Политетрафторэтилен немесе PTFE - кез келген ірі өнеркәсіпте кеңінен қолданылатын өте кең таралған материал.Бұл ультра майлаушы және көп қолданылатын фторполимер аэроғарыш және автомобиль өнеркәсібінен (кабельдегі оқшаулағыш қақпақ ретінде) музыкалық аспаптарға техникалық қызмет көрсетуге дейін (ол олардың жылжымалы бөліктерінде пайдалану үшін клапан майы жезден және ағаш үрмелі аспаптарда кездеседі) барлығына әсер етеді.Мүмкін, оның ең танымал қолданылуы кәстрөлдер мен табаларда жабыспайтын бет ретінде қолданылады.PTFE пішінделген бөліктерге құрылуы мүмкін;құбырлардың икемді қосылыстары, клапандардың корпустары, электр оқшаулағыштары, мойынтіректер және тісті дөңгелектер ретінде пайдаланылады;және түтік ретінде экструдталған.
Төтенше химиялық төзімділік пен химиялық инерттілік, сондай-ақ PTFE жеңіл, бірақ күшті қасиеттері оны медициналық құрылғыларды өндіру мен пайдалануда өте тиімді етеді.Үйкелістің өте төмен коэффициентіне байланысты (бұл беттің тайғақ екенін айтудың математикалық тәсілі),PTFE түтіктерітазалығы сақталуы қажет және операция кезінде денеге қауіпсіз өтуді қажет ететін ауыр химиялық заттарды немесе медициналық құралдарды тасымалдау үшін пайдалануға болады.PTFE түтігінің майлаушы, серпімді және жұқа болғаны сонша, ол катетердің идентификаторы (ішкі диаметрі) үшін өте қолайлы, мұнда стенттер, баллондар, атероэктомия немесе ангиопластика құрылғылары сияқты құралдар ілінісулер немесе кедергілер қаупінсіз еркін өтуі керек.Бұл затқа ештеңе жабыспайтындықтан, ол бактериялар мен басқа жұқпалы агенттердің түтікке жабысу қабілетіне кедергі келтіруі және ауруханадан алынған инфекцияларды тудыруы мүмкін.
PTFE-нің осы керемет атрибуттарының барлығы оның әрқашан дерлік басқа нәрсемен байланысты екенін білдіреді.Егер ол жабын ретінде, тығыздағыш тығыздағыш ретінде немесе Pebax күртелері мен пластик дәнекер феррулдары бар түтік ретінде пайдаланылса, ол басқа материалға жабысып қалуы мүмкін.Сіз біздің айтқанымызды байқаған боларсыз: PTFE-ге ештеңе жабыспайды.Бұл материалды медициналық құрылғылар компанияларына соншалықты тартымды ететін қасиеттер өнімді әзірлеу және өндіру кезінде өндірістік қиындықтарды тудырады.PTFE-ге жабысу үшін жабындарды, эластомерлер мен басқа құрылғы компоненттерін алу өте қиын және процесті қатаң бақылауды талап етеді.
Сонымен, өндірушілер бұл кеңінен қолданылатын, жабыспайтын материалды қалай байланыстырады?Олар оның дұрыс өңделгенін немесе дайындалғанын және шын мәнінде жабыстыруға немесе жабуға дайын екенін қайдан біледі?
PTFE-ны химиялық қышқылдандырудың маңыздылығы
Химиялық ою не үшін қажет екенін түсіндіру үшін PTFE байланысының болмауына не себеп болатынын түсіну керек.PTFE өте тұрақты химиялық байланыстардан тұрады, бұл оның басқа кез келген нәрсеге, тіпті қысқа уақытқа қосылуын қиындатады.
PTFE химиялық инертті болғандықтан, оның беті ауадағы немесе басқа материалдардың бетіндегілермен байланыста болатын химиялық молекулалармен әрекеттеспейтінін білдіреді, кабельге бекіту үшін оның беті химиялық түрде өзгертілуі керек, металдар немесе ол қолданылатын құбырлар.
