PTFE 고온 직물 건조 중 일반적인 품질 결함 및 이를 방지하는 방법

건조는 중요한 단계입니다. PTFE 고온 직물 생산. 유리 섬유 직물에 PTFE 에멀젼을 함침시킨 후 건조 오븐을 통과하여 물을 제거하고 PTFE 입자를 융합하여 연속 코팅을 형성합니다.

그러나 건조 공정에서는 표면 균열 및 핀홀부터 박리 및 뒤틀림에 이르기까지 광범위한 결함이 발생할 수 있습니다. 이러한 결함은 유제 특성, 기질 구조 및 건조 매개변수 간의 복잡한 상호 작용으로 인해 발생합니다.

Aokai PTFE는 다양한 제품에 걸쳐 건조 공정을 최적화했습니다. 이 가이드에서는 가장 일반적인 10가지 건조 결함, 근본 원인 및 실제 솔루션을 설명합니다.

코팅 균열 및 크레이징

증상: 직물 표면 전체에 미세하거나 넓은 균열이 퍼집니다. 심한 경우에는 코팅이 박편으로 벗겨집니다.

근본 원인:

• 지나치게 빠른 건조 속도 - 표면의 빠른 수분 증발로 건조한 피부층이 형성됩니다. 내부 기화수는 표면 필름을 뚫고 들어가거나 심각한 수축 응력을 발생시킵니다.

• 높은 PTFE 고형분 – 입자가 축적되는 동안 대량의 부피 수축이 발생합니다.

• 지나치게 높은 건조 온도 또는 지나치게 강한 뜨거운 공기 - 내부 층은 건조되지 않은 상태로 표면이 벗겨지는 결과를 초래하여 응력이 집중되고 균열이 발생합니다.

솔루션:

• 그라데이션 건조 프로필을 사용합니다. 첫 번째 구역의 온도는 낮아지고 점차적으로 높아집니다.

• 초기 건조 강도(온도 및 공기 흐름)를 줄입니다.

• 에멀젼 고형분 함량을 최적화하십시오. 고형분 함량이 지나치게 높은 것을 피하십시오.

코팅 마이그레이션(전기영동 마이그레이션)

증상 : 직물 표면에 수지가 풍부하여 광택이 나지만 수지가 부족하여 내부 섬유 묶음 사이의 틈을 채웁니다. 단면 관찰을 통해 외부 코팅이 촘촘하고 내부 코팅이 희박한 고르지 못한 구조가 나타납니다.

근본 원인:

• 수분이 바깥쪽으로 증발하면서 미세한 PTFE 입자가 물의 흐름과 함께 표면으로 이동합니다.

• 느린 건조 또는 단면 가열은 이러한 이동을 악화시킵니다.

결과:

• 코팅 접착력이 약합니다.

• 최종 기계적 성능과 내구성이 저하됩니다.

솔루션:

• 마이그레이션이 발생하기 전에 입자를 빠르게 설정하려면 초기 건조 속도를 높이십시오.

• 양면 가열을 사용하거나 더 나은 공기 흐름 분포를 사용하십시오.

• 입자 이동성을 줄이려면 점도가 높은 유제를 고려하십시오.

핀홀과 물집

증상: 코팅 표면에 작은 원형 구멍이 있거나 튀어나온 기포 자국이 있습니다.

근본 원인:

• 처리되지 않은 에멀젼 내부의 잔류 미세 기포.

• 유리 섬유 직물의 기공에 갇힌 공기는 가열 시 팽창하여 빠져나갑니다.

• 급격한 비등과 물의 증발이 코팅막을 뚫고 나옵니다.

• 저점도 유제, 기판 습윤 불량, 건조 중 급격한 온도 상승 등은 모두 핀홀 결함을 악화시킵니다.

솔루션:

• 함침 전에 에멀젼의 가스를 제거합니다.

• 소포제를 사용하고 유리섬유가 완전히 젖도록 하십시오.

• 격렬한 비등을 피하기 위해 초기 건조 온도를 조절하십시오.

• 기포 파열을 방지하려면 에멀젼 점도를 약간 높이십시오.

흰 반점, 헤이징, 백악화

증상: 코팅에 국소적 또는 전체적으로 안개가 낀 흰색 패치; 심각한 경우에는 가루 잔여물이 표면에서 벗겨집니다.

두 가지 별개의 메커니즘:

흰 반점/헤이징:

• 초고속 건조는 빛을 산란시키는 미세 균열을 생성합니다.

• 계면활성제는 표면에 이동, 축적되어 수분에 의한 미백을 유발합니다.

• 건조가 불완전하면 물기가 남아 워터마크 같은 흰색 얼룩이 생깁니다.

초킹:

• 지나치게 높은 온도 또는 직접적인 뜨거운 공기 충격으로 인해 표면 PTFE 입자가 통합 필름으로 융합되어 느슨한 분말이 남지 않습니다.

• 불안정한 에멀젼은 건조 중에 부서져 분말 덩어리로 뭉칠 수 있습니다.

솔루션:

• 지나치게 높은 건조 온도를 피하십시오.

• 단순한 건조가 아닌 완전한 소결을 보장합니다.

• 에멀젼 제형의 계면활성제 함량을 제어합니다.

황변 및 코킹

증상: 갈색 그을린 자국이 있어도 코팅이 노란색으로 변합니다.

근본 원인:

• 건조 온도가 너무 높거나 체류 시간이 길어지면 계면활성제, 에멀젼의 증점제, 잔류 유리섬유 사이징제의 열 산화 분해가 유발됩니다.

• PTFE 자체는 내열성이 뛰어나지만 보조첨가제는 극심한 열을 견디지 못합니다.

