Inden for moderne materialevidenskab er polytetrafluorethylen (PTFE), som et plastmateriale med fremragende ydelse, været vidt brugt i mange brancher, såsom kemisk, medicinsk, elektronisk og fødevareforarbejdning til dets fremragende korrosionsmodstand, høj temperaturresistens, lav Friktionskoefficient og god elektrisk isolering. Imidlertid er de lave overfladeenergikarakteristika for PTFE -materialer (ca. 18 mJ/m²) blevet en vigtig hindring for dens effektive binding med andre materialer. Overfladeenergien i vandet er ca. 72 mJ/m². I modsætning hertil gør PTFE's lave overfladeenergi den ekstremt befugtet for polære stoffer såsom vand og olie, hvilket gør det vanskeligt at danne en stabil bindingsgrænseflade, som er ugunstig i mange påføringsscenarier. Derfor er det at udforske effektive metoder til forbedring af bonding -ydelsen af PTFE -film blevet et af de hot spots inden for Materials Science Research. Blandt dem har ætsning af behandlingsteknologi med sine unikke fordele vist et betydeligt potentiale på dette område.
Bindingsproblemer af PTFE -film
Fluoratomerne i PTFE-molekylkæden har ekstremt stærk elektronegativitet, hvilket gør dens overflade meget ikke-polær og inert. Selvom denne egenskab giver PTFE fremragende kemisk stabilitet, fører den også til svag interaktion mellem den og andre materialer, hvilket gør det vanskeligt at danne et stærkt bånd. Traditionelle bindingsmetoder, såsom brugen af klæbemidler, undlader ofte at opnå de forventede resultater på grund af vanskeligheden ved at befugte PTFE -overfladen, hvilket resulterer i lav bindingsstyrke og dårlig holdbarhed. Derfor er hvordan man bryder dette dilemma blevet nøglen til at fremme applikationen og udvidelsen af PTFE -materialer.
Ætsning af behandlingsteknologi: Ændring af spillets regler
Ætsning af behandling er en teknologi, der skaber små strukturer på overfladen af et materiale eller ændrer den overfladekemiske sammensætning gennem fysiske eller kemiske metoder. For PTFE -film kan ætsning af behandling effektivt øge ruheden på dens overflade, introducere polære grupper og derved forbedre dens overfladeenergi, forbedre befugtbarheden og tilvejebringe et bedre fysisk og kemisk grundlag for binding.
Fysisk ætsning: Normalt ved anvendelse af laser, plasma eller ionstråle-teknologi til direkte at danne mikro-nano-niveau konkave og konvekse strukturer på PTFE-overfladen, øge overfladearealet og forbedre den mekaniske låseffekt. Denne metode forbedrer ikke kun bindingsydelsen, men bevarer også de originale fremragende egenskaber ved PTFE til en vis grad.
Kemisk ætsning: Brug specifikke kemiske reagenser, såsom alkaliopløsning, oxidant osv., For at reagere med PTFE -overfladen, ætser en del af materialet, og introducer polære funktionelle grupper såsom hydroxyl- og carboxylgrupper på overfladen for at forbedre polariteten og hydrofilicitet af overfladen. Bettbarheden af PTFE -filmen efter kemisk ætsning til vand og polære opløsningsmidler forbedres markant, hvilket skaber gunstige betingelser for efterfølgende binding.
Anvendelsesudsigter efter ætsning af behandling
Den ætsede PTFE -films bindingsydelse forbedres markant, så PTFE -materialer kan bruges mere udbredt i lejligheder, der skal kombineres tæt med andre materialer. For eksempel i det medicinske område kan det bruges til at fremstille mere pålidelige biomedicinske implantatbelægninger; I elektronikindustrien kan den forbedre bindingsstyrken for PTFE som et isolerende lag med ledende materialer og øge stabiliteten og pålideligheden af elektroniske enheder; I den kemiske industri kan det forbedre tætningsydelsen for PTFE -sæler, forhindre medium lækage og forbedre udstyrets sikkerhed og effektivitet.