पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन (पीटीएफई) का भूतल उपचार

पीटीएफई उच्च तापमान वाले कपड़ों के एक पेशेवर स्रोत निर्माता के रूप में, जियांग्सू आओकाई न्यू मटेरियल्स पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन (पीटीएफई) के सतह उपचार की शुरुआत करेगा।

पीटीएफई में उत्कृष्ट उच्च और निम्न तापमान प्रतिरोध, उत्कृष्ट रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध, कम घर्षण गुणांक और स्व-चिकनाई गुण हैं। इसका व्यापक रूप से इलेक्ट्रॉनिक्स, मशीनरी, रासायनिक उपकरण, एयरोस्पेस, बायोमेडिसिन और अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है, की प्रतिष्ठा अर्जित करता है जो 'प्लास्टिक के राजा' । हालाँकि, इसकी रासायनिक जड़ता और कम सतह ऊर्जा के कारण, PTFE को अन्य सामग्रियों के साथ बंधना मुश्किल है, जो इसके अनुप्रयोगों को कुछ हद तक सीमित करता है। पीटीएफई और विभिन्न सामग्रियों के बीच आसंजन में सुधार करने के लिए, आमतौर पर पीटीएफई की सतह गतिविधि को बढ़ाने के तरीकों को अपनाया जाता है। विभिन्न उत्पादों के लिए, आओकाई न्यू मटेरियल आम तौर पर निम्नलिखित पीटीएफई सतह संशोधन विधियों को लागू करता है।

1. गीला रासायनिक उपचार

सोडियम -नेफ़थलीन रासायनिक उपचार  पीटीएफई सतह संशोधन के लिए प्रभावी तरीकों में से एक है। सरल प्रक्रिया और कम लागत के साथ, यह एओकाई न्यू मटेरियल्स के पीटीएफई कारखाने में व्यावहारिक उत्पादन में पसंदीदा विकल्प है।

सोडियम-नेफ़थलीन उपचार मुख्य रूप से पीटीएफई के साथ रासायनिक रूप से प्रतिक्रिया करने के लिए एक नक़्क़ाशी समाधान का उपयोग करता है, जो सतह से कुछ फ्लोरीन परमाणुओं को हटा देता है। यह एक कार्बोनाइज्ड परत छोड़ता है और हाइड्रॉक्सिल समूह, कार्बोनिल समूह और असंतृप्त बंधन जैसे ध्रुवीय समूहों का परिचय देता है। ये ध्रुवीय समूह पॉलिमर की सतह ऊर्जा को बढ़ाते हैं, संपर्क कोण को कम करते हैं और वेटेबिलिटी में सुधार करते हैं, इस प्रकार पीटीएफई को गैर-बंधन योग्य से बंधने योग्य में बदल देते हैं।

2. मैकेनोकेमिकल बॉन्डिंग विधि

जब पॉलिमर बाहरी ताकतों (उदाहरण के लिए, कुचलना, पीसना, घर्षण आदि) के अधीन होते हैं, तो मैक्रोमोलेक्युलर श्रृंखलाएं टूट जाती हैं और रासायनिक प्रतिक्रियाओं से गुजरती हैं, जिसमें मैकेनोडिग्रेडेशन, मैकेनोकेमिकल क्रॉसलिंकिंग, मैकेनोकेमिकल ग्राफ्टिंग, ब्लॉक कोपोलिमराइजेशन और तनाव-सक्रिय पॉलीमराइजेशन शामिल हैं। इन्हें पॉलिमर मैकेनोकेमिकल प्रतिक्रियाओं के रूप में जाना जाता है।

मैकेनोकेमिकल बॉन्डिंग में, चिपकने वाली लेपित पॉलिमर सतह को रगड़ा जाता है। मैकेनोकेमिकल क्रिया के माध्यम से, पॉलिमर सतह मैक्रोमोलेक्यूलर मुक्त कणों को बनाने के लिए मैकेनोडिग्रेडेशन से गुजरती है, जो फिर चिपकने वाले अणुओं के साथ सहसंयोजक बंधन बनाती है, एक मजबूत बॉन्डिंग इंटरफ़ेस बनाती है और जोड़ की बॉन्डिंग ताकत में काफी सुधार करती है।

3. उच्च तापमान पिघलने की विधि

उच्च तापमान पिघलने के माध्यम से पीटीएफई सतहों को संशोधित करने का मूल सिद्धांत है: उच्च तापमान पर, पीटीएफई सतह की क्रिस्टलीय आकृति विज्ञान बदल जाता है, और उच्च सतह-ऊर्जा, आसानी से बंधी हुई सामग्री जैसे कि SiO₂ और अल पाउडर एम्बेडेड होते हैं। ठंडा होने के बाद, पीटीएफई सतह पर बंधने योग्य पदार्थों वाली एक संशोधित परत बनती है। चूंकि बंधन योग्य सामग्रियों के अणु पीटीएफई की सतह आणविक परत में प्रवेश कर चुके हैं, इसलिए बंधन को तोड़ने के लिए अंतर-आण्विक विनाश की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च बंधन शक्ति होती है।

4. विकिरण विधि

PTFE को स्टाइरीन, फ्यूमरिक एसिड, मेथैक्रिलेट्स और अन्य जैसे प्रतिक्रियाशील पॉलीमराइज़ेबल मोनोमर्स में रखा जाता है, फिर Co-60 से विकिरणित किया जाता है । यह पीटीएफई सतह पर मोनोमर्स के रासायनिक ग्राफ्ट पोलीमराइजेशन को ट्रिगर करता है, जिससे एक ग्राफ्ट पॉलिमर परत बनती है जो बंधन में आसान होती है। ग्राफ्टिंग से सतह भी खुरदरी हो जाती है, जुड़ाव क्षेत्र बढ़ जाता है और जुड़ाव की ताकत बढ़ जाती है।

5. प्लाज्मा उपचार प्रौद्योगिकी

हाल के वर्षों में पीटीएफई सतह संशोधन के लिए प्लाज्मा उपचार सबसे तेजी से विकसित होने वाली प्रौद्योगिकियों में से एक है।

इस तकनीक का सार नमूने को एक समर्पित प्लाज्मा उपचार उपकरण में रखना है, जहां आयन बमबारी या आरोपण आणविक बंधन को तोड़ता है या बहुलक सतह पर कार्यात्मक समूहों को पेश करता है, जिससे सतह को संशोधन प्राप्त करने के लिए सक्रिय किया जाता है। आयन अक्रिय गैसें, रासायनिक रूप से सक्रिय गैसें या धात्विक तत्व हो सकते हैं। अक्रिय गैसों की बमबारी पॉलिमर की सतह संरचना को संशोधित कर सकती है।

उपरोक्त जानकारी जिआंगसु आओकाई न्यू मैटेरियल्स टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड द्वारा प्रदान की गई है।

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