Nel datasheet sono riportati i valori tipici delle caratteristiche fisiche del PTFE riferibili a pezzi ottenuti per stampaggio, determinati secondo i metodi indicati.

Proprietà termiche

Il PTFE è una delle materie plastiche termicamente più stabili. A 260°C non si hanno apprezzabili decomposizioni, per cui a questa temperatura il PTFE conserva ancora buona parte delle proprie caratteristiche. Decomposizioni apprezzabili si rilevano oltre i 400°C.

Punti di transizione

La disposizione delle molecole del PTFE (struttura cristallina) varia al variare della temperatura. I punti di transizione più importanti sono due: quello a 19°C al quale corrisponde una variazione di alcune caratteristiche fisiche e quello a 327°C al quale corrisponde la scomparsa della fase cristallina: il PTFE assume aspetto amorfo, conservando tuttavia ancora la propria forma geometrica.

Dilatazione

Il coefficiente di dilatazione lineare varia al variare della temperatura; inoltre, a causa dell'orientamento dovuto alla lavorazione, i pezzi in PTFE sono in genere anisotropi; ne deriva che il coefficiente di dilatazione è in funzione anche della direzione.

Conducibilità termica

Il coefficiente di conducibilità termica del PTFE non varia col variare della temperatura ed è relativamente elevato, per cui il PTFE deve considerarsi un buon isolante. L'aggiunta di una opportuna carica migliora la conducibilità termica (vedasi PTFE caricato).

Calore specifico

Il calore specifico, come pure il contenuto termico (entalpia), aumenta all'aumentare della temperatura.

Resistenza ai reagenti chimici

Il PTFE è praticamente inerte nei confronti dei composti e degli elementi finora noti. Viene attaccato solo da materiali alcalini allo stato elementare, dal Trifluoruro di Cloro e dal Fluoro elementare a temperature e pressioni elevate.

Resistenza ai solventi

Il PTFE è insolubile in qualsiasi solvente fino alla temperatura di circa 300°C. Gli idrocarburi fluorurati provocano un certo rigonfiamento ma in maniera reversibile; alcuni olii altamente fluorurati, a temperatura oltre i 300°C, esercitano una certa azione solvente sul PTFE.

Resistenza agli agenti atmosferici ed alla luce

Provini di PTFE, esposti ormai da più di vent'anni alle condizioni climatiche più disparate, non hanno ancora dimostrato alcuna alterazione delle proprie caratteristiche.

Resistenza alle radiazioni

Le radiazioni tendono a provocare la rottura della molecola del PTFE, per cui la resistenza del PTFE alle radiazioni risulta relativamente modesta.

Permeabilità ai gas

Le caratteristiche di permeabilità del PTFE sono quelle delle altre materie plastiche. La permeabilità oltre a dipendere, ovviamente, dallo spessore e dalla pressione, dipende anche dalle tecniche di lavorazione del PTFE.

Resistenza a trazione ed a compressione

Queste caratteristiche sono in larga misura influenzate dai cicli di lavorazione e dal tipo di polvere impiegata. Il PTFE può essere impiegato in servizio continuo fino a 260°C, mentre a temperature prossime allo Zero assoluto possiede ancora una certa plasticità a compressione.

Resistenza alla flessione

Il PTFE è relativamente flessibile e non si rompe quando viene sollecitato a 0,7 N/mm2 secondo ASTM D 790. Il modulo di elasticità a flessione si aggira intorno a 350-650 N/mm2 a temperatura ambiente, circa 2000 N/mm2 a -80°C, circa 200 N/mm2 a 100°C e circa 45 N/mm2 a 260°C.

Resistenza all'urto (resilienza)

Il PTFE possiede elevate caratteristiche di resilienza anche a basse temperature.

Memoria plastica

Se un pezzo di PTFE viene sollecitato a trazione od a compressione, al di sotto del limite di snervamento, parte delle deformazioni provocate permangono al cessare delle sollecitazioni (deformazioni permanenti) così che nel pezzo risultano indotte delle tensioni.
Se il pezzo viene riscaldato queste tensioni tendono a liberarsi e il pezzo riassume la forma iniziale. Questa proprietà del PTFE è comunemente indicata come "memoria plastica" ed è sfruttata in diverse applicazioni.

Anche la maggior parte dei semilavorati, a causa dei processi di trasformazione, possiede, in una certa misura, simili tensioni. Se si vuole avere semilavorati dimensionalmente stabili alle alte temperature, si può sottoporli a 280°C per 1 ora ogni 6 mm di spessore e raffreddarli poi lentamente. I semilavorati così ottenuti sono quasi privi di tensioni interne e sono noti come "condizionati" o "termostabilizzati".

Durezza

La durezza Shore D, misurata secondo il metodo ASTM D 2240, ha valori compresi fra D50 e D60. Mentre, secondo la norma DIN 53456 (carico 13,5 Kg, 30 secondi), la durezza è compresa fra 27 e 32 N/mm2.

Attrito

Il PTFE possiede, fra tutti i materiali solidi, i più bassi coefficienti di attrito, compresi fra valori di 0,05 e 0,09:

• il coefficiente di attrito statico (di primo distacco) e quello dinamico sono uguali per cui non si verificano fenomeni di grippaggio e di attrito allo spunto
• aumentando il carico, il coefficiente di attrito diminuisce per poi stabilizzarsi
• il coefficiente di attrito aumenta con l'aumentare della velocità
• il coefficiente di attrito rimane costante al variare della temperatura.

Usura

L'usura dipende dalla condizione dell'altra superficie di scorrimento ed è ovviamente in funzione della velocità e dei carichi. L'usura viene notevolmente ridotta addizionando al PTFE opportune cariche (vedasi PTFE caricato).

Proprietà elettriche

Il PTFE è un buon isolante ed un prezioso dielettrico. Esso mantiene praticamente queste sue caratteristiche in un ampio campo di condizioni ambientali, di temperature e di frequenza.

Rigidità dielettrica

La rigidità dielettrica del PTFE varia al variare dello spessore e diminuisce con l'aumentare della frequenza. Rimane praticamente costante fino a 300°C e non varia nemmeno dopo prolungato trattamento ad elevate temperature (6 mesi a 300°C). Dipende in buona misura dai processi di lavorazione.

Costante dielettrica e fattore di dissipazione

Il PTFE possiede valori di costante dielettrica e di fattore di dissipazione molto bassi; questi valori rimangono invariati fino a 300°C, in un campo di frequenze fino a 109 Hz ed anche dopo prolungato trattamento termico (6 mesi a 300°C). Costante dielettrica e fattore di dissipazione, così come la Resistività di volume e di superficie, si possono considerare indipendenti dai processi di lavorazione.

Resistenza all'arco

Il PTFE possiede una buona resistenza all'arco. Il tempo di resistenza all'arco secondo ASTM D 495 è di 700 sec..
Anche dopo azione prolungata, non si notano carbonizzazioni delle superfici.

Resistenza all'effetto corona

Le scariche dell'effetto corona possono anche provocare erosioni alle superfici del PTFE che viene comunemente indicato come isolante idoneo in caso di elevate differenze di potenziale.

La configurazione molecolare del PTFE conferisce alle superfici un'elevata antiadesività; sempre per lo stesso motivo le sue superfici risultano difficilmente bagnabili: l'angolo di contatto con l'acqua è 110° ca. e si può affermare che, oltre una tensione superficiale di 20 dine/cm, i liquidi non bagnano più il PTFE. Un trattamento speciale, chiamato impropriamente cementazione, rende le superfici collabili e bagnabili.