โครงสร้างการเคลือบเทป PTFE ส่งผลต่ออุปสรรคไอน้ำอย่างไร

เมื่อไร เทปกาว PTFE ใช้ในการปิดผนึกส่วนประกอบที่ไวต่อความชื้น เช่น กล่องอิเล็กทรอนิกส์ หน้าแปลน HVAC หรือฝาปิดภาชนะบรรจุสารเคมี โดยมีสมมติฐานทั่วไปว่าความสามารถในการละลายน้ำของ PTFE รับประกันการกั้นไอน้ำที่สมบูรณ์แบบ สิ่งนี้ไม่เป็นความจริงเสมอไป

โมเลกุลของไอน้ำมีขนาดเล็ก พวกมันสามารถแพร่กระจายผ่านทางเดินด้วยกล้องจุลทรรศน์ซึ่งน้ำปริมาณมากไม่สามารถทำได้ อัตราการส่งผ่านไอน้ำตามจริง (WVTR) ของเทป PTFE ขึ้นอยู่กับเคมีของ PTFE น้อยกว่าและขึ้นอยู่กับ โครงสร้างการเคลือบ มากขึ้น เช่น ข้อบกพร่อง เช่น ไมโครพอร์ รอยแตกขนาดเล็ก และการห่อหุ้มเส้นใยที่ไม่สมบูรณ์

Aokai PTFE ได้วิเคราะห์ WVTR ทั่วทั้งสูตรการเคลือบและความหนา บทความนี้จะอธิบายว่าโครงสร้างทางเคมีของ PTFE ข้อบกพร่องในการเคลือบ กลยุทธ์ด้านความหนา และการปรับเปลี่ยนฟิลเลอร์รวมกันเพื่อกำหนดประสิทธิภาพของแผงกั้นไอได้อย่างไร

โครงสร้างทางเคมีของ PTFE – ทั้งข้อดีและข้อจำกัด

1. ข้อดี – ไม่ชอบน้ำและความเป็นผลึก

2. ข้อจำกัด – โดเมนอสัณฐานและแรงระหว่างโมเลกุลที่อ่อนแอ

• แรงระหว่างโมเลกุลที่อ่อนแอระหว่างโซ่โมเลกุล PTFE

• จำนวนมาก ช่องว่างที่มีปริมาตรอิสระ ในโดเมนอสัณฐานสร้างเส้นทางการแพร่กระจาย

• ฟิล์ม PTFE แข็งบริสุทธิ์ให้ WVTR ระดับปานกลาง เท่านั้น ซึ่งด้อยกว่า PVDC หรือ EVOH มาก

• PTFE ไม่ใช่วัสดุกั้นที่สมบูรณ์แบบโดยเนื้อแท้

ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญ: Intrinsic PTFE เป็นสิ่งกีดขวางระดับปานกลาง ไม่ใช่สิ่งกีดขวางพิเศษ ประสิทธิภาพของเทปในทางปฏิบัตินั้นขึ้นอยู่กับข้อบกพร่องในการเคลือบเป็นอย่างมาก

ข้อบกพร่องการเคลือบที่สำคัญ – ไมโครพอร์ รอยแตกขนาดเล็ก และการดูดซับเส้นใย

นี่คือ ปัจจัยสำคัญ ที่ควบคุมประสิทธิภาพของสิ่งกีดขวางในทางปฏิบัติ เทปกาว PTFE ส่วนใหญ่ผลิตขึ้นโดยการทำให้มีการเคลือบหรือการเคลือบด้วยการกระจายตัวของ PTFE ตามด้วยการเผาผนึก ในระหว่างนี้ข้อบกพร่องโดยธรรมชาติจะถูกสร้างขึ้นโดยทันที:

ข้อสรุปในทางปฏิบัติ: WVTR โดยรวมของเทป PTFE สำเร็จรูปส่วนใหญ่ควบคุมโดย ความหนาแน่นของข้อบกพร่อง ไม่ใช่คุณสมบัติที่แท้จริงของเรซิน PTFE จำนวนมาก

Aokai PTFE นำเสนอเทปกาว PTFE ที่ควบคุมความหนาแน่นของการเคลือบ สำหรับการใช้งานที่ต้องการ WVTR ต่ำ (<15 g/m²·วัน) เราขอแนะนำเกรดเคลือบหลายชั้นของเรา ซึ่งใช้การเคลือบสามรอบเพื่อปิดรูเข็มอย่างต่อเนื่องและลดความหนาแน่นของรอยแตกขนาดเล็ก

ความหนาของชั้นเคลือบและผลกระทบเขาวงกต – กลยุทธ์ในการลด WVTR

ความหนาของสารเคลือบที่เพิ่มขึ้นจะขยายเส้นทางการแทรกซึมของไอ แต่ แทบจะไม่ครอบคลุมข้อบกพร่องทางโครงสร้างที่มีอยู่ เพียงอย่างเดียว โซลูชันการปรับปรุงที่มีประสิทธิภาพเพิ่มเติมมีดังต่อไปนี้:

ข้อควรระวังเกี่ยวกับสารตัวเติม: การใส่สารตัวเติมมากเกินไปจะส่งผลต่อความยืดหยุ่นและคุณสมบัติการไม่ติดของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป จำเป็นต้องมียอดคงเหลือ

