पीटीएफई को किसी भी चीज़ से कैसे जोड़ें

पीटीएफई ट्यूबिंग

पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन, या पीटीएफई, लगभग हर प्रमुख उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली एक बहुत ही सामान्य सामग्री है।यह अति-चिकनाईदार और बहु-उपयोग वाला फ़्लोरोपॉलीमर एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव उद्योगों (केबलिंग पर एक इंसुलेटिंग कवर के रूप में) से लेकर संगीत वाद्ययंत्र रखरखाव (यह उनके चलने वाले हिस्सों पर उपयोग के लिए वाल्व तेल पीतल और वुडविंड उपकरणों में पाया जाता है) तक सभी को छूता है।संभवतः इसका सबसे प्रसिद्ध उपयोग बर्तनों पर नॉन-स्टिक सतह के रूप में किया जाता है।पीटीएफई को ढाले हुए भागों में बनाया जा सकता है;लचीले पाइप जोड़ों, वाल्व बॉडी, विद्युत इन्सुलेटर, बीयरिंग और गियर के रूप में उपयोग किया जाता है;और ट्यूबिंग के रूप में बाहर निकाला गया।

अत्यधिक रासायनिक प्रतिरोध और रासायनिक जड़ता, साथ ही पीटीएफई के हल्के लेकिन मजबूत गुण, इसे चिकित्सा उपकरणों के निर्माण और उपयोग में अत्यधिक लाभप्रद बनाते हैं।इसके घर्षण के असाधारण रूप से कम गुणांक के कारण (जो यह कहने का गणितीय तरीका है कि सतह उल्लेखनीय रूप से फिसलन भरी है),पीटीएफई ट्यूबिंगइसका उपयोग कठोर रसायनों या चिकित्सा उपकरणों को स्थानांतरित करने के लिए किया जा सकता है जिनकी शुद्धता बनाए रखने की आवश्यकता होती है और सर्जरी के दौरान शरीर में सुरक्षित मार्ग की आवश्यकता होती है।पीटीएफई ट्यूबिंग इतनी चिकनाई, लचीली और पतली है कि यह एक मार्गदर्शक कैथेटर आईडी (अंदर का व्यास) के लिए एकदम सही है जहां स्टेंट, गुब्बारे, एथेरेक्टॉमी, या एंजियोप्लास्टी उपकरणों जैसे उपकरणों को रुकावट या रुकावट के खतरे के बिना स्वतंत्र रूप से स्लाइड करने की आवश्यकता होती है।क्योंकि इस सामान पर कुछ भी नहीं चिपकता है, यह बैक्टीरिया और अन्य संक्रामक एजेंटों की ट्यूबिंग से चिपकने की क्षमता में भी हस्तक्षेप कर सकता है और अस्पताल से प्राप्त संक्रमण का कारण बन सकता है।

पीटीएफई की इन सभी अविश्वसनीय विशेषताओं का मतलब है कि यह लगभग हमेशा किसी और चीज से जुड़ा होता है।यदि इसका उपयोग कोटिंग के रूप में, सीलिंग गैस्केट के रूप में, या पेबैक्स जैकेट और प्लास्टिक संयोजी फेरूल के साथ टयूबिंग के रूप में किया जा रहा है, तो यह बहुत संभव है कि इसे किसी अन्य सामग्री का पालन करने की आवश्यकता है।आपने देखा होगा कि हमने पहले ही क्या कहा था: कुछ भी पीटीएफई से चिपकता नहीं है।वे गुण जो इस सामग्री को चिकित्सा उपकरण कंपनियों के लिए इतना आकर्षक बनाते हैं वे उत्पाद विकास और उत्पादन के दौरान विनिर्माण चुनौतियां भी पैदा करते हैं।पीटीएफई का पालन करने के लिए कोटिंग्स, इलास्टोमर्स और अन्य उपकरण घटकों को प्राप्त करना अविश्वसनीय रूप से चुनौतीपूर्ण है और इसके लिए सख्त प्रक्रिया नियंत्रण की आवश्यकता होती है।

तो, निर्माता इस व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली, बंधनमुक्त सामग्री को बंधन योग्य कैसे बनाते हैं?और उन्हें कैसे पता चलेगा कि इसका ठीक से उपचार किया गया है या तैयार किया गया है और वास्तव में यह बंधने या लेप करने के लिए तैयार है?

