Materialer og tekniske data

Materialer og kjemisk bestandighet

Hvilken polymer en filterduk bør være laget av, avhenger først og fremst av temperatur, kjemikalier, fukt og slitasje. Sefars materialdata omfatter 13 polymerer, fra polypropylen som tåler opptil 90 °C tørt, til PEEK som tåler opptil 250 °C. Tabellene nedenfor gjengir Sefars verdier.

Polymerer i Sefars materialdata
13
PEEK, arbeidstemperatur tørr
opptil 250 °C
Kjemikalier i Sefars bestandighetstabell
omtrent 90
Spoler med monofilgarn for veving av filterduk

Temperatur, kjemikalier og fukt styrer materialvalget

Start med temperaturen og gå deretter videre til kjemikaliene. Arbeidstemperatur tørr ifølge Sefar: PEEK opptil 250 °C, PTFE 240 °C, FEP 200 °C, PPS 190 °C, polyester (PETP) og ETFE 150 °C, ECTFE 140 °C, polyamid 115 °C, PVDF 110 °C og PP 90 °C.

Bigman er Sefars distributør i Sverige, Norge og Island og hjelper deg å velge materiale og veving etter prosessen din.

Sefars forbehold: Opplysningene bygger på fiberprodusentenes publiserte data og laboratorietester, som regel ved 20 °C og med konsentrerte eller mettede løsninger. Egenskapene kan avvike betydelig under industrielle forhold. Verdiene er bare veiledende og må verifiseres med laboratorie- og feltforsøk før industriell bruk.

Mekaniske data per polymer

Polypropylen er lettest, med densitet 0,91. Polyamid 6.6 og 6 tar opp mest fukt, 3,5–4,5 %, og beholder 85–90 % av styrken i våt tilstand. De øvrige polymerene beholder 96–100 %.

Mekaniske data ifølge Sefar (Properties of selected Polymer Materials)
MaterialeFork.Sefar-kodeDensitetStrekkfasthet, daN/mm²Rel. styrke våtBruddforlengelseFuktopptak
Polyamid 6.6PA66031,1441–6785–90 %20–35 %3,5–4 %
Polyamid 6PA6061,1441–6785–90 %20–60 %3,5–4,5 %
Polyamid 11PA11231,0447–7096–98 %15–50 %1,2 %
Polyamid 12PA12041,0130–5096–98 %20–60 %0,8 %
Polyester (polyetylentereftalat)PETP071,3845–75100 %15–30 %0,4 %
PolypropylenPP050,9135–62100 %20–50 %0
PolyvinylidenfluoridPVDF021,7868–79100 %20 %0,04 %
Etylen-klortrifluoretylenECTFE081,6928100 %25 %< 0,1 %
Etylen-tetrafluoretylenETFE091,7540–50100 %25 %0
PolytetrafluoretylenPTFE241,4–2,058–80100 %17–33 %0
PolyfenylensulfidPPS251,3760–91100 %25–35 %0,6 %
Fluorert etylenpropylenFEP132,184100 %55 %0,01 %
PolyetereterketonPEEK171,3033–75100 %20–40 %0,1 %

Densitet oppgis av Sefar som "specific gravity" uten enhet. Fuktopptak gjelder ved 20 °C og 65 % relativ luftfuktighet. Sefar oppgir forkortelse og materialkode, de norske navnene er våre oversettelser.

Termiske data per polymer

PEEK har den høyeste tørre arbeidstemperaturen, opptil 250 °C. Alle fire polyamidene tåler −40 til +115 °C, men gulner over 100 °C. Sefar oppgir bare tørr arbeidstemperatur i materialbladet.

Termiske data ifølge Sefar
Fork.Smeltepunkt, °CMykningspunkt, °CArbeidstemperatur tørr, °C
PA66247–253225–235−40 til +115 *
PA6215–223170–185−40 til +115 *
PA11187160−40 til +115 *
PA12178155–170−40 til +115 *
PETP250–260220–240−75 til +150
PP165–175140–155−30 til +90
PVDF175148110
ECTFE245180opptil 140
ETFE265–278> 150−190 til +150
PTFE335 (spaltes)260opptil 240
PPS285> 200opptil 190
FEP285274opptil 200
PEEK334300opptil 250

* Polyamidene gulner over 100 °C. Sefar oppgir ingen nedre temperaturgrense for PVDF, ECTFE, PTFE, PPS, FEP og PEEK.

