Výrobcovia teflónových vysokoteplotných utierok poukazujú na to, že regulácia rýchlosti chladenia je najpriamejšou a najúčinnejšou metódou kontroly kryštalinity. Po úplnom roztavení PTFE nad 380 °C sa molekulové reťazce usporiadajú do kryštálových mriežok pri prechode cez rozsah maximálnej rýchlosti kryštalizácie 310 až 315 °C počas chladenia. Rýchlosť chladenia určuje podiel kryštálovej oblasti a mikroskopickú morfológiu povlaku.
1. Rýchle ochladenie (kalenie) pre nízku kryštalinitu
Povrch spekanej tkaniny sa rýchlo ochladzuje pomocou clony studeného vzduchu, chladiacich valcov alebo nádrží na vodu s normálnou teplotou. Molekulové reťazce sú zmrazené pred pravidelným a usporiadaným usporiadaním, čím sa vytvorí veľké množstvo drobných a nedokonalých kryštálových zŕn. Získaný povlak sa vyznačuje mäkkou textúrou a vynikajúcou húževnatosťou s optimalizovaným nepriľnavým výkonom, pričom jeho tvrdosť a odolnosť proti opotrebeniu sú mierne znížené.
2. Pomalé chladenie (žíhanie) pre vysokú kryštalinitu
Na výstupe zo spekacej pece je usporiadaná sekcia na uchovanie tepla, alebo sa tkanina ochladzuje pecou extrémne pomalou rýchlosťou 10~50°C/h. To umožňuje dostatočný pohyb molekulárnych reťazcov na vytvorenie veľkých a úplných sférolitov. Povlak sa môže pochváliť vysokou tvrdosťou, vynikajúcou odolnosťou proti opotrebeniu a stabilnou rozmerovou stálosťou, avšak so zníženou flexibilitou a zvýšenou krehkosťou.
II. Pomocný proces a kontrola materiálu
Na základe regulácie rýchlosti chladenia môžu nasledujúce pomocné opatrenia ďalej doladiť kryštalinitu PTFE povlaku.
1. Teplota spekania a doba zdržania
Materiál sa musí zahriať na 380 ~ 400 ° C a musí sa držať dostatočne dlho, aby sa úplne roztopili pôvodné kryštály a odstránila sa tepelná história. Neadekvátne spekanie zanechá zvyškové kryštálové jadrá, čo vedie k nadmerne vysokej a nerovnomerne rozloženej konečnej kryštalinite.
2. Žíhanie po úprave
Pre povlaky s nízkou kryštalinitou získanou rýchlym ochladzovaním sa môže rast sekundárnych kryštálov a eliminácia vnútorného napätia realizovať úpravou pri konštantnej teplote pri 300 ~ 320 °C počas niekoľkých hodín, po ktorej nasleduje pomalé ochladzovanie, ktoré mierne zvyšuje kryštalinitu povlaku.
3. Molekulová hmotnosť suroviny
Disperzia PTFE s vysokou molekulovou hmotnosťou sa vyznačuje vysokou viskozitou taveniny a nízkou pohyblivosťou molekulového reťazca, čo vedie k pomalšej rýchlosti kryštalizácie. Za rovnakých podmienok chladenia je jednoduchšie pripraviť povlaky s nízkou kryštalinitou.
4. Pridanie nukleačného činidla
Malá dávka (0,1 % ~ 1 %) anorganických plnív alebo perfluórovaných kopolymérov môže poskytnúť veľké množstvo heterogénnych kryštálových jadier a výrazne zjemniť kryštálové zrná. Aj keď nemôže drasticky zmeniť celkovú kryštalinitu, účinne optimalizuje mikroštruktúru kryštálu.
III. Komplexné riadenie výroby viacvrstvových náterov
Teflónová vysokoteplotná tkanina sa vyrába viacnásobnými procesmi impregnácie a spekania s postupne nahromadenými povlakmi, ktoré si vyžadujú cielenú kontrolu procesu nasledovne.
1. Medzivrstvová kryštalizačná konzistencia
Príliš veľké rozdiely v rýchlosti ochladzovania medzi vrstvami spôsobia nekonzistentnú kryštalinitu medzivrstvy a spôsobia vnútorné napätie, ktoré v závažných prípadoch dokonca vedie k odlupovaniu povlaku. Odporúča sa prijať mierne chladenie pre medzivrstvy a implementovať cielené rýchle alebo pomalé chladenie iba pre vonkajšiu vrstvu podľa požiadaviek výroby.
2. Efekt hrúbky povlaku
Hrubšie povlaky trpia asynchrónnym chladením medzi povrchom a vnútornou vrstvou. Vnútorná vrstva má tendenciu vytvárať vysokú kryštalinitu v dôsledku pomalého odvádzania tepla. Pred zavedením jednotných postupov chladenia je potrebné vhodne predĺžiť čas spekania, aby sa zabezpečila rovnomerná teplota celého povlaku.
3. Prispôsobovanie napätia počas chladenia
Napätie aplikované na povrch látky počas chladiacej sekcie ovplyvňuje orientáciu molekulových reťazcov, čo sa spája s procesom kryštalizácie a spoločne určuje konečnú morfológiu kryštálu a rozmerovú stabilitu. Koordinovaná a presná kontrola je povinná.
IV. Kvantitatívna detekcia kryštalinity
Na overenie kryštalinity po úprave procesu sa musí použiť diferenciálna skenovacia kalorimetria (DSC). Vzorka povlaku s hmotnosťou 5 až 10 mg sa zahrieva rýchlosťou 10 °C/min, aby sa otestovala entalpia topenia. Kryštalinita sa vypočíta vydelením testovanej entalpie topenia teoretickou entalpiou topenia 100 % kryštalického PTFE (približne 82 J/g). V kombinácii s odolnosťou v ohybe, odolnosťou proti opotrebeniu a ďalšími testami výkonu možno určiť optimálne procesné okno.
Všeobecné prevádzkové princípy : Na získanie nízkej kryštalinity implementujte okamžité kalenie po úplnom spekaní; na získanie vysokej kryštalinity udržiavajte konštantnú teplotu blízko 310 °C, po ktorej nasleduje extrémne pomalé ochladzovanie po úplnom spekaní.
Pre podrobné informácie o detailných parametroch, aplikačných scenároch a prispôsobených riešeniach našej celej škály produktov vrátane vysokoteplotnej teflónovej tkaniny, teflónovej vysokoteplotnej lepiacej pásky, teflónového vysokoteplotného sieťového pásu, pásu bezšvíkového lepiaceho stroja, jednostrannej PTFE tkaniny, vysokoteplotne odolného dopravníkového pásu a vysokoteplotnej odolnej tkaniny zo sklenených vlákien nás kontaktujte online alebo kontaktujte našu bezplatnú linku zo sklenených vlákien.
V súlade s filozofiou profesionálnych a bezúhonných služieb sme sa zaviazali poskytovať komplexné riešenia a ohľaduplné služby pre všetkých zákazníkov!