रासायनिक रूप से नक़्क़ाशी PTFE का महत्व

यह समझाने के लिए कि रासायनिक नक़्क़ाशी की आवश्यकता क्यों है, यह समझना आवश्यक है कि पीटीएफई की बंधन क्षमता की कमी का क्या कारण है।पीटीएफई बहुत स्थिर रासायनिक बंधों से बना है, जिससे इसके लिए किसी भी अन्य चीज़ से जुड़ना मुश्किल हो जाता है, यहां तक ​​​​कि थोड़े समय के लिए भी।

चूँकि PTFE रासायनिक रूप से निष्क्रिय है, जिसका अर्थ है कि सतह इसके संपर्क में आने वाले किसी भी रासायनिक अणु के साथ प्रतिक्रिया नहीं करती है, चाहे वे हवा में हों या अन्य सामग्रियों की सतह पर हों, केबलिंग से जुड़ने के लिए इसकी सतह को रासायनिक रूप से संशोधित करने की आवश्यकता होती है, धातु, या ट्यूबिंग जिस पर इसे लगाया जा रहा है।

सभी आसंजन एक रासायनिक प्रक्रिया है जिसमें किसी सतह की शीर्ष 1-5 आणविक परतें उस सतह की शीर्ष 1-5 आणविक परतों पर मौजूद रसायनों के साथ परस्पर क्रिया करती हैं।इसलिए, सफलतापूर्वक बंधने के लिए पीटीएफई की सतह को रासायनिक रूप से निष्क्रिय के बजाय रासायनिक रूप से प्रतिक्रियाशील बनाने की आवश्यकता है।पदार्थ विज्ञान में, एक सतह जो अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होती है और अन्य अणुओं के साथ जुड़ने के लिए उत्सुक होती है उसे "उच्च-ऊर्जा सतह" कहा जाता है।इसलिए पीटीएफई को "कम ऊर्जा" स्थिति से, जो इसकी आधारभूत स्थिति है, "उच्च ऊर्जा," बंधने योग्य गुणवत्ता में ले जाने की आवश्यकता है।

ऐसा करने के कुछ तरीके हैं, जिनमें वैक्यूम प्लाज्मा उपचार शामिल है, और कुछ ऐसे भी हैं जो कहते हैं कि वे सैंडिंग, घर्षण या पीवीसी या पॉलीओलेफ़िन के लिए डिज़ाइन किए गए प्राइमरों का उपयोग करके पीटीएफई पर एक बंधने योग्य सतह प्राप्त कर सकते हैं।हालाँकि, सबसे आम और सबसे वैज्ञानिक रूप से सिद्ध विधि रासायनिक नक़्क़ाशी नामक एक प्रक्रिया है।

नक़्क़ाशी पीटीएफई (जो सभी फ़्लोरोपॉलीमर बनाते हैं) के कुछ कार्बन-फ्लोरीन बंधन को तोड़ देती है, वास्तव में, नक़्क़ाशीदार क्षेत्र की रासायनिक विशेषताओं को बदल देती है, इसे एक निष्क्रिय सतह से एक ऐसी सतह पर ले जाती है जो सक्रिय होती है और अन्य पदार्थों के साथ रासायनिक रूप से बातचीत करने में सक्षम होती है .परिणामी सतह कम चिकनाई वाली है, लेकिन अब यह एक ऐसी सतह है जिसे चिपकाया जा सकता है, ढाला जा सकता है, या अन्य सामग्रियों से जोड़ा जा सकता है, साथ ही इसे मुद्रित या उत्कीर्ण किया जा सकता है।

