工藝技術

如何使熔噴布達到95級別?揭秘“神助攻”有機氟駐極材料的原理與應用!

發布日期:2020-05-17 點擊數:22


靜電駐極技術

用作駐極體空氣過濾器的材料需要優異的介電性能,如高體電阻和表面電阻、高介電擊穿強度,低吸濕性和透氣率等。

這類材料主要以高聚物為主的有機駐極體材料,如非極性材料:聚丙烯、聚四氟乙烯、六氟丙烯/四氟乙烯共聚物等;極性材料或弱極性材料:聚三氟乙烯、聚丙烯(共混)及聚酯等。


高熔指聚丙烯樹脂以其加工性能優良、成本低廉、駐極性能良好,成為熔噴加靜電工藝的首選材料,但在實踐中,其靜電保持能力受溫度、濕度、存儲時間等因素影響較大,從而導致過濾效率不夠穩定。

為了了解熔噴布表面靜電荷的充電量、充電速度、在不同條件下的電荷穩定性、過濾效率和壓降的變化情況,國內外科研人員對駐極工藝和駐極母料技術進行了非常廣泛的研究。

氟是電負性最大的元素,有最大的得到電子的能力,被氟原子捕獲的電子,不容易逃脫逸散,可以有效地提高過濾材料的過濾性能和使用壽命。

在交流電暈或者直流電暈等各種等離子體加靜電技術的幫助下,部分飽和的氟原子被電離,在有些技術條件下這些氟粒子甚至可以部分和聚丙烯纖維結合,形成科研領域所謂的雜化材料。

國內東華大學等機構曾經對這種雜化材料在聚丙烯熔噴布中的過濾性能進行過深入研究。

南京蘇曼公司亦對等離子充電駐極技術具有經驗。


南京天詩新材料科技有限公司,利用多年來在氟化工和超細粉體加工技術方面積累的經驗,生產用于熔噴布的超細有機氟駐極粉體。

 

超細有機氟駐極粉體TF11

超細有機氟駐極粉體TF11有著非常高的靜電能力,在熔噴布中添加量僅需0.05-0.2%即可大大提高過濾效率,主要用于生產過濾效率為95或者99的熔噴布。

比起其他無機粉體材料,超細有機氟粉體本身具有潤滑性,和聚丙烯樹脂有更好的相容性,制作駐極母粒相對容易,也不易堵塞噴絲板。

天詩TF11有機氟駐極粉體非常細,熔點較高,在熔噴過程中可以被看作為填料。和一些文獻中提到的含氟材料不同,TF11本身不會纖維化,稍高的添加量預計不會影響熔噴纖維的細度。


以天詩TF11和熔指1500PP進行復配得到駐極母粒,TF11在駐極母粒中的添加量為5-10%,添加情況和具體設備的工藝條件也有較大關系,原則上擠出溫度略低會容易一點。

可以通過和PP粉料進行混合,在生產熔指1500PP過程中直接加入天詩TF11有機氟駐極粉體5-15%,直接生產出駐極母粒。

按照以上方法生產的駐極母粒在熔噴布配方中添加1-3%,或者經過計算使天詩TF11的含量在0.1-0.2%上下。

亦有客戶嘗試把0.2%的天詩TF11有機氟駐極粉體通過預配母料等方式加入PP粉料,生產自帶駐極材料的高熔指熔噴料。

                                                                                                                                                         (來源:CHINAPLAS國際橡塑展)

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