可溶性聚四氟乙烯具有一系列优良特性,但在加工时也有一些需要注意的问题。主要包括以下几个方面:
温度控制
PTFE的熔点在327℃左右,加工温度一般在350℃-400℃之间。温度过高,PTFE会发生分解,产生有毒气体,不仅污染环境,还可能对操作人员的健康造成危害;同时,过高的温度也会导致制品性能下降,如机械强度降低、颜色改变等。
若温度过低,PTFE不能充分熔融,会造成制品内部存在未熔融的颗粒或空隙,影响制品的致密性和性能,如使制品的耐腐蚀性、耐水性等降低。
模具设计
PTFE的成型收缩率较大,一般在3%-6%之间,所以模具设计时要充分考虑这一因素,合理设计模具尺寸,以保证制品的尺寸精度。
由于PTFE的摩擦系数低,流动性差,为便于物料在模具中流动和充模,模具的流道和浇口应设计得足够大,且表面要光滑,以减少流动阻力。
加工压力
在模压成型等加工过程中,压力大小对制品质量有重要影响。压力过低,PTFE颗粒之间不能充分压实,制品的密度较低,力学性能差,容易出现分层、开裂等缺陷。
压力过高,一方面可能导致模具损坏,另一方面也可能使PTFE过度压缩,在脱模后产生较大的回弹,影响制品的尺寸精度和形状稳定性。
加工设备
PTFE对加工设备有要求。由于其具有冷流性,在加工过程中容易产生变形,因此加工设备需要有足够的刚性和精度,以保证加工过程中制品的形状和尺寸精度。
同时,PTFE与金属表面的粘附性差,容易在加工设备表面产生粘附和堆积,影响加工质量,所以加工设备的表面通常需要进行处理,如镀铬或采用聚四氟乙烯涂层,以提高其表面光洁度和不粘性。
后处理
PTFE制品加工后通常需要进行后处理。例如,在烧结后进行缓慢冷却,可以减少制品内部的残余应力,防止制品在使用过程中出现开裂等问题。
对于一些有要求的制品,还可能需要进行机械加工、表面处理等后处理工序,以满足其最终的使用性能要求。但在机械加工时,要注意选择合适的刀具和加工参数,防止因加工过热或应力集中导致制品损坏。