V oblasti vědy moderních materiálů se polytetrafluorethylen (PTFE) jako plastový materiál s vynikajícím výkonem široce používá v mnoha průmyslových odvětvích, jako je chemikálie, lékařské, elektronické a potravinové zpracování pro jeho vynikající odolnost proti korozi, vysoká teplota, nízká, nízká Koeficient tření a dobrá elektrická izolace. Hlavní překážkou pro účinné spojení s jinými materiály se však staly hlavní překážkou pro efektivní spojování s jinými materiály s nízkými povrchovými energetickými materiály (asi 18 mj/m²). Povrchová energie vody je asi 72 mj/m². Naproti tomu nízká povrchová energie PTFE způsobuje, že je velmi zmatená polárním látkám, jako je voda a olej, což ztěžuje vytvoření stabilního spojovacího rozhraní, což je v mnoha aplikačních scénářích nepříznivé. Zkoumání účinných metod ke zlepšení vazby filmů PTFE se proto stalo jedním z horkých míst ve výzkumu materiálových věd. Mezi nimi technologie léčby leptání s jeho jedinečnými výhodami v této oblasti ukázala významný potenciál.
Problémy s lepením Film PTFE
Atomy fluoru v molekulárním řetězci PTFE mají extrémně silnou elektronegativitu, díky čemuž je jeho povrch vysoce nepolární a inertní. Ačkoli tato charakteristika dává PTFE vynikající chemickou stabilitu, vede také k slabé interakci mezi ním a jinými materiály, což ztěžuje vytvoření silné vazby. Tradiční metody vazby, jako je použití lepidel, často nedokážou dosáhnout očekávaných výsledků v důsledku obtížnosti při smáčení povrchu PTFE, což vede k nízké síle vazby a špatnou trvanlivost. Proto, jak rozbít toto dilema, se proto stalo klíčem k podpoře aplikace a rozšíření materiálů PTFE.
Technologie léčby leptání: Změna pravidel hry
Léčba leptání je technologie, která vytváří malé struktury na povrchu materiálu nebo mění povrchové chemické složení fyzikálními nebo chemickými metodami. U filmu PTFE může léčba leptání účinně zvýšit drsnost jeho povrchu, zavést polární skupiny, čímž významně zlepšuje svou povrchovou energii, zlepšuje smáčivost a poskytuje lepší fyzikální a chemický základ pro lepení.
Fyzikální leptání: Obvykle s použitím technologie laserového, plazmatického nebo iontového paprsku přímého vytvoření konkávních a konvexních struktur na povrchu PTFE, zvětšení povrchové plochy a zlepšení mechanického uzamykacího efektu. Tato metoda nejen zlepšuje výkon lepení, ale také si do jisté míry zachovává původní vynikající vlastnosti PTFE.
Chemické leptání: Použijte specifická chemická činidla, jako je roztok alkalického roztoku, oxidant atd., Aby se reagovala s povrchem PTFE, vyřt pryč část materiálu a zavést polární funkční skupiny, jako jsou hydroxylové a karboxylové skupiny na povrchu, aby se zvýšila polarita a hydrofilita povrchu. Smáčivost filmu PTFE po chemickém leptání do vody a polárních rozpouštědel je výrazně zlepšena, což vytváří příznivé podmínky pro následné spojení.
Vyhlídky na aplikaci po leptání
Spojovací výkon leptaného filmu PTFE je výrazně zlepšen, takže materiály PTFE lze více používat při příležitostech, které musí být úzce kombinovány s jinými materiály. Například v oblasti lékařské oblasti lze použít k výrobě spolehlivějších biomedicínských implantátových povlaků; V elektronickém průmyslu může zlepšit sílu vazby PTFE jako izolační vrstvu s vodivými materiály a zvýšit stabilitu a spolehlivost elektronických zařízení; V chemickém průmyslu může zlepšit výkon těsnění těsnění PTFE, zabránit úniku středního a zlepšit bezpečnost a efektivitu zařízení.