可熔性聚四氟乙烯管状膜及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种可熔性聚四氟乙烯管状膜及其制造方法，它是由底层和面层构成的无缝管状物，二层的主要材料均为可熔性聚四氟乙烯，底层涂料中掺混有水溶性无机盐，超声波水洗后因无机盐的溶解而形成有微孔；而面层是光滑且致密的起防粘作用的表层。制造方法是：底、面二层经涂敷设备依次涂覆在铝合金管表面，经高温烘烤塑化成膜后从金属管表面脱出，再经超声波清洗机处理后得到内壁多孔，外表面光滑致密不粘性好的ＰＦＡ管状膜。产品具有外表面光滑致密、防污性能好，内壁表面无需后续处理，而且内表面ＰＦＡ在包覆后与硅橡胶粘接性好的特点，特别适合用于制备复印机和激光打印机中的硅橡胶下热棍。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种主要用于激光打印机、数码复印机定影构件中压力调节棍(即下热 棍)硅橡胶外覆PFA管状膜及其制造方法。
技术介绍
可熔性聚四氟乙烯(PFA)具有聚四氟乙烯(PTFE) —样的耐高温、低表面性能 而显示出优异的不粘性外，比聚四氟乙烯有更好的高温强度和薄膜透明度，近年来，随 着复印机和激光打印机中定影装置技术发展，对打印质量和清晰度提出了更高的要求， 外包覆PFA膜的硅橡胶下热棍已经成为主流，而无PFA包覆的下棍则被淘汰出局。可熔性聚四氟乙烯PFA管状膜，国内外通常采用吹塑或挤出成型，由于其吹塑或 挤出成型比一般塑料在技术难度和设备要求上都复杂得多，而且，由于其所用材料的原 因，还必须经诸如萘钠等化学浸蚀的内壁表面多孔处理、否则包覆后与硅橡胶不能很好 的粘接。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种可熔性聚四氟乙烯管 状膜，它通过选择合适的内、外层材料，使得管状膜不仅外表面光滑致密、防污性能好， 而且内表面在包覆后与硅橡胶粘接性好的特点。本专利技术所要解决的另一个技术问题是提供一种上述可熔性聚四氟乙烯管状膜的制 造方法，以克服现有技术技术难度大、设备要求高及成本高的不足。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为本专利技术可熔性聚四氟乙烯管状膜， 它是由底层和面层构成的无缝管状物，其特征在于所述底层由底层涂料形成，底层涂料以固含量30 50 Wt %的可熔性聚四氟乙烯乳液为基础，其中中掺混有相当于可熔性聚四氟乙烯重量3~15%的组分A和干重相当于 可熔性聚四氟乙烯重量3 15。/。的组分B;其中，组分A为水溶性无机盐，组分B是选 自聚乙烯醇、聚乙二醇、水性聚丙烯酸乳液、聚乙烯吡咯垸酮中的至少一种；所述面层由面层涂料形成，面层涂料以固含量30 50 wt %的可熔性聚四氟乙烯乳 液为基础，其中掺混有相当于可熔性聚四氟乙烯重量10~50%的组分C和干重相当于可熔性聚四氟乙烯重量5~10%的组分D;其中，组分C为聚全氟乙丙烯或四氟乙烯-乙烯 共聚物，组分D是选自聚乙烯醇、聚乙二醇、水性聚丙烯酸乳液、聚乙烯吡咯烷酮中的 至少一种；并且，所述底层密布有因所述水溶性无机盐被冲洗掉后所形成的微孔。 底层涂料中掺混组分A的目的在于涂料干燥后，无机盐成为细微晶核，在以后的 超声波清洗机水处理过程中这些细微的晶核溶解于水而得到多孔的内壁表面，'由于底层 涂料中无机盐的掺混，极易造成乳液的不稳定，掺混组分B的目的即在于改善和提高涂 料乳液的稳定性。面层涂料中掺混组分C的目的在于调节管状膜在使用过程中的收縮率，使其保持 在3%-6%之间(而不掺混C，其径向收縮率只有1.2%-3%之间)，这样能恰到好处的包 裹住橡胶层，粘接更牢固；掺混组分D的目的在于改善静电喷涂的可涂性和流平性。此外，底层涂料和面层涂料中均可以根据需要添加导电、导热及润滑材料，此已为 现有技术所公开。比如，分别在底和面层中加入5%-15%的导电碳黑或石墨，可以得到 表面电阻2-200kQ的导电涂层。加入10%-30%的石墨或氮化硼，能得到导热系数0.5-1.2 w/ (m'k)的导热及润滑涂层。从易溶性、成本及材料易得角度考虑，所述水溶性无机盐优选为氯化钠或氯化钾。所述底层的厚度为10-20 um。所述面层的厚度为15 45ixm。本专利技术制备可熔性聚四氟乙烯管状膜的方法，其特征在于包括以下步骤a、 涂布底层；采用喷涂或浸涂方法，将所述底层涂料涂布到铝合金管外表面上形 成底层涂层；b、 涂布面层；待底层涂层干燥后，采用喷涂或浸涂方法，将所述面层涂料涂布到 底层涂层上形成面层涂层；c、 塑化成膜；待面层涂层干燥后，移入加热炉中以3 66。C/min速度升温至37(TC 380。C进行加热塑化成膜；d、 水洗；将塑化膜从铝合金管表面脱出后，经超声波清洗机水处理，使所述底层 内壁的水溶性无机盐细晶核溶解于水，经干燥后即得内壁多孔、外壁光滑致密不粘的无 缝管状膜。