Како процеси површинске обраде мењају структуру површине ПТФЕ високотемпературне тканине

ПТФЕ високотемпературна тканина је цењена због својих нелепљивих, отпорних на топлоту и антикорозивних својстава. Али иста ултра глатка, хемијски инертна површина ниске површине која га чини идеалним за апликације ослобађања такође чини готово немогућим лепљење, штампање или ламинирање.

Решење је површинска обрада – пројектовање и микроструктуре и хемијског састава ПТФЕ површине како би се она претворила из нелепљиве у лепљиву.

Аокаи ПТФЕ нуди ПТФЕ тканину са различитим опцијама површинске обраде. Овај водич објашњава четири уобичајене методе – хемијско јеткање, третман плазмом, третман короном и ласерски третман – и како свака од њих физички и хемијски модификује површину.

Хемијско нагризање (третман раствором натријум-нафталена)

Ова метода мокре обраде даје најдуготрајнији ефекат и има најширу примену за ПТФЕ везивање.

1. Модификација физичке структуре

Раствор комплекса натријум-нафталена нагриза ПТФЕ површину уклањањем атома флуора са горњег површинског слоја. Првобитно глатка површина као огледало је урезана са безбројним удубљењима и шупљинама у облику саћа или корала од микрона до нано. Ово храпавост драстично повећава специфичну површину и формира механичко међусобно блокирање сидрених тачака за лепкове.

2. Модификација хемијске структуре

Ово је фундаментална трансформација. Снажно редукциони натријум екстрахује атоме флуора из ПТФЕ угљеничне кичме, остављајући незасићене угљеничне ланце и слободне радикале. Ова активна места даље реагују са влагом и кисеоником у амбијенталном ваздуху или раствору, уводећи поларне функционалне групе укључујући карбонил (Ц=О), хидроксил (-ОХ) и карбоксил (-ЦООХ) . У међувремену, површински садржај угљеника расте и третирани слој постаје тамно-браон или браон-црн.

3. Резултат

Формира се квазикарбонизовани активни слој. Површинска енергија расте са испод 20 дин/цм за необрађени чисти ПТФЕ на изнад 40-50 дин/цм , што чак омогућава директно лепљење са лепковима на бази воде. Ова структурна модификација је трајна . Међутим, третирани слој је танак само неколико микрона и захтева пажљиву заштиту.

Третман плазмом

Обично се користи за делимичну или линијску обраду, третман плазмом се класификује на вакуум плазму и плазму под атмосферским притиском.

1. Модификација физичке структуре

Честице високе енергије (електрони, јони, слободни радикали) непрекидно бомбардују ПТФЕ површину и покрећу ефекте нагризања. На површини је обликована ултра-фина храпава текстура на наноразмери; слаб гранични слој се уклања без оштећења подлоге од фибергласа. Микроскопски, кристална површина са структурном структуром претвара се у аморфно микро-храпаво стање.

2. Модификација хемијске структуре

Процесни гас одређује коначне функционалне групе:

• Третман инертним гасом (нпр. аргон): Разбија ЦФ везе да би створио површинске слободне радикале за накнадно калемљење поларних група

• Реактивни гасови (кисеоник, амонијак): Директно калеми хидроксилне, карбонилне и амино групе на молекуларне ланце

3. Резултат

Добија се чиста, нано-храпава површина која се може јако квашити. Ефекат побољшања везивања временом се смањује , тако да ламинацију треба извршити одмах након третмана плазмом. Његова главна заслуга је ултра плитак модификовани слој, који једва мења укупну дебљину материјала и оригиналну боју.

Цорона Треатмент

Техника високонапонског пражњења која брзо ради на танкослојним материјалима, али пати од брзе регресије перформанси.

1. Модификација физичке структуре

Коронско пражњење високог напона ствара микро-лучне бљескове. Утицај електрона високе енергије ломи молекулске ланце ПТФЕ, ствара активна места и урезује плитку, суптилну грубу текстуру. Због мање енергије и краћег трајања реакције у поређењу са третманом плазмом, корона производи само ограничено храпавост површине у облику јаме.

