[發(fā)明專利]一種復(fù)合PTFE薄膜橡膠吸盤及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210290150.5
• 申請(qǐng)日: 2022-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN114672058B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙應(yīng)成;胡道波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州吉尼爾機(jī)械科技有限公司
• 主分類號(hào): C08J7/12
• 分類號(hào): C08J7/12;C08J7/06;C08L27/18
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32257
• 代理人: 夏蘇娟

本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合PTFE薄膜橡膠吸盤及其制備方法，包括如下步驟：(1)將PTFE薄膜清洗，干燥后得到處理薄膜；(2)對(duì)所述處理薄膜使用混合溶液處理后，加入粘結(jié)劑，得到待硫化薄膜；所述混合溶液由鈉、環(huán)烷油和四氫呋喃組成；(3)在橡膠上放置所述待硫化薄膜，硫化，得到所述復(fù)合PTFE薄膜橡膠吸盤。本發(fā)明創(chuàng)新了一種橡膠吸盤表面復(fù)合PTFE薄膜處理工藝，有效地解決了橡膠吸盤在使用過程中的磨損、掉色和耐溫性，從而具有良好的市場(chǎng)前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合PTFE薄膜橡膠吸盤及其制備方法。

背景技術(shù)

吸盤，又稱吊具，是設(shè)備執(zhí)行器之一。一般來說，利用吸盤抓取制品是最廉價(jià)的一種方法。隨著自動(dòng)化行業(yè)的不斷發(fā)展，吸盤的需求量不斷增加，同時(shí)也給吸盤提出了更高的性能要求如磨損、掉色和耐溫等。

聚四氟乙烯(簡(jiǎn)寫為PTFE)，俗稱“塑料王”，是一種以四氟乙烯作為單體聚合制得的高分子聚合物。此種聚合物為白色蠟狀、半透明，耐熱和耐寒性優(yōu)良，可在-180～260℃長期使用。這種材料具有不粘性、抗酸抗堿、耐磨損和抗各種有機(jī)溶劑的特點(diǎn)，幾乎不溶于所有的溶劑。同時(shí)，聚四氟乙烯具有耐高溫的特點(diǎn)，它的摩擦系數(shù)極低，所以可作潤滑作用之余，亦成為了易清潔水管內(nèi)層的理想涂料。

目前傳統(tǒng)的噴涂PTFE溶液方法處理橡膠吸盤表面，只能維持較短的一段時(shí)間，無法實(shí)現(xiàn)將PTFE長久維持在橡膠吸盤表面的效果。

萘鈉處理液，是一款專門處理PTFE的處理液。其目的是為了提高表面張力，從而使得表面很難粘接的基材變得容易粘接。

萘鈉處理液是由等物質(zhì)的量的鈉和萘在四氫呋喃、乙二醇二甲醚等活性醚中溶解或絡(luò)合而成的。鈉萘處理液對(duì)PTFE表面的改性機(jī)理為：鈉先將外層電子轉(zhuǎn)移到萘的空軌道上，形成陰離子自由基，再與Na形成離子對(duì)；萘基陰離子轉(zhuǎn)移到PTFE上，使其失去氟離子而生成一個(gè)中性基團(tuán)。進(jìn)而這些基團(tuán)重新生成C-C鍵而交聯(lián)；或者該基團(tuán)再次接受一個(gè)電子而形成負(fù)碳離子，然后與質(zhì)子溶劑反應(yīng)生成C-H鍵；又或者失去氟離子而形成C＝C雙鍵。因此，處理液中的鈉可以破壞PTFE表面(或離表面幾微米處)的C-F鍵，奪取F原子，使表面脫氟并形成碳化層。紅外光譜(FT-IR)和X射線光電子能譜(XPS)顯示，改性PTFE表面存在著經(jīng)基、羰基和羧基等活性基團(tuán)，從而改善了PTFE表面的粘接性能。

Brecht等采用鈉-萘-四氫呋喃溶液對(duì)PTFE處理30s后，PTFE表面上的F/C原子比(指物質(zhì)的量比)由2降至0.17，并且引進(jìn)了含氧基團(tuán)(0/C原子比為0.2)。

鄭軍等采用鈉-萘處理液對(duì)PTFE微孔薄膜進(jìn)行表面改性。結(jié)果表明：改性后的PTFE薄膜表面形成了一層粗糙的處理層；薄膜表面的F元素含量顯著降低；當(dāng)處理液濃度為0.4mol/L時(shí)為處理?xiàng)l件，此時(shí)薄膜的親水性和粘接性能明顯改善。

雖然鈉一萘絡(luò)合物化學(xué)改性法對(duì)PTFE表面的改性效果較好，但其主要缺點(diǎn)是：

①處理后的PTFE表面明顯變暗或者呈棕黑色；

②需要處理大量有毒廢液，操作危險(xiǎn)性較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種復(fù)合PTFE薄膜橡膠吸盤的制備方法，包括如下步驟：

(1)將PTFE薄膜清洗，干燥后得到處理薄膜；

(2)對(duì)所述處理薄膜使用混合溶液處理后，加入粘結(jié)劑，得到待硫化薄膜；所述混合溶液由20-25重量份的鈉、100-140重量份的環(huán)烷油和900-1100重量份四氫呋喃組成；

(3)在橡膠上放置所述待硫化薄膜，硫化，得到所述復(fù)合PTFE薄膜橡膠吸盤。

優(yōu)選的，所述PTFE薄膜的厚度為0.1-0.3mm。

優(yōu)選的，所述步驟(1)中，采用醇類溶劑進(jìn)行清洗。