PTFE-kuidun valmistustekniikka

Kantajan kehruumenetelmä

1.Märkälinkous2.Kuivalinkous

3.Sulakehruumenetelmä

MärkälinkousPTFE:n märkäkehruu tavallisesti viskoosissa tai polyvinyylialkoholissa (PVA) kantaja-aineena, sekoita PTFE-jauheen tai emulsiodispersion kanssa ja lisää pieni määrä boorihappoa, tee kehruuliuos, suorita märkäkehru, kehruupää laitetaan natriumsulfaattiin ja ammoniumiin. sulfaattikoagulaatiokylpy, doppi koagulointikylvyn suuttimesta jähmettynyt kuiduksi, kuitu liuotustelan jälkeen pehmeä vesiliuotus, jälleen öljytelan ja kuivaustelan jälkeen, 380 ~ 400 ℃ korkean lämpötilan sintrauksessa, poista PVA-kantajakarbidi, venytä valmistamaan PTFE-kuitu alle 350 ℃.Tämä menetelmä kehruu kuluttaa prosessin hankala, korkeat käsittelykustannukset ja energiankulutus ja aikaa vievä.Guo Yu-hai ja muut keksivät erittäin tehokkaan nopean menetelmän PTFE-kuidun valmistamiseksi.Tämä menetelmä sekoittaa ensin tasaisesti alhaisen suhteellisen molekyylimassan haihtuvaa orgaanista liuotinta veteen, samalla kun sekoitetaan PVA:n kanssa, jatketaan sekoittamista, kunnes se on täysin liuennut, PVA-vesiliuoksen seos.Sitten PVA-vesiliuos ja persulfaatti, PTFE-dispersion sekoituksen tasaisuus, dope.Sitten boraatti tai boorihappo veteen liuotettuna, emäksisellä pH-säädöllä emäksiseksi, seoskoagulaatiohaude.Lopuksi ottamalla käyttöön tavanomaiset märkäkehruulaitteet, kehruuneste kuljettaa suuttimeen, annostelupumpun mittauksen, suoran kehruun koagulointikylvyssä, sitten kuivauksen, sintrauksen ja venytyksen kautta, PTFE-kuitu valmistetaan.

Kuivalinkous

Tämä menetelmä on PTFE-geeli, joka on toteutettu kuivakehruulla.PTFE on ensin väkevöity dispersio ja PVA sekoitettu, lisää geelin säätelijä boorihappoa tai boraattisuoloja ja alkalit säätävät pH:n emäksiseksi, sekoittaen äkilliseen viskositeetin kasvuun ja geelin muodostumiseen, ovat kehruuliuosta.Ja sitten kuivaa ne käyttämällä tavanomaisia ​​kehruulaitteita, kaasun paineella tai ruuvin kehruunesteellä kehruupäähän mitattuna annostelupumpuilla, kuivakehruu ja sitten kuivattu, valmistettu PTFE- ja PVA-kuidun seos.Lopuksi käyttämällä tavanomaisia ​​sintraus- ja venytyslaitteita, sekoitetaan sintraus PVA-kuidun poistamiseksi, lopuksi venytysprosessin jälkeen venytetään, PTFE-kuidun valmistus.

