周震贤
在杜邦公司推出了聚四氟乙烯前，船上的推进器轴承是用铁梨木制作，船工们都说：这种铁梨木是生长在南美海底的一种树，只有这种树木的树干才能制作出船上的推进器轴套。铁梨木是一种材质硬重的木头，其比重为1.12克/立方厘米，用手锯锯时，会出火花，需加水慢锯，多生长在我国广东、广西、云南、越南、缅甸、泰国、印尼、马来西亚等地。
铁梨木（网络资料）
铁梨木硬而耐腐蚀，而且在有水的情况下会产生一种粘液，大大降低摩擦面的摩擦系数，起到自润滑的作用。过去，铁梨木在造船工业中有很大用处，船舶的尾轴管连接着船舶不同的内外环境，铁梨木正适合于安装在接触海水的部分，在很好的承托尾轴的同时避免了对海水侧轴封水密封的要求。由于不需要润滑油，这种轴承又降低了污染海洋环境的问题。
由于材料来源受地域限制，以后杜邦公司就用聚四氟乙烯材料制作船舶的尾轴管。从此填充聚四氟乙烯材料就进入了大规模的应用。
有人从瑞士引进这种材料用于制作无油润滑压缩机的活塞环和导向环。陈克明老先生告诉人们，引进的这种技术实际是杜邦公司聚四氟乙烯材料产品说明书的内容。
以后，温州、扬中等地出现了大量的填充聚四氟乙烯制品工厂，仅扬中就有一百多家。配方为不同比例的聚四氟乙烯单体、铜粉、石墨、玻璃纤维粉。之后，人们又加进少量的二硫化钼粉。
上世纪，摩根集团的一个材料商在国内介绍填加碳素纤维粉的聚四氟乙烯材料性能会成倍提高，国内的一些聚四氟乙烯配件商把这种材料成为碳纤。
1 聚四氟乙烯密封件的特点
四氟乙烯（Poly tetra fluoroethylene，简写为PTFE），俗称“塑料王”，是一种以四氟乙烯作为单体聚合制得的高分子聚合物。白色蜡状、半透明、耐热、耐寒性优良，可在-180～260℃长期使用。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时，聚四氟乙烯具有耐高温的特点，它的摩擦系数极低，所以可起润滑作用。做得好的填充聚四氟乙烯在一定环境下，磨损量极低。作者对这种聚四氟乙烯的磨损就行了研究，解析了聚四氟乙烯的磨损量规律。一个工作周期填充聚四氟乙烯活塞环的磨损量是可以计算的，见上表。
表中计算的磨损总量是工作中磨损下来的微屑，这些微屑大部分在冷却器中沉淀下来，只有很少一部分随气体流动，在经过0.1级过滤器后，基本除尽。
压缩空气质量标准规定食品医药用压缩空气的固体粒子粒度不大于0.1）、1、5、40μm；浓度不大于0.1、1、5、10mg/m3（即ppm）。
从计算结果来看，8000小时正常磨损（径向厚度磨去1/3），未经精滤的话，达不到压缩空气质量要求；而磨损量小于0.7mm，未经精滤的话，可以达到压缩空气质量要求。
所以，食品机械用的压缩机，过去Z值得信赖是迷宫压缩机。后来人们发现无油润滑活塞压缩机也能勉强使用，虽然气体质量达不到迷宫压缩机，但是价格相差很大。
人们担心无油润滑活塞压缩机的活塞环磨损下来的微磨屑会进入压缩气体，进而污染气体。
对于这个问题，人们一直没有进行认真的计算也没有好的办法。直到食品级润滑脂的推出，这个问题才得到缓解。
强化的食品级润滑脂大大改变了现状。
2 强化的特抗磨塑料润滑脂
强化的食品级润滑脂的魔力和奥妙在哪？
一般的认识是聚四氟乙烯活塞环和填料不需要润滑，经过一段对聚四氟乙烯活塞环和填料的使用观察好，人们又觉得少量润滑油有助于延长聚四氟乙烯活塞环和填料的使用寿命。
后来，作者发现：
a、一般的压缩机油对减轻聚四氟乙烯活塞环和填料有作用；
b、添加作者特殊制作的添加剂的压缩机油会大大减轻聚四氟乙烯活塞环和填料的磨损；
c、但是有些环境要求无油程度较高时，上述润滑油不适合这种环境。作者创造了一种特抗磨修复塑料润滑脂。在聚四氟乙烯活塞环和填料槽的缝隙中涂少量的这种润滑脂，会起到加速摩擦偶件磨合的作用。同时，这种极少量的润滑脂会起到使摩擦偶件达到气力悬浮的作用，使磨损量减少一个数量级。即使在氯甲烷压缩机这种极端容易拉伤活塞杆的场合，在聚四氟乙烯填料槽的缝隙中涂少量的这种润滑脂，可使活塞杆和填料的使用寿命提高3～5?。
这种润滑脂的功能是国内外润滑脂难以比拟的。
该润滑脂的主要成分是纳米级的，一般的气缸镜面和活塞杆表面的粗糙度为Ra0.63～0.08μm，这种润滑脂的微粒和胶状物容易附着在金属表面的微坑中，起到减磨作用。
该润滑脂的巧妙之处在于：装活塞环和填料时，只需在活塞环槽和填料密封环槽中涂少量润滑脂，待活塞环好填料环装进槽时，润滑脂以涂满活塞环槽和填料环槽为度，多余的润滑脂用塑料刮板刮去待用，如此满槽的润滑脂足于使活塞环和填料使用一个工作周期。
这种润滑脂涂到金属上时，很难擦去，足以使摩擦偶件保持高效的润滑状态。
要进一步提高特抗磨修复塑料润滑脂的效果，作者认为应当提高气缸和活塞杆的表面粗糙度。
3 抛光加工能强化特抗磨塑料润滑脂的效能
当人们开始接触聚四氟乙烯活塞环和填料时，有一个错误认识，认为气缸和活塞杆的光洁度不能太高，原因在于，开始磨合阶段，聚四氟乙烯活塞环和填料会将微粒涂覆在气缸和活塞杆表面，填充气缸和活塞杆表面微孔而减小摩擦。
这是一种错误的观念，其来源于国内压缩机的技术介绍，也是国外压缩机行业的推荐，这种观念是错误的。作者在多次压缩机、泵类的改进和修复中，用抛光技术解决了聚四氟乙烯活塞环和填料难以解决的磨损问题。
对气缸镜面和活塞杆表面进行抛光处理，可以使粗糙度达到Ra0.002，甚至达到<~0.001μm，达到亚纳米级，使纳米状态的润滑剂嵌入金属微坑。可以协助使聚四氟乙烯活塞环和填料尽快的达到气力悬浮状态，大大减轻活塞环的磨损。
提示：
以涂极少量的特抗磨修复少量润滑脂为代价，换取活塞环和填料的长寿命，换取食品级印刷机的清洁度，换取因更换活塞环和填料所需的配件费用和停机费用，甚至换取更换活塞杆的代价，这样的经济性和可靠性究竟如何评价，相信读过此文的读者会有一个结论和打算。
我想，我们的压缩机有些方面还没有做到极致，譬如空压机的性能保持率、压缩机设计和加工、装配等，还有待于提高，只有这样我们的压缩机才能做到极致。
（来源：压缩机网）