आमतौर पर इस्तेमाल होने वाले टेट्रा एच की तरह पीटीएफई को सोडियम घोल में रखकर नक़्क़ाशी की जाती है।सतह के साथ परिणामी रासायनिक प्रतिक्रिया फ्लोरोपॉलिमर की कार्बन-फ्लोरीन रीढ़ से फ्लोरीन अणुओं को हटा देती है और कार्बन परमाणुओं को छोड़ देती है जिनमें इलेक्ट्रॉनों की कमी होती है।ताजी खोदी गई सतह में बहुत अधिक ऊर्जा होती है, और जब यह हवा के संपर्क में आती है, तो ऑक्सीजन अणुओं, जल वाष्प और हाइड्रोजन को फ्लोरीन अणुओं की जगह लेने के लिए उड़ने की अनुमति मिलती है, जिससे इलेक्ट्रॉनों की बहाली हो जाती है।इस पुनर्स्थापना प्रक्रिया के परिणामस्वरूप सतह पर अणुओं की एक प्रतिक्रियाशील फिल्म बनती है जो आसंजन को सक्षम बनाती है।

रासायनिक नक़्क़ाशी के बारे में एक बड़ी बात यह है कि यह केवल शीर्ष कुछ आणविक परतों को बदलने में सक्षम है और शेष पीटीएफई को उसके सभी अद्वितीय गुणों के साथ बरकरार रखने में सक्षम है।

रासायनिक ईच प्रक्रिया की संगति को कैसे सत्यापित करें।

पीटीएफई के मूल गुण वही रहते हैं क्योंकि रासायनिक नक़्क़ाशी केवल शीर्ष कुछ आणविक परतों को प्रभावित करती है।हालाँकि, ट्यूबिंग में भूरा या भूरा रंग हो सकता है।रंग भिन्नता का इस बात से कोई लेना-देना नहीं है कि सतह कितनी बंधी हुई है, इसलिए इस मलिनकिरण को वास्तविक संकेत के रूप में उपयोग न करें कि पीटीएफई को कितनी अच्छी तरह से उकेरा गया था।

यह जानने का सबसे अच्छा तरीका है कि आपकी नक़्क़ाशी ने उस तरह की सतह बनाई है जिसकी आप तलाश कर रहे हैं, उस विधि का उपयोग करना है जिसका उपयोग सभी पेशेवर नक़्क़ाशी करते हैं: जल संपर्क कोण माप।यह तकनीक पीटीएफई पर अत्यधिक शुद्ध पानी की एक बूंद जमा करके और यह मापकर की जाती है कि वह बूंद कैसा व्यवहार करती है।छोटी बूंद या तो ऊपर उठ जाएगी क्योंकि वह पीटीएफई की तुलना में अपनी ओर अधिक आकर्षित है, या यह "गीली" हो जाएगी और सतह पर चपटी हो जाएगी क्योंकि यह पीटीएफई की ओर बहुत आकर्षित है।सामान्यतया, रासायनिक नक़्क़ाशी जितनी अधिक सफल होगी - संपर्क कोण उतना ही कम होगा (बूंद उतनी ही अधिक सपाट होगी)।इसे अक्सर सतह की "वेटेबिलिटी" का परीक्षण करने के रूप में जाना जाता है क्योंकि, अनिवार्य रूप से, यदि सतह को ठीक से खोदा जाता है और पानी की बूंद फैलती है, तो सतह का अधिक हिस्सा गीला हो जाता है।

रासायनिक Etch1

छविऊपरपीटीएफई ट्यूबिंग पर पानी की एक बूंद (छोटी पीली और नीली रिंग के अंदर) को उकेरने से पहले ऊपर से नीचे का दृश्य दिखाता है। जैसा कि आप देख सकते हैं, बूंद का किनारा सतह के साथ 95 डिग्री का कोण बनाता है नली।

रासायनिक नक़्क़ाशी 2

ऊपर दी गई छवि पीटीएफई ट्यूब पर नक्काशी के बाद जमा हुई पानी की एक समान बूंद को दिखाती है।आप बता सकते हैं कि बूंद ट्यूब की सतह पर और अधिक फैल गई है क्योंकि पीला और नीला छल्ला बड़ा है।इसका मतलब यह है कि ड्रॉप एज ट्यूबिंग की सतह के साथ कम संपर्क कोण बना रहा है।और जब उस कोण को सरफेस एनालिस्ट डिवाइस से मापते हैं, जिससे ये दोनों चित्र लिए गए थे, तो हम देखते हैं कि, हाँ, कोण 38 डिग्री है।यदि यह उस संख्या के लिए हमारी पूर्व निर्धारित आवश्यकताओं को पूरा करता है जिसे हमें यह सुनिश्चित करने के लिए हिट करना होगा कि यह ट्यूब बंधने योग्य है, तो हमने सिर्फ यह सत्यापित किया है कि सतह को पर्याप्त रूप से खोदा गया है।

