تکنولوژی تهیه فیبر PTFE

روش چرخش حامل

1.چرخش مرطوب2.چرخش خشک

3.روش ریسندگی مذاب

چرخش مرطوبریسندگی مرطوب PTFE معمولاً در ویسکوز یا پلی وینیل الکل (PVA) به عنوان حامل، با پودر PTFE یا پراکندگی امولسیونی مخلوط کنید و مقدار کمی اسید بوریک اضافه کنید، محلول ریسندگی درست کنید، ریسندگی مرطوب را انجام دهید، سر نخ ریسی را در سولفات سدیم و آمونیوم قرار دهید. حمام انعقاد سولفات، دوپ از نازل در حمام انعقاد جامد به فیبر، فیبر پس از لیچینگ غلتک شستشو آب نرم، دوباره پس از غلتک روغن و غلتک خشک کردن به ترتیب، در 380 ~ 400 ℃ تف جوشی در دمای بالا، حذف کاربید حامل PVA، کشش برای ساخت فیبر PTFE زیر 350 ℃.این روش چرخش فرآیند پر زحمت، هزینه پردازش بالا و مصرف انرژی و زمان بر است.Guo Yu-hai و دیگران یک روش سریع بسیار کارآمد برای تهیه فیبر PTFE اختراع کردند.این روش ابتدا جرم مولکولی نسبی کم حلال آلی فرار را با آب مخلوط می کند، در شرایط هم زدن با PVA، به هم زدن ادامه می دهد تا کاملاً حل شود، مخلوطی از محلول آب PVA.سپس محلول آب PVA و پرسولفات، یکنواختی اختلاط پراکندگی PTFE، دوپ.سپس بورات یا اسید بوریک در آب حل می شود، با تنظیم pH قلیایی به عنوان حمام انعقادی مخلوط قلیایی.در نهایت از تجهیزات چرخش مرطوب معمولی استفاده کنید، سیال در حال چرخش به نازل منتقل می شود، از طریق اندازه گیری پمپ اندازه گیری، چرخش مستقیم در حمام انعقاد، سپس خشک کردن، پخت و کشش، فیبر PTFE ساخته می شود.

چرخش خشک

این روش ژل PTFE است که با ریسندگی خشک محقق می شود.PTFE ابتدا پراکندگی غلیظ شده و PVA مخلوط می شود، اسید بوریک یا نمک های بورات ژل تنظیم کننده اضافه می شود و قلیاها PH را به حالت قلیایی تنظیم می کنند، با هم زدن به افزایش ناگهانی ویسکوزیته و تشکیل ژل، محلول در حال چرخش است.و سپس آنها را با استفاده از تجهیزات ریسندگی معمولی، فشار گاز یا مایع چرخان پیچ به سر چرخان خشک کنید، در پمپ های اندازه گیری اندازه گیری شده، چرخش خشک، و سپس خشک شده، مخلوطی از فیبر PTFE و PVA آماده شده است.در نهایت با استفاده از تجهیزات پخت و کشش معمولی، پخت مخلوط برای حذف فیبر PVA، در نهایت پس از کشش فرآیند کشش، آماده سازی فیبر PTFE انجام می شود.

