PTFE dengtas stiklo pluošto audinys yra kompozicinė medžiaga, pagaminta impregnuojant stiklo pluošto audinį politetrafluoretileno (PTFE) dispersija ir sukepinant aukštoje temperatūroje. Jo struktūrą galima suskirstyti į dvi dalis: PTFE dangą ir stiklo pluošto pagrindo audinį.
Chemiškai korozinėje aplinkoje struktūriniai pokyčiai priklauso nuo korozinės terpės tipo, koncentracijos ir temperatūros, taip pat nuo to, ar ji pirmiausia pažeidžia dangą ar pagrindą. Panagrinėkime šį sluoksnį po sluoksnio iš PTFE dengtų stiklo pluošto audinių gamintojų perspektyvos:
I. PTFE dangos pokyčiai: itin stabilus daugeliu atvejų
PTFE yra žinomas kaip 'plastikų karalius' dėl itin stiprių anglies-fluoro jungčių ir išskirtinai didelio cheminio inertiškumo. Įprastose chemiškai ėsdinančiose aplinkose (įskaitant verdantį vandenį, koncentruotą sieros rūgštį, koncentruotą azoto rūgštį, organinius tirpiklius ir kt.) jo molekulinės grandinės struktūra praktiškai nesikeičia. Tačiau esant šioms ekstremalioms sąlygoms, konstrukcija bus pažeista:
- Struktūriniai pokyčiai: šarminiai metalai išskirs fluoro atomus iš PTFE, sukeldami dehidrofluorinimo reakciją. Molekulinėje grandinėje esančios -CF2- grupės sunaikinamos, susidaro dvigubos anglies-anglies jungtys (-C=C-) ir vėliau vyksta karbonizacija.
- Makroskopinis pasireiškimas: danga pasikeičia iš pieno baltumo/permatomos į rudą arba juodą, praranda lankstumą, tampa trapi ir milteliai. Tai yra tipiškas cheminis skilimas.
2. Stiprios fluorinimo medžiagos ir tam tikri halogeninti angliavandeniliai (aukštoje temperatūroje ir slėgyje)
- Elementinis fluoras (F₂), chloro trifluoridas (ClF3) ir panašios medžiagos gali sulaužyti anglies-anglies stuburą, todėl danga gali suirti.
- Esant aukštai temperatūrai ir slėgiui, kai kurie freono tipo tirpikliai gali smarkiai išbrinkti PTFE. Nors cheminė reakcija nebūtinai gali įvykti, fizinė struktūra kenčia nuo sumažėjusio kristališkumo, tūrio išsiplėtimo ir stiprumo praradimo dėl molekulinių grandinių priverstinio išsiskyrimo.
- Ilgai panardinus į rūkstančią azoto rūgštį arba karštą koncentruotą sieros rūgštį, PTFE paviršius gali lėtai oksiduotis, todėl gali atsirasti polinių grupių, tokių kaip karbonilo ir hidroksilo grupės, ir padidėti paviršiaus energija. Tačiau tai retai pastebima įprastose programose.
Pagrindinis dalykas: daugumai cheminių terpių pačios PTFE dangos struktūra yra 'nepakeista'. Tačiau problema dažnai slypi tame, kad ji nėra visiškai nepralaidi, taip pat fizinėje morfologijoje.
II. Stiklo pluošto pagrindo audinio pokyčiai: visos medžiagos silpnoji grandis
Pagrindiniai stiklo pluošto komponentai yra silicio dioksidas (SiO₂) ir kai kurie metalų oksidai. Kai ši dalis bus korozija, bendra aukštos temperatūros audinio struktūra sugrius.
1. Mirtina fluoro rūgšties (HF) ataka
- Struktūriniai pokyčiai: HF vyksta specifinė reakcija su SiO₂: SiO₂ + 4HF → SiF₄↑ + 2H₂O. Stiklo pluošto skeletas tiesiogiai ištirpsta ir išnyksta.
