使用低剪切混合，而非传统的快速混合。 所需的设置包括：清洁、封闭、温控区域；低剪切混合器（如瓶式滚筒、V型混合机或多向振动筛）；密封的兼容容器；温和的筛分设备；以及受控的老化设施。基本顺序是：保持树脂冷却、温和筛分、均匀分布润滑剂（避免飞溅）、低速混合、筛除微小团块，并在挤出前对密封的混合物进行老化处理。
目标是在不引发 PTFE 原纤化的情况下实现润滑剂的均匀分布。 在储存和混合过程中将树脂保持在其一级转变温度以下，仅使用温和的运动，并允许在约 35 °C 下至少进行 12 小时的密封老化，以使润滑剂扩散。
所需的加工环境
温度控制
在清洁的封闭区域内进行储存、筛分和混合，温度保持在约 19 °C 以下（参考资料中确定的 PTFE 细粉转变温度）。
对于储存，建议目标温度约为 15 °C。在混合前，树脂应保持在转变点以下至少 24 小时，以降低过早颗粒变形或预剪切的风险。
湿度和静电控制
保持相对湿度接近 50%，以帮助在粉末处理过程中消散静电荷。
该区域还应提供防静电地板、接地设备、导电或防静电服装、合适的通风和防爆照明，因为液体碳氢化合物润滑剂会产生易燃蒸汽。
污染控制
使用清洁区域以及无绒服装和擦拭布。尽可能保持容器关闭，并防止灰尘、纤维、金属碎片和润滑剂溅入混合物中。
所需设备
低剪切混合设备
合适的设备包括：
- 用于小批量生产的电动瓶式滚筒
- 低速运行的V型混合机（例如约 24 rpm）
- 多向振动混合机，可温和地重新分配粉末，而不会使其反复撞击容器壁
- 用于滚瓶操作的清洁、宽口聚乙烯或聚丙烯瓶
- 用于大批量生产的密封双筒或V型混合容器
设备必须提供温和的翻滚或滚动，而不是切割、捏合或高速叶轮作用。
筛分设备
如果运输或储存过程中出现结块，请在混合前使用温和振动的四目筛网。
润滑后也使用最终筛网来打散松散的团块。筛分应温和；避免使用勺子、刮刀或其他尖锐器具强行将材料压过网孔。
密封处理和接地设备
容器必须密封严密，以限制混合和老化过程中的润滑剂蒸发。
将混合器、容器支架、软管、喷嘴和其他导电设备接地。这可以减少粉末和溶剂处理过程中的静电积聚。
老化设备
提供一个受控场所，能够在混合物密封状态下保持约 35 °C 至少 12 小时。
老化温度是混合后的条件。它不能取代在储存和混合过程中将树脂保持在约 19 °C 以下的要求。
操作混合程序
1. 调节并检查树脂
在储存和处理过程中，将树脂保持在约 19 °C 以下，储存温度首选约 15 °C。
检查粉末中是否有异物或压实的团块。如有必要，在混合前立即将其通过温和振动的四目筛网。
2. 小心装载粉末
将筛分后的树脂转移到清洁、干燥的宽口聚乙烯或聚丙烯瓶中，或转移到低速 V 型混合机的密封容器中。
避免使用尖锐的勺子、刮擦、填塞或任何会压缩或剪切颗粒的动作。
3. 创建润滑剂接收腔
对于瓶式混合，轻轻扭转或滚动瓶子，足以在粉末床中形成一个中心腔。
这使得液体润滑剂可以添加到粉末中，而不是添加到容器壁上，从而减少润滑剂损失并改善分布。
4. 均匀添加润滑剂
将规定的配方量直接加入腔体中。缓慢倾倒以防止飞溅、局部湿点和不必要的蒸汽产生。
润滑剂的类型和数量必须来自合格的 PTFE 糊状挤出配方；仅靠混合方法无法弥补不正确的润滑剂比例。
5. 密封容器
在旋转前将瓶子或混合机盖紧。
密封系统有助于防止润滑剂蒸发，并在液体在粉末中分布时限制污染。
6. 低速混合
对于瓶式滚动，以约 15 rpm 的速度旋转密封瓶 20-30 分钟（作为小规模操作示例）。
对于 V 型混合，使用经过验证的低速，例如约 24 rpm。正确的设置是产生均匀重新分布且不会产生剧烈冲击或将粉末抛向容器壁的最低速度。
7. 初始混合后筛分
混合后，将润滑后的粉末通过筛网，以打散松散或微小的团块。
不要使用强力的解聚设备。目的是温和的尺寸均衡，而不是机械研磨或高能分散。
8. 如有需要，简短重新滚动
对于瓶式滚动方法，将筛分后的混合物重新滚动约 3-5 分钟，以在筛分后恢复均匀性。
这个简短的整理步骤应保持温和，不应不必要地延长。
9. 密封混合物老化
将密封的混合物在约 35 °C 下老化至少 12 小时。
此阶段允许液体润滑剂均匀扩散到多孔 PTFE 颗粒中，并有助于在预成型或糊状挤出前建立一致的粉末流动性。
