai seguenti standard specialistici a pagamento:
- Test di accensione autogena con ossigeno gassoso secondo lo standard NF EN ISO 11114-3
- Test di impatto meccanico in ossigeno liquido secondo lo standard EN 1797
- Vasche criogeniche – Compatibilità gas/materiali secondo gli standard DIN EN 1797 e ISO 21010
Contatta Drake Plastics per maggiori dettagli.