जल संपर्क कोण परीक्षण के सबसे प्रभावी उपयोग के लिए, एक सतह वैज्ञानिक के साथ काम करना महत्वपूर्ण है ताकि यह समझ सकें कि आपके खोदने के बाद पहुंचने के लिए आदर्श कोण सीमा क्या है।यह आपको मात्रात्मक विनिर्देश के आधार पर एक पूर्वानुमानित बॉन्डिंग प्रक्रिया बनाने की अनुमति देता है।क्योंकि यदि आप जानते हैं कि आपको एक विशेष संपर्क कोण के साथ एक सतह बनाने की आवश्यकता है, तो आप जानते हैं कि जब आप ऐसा करेंगे, तो आपका आसंजन सफल होगा।

इसके अतिरिक्त, एक कुशल नक़्क़ाशी प्रक्रिया सुनिश्चित करने के लिए, नक़्क़ाशी होने से पहले जल संपर्क कोण माप लेना महत्वपूर्ण है।आधारभूत स्वच्छता मूल्यांकन प्राप्त करने से आपको यह जानने में मदद मिलती है कि आपके संपर्क कोण की आवश्यकताओं तक पहुंचने के लिए ईच के मापदंडों को वास्तव में क्या होना चाहिए।

अपनी छाप बनाए रखना

सफल आसंजन प्रक्रिया के लिए नक़्क़ाशीदार पीटीएफई का उचित भंडारण आवश्यक है।भंडारण और इन्वेंट्री एक महत्वपूर्ण नियंत्रण बिंदु (सीसीपी) है।ये सीसीपी पूरी प्रक्रिया में कहीं भी होते हैं जहां किसी सामग्री की सतह को अच्छे या बुरे, और शायद अनजाने में बदलने का अवसर मिलता है।भंडारण सीसीपी नक़्क़ाशीदार पीटीएफई के लिए महत्वपूर्ण है क्योंकि नई रासायनिक रूप से साफ की गई सतह इतनी प्रतिक्रियाशील होती है कि इसके संपर्क में आने वाली कोई भी चीज़ आपके काम को बदल सकती है और खराब कर सकती है।

पीटीएफई पोस्ट-ईच को संग्रहीत करने का सबसे अच्छा अभ्यास यह है कि यदि इसे दोबारा सील किया जा सकता है तो इसकी मूल पैकेजिंग का उपयोग किया जाए।यदि वह उपलब्ध नहीं है, तो यूवी-अवरोधक बैग एक अच्छा विकल्प है।जितना संभव हो पीटीएफई को हवा और नमी से दूर रखें, और इससे जुड़ने की कोशिश करने से पहले, यह सुनिश्चित करने के लिए संपर्क कोण माप लें कि इसने जुड़ने की अपनी क्षमता बनाए रखी है।

पीटीएफई असंख्य अनुप्रयोगों वाली एक असाधारण सामग्री है, लेकिन इसका अधिकतम लाभ उठाने के लिए, ज्यादातर मामलों में इसे रासायनिक रूप से उकेरा जाना चाहिए और फिर जोड़ा जाना चाहिए।यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह पर्याप्त रूप से किया गया है, एक परीक्षण जो सतह पर रासायनिक परिवर्तनों के प्रति संवेदनशील है, का उपयोग करने की आवश्यकता है।एक सामग्री विशेषज्ञ के साथ साझेदारी करें जो आपकी निर्माण प्रक्रिया को समझता है ताकि आपकी नक्काशी को अनुकूलित किया जा सके और आपके वर्कफ़्लो में निश्चितता पैदा की जा सके।


पोस्ट समय: जुलाई-17-2023

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