聚四氟乙烯密封件在石油化工中的优缺点

现代石油化工行业对密封材料要求越来越高，要求密封垫片耐多种介质的侵蚀，适用温度范围广，在高温下具有足够的力学强度并能保持尺寸的稳定性。从兼具耐腐蚀和耐温性能而言，聚四氟乙烯无疑是最理想的材料，除碱金属络合物外，几乎不会被其他任何介质侵蚀，适用温度范围广，能长期耐-200℃~+200℃，气体透过性也较石棉、橡胶等传统垫片材料小得多。但是，纯聚四氟乙烯PTFE材料也有其局限性，最致命的是纯聚四氟乙烯垫片存在蠕变问题，适用一段时间后，由于蠕变，垫片的厚度减小，使得法兰的紧固力降低，造成泄露。 为了在各种苛刻的环境下能提供有效的密封，垫片材料必须容易被压缩，具有很好的弹性，耐化学腐蚀，耐高低温，气体渗透性小等特性，最开始采用聚四氟乙烯包覆橡胶垫片的方法，在一些场合进行了成功的推广。但是，由于橡胶性较差，遇有机溶剂易发生溶胀，力学强度较低，而且外层的聚四氟乙烯膜很容易破裂，造成侵蚀发生泄露，于是，人们期待开发一种新型材料，来提供长周期有效的密封。 国外早在80年代中期就开始研究采用填充改性的方法提高聚四氟乙烯PTFE材料的的密封性能，美国GARLOCK公司在1990年开发了多层复合的高压缩回弹性的填充聚四氟乙烯垫片，采用无机空心材料和纯聚四氟乙烯三层复合获取力学性能和压缩回弹性能都很好的垫片材料。目前商业化成功的牌号主要有GYLON3504，SIGMA500等，这类垫片容易被压缩，只需很小的螺栓紧固力就可以达到有效的密封，因而可以用于塘玻璃设备和所需螺栓载荷较低而密封要求较高的场合，可以取代聚四氟乙烯包覆垫片。国内也有厂家在仿制，但在配方及加工方法上和国外有很大的差距，产品存在压缩回复性差、易渗漏、易折断、使用寿命短、使用范围小等不足。