Get Adobe Flash player

Кислотное травление для создания адгезии ПТФЭ

Применение не допускающего пригорания полимерного политетрафторэтилена (ПТФЭ, Флуон, Тефлон) с алюминием может осуществляться с помощью грунтовочных эмульсий с хромовой и фосфорной кислотами, однако подобные системы не нашли широкого применения в пищевой промышленности, а для добавления к алюминиевой подложке чистого полимера требуется наличие глубоко травленой поверхности с проточенными полостями. Данный тип травленой поверхности, как правило, может быть получен химическим путем в разбавленной соляной кислоте с приблизительно 5-10%  (объем) концентрацией при температуре 50-7-ºС на протяжении примерно 15 минут. В данном случае тип воздействия можно характеризовать как глубокое подтравливание, этот метод обработки включает в себя уникальное взаимодействие алюминия и хлорида. Он  нашел множество различных применений, в частности для никелевого и хромового гальванического осаждения, анкеровки селена на алюминиевых пластинах основания ректификаторов или увеличения поверхностной площади электролитических емкостных анодов. Его использование для соединения ПТФЭ и алюминия описывалось в двух французских патентах в 1954, которые заняли значительную долю быстро увеличивающегося рынка кухонной утвари, обладающей способностью не пригорать. В первом случае рекомендуется  использование 10% соляной кислоты с азотной кислотой на протяжении от 8 минут при 75ºС до 2 часов при 20-25ºС, а во втором случае  рекомендуется использование 20 объемов соляной кислоты в 9 объемов воды и 1 объеме 40% плавиковой кислоты на протяжении 10-15 минут при 20ºС. В этом случае размер полостей при травлении может быть менее 30 мм.

Японские рабочие использовали обработку с помощью электролита для обеспечения основы для нанесения покрытия из ПТФЭ. Сумитомо Электроник Индастриз предложило осуществлять огрубление алюминиевой поверхности в 4% растворе хлорида калия в электролитических условиях, а затем ее анодирование в щавелевой кислоте или серной кислоте для получения более твердой поверхности под покрытием ПТФЭ, в другом патенте  так же отмечаются преимущества применения анодирования в щелочной ванне. Сумитомо Кемикал Ко  так же отмечало преимущества электролиза прямым током в хлоридном растворе 0.1-1% (вес) при 20-90ºС, другие предлагают анодную обработку с помощью постоянного тока в электролите на основе азотной кислоты и хлорида натрия, который по утверждению автора, помогает получать маленькие луковичные поры. Печини предлагает применение анодирование в электролите с серной кислоте, содержащей хлорид.

Было сделано множество попыток получения твердой поверхности под покрытием ПТФЭ, при этом, как уже говорилось выше, весьма распространенным методом стало анодирование. Мацушита Электрик индастриз так же предложили использование сплава Al-14-25%Si, который может быть протравлен с обнажением частиц кремния, что в свою очередь приводит к упрочнению слоя ПТФЭ, а Боенг  использовал покрытие из окиси алюминия, наносимое способом пламенного напыления. Считается, что улучшение адгезии может так же наблюдаться при добавлении в кремнийорганического аппрета к полимеру и при использовании сплава Al-Mg-Mn. Твердое анодирование алюминиевой поверхности с точно определенной грубой структурой так же использовалось для изготовления подложки покрытия ПТФЭ по Фисслеру. Алуфлон так же использовал полиамидные и имидные полимеры на водной основе и смеси демиталамина с этанолом, которые способствовали улучшению адгезии ПТФЭ и алюминиевых поверхностей. Алкоа для получения поверхностей с высокой отражательной способностью предлагал использование непрерывного процесса, при этом использовались тонкая пленка, производимая с помощью анодирования фосфорной кислотой, покрытая легким проницаемым фторполимером. Коллеги из Японии произвели сравнение адгезии нейлона  с поверхностями, подвергнутыми анодированию серной и фосфорной кислотой, а так же с травленой поверхностью, получаемой в 20% (объем) серной кислоте/ 150г растворе сульфата железа. Они установили, что наилучшие результаты были получены в результате кислотного травления.

Поделитесь с друзьями!

Опубликовать в своем блоге livejournal.com