Impregnacija s PTFE emulzijo je glavni postopek za proizvodnjo PTFE tkanina za visoke temperature . Sama osnovna PTFE disperzija ne zmoči vedno, prodre v tkanino iz steklenih vlaken ali se nanjo popolnoma veže. Da bi dosegli enakomeren premaz, močan oprijem in površine brez napak, proizvajalci dodajo vrsto funkcionalnih pomožnih sredstev.
Aokai PTFE je optimiziral formulacije impregnacije v številnih izdelkih. Ta vodnik pojasnjuje osem najpogostejših pomožnih sredstev – kaj počnejo, kako delujejo in kdaj jih uporabiti.
Omočilna in penetracijska sredstva – glavni dodatek
Surova PTFE emulzija ima relativno visoko površinsko napetost, kar vodi do slabe infiltracije v vlakna in tkanine. Omočilna sredstva zmanjšajo površinsko napetost, kar omogoča širjenje in učinkovito prodiranje emulzije.
Serija Chemours Capstone (kratke verige, brez PFOS/PFOA)
Ultra nizka površinska napetost, odlična penetracija v težko mokre podlage. Odmerjanje je treba strogo nadzorovati, da se prepreči poslabšanje površinske učinkovitosti po sintranju.
Ključna opomba: Fluoroogljične površinsko aktivne snovi so zelo učinkovite, vendar zahtevajo previdno odmerjanje. Presežek lahko migrira na površino premaza med sintranjem in zmanjša delovanje proti sprijemanju.
Sredstva za zgoščevanje in modifikatorji reologije – nadzor nad pobiranjem premaza
Zgoščevalci prilagodijo viskoznost emulzije, da preprečijo kapljanje in natančno uravnavajo debelino nanosa.
Vrsta
Primeri
Lastnosti
Celulozni etri
Hidroksietil celuloza (HEC), metil celuloza (MC)
Topen v vodi, popolnoma izgori med sintranjem
Alkalno nabrekljivi akrilni zgoščevalci (ASE)
serija ASE
Visoka učinkovitost, nastavljiva tiksotropija (nevtralizirana z amoniakovo vodo)
Poliuretanski asociativni zgoščevalci (HEUR)
vrste HEUR
Odlična izravnava, proti škropljenju
Anorganska zgoščevalca
Parjeni silicijev dioksid, bentonit
Povečati tiksotropijo in toplotno odpornost; lahko zmanjša čistost premaza
Praktični nasvet: Za tanke, enakomerne premaze na tesni tkanini uporabite formulacije z nizko viskoznostjo z minimalnim zgoščevanjem. Za težke premaze ali tkanine z odprto vezavo povečajte zgoščevalec, da nadzirate globino penetracije.
Regulatorji pH in stabilizatorji emulzij
PTFE emulzije so na splošno stabilizirane z anionskimi površinsko aktivnimi snovmi in vzdrževane pri pH 9–10, da se prepreči koagulacija.
Voda z amoniakom (28 mas.%): Najpogosteje uporabljen regulator. Med sušenjem/sintranjem popolnoma izhlapi in ne pušča ostankov, ki bi ogrozili delovanje.
Pomožni stabilizatorji: Anionske površinsko aktivne snovi, kot sta natrijev dodecil sulfat (SDS) in sekundarni alkil sulfonat (SAS), izboljšajo strižno odpornost emulzije med črpanjem in mešanjem.
Spodbujevalci oprijema – vezivne smole in sredstva za spajanje
Čisti PTFE ima izjemno šibko silo lepljenja s substrati. Spodbujevalci oprijema so bistveni.
1. Silanska spojna sredstva
Primeri: aminosilan (KH-550), epoksi silan.
Mehanizem: Po hidrolizi tvorijo kemične vezi s steklenimi vlakni – Si-O-Si vezi med silanom in steklom ter organske funkcionalne skupine, ki medsebojno delujejo s PTFE ali drugimi polimeri.
Pozor: dodajati ga je treba previdno, da preprečimo razpad emulzije. Priporočljiva je predhidroliza ali naknadna obdelava (nanos na tkanino pred impregnacijo).
