Fabrikanten van teflondoeken voor hoge temperaturen wijzen erop dat regeling van de koelsnelheid de meest directe en effectieve methode is om de kristalliniteit te beheersen. Nadat PTFE volledig is gesmolten boven 380°C, rangschikken moleculaire ketens zich in kristalroosters wanneer ze tijdens het afkoelen het maximale kristallisatiesnelheidstemperatuurbereik van 310 ~ 315°C passeren. De afkoelsnelheid bepaalt de proportie van het kristalgebied en de microscopische morfologie van de coating.
1. Snelle koeling (afschrikken) voor lage kristalliniteit
Het gesinterde doekoppervlak wordt snel gekoeld via koudeluchtgordijnen, koelrollen of watertanks op normale temperatuur. De moleculaire ketens worden bevroren voordat ze regelmatig en geordend worden gerangschikt, waardoor een groot aantal kleine en onvolmaakte kristalkorrels ontstaat. De verkregen coating heeft een zachte textuur en uitstekende taaiheid met geoptimaliseerde antiaanbakprestaties, terwijl de hardheid en slijtvastheid enigszins zijn verminderd.
2. Langzaam afkoelen (gloeien) voor hoge kristalliniteit
Bij de uitlaat van de sinteroven is een warmtebehoudgedeelte aangebracht, of het doek wordt met de oven afgekoeld met een extreem lage snelheid van 10-50°C/uur. Dit maakt voldoende beweging van moleculaire ketens mogelijk om grote en complete sferulieten te vormen. De coating beschikt over een hoge hardheid, uitstekende slijtvastheid en stabiele maatvastheid, maar met verminderde flexibiliteit en verhoogde brosheid.
II. Hulpproces- en materiaalcontrole
Op basis van de regeling van de koelsnelheid kunnen de volgende aanvullende maatregelen de kristalliniteit van de PTFE-coating verder verfijnen.
1. Sintertemperatuur en houdtijd
Het materiaal moet worden verwarmd tot 380~400°C en voldoende lang worden bewaard om de oorspronkelijke kristallen volledig te laten smelten en de thermische geschiedenis te elimineren. Bij onvoldoende sinteren zullen er resterende kristalkernen achterblijven, wat resulteert in een te hoge en ongelijkmatig verdeelde uiteindelijke kristalliniteit.
2. Uitgloeien na de behandeling
Voor coatings met een lage kristalliniteit, verkregen door snelle afkoeling, kan secundaire kristalgroei en eliminatie van interne spanning worden gerealiseerd door behandeling bij constante temperatuur bij 300~320°C gedurende enkele uren, gevolgd door langzame afkoeling, waardoor de kristalliniteit van de coating matig toeneemt.
3. Moleculair gewicht van de grondstof
De PTFE-dispersie met hoog molecuulgewicht heeft een hoge smeltviscositeit en een lage moleculaire ketenmobiliteit, wat leidt tot een langzamere kristallisatiesnelheid. Onder dezelfde koelomstandigheden is het gemakkelijker om coatings met een lage kristalliniteit te bereiden.
4. Toevoeging van kiemvormend middel
Een kleine dosering (0,1%~1%) anorganische vulstoffen of geperfluoreerde copolymeren kan een groot aantal heterogene kristalkernen opleveren en de kristalkorrels aanzienlijk verfijnen. Hoewel het de algehele kristalliniteit niet drastisch kan veranderen, optimaliseert het effectief de kristalmicrostructuur.
III. Uitgebreid beheer voor de productie van meerlaagse coatings
Teflon-doek voor hoge temperaturen wordt geproduceerd door middel van meerdere impregnatie- en sinterprocessen met geleidelijk opgebouwde coatings, die als volgt gerichte procescontrole vereisen.
1. Consistentie van kristallisatie tussen de lagen
Buitensporig grote verschillen in afkoelsnelheid tussen de lagen zullen inconsistente kristalliniteit tussen de lagen veroorzaken en interne spanning veroorzaken, wat in ernstige gevallen zelfs kan leiden tot het loslaten van de coating. Het wordt aanbevolen om milde koeling toe te passen voor tussenlagen, en gerichte snelle of langzame koeling alleen voor de buitenste laag te implementeren, afhankelijk van de productievereisten.
2. Laagdikte-effect
Dikkere coatings hebben last van asynchrone koeling tussen het oppervlak en de binnenlaag. De binnenste laag heeft de neiging een hoge kristalliniteit te vormen als gevolg van langzame warmteafvoer. Het is noodzakelijk om de sintertijd op passende wijze te verlengen om een uniforme temperatuur van de gehele coating te garanderen voordat uniforme koelprocedures worden geïmplementeerd.
3. Spanningsaanpassing tijdens afkoeling
De spanning die tijdens het koelgedeelte op het doekoppervlak wordt uitgeoefend, beïnvloedt de oriëntatie van de moleculaire ketens, wat samengaat met het kristallisatieproces en gezamenlijk de uiteindelijke kristalmorfologie en dimensionele stabiliteit bepaalt. Een gecoördineerde en nauwkeurige controle is verplicht.
IV. Kwantitatieve detectie van kristalliniteit
Differentiële Scanning Calorimetrie (DSC) moet worden toegepast om de kristalliniteit na procesaanpassing te verifiëren. Een coatingmonster van 5~10 mg wordt verwarmd met een snelheid van 10°C/min om de smeltenthalpie te testen. De kristalliniteit wordt berekend door de geteste smeltenthalpie te delen door de theoretische smeltenthalpie van 100% kristallijn PTFE (ongeveer 82 J/g). Gecombineerd met buigweerstand, slijtvastheid en andere prestatietests kan het optimale procesvenster worden bepaald.
Algemene werkingsprincipes : Om een lage kristalliniteit te verkrijgen, moet u onmiddellijk afschrikken na volledig sinteren; Om een hoge kristalliniteit te verkrijgen, moet de temperatuur constant gehouden worden rond de 310°C, gevolgd door extreem langzaam afkoelen na volledig sinteren.
Voor diepgaande informatie over gedetailleerde parameters, toepassingsscenario's en op maat gemaakte oplossingen van ons volledige assortiment producten, waaronder Teflon-doek voor hoge temperaturen, Teflon-kleefband voor hoge temperaturen, Teflon-gaasband voor hoge temperaturen, naadloze machineband, enkelzijdig PTFE-doek, hittebestendige transportband en hittebestendige glasvezeldoek, kunt u ons online raadplegen of contact opnemen met onze servicehotline.
In overeenstemming met de professionele en integriteitsservicefilosofie streven we ernaar om one-stop-oplossingen en attente services voor alle klanten te bieden!