所述喷涂方法可以釆用多种喷涂方法，如静电喷涂、气流喷涂或无气喷涂等。 所述底层涂层及面层涂层的干燥采用自然干燥或加热至IO(TC左右干燥。本专利技术的优点在于本专利技术通过选用合适的涂料，使可熔性聚四氟乙烯管状膜的底层密布有微孔，从而 可与硅橡胶良好粘接，且免去了后续的诸如萘钠等化学浸蚀内壁表面处理，而面层则具 有外表面光滑、致密、不粘性好的特点。从而使整膜具有与硅橡胶粘接好、防粘污效果好、透明度和耐磨性都能兼顾的优点，且无需后续的化学浸蚀内壁表面处理。本专利技术方法则具有简单可靠，设备投资少，各类型号、规格和数量多少易操控，生 产"掉头"快，成本低，及产品质量稳定的优点。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步详细描述。 实施例1500克固含量为50 wt %可熔性聚四氟乙烯(PFA)乳液中加入100克浓度为25wt% 的氯化钠(NaCl)水溶液、50克固含量为45wty。的水性聚丙烯酸乳液，混合制成底层 涂料，用ei8X330mm光亮镜面铝合金管插入静电喷涂机固定棒上，自转速度30rpm， 静电电压8KV，喷盘中心与工件距离为20 50cm，用计量方法控制底层涂层的厚度，并 自然干燥。500克固含量50 wt %PFA乳液中加入150克固含量为50 wt %聚全氟乙丙烯酸乳 液，50克固含量为45wty。水性聚丙烯酸乳液，混合制成面层涂料，在与涂布底层同样 的工艺条件下，用静电喷涂机涂布在上述自然干燥的底层涂层表面，用计量方法控制面 层涂层的厚度，并自然干燥。上述底层和面层涂布好后，放入加热炉以5'C/min速度升温至375'C加热塑化成膜， 脱膜后得到底层厚15um、面层厚30um、总厚度45um的PFA管状膜。PFA管状膜经超声波清洗机水处理，使底层中的氯化钠晶核溶解于水，干燥后即得 到内壁多微孔、外壁光滑致密不粘的无缝管状成品膜。实施例2500克固含量为50 wt % PFA乳液加入115克浓度为20 wt %的氯化钾(KC1)水溶 液，25克聚乙二醇(PEG)混合制成底层涂料，釆用与实施例l相同的生产工艺涂覆， 并在IO(TC干燥。500克固含量为50 wt %PFA乳液加入180克固含量为50 wt %聚全氟乙丙烯酸乳 液，25克聚乙二醇1000 (PEG)混合制成面层涂料，采用与实施例1相同的生产工艺 涂覆，并在10(TC干燥。上述底层、面层烘烤塑化工艺与实施例l相同，脱膜后得到底层厚20um、面层厚 30mn、总厚度50um的PFA管状膜。PFA管状膜经超声波清洗机水处理后即得成品膜。实施例3500克固含量为30 wt % PFA乳液加入55克浓度为40 wt %的氯化钾(KC1)水溶 性，22.5克聚乙烯吡咯烷酮(PVP)混合制成底层涂料，采用与实施例l相同的生产工艺涂覆，并在100'C干燥。500克固含量为30 wt %PFA乳液加入150克固含量为50 wt %四氟乙烯-乙烯共聚 物(ETFE)乳液，7.5克聚乙烯吡咯烷酮(PVP)混合制成面层涂料，采用与实施例1 相同的生产工艺涂覆，并在IOO'C干燥。上述底层、面层烘烤塑化工艺与实施例l相同，脱膜后得到底层厚10um、面层厚 30um、总厚度40um的PFA管状膜。PFA管状膜经超声波清洗机水处理后即本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可熔性聚四氟乙烯管状膜，它是由底层和面层构成的无缝管状物，其特征在于：所述底层由底层涂料形成，底层涂料以固含量３０～５０ｗｔ％的可熔性聚四氟乙烯乳液为基础，其中中掺混有相当于可熔性聚四氟乙烯重量３～１５％的组分Ａ和干重相当于可熔性聚四氟乙烯重量３～１５％的组分Ｂ；其中，组分Ａ为水溶性无机盐，组分Ｂ是选自聚乙烯醇、聚乙二醇、水性聚丙烯酸乳液、聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种；所述面层由面层涂料形成，面层涂料以固含量３０～５０ｗｔ％的可熔性聚四氟乙烯乳液为基础，其中掺混有相当于可熔性聚四氟乙烯重量１０～５０％的组分Ｃ和干重相当于可熔性聚四氟乙烯重量５～１０％的组分Ｄ；其中，组分Ｃ为聚全氟乙丙烯或四氟乙烯－乙烯共聚物，组分Ｄ是选自聚乙烯醇、聚乙二醇、水性聚丙烯酸乳液、聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种；并且，所述底层密布有因所述水溶性无机盐被冲洗掉后所形成的微孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈贤斌，
申请(专利权)人：陈贤斌，
类型：发明
国别省市：97[中国|宁波]