Tratamento de Superfície de Politetrafluoretileno (PTFE)

Como fabricante profissional de tecidos de PTFE para alta temperatura, a Jiangsu Aokai New Materials introduzirá o tratamento de superfície de politetrafluoroetileno (PTFE).

O PTFE apresenta excelente resistência a altas e baixas temperaturas, excelente resistência à corrosão química, baixo coeficiente de atrito e propriedades autolubrificantes. É amplamente utilizado em eletrônica, máquinas, equipamentos químicos, aeroespacial, biomedicina e outras áreas, ganhando a reputação de 'Rei dos Plásticos' . No entanto, devido à sua inércia química e baixa energia superficial, o PTFE é difícil de se ligar a outros materiais, o que limita até certo ponto as suas aplicações. Para melhorar a adesão entre o PTFE e vários materiais, geralmente são adotados métodos para aumentar a atividade superficial do PTFE. Para produtos diferentes, a Aokai New Materials geralmente aplica os seguintes métodos de modificação de superfície de PTFE.

1. Tratamento químico úmido

O tratamento químico sódio-naftaleno  é um dos métodos eficazes para modificação da superfície do PTFE. Com processo simples e baixo custo, é a escolha preferida na produção prática na fábrica de PTFE da Aokai New Materials.

O tratamento com sódio-naftaleno utiliza principalmente uma solução de ataque químico para reagir quimicamente com o PTFE, removendo alguns átomos de flúor da superfície. Isto deixa uma camada carbonizada e introduz grupos polares, como grupos hidroxila, grupos carbonila e ligações insaturadas. Esses grupos polares aumentam a energia superficial do polímero, reduzem o ângulo de contato e melhoram a molhabilidade, transformando assim o PTFE de não ligável em ligável.

2. Método de ligação mecanoquímica

Quando os polímeros são submetidos a forças externas (por exemplo, esmagamento, trituração, fricção, etc.), as cadeias macromoleculares quebram e sofrem reações químicas, incluindo mecanodegradação, reticulação mecanoquímica, enxerto mecanoquímico, copolimerização em bloco e polimerização ativada por estresse. Estas são conhecidas como reações mecanoquímicas de polímeros.

Na ligação mecanoquímica, a superfície do polímero revestido com adesivo é friccionada. Através da ação mecanoquímica, a superfície do polímero sofre mecanodegradação para formar radicais livres macromoleculares, que então formam ligações covalentes com moléculas adesivas, criando uma interface de ligação forte e melhorando significativamente a força de ligação da junta.

3. Método de fusão em alta temperatura

O princípio básico de modificação de superfícies de PTFE por meio de fusão em alta temperatura é: em altas temperaturas, a morfologia cristalina da superfície de PTFE é alterada e materiais de alta energia superficial e de fácil ligação, como SiO₂ e pó de Al, são incorporados. Após o resfriamento, uma camada modificada contendo substâncias ligáveis ​​se forma na superfície do PTFE. Como as moléculas dos materiais ligáveis ​​penetraram na camada molecular superficial do PTFE, a quebra da ligação requer destruição intermolecular, resultando em alta resistência de ligação.

4. Método de radiação

O PTFE é colocado em monômeros polimerizáveis ​​reativos, como estireno, ácido fumárico, metacrilatos e outros, e depois irradiado com Co-60 . Isto desencadeia a polimerização química por enxerto dos monômeros na superfície do PTFE, formando uma camada de polímero de enxerto que é fácil de unir. O enxerto também torna a superfície áspera, aumenta a área de colagem e aumenta a resistência da colagem.

5. Tecnologia de tratamento de plasma

O tratamento por plasma é uma das tecnologias de desenvolvimento mais rápido para modificação de superfície de PTFE nos últimos anos.

A essência desta tecnologia é colocar a amostra em um dispositivo de tratamento de plasma dedicado, onde o bombardeio iônico ou implantação quebra as ligações moleculares ou introduz grupos funcionais na superfície do polímero, ativando a superfície para obter modificação. Os íons podem ser gases inertes, gases quimicamente ativos ou elementos metálicos. O bombardeio com gases inertes pode modificar a estrutura superficial do polímero.

As informações acima são fornecidas por Jiangsu Aokai New Materials Technology Co., Ltd.

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