2. Disperzije lepilne smole, odporne na visoke temperature
Uporaba: Osnovni materiali za premaze proti prijemanju in običajna veziva za impregnirane filtrirne medije iz steklenih vlaken in membranske materiale. Izboljšajo oprijem in kohezijo v končnem kompozitu.
Pripomočki za oblikovanje filma – znižanje temperature sintranja
PTFE ima izjemno visoko viskoznost taline. Pripomočki za tvorjenje filma olajšajo fuzijo delcev med sintranjem.
PFA (perfluoroalkoksi smola) – nižje tališče kot PTFE
FEP (fluoriran etilen propilen kopolimer) – nižje tališče kot PTFE
Ti fluoropolimeri, ki jih je mogoče obdelati s taljenjem, tvorijo staljene vezne faze med delci PTFE med sintranjem, s čimer se poveča kompaktnost prevleke in medfazna adhezija. Še posebej so uporabni za debele premaze ali kadar so zaželene nižje temperature sintranja.
Funkcionalna polnila – lastnosti po meri na zahtevo
Polnila so neposredno razpršena v emulzijo, da se zagotovijo specifične lastnosti.
Saje, grafit, ogljikove nanocevke (z disperzijskimi sredstvi)
Odstranite statični naboj
Barvni pigmenti
Črni železov oksid, titanov dioksid
Barvno kodiranje, UV odpornost
Pomembno: Polnila zahtevajo ustrezne vlažilne dispergatorje (npr. polikarboksilate), da se prepreči aglomeracija in zagotovi enakomerna porazdelitev.
Sredstva proti penjenju – preprečevanje lukenj
Med impregnacijo pride do močnega penjenja, ki povzroči luknjičaste napake na premazih.
Vrsta
Lastnosti
Sredstva proti penjenju brez silikona (zaželeno)
Na osnovi polietra, na osnovi mineralnega olja. Odpravlja tveganje, da bi ostanki silikona motili sekundarno oprijem ali površinsko obdelavo.
Silikonska sredstva proti penjenju
Močna zmogljivost odstranjevanja pene, vendar je uporaba omejena na aplikacije, kjer so sprejemljivi sledovi ostankov silikona.
Priporočilo: Za PTFE trakove, ki se bodo uporabljali za visoko zmogljivo lepljenje ali nanašanje premazov, so zelo zaželena sredstva proti penjenju brez silikona.
Vlažilci, ki tvorijo film – občasna uporaba
Sledi topil ali poliolov z visokim vreliščem (propilen glikol, etilen glikol) se občasno dodajo, da upočasnijo izhlapevanje vode in preprečijo razpoke zaradi hitrega sušenja.
Pomembno: Redko se uporabljajo v postopkih sintranja, saj se morajo vse organske komponente med sintranjem popolnoma razgraditi. Prekomerna uporaba lahko pusti ostanke ogljika.
Silansko spojno sredstvo ali disperzija smole PAI/PPS
Izboljšajte tvorbo filma, znižajte temperaturo sintranja
PFA ali FEP disperzija
Dodajte odpornost proti obrabi
Polnilo iz aluminijevega oksida ali silicijevega karbida
Dodajte prevodnost
Saje, grafit ali CNT
Preprečite luknjice iz pene
Sredstvo proti penjenju brez silikona
Počasno sušenje za debele premaze
Humektant (propilen glikol) – uporabljajte zmerno
Aokai PTFE lahko oblikuje impregnacijske mešanice po meri za specifične aplikacije. Pišite nam s svojim substratom, zahtevami glede debeline premaza in cilji učinkovitosti.
Če želite izvedeti več o podrobnih specifikacijah, scenarijih uporabe in prilagojenih rešitvah za našo celotno paleto izdelkov, vključno s PTFE tkaninami za visoke temperature, PTFE trakovi za visoke temperature, PTFE mrežastimi pasovi, brezšivnimi trakovi za lepilne stroje, enostransko tkanino PTFE, visokotemperaturno odpornimi transportnimi trakovi in visokotemperaturno odpornimi tkaninami iz steklenih vlaken, nas kontaktirajte:
