PTFE 悬浮树脂的二次加工
PTFE 即使在熔点以上的温度下其熔融粘度也非常高,与通常的热塑性树脂相同,不适于用挤出成型、注塑成型的方法获得最终成型品。所以,对预先已成型的 PTFE 产品与粗件成型品进行机械加工、塑性加工等二次加工已成为重要的加工手段。
处理等工艺。在实际加工中,需充分考虑PTFE的物理特性(如低热传导率、高热膨胀率等),并采取相应措施以确保加工精度和效率。通过合理的二次加工,PTFE可广泛应用于化工、电子、医疗等领域,满足多样化的需求。
(1)机械加工:车床的车削、钻孔机打孔等
由于 PTFE 的流动性差,模具中只能成型简单形状的产品,经过烧结后的毛坯、棒材、等静压管等制品,在车床上能够像木材、金属一样车削加工成为想要得到的制品,因此机械加工是 PTFE 制品种类多样化的重要手段。
(2)焊接 :热风焊接、接头焊接、熔接
PTFE 焊接主要以可熔性氟塑料为焊条,将两块 PTFE 板焊接到一起,形成具备一定强度的焊接面。为了增强焊接强度,需要在焊接接触面使用焊刀将 PTFE切割成 V 型槽。焊接方式有对接焊和搭接焊两种模式,焊条通常采用 PFA,利用 PFA 的热熔性,对 PTFE 进行热风焊接。PFA 焊条可以采用φ3mm-φ5mm 的圆条,或者宽 14.5cm、厚度 2.5mm 的扁焊条进行。
(3)衬氟
为了使储罐、槽车能够耐 HF、HCL、浓硫酸等各种化学物质的侵蚀,需要在其内壁贴附耐介质性优良的 PTFE 板,使其整体结构能够用于储存、运输化学介质,该工艺即衬氟工艺。
(4)表面处理:碱金属表面处理、喷溅溶液、表面粗化
PTFE表面张力低(仅18mN/m),难以直接粘结,需通过化学或物理方法进行表面处理。
化学处理:使用萘钠或氨钠破坏PTFE表面的C-F键,露出C-C主链,提高表面张力,增强可粘性。
物理处理:通过喷砂或等离子处理使表面粗化,改善粘结性能。
(5)其它:利用机械特性的后处理
机械加工:将 PTFE 的成型素材(棒、套管、板、管等)进行机械加工时,通常可使用工作机。但是,有几点必须注意,为了得到预想的尺寸,或一味要得到无益的高精度尺寸,会影响生产效率,无意间造成成本上升。
PTFE 机械加工时的注意点:
① 热传导率小:摩擦热⇒温度上升⇒素材变形、磨损车刀
② 热膨胀率大:摩擦热⇒膨胀⇒尺寸发生变化
③ 20℃附近体积变化较大:在室温转移点约 1%。0~100℃之间:1.3%的线热膨胀⇒严密的尺寸精度要指定特定的温度
④ 柔软且有弹性:测定时用力按测定计⇒尺寸不准⇒车削时控制刀尖的角度⇒进刀过深、加工物脱离车刀
⑤ 有变形残留:残留应力过多的成型品⇒车削加工品逐渐变形
⑥ 易滑动:加工物有滑飞的可能性