グラファイト充填PTFEは、PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）固有の特性とグラファイト充填剤の利点を組み合わせたもので、高性能のシーリングおよび潤滑用途に最適化された材料です。グラファイト含有率（通常5～15％）は、PTFEの耐薬品性と無毒性を維持しながら、機械的強度を高め、摩擦を低減し、熱伝導性を向上させます。このため、PTFEは化学処理、高速機械、極端な温度などの厳しい環境に最適です。グラファイトの自己潤滑性は、特にグランドパッキンなどの動的シールシステムにおいて、摩耗を最小限に抑え、部品の寿命を延ばします。
キーポイントの説明
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潤滑性の向上と摩擦の低減
- グラファイトフィラーはPTFEの摩擦係数を大幅に下げ、自己潤滑効果を生み出します。これは、連続的な動きが摩耗の原因となるダイナミックシールやベアリングのような用途では非常に重要です。
- また、摩擦の低減はエネルギー損失と発熱を最小限に抑え、高速機械の効率を向上させます。
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機械特性の向上
- グラファイト強化（5～15％含有）により、PTFEの耐荷重変形性（耐クリープ性）が向上し、高圧シールに適しています。
- 耐摩耗性が向上し、研磨環境下でのグランドパッキンやガスケットのような部品の寿命が延びます。
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熱伝導性と耐熱性
- グラファイトは熱伝導性を向上させ、熱をより効果的に放散させます。これは高温用途（工業用ポンプやバルブなど）にとって重要です。
- PTFE固有の耐熱性（～260℃）は維持され、過酷な条件下での安定性を確保します。
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耐薬品性と安全性
- 純粋なPTFEと同様に、グラファイト充填タイプは酸、塩基、溶媒に耐性があり、化学処理装置に最適です。
- 無毒性でFDAに準拠しているため、汚染リスクを避けなければならない食品／医薬品業界に適しています。
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一般的な用途
- グランドパッキン:回転シャフトに使用されるグラファイトPTFEヤーンは、自己潤滑性により最小限のメンテナンスで漏れのないシーリングを提供します。
- ベアリングとブッシュ:低摩擦と高荷重を両立。
- ケミカルシール:構造的完全性を維持しながら、腐食性流体に耐える。
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他のフィラーとの相乗効果
- 黒鉛は、用途に応じて、圧縮強度や導電性などの特性をさらに向上させるために、ガラス繊維や炭素繊維とブレンドされることが多い。
購入者にとって、グラファイト入りPTFEの選択には、グラファイト含有率のバランス（含有率が高いほど潤滑性は向上するが、柔軟性が低下する可能性がある）と、使用温度や化学薬品への暴露に対する適合性の確保が必要である。PTFEは汎用性が高いため、過酷な産業環境におけるダウンタイムとメンテナンスを削減するための費用対効果の高いソリューションとなる。
総括表
| 特徴 | メリット |
|---|---|
| 潤滑の強化 | グランドパッキンのような動的シールシステムの摩擦と摩耗を低減します。 |
| 機械的強度の向上 | より高い耐クリープ性と高圧環境下での耐荷重性。 |
| 熱伝導性 | 効率的な熱放散、高温用途に最適。 |
| 耐薬品性 | 酸、塩基、溶剤に耐性があり、食品/医薬品産業にも安全。 |
| 自己潤滑性 | メンテナンスを最小限に抑え、部品の寿命を延ばします。 |
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