발포 PTFE(ePTFE)는 버진 PTFE를 높은 압축성, 내화학성 및 적응성과 같은 고유한 특성을 가진 다공성 피브릴 소재로 변환하는 다단계 공정을 통해 생산됩니다.이 공정에는 PTFE와 윤활제를 혼합하고, 프리폼을 형성하고, 압출 및 연신하여 섬유 구조를 만들고, 마지막으로 소결하여 소재를 안정화시키는 과정이 포함됩니다.그 결과 다방향 섬유 네트워크를 갖춘 가볍고 튼튼한 멤브레인이 탄생하여 밀봉 및 여과 분야에 이상적입니다.
핵심 포인트 설명:
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재료 준비
- 버진 PTFE는 윤활제(주로 탄화수소)와 혼합하여 페이스트와 같은 농도를 형성합니다.이 단계는 후속 성형 공정에서 균일성과 작업성을 보장합니다.
- 혼합물은 압출을 용이하게 하는 예비 형태인 프리폼으로 압축됩니다.
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압출 및 캘린더링
- 프리폼은 다이를 통해 압출되어 연속적인 프로파일(예: 로드, 튜브 또는 시트)을 형성합니다.
- 정확한 두께와 부드러움을 얻기 위해 캘린더링(압력을 가하여 압연)이 뒤따를 수 있습니다.
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스트레칭(확장)
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압출된 소재는 다음과 같은 과정을 거칩니다.
세로 및 가로 스트레칭
을 사용하여 다공성 피브릴 구조를 만듭니다.
- 세로 스트레칭은 피브릴(미세 섬유)로 상호 연결된 노드에 PTFE 입자를 정렬합니다.
- 가로 스트레칭은 기공을 더욱 확장하여 유연성과 압축성을 향상시킵니다.
- 이 단계는 ePTFE의 "마시멜로 같은" 질감과 다방향 강도를 달성하는 데 매우 중요합니다.
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압출된 소재는 다음과 같은 과정을 거칩니다.
세로 및 가로 스트레칭
을 사용하여 다공성 피브릴 구조를 만듭니다.
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소결
- 늘어난 멤브레인은 PTFE의 녹는점(일반적으로 ~327°C) 이하의 온도로 가열됩니다.
- 소결은 피브릴 구조를 안정화하여 다공성을 고정하는 동시에 내화학성과 열 안정성을 유지합니다.
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특성 및 응용 분야
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최종 ePTFE 소재가 전시됩니다:
- 높은 압축성:고르지 않은 씰링 표면에도 잘 맞습니다.
- 내화학성:열악한 환경에서도 견딜 수 있습니다.
- 온도 내성:200°C ~ +260°C에서 안정적입니다.
- 일반적으로 깨지기 쉬운 장비의 개스킷, 필터, 라이닝 등에 사용됩니다.
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최종 ePTFE 소재가 전시됩니다:
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품질 고려 사항
- PTFE는 열팽창 계수가 크기 때문에 가공 중 정밀한 온도 제어가 매우 중요합니다.
- 특정 용도(예: 여과)에 맞게 신축 비율을 조정하여 기공 크기와 섬유 밀도를 맞춤화할 수 있습니다.
이 공정은 PTFE 고유의 특성을 활용하면서 유연성과 적응성에서 고체 PTFE보다 뛰어난 구조를 설계합니다.그 결과 제약부터 항공우주까지 다양한 산업에서 필수적인 품질인 내구성과 적합성 사이의 간극을 메우는 소재가 탄생했습니다.
요약 표:
| 단계 | 프로세스 | 주요 결과 |
|---|---|---|
| 재료 준비 | 버진 PTFE와 윤활제를 혼합하여 페이스트와 같은 농도를 만듭니다. | 성형 시 균일성과 작업성을 보장합니다. |
| 압출 및 캘린더링 | 금형을 통해 프리폼을 압출하고 압력을 가하여 압연합니다. | 정확한 두께와 부드러움으로 연속적인 프로파일을 형성합니다. |
| 스트레칭(확장) | 세로 및 가로 스트레칭을 통해 다공성 세동 구조를 만듭니다. | 압축성이 높은 가볍고 유연한 소재를 제작합니다. |
| 소결 | 늘어난 멤브레인을 PTFE의 녹는점(~327°C) 이하로 가열합니다. | 내화학성을 유지하면서 피브릴 구조를 안정화합니다. |
| 최종 특성 | 높은 압축성, 내화학성 및 온도 내성. | 까다로운 환경의 개스킷, 필터 및 라이닝에 이상적입니다. |
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