Барлық адгезия - бұл беттің жоғарғы 1-5 молекулалық қабаттары оған қолданылатын кез келген беттің жоғарғы 1-5 молекулалық қабаттарында болатын химиялық заттармен әрекеттесетін химиялық процесс.Сондықтан, PTFE беті сәтті байланысу үшін химиялық инертті емес, химиялық реактивті болуы керек.Материалтануда жоғары реактивті және басқа молекулалармен байланысуға ынталы бет «жоғары энергиялы бет» деп аталады.Сондықтан PTFE «төмен энергия» күйінен, яғни оның негізгі шартынан «жоғары энергияға», байланыстырылатын сапаға өту керек.
Мұны істеудің бірнеше жолы бар, соның ішінде вакуумдық плазмалық өңдеу және ПВХ немесе полиолефиндерге арналған праймерлерді тегістеу, сүрту немесе қолдану арқылы PTFE-де жабысатын бетке қол жеткізе алатынын айтатындар бар.Дегенмен, ең кең таралған және ең ғылыми дәлелденген әдіс - бұл химиялық ою деп аталатын процесс.
Эттинг ПТФФ көміртегі-фтор байланыстарының бір бөлігін (барлық фторполимерлерді құрайтын) бұзады, іс жүзінде оюланған аймақтың химиялық сипаттамаларын өзгертеді, оны инертті беттен белсенді және басқа заттармен химиялық әрекеттесе алатындай етіп алады. .Алынған бет азырақ майлайды, бірақ енді басқа материалдармен желімделуге, қалыптауға немесе жабыстыруға, сондай-ақ оны басып шығаруға немесе оюға мүмкіндік беретін бет болып табылады.
Эттинг PTFE жиі қолданылатын Tetra Etch сияқты натрий ерітіндісіне салу арқылы орындалады.Бетімен алынған химиялық реакция фтор молекулаларын фторполимердің көміртекті-фторлы негізінен алып тастап, электрондары жетіспейтін көміртек атомдарын қалдырады.Жаңадан тазартылған бет өте жоғары энергияға ие және оған ауа әсер еткенде, оттегі молекулалары, су буы және сутегі фтор молекулаларының орнын басып, электрондарды қалпына келтіруге мүмкіндік береді.Бұл қалпына келтіру процесі адгезияға мүмкіндік беретін бетінде молекулалардың реактивті қабығына әкеледі.
Химиялық өңдеудің керемет қасиеттерінің бірі - ол тек жоғарғы бірнеше молекулалық қабаттарды өзгерте алады және PTFE қалған бөлігін өзінің барлық бірегей қасиеттерімен қалдырады.
Химиялық тазарту процесінің сәйкестігін қалай тексеруге болады.
PTFE негізгі қасиеттері өзгеріссіз қалады, өйткені химиялық өңдеу тек ең жоғарғы бірнеше молекулалық қабаттарға әсер етеді.Дегенмен, түтікте қоңыр немесе қызғылт реңк болуы мүмкін.Түстердің өзгеруі беттің қаншалықты жабысатындығына сәйкес келмейтін сияқты, сондықтан бұл түссізденуді PTFE қаншалықты жақсы қашалғанының нақты көрсеткіші ретінде пайдаланбаңыз.
Офорттың сіз іздейтін бет түрін жасағанын білудің ең жақсы жолы - барлық кәсіби сырлаушылар қолданатын әдісті пайдалану: сумен байланыс бұрышын өлшеу.Бұл әдіс PTFE-ге жоғары тазартылған судың бір тамшысын салу және бұл тамшының әрекетін өлшеу арқылы жасалады.Кішкентай тамшы PTFE-ге қарағанда өзіне көбірек тартылатындықтан моншақтай болады немесе ол PTFE-ге қатты тартылғандықтан, «суланып» және бетіне тегістеледі.Тұтастай алғанда, химиялық өңдеу неғұрлым табысты болады - соғұрлым жанасу бұрышы төмен болады (, құлау соғұрлым тегіс болады).Бұл көбінесе беттің «ылғалдануын» сынау деп аталады, өйткені, егер бет дұрыс өңделсе және су тамшысы жайылып кетсе, беттің көп бөлігі ылғалданады.
