چگونه PTFE را به هر چیزی بچسبانیم

برای توضیح اینکه چرا اچ شیمیایی مورد نیاز است، لازم است بفهمیم که چه چیزی باعث عدم چسبندگی PTFE می شود.PTFE از پیوندهای شیمیایی بسیار پایداری تشکیل شده است که اتصال آن را به هر چیز دیگری، حتی برای مدت کوتاه، دشوار می کند.

از آنجایی که PTFE از نظر شیمیایی خنثی است، به این معنی که سطح با هیچ مولکول شیمیایی که با آن در تماس است، چه مولکول‌های موجود در هوا یا روی سطح مواد دیگر، واکنش نشان نمی‌دهد، سطح آن برای اتصال به کابل‌ها نیاز به اصلاح شیمیایی دارد. فلزات یا لوله هایی که روی آن اعمال می شود.

همه چسبندگی یک فرآیند شیمیایی است که در آن 1-5 لایه مولکولی بالایی یک سطح با مواد شیمیایی موجود در 1-5 لایه مولکولی بالایی هر سطحی که روی آن اعمال می شود، برهم کنش می کنند.بنابراین، سطح PTFE باید از نظر شیمیایی واکنش پذیر باشد تا از نظر شیمیایی خنثی شود تا بتواند با موفقیت پیوند بخورد.در علم مواد، سطحی که بسیار واکنش پذیر است و مشتاق به پیوند با مولکول های دیگر است، "سطح پر انرژی" نامیده می شود.بنابراین PTFE باید از حالت "کم انرژی"، که شرایط پایه آن است، به کیفیت "با انرژی بالا" و قابل اتصال تبدیل شود.

چند راه برای انجام این کار وجود دارد، از جمله تصفیه پلاسمای خلاء، و برخی می‌گویند که می‌توانند با سنباده زدن، ساییدن، یا استفاده از پرایمرهایی که برای PVC یا پلی‌الفین‌ها طراحی شده‌اند، به سطح قابل اتصال روی PTFE دست یابند.با این حال، رایج ترین و علمی ترین روش اثبات شده، فرآیندی به نام اچینگ شیمیایی است.

اچ کردن برخی از پیوندهای کربن و فلوئور PTFE (که تمام فلوروپلیمرها را تشکیل می‌دهند) می‌شکند، در واقع ویژگی‌های شیمیایی ناحیه حکاکی شده را تغییر می‌دهد و آن را از یک سطح بی‌اثر به سطحی می‌برد که فعال و قادر به تعامل شیمیایی با سایر مواد است. .سطح حاصل از روانکاری کمتری برخوردار است، اما اکنون سطحی است که می توان آن را چسب، قالب یا به مواد دیگر چسباند و همچنین اجازه چاپ یا حکاکی روی آن را می دهد.

اچ کردن با قرار دادن PTFE در محلول سدیم مانند تترا اچ معمولی انجام می شود.واکنش شیمیایی حاصل با سطح، مولکول‌های فلوئور را از ستون فقرات کربن-فلوئور فلوئوروپلیمر حذف می‌کند و اتم‌های کربنی که دارای کمبود الکترون هستند باقی می‌ماند.سطح تازه حکاکی شده انرژی بسیار بالایی دارد و هنگامی که در معرض هوا قرار می گیرد، مولکول های اکسیژن، بخار آب و هیدروژن اجازه پرواز به داخل آن را می گیرند تا جای مولکول های فلوئور را بگیرند و امکان ترمیم الکترون ها را فراهم کنند.این فرآیند ترمیم منجر به یک فیلم واکنشی از مولکول ها بر روی سطح می شود که چسبندگی را امکان پذیر می کند.

یکی از چیزهای مهم در مورد اچ شیمیایی این است که می تواند فقط چند لایه مولکولی بالایی را تغییر دهد و بقیه PTFE را با تمام خواص منحصر به فرد خود دست نخورده باقی بگذارد.