Virkninger af miljøfugtighed på PTFE-emulsionsimprægnering

I selve produktionsprocessen af ​​PTFE højtemperaturklud af Jiangsu Aokai New Materials kontrolleres den miljømæssige luftfugtighed normalt inden for et specifikt område på 40%-60% RH , kombineret med temperaturregulering. Fordampningshastigheden justeres til at være lidt lavere end kapillærtransporthastigheden af ​​vand i emulsionen i kapillærnetværket, hvilket sikrer fuld penetration og udjævning af emulsionen, samtidig med at der opnås fejlfrie, meget tætte PTFE-sintrede film.

Den centrale indflydelse af miljøfugtighed på PTFE emulsionsimprægnering ligger i den dynamiske balance mellem vandfordampningshastighed og emulsionsstabilitet. PTFE-emulsion er typisk en ikke-newtonsk væske sammensat af PTFE-harpikspartikler (dispergeret fase), overfladeaktive stoffer, stabilisatorer og vand (kontinuerlig fase). Som en miljøparameter regulerer fugtigheden fordampningskinetikken af ​​opløsningsmidlet (vandet) og udøver grundlæggende virkninger som følger:

1. Grundlæggende virkninger på imprægneringsprocessen

Imprægneringstrinnet kræver, at emulsionen effektivt trænger ind i porerne eller fiberspalterne i substratet (f.eks. glasfiberdug, metalnet).

Miljø med lav luftfugtighed : Vand fordamper for hurtigt, hvilket får emulsionen til at 'overfladetørre' hurtigt på underlaget. Dette øger den tilsyneladende viskositet af emulsionen ved grænsefladen betydeligt, hvilket forhindrer kapillær penetrering af harpikspartikler i det dybe substrat og resulterer i 'utilstrækkelig imprægnering' - det vil sige resterende luftlommer inde i substratet. I mellemtiden fjerner hurtig fordampning store mængder varme, som kan forårsage et pludseligt lokalt temperaturfald, destabilisere emulsionen termodynamisk og inducere udfældning af overfladeaktivt middel, hvilket fører til 'appelsinskal' eller ujævn tykkelse i det imprægnerede lag.

Miljø med høj luftfugtighed : Vandfordampning hæmmes, og emulsionen forbliver i en våd tilstand med lav viskositet på underlaget i alt for lang tid. For lodrette eller skrå substrater opstår let nedbøjning under tyngdekraften; for meget hygroskopiske substrater kan høj luftfugtighed hindre gasudledning inde i substratet og danne mikrobobler, der udvikler sig til pinhole-defekter under efterfølgende sintring.

2. Grundlæggende effekter på den endelige filmdannende kvalitet

PTFE-filmdannelse involverer generelt to trin: tørring (vandfjernelse) og højtemperatursintring (partikelsmeltning). Fugtighed påvirker hovedsageligt strukturen af ​​den grønne krop under tørring, som 'nedarves' til den endelige sintrede film.

Revner og intern spænding : Filmdannelse af PTFE-harpikspartikler afhænger af kapillartryk under vandfordampning for at komprimere partikler til et tæt pakket lag. For lav luftfugtighed forårsager en kraftig stigning i kapillærtrykgradienten og overdrevent hurtigt tørrende svind, hvilket genererer stor indre trækspænding i det grønne legeme. Da PTFE mangler selvhelbredende evne før sintring, fører sådan stress direkte til mikrorevner eller makroskopiske revner i den grønne krop. Disse revner kan ikke elimineres efter sintring, hvilket resulterer i filmlækager eller reduceret mekanisk styrke.

Overfladeaktive stoffer og rester : Overfladeaktive stoffer (såsom alternativer til perfluoroktansyre) indeholdt i kommercielle PTFE-emulsioner migrerer med vandfordampning under tørring. Et miljø med høj luftfugtighed forlænger tørrevinduet, hvilket giver tilstrækkelig tid til, at overfladeaktive stoffer kan akkumuleres på overfladen og danner en 'overfladeoliepletter' eller hård hud. Hvis dette lag ikke er fuldstændigt nedbrudt eller fordampet i det tidlige sintringsstadium, vil det blive carboniseret og indkapslet inde i filmen, hvilket forårsager gulning, reduceret tæthed og væsentligt svækket vedhæftning mellem PTFE og underlaget (dårlig grænsefladebinding på grund af isolering af forurenende stoffer).

Filmdensitet og porøsitet : En ideel PTFE-film skal være fri for hul og tæt. Forkert fugtighedskontrol, der fører til resterende fugt, er en stor fare. Hvis vandet under høj luftfugtighed ikke fjernes fuldstændigt under opvarmnings- og tørringsfasen, fordamper restfugten øjeblikkeligt under efterfølgende sintring (ca. 327–400°C) med drastisk volumenudvidelse, hvilket skaber blæsehuller eller mellemlagsblærer i den delvist smeltede film. Omvendt, under ekstrem lav luftfugtighed danner hurtig overfladetørring en forseglet hud, der blokerer for intern vandfordampning, hvilket også forårsager blærer eller delaminering under sintring på grund af akkumuleret damptryk.

I princippet er indflydelsen af ​​miljøfugtighed på PTFE-emulsionsbehandling i det væsentlige et indgreb i vandfordampningskinetikken:

·  Lav luftfugtighed (overdreven tørhed)  har en tendens til at forårsage: dårlig indtrængning, blokeret udjævning (krympningshulrum), tørrerevner og ujævn fordeling af overfladeaktive stoffer.

·  Høj luftfugtighed (overdreven fugt)  har tendens til at forårsage: nedhængning, øgede nålehuller, overdreven flydende overfladeaktivt stof, blærer efter sintring og nedsat vedhæftning.

Ovenstående oplysninger er leveret af Jiangsu Aokai New Materials Technology Co., Ltd.

For detaljerede parametre, anvendelsesscenarier og tilpassede løsninger af vores fulde produktsortiment, herunder PTFE højtemperaturdug, PTFE højtemperaturtape, PTFE højtemperaturnetbælte, sømløse lamineringsbælte, enkeltsidet PTFE-klud, højtemperaturbestandige transportbånd, højtemperaturbestandige, glasfiberstof, osv.

·  Servicehotline: Mr. Guo 18944819998

·  Mr. Liu 13705266308

Vi opretholder en professionel og integritetsorienteret servicefilosofi og er dedikeret til at give dig one-stop-løsninger og opmærksom service