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2022年10月20日
水性不沾涂料的基本成膜物質(zhì)及成膜原理
水性不沾涂料的基本成膜物質(zhì)及成膜原理
不沾涂料的基本成膜材料是氟樹脂和粘合劑。氟樹脂的選擇對不沾涂料的不粘性能有重要影響。氟樹脂的種類存在很多。在眾多氟樹脂中，聚四氟乙烯(PTFE)的摩擦影響系數(shù)進(jìn)行小，因此PTFE是不沾涂料的優(yōu)選。為了獲得更好的涂層性能或便于構(gòu)造，四氟乙烯-乙烯基醚共聚物(PFA)或四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)通?；诰鬯姆蚁┘尤耄虼?，不沾涂料中使用的氟樹脂一般為混合物聚四氟乙烯?！ ?/p>
PTFE的分子進(jìn)行結(jié)構(gòu)是-CF2-CF2-。由于分子中的碳鏈被高負(fù)電性氟原子包圍，形成了穩(wěn)定的C-F鍵。要打破這種結(jié)合，需要500J 以上的熱能，因此聚四氟乙烯的耐熱性優(yōu)異。同時，由于它可以進(jìn)行屏蔽主鏈上的C原子，使其表面呈惰性，幾乎我們所有的粘性物質(zhì)生活都不能粘附在這個問題表面上，也不能用一些普通教育方法鍵合。在聚四氟乙烯分子中，氟原子之間的相互斥力大，C-F分子鏈的空間排列呈螺旋狀，使分子鏈相對剛性。熔體粘度高。雖然聚四氟乙烯的分子鏈?zhǔn)莿傂缘?，但很容易在分子之間滑動。這一特性賦予 PTFE 有益的自潤滑性和低摩擦系數(shù)。
PTFE結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)整，結(jié)晶度高，常溫下或者幾乎不溶于其中任何一個溶劑;且熔融過程中溫度高，熔體粘度高，涂料具有流動性差，直接通過影響不沾涂料的不粘性。由于上述原因，氟樹脂常用的不沾涂料為聚四氟乙烯(PTFE)和其它氟樹脂混合物，如 FEP、 PFA 等。與PTFE相比，F(xiàn)EP具有熔體流動性可以更好、結(jié)晶度以及更低的優(yōu)點(diǎn)，從而使所形成的涂層技術(shù)具有相對較低的孔隙率，特別主要適用于烘焙食品廠的濕熱處理環(huán)境。
PFA的耐化學(xué)性和熱穩(wěn)定性與PTFE非常接近，但PFA比PTFE更堅韌，從而提高了涂層的耐磨性。添加PFA可以防止在涂層表面上形成大的晶體區(qū)域。通常添加40wt%以上的PFA效果明顯。但PTFE與FEP的混溶性有限，在各聚合物進(jìn)行分離的部分學(xué)生形成一個結(jié)晶區(qū)，可能發(fā)展造成影響涂層缺陷。用于防止水和/或空氣滲透到基材的涂層中不允許有大的空隙和膜缺陷。這些缺陷主要與含氟聚合物的組成有關(guān)，也可能與涂料配方中的其他成分有關(guān)。涂層的應(yīng)用研究方法和條件以及對于企業(yè)控制進(jìn)行涂層膜的結(jié)構(gòu)(例如冷卻速度)也很重要。添加 FEP 和 PFA 等共聚物，由于它們的結(jié)晶度較低，有助于形成比純 PTFE 更不易滲透且更無定形的涂層。因此，通過在非粘性涂覆材料中混合PTFE與FEP或PFA，可以提高涂覆膜的抗?jié)B透性并防止諸如氣泡或腐蝕點(diǎn)的缺陷的產(chǎn)生。
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