- Makroskopinis pasireiškimas: audinio paviršius greitai praranda tvirtumą, tampa panašus į minkštą odą, kurioje lieka tik danga, lengvai plyšta traukiant, o dangos ir pagrindo atskyrimas dideliu mastu. Tai pati baisiausia cheminė korozija stiklo pluošto medžiagoms. Kol dangoje ar atviruose kraštuose yra skylučių, žala yra niokojanti.
2. Lėtas ėsdinimas stipriais šarmais (ypač karštais koncentruotais šarmais)
- Struktūriniai pokyčiai: OH⁻ jonai suardo siloksano ryšius (-Si-O-Si-) stiklo tinkle, sudarydami tirpius silikatus. Pluošto paviršius keičiasi iš lygaus į šiurkštų, atsiranda ėsdinimo duobių ir įtrūkimų, plonėja pluošto skersmuo ir galiausiai lūžta.
- Makroskopinis pasireiškimas: tvirtumas nuolat mažėja, audinys tampa trapus, o sulenkus lūžę pluoštai išsikiša per dangą, todėl danga įtrūksta ir atsilupa.
3. Rūgštinė terpė (išskyrus vandenilio fluorido rūgštį)
- Struktūriniai pokyčiai: įprastos rūgštys (vandenilio chlorido rūgštis, sieros rūgštis ir kt.) iš stiklo pluošto pirmiausia išplauna ne silicio dioksido komponentus (pvz., aliuminį, kalcio oksidus ir kt.), paliekant daugiausia silicio dioksido karkasą. Šis procesas paprastai vadinamas 'išplovimu', sudarant mikroporingą struktūrą pluošto paviršiuje.
- Makroskopinis pasireiškimas: audinys tampa kietesnis ir trapesnis, keičiasi susitraukimas, nors bendrą formą galima išlaikyti. Jėga mažėja dėl streso koncentracijos.
III. Sudėtinės sąsajos pakeitimai: paslėptas gedimas
Cheminė aplinka dažnai nepuola tiesiai, o prasiskverbia iš kraštų arba per mikrodefektus.
- Prasiskverbimas ir sluoksniavimasis: organiniai tirpikliai arba rūgščių tirpalai prasiskverbia pro PTFE dangos skylutes, mikro įtrūkimus arba nupjautus kraštus, pažeidžiant stiklo pluoštą. Reakcijos produktai arba prasiskverbiantys skysčiai kaupiasi sąsajoje, generuodami osmosinį slėgį, todėl PTFE danga iš stiklo pluošto pagrindo susidaro pūslelės ir atsisluoksniuoja dideliu mastu.
- Įtrūkimai dėl korozijos: aukštos temperatūros audinys naudojimo metu yra įtemptas. Stiklo pluošto korozija cheminėmis terpėmis (ypač stipriais šarmais) veikia sinergiškai su mechaniniu įtempimu, todėl įtrūkimai sparčiai plinta pluošto radialine kryptimi, o tai sukelia staigų audinio lūžimą, o lūžio vietoje yra švari trapios lūžio morfologija.
Chemiškai ėsdinančioje aplinkoje PTFE dengto stiklo pluošto audinio struktūrinius pokyčius galima apibendrinti taip: 'Plastikų karaliaus' danga išlieka beveik tokia pat stabili kaip kalnas, o stiklo pluošto pagrindo audinys, prasiskverbęs ar užpultas, tampa Achilo kulnu, dėl kurio skeletas ištirpsta, ir išardoma visa medžiaga viduje.
Jei norite sužinoti daugiau apie išsamius parametrus, taikymo scenarijus ir pritaikymo parinktis, skirtas visam mūsų gaminių asortimentui, įskaitant PTFE dengtą stiklo pluošto audinį, PTFE dengtą stiklo pluošto juostą, PTFE dengtus stiklo pluošto tinklelius, klijais surištus besiūlius diržus, vienpusį PTFE audinį, atsparų aukštai temperatūrai ir aukštai temperatūrai. atsparus stiklo pluošto audinys – nedvejodami susisiekite su mumis:
Mes visada laikomės profesionalios ir sąžiningos paslaugų filosofijos ir esame pasiryžę teikti jums vieno langelio sprendimus bei dėmesingą aptarnavimą!