روش ریسندگی کریر بالغ‌ترین روش تهیه الیاف PTFE است و یکی از معدود شرکت‌هایی بوده است که صنعتی شدن را محقق کرده است.در میان آنها، شرکت ژاپنی با استفاده از کسر جرمی 60 درصد، اندازه ذرات متوسط ​​0.3 میکرون PTFE بود، و کسر جرمی محلول آبی اسید آلژینیک سدیم 2 درصد از ریسندگی مخلوط امولسوید، فیبر توسط انعقاد، حمام مجدد پس از شستشو، خشک کردن، و تحت 380 ℃ کشش گرم، حذف اسید آلژینیک سدیم، به دست آوردن فیبر PTFE، چگالی خطی تک رشته آن 0. 67 dtex و مقاومت شکست L.25 cN/dtex، ازدیاد طول در شکست تا 59٪، روش چرخش دوپ چرخشی بهتر از ویسکوز به عنوان حامل قابلیت چرخش دوپ PTFE است.صنایع شوا، استفاده از کسر جرمی 114 امولسیون پراکنده 60% PT – 100 FE و سلولز کسر جرمی محلول ریسندگی ویسکوز 8.9 درصد، پس از انجماد الیاف نوپا توسط آب، مایع فشرده، با 0.05 مول در L Na0H پردازش، و عملیات حرارتی فیبر در زیر 280 ℃ و کشش گرم زیر 320 ℃، عملیات حرارتی نهایی 72 ساعت در زیر 320 ℃، قدرت شکستن فیبر برای 1. 16 cN/dtex کشیدگی در شکست 16.1٪ بود.علاوه بر این، کارخانه نمایش پکن 60٪ کسر جرمی امولسیون PTFE و 10٪ کسر جرمی محلول PVA به نسبت 1: 1.5 محلول در حال چرخش خواهد بود، پس از انجماد فیبر توسط استال، شستشو، خشک کردن، تف جوشی و کشش به سیستم فیبر PTFE

روش برش فیلم برش روش ترک فیلم برش در اوایل دهه 1970 توسط توسعه و صنعتی سازی شرکت Lenzing اتریش، در تهیه الیاف PTFE، نیاز به ساختن PTFE پاریزون استوانه ای زینتر پودر PTFE، برش آن با ضخامت مشخصی از فیلم، و سپس توسط ابزار دندانه دار به ابریشم تقسیم می شود، بالاتر از نقطه ذوب (327 ℃) تف جوشی، سپس از طریق کشش و در نهایت با الیاف PTFE عملیات حرارتی.این روش می تواند فیبر را با ساختار میکرو متخلخل و استحکام بالا بدست آورد.چند رشته ای را می توان به عنوان ماده پرکننده آب بندی استفاده کرد، الیاف کوتاه، می تواند در نمد سوزنی استفاده شود.

علاوه بر این، فیلم یا ورق PTFE را می توان به عرض کوچک برش داد و سپس پارچه باریک کششی مستقیم از الیاف PTFE با استحکام بالا ساخته شد.اما حفظ یکنواختی به دست آمده با برش در امتداد جهت طولی از عرض باریک پارچه دشوار است، و پارچه باریک تمایل به انتهای بخشی از فیبریل دارد، بنابراین کشش زیادی در الیاف PTFE پارچه باریک به راحتی شکسته می شود یا از طریق برش جزئی در جهت طولی. این فیلم جهت غشای PTFE رشته ای هستند.در امتداد غشاهای جهت طولی و در جهت عرضی فیلم با شکل az یا شکل خطی محدب برجسته و بریده شده، رشته حاصل شامل فیبرهای منفرد تا حدی شکسته بر ساختار شبکه حاکم است.الیاف PTFE از این طریق فیبرهای فردی را با اندازه متوسط ​​کوچک و اندازه یکنواخت تولید می کنند.

ژاپن آساهی از طریق برش فیلم ترک قانونی به استحکام کشش بالا و مقاومت شیمیایی عملکرد عالی از نخ PTFE.حاوی میزان سوراخ 48 درصد از فیلم PTFE به 222 dtex فیبر است، دوباره در پیچش اضافه شده به پیچش در متر 750، در 440 درجه سانتیگراد و 1000 متر در دقیقه کشش Xia، دریافت تراکم خط فیبر برای 55 dtex، و حاوی نرخ سوراخ 1٪، مدول تا 294 cN/dtex.

