Зачем нужна тефлоновая смазка?

Тефлон (ПТФЭ, политетрафторэтилен, фторопласт-4) является одним из самых популярных химических веществ. Он широко применяется в промышленности, быту, различной техники, оружии, медицине и т.д. Знаменитое антипригарное покрытие на сковородах – это специальное напыление тефлона. Помимо этого данное вещество нашло применение в смазочных материалах. В данной статье рассматриваем, что такое тефлоновая смазка?

Немного истории

Как и многие открытия в истории человечества тефлон был изобретен случайно. В апреле 1938 года 6 молодой химик Рой Планкетт, работавший в компании DuPont, обнаружил, что газообразный тетрафторэтилен (ТФЭ), закачанный им под давлением в баллоны, по какой-то причине полимеризовался в белый парафинообразный порошок. Это и был тефлон.

Полученное вещество не реагировала на плесень, грибок, серную, азотную, холодную уксусную кислоту, алкоголь, бензин, эфир и фреон. Последующее изучение выявило, что тефлон не реагирует на УФ-излучение, не раздувается в воде и не ржавеет, имеет очень высокое сопротивление к электрическому току. Помимо этого оно имело очень низкий коэффициент трения, и было негорючим. Разрушается вещество только фтором, расплавами щелочных металлов, трифторидом хлора. Температура начала плавления составляет от +260 °C до +327 °C в зависимости от типа тефлона.

В 1941 году был одобрен патент на полимерный ТФЭ (ПТФЭ). В течение последующих 3 лет ученые разрабатывали безопасный метод массового производства данного материала. Все дело в том, что способ Планкета был слишком опасным: тетрафторэтилен под давлением закачивался в баллоны, которые ставились в сухой лед. Опасность заключалась в том, что при выделении большого количества тепла в ходе реакции емкости с газом взрывались. Безопасный способ производства был найден, но был он достаточно дорогостоящим.

В дальнейшем тефлон широко применялся в военных целях, а также при производстве различных подшипников, насосов, клапанов и прокладок. Начиная с 1949 года вещество начали использовать в пищевой промышленности. Также была решена проблема его нанесения на металлы. В 1954 году французским инженером Марком Грегуаром был изобретен способ нанесения материала на алюминий. В 1955 году была выпущена первая сковорода с антипригарным покрытием на основе тефлона, а в 1956 году основана Tefal Corporation, продукция которой и сегодня является эталоном качества.

Виды тефлоновых смазок

В качестве смазочного материала тефлон применяется практически с самого открытия вещества. У ПТФЭ для этого есть все данные: самый маленький коэффициент трения среди всех известных материалов, высокая химическая стойкость, нерастворимость в маслах и топливе, низкое поверхностное натяжение. Рассмотрим, какие бывают тефлоновые смазки.

Пластичные смазки

В пластичных смазках тефлон может применяться в качестве самостоятельной антифрикционной присадки, так и в композиции белых твердых смазок. Консистентные смазочные материалы могут быть как на основе минерального, так и синтетического масла, например ПАО (полиальфаолефин), ПДМС (метилсиликонового).

Минеральные смазки с ПТФЭ можно использовать в парах трения металл-металл. Это связано с тем, что базовое масло агрессивно по отношению к резинам и пластмассам. А вто синтетические смазки можно смело применять для смазывания пластиков, эластомеров, металлов и их сочетаний.

Пластичные тефлоновые смазки позволяют решить следующие проблемы:

• Скачкообразное движение
• Вымывание смазки
• Частое повторное смазывание
• Проникновение пыли в закрытый смазанный узел
• Абразивное истирание
• Коррозия
• Разрушительное воздействие химических агрессивных сред
• Разрушение и деформация пластиковых и резиновых элементов (только синтетические смазки)

Масла

В маслах тефлон используется как самостоятельная твердая смазка. Масла же могут быть как в виде жидкости, так и в форме аэрозоля. Помимо этого различают минеральные, синтетические и полусинтетические материалы. На область применения и некоторые свойства влияет основа, поэтому нельзя сказать, что минералка и синтетика одинаковые.

