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我們所使用的鐵氟龍噴涂這種涂料都是經(jīng)過各種不同的材料反應(yīng),其中有一種材料起到一個至關(guān)重要的作用:氟樹脂。這種材料的選用能夠直接關(guān)乎到這種不粘涂料的效果,這里小編就來大家看看這種鐵氟龍中的使用的氟樹脂到底是怎樣的。一起和小編來看看吧。
氟樹脂
不粘涂料的基本成膜材料是氟樹脂和粘合劑。氟樹脂的選擇對不粘涂料的不粘性能起著至關(guān)重要的作用。氟樹脂有很多種,其中PTFE的摩擦系數(shù)小,所以PTFE是不粘涂料的主要氟樹脂。為了獲得更好的涂層性能或便于施工,諸如-*基醚共聚物(PFA)或-共聚物(FEP)的樹脂通常被添加到PTFE中,因此用于不粘涂層的氟樹脂通常是主要由PTFE組成的混合物。
PTFE的分子結(jié)構(gòu)是-CF2-CF2-。PTFE具有優(yōu)異的耐熱性,因為分子中的碳鏈被電負性非常強的氟原子包圍,形成穩(wěn)定的碳氟鍵。要打破這種結(jié)合,需要500焦耳以上的熱能。同時,因為它能主鏈上的碳原子,從而使其表面惰性,幾乎所有粘性物質(zhì)都不能附著在這個表面上,也不能用普通方法附著。PTFE分子中氟原子相互強烈排斥,碳氟分子鏈的空間排列呈螺旋狀,因此分子鏈相對較硬,熔體粘度很高。雖然PTFE的分子鏈很硬,但很容易在分子間滑動,這使PTFE具有有益的自潤滑性和低摩擦系數(shù)。
PTFE結(jié)構(gòu)規(guī)則,結(jié)晶度高,常溫下幾乎不溶于任何。此外,涂層的高熔化溫度、高熔化粘度和差的流動性直接影響非粘性涂層的非粘性。由于上述原因,不粘涂料中使用的氟樹脂是PTFE和其他氟樹脂的混合物,如FEP、樹脂等。與PTFE相比,F(xiàn)EP具有熔體流動性更好、結(jié)晶度更低的優(yōu)點,因此形成的涂層孔隙率更低,特別適合烘焙食品廠濕熱的環(huán)境。PTFE具有非常接近PTFE的耐化學性和熱穩(wěn)定性,但其韌性高于PTFE,這可以提高涂層的耐磨性。PFA的加入可以防止在涂膜表面形成大的晶體區(qū)域。一般來說,添加40wt%% PFA以上效果明顯。然而,PTFE和FEP的混溶性是有限的。結(jié)晶區(qū)將在每種聚合物的分離部分形成,有時會出現(xiàn)涂層缺陷。用于防止基底滲透水和/或空氣的涂層中不允許有大孔和涂層缺陷。這些缺陷在很大程度上與含氟聚合物的組成有關(guān),也可能與涂料配方中的其他組分有關(guān)。使用涂層的方法和條件對于控制涂層的結(jié)構(gòu)(例如冷卻速度)也很重要。共聚物如FEP和辛烷磺酸的加入,由于其結(jié)晶度較低,有助于形成比純PTFE具有更低滲透性和更高無定形度的涂層。因此,PTFE和FEP或PFA在不粘涂層中的混合可以提高涂膜的抗?jié)B透性,并防止產(chǎn)生諸如氣泡或腐蝕斑的缺陷。
由于含氟聚合物幾乎不溶于任何,它們可以制成水分散體。微粉的粒徑要求達到微米級,由于含氟聚合物的表面能非常低,需要用特殊的表面活性劑潤濕其表面,形成穩(wěn)定的PTFE水分散體。PTFE水分散體在表面處理后不能直接涂覆在基材表面。這是因為PTFE的表面能非常低,高溫熔化和冷卻后形成的涂層附著力差。因此,需要對基底具有良好粘附性的粘合劑。可以說,不粘涂層是由氟樹脂和粘合劑組成的聚合物合金。
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