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聚四氟乙烯为什么会“难粘”?

日期:2024/3/28 20:02:33 浏览次数:3539

聚四氟乙烯又叫铁氟龙、特氟龙、四氟。聚四氟乙烯具有表面能低,光滑,具有难粘性。那么,你知道聚四氟乙烯“难粘”的原因是什么吗?既然聚四氟乙烯“难粘”的话,它又是怎么用在不粘锅上的呢?下面,就来给大家科普一下,聚四氟乙烯“难粘”。

 

聚四氟乙烯“难粘”的原因,可以从以下几个方面进行分析:

1.PTFE 结构高度对称。粘结剂在聚四氟乙烯表面的吸附是由范德华力(分子间力)引起的。范德华力包括取向力、诱导力和分散力。对于这类聚合物材料,它不具备形成定向力和诱导力的条件,只能形成较弱的分散力,因此粘附性能较差。

2.表面能低,临界表面张力一般只有31~34 达因/厘米,接触角大,胶粘剂不能充分润湿PTFE,从而不能很好粘附在PTFE上。

3.结晶度大,化学稳定性好,PTFE 的溶胀和溶解都要比非结晶高分子困难,当胶粘剂涂在PTFE 表面,很难发生高聚物分子链成链域互相扩散和缠结,不能形成较强的粘附力。

既然任何胶粘剂涂在PTFE 表面都很难形成较强的粘附力,那么特氟龙涂料是怎样粘在不粘锅上的呢?目前,有两种技术可以使铁氟龙粘附在各种锅的表面上:一是“高温烧结法”,即先将铁氟龙加热到很高的温度,然后将其牢牢地压在待附着的表面上;二是在锅的表面喷涂涂层,然后加热固化。

 

还可以通过对聚四氟乙烯材料表面进行处理,以增加材料的附着力。主要处理工艺如下:

1.高温下,PTFE表面的晶体形态发生变化,一些表面能高、易粘附的物质被嵌入,如SiO2、铝粉等,这样降温后,PTFE表面会形成一层嵌入粘性物质的改性层。

2.在高真空电场中,击打准备与离子结合的聚四氟乙烯一侧,击碎其上的氟原子,然后用其他原子(如氧)代替,以产生一个牢固的结合面。

3.通过腐蚀液与PTFE膜表面的化学反应,用一些特性基团取代表面的氟原子,提高了PTFE膜的附着力。

4.将PTFE膜置于苯乙烯、富马酸、甲基丙烯酸等可聚合单体中,用60Co辐射将单体化学接枝到PTFE膜表面,使PTFE膜表面形成一层易粘结的接枝聚合物。

5.将含氟材料放入放电管或等离子体发生器中,抽真空,注入少量惰性气体。当高频线圈被电激励时,活性惰性气体与聚合物表面相互作用,形成一层坚韧且具有粘性的表皮层。

好了,以上就是聚四氟乙烯“难粘”的原因解释,以及聚四氟乙烯粘接方法介绍,希望大家有所了解。


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