PTFE의 제조 공정

1.TFE 만들기

2. 현탁 중합

3.분산중합

TFE 만들기

1 PTFE 제조업체는 TFE 합성부터 시작합니다.TFE, 형석, 불화수소산, 클로로포름의 세 가지 성분이 590~900°C(1094~1652°F)로 가열된 화학 반응 챔버에서 결합됩니다.그런 다음 생성된 가스를 냉각하고 증류하여 불순물을 제거합니다.

현탁 중합

2 반응 챔버는 정제수와 반응제 또는 개시제(폴리머 형성을 시작하는 화학물질)로 채워져 있습니다.액체 TFE는 반응 챔버로 파이프로 연결됩니다.TFE가 개시제를 만나면 중합이 시작됩니다.생성된 PTFE는 물 표면에 떠다니는 고체 입자를 형성합니다.이런 일이 발생하면 반응 챔버가 기계적으로 흔들립니다.챔버 내부의 화학 반응은 열을 발산하므로 챔버 외부 주위의 재킷에 있는 냉수 또는 다른 냉각수의 순환에 의해 챔버가 냉각됩니다.챔버 내부의 특정 중량에 도달하면 제어 장치가 자동으로 TFE 공급을 차단합니다.물은 챔버 밖으로 배출되어 갈은 코코넛처럼 보이는 끈질긴 PTFE 덩어리를 남깁니다.

3 다음으로 PTFE를 건조시켜 밀(mill)에 공급합니다.분쇄기는 회전하는 칼날로 PTFE를 분쇄하여 밀가루와 같은 농도의 물질을 생성합니다.이 미세한 분말은 성형이 어렵습니다.흐름이 좋지 않아 자동 장비에서 쉽게 처리할 수 없습니다.체로 치지 않은 밀가루처럼 덩어리와 공기 주머니가 있을 수 있습니다.따라서 제조업체는 응집이라는 공정을 통해 이 미세한 분말을 더 큰 과립으로 변환합니다.이는 여러 가지 방법으로 수행할 수 있습니다.한 가지 방법은 PTFE 분말을 아세톤과 같은 용매와 혼합하여 회전 드럼에서 회전시키는 것입니다.PTFE 알갱이가 서로 달라붙어 작은 알갱이를 형성합니다.그런 다음 펠렛을 오븐에서 건조시킵니다.

4 PTFE 펠렛은 다양한 기술을 사용하여 부품으로 성형할 수 있습니다.그러나 PTFE는 PTFE의 견고한 실린더인 소위 빌렛으로 이미 사전 성형된 대량으로 판매될 수 있습니다.빌릿의 높이는 1.5m(5피트)일 수 있습니다.추가 성형을 위해 시트나 작은 블록으로 절단할 수 있습니다.빌렛을 형성하기 위해 PTFE 펠렛을 원통형 스테인리스강 주형에 붓습니다.금형은 무게가 있는 램이 장착된 대형 캐비닛과 같은 유압 프레스에 로드됩니다.램이 금형 속으로 떨어지고 PTFE에 힘을 가합니다.일정 시간이 지나면 금형이 프레스에서 제거되고 PTFE가 성형 해제됩니다.휴지시킨 후 소결이라는 최종 단계를 위해 오븐에 넣습니다.

5 성형된 PTFE는 소결 오븐에서 점차적으로 약 360°C(680°F)의 온도에 도달할 때까지 몇 시간 동안 가열됩니다.이는 PTFE의 녹는점보다 높습니다.PTFE 입자가 합쳐지고 재료가 젤처럼 변합니다.그런 다음 PTFE를 점차적으로 냉각시킵니다.완성된 빌렛은 고객에게 배송될 수 있으며 고객은 추가 처리를 위해 이를 더 작은 조각으로 썰거나 깎을 것입니다.

분산중합

6 분산 방법에 의한 PTFE의 중합은 미세한 분말이나 페이스트 같은 물질로 이어지며 이는 코팅 및 마감재에 더 유용합니다.TFE는 초기 화학물질과 함께 물이 채워진 반응기에 도입됩니다.현탁 공정에서처럼 격렬하게 흔드는 대신 반응 챔버를 부드럽게만 교반합니다.PTFE는 작은 구슬 형태로 형성됩니다.여과하거나 PTFE 비드를 고정시키는 화학 물질을 추가하여 일부 물을 제거합니다.그 결과 PTFE 분산액이라는 유백색 물질이 생성됩니다.특히 직물 마감과 같은 용도에 액체로 사용할 수 있습니다.또는 금속을 코팅하는 데 사용되는 미세한 분말로 건조될 수도 있습니다.