ФТОРОПЛАСТЫ

Фторопласты – синтетические термопластичные полимеры, принадлежащие к классу фторолефинов. Продукты полимеризации фторпроизводных олефинов.

Наибольшее применение в промышленности находят:

политетрафторэтилен, известный под торговыми марками фторопласт-4, тефлон (США), полифлон (Япония), алгофлон (Италия), флюон (Англия), сорефлон (Франция), гостафлон TP (Германия);

политрифторхлорэтилен, известный под торговыми марками фторопласт-3, дайфлон (Япония), кель F (США), гостафлон (Германия), волталеф (Франция);

поливинилиденфторид, известный под торговыми марками, фторопласт-2, кайнар (США), KF полимер (Япония); видар (Германия); солеф (Бельгия), форафлон (Франция);

сополимер тетрафторэтилена с этиленом, известный под торговыми марками фторопласт-40, тефзел (США), неофлон ETFE (Япония), хостафлон ET (Германия);

сополимер тетрафторэтилена с винилиденфторидом, известный под торговой маркой фторопласт-42;

сополимер тетрафторэтилена с гексафторпропиленом, известный под торговыми марками фторопласт-4МБ, тефлон FEP (США), хостафлон FEP (Германия), неофлон (Япония);

сополимер тетрафторэтилена с перфторвинилпропиловым эфиром известный под торговыми марками фторопласт-50, тефлон PFA (США).

 

Широко применяются также композиции на основе фторопластов, когда во фторполимер вводятся наполнители, повышающие износостойкость, прочность, твердость или упругость, изделий из фторопластов.

В качестве наполнителей для фторопластовых композиций применяют материалы, выдерживающие температуру спекания фторопласта. Наиболее распространенные наполнители можно разделить на следующие группы:

Порошкообразные:

металлические – медь, серебро, свинец, никель, бронза, олово, алюминий;

минеральные – кварц, стеклопорошок, ситал, керамика, слюда, каолин;

органические – графит, сажа, уголь, кокс.

Волокнистые (армирующие наполнители):

нетканые – стекловолокно, асбестовое, графитовое, кварцевое, базальтовое волокно, металлические усы;

тканые – стеклоткани, графитовые, асбестовые и базальтовые ткани.

Армирующие наполнители каркасного типа:

металлическая смятая сетка;

смятая фольга.

Наполнители можно вводить во фторопласт каждый в отдельности или в различных сочетаниях (комбинированные наполнители) в зависимости от назначения композиций.

Введение во фторопласты таких наполнителей, как стекловолокно, графит, бронза, коксовая мука, дисульфид молибдена, силициды металлов, позволяет в 200-1000 раз уменьшить износ уплотнительного элемента, в несколько раз увеличить теплопроводность, в 5-10 раз увеличить прочность при сжатии и твердость, уменьшить трение.

В частности,

введение графита используют в тех случаях, когда надо повысить механическую прочность и сохранить стойкость;

введение бронзы повышает теплопроводность, твердость, стабильность размеров, в 450 раз увеличивает износостойкость композиции;

введение дисульфида молибдена увеличивает твердость и прочность, снижает коэффициент трения;

введение стекловолокна повышает износостойкость, стабильность размеров при водопоглощении и усадке, теплостойкость, уменьшает коэффициент линейного расширения и хладотекучесть

композиции со стекловолокном и 5% дисульфида молибдена используют для получения деталей, работающих в условиях глубокого вакуума, сухого и влажного воздуха и газов;

внедрение углеродного волокна повышает износостойкость, твердость и удельную теплопроводность, сопротивление ползучести, снижает деформацию при нагрузке, повышает модуль упругости при сжатии и модуль пластичности;

введение коллоидного графита повышает жесткость и уменьшает хладотекучесть материала.

При использовании в качестве наполнителей стекловолокна, кремнезема, асбестовой ткани, металлической ваты увеличивается жесткость композита, уменьшается относительная деформация при невысоких коэффициентах трения.

