Производители высокотемпературных тефлоновых тканей отмечают, что регулирование скорости охлаждения является наиболее прямым и эффективным методом контроля кристалличности. После того, как ПТФЭ полностью плавится при температуре выше 380°C, молекулярные цепи организуются в кристаллические решетки при прохождении температурного диапазона максимальной скорости кристаллизации 310~315°C во время охлаждения. Скорость охлаждения определяет пропорцию кристаллических областей и микроскопическую морфологию покрытия.
1. Быстрое охлаждение (закалка) для низкой кристалличности.
Поверхность спеченной ткани быстро охлаждается с помощью холодных воздушных завес, охлаждающих роликов или резервуаров с водой нормальной температуры. Молекулярные цепи замораживаются до правильного и упорядоченного расположения, образуя большое количество крошечных и несовершенных кристаллических зерен. Полученное покрытие имеет мягкую текстуру и превосходную прочность с оптимизированными антипригарными свойствами, при этом его твердость и износостойкость немного снижаются.
2. Медленное охлаждение (отжиг) для высокой кристалличности.
На выходе из печи для спекания размещают секцию сохранения тепла или ткань охлаждают в печи с чрезвычайно медленной скоростью 10–50°C/ч. Это обеспечивает достаточное движение молекулярных цепей для формирования больших и полных сферолитов. Покрытие обладает высокой твердостью, превосходной износостойкостью и стабильной стабильностью размеров, но при этом имеет пониженную гибкость и повышенную хрупкость.
II. Вспомогательный процесс и контроль материалов
На основе регулирования скорости охлаждения следующие вспомогательные меры могут дополнительно настроить кристалличность покрытия из ПТФЭ.
1. Температура спекания и время выдержки
Материал необходимо нагреть до 380–400°C и выдержать в течение достаточного времени, чтобы полностью расплавить исходные кристаллы и устранить термическую историю. Недостаточное спекание приведет к появлению остаточных зародышей кристаллов, что приведет к чрезмерно высокой и неравномерно распределенной конечной кристалличности.
2. Отжиг после обработки.
Для покрытий с низкой кристалличностью, полученных быстрым охлаждением, вторичный рост кристаллов и устранение внутренних напряжений можно реализовать путем обработки при постоянной температуре 300-320°С в течение нескольких часов с последующим медленным охлаждением, что умеренно увеличивает кристалличность покрытия.
3. Молекулярная масса сырья.
Дисперсия высокомолекулярного ПТФЭ отличается высокой вязкостью расплава и низкой подвижностью молекулярных цепей, что приводит к более медленной скорости кристаллизации. В тех же условиях охлаждения легче приготовить покрытия с низкой кристалличностью.
4. Добавление нуклеирующего агента
Небольшая дозировка (0,1–1%) неорганических наполнителей или перфторированных сополимеров может обеспечить большое количество гетерогенных кристаллических зародышей и значительно измельчить кристаллические зерна. Хотя он не может радикально изменить общую кристалличность, он эффективно оптимизирует кристаллическую микроструктуру.
III. Комплексное управление производством многослойных покрытий
Тефлоновое высокотемпературное полотно производится путем многократной пропитки и спекания с постепенно накапливающимися покрытиями, что требует целенаправленного контроля процесса следующим образом.
1. Консистенция межслоевой кристаллизации.
Чрезмерно большая разница в скорости охлаждения между слоями приведет к нестабильной кристалличности межслоев и возникновению внутренних напряжений, что в тяжелых случаях даже приводит к отслаиванию покрытия. Рекомендуется использовать мягкое охлаждение для промежуточных слоев и осуществлять целенаправленное быстрое или медленное охлаждение только для самого внешнего слоя в соответствии с производственными требованиями.
2. Влияние толщины покрытия
Более толстые покрытия страдают от асинхронного охлаждения между поверхностью и внутренним слоем. Внутренний слой имеет тенденцию к образованию высокой кристалличности из-за медленного рассеивания тепла. Перед применением унифицированных процедур охлаждения необходимо соответствующим образом продлить время спекания, чтобы обеспечить равномерную температуру всего покрытия.
3. Согласование натяжения при охлаждении
Натяжение, приложенное к поверхности ткани во время секции охлаждения, влияет на ориентацию молекулярных цепей, что связано с процессом кристаллизации и совместно определяет конечную морфологию кристаллов и стабильность размеров. Скоординированный и четкий контроль обязателен.
IV. Количественное определение кристалличности
Для проверки кристалличности после настройки процесса необходимо использовать дифференциальную сканирующую калориметрию (ДСК). Образец покрытия массой 5–10 мг нагревают со скоростью 10°C/мин для определения энтальпии плавления. Кристалличность рассчитывают путем деления измеренной энтальпии плавления на теоретическую энтальпию плавления 100% кристаллического ПТФЭ (приблизительно 82 Дж/г). В сочетании с испытаниями на устойчивость к изгибу, износостойкостью и другими эксплуатационными испытаниями можно определить оптимальное технологическое окно.
Общие принципы работы : Для получения низкой кристалличности выполняйте немедленную закалку после полного спекания; для получения высокой кристалличности следует поддерживать постоянную температуру около 310°C с последующим крайне медленным охлаждением после полного спекания.
Для получения подробной информации о подробных параметрах, сценариях применения и индивидуальных решениях для всего спектра нашей продукции, включая высокотемпературную тефлоновую ткань, высокотемпературную клейкую ленту из тефлона, высокотемпературную сетчатую ленту из тефлона, ленту для бесшовного склеивания, одностороннюю ткань из ПТФЭ, высокотемпературную конвейерную ленту и высокотемпературную стекловолоконную ткань, пожалуйста, свяжитесь с нами онлайн или свяжитесь с нашей горячей линией обслуживания.
Придерживаясь философии профессионального и добросовестного обслуживания, мы стремимся предоставлять универсальные решения и внимательное обслуживание для всех клиентов!
