聚四氟乙烯(英文縮寫為Teflon或[PTFE,F4]),被美譽為/俗稱“塑料王”,中文商品名“鐵氟龍”、“特氟隆”、“特氟龍”、“特富隆”、“泰氟龍”等。
燒結成型是一種特殊形式的模壓方法,即先將粉狀塑料壓實,然後從模中取出料坯,放在爐中加熱至熔點,使塑料顆粒熔化成一個整體,冷卻後得製品或半成品。這種方法主要用於聚四氟乙烯的成型。
工藝過程
某實際工藝:樹脂-過篩(懸浮樹脂經搗碎、鬆動,並經20目篩孔過篩)-壓機(裝入模具的PTFE粉在20-235Mpa壓力下,經壓機壓實成型)-燒結(在370℃-380℃溫度下燒結爐中燒結)-模壓成品(在模具內或自由狀態下冷卻定型後成為所需要的板、棒、管、墊圈及填料製品等)。
聚四氟乙烯的燒結工藝由升溫、保溫、降溫三個階段組成。升溫是將預成型品由室溫加熱到燒結溫度的過程,是從結晶相轉變為無定形相的過程。聚四氟乙烯受熱後體積膨脹,在熔點時體積膨脹25%左右。保溫是將達到燒結溫度的預成型品在此溫度下保持一段時間,使整個製件達到完全透明的過程。在保溫過程中,聚四氟乙烯的分子運動加劇,顆粒間的界麵消失,成為密實的連續的整體。聚四氟乙烯的燒結溫度一般為375℃。
降溫是將以燒結的預成型品從保溫溫度降至室溫的過程。在此過程中,樹脂由無定形轉變為結晶相,降溫速度的快慢受到製品大小的限製。降溫時在其結晶速度最快的溫度範圍中保溫一段時間,使預成型品的內外溫度趨於平衡,這種製品稱為不淬火製品。采取快速冷卻方式的製品稱為淬火製品。
應用領域
PTFE獨特的性能使其在化工、石油、紡織、食品、造紙、醫學、電子和機械等工業和海洋作業領域都有著廣泛的應用。
1.在建築上的應用
由於它的高強度、柔韌性、低重量在一些大型公共設施廣泛應用,例如體育館的屋頂係統、機場大廳、展覽中心、站台等。比如PTFE建築膜材。
2.在防腐性能上的應用
由於橡膠、玻璃、金屬合金等材料在耐腐蝕方麵存在缺陷,難以滿足條件苛刻的溫度、壓力和化學介質共存的環境,由此造成的損失相當驚人。而PTFE材料以其好色先生软件在线下载的耐腐蝕性能,業已成為石油、化工、紡織等行業的主要耐腐蝕材料。比如法蘭PTFE防腐蝶閥。
3.在電子電器上的應用
PTFE材料固有的低損耗與小介電常數使其可做成漆包線,以用於微型電機、熱電偶、控製裝置等;PTFE薄膜是製造電容器、無線電絕緣襯墊、絕緣電纜、馬達及變壓器的理想絕緣材料。比如PTFE絕緣薄膜。
4.在醫療醫藥上的應用
膨體PTFE材料是純惰性的,具有非常強的生物適應性,不會引起機體的排斥,對人體無生理副作用,可用任何方法消毒,且具有多微孔結構,從而可用於多種康複解決方案。比如PTFE板。
5.在防粘性能上的應用
PTFE材料具有固體材料中最小的表麵張力,不粘附任何物質,同時還具有耐高低溫優良的特性,從而使其在諸如製造不粘鍋的防粘方麵的應用非常廣泛。其防粘工藝主要包括兩種:把PTFE部件或薄片安裝在基體上,以及把PTFE塗層或與玻璃複合的漆布經過熱收縮而套在基材上。比如PTFE不粘鍋。
總結
隨著材料應用技術的不斷發展,PTFE材料的三大缺點:冷流性、難焊接性、難熔融加工性正在逐漸被克服,從而使它在光學、電子、醫學、石油化工輸油防滲等多種領域的應用前景更加廣闊。