چه چیزی باعث ترک خوردن در فرآیند اشباع PTFE می شود؟

به عنوان یک منبع حرفه ای تولید کننده پارچه های PTFE با دمای بالا، Jiangsu Aokai New Materials علل ترک خوردن پارچه الیاف شیشه را پس از آغشته شدن به امولسیون PTFE (پلی تترا فلوئورواتیلن) ​​توضیح می دهد. این یک مشکل فرآیندی رایج در تولید مواد کامپوزیت است که معمولاً در هنگام خشک کردن (حذف رطوبت و سورفکتانت ها) یا پخت در دمای بالا (ذوب ذرات PTFE به یک فیلم پیوسته) رخ می دهد.

1. عدم تطابق شدید ضرایب انبساط حرارتی

این علت فیزیکی اساسی است.

تفاوت زیادی در ضرایب انبساط حرارتی بین الیاف شیشه و PTFE وجود دارد: ضریب انبساط خطی الیاف شیشه تقریباً 5×10-6/℃ است ، در حالی که ضریب انبساط PTFE حدود 100×10-6/℃ تا 200×10-20  برابر شیشه است.

در طول خنک شدن (از دمای تف جوشی تقریباً 380-400 درجه تا دمای اتاق)، PTFE بسیار بیشتر از چارچوب الیاف شیشه منقبض می شود. از آنجایی که پارچه فیبر شیشه ای به عنوان یک اسکلت سفت عمل می کند، PTFE در طول انقباض محدود می شود و تنش حرارتی کششی داخلی قابل توجهی ایجاد می کند. هنگامی که این تنش از استحکام کششی فیلم PTFE یا استحکام پیوند سطحی بین PTFE و الیاف شیشه بیشتر شود، ترک خوردگی برای آزاد کردن تنش رخ می دهد.

2. کنترل نامناسب فرآیندهای خشک کردن و تف جوشی

پارامترهای گرمایش مواد آغشته به طور مستقیم بر ترک خوردگی تأثیر می گذارد:

·  سرعت حرارت دهی بسیار سریع : به ویژه در حدود 100 درجه سانتیگراد (تبخیر سریع رطوبت) و 200-250 درجه سانتیگراد (تجزیه سورفکتانت ها در امولسیون و منطقه انتقال کریستالی قبل از تف جوشی PTFE). گرمایش سریع باعث ایجاد تنش داخلی و تاثیر گاز ناشی از تبخیر آنی حلال ها و مواد افزودنی می شود و در نتیجه باعث ترک خوردن پوشش می شود.

·  سرعت سرد شدن بیش از حد سریع : قرار گرفتن مستقیم در معرض هوای محیط برای خنک شدن سریع پس از تف جوشی، تنش انقباض آنی شدیدی را به دلیل اختلاف دمای زیاد ایجاد می کند، که به راحتی باعث ایجاد ترک های ریز شبکه می شود.

·  دمای تف جوشی بیش از حد بالا یا زمان پخت بیش از حد طولانی : این امر باعث کاهش وزن مولکولی PTFE و سیالیت بیش از حد می شود و باعث می شود که مواد در برابر استرس بیشتر مستعد ترک خوردن شوند.

3. مسائل مربوط به فرآیند اشباع و غلظت امولسیون

ضخامت، یکنواختی و عمق نفوذ لایه آغشته به طور مستقیم بر حساسیت ترک تأثیر می گذارد:

·  لایه اشباع بیش از حد ضخیم : برای دستیابی به ضخامت یا راندمان تولید، یک پوشش PTFE بیش از حد ضخیم در یک پاس اعمال می شود. در طول خشک کردن و تف جوشی، یک پوشش ضخیم مسیر طولانی تری برای حذف حلال دارد و تحت انقباض حجمی بیشتری قرار می گیرد (امولسیون PTFE معمولاً دارای محتوای جامد حدود 60٪ است، به این معنی که تقریباً 40٪ رطوبت باید حذف شود)، که اغلب باعث ترک خوردن سطح می شود.

·  اشباع ناهموار : تجمع بیش از حد PTFE یا توزیع ناهموار امولسیون روی سطح پارچه منجر به تنش انقباض متمرکز می شود.

·  نفوذ ناکافی امولسیون : اگر پارچه الیاف شیشه موم زدایی نشده باشد یا با سطح ضعیف درمان نشده باشد، امولسیون PTFE به طور کامل به بسته‌های فیبر نفوذ نمی‌کند و فقط یک 'فیلم پوستی' سطحی تشکیل می‌دهد. این فیلم لنگر ضعیفی با بستر دارد و در هنگام گرم شدن تمایل به جدا شدن یا ترک خوردن دارد.

4. عوامل مرتبط با بستر

·  پارچه فیبر شیشه ای واکس نشده : پارچه الیاف شیشه حاوی عوامل اندازه (پارافین، اپوکسی و غیره) از فرآیند بافندگی است. بدون موم زدایی در دمای بالا یا تمیز کردن شیمیایی قبل از اشباع، این مواد آلی در طی پخت بعدی کربن و تبخیر می شوند و گازی تولید می کنند که پوشش را پاره می کند یا پیوند بین PTFE و الیاف شیشه را ضعیف می کند و در نتیجه ترک می خورد.

·  ساختار و ضخامت پارچه فیبر شیشه ای : پارچه فیبر شیشه ای ضخیم تر و متراکم تر (مانند پارچه ساتن ضخیم) استحکام بالاتر و مهار قوی تری در انقباض PTFE نشان می دهد. در همین حال، شیارهای عمیق‌تر بین دسته‌های فیبر باعث تمرکز تنش و ترک خوردن در لبه‌های شیار در طول خشک شدن می‌شوند.

اطلاعات فوق توسط Jiangsu Aokai New Materials Technology Co., Ltd ارائه شده است.

برای پارامترهای دقیق، سناریوهای کاربردی و راه حل های سفارشی از طیف کامل محصولات ما - از جمله پارچه PTFE با دمای بالا، نوار PTFE با دمای بالا، تسمه مشبک PTFE، تسمه بدون درز برای دستگاه های اتصال، پارچه PTFE یک طرفه، تسمه نقاله مقاوم در برابر درجه حرارت بالا، تسمه نقاله مقاوم در برابر الیاف مقاوم در برابر حرارت بالا و سایر تسمه های شیشه ای مقاوم محصولات - لطفا با ما تماس بگیرید:

·  خط تلفن خدمات: Mr. Guo: +86 18944819998 آقای لیو: +86 13705266308

ما همیشه از فلسفه خدمات با کیفیت مقرون به صرفه، حرفه ای و یکپارچگی حمایت می کنیم و به ارائه راه حل های یک مرحله ای و خدمات دقیق به شما اختصاص داده ایم!