铁氟龙膜的加工工艺具有特殊性 —— 因 PTFE 树脂熔融粘度极 高,无法采用传统热塑性塑料的 “熔融挤出、注塑” 工艺,需以 “冷加工成型 + 高温烧结” 为核心 ,并根据终产品是 “致密膜”(无孔)还是 “微孔膜”(多孔),衍生出两类主要工艺路线,具体流程如下:
一、核心前提:PTFE 加工的特殊性
PTFE 树脂为线性结晶聚合物,常温下呈粉末状(粒径 1~5μm),仅在 327℃以上熔融,但熔融后粘度仍高达 10¹⁰~10¹² Pa・s(几乎不流动),因此必 须通过 “先冷压成坯、再物理塑 形、高温烧结融 合” 的思路加工,且需引入 “助挤剂” 降低粉末间摩擦,确保成型性。
二、工艺路线一:致密铁氟龙膜(无孔,用于绝缘、防腐蚀、防粘)
致密膜无孔隙,核心是通过烧结让 PTFE 颗粒完全融 合,形成致密结构,具体步骤分 5 步:
原料预处理:粉末混合 + 助挤剂添加
将 PTFE 细粉与少量助挤剂(常用石蜡油,占比 5%~15%)在常温下混合均匀。助挤剂的作用是 “润滑” PTFE 粉末,降低颗粒间摩擦力,便于后续冷压和挤出,后续会通过脱脂彻 底去除(避免残留影响性能)。
预压成型:冷压制坯
将混合好的粉料装入定制模具(形状与终膜的幅宽、厚度匹配),在常温、高压(10~30 MPa)下保压一段时间(通常 10~30 分钟),压制成 “坯体”(类似 “饼干胚”)。此时坯体仅靠粉末间的机械结合成型,强度低、易碎裂,需轻拿轻放。
塑 形:挤出 / 压延成片
将冷压坯体送入低温挤出机(或压延机),在<100℃的温度下(避免助挤剂提前挥发),通过模具挤出或压延成薄片状,精 准控制厚度(通常 0.01~1mm,根据应用需求调整)。此步骤中,助挤剂会少量渗出,需后续处理。
脱脂:去除助挤剂
将挤出 / 压延后的薄片放入热风烘箱(120~180℃)或溶剂槽(如三氯乙烯)中,通过加热挥发或溶剂溶解,彻 底去除残留的助挤剂。若助挤剂未除净,后续烧结时会受热分 解产生气泡,导致膜出现针 孔、分层,破坏致密性。
高温烧结:颗粒融 合 + 定型
将脱脂后的薄片送入烧结炉,按 “缓慢升温→保温→缓慢降温” 的曲线处理:
升温:从室温缓慢升至 360~380℃(高于 PTFE 熔点 327℃,确保树脂完全熔融),升温速率控制在 5~10℃/min(避免温差过大导致膜变形);
保温:根据膜厚度保温 1~3 小时(厚膜需更长时间),让 PTFE 颗粒充分熔融、扩散并融 合成连续致密结构;
降温:缓慢降至室温(降温速率<5℃/min),避免快速降温导致膜内应力集中、开裂或翘曲。
终得到高 强度、无孔隙的致密铁氟龙膜。
