Quelles sont les différences entre les émulsions de PTFE produites par différents procédés de polymérisation (polymérisation en suspension et polymérisation en dispersion) ?

Introduction par un Fabricant de tissus en téflon haute température sur les différences entre les émulsions de PTFE produites par différents processus de polymérisation (polymérisation en suspension et polymérisation en dispersion)

I. Clarification préliminaire des concepts

Dans la pratique industrielle, la polymérisation en suspension ne peut pas produire directement une émulsion de PTFE. La véritable émulsion (dispersion) de PTFE est produite uniquement par polymérisation en dispersion (qui est essentiellement une polymérisation en émulsion). Le fabricant de tissus en téflon haute température du Jiangsu note que « l'émulsion de PTFE par méthode de suspension » disponible dans le commerce est en fait une suspension aqueuse fabriquée en dispersant mécaniquement des micropoudres de résine polymérisée en suspension. Les deux diffèrent fondamentalement, de la nature des particules aux applications finales.

II. Polymérisation par dispersion : émulsion primaire de PTFE

1. Morphologie et stabilité des particules

Les particules sont parfaitement sphériques, formées par l'agglomération de particules primaires (0,05 à 0,5 μm) en particules secondaires d'une granulométrie de 0,1 à 0,3 μm et d'une distribution granulométrique extrêmement étroite. La stabilité est assurée par des tensioactifs perfluorés (alternatives au PFOA) ajoutés lors de la polymérisation. Le système colloïdal peut rester stable sans stratification pendant des années et présente une bonne résistance au cisaillement mécanique.

2. Poids moléculaire et propriétés filmogènes

Le poids moléculaire est extrêmement élevé (jusqu'à plusieurs millions), avec une cristallinité supérieure à 94 % et une très forte capacité de fibrillation. Après le revêtement, un frittage à haute température d'environ 380 °C est nécessaire, au cours duquel les particules fusionnent en un film continu, dense et résistant doté d'excellentes propriétés anticorrosion et antiadhésives.

3. Traitement et applications typiques

Le traitement se limite à l'extrusion de la pâte, à l'imprégnation ou à l'enrobage suivi d'un frittage. Les applications typiques incluent les revêtements antiadhésifs pour ustensiles de cuisine, l'imprégnation de membranes architecturales en fibre de verre, les membranes microporeuses en ePTFE (respirantes et imperméables) et les films de condensateur haut de gamme.

III. Micropoudres de polymérisation en suspension : suspension aqueuse (souvent appelée à tort émulsion)

1. Morphologie et stabilité des particules

Comme l'a noté le fabricant de tissus à haute température en téflon du Jiangsu : les particules sont produites par broyage et broyage de granulés polymérisés en suspension, ce qui donne des formes polyédriques irrégulières avec des tailles de particules allant de 2 à 20 μm et une large distribution de tailles. Le système est thermodynamiquement instable et très sujet à la sédimentation et à la stratification. Des tensioactifs et épaississants conventionnels tels que la gomme xanthane et les éthers de cellulose doivent être ajoutés pour retarder la sédimentation, et une agitation minutieuse est nécessaire avant utilisation.

2. Poids moléculaire et propriétés filmogènes

Le poids moléculaire peut être ajusté dans une plage relativement faible (de dizaines de milliers à plusieurs centaines de milliers), avec une plus grande fragilité et une très faible capacité de fibrillation. Après le revêtement, seul un séchage à température ambiante ou à basse température est nécessaire pour former une couche lubrifiante sèche ; il ne peut pas être intégré dans un film.

3. Traitement et applications typiques

Il peut être directement incorporé dans les formulations ou appliqué par enduction et séché à l'air. Les applications incluent les additifs pour lubrifiants industriels, les agents de démoulage pour caoutchouc et plastique, les agents anti-usure et glissants pour les encres et les revêtements, ainsi que la finition hydrofuge pour les textiles.

IV. Référence rapide : différences fondamentales

Origine des particules

Particules de polymérisation en dispersion : formées in situ en formes sphériques via la polymérisation en dispersion ;

Particules de méthode de suspension : broyées à partir de résine en vrac en granules irréguliers.

Taille des particules

Émulsion de dispersion brute : 0,1 à 0,3 μm avec une distribution granulométrique étroite ;

Liquide de suspension : 2 à 20 μm avec une large distribution granulométrique.

Stabilisateur

Polymérisation en dispersion : tensioactifs perfluorés ;

Liquide de suspension : tensioactifs conventionnels plus épaississants.

Propriété filmogène

Polymérisation par dispersion : forme un film continu et résistant après frittage à haute température ;

Liquide de suspension : non filmogène, délivre uniquement une couche lubrifiante sèche.

Principales applications

Polymérisation par dispersion : revêtements antiadhésifs, revêtements anticorrosion, films fonctionnels ;

Liquide de suspension : agents antifriction, agents démoulants, additifs anti-usure pour encres.

Conclusion du fabricant de tissus haute température en téflon du Jiangsu : Si votre application nécessite une imprégnation, un frittage de revêtement ou une formation de film, vous devez choisir l'émulsion primaire de PTFE produite par polymérisation par dispersion. Si vous avez uniquement besoin d'améliorer le pouvoir lubrifiant, les propriétés de démoulage ou la résistance à l'abrasion sans frittage, la suspension aqueuse à base de micropoudres polymérisées en suspension est une option appropriée.

Les informations ci-dessus sont fournies par Jiangsu Aokai Nouveau matériau Technology Co., Ltd.

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