 

Среди самих фторопластов наибольшее распространение получил фтропласт-4 и композиции на его основе, благодаря исключительной химической инертности этого полимера по отношению практически ко всем агрессивным средам.

В России фтропласт-4 производится в соответствии с ГОСТ 10007-80, который предусматривает выпуск нескольких марок фторопласта-4:

С – для изготовления специзделий;

П – для изготовления электроизоляционной и конденсаторной пленок;

ПН – для изготовления электротехнических изделий и других изделий повышенной надежности, а также электроизоляционных, изоляционных и пористых, вальцованных пленок и прокладочной ленты (допускается в отдельных случаях при отсутствии фторопласта-4 марки С применять фторопласт-4 марки ПН для изготовления изделий спецназначения);

О – для изготовления изделий общего назначения и композиций;

Т – для изготовления толстостенных изделий и трубопроводов.

Условное обозначение фтропласта-4 состоит из названия материала и сокращенного указания марки. Например: Фторопласт-4 П ГОСТ 10007-80 или Фторопласт-4 С ГОСТ 10007-80.

Марки композиционных материалов отечественного производства маркируются с обозначением материала, на основе которого создан композит, и количественного обозначения массовой доли наполнителей с буквенным указанием материала наполнителя (С – измельченное стекловолокно, К – молотый кокс, М – дисульфид молибдена, Г – графит, НБ – нитрид бора, КС – кобальт синий, УВ – углеродное волокно, Al – безводная окись алюминия). Например:

Ф4К15М5 – композиционный материал на основе фторопласта-4, содержит 15% коксовой муки и 5% дисульфида молибдена (применяется для работы в среде влажных газов);

Ф4С15М5 – композиционный материал на основе фторопласта-4, содержит 15% размолотого стекловолокна и 5% дисульфида молибдена (применяется для деталей, работающих в условиях высокого вакуума сухого и влажного воздуха и газов);

Ф4М15 – композиционный материал на основе фторопласта-4, содержит 15% дисульфида молибдена (применяется для деталей, работающих в среде влажных газов и в вакууме);

Ф4С15В5 – композиционный материал на основе фторопласта-4, содержит 15% измельченного стекловолокна и 5% нитрида бора (применяется для изделий, обладающих высокой химической стойкостью и износостойкостью, а также высокими механическими свойствами в широком интервале температур);

Композиция Ф4Г21М7 – композиционный материал на основе фторопласта-4, содержит 21% графита и 7% дисульфида молибдена (применяется для создания антифрикционных самосмазывающихся графитофторопластовых материалов).

 

Основные марки:

Суспензия фторопластовая Ф-4Д

Суспензия фторопластовая Ф-4ДВ

Суспензия фторопластовая Ф-4МД-А

Суспензия фторопластовая Ф-4МД-Б

Фторопласт-2М марки В

Фторопласт-2М марки Г

Фторопласт-2М марки Д

Фторопласт-2М марки Е

Фторопласт-2МЭ марки 1

Фторопласт-2МЭ марки 2

Фторопласт-2МЭ марки 3

Фторопласт-2МЭ марки 4

Фторопласт-3 марки А

Фторопласт-3 марки Б

Фторопласт-3 марки В

Фторопласт-32Л марки В

Фторопласт-32Л марки Н

Фторопласт-3М марки А

Фторопласт-3М марки Б

Фторопласт-4 марки О

Фторопласт-4 марки П

Фторопласт-4 марки ПН

Фторопласт-4 марки С

Фторопласт-4 марки Т

Фторопласт-40 марки ЛД-1

Фторопласт-40 марки ЛД-2

Фторопласт-40 марки П

Фторопласт-40 марки Ш

Фторопласт-40 марки Ш-1

Фторопласт-40 марки Ш-2

Фторопласт-40М марки ЛД-1

Фторопласт-40М марки ЛД-2

Фторопласт-40М марки П

Фторопласт-40М марки Ш

Фторопласт-40М марки Ш-1

Фторопласт-40М марки Ш-2

Фторопласт-42 марки В

Фторопласт-42 марки Л

Фторопласт-42 марки ЛД-1

Фторопласт-42 марки ЛД-2

Фторопласт-42 марки П

Фторопласт-4А

Фторопласт-4Д марки Л

Фторопласт-4Д марки Т

Фторопласт-4Д марки У

Фторопласт-4Д марки Ш

Фторопласт-4Д марки Э

Фторопласт-4ДМ марки О

Фторопласт-4ДМ марки Т

Фторопласт-4ДМ марки Э

Фторопласт-4МБ марки А

Фторопласт-4МБ марки Б

Фторопласт-4МБ марки В

Фторопласт-4МБ марки ВН

Фторопласт-4МБ марки П

Фторопласт-4МБ-2 марки 1

Фторопласт-4МБ-2 марки 2

Фторопласт-4НТД-2

 

Свойства: Благодаря наличию в своей структуре большого количества атомов фтора, фторопласты отличаются очень высокой химической, радиационной и коррозионной стойкостью, а также обладают отличной атмосферостойкостью, теплостойкостью и морозостойкостью. Фторопласты негорючи или самозатухают при возгорании. Эти полимерные материалы имеют низкий коэффициент трения, очень низкое водопоглощение и газопроницаемость, хорошие диэлектрические характеристики и высокую электрическую прочность. Фторопласты плохо растворимы или вообще нерастворимы во многих органических растворителях. Так, например, фторопласт-4 стоек ко всем кислотам, нефтепродуктам, щелочам в интервале температур от -269 °С до +260 °С, за что удостоился названия «пластиковая платина». На него оказывают воздействие только расплавы щелочных металлов, растворы щелочных металлов в аммиаке, трехфтористый хлор и элементарный фтор при высоких температурах. Фторопласт-3 растворяется только мезитилене и 2,5-дихлорбензотрифториде. Фторопласт-2 – в диметилсульфоксиде, диметилформамиде, кетонах. Фторопласт-42 – в кетонах и сложных эфирах. Некоторые марки термопластичных фторполимеров, например, фторопласт-42 благодаря способности к растворению используются для приготовления различных лаков, волокон, фильтровальных материалов, защитных и антикоррозийных покрытий.

Фторопласт-40 обладает повышенной радиационной стойкостью, а фторопласт-4МБ, отличаются значительно меньшей проницаемостью по отношению к жидкостям и газам по сравнению с фторопластом-4.

Среди термопластичных фторполимеров есть твердые конструкционные материалы и полимеры, приближающиеся по свойствам к пластикам и эластомерам. Для достижения эластичности уменьшают жесткость полимерных молекул, что делает их более гибкими, и осуществляют вулканизацию. Материалы с такими свойствами получают с помощью сополимеризации. Чаще всего используют 1,1-дифторэтилен (винилиденфторид) с трифторхлорэтиленом или перфторпропиленом в соотношении, близком к 1:1. Вулканизацию этих фторэластомеров осуществляют обработкой их органическими перекисями или полиаминами. Получаемые резины устойчивы к действию агрессивных веществ, например, азотной кислоты, тогда как обычная резина разрушается при этом за несколько минут. Фторопластовые эластомеры также обладают высокой бензо- и маслостойкостью.

 

Наибольшее практическое применение среди фторполимеров получил фторопласт-4 из-за своей исключительной химической инертности по отношению практически ко всем агрессивным средам и уникальных антифрикционных характеристик.

