PTFE樹脂とは：PlaBase プラスチック事典

PTFE(ふっ素樹脂)とは？

特徴

①高温から低温まで広い温度領域で強度を保持しています。

②耐薬品性が優れています。

③非粘着性です。

④耐摩擦摩耗性が優れています。

⑤吸水率が低いです。

⑥電気特性が優れています。

⑦耐候性が優れています。

⑧難燃性です。

PTFEはポリテトラフルオロエチレン（Polytetrafluoroethylene）のISO略語です。ポリ４フッ化エチレンとも言います。ふっ素樹脂はふっ素原子を有するプラスチックの総称ですが、PTFEは代表的なふっ素樹脂です。

PTFEは米国デュポン社が1950年に「テフロン」の商品名で生産・販売を開始しました。その後、我が国でも生産・販売されています。

PTFEは次の特徴があります。

①連続最高使用温度は260℃です。また、低温特性も優れており、－196℃においても粘り強くもろくなりません。

②耐薬品性は優れており、酸、アルカリ、溶剤などに侵されません。

③非粘着性です。

④静摩擦係数、動摩擦係数は低く、耐摩擦摩耗性が優れています。

⑤吸水率が低いです。

⑥広い周波数と温度範囲で誘電率および誘電正接が低い値を保持しています。

⑦耐候性が優れており屋外で長時間使用しても物性低下はほとんど起こりません。

⑧難燃性です。酸素指数は95以上です。

PTFEは加熱しても熱可塑性を示さないので、射出成形や押出成形で加工することができません。そのため、次の方法で成形品やフィルムを作ります。

・成形品

PTFE粉末を圧縮してブロック状にし、これを高温加熱して粉末同士を融着させてブロックを作ります。（この方法を焼結成形と言います）。このブロックを機械加工して成形品を作ります。

・フィルム

PTFE粉末を焼結成形によって円筒状成形物に加工します。同成形物を回転軸に差し込みます。成形物を回転させながら外側から切削加工してフィルムを作ります。他にペースト押出法と呼ばれる方法もあります。

PTFEは次の用途に使用されています。

• 電気・通信：光ファイバー被覆、電線被覆、絶縁テープ
• 化学プラント：パッキン、軸受け、バルブ、ポンプ
• 自動車、航空機：オイルシール、ピストンリング、油圧用シール
• 半導体および工業部品：ウェハキャリア、ウェハ洗浄部品、パイプ、理化学器具
• 家庭用品：フライパン、自動炊飯器など調理用品のコーティング

表１に代表的な用途例と活用している特徴を示します。たとえば、フライパン内面はふっ素樹脂コーティングされています。高温に加熱したフライパンをPTFE微粉体中に入れて内面に融着させてふっ素樹脂被膜を形成します。内面をふっ素樹脂コーティングすることで高温使用に耐え、食品も付着しにくくなります。

表２に示すように、ふっ素樹脂には他の原料と共重合したタイプもあります。共重合タイプは熱可塑性ですので射出成形や押出成形ができます。PTFEよりやや性能は劣りますが、加工性の良さを生かしていろいろな用途に使用されています。

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