Våt drift i vakuumbåndfilter

For filterbånd til vakuumbåndfilter oppgir Sefar en høyeste anbefalt temperatur i vått miljø. Verdiene gjelder dette bruksområdet og er lavere enn de tørre arbeidstemperaturene.

MaterialeMaks. temperatur, våt
PP75 °C
PET90 °C
E-CTFE110 °C
PEEK140 °C

Vurderte egenskaper

Sefar vurderer lys, vær, slitasje og bestandighet på en skala med tre trinn: god, begrenset og dårlig. God er skalaens høyeste trinn. ETFE, PTFE, FEP og PEEK får god på alle punkter, og ingen av polymerene påvirkes av atmosfæren.

Sefars vurdering per polymer
Fork.LysAtmosfærisk påvirkningSlitasjeSyrerAlkalierLøsemidlerHydrolyse
PA66dårligingengodbegrenset–dårliggodbegrensetgod
PA6dårligingengodbegrenset–dårliggodgodgod
PA11begrensetingengodbegrenset–dårligbegrensetgodgod
PA12dårligingengodbegrenset–dårliggodgodgod
PETPdårligingenbegrensetgodbegrensetgodbegrenset
PPdårligingenbegrensetgodgodgodgod
PVDFgodingenbegrensetgodgodbegrensetgod
ECTFEgodingenbegrensetgodgodgodgod
ETFEgodingengodgodgodgodgod
PTFEgodingengodgodgodgodgod
PPSgodingengodbegrensetbegrensetgodgod
FEPgodingengodgodgodgodgod
PEEKgodingengodgodgodgodgod

Kolonnene for syrer, alkalier og løsemidler er samlede vurderinger. Kjemikalietabellen nedenfor er mer detaljert og kan avvike for enkelte stoffer.

Kjemisk bestandighet per materialgruppe

PTFE har karakteren A (god) på alle kjemikaliene i Sefars tabell. Polyamidene og polyesteren har de tydeligste svakhetene: polyamid mot sterke syrer og oksidasjonsmidler, polyester mot baser. Sefars tabell omfatter omtrent 90 kjemikalier og vurderer dem med A (god), B (begrenset), C (utilfredsstillende) og (Q) for svelling.

Sammendrag av Sefars kjemikalietabell
MaterialgruppeTåler godt (A)Svak (C)
Polyamid (PA66, PA6, PA11, PA12)Baser, alkoholer, aromater og ketonerSå å si alle sterke syrer, oksidasjonsmidler og halogener
Polyester (PETP)De fleste organiske syrer og fosforsyre 50 %Natriumhydroksid 15 %, kaliumhydroksid 10 %, ammoniumhydroksid 25 % og flere klorerte løsemidler
Polypropylen (PP)Saltsyre, flussyre og baserToluen, xylen, bensin, tetrahydrofuran, karbontetraklorid og tetrakloretylen
PVDFSterke mineralsyrer, de fleste baserAceton, amylacetat, anilin, pyridin, tetrahydrofuran, fluor og oleum. B på natriumhydroksid 15 %
ECTFEAlle oppførte kjemikalier unntatt pyridinPyridin. A–B på isopropanol og tetrahydrofuran
ETFEAlle oppførte kjemikalierIngen. A–B på isopropanol
PTFEAlle oppførte kjemikalierIngen
FEPAlle kjemikalier der verdi er oppgittIngen
PPSDe fleste organiske løsemidlerMange sterke syrer, oksidasjonsmidler, halogener og klorerte løsemidler
PEEKBaser, de fleste organiske løsemidlerFlussyre, bromhydrogensyre, kongevann, oleum og fluor. B på salpetersyre 50 %, hydrogenperoksid 30 % og klor

Kjemikalier der materialene skiller seg kraftig

Mot oleum og kongevann er det bare ECTFE, ETFE, PTFE og FEP som får A. Tabellen viser kjemikaliene der valget av polymer betyr mest.