Фторопласт-4 – кристаллический полимер, с температурой плавления кристаллитов 327 °С и температурой стеклования аморфных участков от -100 до -120 °С. Даже при температуре выше температуры разложения (415 °С) фторопласт-4 не переходит в вязкотекучее состояние, поэтому переработка его возможна только методом спекания отпрессованных таблеток. В зависимости от скорости охлаждения (до температуры ниже 250 °С) после спекания можно получить закаленные изделия со степенью кристалличности около 50 % и плотностью примерно 2,15 г/см3 или незакаленные со степенью кристалличности более 65 % плотностью выше 2,20 г/см3. При температуре эксплуатации и от -269 °С до +260 °С степень кристалличности, достигнутая при данном режиме охлаждения, не меняется, при температуре выше 260 °С степень кристалличности постепенно увеличивается, особенно быстро она вырастает при 310-315 °С. При 327°С кристаллиты фторопласта-4 плавятся, и он становится полностью аморфным, совершенно прозрачным (при отсутствии пористости), высокоэластичным, но не течет. Объем возрастает на 20%. Точка плавления зависит от внешнего давления – на каждую атмосферу повышается на 0,154 °С. При остывании расплава ниже 327 °С образец мутнеет и становится непрозрачным – молочно-белым. Скорость кристаллизации зависит от температуры (максимальная скорость при 310-315 °С), от продолжительности выдержки в расплавленном состоянии (чем больше время спекания, тем быстрее кристаллизуется образец) и от среднего молекулярного веса полимера (чем ниже молекулярный вес полимера, тем быстрее он кристаллизуется).

Фторопласт-4 является самым стойким из всех известных материалов. Не разлагается под действием кислот, окислителей, щелочей, растворителей. На него действуют только расплавленные щелочные металлы и их комплексные соединения с аммиаком, нафталином, пиридином, а также трехфтористых хлор и элементный фтор при повышенных температурах. При температурах выше 327 °С фторопласт-4 набухает в жидких фторуглеродах, например в перфторкеросине. При 20 °С фторопласт-4 слегка набухает (3-9%) в фторхлорсодержащих газах (фреонах). Выше 350 °С фторопласт-4 реагирует с щелочеземельными металлами и их соединениями (окислами и карбонатами), а также с окислами некоторых других металлов (свинца, кадмия, меди).

Фторопласт-4 не смачивается водой при кратковременном погружении, но смачивается при длительном пребывании в дистиллированной воде (15-20 суток). В соленой воде (например, морской) на поверхности фторопласта-4 через 15-20 суток отлагается пленка солей, смываемая дистиллированной водой.

Водопоглощение за 24 часа (и более продолжительное время) – ниже ошибки взвешивания (0,00%).

Фторопласт-4 абсолютно стоек в тропических условиях и не подвержен действию грибков (но и не подавляет их развитие).

Влагопроницаемость при 20 °С равна 3·10-9-6·10-9 г/(см·ч·мм рт. ст.). Паропроницаемость при 20 °С составляет 0,6·10-9-1,2·10-9 г/(см·ч·мм рт. ст.).

Основные характеристики фторопласта-4 в соответствии с ГОСТ 10007-80.

Плотность: 2,18-2,21 г/см3.

Насыпная плотность: 350-600 кг/м3.

Массовая доля влаги: не более 0,02 %.

Прочность при разрыве незакаленного образца: не менее 23-27 МПа (для марки Т – 15 МПа).

Относительное удлинение при разрыве незакаленного образца: не менее 350 % (для марки Т – 280 %).

Разрушающее напряжение при изгибе: 10,7-13,7 МПа.

Разрушающее напряжение при сжатии: 11,8 МПа.

Ударная вязкость: 125 кДж/м2.

Твердость по методу вдавливания шарика: 29,4-39,2 МПа.

Модуль упругости при статическом изгибе при +20 °С: 460,9-833,6 МПа.

Модуль упругости при статическом изгибе при -60 °С: 1294,5-2726,5 МПа.

Модуль упругости при растяжении: 410 МПа.

Модуль упругости при сжатии: 686,5 МПа.

Термостабильность: не менее 100 ч (для марки Т – 15 ч).

Температура плавления кристаллов: 327 °С.

Температура стеклования аморфных участков: -120 °С.

Максимальная рабочая температура при эксплуатации: 260 °С.

Минимальная рабочая температура при эксплуатации: -269 °С.

Температура разложения: свыше 415 °С.

Температура наибольшей скорости кристаллизации: 310-315 °С.

