PFA熔融焊接技术
一、 前言
PFA是氟塑料的一种，即四氟乙烯与全氟代烷基乙烯基醚共聚物，它除了与四氟乙烯（PTFE）的使用性能相类似外，还具有可熔融性。 聚四氟乙烯（PTFE），被称为塑料王。由于它特殊的分子结构另PTFE很难熔融，所以氟塑料的加工不同于普通塑料，只能采用冷压烧结法。但这种方法适合于生产小型的管、板、棒类制品。对于化工行业中所需大面积板材（由于板材较厚，无法使用热压焊成型），故可以采用PFA熔融焊接技术来解决。 二、 PFA熔融焊接的可能性
众所周知，要想使物体通过焊条相粘结起来，必须使焊条与被焊物熔融。因为
PFA与PTFE的性能比较 性能/材料 比重（g/cm3） PFA 2.12-2.17 PTFE 2.14-2.20 18-35 200-400 10x10-5 260 0.03 拉伸强度（Mpa） 28-30 伸长率（%） 260-300 线长系数（1/℃） 12x10-5 连续使用温度（℃） 260 吸水率（%） 0.01 PTFE的表面张力低，为18.5dyn/cm，根据相似相容原理，必须找
出一种表面张力特别低而且又有与PTFE极相似的优良性能的材料做焊条才能“粘住”PTFE。通过实验我们选择了（通过上表可得知）PFA作焊接材料。
实验证明：用PFA熔融焊接的制品，其性能与PTFE相似，焊缝系数为0.6-0.8，也就是说拉伸强度可达12-16Mpa，因此只要严格控制工艺条件，用PFA熔融焊接是可以达到使用要求的。 三、 PFA熔融焊接操作过程 1. 实验器材与材料 器材：
1Leister焊枪 ○
23W-0.6T无油空气压缩机 ○
3减压空气防护面罩 ○
4钳工工具等 ○
材料：
1聚四氟乙烯板材（符合2BG33002-85标准） ○
2PFA焊条（圆形ROD：3mm,4mm,5mm;tape;t-tape） ○
2. 焊接工艺条件实验 2.1焊接温度
温度的温度选择和均匀性控制尤为重要，温度要以PFA的熔点为基点，逐渐升高，以不影响其性能的最高温度为最佳温度。通过大量实验，焊枪的温度应>420℃。 2.2焊接压力
由于焊条受热软化，若使之粘于板上，则需约7kg的力作用于焊条上，这一压力可通过一压柄传递至焊条上，压柄的设计要考虑到操作者使用方便，还要考虑到焊条角度的控制。 2.3移动角度
焊接时移动的角度太快会因焊条未完全融化而影响速度，过慢又会影响效率，通过实验最佳速度应控制在3.3cm-5.5cm/min. 2.4表面处理
PTFE焊缝处及焊条在使用前一定要用丙酮擦洗干净，焊接前首先要将PTFE板两面导成30°或45°（根据板厚薄确定）的角度，同时用木锉打成交叉性毛刺以增加表面粗糙度来提高粘合性。表面处理不好会影响焊接效果。 3. 安全防护
在400℃高温下，PTFE及PFA会分解出有毒气体，因此操作人员必须穿戴好防护面罩，在空气流动性好的地方操作，否则在室内一定装好引风机，以达到生产场所的通气换风，其它人员禁止在周围工作。 4. 性能测试
随机取样5件，性能测试如下表 编号/性能 基材强度焊缝强度焊接系数 （Mpa） 01 02 19.8 20.7 （Mpa） 15.5 17 0.78 0.82 03 04 20 22 13.6 16.9 0.68 0.76 由实验得出结论：用PFA熔融焊接可使焊缝系数达0.6-0.8，这一工艺也可用于形状复杂工件（如三通、弯头）的焊接。 四、 结论及建议
1. 用PFA熔融焊接可以制得大面积板材，也适用于圆垫及复杂件成型。
2. 用PFA熔融焊接，采用上述工艺可以使焊缝系数达0.6-0.8. 3. 可以采用大吨位的液压机设备生产面积较大的板材。