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聚四氟乙烯是目前制備超疏水表面常用的一種濕法工藝,但由于 PTFE與市場上幾乎不溶性的溶劑相比,不適合于濕法工藝,用低功率電子束蒸發(fā)法制備聚四氟乙烯薄膜。本文介紹了聚四氟乙烯(鐵氟龍)薄膜在陶瓷薄板上的制備方法、基底性質(zhì)對聚四氟乙烯薄膜形態(tài)、潤濕性能的影響。實驗結(jié)果表明,制備的薄膜表面均為疏水性,而硫酸濃度、刻蝕時間、沉積時間等因素對薄膜的表面形貌、粗糙度、疏水性有顯著影響;在陶瓷片和載玻片上沉積 PTFE薄膜,并計算基底能量。結(jié)果表明,表面粗糙度和基底表面能同時影響膜的潤濕性,但表面能的作用比粗糙度更為明顯。采用超疏水聚四氟乙烯薄膜,采用不同的接觸角,在草酸刻蝕過的 Cu片基上成功地制備了超疏水聚四氟乙烯薄膜,其接觸角高達153.34°,滾動角接近0°,取得了優(yōu)異的超疏水效果。進一步分析表明,低表面能物質(zhì)的裝飾作用是引起基面超疏水性的主要原因。
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采用磁控濺射法制備的 Cu膜為基底,采用退火或溶劑對 Cu/PTFE膜進行處理,研究了不同工藝條件對復(fù)合膜表面形貌、粗糙度和疏水性的影響。研究表明,經(jīng)H2O2處理的 Cu膜表面形成了較大的納米棒狀結(jié)構(gòu),并在此表面沉積了 PTFE薄膜,測試了 Cu/PTFE復(fù)合膜的接觸角達到了155.17°,滾動角為2°,顯示了優(yōu)異的超疏水性能。利用電子束蒸發(fā)法將乙烯 PT/PTFE復(fù)合膜沉積于 Cu片上,研究了過渡層 PE的厚度對膜表面粘附和疏水性的影響。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)草酸刻蝕處理的 Cu對復(fù)合膜的疏水性比刻蝕效果好;粘附力與接觸角呈負相關(guān),粘附力越小,接觸角越大,表面疏水性越好。結(jié)果表明,一定厚度的 PE過渡層可以顯著降低膜的粘附力,提高膜的疏水性。
普通聚四氟乙烯普通管系聚四氟乙烯普通管,是用作助擠劑,在常溫下用聚四氟乙烯分散樹脂推壓而成。根據(jù)管徑的大小,可分為普通管和微型管兩種。一般管的內(nèi)徑大于4 mm,微型管的內(nèi)徑小于4 mm。典型的 PTFE分散型 PTFE樹脂100 (重量份)擠料18-24工藝路線: PTFE、助擠劑→混合→推壓、干燥→燒結(jié)→冷卻→產(chǎn)品。加工參數(shù):混合:溫度≤19℃,時間10min-20min,待料溫度25℃-30℃存放24 h以上。壓緊速度:每分鐘50毫米左右,壓力0-3 MPa。推壓:料腔溫度在30℃-50℃之間,口模溫度在50℃-60℃時,推壓率隨管徑的增加而減小,隨壁厚的減小而加快。烘干:低于210℃,2h-3h。燒結(jié)法:間歇燒結(jié),升溫速度60℃/h,375℃±5℃4 h。連續(xù)不斷的燒結(jié),干燥溫度為100-250℃,預(yù)熱區(qū)為250℃-330℃,燒結(jié)區(qū)380-420℃,冷卻區(qū)小于300℃。主設(shè)備:混合機、預(yù)成型機、垂直推壓機、干燥燒結(jié)爐。
主要性能指標:ZBG-33001-85。1.2.2聚四氟乙烯熱縮管由于 PTFE熱縮管具有熱縮性,所以在其它工件表面能緊密包覆,使工件具有良好的耐蝕、電絕緣和抗粘性。主要應(yīng)用于電子、化工、機械、印刷等行業(yè)。研究表明 PTFE熱收縮管的大收縮率超過75%。用分散型 PTFE樹脂加工而成,其原理是當 PTFE在加工過程中受力后產(chǎn)生強制高彈塑性變形,這種變形具有可逆性,在低溫下將其凍結(jié),當被重新加熱時,其強制變形會逐漸消失并回復(fù)到原來的狀態(tài)。
PTFE膜是通過模壓、燒結(jié)、冷卻成坯料,然后通過車削壓延成型而成。車削膜為非定向膜,不定向膜經(jīng)壓延后,可形成一定向膜。以不定向薄膜的壓力為1.1~1.8倍為半定向薄膜。彩色聚四氟乙烯薄膜是由聚四氟乙烯樹脂與所需色料均勻混合,經(jīng)模壓、燒結(jié)、冷卻后制成毛坯,然后車削、壓延。膜可分為不定向和半定向。PTFE薄膜定向膜可用于電容器的制造;半定向膜用于導(dǎo)線絕緣,不定向膜用于電器儀表無線電絕緣;作內(nèi)襯材料,也可用作脫粘、脫模材料。一、防腐蝕涂層PTFE原材料擺脫了一般塑料、金屬材料等不耐腐蝕的缺點,成為、化工廠、紡織行業(yè)的主要耐蝕原料。如用于生產(chǎn)和制造運輸腐蝕氣體的輸送管道、排氣管、管道等。
二、無油漬潤濕原料PTFE是現(xiàn)階段橡膠制品中摩擦阻力小的一種,因此,它是工業(yè)設(shè)備零件無油漬潤化的理想原料。食品業(yè)、紙業(yè)、紡織業(yè)等一加潤滑脂便會使商品沾污的行業(yè),聚四氟乙烯就很好地解決了這個難題。三、先進材料電子產(chǎn)品原料近幾年來,聚四氟乙烯被列為電線電纜理想的絕緣層材料,歸根結(jié)底,就是聚四氟乙烯本身的低損耗、耐摩擦、耐老化、相對介電常數(shù)、耐熱性和一定的柔韌性等,聚四氟乙烯多孔結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案能夠使耗損和失失率降到少,它還是一種優(yōu)良的增充物,廣泛應(yīng)用于電子計算機、電信網(wǎng)、航空安全等諸多領(lǐng)域。