สภาพพื้นผิว – ไม่ชอบน้ำแต่ไม่แตกหัก

การเคลือบ PTFE ที่ไม่ชอบน้ำมีมุมสัมผัสของน้ำสูง (โดยทั่วไปคือ 110-120°) ยับยั้งการก่อตัวของฟิล์มน้ำอย่างต่อเนื่องบนพื้นผิว และลดแรงผลักดันการซึมผ่านของไอทางอ้อม

อย่างไรก็ตาม: ข้อดีของพื้นผิวนี้ ไม่สามารถชดเชย สิ่งกีดขวางที่ไม่ดีซึ่งเกิดจากข้อบกพร่องของการเคลือบภายในได้ หากมีรูพรุนขนาดเล็กหรือรอยแตกร้าว ไอน้ำจะยังคงแพร่กระจายผ่านโดยไม่คำนึงถึงความสามารถในการละลายน้ำของพื้นผิว

สรุป - ประสิทธิภาพของแผงกั้นขึ้นอยู่กับการควบคุมข้อบกพร่อง

ประเด็นสุดท้าย: เมื่อใช้เทปกาว PTFE สำหรับการปิดผนึกที่มีความชื้นสูง ข้อบกพร่องในการเคลือบที่เกิดจากกระบวนการ (ไมโครรูขุมขน รอยแตก การซึมของเส้นใย) ยังคงเป็นจุดอ่อนที่ใหญ่ที่สุดของความสามารถในการกั้น การปิดผนึกที่เชื่อถือได้เกิดขึ้นได้จากการบำบัดด้วยการเพิ่มความหนาแน่น รวมถึง การเคลือบหลายชั้น และ การปรับเปลี่ยนฟิลเลอ ร์ เทปคอมโพสิต PTFE ทำหน้าที่เป็นแผงกั้นอเนกประสงค์ที่เชื่อถือได้ภายใต้สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยซึ่งต้องการความต้านทานความร้อนสูง ทนต่อการกัดกร่อน ความคงตัวของความชื้น และประสิทธิภาพในการหลุดลอกแบบไม่ติดพร้อมๆ กัน แต่ไม่ใช่เป็นแผงกั้นสูงพิเศษแบบสแตนด์อโลน เช่น โลหะฟอยล์หรือ PVDC

โดยสรุป คุณสมบัติการกั้นไอน้ำของเทปกาว PTFE ไม่ได้ถูกกำหนดโดยความไม่ชอบน้ำของ PTFE เพียงอย่างเดียว PTFE ภายในเป็นตัวกั้นปานกลาง (WVTR 5-10 g/m²·วันสำหรับฟิล์มที่ปราศจากข้อบกพร่อง) อย่างไรก็ตาม เทปที่ใช้งานจริงประสบปัญหารูขุมขนเล็ก รอยแตกขนาดเล็ก (จากการขยายตัวทางความร้อนที่ไม่ตรงกับไฟเบอร์กลาส) และการดูดซับเส้นใย ทำให้ WVTR เพิ่มขึ้นเป็น 50-200 g/m²·วัน

เพื่อให้ได้ WVTR ต่ำ (<15 g/m²·วัน) ให้ระบุการเคลือบหลายชั้น (เคลือบมากกว่า 3 รอบ) และ/หรือการปรับเปลี่ยนฟิลเลอร์แบบลาเมลลาร์ (ไมกา 10-20% โดยน้ำหนักหรือเกล็ดแก้ว) ผลกระทบเขาวงกตจากฟิลเลอร์บังคับให้ไอน้ำไหลผ่านเส้นทางที่คดเคี้ยว ลดการแพร่เชื้อได้อย่างมาก อย่างไรก็ตาม การเติมสารตัวเติมในปริมาณมากอาจลดความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพการไม่ติด - จำเป็นต้องมีความสมดุล

ต้องการเทปกาว PTFE WVTR ต่ำสำหรับการปิดผนึกที่ไวต่อความชื้นหรือไม่? Aokai PTFE นำเสนอเกรดเคลือบหลายชั้นและเกรดที่ดัดแปลงด้วยฟิลเลอร์ พร้อมด้วยข้อมูลการทดสอบ WVTR ที่จัดทำเป็นเอกสาร ติดต่อเราเพื่อแจ้ง WVTR อุณหภูมิการทำงาน และความยืดหยุ่นที่คุณต้องการ

เนื้อหาจัดทำโดย Jiangsu Aokai ใหม่วัสดุเทคโนโลยี Co., Ltd.

หากคุณต้องการพารามิเตอร์ทางเทคนิคโดยละเอียด คำแนะนำการใช้งาน และโซลูชันที่ปรับแต่งสำหรับกลุ่มผลิตภัณฑ์ทั้งหมดของเรา รวมถึง ผ้า PTFE อุณหภูมิสูง, เทปกาว PTFE อุณหภูมิสูง, สายพานลำเลียงตาข่าย PTFE, สายพานฟิวเซอร์ไร้ตะเข็บ, ผ้า PTFE ด้านเดียว, สายพานลำเลียงทนอุณหภูมิสูง และผ้าไฟเบอร์กลาสทนความร้อน โปรดติดต่อเรา:

• นายกัว: +86 18944819998

• นายหลิว: +86 13705266308

ด้วยการสนับสนุนปรัชญาการดำเนินธุรกิจของความเป็นมืออาชีพและความซื่อสัตย์ เราอุทิศตนเพื่อมอบ โซลูชั่นแบบครบวงจรที่ปรับแต่งตามความต้องการ และการบริการลูกค้าที่รอบคอบ