Температурный коэффициент линейного расширения при температуре

от -60 до -10 °С: 8·10-5 1/°С

свыше -10 до +20 °С: (8-25)·10-5 1/°С

свыше +20 до +50 °С: (25-11)·10-5 1/°С

свыше +50 до +110 °С: 11·10-5 1/°С

свыше +110 до +120 °С: (11-15)·10-5 1/°С

свыше +120 до +200 °С: 15·10-5 1/°С

свыше +200 до +210 °С: (15-21)·10-5 1/°С

свыше +210 до +280 °С: 21·10-5 1/°С

Кислородный индекс (ГОСТ 12.1.044-89): 95 %.

Коэффициент теплопроводности: 0,25 Вт/м·К.

Удельная теплоемкость: 1,04 кДж/кг·К.

Усадка при выпечке (в зависимости от давления таблетирования, условий выпечки и молекулярной массы): 3-7 %.

Удельное поверхностное электрическое сопротивление: не менее 1017 Ом.

Удельное объемное электрическое сопротивление при постоянном напряжении: не менее 1,5·1017Ом·см.

Диэлектрическая проницаемость: 2,0.

Тангенс угла диэлектрических потерь: не более 0,0002.

Электрическая прочность: не менее 50 кВ/мм.

Электрическая прочность при переменном напряжении: не менее 25·106 В/м.

Коэффициент трения по стали: 0,04.

 

Фторопласт-3 несколько уступает фторопласту-4 по стойкости к химическим и термическим воздействиям, но имеет и очевидные преимущества. Как и фторопласт-4, он обладает высокой кристалличностью, но сочетает твердость и прочность со способностью размягчаться и даже плавиться, что позволяет придавать ему нужную форму обычными методами прессования и литья под давлением. Его отличает особая способность сохранять прочность, гибкость и другие механические свойства при низких температурах.

Основные характеристики фторопласта-3.

Плотность: 2,09-2,16 г/см3.

Температура плавления: 210-215 °С.

Температура стеклования: -50 °С.

Температура разложения: 320 °С.

Прочность при разрыве: 25-35 МПа.

Температура эксплуатации: от -195 до +190 °С.

Удельное электрическое сопротивление: 1015-1017 Ом·м.

 

Фторопласт-40 обладает высокой ударопрочностью и износостойкостью. Стоек к ползучести (нехладотекуч). Имеет малый коэффициент трения и очень хорошие диэлектрические свойства в широком диапазоне частот. Отличается высокой атмосферостойкостью (экспериментально доказана стойкость в течение 10 лет).

Характеризуется высокой химической стойкостью. Стоек к кипящим концентрированным кислотам (серной, соляной, азотной, плавиковой), 45% раствору гидроксида натрия и большинству растворителей. Имеет высокую стойкость к кипящей воде. Устойчив к радиации. Негорючий материал. Не пропускает УФ-излучение.

Основные характеристики фторопласта-40.

Плотность: 1,70-1,78 г/см3.

Прочность при растяжении при 23 °С: 30-47 МПа.

Модуль упругости при растяжении при 23 °С: 800-1200 МПа.

Температура плавления: 225-280 °С.

Температура стеклования: -90 °С.

Температура разложения: 400 °С.

Прочность при разрыве: 35-50 МПа.

Температура эксплуатации: от -200 до +200 °С.

Удельное электрическое сопротивление: 1016 Ом·м.

 

Фторопласт-50 представляет собой эластичный негорючий прозрачный ударопрочный материал. Стоек к многократному изгибу и атмосферным воздействиям. Устойчив к старению и радиации. Нехладотекуч. Отличается низким коэффициентом трения. Характеризуется очень высокими диэлектрическими свойствами и низким водопоглощением.

Основные характеристики фторопласта-50.

Плотность: 2,15-2,18 г/см3.

Предел текучести при растяжении при 23 °С: 14-30 МПа.

Модуль упругости при растяжении при 23 °С: 480-628 МПа.

Температура плавления: 300-310 °С.

Температура стеклования: -90 °С.

Температура разложения: 450-480 °С.

Прочность при разрыве: 15-32 МПа.

Температура эксплуатации: от -200 до +260 °С.

