Зміни в кристалічній структурі PTFE під час спікання високотемпературної тканини PTFE

Компанія Jiangsu Aokai New Materials, професійний виробник високотемпературної тканини PTFE, докладно розповідає про еволюцію кристалічної структури PTFE протягом процесу спікання високотемпературної тканини PTFE.

I. Руйнування початкової кристалічної структури

1. Кристалічна морфологія PTFE до спікання

До спікання PTFE існує у вигляді дисперсних частинок емульсії, прикріплених до тканини зі скловолокна. Кожна частинка містить висококристалічні складчасті ланцюгові ламелі з крихітними, акуратно розташованими мікрокристалами.

2. Структурні перетворення при нагріванні для спікання

Коли температура піднімається вище точки плавлення (~327°C), усі кристали повністю плавляться. Складені молекулярні ланцюги розгортаються і розплутуються, перетворюючись на аморфний розплав. Початкові межі частинок зникають, коли частинки зливаються в безперервну розплавлену фазу, повністю руйнуючи початкову зернисту кристалічну структуру.

II. Рекристалізація при охолодженні

1. Утворення сферолітних структур

Після охолодження з розплавленого стану PTFE швидко рекристалізується з утворенням сферолітів, що складаються з радіально орієнтованих складчастих ланцюгових ламелей, що простягаються назовні від центральних місць зародження. Ці взаємопроникаючі сфероліти утворюють безперервну кристалічну матрицю, замінюючи оригінальну структуру упакованих частинок.

2. Зміна кінцевої кристалічності

PTFE має жорсткі, дуже регулярні молекулярні ланцюги, що забезпечує надзвичайно високу швидкість кристалізації навіть при відносно швидкому охолодженні. Кінцева кристалічність, як правило, коливається від 50% до 70%, дещо нижче, ніж у вихідних частинок емульсії.

III. Еволюція кристалічних параметрів і кристалічних форм

1. Збереження стабільної кристалічної фази

Після охолодження до кімнатної температури PTFE зберігає стабільну гексагональну кристалічну систему (гексагональна фаза кімнатної температури), ідентичну своїй кристалічній формі перед спіканням. Усі структурні зміни відбуваються у розмірі, досконалості та морфології кристала, а не в кінцевій кристалічній фазі.

2. Вплив швидкості охолодження на досконалість кристала

· Повільне охолодження дає вищу кристалічність, більші сфероліти та товщі, чіткіші ламелі, що призводить до продуктів з підвищеною твердістю та щільністю.

· Швидке гартування призводить до відносно нижчої кристалічності, дрібніших, менш досконалих сферолітів, а також покращеної гнучкості та напівпрозорості готового матеріалу. Повільне охолодження є стандартом для високотемпературної тканини PTFE, щоб відповідати вимогам до механічної міцності.

IV. Вплив міжфазної кристалізації на скловолокно та загальне значення

1. Явище транскристалізації

Коли розплав PTFE охолоджується на поверхні скловолокна, щільні центри зародження на поверхні волокна викликають транскристалізацію: стовпчастий кристалічний шар росте перпендикулярно до осі волокна, чітко відрізняючись від морфології сфероліту в об’ємному покритті.

2. Градієнтна структура від інтерфейсу волокна до маси покриття

Під впливом скловолокна кристалічна структура PTFE утворює градієнтний перехід: транскристалічний шар, що примикає до волокон, поступово переходить до сферолітних структур внутрішньої матриці покриття.

3. Вирішальний вплив структурної трансформації на характеристики PTFE тканини

Спікання перетворює зернисті складчасто-ланцюгові кристали PTFE: вони піддаються плавленню та структурному руйнуванню, потім перекристалізовуються в суцільні щільні сфероліти (з міжфазними транскристалічними шарами). Це перетворює сипучі упаковані частинки порошку в непошкоджену безперервну плівку, що є важливою передумовою для забезпечення комплексних характеристик покриття, включаючи термостійкість, низьке тертя, антипригарні властивості та стійкість до хімічної корозії.

Наведений вище технічний вміст надано Jiangsu Aokai New Materials Technology Co., Ltd.

Якщо ви бажаєте отримати детальні специфікації, сценарії застосування та індивідуальні рішення для нашого повного асортименту продуктів, включаючи тканину з PTFE, клейку стрічку з PTFE, ремінь із високотемпературної сітки з PTFE, безшовну стрічку для термопресування, односторонню тканину з PTFE, стійку до високих температур конвеєрну стрічку та термостійку тканину зі скловолокна, зв’яжіться з нами за допомогою інформації нижче:

· Гаряча лінія обслуговування: Mr. Guo +86 18944819998

· Гаряча лінія обслуговування: пан Лю +86 13705266308

Ми підтримуємо професіоналізм і чесність як основну філософію нашого бізнесу, від щирого серця пропонуючи універсальні промислові рішення та продумане обслуговування клієнтів для всіх партнерів!