СуретжоғарыдаPTFE түтіктеріндегі су тамшысының (кішкентай сары және көк сақинаның ішінде) сызылғанға дейін жоғарыдан төмен көрінісін көрсетеді. Көріп отырғаныңыздай, тамшының шеті судың бетімен 95 градус бұрыш жасайды. түтік.
Жоғарыдағы суретте оюдан кейін PTFE түтігіне жиналған судың ұқсас тамшысы көрсетілген.Сары және көк сақина үлкенірек болғандықтан, тамшы түтіктің бетіне одан әрі жайылғанын айта аласыз.Бұл құлау жиегі түтіктің бетімен төменгі жанасу бұрышын жасайтынын білдіреді.Осы екі суреттен де алынған Surface Analyst құрылғысымен бұрышты өлшегенде, иә, бұрыштың 38 градус екенін көреміз.Егер бұл түтіктің желімделетіндігіне көз жеткізу үшін соғуымыз керек санға қатысты алдын ала белгіленген талаптарымызға сай болса, онда біз беттің жеткілікті түрде оюланғанын тексердік.
Судың жанасу бұрышының сынағы тиімді пайдалану үшін, сызудан кейін жету үшін ең қолайлы бұрыш диапазоны қандай екенін түсіну үшін беттік зерттеушімен жұмыс істеу маңызды.Бұл сандық сипаттамаға негізделген болжамды байланыстыру процесін құруға мүмкіндік береді.Өйткені, егер сіз белгілі бір жанасу бұрышы бар бетті жасау керектігін білсеңіз, онда сіз жасаған кезде адгезияңыз сәтті болатынын білесіз.
Сонымен қатар, тиімді сызу процесін қамтамасыз ету үшін, оюлау орындалмас бұрын сумен байланыс бұрышын өлшеу маңызды.Тазалықтың бастапқы бағасын алу контакт бұрышының талаптарына жету үшін штамптың параметрлері қандай болуы керектігін дәл білуге мүмкіндік береді.
Этчіңізді сақтау
Оюланған PTFE-ді дұрыс сақтау адгезия процесінің сәтті болуы үшін маңызды.Сақтау және түгендеу - бұл маңызды бақылау нүктесі (CCP).Бұл CCPs материалдың беті жақсы немесе нашар, мүмкін байқаусызда өзгерту мүмкіндігі бар бүкіл процестің кез келген жерінде.Сақтау CCP штрихталған PTFE үшін өте маңызды, өйткені жаңадан химиялық жолмен тазартылған беттің әрекеттесуі соншалық, ол байланысқан кез келген нәрсе жұмысыңызды өзгертіп, нашарлатуы мүмкін.
PTFE-ден кейінгі өңдеуді сақтаудың ең жақсы тәжірибесі, егер ол қайта жабылатын болса, ол келген түпнұсқа ораманы пайдалану болып табылады.Егер бұл қол жетімді болмаса, ультракүлгін сәулелерді блоктайтын сөмкелер жақсы балама болып табылады.PTFE-ді ауадан және ылғалдан мүмкіндігінше алыс ұстаңыз және оны жабыстырмас бұрын, оның қосылу қабілетін сақтап қалғанына көз жеткізу үшін жанасу бұрышын өлшегеніңізге көз жеткізіңіз.
PTFE - бұл көптеген қолданбалары бар ерекше материал, бірақ одан барынша пайда алу үшін оны химиялық жолмен өрнектеп, содан кейін көп жағдайда байланыстыру керек.Мұны жеткілікті түрде орындау үшін беттегі химиялық өзгерістерге сезімтал сынақты қолдану қажет.Оңтайландыруды оңтайландыру және жұмыс процесіне сенімділікті енгізу үшін өндіріс процесін түсінетін материал сарапшысымен серіктес болыңыз.
Хабарлама уақыты: 17 шілде 2023 ж