PTFE film se široko koristi u mnogim poljima zbog svoje jedinstvene kemijske stabilnosti i fizičkih svojstava. Među njima, Etched PTFE Film ima mjesto u elektronici, medicinskoj, kemijskoj i drugim industrijama sa svojom otpornošću na koroziju, neljepljivošću i izolacijom. U praksi, mehanička svojstva ugraviranih PTFE filmova, kao što su vlačna čvrstoća i istezanje pri prekidu, često postaju ključni čimbenici koji ograničavaju skaliranje njihove primjene.
1. Modifikacija materijala
Dodavanje punila: Dodavanjem punila kao što su staklena vlakna, karbonska vlakna, grafit i metalni prah u PTFE matricu, vlačna čvrstoća i istezanje pri lomu urezane PTFE folije mogu se učinkovito poboljšati. Punila mogu povećati uzdužnu potporu između polimernih molekularnih lanaca, tako da materijal može učinkovitije raspršiti stres kada je podvrgnut vanjskim silama, čime se poboljšavaju mehanička svojstva. Među njima su punila od staklenih vlakana postala jedno od najčešće korištenih punila zbog svoje visoke čvrstoće i dobre kompatibilnosti.
Promjena strukture smole: Strukturni čimbenici kao što su molekularna težina, kristalnost i raspored molekularnih lanaca PTFE smole imaju važan utjecaj na njezina mehanička svojstva. Optimiziranjem procesa polimerizacije PTFE smole, kao što je promjena parametara kao što su temperatura polimerizacije, tlak i vrijeme reakcije, raspodjela molekularne težine i kristalnost smole mogu se podesiti, čime se poboljšava vlačna čvrstoća i istezanje pri lomu jetkanog PTFE filma.
2. Optimizacija procesa
Promjena procesa kalupljenja: Kalupljenje vrućim prešanjem jedna je od učinkovitih metoda za poboljšanje mehaničkih svojstava ugravirane PTFE folije. Tijekom procesa kalupljenja vrućim prešanjem, molekularni lanci ugravirane PTFE folije pomiču se i preuređuju pod djelovanjem temperature i tlaka. Ovo kretanje promiče unakrsno povezivanje između molekularnih lanaca, povećava uzdužnu potpornu silu između polimernih lanaca i omogućuje materijalu da bolje rasprši stres kada je izložen vanjskim silama. Vruće prešanje također može utjecati na kristalnu strukturu ugravirane PTFE folije. Odgovarajući uvjeti temperature i tlaka mogu potaknuti kristalizaciju PTFE-a i formirati kompaktniju kristalnu strukturu. Ova struktura ne samo da poboljšava čvrstoću materijala, već također poboljšava njegovo rastezanje pri prekidu.
Tehnologija površinske modifikacije: S obzirom na problem niske površinske energije i poteškoće u lijepljenju ugravirane PTFE folije, za obradu se može koristiti plazma tehnologija modifikacije površine. Bombardiranjem plazmom može se formirati sloj aktivnih skupina na površini ugravirane PTFE folije, što poboljšava njezinu sposobnost povezivanja s drugim materijalima. U isto vrijeme, modifikacija površine također može smanjiti površinsku energiju ugravirane PTFE folije, olakšavajući njeno spajanje s drugim materijalima, čime se dodatno poboljšavaju njegova mehanička svojstva.
3. Kompozitna armatura
Ojačanje vlaknima: Smjesa vlakana visoke čvrstoće (kao što su karbonska vlakna, staklena vlakna, itd.) s ugraviranom PTFE folijom može značajno poboljšati vlačnu čvrstoću i istezanje pri lomu materijala. Ojačanje vlaknima ne samo da može pružiti dodatnu podršku, već i učinkovito raspršiti stres kada je materijal izložen vanjskim silama, čime se poboljšava otpornost materijala na udarce.
Nanokompozit: Nanomaterijali pokazuju veliki potencijal u poboljšanju učinkovitosti kompozitnih materijala zbog svog jedinstvenog učinka veličine i učinka sučelja. Slaganje nanočestica (poput nano-silicijevog dioksida, nano-aluminijevog oksida, itd.) s ugraviranim PTFE filmom može značajno poboljšati njegovu vlačnu čvrstoću i istezanje pri lomu bez žrtvovanja fleksibilnosti materijala.