10. 挤出前检查
在加工前，确认混合物中没有可见异物、过多的团块和润滑剂流失的迹象。
在材料进行预成型或挤出之前，应对外观、流动性或批次质量的任何偏差进行调查。
为什么剪切控制很重要
细粉状 PTFE 容易原纤化
分散聚合的 PTFE 细粉对剪切极其敏感。过度的机械作用会导致过早的原纤化，而不仅仅是分离团块。
过早原纤化的树脂可能变得难以或无法通过糊状挤出进行一致的加工。
润滑剂分布必须来自扩散
液体润滑剂应通过温和的运动进行分布，然后在密封老化过程中扩散到聚合物颗粒中。
高速混合不能替代老化，并且在试图加速润湿时可能会损坏树脂。
均匀性取决于完整的顺序
筛分、低剪切混合、混合后筛分和老化各自解决不同的问题：
- 预筛分去除与储存相关的团块。
- 低剪切混合在不产生原纤化的情况下分配润滑剂。
- 混合后筛分打散松散的团块。
- 老化允许润滑剂扩散并稳定流动行为。
即使润滑剂比例正确，跳过其中任何一个步骤也可能导致挤出不均匀。
了解权衡
较低的速度保护树脂但增加了加工时间
低速混合减少了剪切损伤，但可能需要更长的混合时间或更仔细的验证才能达到均匀性。
除非已证明该变化不会导致原纤化或流动不稳定，否则不要仅仅为了缩短周期而提高速度。
筛分可改善流动性，但如果强行操作会导致损坏
筛网可以去除松散的团块，但使用工具强行推动粉末会引入局部压缩和剪切。
使用振动或温和的运动，而不是刮擦、按压或研磨。
高温老化可改善扩散，但需要与混合分开
在约 35 °C 下老化可促进润滑剂扩散，而在约 19 °C 以下混合可保护未加工的树脂免受过早变形。
将这些视为单独的受控阶段，并在过渡到老化期间保持混合物密封。
静电控制增加了复杂性，但必不可少
接地、湿度控制、防静电服装、通风和防爆照明需要设施投资。
在处理细粉末和挥发性有机碳氢化合物润滑剂时，这些是必要的保障措施。
要避免的常见陷阱
使用高速混合机
除非针对该树脂进行了专门验证，否则应避免使用带式混合机、高速叶轮、强力混合机或其他施加切割或捏合力的设备。
这些机器会在挤出前使 PTFE 原纤化。
让润滑剂涂覆在容器壁上
将润滑剂加在容器壁上会产生局部过度润湿，并减少可用于均匀粉末涂层的量。
使用瓶式滚动方法时，务必将其加入粉末床的中心腔中。
容器未密封
敞开的容器允许润滑剂蒸发，并增加污染和蒸汽危害。
在混合和老化过程中密封容器。
混合温热的树脂
不要在超过其规定的低温处理限制的情况下储存或混合树脂。
约 35 °C 的老化步骤是有意且受控的；不应将其与初始粉末处理的温度要求混淆。
为您的目标做出正确的选择
根据批次大小、可用控制和所需的工艺可重复性水平选择设置。
- 如果您的主要重点是小批量制备： 使用清洁的密封聚乙烯或聚丙烯瓶、约 15 rpm 的电动滚筒、温和的四目筛分，并在约 35 °C 下密封老化至少 12 小时。
- 如果您的主要重点是大批量的一致性： 使用密封的 V 型混合机或多向振动混合机，以经过验证的低速运行，并配备接地设备以及受控的温度和湿度。
- 如果您的主要重点是最大程度地防止剪切损伤： 使用最低的验证混合速度，避免强制筛分，并依靠密封老化进行润滑剂扩散，而不是激进的混合。
- 如果您的主要重点是安全的溶剂处理： 为所有相关设备提供通风、约 50% 的相对湿度、防静电地板和服装、防爆照明以及接地。
- 如果您的主要重点是挤出稳定性： 控制整个顺序——冷却调节、温和筛分、低剪切混合、混合后筛分以及至少 12 小时的密封老化。
精心控制的低剪切工艺可保持 PTFE 颗粒的完整性，同时提供可靠的糊状挤出所需的均匀润滑剂分布。
总结表：
| 设备 / 步骤 | 关键细节 |
|---|---|
| 储存 | 19°C 以下，最好是 15°C，混合前 24 小时 |
| 混合 | 低剪切：瓶式滚筒（15 rpm，20-30 分钟）、V型混合机（24 rpm）或多向振动筛 |
| 筛分 | 混合前后进行温和的 4 目筛分 |
| 老化 | 密封，35°C，至少 12 小时以进行扩散 |
| 环境 | RH ~50%，防静电，防爆，清洁，封闭 |
| 容器 | 密封的聚乙烯/聚丙烯瓶或混合容器 |
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