¿Cómo mejorar aún más la resistencia a la tracción y el alargamiento en caso de rotura de la película de PTFE grabada?

La película de PTFE se usa ampliamente en muchos campos debido a su estabilidad química y propiedades físicas únicas. Entre ellos, la película de PTFE grabada tiene un lugar en las industrias electrónica, médica, química y otras industrias por su resistencia a la corrosión, no pegajosidad y aislamiento. En la práctica, las propiedades mecánicas de las películas de PTFE grabadas, como la resistencia a la tracción y el alargamiento de rotura, a menudo se convierten en factores clave que limitan la escala de su aplicación.

1. Modificación de materiales

Agregar rellenos: al agregar rellenos como fibra de vidrio, fibra de carbono, grafito y polvo metálico a la matriz de PTFE, se puede mejorar eficazmente la resistencia a la tracción y el alargamiento en la rotura de la película de PTFE grabada. Los rellenos pueden aumentar el soporte longitudinal entre las cadenas moleculares del polímero, de modo que el material pueda dispersar la tensión de manera más efectiva cuando se somete a fuerzas externas, mejorando así las propiedades mecánicas. Entre ellos, los rellenos de fibra de vidrio se han convertido en uno de los rellenos más utilizados debido a su alta resistencia y buena compatibilidad.

Cambio de la estructura de la resina: factores estructurales como el peso molecular, la cristalinidad y la disposición de las cadenas moleculares de la resina de PTFE tienen una influencia importante en sus propiedades mecánicas. Al optimizar el proceso de polimerización de la resina de PTFE, cambiando parámetros como la temperatura de polimerización, la presión y el tiempo de reacción, se puede ajustar la distribución del peso molecular y la cristalinidad de la resina, mejorando así la resistencia a la tracción y el alargamiento de rotura de la película de PTFE grabada.

2. Optimización de procesos

Cambiar el proceso de moldeo: el moldeo por prensado en caliente es uno de los métodos efectivos para mejorar las propiedades mecánicas de la película de PTFE grabada. Durante el proceso de moldeo por prensado en caliente, las cadenas moleculares de la película de PTFE grabada se mueven y reorganizan bajo la acción de la temperatura y la presión. Este movimiento promueve la reticulación entre cadenas moleculares, aumenta la fuerza de soporte longitudinal entre las cadenas de polímeros y permite que el material disperse mejor la tensión cuando se somete a fuerzas externas. El moldeado por prensado en caliente también puede afectar la estructura cristalina de la película de PTFE grabada. Las condiciones adecuadas de temperatura y presión pueden promover la cristalización del PTFE y formar una estructura cristalina más compacta. Esta estructura no sólo mejora la resistencia del material sino que también mejora su alargamiento a la rotura.

Tecnología de modificación de superficie: en vista del problema de la baja energía superficial y la dificultad en la unión de la película de PTFE grabada, se puede utilizar la tecnología de modificación de superficie por plasma para el tratamiento. Mediante el bombardeo de plasma, se puede formar una capa de grupos activos en la superficie de la película de PTFE grabada, lo que mejora su rendimiento de unión con otros materiales. Al mismo tiempo, la modificación de la superficie también puede reducir la energía superficial de la película de PTFE grabada, lo que facilita su combinación con otros materiales y mejora aún más sus propiedades mecánicas.

3. Refuerzo compuesto

Refuerzo de fibra: la combinación de fibras de alta resistencia (como fibras de carbono, fibras de vidrio, etc.) con una película de PTFE grabada puede mejorar significativamente la resistencia a la tracción y el alargamiento en el momento de la rotura del material. El refuerzo de fibra no sólo puede proporcionar soporte adicional sino también dispersar eficazmente la tensión cuando el material se somete a fuerzas externas, mejorando así la resistencia al impacto del material.

Nanocompuesto: Los nanomateriales muestran un gran potencial para mejorar el rendimiento de los materiales compuestos debido a su efecto de tamaño y efecto de interfaz únicos. La combinación de nanopartículas (como nanodióxido de silicio, nanoalúmina, etc.) con una película de PTFE grabada puede mejorar significativamente su resistencia a la tracción y el alargamiento en la rotura sin sacrificar la flexibilidad del material.