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聚四氟乙烯拉伸工艺

日期:2019-10-28点击数:85赞数:0

聚四氟乙烯拉伸工艺

    1、单向拉伸

    在实际应用中,单向拉伸会使聚四氟乙烯在拉伸方向的性能有所提高,但性能改善的程度依然有限。但是,单向拉伸工艺简单,可以在试验中采用。

    在进行单项拉伸时,聚四氟乙烯节点开始延伸,微细纤维与拉伸方向平行。在高温及高速条件下进行拉伸所得的聚四氟乙烯结构中可以得到具有均匀空间结构的节点,这些节点与大量聚四氟乙烯纤维相连构成一种高质量的网状物,而且在高温高速下拉伸可以增加制品的强度。

    2、双向拉伸

    双向拉伸包括从纵向拉伸和横向拉伸,在一定的温度和设定的速度下,同时或分步在垂直的两个方向(纵向、横向)上进行的拉伸,之后还要经过适当的热处理,通过双向拉伸的PTFE,在垂直的两个方向上性能提高较大,综合性能达到实际应用的需要。双向拉伸的方法有许多种类,实际应用中要根据产品的性能要求、生产的规模及生产技术、设备特点来确定。通过改变工艺条件,及立场和温度场,可以获得纵横两个方向的物理机械性能相同(各向同性)的板材,也可以制出一个方向的机械性能高于另一个方向的各向异性板材。这是由于在双向拉伸中,纵向与横向哪一个方向用的力大,那么在那个方向上纤维就较长,数目也较多。增加拉伸比可以增加纤维的长度。节点的大小和形状与拉伸比有关,单向拉伸的制品节点形状呈细长的扁球体,双向拉伸的制品节点接近球形。纤维长短、粗细与拉伸、热定型条件有关,而纤维的性质又影响着制品的机械性能,总之,通过控制拉伸方向、拉伸比、拉伸速率等因素,可以控制聚四氟乙烯垫片制品的结构,进而控制其机械性能。

    在双向拉伸聚四氟乙烯板材的过程中,由于聚合物在纵、横两个方向经历了一定的拉伸,改变了分子和链段的排列,因此,拉伸板材的主要性能比非拉伸板材有明显的变化。机械性能、抗蠕变性能、回弹性能和柔韧性都有明显增加。

    3、常温拉伸和高温拉伸

    板材的拉伸,可以从室温到接近聚四氟乙烯熔点(327)的范围内进行。一般地说,温度较低时,拉伸比及拉伸速率均受一定限制,这是由高分子的力学性能所决定的。温度高时,高分子链易于变形,拉伸比及速率均可相应提高。高温拉伸一般在250~300℃之间进行。

    4、拉伸比和拉伸速率

    拉伸比的大小是影响性能的重要因素之一。拉伸比用拉伸后试样长度与拉前试样长度之比来表示。随拉伸比的增加,制品的拉伸强度、伸长率和柔软性增加,表观密度下降,所以提高拉伸比对制品的性能有益。但拉伸比过大,制品易断、成型困难。拉伸比主要受树脂种类、干燥温度、制品截面积等方面的影响。通常拉伸比应在2~7之间选择。

    拉伸速率一般不超过1m/min,如要求有较高的抗拉强度时,就要增加拉伸速度。

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