テフロン ポリテトラフルオロエチレン (ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）は、工業用、医 療用、一般消費者向けの用途に不可欠な、ユニークな物 理特性の組み合わせで知られる高性能フッ素樹脂で す。PTFEの主な特性には、極めて 化学的不活性、熱安定性、低摩擦などがあり、こ れらは強力な炭素-フッ素結合と対称的な分子 構造に起因しています。以下では、PTFEがノンスティック・コーティング、電気絶縁、高温環境で広く使用されている理由を理解するために、これらの特性を詳しく説明します。
キーポイントの説明
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熱的性質
- 融点:325～327℃で、調理器具や航空宇宙部品などの高温用途に耐える。
- 熱伝導率:0.25～0.29W/(m・K)と低く、熱に敏感な機器の断熱材として有効。
- 耐熱性:広い範囲（-200℃～+260℃）で安定し、極低温および高熱環境に適している。
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機械的特性
- 密度 2.07-2.20g/cm³で、軽量でありながら耐久性のある素材である。
- 硬度:ショアD硬度57で、柔軟性を維持しながら適度な剛性を与える。
- 摩擦係数:非常に低く（スチールに対して0.0646）、非粘着性の表面やベアリングに最適。
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電気的特性
- 絶縁耐力:40-60 kV/mm、高電圧ケーブルや電子機器の絶縁に優れている。
- 体積抵抗率:10¹⁶-10¹¹ ⁸ Ω-cmで、電気絶縁体としては最高レベルです。
- 低誘電率:高周波回路におけるエネルギー損失を最小限に抑える。
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耐薬品性
- 不活性:無極性のC-F結合を持つため、酸、塩基、溶剤を含むほとんどの化学薬品に耐性がある。
- 吸水性:極めて低く（0.0074％）、湿潤環境での劣化を防ぐ。
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表面特性
- 非-スティック/抗粘着性:液体や固形物をはじき、調理器具や工業用コーティングに広く使用されている。
- UV耐性:長時間の日光暴露下でも完全性を維持し、屋外用途に有用。
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長寿命と再利用性
- 耐疲労性:クラックが入らず、繰り返しの応力にも耐える。
- 再利用可能:何年経っても特性を維持し、実験装置のシールなどの用途で交換コストを削減します。
これらの特性により ポリテトラフルオロエチレン は、医療用インプラントから半導体製造まで、要求の厳しい用途に対応する万能材料です。その熱的、電気的、化学的安定性のバランスは、他の材料が失敗する信頼性を保証します。
総括表
| 物件カテゴリー | 主な属性 |
|---|---|
| 熱特性 | 融点: 325-327°C, 低熱伝導率, -200°Cから260°Cまで安定 |
| 機械的特性 | 軽量 (2.07-2.20 g/cm³)、低摩擦 (0.0646)、中硬度 (Shore D 57) |
| 電気的特性 | 高い絶縁耐力 (40-60 kV/mm), 超低体積抵抗率 (10¹⁶-10¹¹ Ω-cm) |
| 耐薬品性 | ほとんどの化学薬品に対して不活性、吸水率はごくわずか（0.0074） |
| 表面特性 | 非粘着性、耐紫外線性、抗粘着性 |
| 長寿命 | 耐疲労性、再利用可能、長期間の特性保持 |
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