Удельное электрическое сопротивление: 1018 Ом·м.

 

Основные характеристики фторопласта-2.

Плотность: 1,78 г/см3.

Температура плавления: 150-175 °С.

Температура стеклования: от -20 до -30 °С.

Температура разложения: 400 °С.

Прочность при разрыве: 44-55 МПа.

Температура эксплуатации: от -45 до +150 °С.

Удельное электрическое сопротивление: 1010-1013 Ом·м.

 

Основные характеристики фторопласта-42.

Плотность: 1,9 г/см3.

Температура плавления: 150-160 °С.

Температура стеклования: -45 °С.

Температура разложения: 360 °С.

Прочность при разрыве: 35 МПа.

Температура эксплуатации: от -60 до +120 °С.

 

Основные характеристики фторопласта-4МБ.

Плотность: 2,16 г/см3.

Температура плавления: 270-290 °С.

Температура стеклования: -90 °С.

Температура разложения: 380 °С.

Прочность при разрыве: 22-32 МПа.

Температура эксплуатации: от -180 до +250 °С.

Удельное электрическое сопротивление: 1018 Ом·м.

 

Применениe: Перерабатывают многие фторопласты по обычной технологии за исключением фторопластв-4, при работе с которым используют технологию порошковой металлургии. Получение продукции из фторопласта-4 осложнено тем, что он не переходит в текучее состояние вплоть до температуры разложения, что делает невозможным превращение его в изделия обычными способами формования, а инертность по отношению к растворителям не позволяет вводить обычные пластификаторы. Для фторопласта-4 в качестве пластификаторов применяют фторуглеродные масла.

Важнейшими полезными свойствами фторопластов, определяющими основные области их применения, являются высркая химическая стойкость, уникальная для пластмасс теплостойкость, хорошая морозостойкость. Фторопласты имеют низкий коэффициент трения, очень низкое водопоглощение и высокие диэлектрические характеристики в широком интервале частот. Биологически инертны. Комплекс этих качеств обеспечивает эффективное применение фторопластов в машиностроении, электротехнике, медицине, пищевой промышленности, холодильной технике. А сочетание радиационной стойкости, механической прочности и низкой проницаемости обусловливает применение фторопластов в химической, атомной, авиационной и космической промышленности.

 

В частности фторопласт-4 применяется при создании трубопроводов для транспортировки высоко агрессивных сред, ректификационных колонн, запорной арматуры, насосов, ёмкостей для хранения химически активных сред, прокладочно-уплотнительных деталей контактирующих с агрессивными средами.

Пластины, листы стержни и втулки из фторопласта-4 применяются для изготовления деталей электрического, антикоррозионного, антифрикционного назначения, химически стойких уплотнительных элементов конструкций в машиностроении, приборостроении, химической, радиотехнической, пищевой промышленности, медицине.

Особенно широкое применение фторопласт-4 находит при изготовлении подшипников, работающих без смазки, с ограниченной смазкой и при наличии коррозионной жидкой или газообразной среды.

Высокая термостойкость в сочетании с превосходными диэлектрическими характеристиками материала позволяет применить его в электронной радиотехнике для изоляции проводов, кабелей, разъёмов, изготовлении печатных плат, а также в технике СВЧ.

В пищевой промышленности и бытовой технике этот фторопласт используется для изготовления антиадгезионных и антипригарных покрытий, для изготовления уплотнений молочных насосов и насосов для пищевых жидкостей.

В медицине из фторопластовой нити изготавливаются протезы кровеносных сосудов. Этот полимер применяется для устранения межжелудочных и межпредсердных дефектов сердца человека, при изготовлении емкостей для приема коронарной крови и сосудов с пеногасителем к аппарату искусственного кровообращения. Кроме того, фторопласт-4 используется при создании держателей протезов митральных клапанов сердца, облегчающих замену пораженных естественных клапанов искусственными, а также в других областях восстановительной хирургии. Физиологическая и биологическая безвредность фторопласта обусловливает его использование и фармацевтической промышленности при упаковке лекарств.

