固化燒結(熱定型)
防水透氣膜廠家告訴您燒結指將拉伸后的試樣在一定升溫速率下加熱至熔點(327℃)以 上,并在一定應力下保溫一段時間,聚合物分子由結晶態轉變為無定形 態,分散的單個樹脂顆粒通過互相擴散熔融黏結成一個連續的整體,再 經冷卻,聚合物分子由無定形逐漸轉變為結晶形態,是使拉伸后形成的 網狀結構固定下來的工藝過程。燒結使聚四氟乙烯膜的結晶度降低,無 定形區加大,起到“無定形鏈交”的作用。燒結是非常重要的一步, 若不經過燒結則拉伸后的聚四氟乙烯膜將慢慢回縮,網狀結構逐漸消 失。燒結條件也是影響膜片力學性能的關鍵。由于PTFE的傳熱系數很低,易造成膜內外溫度不一致,使得各處收縮率不同,引起制品 翹曲、開裂。所以,升溫速率足夠緩慢是燒結成功的首要條件。
拉伸PTFE微孔膜與密實PTFE制品不同,其中充滿了由微細纖維連接的微孔結構,完全燒結會使微細纖維重新熔合為密實結構,因此 只能對其進行適度燒結,稱為熱處理(heat-treatment)。熱處理需在保 持一定的張力下進行,以確保薄膜成孔的穩定性。根據不同的用途,熱 處理還可在其他的工序上進行。
(1)原料燒結在混料前進行熱處理,目的在于提高樹脂結晶度, 控制溫度略低于樹脂的熔點。
(2)基礎膜的處理 在拉伸前做熱處理,以提高基礎膜的強度。
(3)拉伸后燒結 在高于PTFE熔點或拉伸溫度下進行熱處理, 以提高尺寸穩定性和強度。
冷卻
冷卻的目的是防止在較高的溫度下加速蠕變而影響薄膜性能。聚 四氟乙烯燒結的冷卻過程可以根據制品的要求采用自由冷卻、淬火等 多種方式,冷卻方式不同,膜制品的結晶度、晶體結構不同,因而膜 的力學性能也不同。冷卻段的工藝條件主要是指冷卻溫度、停留時 間、冷風凈化情況。快速冷卻的情況下聚四氟乙烯的結晶度降低,制 品的韌性提高,但是硬度降低。淬火膜制品的拉伸強度都比非淬火處 理的高,而斷裂伸長率低。這是因為非淬火處理,冷卻速率較小,膜 制品較長時間處于高溫,分子鏈有足夠的時間解取向,使膜制品的取 向度大大降低,導致制品的拉伸強度降低。防水透氣閥廠家告訴您較厚的薄膜及高速生 產的薄膜需要較長的冷卻時間〈即需要較長的冷卻段〉。PTFE微孔膜一般是在凈化空氣中自然冷卻的。