关于PTFE板材与铁片粘结强度影响因素的探讨
2018-08-03张鹏刘文武韦克俭张高明毛超仁
浙江化工 2018年7期
张鹏,刘文武,韦克俭,张高明,毛超仁
(浙江巨化股份有限公司氟聚合物事业部,浙江 衢州 324004)
0 引言
由于聚四氟乙烯(PTFE)具有耐化学、耐高温等一系列优异的特性,使其能广泛应用于人们的日常生活中。但其极低的表面张力(约为18 mN/m)[1],较差的润湿性能(接触角约为 114°)[2],使得其制品很难与其它物品进行粘结,限制了其在应用方面的发展。随着人们对PTFE认识的不断深化,研究学者对于改善PTFE制品表面的粘结性能提出了多种方法,包括化学处理、等离子表面改性、高能辐射改性以及高温熔融等[3-8],这些方法对于进一步拓宽PTFE的应用领域起着重大的推动作用。其中,化学处理是改善PTFE板材表面粘结性能应用最为广泛的一种。本文以PTFE板材表面的化学处理为基础,模拟PTFE板材在铁(钢)制容器中衬里方面的应用,探讨PTFE板材与铁片粘结过程中,粘结强度的影响因素。以此来对PTFE板材表面粘结性能的系统性研究进行浅显的补充,对PTFE的应用拓展增加理论上的参考。
1 试验部分
PTFE板材表面经过化学处理的方式按还原剂的不同主要分为两类:萘钠处理和氨钠处理[1]。化学处理PTFE板材表面的原理是:钠的最外层电子转移到萘或氨的空轨道上,与钠离子形成具有很高反应活性的自由基,在与PTFE板材表面接触时打断C-F键,将PTFE表面的氟原子脱去,留下具有较高表面能的碳层,从而形成可粘结性的表面[9]。
1.1 试验原料
分别经过萘钠处理和氨钠处理的PTFE板材(板材厚度:3 mm),板材来自于浙江某公司。铁片(200 mm×50 mm×5 mm)经过喷砂处理,确认铁片表面具有足够的粗糙度,无脱砂现象。……
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