روش ریسندگی اکستروژن خمیری ریسندگی اکستروژن خمیری معمولاً پودر PTFE 16% تا 25% با کسر جرمی مخلوط روان کننده های فرار، به صورت خمیری تنظیم می شود که از جنین های پیش ساخته شکل گرفته و تحت فشار معینی از طریق یک نخ ریسی با نواری از قالب اکستروژن ریسندگی می شود. با خشک کردن، تف جوشی، کشش زیاد در دمای بالا، نخ سفید غیر یکنواخت.علاوه بر این، همچنین می توانید تجهیزات اکستروژن فیلم یا نوارهای نازک را فشار دهید، سپس با یک فرآیند نورد برای حذف مواد افزودنی، و برش طولی، طراحی و کرکی پس از پردازش، الیاف PTFE با اکستروژن خمیری دیواره نازک، قطر کوچک و نفوذپذیری PTFE ساخته شدند. الیاف توخالی.پودر PTFE در شرایط زیر نقطه ذوب خود از الیاف توخالی PTFE ساخته شده و سپس به مدت 10 دقیقه در دمای 350 درجه سانتیگراد، 250 درجه سانتیگراد زیر 400 درصد، 0.76 میلی متر قطر داخلی و ضخامت دیواره 0.10 میلی متر، قطر کمتر از 0.15 میلی متر الیاف توخالی بود.

در سال 1997، M. Shimizu روشی را برای تهیه الیاف با استحکام بالا و PTFE با اکستروژن خمیری پیشنهاد کرد.به کسر جرمی پودر PTFE 20٪ از روان کننده ها، جنین، اکستروژن، یک سیم به دست آمده، عملیات حرارتی و سپس 350 ℃ 1.5 ساعت، و 387 ℃ تا 50 میلی متر در دقیقه با کشش 10 برابر، استحکام به اندازه 1.56 ~ اضافه شد. فیبرهای PTFE 2.82 GPa.

پودر PTFE با یک روان کننده (روغن ایزوپارافین ایزوپار-E) مخلوط شد تا خمیری تشکیل شود، در دمای 0 ℃ 180 ساعت در دمای 40 درجه سانتیگراد 30 ساعت بماند، مخلوط کاملا مرطوب و متورم شود، سپس جنین و اکستروژن را فشار دهید، 2 ساعت دسته بزنید. زیر 340 ℃، و سپس به 0. 5 C/min سرعت پایین به دمای اتاق، در نهایت کشش به فیبر PTFE 370 درجه، 3.5 ~ 4.0 cN/dtex قدرت شکست، ازدیاد طول در شکست 22٪ است.

روش ریسندگی مذاب

ریسندگی مذاب دارای محتوای PTFE تا 4% تا 5% کوپلیمر اتیلن پرفلورینه مذاب ریسندگی مخلوط پرفلوئورو-ان-پروپیل اتر است، پس از چرخاندن توسط دستگاه‌های اکستروژن پیچ، سوراخ تزریق فشار کمی را پمپ می‌کند، آن را به جریان ریز در هوا تبدیل می‌کند و خنک می‌کند. در کانال چرخان به داخل سیم.الیاف PTFE دارای استحکام بالایی در این روش هستند، اما ساختار سوپر مولکولی PTFE پس از ذوب تغییر می کند، که منجر به شکل پذیری آن ناپدید می شود و کشش جهت زنجیره مولکولی مسدود می شود، همراه با ویسکوزیته بالا و انعطاف پذیری ظاهری PTFE، فیبر مذاب PTFE تهیه شده توسط اکسترودر پیچ برای مقایسه مستقیم دشوار است. دستیابی به صنعتی شدن دشوار است.روش اکستروژن پلانجر می تواند بر این مشکل غلبه کند.پیستون در فرآیند اکستروژن، به دلیل انرژی سطحی بسیار کم PTFE و پدیده لغزش دیوار، برش غیر ضروری را در فرآیند جریان کاهش می دهد، بنابراین می توانند در چرخش مذاب PTFE قرار گیرند.لی مین و سایر افراد در دانشگاه دونگ هوا توسط فیبر PTFE با وزن مولکولی بالا تهیه می شوند.تروورت با جرم مولکولی نسبی بالا مانند PTFE و PTFE مخلوط با جرم مولکولی نسبی کم، پردازش مذاب، تهیه رشته PTFE.خواص الیاف PTFE بدتر از الیاف PTFE خالص با وزن مولکولی بالا است.