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表面氟化處理技術概述

       

       材料的界面特性是影響材料使用性能非常關鍵的因素之一。


       對于很多產品,并不需要制品的全部基體都由那些高成本的材料構成,而可以采取適當的表面改性方法,就能讓普通材料能得到特殊的功能特性。面對市場上多樣化的需求,工程師們往往要結合不同的材料,并使用多種加工工藝,如噴涂、粘接等方式,才能獲得滿意的設計,而材料間的界面相容性往往會成為產品成敗的關鍵因素。

      

      表面氟化處理技術作為一項新型的聚合物材料表面改性技術,使產品的開發更加靈活。

      

      氟氣F2是一種化學活性非常高的特種氣體,廣泛用于半導體、電力、制藥、核工業等行業,將氟氣應用于聚合物材料的表面處理,開創了一個新的應用領域。


      當氟氣與聚合物制品接觸時,氟原子F取代聚合物表面材料上的氫原子H,形成類似于聚四氟乙烯Teflon的C-F等結構。材料表面化學結構的改變,使制品具有了持久的阻隔性、化學鈍性以及表面活性。通過這種處理方式,制品的最終表面性能具有其它傳統方式所不具有的特點:


         - 氟化處理過程中的取代反應深度大約為0.1~10um,表面處理不改變材料原有的物理性能和外觀;
     

         - 氟化處理過程中形成的化學結構非常穩定,不會發生脫落和改變,可永久維持表面改性效果;
     

         - 氟化處理過程是一種氣相與固相的反應,制品所有表面均可以覆蓋,處理效果非常均勻。


     根據制品希望獲得的表面特性,可靈活調整處理工藝進行不同方式的處理:
     

         - 阻隔處理,主要應用于HDPE材料的包裝容器、塑料油箱,可大幅提高容器對有機化學物質的阻隔性能;
    

         - 鈍化處理, 可提高材料的化學穩定性,保持制品的外觀、顏色和尺寸穩定;
     

         - 活化處理,可適用于幾乎全部聚合物材料,能大幅提高制品的表面活化能。
     

     目前利用氟化處理技術進行表面改性的制品已應用于非常廣泛的行業,仍有許多領域在進行探索。



表面氟化處理技術
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