2. Модификација хемијске структуре

Озон и реактивне врсте кисеоника се производе у зонама пражњења. Оксидација уводи хидроксилне групе, пероксиде и карбонил групе да би се значајно подигла површинска енергија.

3. Резултат

Третман утиче само на изузетно танак површински слој са нестабилном структурном модификацијом, чији ефекат повећања лепка брзо бледи. Првенствено се примењује као привремени ин-лине процес за подстицање адхезије. За дебље, пуњене материјале као што је ПТФЕ високотемпературна тканина, третман короном генерално даје инфериорне резултате у поређењу са третманом плазмом и хемијским јеткањем.

Ласерски третман

Прецизна модификација површине коришћењем технологије ексцимер-ласера ​​или фемтосекундног ласера.

1. Модификација физичке структуре

Фототермални и фотохемијски ефекти прецизно стварају редовне узорке низа микронских размера као што су периодичне таласе, жлебови или микро стубови. Ове вештачки конструисане текстуре могу се прецизно подесити да формирају оптималне геометрије за механичко спајање са лепком.

2. Модификација хемијске структуре

Ласерски фотони високе енергије разбијају ЦФ везе високе чврстоће, изазивајући локалну дефлуорацију и карбонизацију. Третирана подручја развијају слојеве угљеника попут дијаманта или графитног угљеника са повишеним садржајем кисеоника. Ултраљубичасти ексцимер ласери могу калемити активне мономере путем директних фотохемијских реакција без карбонизације.

3. Резултат

Постиже се синхрона, циљана и шаблонска модификација физичке текстуре и хемијског поларитета. Инертна полимерна површина се претвара у слој богат угљеником и кисеоником са контролисаном храпавошћу и високом површинском енергијом, пружајући високу чврстоћу и дуготрајне перформансе везивања.

Резиме – физичка и хемијска трансформација

Све четири методе лечења постижу две фундаменталне промене:

1. Физичка трансформација

Глатка инертна површина на молекуларном нивоу трансформисана је у храпаву топографију прекривену шупљинама микро-нано-скале, жлебовима и избочинама у стилу корала, обезбеђујући обилне механичке тачке сидрења за лепљење.

2. Хемијска трансформација

Нискоенергетска површина изграђена од перфлуорокарбонских ланаца (-ЦФ2-ЦФ2-) се претвара у високоенергетску површину обилну поларним функционалним групама које садрже кисеоник и азот. Модификована површина се може навлажити обичним лепком и формирати водоничне везе или чак хемијске везе са молекулима лепка.

Аокаи ПТФЕ нуди ПТФЕ тканину са хемијским јеткањем (трајна, тамна површина) и третманом плазмом (чист, очување боје, кратак прозор за активирање) као стандардне опције. Ласерски третман је доступан за специјализоване апликације које захтевају прецизне обрасце. Контактирајте нас да разговарамо о вашим захтевима за везивање.

Горе наведени технички садржај обезбеђује Јиангсу Аокаи Нев Материалс Тецхнологи Цо., Лтд.

Ако намеравате да научите детаљније спецификације, сценарије примене и прилагођена решења за наше производе читавог асортимана, укључујући ПТФЕ високотемпературну тканину, ПТФЕ високотемпературну лепљиву траку, ПТФЕ високотемпературну мрежасту траку, бешавну топлотно пресовану траку, једнострану ПТФЕ тканину, високотемпературну фибер-отпорну тканину и топлотно-отпорне информације, контактирајте нас путем тканине отпорне на топлоту. испод:

• Г. Гуо: +86 18944819998

• г. Лиу: +86 13705266308

Придржавамо се пословних принципа професионализма и интегритета, посвећени пружању индустријских решења на једном месту и пажљивој услузи за кориснике!