El PTFE (politetrafluoroetileno) es famoso por sus excepcionales propiedades térmicas, que lo convierten en el material preferido para aplicaciones de alta temperatura en todos los sectores.Su estabilidad térmica abarca desde temperaturas criogénicas hasta 260°C, con un punto de fusión en torno a 327°C.Sus principales características térmicas son una baja conductividad térmica (0,25 W/m-K), una elevada capacidad calorífica específica (1000 J/kg-K) y un importante coeficiente de expansión térmica (100-160 x10-⁶/K).Estas propiedades, combinadas con su inercia química y baja fricción, hacen que el PTFE sea ideal para piezas a medida en entornos difíciles, aunque su temperatura de desviación térmica bajo carga (54-120°C) requiere una cuidadosa consideración en el diseño.
Explicación de los puntos clave:
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Rango de resistencia a la temperatura
- Límite inferior -260°C (compatibilidad criogénica)
- Límite superior 260°C (servicio continuo), con fusión a 327°C
- Crítico para aplicaciones como piezas personalizadas de ptfe en la industria aeroespacial o química, donde son habituales las temperaturas extremas.
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Métricas de estabilidad térmica
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Temperatura de deflexión térmica:
- 120°C a 0,45 MPa de carga
- 54°C a 1,8 MPa (destacando la sensibilidad a la carga)
- Calor específico:1000 J/kg-K (absorbe mucho calor antes de que aumente la temperatura)
- Conductividad térmica:0,25 W/m-K (escasa transferencia de calor, útil para el aislamiento)
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Temperatura de deflexión térmica:
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Expansión e inflamabilidad
- Coeficiente de expansión térmica:100-160 x10-⁶/K (requiere ajustes de diseño para cambios dimensionales)
- Inflamabilidad:Clasificación UL94 V0 (autoextinguible) con un índice de oxígeno limitante del 95% (casi no inflamable).
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Implicaciones prácticas
- Resistencia a la radiación/UV:Excelente para exteriores o entornos estériles (por ejemplo, autoclave médico).
- Riesgo de humos:La descomposición por encima de 260°C libera humos tóxicos que requieren ventilación en entornos industriales.
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Ventajas comparativas
- Supera a la mayoría de los plásticos en resistencia térmica, pero tiene menor resistencia mecánica al calor (por ejemplo, la resistencia a la tracción disminuye a temperaturas elevadas).
Estas propiedades hacen que el PTFE sea indispensable para juntas, revestimientos y componentes aislantes, aunque los diseñadores deben tener en cuenta sus limitaciones de dilatación y carga a temperaturas elevadas.
Tabla resumen:
| Propiedad | Valor | Implicaciones |
|---|---|---|
| Gama de temperaturas | -260°C a 260°C (funde a 327°C) | Adecuado para entornos criogénicos a de alta temperatura (por ejemplo, aeroespacial, autoclave). |
| Conductividad térmica | 0,25 W/m-K | Poca transferencia de calor; ideal para aislamiento. |
| Capacidad calorífica específica | 1000 J/kg-K | Absorbe una cantidad significativa de calor antes de que aumente la temperatura. |
| Temperatura de deflexión térmica | 54-120°C (depende de la carga) | La resistencia mecánica disminuye bajo carga a altas temperaturas. |
| Expansión térmica | 100-160 x10-⁶/K | Requiere márgenes de diseño para cambios dimensionales. |
| Inflamabilidad | UL94 V0, LOI 95% | Autoextinguible; casi no inflamable. |
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