Struktura przekroju poprzecznego tkaniny wysokotemperaturowej PTFE: czy istnieje warstwa przejściowa pomiędzy powłoką PTFE a podłożem z włókna szklanego?

Jiangsu Aokai New Materials, profesjonalny producent wysokotemperaturowej tkaniny PTFE, zapewnia szczegółowe informacje. Jako wysokowydajny materiał kompozytowy, mikroskopijna struktura przekroju poprzecznego tkaniny wysokotemperaturowej PTFE ma kluczowe znaczenie dla jej odporności na temperaturę, wytrzymałości na odrywanie i elastyczności. W procesie produkcji tkaniny wysokotemperaturowej PTFE istnieje istotna  warstwa przejściowa pomiędzy powłoką PTFE a podłożem z włókna szklanego. Bez tej warstwy przejściowej nie można osiągnąć zintegrowanej integralności strukturalnej tkaniny wysokotemperaturowej PTFE.

Analiza mikroskopowa przekrojów wykazała, że ​​ta warstwa przejściowa nie składa się z pojedynczej substancji chemicznej, ale ze złożonej strefy międzyfazowej skonstruowanej wieloma metodami modyfikacji fizycznych i chemicznych. Mechanizm powstawania i skład warstwy przejściowej są szczegółowo opisane w następujący sposób:

1. Warstwa wiążąca silanowego środka sprzęgającego

Nieobrobione włókno szklane nie może wiązać się bezpośrednio z żywicą PTFE. Dlatego podczas produkcji tkanina z włókna szklanego musi być modyfikowana silanowymi środkami sprzęgającymi. Jeden koniec środka sprzęgającego reaguje chemicznie z grupami silanolowymi (Si-OH) na powierzchni włókna szklanego, natomiast drugi koniec zawiera grupy aktywne o wysokim powinowactwie lub reaktywności wobec fluorożywic. Pełniąc funkcję chemicznego pomostu łączącego szkielet z włókna szklanego i powłokę PTFE, warstwa ta zapewnia podstawowe zakotwienie chemiczne dla ogólnej laminacji strukturalnej.

2. Warstwa pośrednia kleju termotopliwego

Podczas obserwacji przekroju wysokiej jakości tkaniny wysokotemperaturowej z PTFE można wyraźnie zaobserwować gradientową warstwę przejściową zawierającą PFA (perfluoroalkoksyalkan) lub FEP (fluorowany etylen propylen) pomiędzy powłoką PTFE a podłożem z włókna szklanego. Podczas spiekania w wysokiej temperaturze te topliwe fluoroplastiki działają jak wewnętrzne kleje topliwe, penetrując i owijając wiązki włókna szklanego, tworząc fazę ciągłą. Ta warstwa pośrednia skutecznie zapobiega rozwarstwianiu się powłoki w warunkach powtarzającego się zginania i zginania.

3. Interfejs blokady mechanicznej

Wysokotemperaturowa tkanina PTFE jest wytwarzana w wyniku wielu procesów impregnacji i powlekania. Mikroskopowo emulsja PTFE wnika w pory o wielkości mikrona utworzone przez tkanie osnowy i wątku tkanin z włókna szklanego. Po spiekaniu i utwardzeniu zestalona żywica PTFE tworzy trójwymiarową mechaniczną strukturę kotwiącą z tkaniną włóknistą. Ta fizyczna struktura blokująca zapewnia niezawodne wsparcie mechaniczne, zapewniając stabilność wymiarową i działanie zapobiegające rozwarstwianiu w długotrwałej eksploatacji.

4. Interfejs bufora gradientu

Powłoka PTFE i włókno szklane charakteryzują się znacznie różnymi współczynnikami rozszerzalności cieplnej, co łatwo indukuje naprężenia wewnętrzne podczas szybkich cykli ogrzewania i chłodzenia. Wysokiej jakości tkanina wysokotemperaturowa PTFE przyjmuje strukturę gradientu składu: obszar w pobliżu włókna szklanego jest bogaty w żaroodporne kleje i FEP, podczas gdy czystość PTFE stopniowo wzrasta w kierunku powierzchni zewnętrznej. Ta gradientowa struktura buforuje naprężenia termiczne w warunkach wysokiej temperatury i zapobiega pękaniu powierzchni powłoki.

5. Interfejs przygotowania podłoża

Przed skonstruowaniem powyższych warstw przejściowych tkanina z włókna szklanego musi zostać poddana odparafinowaniu w wysokiej temperaturze i odklejeniu w celu usunięcia tekstylnych środków zaklejających i zanieczyszczeń. Ten etap wstępnej obróbki rdzenia odsłania aktywne grupy silanolowe na powierzchni włókien, zapewniając czystą i chemicznie aktywną powierzchnię styku dla późniejszej obróbki sprzęgającej i penetracji żywicy.

Struktura przekroju poprzecznego tkaniny wysokotemperaturowej PTFE tworzy kompletny system kompozytowy charakteryzujący się silnym wiązaniem, penetracją gradientową i powierzchnią funkcjonalną z czystej żywicy . Dzięki wielofunkcyjnym warstwom przejściowym połączonym przez okluzję fizyczną i wiązanie chemiczne, materiał zachowuje doskonałe właściwości antyadhezyjne i odporność na korozję PTFE, uzyskując jednocześnie wyjątkową wytrzymałość na rozciąganie i odporność na zmęczenie.

Powyższa treść jest dostarczana przez Jiangsu Aokai New Material Technology Co., Ltd.

Oferujemy pełną gamę produktów, w tym wysokotemperaturową tkaninę PTFE, taśmę wysokotemperaturową PTFE, wysokotemperaturową taśmę siatkową PTFE, bezszwową taśmę do klejenia, jednostronną tkaninę pokrytą PTFE, taśmę przenośnikową odporną na wysokie temperatury i tkaninę z włókna szklanego odporną na wysokie temperatury. W celu uzyskania szczegółowych parametrów produktu, rozwiązań aplikacyjnych i usług dostosowanych do indywidualnych potrzeb, prosimy o kontakt:

· Pan Guo: +86 18944819998

· Pan Liu: +86 13705266308