Polytetrafluoroethylene (PTFE)، جو اپنے غیر معمولی کیمیائی استحکام، اعلی/کم درجہ حرارت کے خلاف مزاحمت، اور کم رگڑ کے گتانک کے لیے مشہور ہے، نے "پلاسٹک کنگ" کا عرفی نام حاصل کیا ہے اور یہ کیمیائی، مکینیکل اور الیکٹرانک صنعتوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ تاہم، خالص PTFE میں موروثی خرابیاں ہیں جیسے کہ کم مکینیکل طاقت، سرد بہاؤ کی خرابی کے لیے حساسیت، اور خراب تھرمل چالکتا۔ ان حدود پر قابو پانے کے لیے، گلاس فائبر سے تقویت یافتہ PTFE کمپوزٹ تیار کیے گئے ہیں۔ شیشے کے ریشوں کے مضبوط اثر کی بدولت یہ مواد PTFE کی اعلیٰ خصوصیات کو برقرار رکھتے ہوئے متعدد کارکردگی کے میٹرکس کو نمایاں طور پر بہتر بناتا ہے۔
1. مکینیکل خواص کا نمایاں اضافہ
انتہائی سڈول مالیکیولر چین کی ساخت اور خالص پی ٹی ایف ای کی اعلی کرسٹلینٹی کے نتیجے میں کمزور بین سالمی قوتیں پیدا ہوتی ہیں، جس کی وجہ سے میکانکی طاقت اور سختی کم ہوتی ہے۔ یہ اسے نمایاں بیرونی قوت کے تحت خرابی کا شکار بناتا ہے، اس کے استعمال کو ان شعبوں میں محدود کرتا ہے جن میں اعلی طاقت کی ضرورت ہوتی ہے۔ شیشے کے ریشوں کو شامل کرنے سے PTFE کی مکینیکل خصوصیات میں خاطر خواہ بہتری آتی ہے۔ شیشے کے ریشے ان کی اعلی طاقت اور اعلی ماڈیولس کی طرف سے خصوصیات ہیں. PTFE میٹرکس کے اندر یکساں طور پر منتشر ہونے پر، وہ مؤثر طریقے سے بیرونی بوجھ برداشت کرتے ہیں، جس سے مرکب کی مجموعی میکانکی کارکردگی میں اضافہ ہوتا ہے۔ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ گلاس فائبر کی مناسب مقدار کے اضافے کے ساتھ، PTFE کی تناؤ کی طاقت میں 1 سے 2 گنا اضافہ کیا جا سکتا ہے، اور لچکدار طاقت اور بھی زیادہ قابل ذکر ہو جاتی ہے، اصل مواد کے مقابلے میں تقریباً 2 سے 3 گنا بہتر ہوتی ہے۔ سختی بھی نمایاں طور پر بڑھ جاتی ہے۔ یہ گلاس فائبر سے تقویت یافتہ PTFE کو مکینیکل مینوفیکچرنگ اور ایرو اسپیس میں زیادہ پیچیدہ کام کرنے والے ماحول میں قابل اعتماد کارکردگی کا مظاہرہ کرنے کی اجازت دیتا ہے، جیسا کہ مکینیکل سیل اور بیئرنگ پرزوں میں، ناکافی مادی طاقت کی وجہ سے ہونے والی ناکامیوں کو مؤثر طریقے سے کم کرتا ہے۔
2. آپٹمائزڈ تھرمل کارکردگی
اگرچہ خالص PTFE اعلی اور کم درجہ حرارت کے خلاف مزاحمت میں اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کرتا ہے، جو -196°C اور 260°C کے درمیان طویل مدتی استعمال کے قابل ہے، اس کی جہتی استحکام اعلی درجہ حرارت پر ناقص ہے، جہاں یہ تھرمل اخترتی کا شکار ہے۔ شیشے کے ریشوں کا اضافہ مواد کے ہیٹ ڈیفلیکشن ٹمپریچر (HDT) اور جہتی استحکام کو بڑھا کر اس مسئلے کو مؤثر طریقے سے حل کرتا ہے۔ شیشے کے ریشے خود گرمی کے خلاف مزاحمت اور سختی کے مالک ہوتے ہیں۔ اعلی درجہ حرارت والے ماحول میں، وہ PTFE سالماتی زنجیروں کی نقل و حرکت کو محدود کرتے ہیں، اس طرح تھرمل توسیع اور مواد کی خرابی کو روکتے ہیں۔ شیشے کے فائبر کے بہترین مواد کے ساتھ، گلاس فائبر سے تقویت یافتہ PTFE کے حرارت کے انحطاط کے درجہ حرارت کو 50°C سے زیادہ بڑھایا جا سکتا ہے۔ یہ اعلی درجہ حرارت کے آپریٹنگ حالات کے تحت مستحکم شکل اور جہتی درستگی کو برقرار رکھتا ہے، جس سے یہ اعلی تھرمل استحکام کی ضروریات کے ساتھ ایپلی کیشنز کے لیے موزوں ہے، جیسے کہ ہائی ٹمپریچر پائپ لائنز اور ہائی ٹمپریچر سیلنگ گاسکیٹ۔
3. سرد بہاؤ کے رجحان میں کمی
سرد بہاؤ (یا رینگنا) خالص PTFE کے ساتھ ایک قابل ذکر مسئلہ ہے۔ اس سے مراد پلاسٹک کی سست خرابی ہے جو وقت کے ساتھ ساتھ مسلسل بوجھ کے تحت ہوتی ہے، یہاں تک کہ نسبتاً کم درجہ حرارت پر بھی۔ یہ خصوصیت طویل مدتی شکل اور جہتی استحکام کی ضرورت والی ایپلی کیشنز میں خالص PTFE کے استعمال کو محدود کرتی ہے۔ شیشے کے ریشوں کو شامل کرنا پی ٹی ایف ای کے سرد بہاؤ کے رجحان کو مؤثر طریقے سے روکتا ہے۔ ریشے PTFE میٹرکس کے اندر ایک معاون کنکال کے طور پر کام کرتے ہیں، PTFE سالماتی زنجیروں کے سلائیڈنگ اور دوبارہ ترتیب دینے میں رکاوٹ ہیں۔ تجرباتی اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ خالص PTFE کے مقابلے میں گلاس فائبر سے تقویت یافتہ PTFE کے سرد بہاؤ کی شرح 70% سے 80% تک کم ہو گئی ہے، جس سے طویل مدتی بوجھ کے تحت مواد کے جہتی استحکام میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے۔ یہ اعلی صحت سے متعلق مکینیکل حصوں اور ساختی اجزاء کی تیاری کے لیے موزوں بناتا ہے۔
4. بہتر پہننے کی مزاحمت
خالص PTFE کا کم رگڑ گتانک اس کے فوائد میں سے ایک ہے، لیکن یہ اس کے پہننے کی کمزور مزاحمت میں بھی حصہ ڈالتا ہے، جس سے یہ رگڑ کے عمل کے دوران پہننے اور منتقلی کے لیے حساس بناتا ہے۔ گلاس فائبر سے تقویت یافتہ PTFE ریشوں کے مضبوط اثر کے ذریعے مواد کی سطح کی سختی اور پہننے کی مزاحمت کو بہتر بناتا ہے۔ گلاس فائبر کی سختی PTFE کے مقابلے میں بہت زیادہ ہے، جو اسے رگڑ کے دوران پہننے کے مؤثر طریقے سے مزاحمت کرنے کے قابل بناتی ہے۔ یہ مواد کے رگڑ اور پہننے کے طریقہ کار کو بھی تبدیل کرتا ہے، PTFE کے چپکنے والے لباس اور کھرچنے والے لباس کو کم کرتا ہے۔ مزید برآں، شیشے کے ریشے رگڑ کی سطح پر لمحہ بہ لمحہ پروٹریشن تشکیل دے سکتے ہیں، جو ایک خاص اینٹی رگڑ اثر فراہم کرتے ہیں اور رگڑ کے گتانک میں اتار چڑھاو کو کم کرتے ہیں۔ عملی ایپلی کیشنز میں، جب سلائیڈنگ بیرنگ اور پسٹن کی انگوٹھیوں جیسے رگڑ کے اجزاء کے لیے بطور مواد استعمال کیا جاتا ہے، تو گلاس فائبر سے تقویت یافتہ PTFE کی سروس لائف کو نمایاں طور پر بڑھایا جاتا ہے، ممکنہ طور پر خالص PTFE کے مقابلے میں کئی گنا یا درجنوں بار۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ گلاس فائبر سے بھرے ہوئے PTFE مرکبات کی پہننے کی مزاحمت کو غیر بھرے ہوئے PTFE مواد کے مقابلے میں تقریباً 500 گنا بہتر کیا جا سکتا ہے، اور محدود PV قدر تقریباً 10 گنا بڑھ جاتی ہے۔
5. بہتر تھرمل چالکتا
پیور پی ٹی ایف ای میں کم تھرمل چالکتا ہے، جو گرمی کی منتقلی کے لیے سازگار نہیں ہے اور زیادہ گرمی کی کھپت کے تقاضوں کے ساتھ ایپلی کیشنز میں حدود پیدا کرتا ہے۔ گلاس فائبر میں نسبتاً زیادہ تھرمل چالکتا ہے، اور پی ٹی ایف ای میں اس کا اضافہ، کسی حد تک، مواد کی تھرمل چالکتا کو بہتر بنا سکتا ہے۔ اگرچہ گلاس فائبر کا اضافہ پی ٹی ایف ای کے تھرمل چالکتا کے گتانک میں زبردست اضافہ نہیں کرتا ہے، لیکن یہ مواد کے اندر حرارت کی ترسیل کے راستے بنا سکتا ہے، جس سے حرارت کی منتقلی کی رفتار تیز ہوتی ہے۔ یہ گلاس فائبر کو تقویت یافتہ PTFE کو الیکٹرانک اور برقی شعبوں میں بہتر اطلاق کی صلاحیت فراہم کرتا ہے، جیسے تھرمل پیڈز اور سرکٹ بورڈ سبسٹریٹس میں، خالص PTFE کی خراب تھرمل چالکتا سے وابستہ گرمی کے جمع ہونے کے مسائل کو حل کرنے میں مدد کرتا ہے۔ بہتر تھرمل چالکتا بیرنگ جیسی ایپلی کیشنز میں رگڑ کی گرمی کو ختم کرنے میں بھی مدد کرتا ہے، بہتر کارکردگی میں حصہ ڈالتا ہے۔
درخواست کا دائرہ: یہ جامع مواد بڑے پیمانے پر صنعتی مہروں، زیادہ بوجھ والے بیرنگ/بشنگ، سیمی کنڈکٹر آلات، اور کیمیائی صنعت میں مختلف لباس مزاحم ساختی حصوں میں استعمال ہوتا ہے۔ الیکٹرانکس کے شعبے میں، یہ الیکٹرانک اجزاء کے لیے انسولیٹنگ گسکیٹ، سرکٹ بورڈز کے لیے موصلیت، اور مختلف حفاظتی مہروں کی تیاری میں کام کرتا ہے۔ لچکدار تھرمل موصلیت کی تہوں کے لیے اس کی فعالیت کو ایرو اسپیس سیکٹر تک مزید بڑھا دیا گیا ہے۔
حدود پر نوٹ: اگرچہ شیشے کا ریشہ نمایاں طور پر بہت سی خصوصیات کو بڑھاتا ہے، لیکن یہ نوٹ کرنا ضروری ہے کہ جیسے جیسے شیشے کے فائبر کے مواد میں اضافہ ہوتا ہے، مرکب کی تناؤ کی طاقت، لمبائی اور سختی کم ہو سکتی ہے، اور رگڑ کے گتانک میں بتدریج اضافہ ہو سکتا ہے۔ مزید برآں، گلاس فائبر اور PTFE مرکبات الکلائن میڈیا میں استعمال کے لیے موزوں نہیں ہیں۔ لہذا، فارمولیشن، بشمول گلاس فائبر کا فیصد (عام طور پر 15-25%) اور دیگر فلرز جیسے گریفائٹ یا MoS2 کے ساتھ ممکنہ امتزاج، مخصوص درخواست کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے تیار کیا گیا ہے۔
پوسٹ ٹائم: دسمبر-05-2025