Kantokehruumenetelmä on kypsin menetelmä PTFE-kuidun valmistukseen, ja se on ollut yksi harvoista teollistumisen toteuttavista yrityksistä.Niistä japanilainen toray-yhtiö KÄYTTÄÄ massaosuutta 60%, keskimääräinen hiukkaskoko oli 0,3 mikronia PTFE:tä, ja massaosuus 2% natriumalgiinihapon vesiliuoksesta emulsoidisekoituksesta kehruu, kuitu koaguloimalla, kylpy uudelleen sen jälkeen pesu, kuivaus ja alle 380 ℃ kuumavenytys, algiinihapon natriumin poisto, vahvistus PTFE-kuitu, sen monofilamentin lineaarinen tiheys 0,67 dtex ja murtolujuus l.25 cN/dtex, murtovenymä jopa 59 %, menetelmä kehräysainekehruuteen parempi kuin viskoosilla PTFE-seoskehräytyvyyden kantajana.Showa Industries, 60 % PT – 100 FE dispergoituneen emulsion 114 massaosuuden käyttö ja massaosuuden selluloosa 8,9 % viskoosi kehruuliuos kehruu, syntyvien kuitujen kiinteyttämisen jälkeen vedellä, purista nestettä, 0,05 mol/ L Na0H-käsittely ja kuidun lämpökäsittely alle 280 ℃ ja kuumavenytys alle 320 ℃, lopullinen lämpökäsittely 72 h alle 320 ℃, kuidun murtolujuus 1,16 cN/dtex murtovenymälle oli 16,1 %.Lisäksi Pekingin esittelylaitoksessa on 60 % massaosuudesta PTFE-emulsiota ja 10 % PVA-liuoksen massaosuudesta suhteessa 1:1,5 kehruuliuokseen kehruu, kuidun asetaalilla jähmettymisen, pesun, kuivauksen, sintrauksen ja venytyksen jälkeen. PTFE-kuitujärjestelmä.

Leikkauskalvon halkaisumenetelmä Leikkauskalvon halkeamismenetelmä 1970-luvun alussa itävaltalaisen Lenzing-yhtiön kehittämisessä ja teollistuksessa PTFE-kuidun valmistuksessa on tehtävä PTFE-jauhe sintrattava lieriömäinen PTFE-aihio, leikkaamalla se tietyllä kalvopaksuudella, ja sitten sahalaitaisella työkalulla, joka on jaettu silkkiin, sulamispisteen (327 ℃) yläpuolella sintraus, sitten venyttely ja PTFE-kuitujen lämpökäsittely.Tällä menetelmällä voidaan saada mikrohuokoinen rakenne ja korkea lujuus.Multifilamenttia voidaan käyttää tiivistetäytemateriaalina, lyhyitä kuituja voidaan käyttää neulahuopassa.

Lisäksi PTFE-kalvo tai -levy voidaan myös leikata pieneen leveyteen ja sitten ohjata vetolujuutta kapea kangas, joka on valmistettu lujista PTFE-kuiduista.Mutta pitkittäissuunnassa leikkaamalla saatua yhtenäisyyttä on vaikea säilyttää kankaan kapean leveyden läpi, ja kapea kangas pyrkii päätymään osa fibrilliä, joten kapeassa kankaassa venyvät niin paljon PTFE-kuidut katkeavat helposti tai osittaisen pitkittäisleikkauksen seurauksena kalvon filamentti on PTFE-kalvoorientoitunut.Pitkittäis- ja poikittaissuunnassa kalvon kalvoja pitkin kohokuvioituna ja leikattuina, yksittäisiä fibrillejä sisältävä filamentti hallitsee verkkorakennetta.PTFE-kuidut tuottivat tällä tavalla yksittäisiä fibrillejä, joiden keskikoko oli pieni ja yhtenäinen.

Japani Asahi osaksi Corporation leikkaamalla elokuva halkeama laillinen osaksi on korkea venytys lujuus ja vastustuskyky kemiallinen suorituskyky erinomainen PTFE langan.sisältää reikänopeuden 48 % PTFE-kalvosta, joka repeytyy 222 dtexin kuiduksi, jälleen lisätyllä kierteellä 750 kierteeseen/m, 440 ℃:ssa ja 1 000 m/min Xia-venytyksessä, saa kuituviivatiheyden 55 dtexillä ja sisältää reikänopeus 1%, moduuli jopa 294 cN/dtex.

