由四氟乙烯聚合成的聚四氟乙烯(聚四氟乙烯)分子外圍是氟原子,它是造成特氟隆光滑表面的秘密,氟原子幾乎對所有的物質(zhì)都產(chǎn)生排斥,即使黏合劑也很難與其粘附。
聚四氟乙烯之所以難粘,可以從以下幾個方面進行分析:1結(jié)構(gòu)高度對稱,屬于非極性高分子。黏合劑吸附在聚四氟乙烯表面是由范德華力所引起的,范德華力包括取向力、誘導力和色散力。對于非極性高分子材料表面,不具備形成取向力和誘導力的條件,而只能形成較弱的色散力,因而粘附性能較差。2表面能低,接觸角大,黏合劑不能充分潤濕聚四氟乙烯,從而不能很好粘附。3化學穩(wěn)定性好,當黏合劑涂在聚四氟乙烯表面時,很難發(fā)生高聚物分子互相擴散和纏結(jié),不能形成較強的粘附力。
既然任何黏合劑對特氟隆的粘附性都很差,那么特氟隆涂料是怎樣粘在不粘鍋上的呢?目前有兩種技術(shù)可以讓特氟隆附著在各種鍋的表面:一是“高溫燒結(jié)法”,也就是將特氟隆加熱到很高的溫度,然后將其結(jié)實的壓在有待附著的表面;二是先將涂料噴涂在鍋的表面,再加熱固化。后一種方法的缺點是不粘涂層附著不牢靠。
還有方法就是對特氟隆材料的表面進行處理,以增加該材料的粘附性,主要的處理技術(shù)有以下幾種:1.在高溫下,使聚四氟乙烯表面的結(jié)晶形態(tài)發(fā)生變化,嵌入一些表面能高、易粘接的物質(zhì),如SiO2、Al粉等。這樣冷卻后就會在聚四氟乙烯表面形成一層嵌有可粘物質(zhì)的改性層。2.在高度真空的電場中,以離子撞擊聚四氟乙烯準備進行粘合的一面,將上面的氟原子撞開,然后用其他原子(比如氧)來取代,以產(chǎn)生能夠強力粘合的表面。3.通過腐蝕液與聚四氟乙烯膜表面發(fā)生化學反應,以某些極性基團換掉表面上的部分氟原子,增加粘合性。4.把聚四氟乙烯膜置于苯乙烯、反丁烯二酸、甲基丙烯酸酯類等可聚合的單體中,以60Co輻射使單體在聚四氟乙烯膜表面發(fā)生化學接枝聚合,從而使聚四氟乙烯膜表面形成一層易于粘接的接枝聚合物。5.將含氟材料放在輝光放電管或等離子體發(fā)生器中,抽真空后通入微量惰性氣體。當通電激發(fā)高頻線圈時,活化的惰性氣體與聚合物表面作用生成堅韌的可粘接的表皮層。
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