[发明专利]可熔性聚四氟乙烯管状膜及其制造方法

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

可熔性聚四氟乙烯(PFA)具有聚四氟乙烯(PTFE)一样的耐高温、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。

发明内容

本发明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。

本发明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。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：本发明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。

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缩率，使其保持在3％-6％之间(而不掺混C，其径向收缩率只有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2-200kΩ的导电涂层。加入10％-30％的石墨或氮化硼，能得到导热系数0.5-1.2w/(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10～20μm。

所述面层的厚度为15～45μm。

本发明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℃/min速度升温至370℃～380℃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。

所述喷涂方法可以采用多种喷涂方法，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100℃左右干燥。

本发明的优点在于：