Tahnan ekstruusiokehruumenetelmä Tahnan suulakepuristuskehruu tavallisesti PTFE-jauhe 16 % ~ 25 % haihtuvien voiteluaineiden massaosuudella sekoitetaan, viritetään tahnaksi, joka on valmistettu muotoilluista esivalmistetuista alkioista ja tietyssä paineessa kehruunauhan läpi, jossa on suulakepuristuskehruunauha, ja sitten kuivaamalla, sintraamalla, venymällä korkeassa lämpötilassa, epätasainen valkoinen lanka.Lisäksi voidaan myös puristaa kalvon suulakepuristuslaitteita tai ohuita nauhoja, sitten valssausprosessilla lisäaineiden poistamiseksi ja pitkittäisleikkauksella, vedolla ja pörröisillä käsittelyn jälkeen. PTFE-kuidut valmistettiin tahnapursottamalla ohut seinämä, pieni halkaisija ja PTFE:n läpäisevyys. ontto kuitu.PTFE-jauhe olosuhteissa, jotka ovat sen sulamispisteen alapuolella, valmistettu PTFE-kuidusta ja poltettu sitten 10 minuuttia 350 ℃:ssa, 250 ℃ alle 400 %:ssa, sisähalkaisija oli 0,76 mm ja seinämän paksuus 0,10 mm, halkaisija alle 0,15 mm onttoja kuituja.

Vuonna 1997 M. Shimizu ehdottaa menetelmää korkealujuus- ja PTFE-kuitujen valmistamiseksi tahnaekstruusiolla.Lisätty PTFE-jauheen massafraktioon 20 % voiteluaineita, alkio, suulakepuristus, saatu yksilanka, lämpökäsittely ja sitten 350 ℃ 1,5 h, ja 387 ℃ - 50 mm/min nopeus venytetään 10 kertaa, vahvuus jopa 1,56 ~ 2,82 GPa PTFE-kuidut.

PTFE-jauhe sekoitettiin voiteluaineen (isoparafiiniöljy Isopar-E) kanssa tahnan muodostamiseksi, joka seisoi 0 ℃ 180 h 40 ℃ kovettunut 30 h, seoksesta tehtiin täysi kastuminen ja turpoaminen, sitten puristetaan alkio ja suulakepuristus, kahva 2 h alle 340 ℃, ja sitten 0,5 c/min nopeuteen huoneenlämpötilaan, lopuksi venytetään saadakseen 370 c PTFE-kuitu, murtolujuus 3,5 ~ 4,0 cN/dtex, murtovenymä on 22%.

Sulakehruumenetelmä

Sulakehruu sisältää PTFE-pitoisuutta 4 % ~ 5 % perfluorattua eteenikopolymeeriä perfluori-n-propyylieetterisekoitetta kehruusulaa, kehruun jälkeen ruuviekstruusiokoneet pumppaavat kvantitatiivisen paineruiskutusreiän, jolloin siitä tulee hienojakoinen virta ilmaan ja jäähtyy. pyörivässä kanavassa lankaan.PTFE-kuidut korkea lujuus tällä menetelmällä, mutta PTFE:n supermolekyylirakenne muuttuu sulatuksen jälkeen, mikä johtaa sen sitkeyteen katoamiseen ja molekyyliketjun suuntautumisvenykseen estyy, yhdessä PTFE:n korkean viskositeetin ja näennäisen joustavuuden kanssa, ruuviekstruuderilla valmistettu PTFE-sulakuitu suoraa vertailua varten on vaikeaa, vaikea saavuttaa teollistumista.Männän ekstruusiomenetelmä voi voittaa tämän vaikeuden.Suulakepuristusprosessin mäntä PTFE:n erittäin alhaisen pintaenergian ja seinän liukumisilmiön vuoksi vähentää tarpeetonta leikkausta virtausprosessissa, joten ne voivat olla PTFE-sulakehruussa.Li Min ja muu henkilö Donghuan yliopistossa valmistetaan korkean molekyylipainon omaavasta PTFE-kuidusta.Tervoort korkealla suhteellisella molekyylimassalla, kuten PTFE:llä ja PTFE:llä sekoitettuna alhaiseen suhteelliseen molekyylimassaan, sulakäsittely, PTFE-filamentin valmistus.PTFE-kuitujen ominaisuudet olivat tällä tavalla huonommat kuin puhtaan PTFE-kuidun, jolla on korkea molekyylipaino.