Также к маслам в некоторой степени можно отнести специальные присадки, которые применяются для двигателя автомобиля. Они представляют собой твердую взвесь тефлона в масле. Такие продукты достаточно популярны и используются для улучшения работы ДВС.

Жидкие тефлоновые смазки позволяют решить следующие проблемы:

• Уменьшение износа и трения
• Коррозия
• Абразивное истирание
• Налипание на открытые узлы пыли и грязи
• Вымывание водой
• Разрушение пластиковых и резиновых элементов

Покрытия

Покрытия бывают как в виде порошка, так и в форме аэрозоля, где ПТФЭ находится во взвешенном состоянии в среде растворителей и связующих агентов. Порошковое покрытие наносится методом натирания. Для этого тефлоном посыпается поверхность, а затем при помощи ветоши или сопряженного элемента распределяется по всей поверхности. 

Тефлоновую смазку спрей достаточно нанести на одну из поверхностей. Благодаря растворителям оно проникает в труднодоступные места и микротрещины, а связующие агенты способствуют налипанию ПТФЭ на поверхности.

Отверждение покрытий на основе тефлона происходит как при комнатной температуре, так и при нагреве до определенной температуры. После полимеризации образуется тонкая и очень скользкая пленка, которая несколько выравнивает поверхность.

Покрытия на основе тефлона позволяют решить следующие проблемы:

• Смывание смазки водой
• Работоспособность в запыленной и во влажной среде
• Устранение скрипа
• Разрушение смазки химически агрессивными средами
• Скачкообразное движение
• Разрушение пластмасс и эластомеров
• Коррозия
• Затрудненный монтаж и демонтаж

Особенности

Тефлоновые смазки – уникальные материалы. Это одни из немногих продуктов, которые обеспечивают отличное скольжение различных металлических, резиновых и пластмассовых поверхностей. Помимо этого масла и пластичные смазки с ПТФЭ обладают антиаварийными свойствами. Это означает, что после того, как базовое масло испарилось или истерлось, тефлон некоторое время обеспечивает смазывание узлов.

Благодаря очень низкому коэффициенту трения материалы с политетрафторэтиленом могут использоваться для обслуживания высокоскоростных узлов, которые работают при невысоких и средних нагрузках. В данном случае полностью исключается износ поверхностей. Помимо этого они ускоряют процесс приработки новых деталей.

Некоторые смазочные материалы обладают высокой несущей способностью (свыше 5000 Н). Такие продукты отлично подходят для тяжелонагруженных узлов оборудования и техники, которые также работают в условиях ударных нагрузок.

Одно из наиболее важных свойств тефлоновых смазок заключается в их химостойкости. Они не разрушаются под воздействием кислот, топлива, масел и других веществ. Поэтому они широко востребованы в химической промышленности и медицине, где условия эксплуатации оборудования достаточно специфичны.

Все тефлоновые смазки отлично работают в запыленной среде. Дополнительный защитно-смазочный слой, который образует ПТФЭ, защищает поверхности от контакта с абразивами.

Область применения

Смазочные материалы, содержащие ПТФЭ, применяются во многих отраслях промышленности, различных транспортных средствах и быту. Пластичные смазки применяются в подшипниках качения и скольжения, направляющих качения и скольжения, закрытых и открытых редукторах, тросах управления, уплотнениях и т.д.

Жидкие масла используются для цепных передач и направляющих скольжения. Они легко проникают в труднодоступные места, обеспечивают отличную защиту от износа, а также совместимы с уплотнительными материалами.

Сухие тефлоновые смазки применяются для смазывания пластиковых и резиновых элементов автомобилей, узлов и деталей упаковочного, дерево- и металлообрабатывающего оборудования, деталей оргтехники, пресс-формы термопрессов в полимерном производстве, емкостей для нагрева клея на производствах мебели и т.д.

Смазки, предназначенные для высокоскоростных узлов, не подходят для применения в тяжелонагруженных механизмах. Это связано с составом смазочного материала.

Далеко не всегда изобретения, которые выдают «на-гора» физики-химики, бывает таким удачным, как это произошло в случае с тефлоном. Редкое, даже по современным меркам, сочетание потребительских свойств, позволило тефлону выйти на мировую рыночную арену в составе многочисленных товаров. Вы наверняка знаете тефлон под другим названием, принятым в СССР — фторопласт, когда настоящая его химическая формула (-C₂F_4-)_n— полимер тетрафторэтилена (ПТФЭ).

