PTFEは、一般的なエラストマーと比較して非常に高い耐熱性を示し、-200°C～260°C（-328°F～500°F）の範囲で連続的に使用でき、一時的なスパイクにも耐えることができます。この温度範囲は、ニトリルゴムの100°C（212°F）やシリコーンの230°C（446°F）をはるかに上回ります。熱的性能だけでなく、PTFEは過酷な条件下でも優れた耐薬品性と機械的安定性を発揮するため、エラストマーでは劣化してしまうような過酷な産業用途に最適です。PTFEのユニークな特性は、フッ素原子が炭素鎖の周囲に保護シースを形成するという分子構造に由来しており、炭化水素系エラストマーが機能しない場合でも安定性を発揮します。PTFEを必要とする用途 カスタムPTFE部品 この熱的優位性は、過酷な環境下での長寿命化を通じて、より高い材料コストを正当化することがよくあります。
キーポイントの説明
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優れた温度範囲
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PTFEは以下の温度範囲で連続的に使用できます。
-200℃から260
を上回る：
- ニトリルゴム（最高100）
- シリコーン（最高230）
- 260℃を超える一時的な熱スパイクは、構造的な妥協なしに許容される。
- 極低温性能（-200℃）により、エラストマーに見られる脆さの問題を解消
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PTFEは以下の温度範囲で連続的に使用できます。
-200℃から260
を上回る：
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極限での機械的安定性
- 全温度範囲でシールの完全性と寸法安定性を維持
- リップとシャフトの接触パターンを広くすることで、熱膨張・収縮による摩耗を低減。
- 同様の条件下でエラストマーに比べ、ユニット荷重が軽いため変形を防止
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耐薬品性 シナジー
- エラストマーを劣化させる工業用溶剤に侵されない
- 腐食性物質はエラストマーの分解を促進するが、PTFEは影響を受けない
- 熱的／化学的弾力性を併せ持つため、化学処理のような過酷な環境でも使用可能
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エラストマーの比較限界
- ニトリルゴムは-30℃以下では硬化しクラックが入る。
- シリコーンは200℃を超えると粘着性が増し、機械的強度を失う。
- 両者とも極端な温度変化を繰り返すと老化が促進される。
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アプリケーションの利点
- 急速な熱サイクルにさらされる装置（半導体製造など）に最適
- 高速/高圧シール用途ではエラストマーより優れています。
- カスタム カスタムPTFE部品 温度範囲にわたって精度が要求される
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経済性
- 交換頻度の低減により、高い初期コストを相殺
- 過酷な条件下でのメンテナンス要件の低減
- 温度制限のあるエラストマーでは不可能な設計が可能
PTFEのフッ素樹脂構造の分子安定性は、エラストマー の炭化水素骨格とは根本的に異なり、その比類なき 性能を説明します。エラストマーが熱分解に弱い架橋に依存しているのに対し、PTFEの炭素-フッ素結合は極端な温度でも解離しにくい。このため、温度耐性がシステムの信頼性に直接影響する場合に、PTFEは最適な材料となります。
総括表
| 特性 | PTFE | ニトリルゴム | シリコーン |
|---|---|---|---|
| 温度範囲 (°C) | -200°C ～ 260°C | 100°C まで | 230℃まで |
| 耐薬品性 | 優れている | 悪い | 中程度 |
| 機械的安定性 | 高い（完全性を維持） | 低（硬化する／ひび割れる） | 中程度（粘着性になる） |
| 過酷な条件下での寿命 | 長持ち | 短い（劣化が早い） | 中程度（急速に老化する） |
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