グラスファイバー生地に PTFE エマルジョンを含浸させる基本的なプロセス フロー

PTFE高温布の専門メーカーである江蘇青開新材料が完全な紹介を提供します。グラスファイバー生地に PTFE ディスパージョンを含浸させるプロセスは、ポリテトラフルオロエチレンをグラスファイバー基材上に均一にコーティングして焼結し、高温耐性、電気絶縁性、非粘着性能を備えた複合材料を形成するための中核技術です。このような製品は、高周波銅張積層板、高温非粘着コンベヤベルト、建築用膜材料などの分野に広く応用されています。

完全な基本プロセスは、次の 7 つの主要なステップで構成されます。

1. グラスファイバー生地の前処理（脱脂・糊抜き）

これは最も重要な前処理ステップです。繊維用サイジング剤（主にパラフィンワックス、デンプン誘導体）は、製織中にグラスファイバーフィラメントにコーティングされます。除去が不完全だと、PTFE とガラス繊維の間の界面結合が著しく損なわれます。

・ 主な処理方法：生地を350～400℃の高温炉を連続的に通過させて熱脱蝋し、すべての有機サイズ剤を完全に酸化分解します。

· フォローアップの取り扱い: 脱ワックスされた生地は冷却され、場合によってはきれいな水または化学溶剤ですすがれて残留灰を除去し、その後乾燥されて、含浸の準備ができたきれいな白い生地が得られます。

2. PTFEエマルジョン配合

・ 原料：標準固形分約60％の濃縮PTFEディスパージョン。

· 混合手順: 必要な樹脂添加量と含浸粘度に基づいて、原液分散液を脱イオン水で目標濃度 (40% ～ 55%) まで希釈します。グラスファイバーの濡れ性能を高めるために、適切な界面活性剤が添加されています。必要に応じて粘度を調整するために増粘剤を配合してもよい。

3. 含浸

中心的な目標は、織布の繊維束および隙間に PTFE エマルジョンを完全に浸透させることです。

1. ディップ・スクイーズ法 (最も広く採用されている): 生地は浸漬ローラーを通ってエマルジョン・タンクに完全に浸漬され、その後、一対のスクイーズ・ローラーを通過します。コーティング重量は、ローラーのニップ圧力を調整して過剰なエマルションを押し出し、樹脂を均一に分散させることで制御します。

2. ドクターブレードコーティング：金属ブレードを介してエマルジョンが布地表面に広がり、高粘度の分散に適しています。

4. 乾燥

含浸された生地は、100 ～ 150°C で作動する低温乾燥オーブンに入ります。

· 目的: 水と部分的な界面活性剤を穏やかに蒸発させ、繊維表面に PTFE 粒子の非粘着性の均一な乾燥膜を形成します。

・ 温度管理上の注意：温度が高すぎると急速に緻密な表面膜が形成され、内部の水分が閉じ込められ、蒸発してピンホールやブリスターが発生します。

5. 焼結（熱硬化）

乾燥した生地はすぐに高温焼結炉に送られ、360～390℃（グレードによっては最高400℃）で熱処理されます。

・ メカニズム：PTFEは熱可塑性ポリマーです。融点 (327°C) をはるかに超える温度では、PTFE 粒子が溶け、流動し、平らになって連続フィルムを形成し、機械的な結合とグラスファイバー表面との接着が実現します。

· 段階分割: 焼結ゾーンは加熱ランプ、定温焼結、冷却セグメントに分割されており、熱劣化のない完全な粒子融合を保証します。

6. 複数サイクルの含浸と焼結

1 回の含浸 - 焼結サイクルでは、ピンホール欠陥が発生しやすい極薄のコーティングしか生成されません。目標のコーティング厚と樹脂含有量（たとえば、高周波銅張積層板基板の場合は 45% ～ 65% の樹脂充填量）に達するために、 含浸→乾燥→焼結の一連の完全なシーケンス が 2 ～ 4 回以上繰り返されます。各サイクルで繊維のギャップがさらに埋められ、コーティングの厚さが増加し、最終的にはピンホールのない緻密な複合シートが形成されます。

7. 後処理と巻き取り

1. 表面改質: 最終焼結パスの後、コロナ処理またはナトリウムナフタレン化学エッチングを適用して、基板に損傷を与えることなく表面接着力を向上させ、その後の銅クラッドまたは二次コーティングを容易にすることができます。

2. 端のトリミングと巻き取り：生地の端をまっすぐにトリミングし、完成した生地を巻き取り機できれいに巻き取ります。

3. 品質検査: 基本重量、厚さ、引張強度、剥離強度、誘電率、視覚的な表面欠陥を含む完成製品の包括的な検査。

コアプロセス制御ポイント

最終製品の品質を左右する重要なパラメータは、完全なサイズ除去/脱蝋、完全なエマルジョンの湿潤、段階的な低温乾燥、正確な焼結温度設定、および複数の含浸サイクル後の一貫したコーティング密度です。

上記の技術コンテンツは、 江蘇青開新材料技術有限公司

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