Dans le domaine de la science des matériaux modernes, le polytétrafluoroéthylène (PTFE), en tant que matériau plastique avec d'excellentes performances, a été largement utilisé dans de nombreuses industries telles que la transformation chimique, médicale, électronique et alimentaire pour son excellente résistance à la corrosion, résistance à haute température, faible Coefficient de frottement et bonne isolation électrique. Cependant, les faibles caractéristiques d'énergie de surface des matériaux PTFE (environ 18MJ / m²) sont devenues un obstacle majeur à sa liaison efficace avec d'autres matériaux. L'énergie de surface de l'eau est d'environ 72MJ / m². En revanche, la faible énergie de surface du PTFE le rend extrêmement introduit pour les substances polaires telles que l'eau et l'huile, ce qui rend difficile de former une interface de liaison stable, qui est défavorable dans de nombreux scénarios d'application. Par conséquent, l'exploration de méthodes efficaces pour améliorer les performances de liaison des films PTFE est devenue l'un des points chauds de la recherche en science des matériaux. Parmi eux, la technologie de traitement de gravure, avec ses avantages uniques, a montré un potentiel important dans ce domaine.
Problèmes de liaison de Film PTFE
Les atomes de fluor de la chaîne moléculaire PTFE ont une électronégativité extrêmement forte, ce qui rend sa surface hautement non polaire et inerte. Bien que cette caractéristique donne à PTFE une excellente stabilité chimique, elle conduit également à une faible interaction entre elle et dans d'autres matériaux, ce qui rend difficile la formation d'un lien fort. Les méthodes de liaison traditionnelles, telles que l'utilisation des adhésifs, ne parviennent souvent pas à obtenir les résultats attendus en raison de la difficulté de mouiller la surface du PTFE, entraînant une faible résistance à la liaison et une mauvaise durabilité. Par conséquent, comment briser ce dilemme est devenu la clé pour promouvoir l'application et l'expansion des matériaux PTFE.
Technologie de traitement de gravure: modifier les règles du jeu
Le traitement de gravure est une technologie qui crée de minuscules structures à la surface d'un matériau ou modifie la composition chimique de surface par des méthodes physiques ou chimiques. Pour le film PTFE, le traitement de gravure peut augmenter efficacement la rugosité de sa surface, introduire des groupes polaires, améliorant ainsi considérablement son énergie de surface, améliorant la mouillabilité et offrant une meilleure base physique et chimique pour la liaison.
Gravure physique: Utilisation généralement de la technologie laser, plasma ou faisceau d'ions pour former directement les structures concaves et convexes de niveau micro-nano à la surface PTFE, augmenter la surface et améliorer l'effet de verrouillage mécanique. Cette méthode améliore non seulement les performances de liaison, mais conserve également les excellentes propriétés d'origine de PTFE dans une certaine mesure.
Gravure chimique: utilisez des réactifs chimiques spécifiques, tels que la solution alcaline, l'oxydant, etc., pour réagir avec la surface PTFE, une partie à l'extérieur du matériau et introduire des groupes fonctionnels polaires tels que les groupes hydroxyle et carboxyle à la surface pour améliorer la polarité et hydrophilicité de la surface. La mouillabilité du film PTFE après gravure chimique aux solvants d'eau et polaire est considérablement améliorée, créant des conditions favorables pour la liaison ultérieure.
Perspectives de demande après le traitement de la gravure
Les performances de liaison du film PTFE gravées sont considérablement améliorées, de sorte que les matériaux PTFE peuvent être plus largement utilisés dans les occasions qui doivent être étroitement combinées avec d'autres matériaux. Par exemple, dans le domaine médical, il peut être utilisé pour fabriquer des revêtements d'implants biomédicaux plus fiables; Dans l'industrie de l'électronique, il peut améliorer la résistance à la liaison du PTFE en tant que couche isolante avec des matériaux conducteurs et améliorer la stabilité et la fiabilité des dispositifs électroniques; Dans l'industrie chimique, il peut améliorer les performances d'étanchéité des phoques PTFE, prévenir les fuites moyennes et améliorer la sécurité et l'efficacité de l'équipement.