1. ความยากลำบากในการประมวลผลและการขึ้นรูป: PTFE ไม่สามารถหล่อขึ้นรูปโดยกระบวนการเทอร์โมพลาสติกทั่วไปเช่นการฉีดขึ้นรูปและการอัดขึ้นรูปเนื่องจากจุดหลอมละลายของมันสูงถึง 327 องศาและความหนืดหลังจากการหลอมเหลวสูงมากคล้ายกับสถานะยาง มันมักจะต้องใช้กระบวนการพิเศษเช่นการเผาไหม้แบบกดเย็นหรือการตัดเฉือนซึ่งทำให้กระบวนการประมวลผลซับซ้อนประสิทธิภาพการผลิตอยู่ในระดับต่ำและความต้องการอุปกรณ์และกระบวนการสูงซึ่งจะเพิ่มต้นทุนการผลิต
2. คุณสมบัติเชิงกลไม่เพียงพอ
- ปัญหาการไหลเย็น: PTFE มีคุณสมบัติการไหลเย็น เมื่ออยู่ภายใต้แรงกดดันเป็นเวลานานมันเป็นเรื่องง่ายที่จะได้รับการเปลี่ยนรูปแบบพลาสติกส่งผลให้ประสิทธิภาพการปิดผนึกลดลงและส่งผลต่ออายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือของวาล์ว ตัวอย่างเช่นในสภาพการทำงานบางอย่างที่จำเป็นต้องรักษาสถานะที่ปิดสนิทเป็นเวลานานวาล์ว PTFE อาจรั่วไหลเนื่องจากการไหลของความเย็น
- ความต้านทานการสึกหรอต่ำ: แม้ว่า PTFE จะมีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ แต่ก็มีความต้านทานการสึกหรอที่ไม่ดี PTFE บริสุทธิ์สามารถสวมใส่ได้อย่างง่ายดายในระหว่างการใช้งานระยะยาวโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพที่มีสื่อละเอียดหรือการสลับบ่อยครั้ง การสวมใส่จะชัดเจนมากขึ้นซึ่งจะส่งผลกระทบต่อการปิดผนึกและอายุการใช้งานของวาล์ว
- ความแข็งแรงเชิงกลต่ำ: ความต้านทานแรงดึงและความแข็งของ PTFE นั้นต่ำกว่าโลหะหรือพลาสติกวิศวกรรมอื่น ๆ และไม่เหมาะสำหรับสถานการณ์โหลดสูง ในสภาพการทำงานบางอย่างที่ต้องทนต่อแรงกดดันหรือผลกระทบที่มากขึ้นวาล์ว PTFE อาจทำให้เสียรูปแตกและปัญหาอื่น ๆ
3. การนำความร้อนและปัญหาการขยายตัวทางความร้อน
- ค่าการนำความร้อนที่ไม่ดี: การนำความร้อนของ PTFE เพียง 0.25W/(M · K) และค่าการนำความร้อนนั้นแย่มากซึ่งสามารถนำไปสู่ความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่นได้อย่างง่ายดาย ในสภาพการทำงานบางอย่างที่ต้องใช้การกระจายความร้อนอย่างรวดเร็วหรือความต้องการความสม่ำเสมอของอุณหภูมิสูงวาล์ว PTFE อาจประสบปัญหาเช่นการเสียรูปความร้อนและความเหนื่อยล้าจากความร้อน
- ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนสูง: ค่าสัมประสิทธิ์การขยายเชิงเส้นของ PTFE มากกว่า 10 เท่าของโลหะและความเสถียรของมิติของมันไม่ดีเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ในสภาพแวดล้อมที่มีความผันผวนของอุณหภูมิขนาดใหญ่วาล์ว PTFE อาจมีปัญหาเช่นการปิดผนึกที่ไม่ดีและชิ้นส่วนที่หลวมเนื่องจากการขยายตัวทางความร้อนและช่องว่างการขยายตัวที่เพียงพอจะต้องสงวนไว้ในระหว่างการออกแบบ
4. ความเสี่ยงของการสลายตัวที่อุณหภูมิสูง: PTFE มีอุณหภูมิการสลายตัวต่ำ มันจะสลายตัวเมื่อเกิน 400 องศาปล่อยก๊าซพิษเช่น perfluoroisobutylene และ hydrogen fluoride ดังนั้นอุณหภูมิในการทำงานของวาล์ว PTFE มักจะต้องมีการควบคุมอย่างเข้มงวดต่ำกว่า 260 องศาและโดยทั่วไปอุณหภูมิการใช้งานระยะยาวแนะนำโดยทั่วไปไม่เกิน 120 องศาซึ่ง จำกัด การใช้งานในสภาวะอุณหภูมิสูง
5. ค่าใช้จ่ายสูง: เนื่องจากกระบวนการสังเคราะห์โมโนเมอร์ที่ซับซ้อนของ PTFE การใช้พลังงานการประมวลผลสูงและกระบวนการผลิตต้องใช้อุปกรณ์และกระบวนการพิเศษค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง สิ่งนี้ทำให้วาล์ว PTFE เผชิญกับแรงกดดันในการแข่งขันในโครงการที่มีความอ่อนไหวด้านต้นทุน
6. ความทึบ: วัสดุ PTFE นั้นมีความทึบแสงและไม่สามารถทำเป็นผลิตภัณฑ์ที่โปร่งใสซึ่ง จำกัด การใช้งานในแอปพลิเคชันวาล์วบางตัวที่ต้องการการสังเกตการไหลของสื่อภายในหรือการตรวจสอบด้วยแสง
7. ความไม่แน่นอนของอุณหภูมิต่ำ: แม้ว่า PTFE จะมีความต้านทานต่ออุณหภูมิต่ำ แต่ความแข็งแรงของแรงกระแทกจะลดลงที่อุณหภูมิต่ำและอาจเกิดการแตกหักแบบเปราะ ในบางแอปพลิเคชันในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิต่ำวาล์ว PTFE จะต้องมีการแก้ไขเป็นพิเศษหรือต้องมีมาตรการป้องกันที่สอดคล้องกัน