【PTFE噴涂】PTFE噴涂為什么有優(yōu)異的不粘性能？

時(shí)間：2021-05-26作者：蘇州威斯德金屬制品有限公司瀏覽：435

我們所使用的鐵氟龍噴涂這種涂料都是經(jīng)過(guò)各種不同的材料反應(yīng)，其中有一種材料起到一個(gè)至關(guān)重要的作用：氟樹(shù)脂。這種材料的選用能夠直接關(guān)乎到這種不粘涂料的效果，這里小編就來(lái)大家看看這種鐵氟龍中的使用的氟樹(shù)脂到底是怎樣的。一起和小編來(lái)看看吧。

氟樹(shù)脂

不粘涂料的基本成膜材料是氟樹(shù)脂和粘合劑。氟樹(shù)脂的選擇對(duì)不粘涂料的不粘性能起著至關(guān)重要的作用。氟樹(shù)脂有很多種，其中PTFE的摩擦系數(shù)小，所以PTFE是不粘涂料的主要氟樹(shù)脂。為了獲得較好的涂層性能或便于施工，諸如四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)或四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)的樹(shù)脂通常被添加到PTFE中，因此用于不粘涂層的氟樹(shù)脂通常是主要由PTFE組成的混合物。

PTFE的分子結(jié)構(gòu)是-CF2-CF2-。PTFE具有優(yōu)異的耐熱性，因?yàn)榉肿又械奶兼湵浑娯?fù)性非常強(qiáng)的氟原子包圍，形成穩(wěn)定的碳氟鍵。要打破這種結(jié)合，需要500焦耳以上的熱能。同時(shí)，因?yàn)樗芷帘沃麈溕系奶荚?，從而使其表面惰性，幾乎所有粘性物質(zhì)都不能附著在這個(gè)表面上，也不能用普通方法附著。PTFE分子中氟原子相互強(qiáng)烈排斥，碳氟分子鏈的空間排列呈螺旋狀，因此分子鏈相對(duì)較硬，熔體粘度很高。雖然PTFE的分子鏈很硬，但很容易在分子間滑動(dòng)，這使PTFE具有有益的自潤(rùn)滑性和低摩擦系數(shù)。

PTFE結(jié)構(gòu)規(guī)則，結(jié)晶度高，常溫下幾乎不溶于任何溶劑。此外，涂層的高熔化溫度、高熔化粘度和差的流動(dòng)性直接影響非粘性涂層的非粘性。由于上述原因，不粘涂料中使用的氟樹(shù)脂是PTFE和其他氟樹(shù)脂的混合物，如FEP、全氟樹(shù)脂等。與PTFE相比，F(xiàn)EP具有熔體流動(dòng)性較好、結(jié)晶度較低的優(yōu)點(diǎn)，因此形成的涂層孔隙率較低，特別適合烘焙食品廠濕熱的環(huán)境。PTFE具有非常接近PTFE的耐化學(xué)性和熱穩(wěn)定性，但其韌性**PTFE，這可以提高涂層的耐磨性。PFA的加入可以防止在涂膜表面形成大的晶體區(qū)域。一般來(lái)說(shuō)，添加40wt%% PFA以上效果明顯。然而，PTFE和FEP的混溶性是有限的。結(jié)晶區(qū)將在每種聚合物的分離部分形成，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)涂層缺陷。用于防止基底滲透水和/或空氣的涂層中不允許有大孔和涂層缺陷。這些缺陷在很大程度上與含氟聚合物的組成有關(guān)，也可能與涂料配方中的其他組分有關(guān)。使用涂層的方法和條件對(duì)于控制涂層的結(jié)構(gòu)(例如冷卻速度)也很重要。共聚物如FEP和全氟辛烷磺酸的加入，由于其結(jié)晶度較低，有助于形成比純PTFE具有較低滲透性和較高無(wú)定形度的涂層。因此，PTFE和FEP或PFA在不粘涂層中的混合可以提高涂膜的抗?jié)B透性，并防止產(chǎn)生諸如氣泡或腐蝕斑的缺陷。

由于含氟聚合物幾乎不溶于任何溶劑，它們可以制成水分散體。微粉的粒徑要求達(dá)到微米級(jí)，由于含氟聚合物的表面能非常低，需要用特殊的表面活性劑潤(rùn)濕其表面，形成穩(wěn)定的PTFE水分散體。PTFE水分散體在表面處理后不能直接涂覆在基材表面。這是因?yàn)镻TFE的表面能非常低，高溫熔化和冷卻后形成的涂層附著力差。因此，需要對(duì)基底具有良好粘附性的粘合劑?？梢哉f(shuō)，不粘涂層是由氟樹(shù)脂和粘合劑組成的聚合物合金。




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