Физические свойства тефлона не ограничиваются простым определением — белый или прозрачный в тонком слое.Основное его отличие от обычной пластмассы — это устойчивость, как к высоким температурам, так и к предельно низким. Рабочий диапазон материала составляет от -70 до +270 градусов, при которых он сохраняет эластичность и гибкость.Естественно, что такие свойства были замечены разработчиками в автомобильной промышленности, где требуется применение высокотемпературных прокладок, а также ином оснащении.

Тефлон устойчив к кислотам и щелочам, которым не могут противостоять большинство синтетических материалов.Чтобы его разрушить нужно, создать условия не достижимые в обычной эксплуатации материала, так как тефлон не сможет устоять только перед расплавами щелочных металлов (изменение цвета) и трифторидом хлора (вступает в реакцию).

Одно из главных преимуществ тефлона перед другими твердыми материалами — низкий коэффициент трения. При этом антифрикционная способность не изменяется и при температурах ниже нулевой отметки. Благодаря уникальным характеристикам, тефлон, добавленный в смазки,улучшает их характеристики во много раз. Даже если система постоянной подачи смазочного материала полностью выходит из строя, детали еще значительное время могут работать только за счет свойств тефлона, а не выходят из строя сразу, как это обычно бывает.

Применяется тефлон очень широко. Мы уже привыкли к тефлоновой посуде с антипригарными свойствами, к ленте ФУМ, позволившей навсегда забыть о проблемах герметизации резьбовых соединений. Медицина и текстильная промышленность, производство и облицовочные плитки — все это тефлон. Но лучшие свои характеристики тефлон показывает именно в автомобильной промышленности, в качестве устойчивых и недорогих смазок.

В нашем магазине вы сможете приобрести смазки в виде спрея, что позволяет легко их применять, нанося на поверхности без излишних потерь.

Liqui MolyPTFE-Pulver-Spray Gleitlacke — универсальная смазка для всех поверхностей, быстро высыхает и нейтральна по отношению к другим материалам. Без ограничения использования на механических и пластиковых деталях. Дает возможность устранить причины трения, убрать скрипы и обеспечить легкий ход любых механизмов.

Время чтения: ~9 mins47

Смазки, содержащие литий, обычно имеют желтый или красный цвет. Соединения лития в смазочном масле необходимы для увеличения скольжения и расширения диапазона температур, при которых масло сохраняет рабочие свойства. Литиевые масла работают при температурах от -50°C до +180°C. Примерами смазок с литием могут служить отечественные ЛИТОЛ, ЦИАТИМ, ФИОЛ, ШРУС. Они смываются водой, но долго – в течение года.

Высокую адгезию имеет отечественная смазка №158, она практически не смывается водой. У неё отличительный голубой цвет. Такой цвет придаёт пигмент — фталоцианин меди, который является загустителем и антиокислительной присадкой одновременно. При работе это масло вычищает до блеска чашки, конусы, шарики подшипников. Имеет температурный диапазон от -40°C до +120°C. При отсутствии смазки №158, можно смазать втулки рычагов задней подвески, узел каретки, шарикоподшипники вилки другими густыми маслами.

Импортная смазка Lithium Grease английской фирмы Weldtite Products кроме лития, содержит тефлон.

Масла на основе соединения кальция чаще всего имеют желтый или зеленый цвет. Такие смазки отлично сцепляются с металлическими деталями, поэтому они долго смываются водой. Примерами смазок с кальцием являются отечественные Солидол, Униол. Их нужно применять для подшипников колёс, шарикоподшипников педалей, тормозных ручек и других узлов велосипеда, на которые часто попадает вода.

Вот только, ни в коем случае нельзя смазывать солидолом и другими густыми веществами втулку с тормозным механизмом. Если втулочные тормоза, по неопытности велосипедиста, были смазаны густой смазкой, их необходимо промыть керосином и закапать жидким маслом.

Кальциевыми смазками можно покрывать все металлы, для защиты от коррозии, так как химическая активность кальция очень низкая, в сравнении с литием.

Недостатком кальциевых смазок является узкий, по сравнению с литиевыми, диапазон температур при котором они сберегают свои свойства – от -30°C до +50°C.

Менее вязкое, индустриальное или веретенное масло заливают в вилку велосипеда, как рабочую жидкость масляного амортизатора, или смазывают им ноги вилки.

Жидким маслом можно покрывать тросы, но оно плохо удерживается на открытых поверхностях, поэтому потребуется часто его наносить. Жидкую смазку следует обновлять 1-2 раза за месяц или каждый раз после того, как велосипед побывает под дождём.

Поставляются в аэрозольных баллончиках и флаконах-масленках. Двухкомпонентная смазка состоит из густого масла и растворителя, который разжижает масло. Такая комбинированная велосмазка имеет текучесть как у воды и легко затекает вовнутрь собранных элементов. После нанесения растворитель испаряется, и внутри остается только густое масло. Поэтому ей удобно смазывать цепь, втулки колесиков натяжения цепи, оси переключателей, опоры тормозных рычагов и другие закрытые узлы велосипеда.

Масляная пленка, которая остается после распыления из баллончика, трудно смывается водой, поэтому двухкомпонентные смазки можно наносить на поверхности велосипеда для защиты его при зимнем катании или долгом хранении.

Масла на основе силикона можно купить в виде спрея, жидкости или пластичной смазки. Такое разнообразие необходимо для удобства нанесения. Несмотря на различие в исполнении, все они состоят из кислородсодержащего кремнийорганического соединения и растворителя. Силиконовое масло, в отличие от минеральных или эфирных масел, не разрушает резиновые детали.

Также силиконовые смазки отличаются высокой сопротивляемостью к налипанию пыли, поэтому они незаменимы для обработки резиновых уплотнителей.

Данный вид смазки имеет самый высокий показатель сопротивления к истиранию. Находясь между двумя подвижными частями, она долго не вырабатывается при большом давлении. Поэтому тефлоновое масло – лучшая смазка для цепи.

В состав тефлоного масла, кроме растворителя, также входят антистатические компоненты отталкивающие пыль.

В отличие от смазки на основе тефлона, создает более толстый воскоподобный синтетический слой масла снаружи, который реже потребуется обновлять. По своей способности задерживаться на деталях при увеличенном давлении уступает тефлоновой.

Перед повторным нанесением восковой смазки потребуется очистка поверхности от старого масла.

Продаются в аэрозольных баллончиках. Они отлично размягчают ржавчину, разжижают высохшую смазку и вытесняют воду. Аналогами импортного WD-40 являются AnyWay и отечественное средство УНИСМА. На самом деле эти жидкости не являются смазками. В их состав входит уайт-спирит, связующие вещества и лишь немного керосина, в качестве смазки. Их главным действующим компонентом является именно растворитель, а не масло.

Правильно использовать WD-40 и подобные жидкости только для отворачивания заржавевших резьбовых соединений и удаления старой высохшей смазки, а не для смазывания узлов велосипеда.

Смазка Nanoprotech также относится к проникающим смазочным веществам, но в ней применяется минеральное масло в качестве основы. Поэтому с её помощью можно не только очищать детали и откручивать заржавевшие болты и гайки, но и смазывать ненагруженные трущиеся детали. Хотя лучше всего ею пользоваться при разборке велосипеда и его консервации.

Смазочные вещества не должны содержать твердых примесей, свободных кислот и воды, поэтому хранить их нужно в чистой посуде с плотно закрывающейся крышкой.

Теперь базовые знания относительно велосипедных смазок у вас есть. Остается лишь применить их на практике.

Купить их вы можете на сайте наших партнеров.

Еще можно почитать на похожие темы:Чем можно смазать цепь велосипеда?Какая бывает смазка для велосипедной цепи?Как правильно смазывать велосипед?Используемые источники:

• https://mirsmazok.ru/smazki/zachem-nuzhna-teflonovaya-smazka/
• https://beebeep.com.ua/stati/692-dlya-chego-nuzhna-teflonovaya-smazka.html
• https://velofans.ru/remont/smazyvat-velosiped-vyboru-smazki