Политетрафлуороетилен, или тефлонски, е многу чест материјал кој широко се користи во речиси секоја голема индустрија.Овој ултра подмачкувачки флуорополимер со повеќекратна употреба ги допира сите, од воздушната и автомобилската индустрија (како изолационен капак на каблите) до одржувањето на музички инструменти (го има во маслото за вентили, месинг и дрвени дувачки инструменти за употреба на нивните подвижни делови).Веројатно неговата најпозната употреба се користи како нелеплива површина на тенџериња и тави.Тефлонски може да се формира во обликувани делови;се користи како флексибилни споеви на цевки, тела на вентили, електрични изолатори, лежишта и запчаници;и екструдиран како цевки.
Екстремната хемиска отпорност и хемиската инертност, како и лесните, но силни својства на тефлонски, го прават многу поволен во производството и употребата на медицински помагала.Поради неговиот невообичаено низок коефициент на триење (што е математички начин да се каже дека површината е неверојатно лизгава),Тефлонски цевкиможе да се користи за пренесување на груби хемикалии или медицински алатки чија чистота треба да се одржува и има потреба од безбедно преминување во телото за време на операцијата.Тефлонските цевки се толку мазни, еластични и тенки што се совршени за ID на водечки катетер (внатрешен дијаметар) каде што алатките како стентови, балони, атеректомија или уреди за ангиопластика треба слободно да се лизгаат без закана од замки или опструкција.Бидејќи ништо не се држи до ова, исто така може да ја попречи способноста на бактериите и другите инфективни агенси да се прилепуваат на цевките и да предизвикаат инфекции стекнати во болница.
Сите овие неверојатни атрибути на тефлонски значат дека речиси секогаш е поврзан со нешто друго.Ако се користи како облога, како заптивка за заптивање или како цевка со Pebax јакни и пластични сврзувачки ферули, голема е веројатноста дека треба да се залепи на друг материјал.Можеби сте го забележале она што веќе го кажавме: ништо не се држи до тефлонски.Својствата што го прават овој материјал толку привлечен за компаниите за медицински уреди, исто така, имаат тенденција да создаваат предизвици во производството за време на развојот и производството на производот.Добивањето облоги, еластомери и други компоненти на уредот да се придржуваат до тефлонски е неверојатно предизвик и бара строги контроли на процесот.
Значи, како производителите го прават овој широко користен, неврзувачки материјал да се врзува?И како знаат дека е обработено или подготвено правилно и дека всушност е подготвено за врзување или премачкување?
Важноста на хемиско офортирање тефлонски
За да се објасни зошто е потребно хемиско офорт, неопходно е да се разбере што предизвикува недостаток на врзување на тефлонски.Тефлонски е составен од многу стабилни хемиски врски, кои го отежнуваат неговото поврзување со било што друго, дури и накратко.
Бидејќи тефлонскиот е хемиски инертен, што значи дека површината не реагира со никакви хемиски молекули со кои доаѓа во контакт, било со оние во воздухот или оние на површината на други материјали, неговата површина треба да биде хемиски модифицирана за да се прицврсти на каблите. метали или цевки на кои се нанесува.
Целата адхезија е хемиски процес во кој горните 1-5 молекуларни слоеви на површината комуницираат со хемикалиите присутни на горните 1-5 молекуларни слоеви на која било површина што се нанесува на неа.Затоа, површината на тефлонски треба да се направи хемиски реактивна за разлика од хемиски инертна за успешно да се поврзе.Во науката за материјали, површината што е многу реактивна и желна да се поврзе со други молекули се нарекува „површина со висока енергија“.Значи, тефлонскиот треба да се превземе од состојба на „ниска енергија“, која е нејзината основна состојба, до „високо-енергетски“ квалитет што може да се врзува.
Постојат неколку начини да го направите ова, вклучително и третман со вакуумска плазма, а има и некои кои велат дека можат да постигнат површина што може да се врзува на тефлонски со брусење, триење или користење на прајмери дизајнирани за ПВЦ или полиолефини.Сепак, најчестиот и научно докажан метод е процес наречен хемиско офорт.
Офорсирањето раскинува некои од јаглерод-флуорните врски на тефлонскиот (кои ги сочинуваат сите флуорополимери), всушност, менувајќи ги хемиските карактеристики на гравираната површина, земајќи ја од инертна површина на онаа што е активна и способна хемиски да комуницира со други супстанции. .Добиената површина е помалку мазна, но сега е површина што може да се залепи, обликува или врзува за други материјали, како и да дозволи да се печати или гравира.
Офортирањето се врши со ставање на тефлонскиот раствор во раствор на натриум, како најчесто користениот Tetra Etch.Резултирачката хемиска реакција со површината ги отстранува молекулите на флуор од јаглерод-флуорниот столб на флуорополимерот, оставајќи ги јаглеродните атоми кои имаат недостаток на електрони.Свежо гравираната површина има многу висока енергија и кога е изложена на воздух, на молекулите на кислород, на водена пареа и на водород им се дозволува да летаат за да го заземат местото на молекулите на флуор, што овозможува реставрација на електроните.Овој процес на реставрација резултира со реактивен филм од молекули на површината што овозможуваат адхезија.