A = god, B = begrenset, C = utilfredsstillende, – = ingen verdi oppgitt
KjemikaliePA66PA6PA11PA12PETPPPPVDFECTFEETFEPTFEPPSFEPPEEK
SaltsyreCCCCB–CAAAAACAA
FlussyreCCCCCAAAAACAC
Salpetersyre 50 %CCCCCBAAAABAB
Oleum (rykende svovelsyre)CCCCCCCAAACAC
KongevannCCCCCC–AAACAC
Natriumhydroksid 15 %AAAACABAAAAAA
Ammoniumhydroksid 25 %AAAACAAAAACAA
Hydrogenperoksid 30 %CC––CB–AAACAB
Natriumhypokloritt 10 %CCBBBBAAAACAA
KlorC–CCCCAAAACAB
AcetonAAAA–ACAAAAAA
ToluenAAAABCAAAAAAA
TetrahydrofuranAAAABCCA–BAAAA–
PyridinBBAACBCCAACAA
MetylenkloridBBAACBBAAACAA
FenolCCCCCAAAAAAAA
MaursyreCCCCAAAAAACAB
Formaldehyd 30 %AABBAAAAAACA–

Svelling (Q) er bare oppgitt for PA6: karbontetraklorid A (Q), kloroform B (Q) og etanol A (Q).

Slik velger du materiale ut fra Sefars data

Sefars to datablad gir en rekkefølge å gå gjennom før duken velges.

  • Temperatur: sjekk den tørre arbeidstemperaturen først. For våt drift finnes det bare verdier for enkelte bruksområder, for eksempel vakuumbåndfilter.
  • Fukt og damp: PA66 og PA6 tar opp 3,5–4,5 % fukt og beholder 85–90 % av styrken i våt tilstand. PETP har begrenset hydrolysebestandighet. PP, PTFE og ETFE tar ikke opp fukt.
  • Syrer: alle polyamider har begrenset til dårlig syrebestandighet. PP, PETP og fluorpolymerene er bedre valg. Mot oleum og kongevann får bare ECTFE, ETFE, PTFE og FEP karakteren A.
  • Baser: polyester (PETP) får C på natriumhydroksid 15 %, kaliumhydroksid 10 % og ammoniumhydroksid 25 %. PA og PP får A på alle tre.
  • Organiske løsemidler: PP får C på toluen, xylen, bensin og tetrahydrofuran. PVDF får C på aceton, tetrahydrofuran og pyridin. Polyamidene og PPS tåler de fleste organiske løsemidler med A.
  • Oksidasjonsmidler og klor: polyamider, PETP og PPS får C på blant annet hydrogenperoksid 30 % og klor. PTFE, FEP, ETFE og ECTFE får A.
  • Slitasje og lys: slitestyrken er god for PA, ETFE, PTFE, PPS, FEP og PEEK, men begrenset for PETP, PP, PVDF og ECTFE. Lysbestandigheten er dårlig for PA66, PA6, PA12, PETP og PP.
  • Verifiser: verdiene gjelder ved 20 °C og konsentrerte eller mettede løsninger og bygger på laboratorietester. Sefar krever laboratorie- og feltforsøk før industriell bruk.

Vanlige spørsmål

Hvilken polymer tåler høyest temperatur?

PEEK, med tørr arbeidstemperatur opptil 250 °C ifølge Sefar. Deretter kommer PTFE med opptil 240 °C og FEP med opptil 200 °C.

Tåler polyesterduk lut?

Nei, ikke ifølge Sefars tabell. Polyester (PETP) får C på natriumhydroksid 15 %, kaliumhydroksid 10 % og ammoniumhydroksid 25 %. Polyamid og polypropylen får A på alle tre.

Er PVDF kjemisk inert?

Nei. PVDF tåler sterke mineralsyrer, men får C på blant annet aceton, tetrahydrofuran, pyridin, fluor og oleum, og B på natriumhydroksid 15 %. PTFE er det eneste materialet med A på alle oppførte kjemikalier.

Kan jeg bruke verdiene som garanti?

Nei. Sefar oppgir at verdiene bare er veiledende og bygger på laboratorietester ved 20 °C. Materialet må verifiseres med laboratorie- og feltforsøk før industriell bruk.

Kilder: Sefar, Properties of selected Polymer Materials, dok.nr. 3105-0006, 2010 · Sefar, Chemical Resistances of selected Polymer Materials, dok.nr. 3105-0001, 2012 · Sefar, Filter Solutions for Vacuum Belt Filters, dok.nr. 3105-0256-000-02, 2020

Oppdatert