Для повышения твердости, теплопроводности, стойкости к истиранию, снижения деформации под нагрузкой и коэффициента термического расширения к фторопласту-4 добавляют различные наполнители, выдерживающие его температуру переработки.

Наполненые композиции на основе фторопласта-4 используются главным образом в качестве антифрикационных материалов для изготовления деталей подшипников, поршневых колец, используемых в компрессорах; прокладок и уплотнений в жестких условиях эксплуатации, седел, диафрагм вентилей, сальниковых колец и других изделий, применяемых в машиностроении, химической промышленности и других отраслях.

Композиционные материалы на основе фторопласта применяют для изготовления:

подшипников скольжения, манжет, уплотнительных колец;

прокладок гидравлических систем, механических устройств;

уплотнений поршневых и плунжерных компрессоров;

направляющих сборочных конвейеров и загрузочных автоматов, оборудования для переработки пищевых продуктов;

направляющих тросов автомобилей, промышленных и строительных машин;

скользящих опор конструкций мостов, автомобильных, железных дорог;

дисков сцепления для точных механизмов;

деталей системы управления самолетом, системы нейтрализации газа, системы реверсивного устройства двигателя.

Рецептура добавок определяет свойства, а, следовательно, и область применения получаемого материала.

Так, например, материал Ф4К20 по сравнению с фторопластом-4 имеет в 600 раз большую износостойкость и на 30% выше напряжение при 10%-ной деформации сжатия в диапазоне температур от -60 до +250 °С. Он рекомендуется для изготовления уплотнительных изделий подвижных соединений (поршневые кольца) и изделий антифрикационного назначения. Поршневые кольца компрессоров, изготовленные из Ф4К20, позволяют перевести компрессоры на работу без смазки цилиндров, что устраняет загрязнение промышленные газы маслом. Применение композиции Ф4К20 для изготовления уплотнительных манжет ограничено вследствие относительно низкой его эластичности. Материал Ф4К20 пригоден для работы в условиях высокого вакуума в среде углеводородных газов, сухого воздуха, жидких углеводородов, растворителей. Композиции с графитом и углем стойки и истиранию. Эти композиции особенно пригодны как материал сухих подшипников, применяемых при низких температурах.

Материал Ф4С15 легко перерабатывается, стоек к любым агрессивным средам, хорошо работает в среде сухих агрессивных газов. Добавление измельченного стекла в Ф-4 значительно уменьшает его текучесть (ползучесть). По сравнению с материалом Ф4К20 фторопласт с добавкой стеклопорошка более эластичен. Эта композиция применяется для изготовления различного рода подшипников и других изделий при повышенных требованиях к химической стойкости материала. Высокая статические свойства композиции позволяют использовать его как проводник (электрод) для накопления заряда проходящего через проводник материала (жидкости).

Добавка 5% дисульфида молибдена в композиции Ф4К20 и Ф4С15 повышает износостойкость композитов 1,6 раза и снижает коэффициент трения в 1,2 раза. Данные материалы (Ф4С15М5 и Ф4К15М5) рекомендуются к использованию в условиях влажных газов, в том числе с наличием конденсата.

Малонаполненные композиции марок Ф4КС2 и Ф4С5 практически не отличаются по физико-механическим и химическим свойствам от свойств ненаполненнго фторопласта-4. Введение легирующих добавок кобальта синего и дисульфида молибдена заметно увеличивает износостойкость. Материалы Ф4КС2 и Ф4М5 пригодны для изготовления подвижных малонагруженных деталей антифрикционного назначения, работающих в паре с резинами, алюминиевыми сплавами и бронзой. Материалы имеют высокую эластичность и повышенную скорость приработки, а также хорошие электрические свойства. Эти свойства вместе с химической стойкостью позволяют широко применять этот материал в химической промышленности.

Материал Ф4АО10 содержит мелкодисперсный порошок окиси алюминия и придает материалу стойкость к воздействию электрической дуги при коронном разряде. Детали из этой фторопластовой композиции используются как изоляторы в коммутирующих приборах.