Една од одличните работи за хемиското офорт е тоа што може да ги смени само горните неколку молекуларни слоеви и да го остави остатокот од тефлонскиот непроменет со сите негови уникатни својства.
Како да се потврди конзистентноста на процесот на хемиски офорт.
Основните својства на тефлонски остануваат исти бидејќи хемиското офорт влијае само на неколку врвни молекуларни слоеви.Сепак, може да има кафеаво или кафеаво затемнување на цевката.Изгледа дека варијацијата на боите не е поврзана со тоа колку површината се врзува, затоа не користете ја оваа промена на бојата како вистински показател за тоа колку добро е врежан тефлонскиот.
Најдобар начин да знаете дека вашата офорт ја создала површината што ја барате е да користите метод што го користат сите професионални гревачи: мерења на аголот на контакт со вода.Оваа техника се прави со таложење на капка високо прочистена вода на тефлонскиот и мерење како таа капка се однесува.Малата капка или ќе се прелистува затоа што е повеќе привлечена кон себе од тефлонскиот, или ќе се „измокри“ и ќе се израмни на површината бидејќи е толку привлечена од тефлонскиот.Општо земено, колку е поуспешна хемиската офорт - толку ќе биде помал аголот на контактот (толку порамно ќе биде падот).Ова често се нарекува тестирање на „навлажливоста“ на површината бидејќи, во суштина, ако површината е правилно гравирана и капката вода се рашири, поголем дел од површината се навлажнува.
Сликатапогорепокажува поглед на капка вода одозгора надолу (во внатрешноста на малиот жолт и син прстен) на тефлонската цевка пред да се гравира. Како што можете да видите, работ на капката прави агол од 95 степени со површината на цевка.
Сликата погоре покажува слична капка вода наталожена на тефлонска цевка по гравирањето.Може да забележите дека капката се проширила понатаму на површината на цевката бидејќи жолто-синиот прстен е поголем.Ова значи дека опаѓачкиот раб создава помал агол на контакт со површината на цевката.И кога ќе го измериме тој агол со уредот Surface Analyst, од кој се направени и двете слики, гледаме дека, да, аголот е 38 степени.Ако тоа ги исполнува нашите однапред одредени барања за бројот што треба да го погодиме за да се осигураме дека оваа цевка е спојлива, тогаш штотуку потврдивме дека површината е доволно врежана.
За најефективна употреба на тестот за агол на контакт со вода, важно е да работите со Surface Scientist за да разберете кој е идеалниот опсег на агол што треба да го достигнете по вашата офорт.Ова ви овозможува да изградите предвидлив процес на поврзување врз основа на спецификација која може да се мери.Затоа што ако знаете дека треба да креирате површина со одреден агол на контакт, тогаш знаете дека кога ќе го направите тоа, вашата адхезија ќе биде успешна.
Дополнително, за да се обезбеди ефикасен процес на офорт, важно е да се измери аголот на контакт со вода пред да се изврши офорт.Добивањето основна проценка за чистотата ви овозможува да знаете точно кои параметри на офорт треба да бидат за да ги достигнете барањата за агол на контакт.
Одржување на вашиот Etch
Правилното складирање на гравираниот тефлонски тефлонски материјал е од суштинско значење за успешен процес на адхезија.Складирањето и инвентарот се критична контролна точка (CCP).Овие CCP се насекаде во целиот процес каде што површината на материјалот има можност да се промени, за добро или за лошо, а можеби и ненамерно.CCP за складирање е од клучно значење за гравираниот тефлонски тефлонски материјал бидејќи ново хемиски исчистената површина е толку реактивна што се што ќе дојде во контакт може да ја промени и деградира вашата работа.
Најдобрата практика при складирање на тефлонски пост-офорт е да се користи оригиналното пакување во кое пристигнало доколку може повторно да се затвора.Ако тоа не е достапно, тогаш кесите што блокираат УВ се добра алтернатива.Чувајте го тефлонскиот подалеку од воздух и влага колку што е можно, а пред да се обидете да се залепите со него, погрижете се да го измерите аголот на контакт за да се осигурате дека ја задржал својата способност да се врзува.
Тефлонски материјал е извонреден материјал со огромен број апликации, но за да се извлече максимумот од него, тој мора да биде хемиски гравиран и потоа да се врзува во повеќето случаи.За да се осигура дека ова е доволно направено, треба да се користи тест кој е чувствителен на хемиските промени на површината.Партнерирајте со експерт за материјали кој го разбира вашиот производствен процес за да го оптимизирате вашиот офорт и да внесете сигурност во вашиот работен тек.
Време на објавување: 17 јули 2023 година