• 고르지 못한 적외선 가열로 인해 국부적인 과열 영역이 생성됩니다.

솔루션:

• 건조 온도를 모든 첨가제의 분해 임계값 아래로 설정하십시오(일반적으로 PTFE 소결의 경우 <380°C이지만 지속 >350°C는 피하십시오).

• 오븐 폭 전체에 걸쳐 균일한 가열을 보장합니다.

• 고순도, 열적으로 안정한 첨가제를 사용하십시오.

H2: 6. 코팅 리프팅 및 박리

증상: 코팅이 유리섬유 기판 경계면에서 분리되어 큰 시트로 벗겨지거나 문질러서 분리할 수 있습니다.

근본 원인:

• 건조 수축 응력은 계면 결합력을 초과합니다.

• 깨끗하지 않거나 처리되지 않은 유리 섬유 표면은 유제 습윤 상태가 좋지 않습니다.

• 단면 속건으로 인해 수축이 고르지 않습니다.

• 코팅 이동으로 인해 기판 경계면에서 수지가 고갈되어 약한 경계층이 형성됩니다.

솔루션:

• 철저한 표면 청소 및 유리섬유 전처리(예: 사이징 제거를 위한 열 청소)를 보장합니다.

• 실란 커플링제나 접착 촉진제를 사용하십시오.

• 수축 응력을 줄이기 위해 건조 프로필을 최적화합니다.

• 과도한 마이그레이션을 방지합니다.

오렌지 껍질, 레벨링 불량, 거친 표면

증상 : 오렌지 껍질 같은 질감이 고르지 않거나 광택이 없고 전체적으로 무광택의 거친 표면이 나타납니다.

근본 원인:

• PTFE 에멀젼의 레벨링 성능이 좋지 않습니다.

• 초기 건조 온도가 지나치게 높으면 표면 도막이 급격히 두꺼워지고 레벨링 능력이 저하됩니다.

• 직접적인 뜨거운 공기 흐름은 젖은 코팅 표면을 방해합니다.

• 지나치게 눈에 띄는 직물 짜임새는 얇은 코팅층으로는 완전히 덮을 수 없습니다.

솔루션:

• 낮은 초기 건조 온도를 사용하고 수평을 맞추는 데 시간을 투자하십시오.

• 첫 번째 건조 구역의 열기 속도를 줄입니다.

• 두껍게 한 번 코팅하기보다는 여러 번 얇게 코팅하십시오.

• 필요한 경우 레벨링제를 사용하십시오.

변형 및 수축 변형

증상: 직물 표면이 고르지 않고 가장자리가 말려 있으며 너비가 눈에 띄게 수축됩니다.

근본 원인:

• 특히 날실/위사 장력이 부적절할 때 습하고 건조한 열 조건이 반복되는 경우 유리 섬유 직물의 열 수축이 발생합니다.

• 코팅과 기질 사이의 열 수축률이 일치하지 않습니다.

• 단면 건조 또는 큰 온도 변화로 인해 직물의 양면에 차별적인 수축이 발생합니다.

솔루션:

• 건조 중에 날실/위사 장력의 균형을 유지하십시오.

• 수축의 균형을 맞추려면 양면 가열을 사용하십시오.

• 코팅하기 전에 유리섬유 직물을 미리 수축시키십시오.

표면은 건조하지만 내부는 젖음 - 롤 차단

증상: 코팅이 만졌을 때 건조한 느낌이 들지만 내부 수분은 유지됩니다. 권취 후 코팅층이 서로 달라붙어 풀릴 때 벗겨지는 소음이 크거나 코팅이 손상되는 현상이 발생합니다.

근본 원인:

• 짧은 체류 시간과 높은 건조 온도는 내부 수증기 배출을 차단하는 표면 피부를 형성합니다.

• 건조 오븐에서 나온 후 냉각이 충분하지 않으면 잔열이 남고 계면활성제가 끈적해집니다.

• 불완전한 건조로 인해 잔여 물과 첨가제가 남아 끈적끈적한 필름이 형성됩니다.

솔루션:

• 더 긴 체류 시간과 더 낮은 건조 온도를 사용하십시오. 수분이 점차적으로 빠져나가도록 하십시오.

• 오븐 내에서 적절한 환기와 제습을 보장하세요.

• 권취하기 전에 충분한 냉각을 제공하십시오(목표 <40°C).

두꺼운 가장자리와 고르지 않은 코팅 두께

증상: 직물 가장자리의 코팅이 중앙 영역보다 뚜렷하게 두껍거나 웹 전체에 줄무늬 두께 차이가 나타납니다.

근본 원인:

• 가장자리의 빠른 수분 증발은 유제 축적을 촉진하고 건조 중에 가장자리로 이동합니다. 즉, '커피 링 효과'입니다.

• 고르지 못한 열기 분포로 인해 건조 속도가 달라집니다.

솔루션:

• 전체 직물 폭에 걸쳐 공기 흐름 균일성을 향상시킵니다.

• 가장자리 건조 속도를 줄이려면 가장자리 구역 온도 조절 장치나 배플을 사용하십시오.

• 보다 균일한 습식 필름 두께를 적용하려면 코팅 기술을 조정하십시오.

요약 – 제어할 주요 건조 매개변수

Aokai PTFE는 온도 프로파일, 기류, 체류 시간 및 장력 등 건조 매개변수를 신중하게 제어하여 이러한 결함이 없는 PTFE 직물을 생산합니다. 맞춤형 코팅 적용의 경우 특정 제품 요구 사항에 맞게 건조 조건을 최적화할 수 있습니다.

위 내용은 에서 제공한 것입니다. 강소아오카이신소재기술유한회사

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