Просочення емульсією PTFE є основним процесом виробництва PTFE високотемпературна тканина . Основна дисперсія PTFE сама по собі не завжди змочує, проникає або ідеально з’єднується зі скловолокном. Для досягнення рівномірного покриття, міцної адгезії та бездефектної поверхні виробники додають ряд функціональних допоміжних засобів.
Aokai PTFE оптимізував склади просочення для багатьох продуктів. Цей посібник пояснює вісім найпоширеніших допоміжних засобів – що вони роблять, як вони працюють і коли їх використовувати.
Зволожуючі та проникаючі агенти – основна добавка
Необроблена емульсія PTFE має відносно високий поверхневий натяг, що призводить до поганої інфільтрації у волокна та тканини. Зволожувачі зменшують поверхневий натяг, дозволяючи емульсії поширюватися та ефективно проникати.
Серія Chemours Capstone (з коротким ланцюгом, без PFOS/PFOA)
Ультранизький поверхневий натяг, чудове проникнення у важкозволожені основи. Дозування необхідно суворо контролювати, щоб уникнути погіршення характеристик поверхні після спікання.
Ключова примітка: фторвуглецеві поверхнево-активні речовини є високоефективними, але вимагають ретельного дозування. Надлишок може мігрувати на поверхню покриття під час спікання та знизити антипригарну дію.
Загусники та модифікатори реології – контроль надходження покриття
Загусники регулюють в'язкість емульсії, запобігаючи розтікання і точно регулюють товщину покриття.
Тип
Приклади
особливості
Прості ефіри целюлози
Гідроксіетилцелюлоза (HEC), метилцелюлоза (MC)
Водорозчинний, повністю вигорає при спіканні
Акрилові загусники, що набрякають лугом (ASE)
Серія ASE
Висока ефективність, регульована тиксотропія (нейтралізована аміачною водою)
Поліуретанові асоціативні загусники (HEUR)
Типи HEUR
Відмінне вирівнювання, захист від бризок
Неорганічні загусники
Пінокремнезем, бентоніт
Підвищення тиксотропності та термостійкості; може знизити прозорість покриття
Практична порада: для тонких рівномірних покриттів на тканині з щільним переплетенням використовуйте склади з низькою в’язкістю з мінімальним загусником. Для важких покриттів або тканин з відкритим переплетенням збільште загусник, щоб контролювати глибину проникнення.
Регулятори pH і стабілізатори емульсії
Емульсії PTFE зазвичай стабілізуються аніонними поверхнево-активними речовинами та підтримуються при рН 9–10 для запобігання коагуляції.
Аміачна вода (28 мас.%): найбільш широко використовуваний регулятор. Він повністю випаровується під час сушіння/спікання, не залишаючи залишків, які погіршують продуктивність.
Допоміжні стабілізатори: аніонні поверхнево-активні речовини, такі як додецилсульфат натрію (SDS) і вторинний алкілсульфонат (SAS), покращують опір зсуву емульсії під час перекачування та перемішування.
Прискорювачі адгезії – сполучні смоли та сполучні речовини
Чистий PTFE має надзвичайно слабку силу зчеплення з підкладками. Важливі стимулятори адгезії.
1. Силанові сполучачі
Приклади: аміносилан (KH-550), епоксидний силан.
Механізм: після гідролізу вони утворюють хімічні зв’язки зі скловолокном – Si-O-Si зв’язки між силаном і склом, а також органічні функціональні групи, які взаємодіють з PTFE або іншими полімерами.
Застереження: слід додавати обережно, щоб уникнути руйнування емульсії. Рекомендується попередній гідроліз або додаткова обробка (нанесення на тканину перед просоченням).
2. Стійкі до високих температур сполучні дисперсії
Застосування: основні матеріали для антипригарних покриттів і звичайні сполучні речовини для просочених скловолоконних фільтрів і мембранних матеріалів. Вони покращують адгезію та когезію кінцевого композиту.
Плівкоутворюючі засоби – зниження температури спікання
PTFE має надзвичайно високу в'язкість розплаву. Плівкоутворюючі добавки полегшують злиття частинок під час спікання.
PFA (перфторалкоксисмола) – нижча температура плавлення, ніж PTFE
FEP (фторований етиленпропіленовий сополімер) – нижча температура плавлення, ніж PTFE
Ці фторполімери, що піддаються плавленню, утворюють розплавлені фази зв’язування між частинками PTFE під час спікання, підвищуючи компактність покриття та адгезію між поверхнями. Вони особливо корисні для товстих покриттів або коли бажані нижчі температури спікання.
Функціональні наповнювачі – власні властивості на вимогу
Наповнювачі безпосередньо диспергуються в емульсії для надання специфічних властивостей.
Сажа, графіт, вуглецеві нанотрубки (з диспергаторами)
Розсіювати статичний заряд
Кольорові пігменти
Заліза оксид чорний, титану діоксид
Кольорове кодування, стійкість до ультрафіолету
Важливо: для наповнювачів потрібні відповідні зволожуючі диспергатори (наприклад, полікарбоксилати), щоб запобігти агломерації та забезпечити рівномірний розподіл.
Піногасники – запобігають появі точкових отворів
Під час просочування відбувається сильне піноутворення, що спричиняє дефекти точкових отворів на покриттях.
Тип
особливості
Піногасники без силікону (бажано)
На основі поліефіру, на основі мінерального масла. Усуває ризик того, що залишки силікону перешкоджають вторинній адгезії або обробці поверхні.
Силіконові піногасники
Потужна піногасна здатність, але використання обмежене застосуванням, де допустимі сліди силікону.
Рекомендація: Для PTFE стрічок, які будуть використовуватися для високоефективного склеювання або покриття, настійно краще використовувати піногасники без силікону.
Плівкоутворюючі зволожувачі – випадкове використання
Час від часу додають розчинники з високою температурою кипіння або поліоли (пропіленгліколь, етиленгліколь), щоб уповільнити випаровування води та запобігти розтріскування через швидке висихання.
Важливо: вони рідко використовуються в процесах спікання, оскільки всі органічні компоненти повинні повністю розкластися під час спікання. Надмірне використання може залишити залишки вуглецю.
Aokai PTFE може створювати індивідуальні суміші для просочування для конкретних застосувань. Зв’яжіться з нами та повідомте свою основу, вимоги до товщини покриття та цільові показники.
Якщо ви бажаєте дізнатися більше про детальні специфікації, сценарії застосування та індивідуальні рішення для нашого повного асортименту продукції, включно з високотемпературними тканинами PTFE, високотемпературними стрічками PTFE, сітчастими стрічками PTFE, стрічками безшовних склеювальних машин, односторонньою тканиною PTFE, стійкими до високих температур конвеєрними стрічками та тканинами зі скловолокна, стійкими до високих температур, зв’яжіться з нами:
