最新PTFE微孔薄膜
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聚四氟乙烯拉伸微孔膜的制备、结构与性能一、本文概述聚四氟乙烯(PTFE)拉伸微孔膜是一种具有优异物理化学性能的高分子材料,广泛应用于过滤、分离、透气、防水等领域。
本文旨在探讨聚四氟乙烯拉伸微孔膜的制备过程、微观结构以及性能特点,以期为相关研究和应用领域提供理论支持和实践指导。
本文将详细介绍聚四氟乙烯拉伸微孔膜的制备工艺,包括原料选择、配方设计、加工工艺等关键步骤。
通过对制备过程的研究,旨在优化工艺参数,提高膜材料的综合性能。
本文将深入探究聚四氟乙烯拉伸微孔膜的微观结构,利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等表征手段,观察膜材料的孔径分布、孔形貌以及内部结构特征。
通过对微观结构的分析,揭示膜材料的形成机理和性能影响因素。
本文将系统评价聚四氟乙烯拉伸微孔膜的性能特点,包括透气性、防水性、力学性能、热稳定性等。
通过与其他材料的比较,凸显聚四氟乙烯拉伸微孔膜在特定应用领域中的优势和潜力。
本文将围绕聚四氟乙烯拉伸微孔膜的制备、结构与性能展开全面而深入的研究,旨在为相关领域的理论研究和实际应用提供有益的参考和借鉴。
二、聚四氟乙烯拉伸微孔膜的制备方法聚四氟乙烯(PTFE)拉伸微孔膜的制备过程通常包括原料准备、熔融挤出、拉伸和热处理等步骤。
将聚四氟乙烯粉末进行预处理,如干燥和筛分,以去除水分和杂质,确保原料的纯净度和稳定性。
然后,将处理后的聚四氟乙烯粉末加入挤出机中,在高温下熔融挤出成薄膜。
在熔融挤出过程中,需要精确控制温度、压力和挤出速度等参数,以保证薄膜的均匀性和稳定性。
同时,还需要根据所需的膜厚和拉伸比,选择合适的模具和挤出条件。
接下来,将挤出的薄膜进行拉伸处理。
拉伸是制备聚四氟乙烯拉伸微孔膜的关键步骤,通常采用单向或双向拉伸的方式。
在拉伸过程中,薄膜中的高分子链会发生取向和重排,形成有序的微观结构。
拉伸后的薄膜需要进行热处理,以消除内部应力,提高稳定性。
热处理温度和时间对膜的性能有重要影响,需要根据具体的应用需求进行优化。
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ePTFE薄膜
PTFE微孔薄膜是用结晶态的聚四氟乙烯材料在接近其熔点的温度下挤压成膜并配合很快的拉出速度,冷却后再对薄膜进行第二次延伸拉制使薄膜具有三维结构特征。
其孔径、厚度和孔隙率都可根据要求在拉伸时进行调整,孔径一般在0.2~15μm之间,厚度为8~30μm,孔隙率高达80~97%。
薄膜微孔是无规则的,孔隙率较大,节点走向大致有序,呈条状布置。
如下图所示:
放大3000倍放大15000倍
凌桥微孔薄膜凌桥微孔薄膜
覆膜滤料
微孔薄膜覆合滤料采用国际知名品牌BWF或Andrew的针刺毡作为基料,并使用国际领先的覆合技术,使ePTFE微孔薄膜和基料完美结合。
使我公司的“微孔薄膜覆合滤料”具有世界一流的力学及热稳定型指标,且滤料本身从传统的“深层过滤”型,一跃成为“表面过滤”型。
不覆膜滤料和覆膜滤料使用后对比
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凌桥环保设备厂滤料技术参数(常规)
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PTFE纤维滤料
PTFE纤维滤料是指在某些滤料(如PPS、玻纤、P84、芳纶)生产过程中加入我公司生产的PTFE基布或者PTFE 长丝纤维,而形成的一种滤料。
同其他纯高性能纤维(PPS、玻纤、P84、芳纶)滤料的最大区别是:随着时间的推移,PTFE不会老化,伴随着高温气体、腐蚀性气体、液体的共同作用,PTFE基布的断裂强力不会衰减。
可以说有了PTFE基布或PTFE长丝纤维的加入,在使用寿命上相对于其原本滤料,有了大幅的提高。
所以,PTFE基布是滤料的“钢筋铁骨”!
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凌桥环保设备厂滤料技术参数(Jeweling系列)
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5。
溶剂铸造ptfe微孔膜
溶剂铸造PTFE微孔膜是一种制备PTFE微孔膜的方法。
以下是其制备过程:
1. 取成孔剂成孔法:在PTFE中添加成孔剂NaCl,然后将PTFE制成薄膜,接着利用加热水洗的方法将NaCl除去,留下的空位即形成微孔。
2. 采用PTFE乳液/PVA溶液静电纺丝烧结法制备PTFE纳米纤维膜。
具体而言,采用PTFE乳液/PVA作为纺丝液,制备含有Fe23催化剂的PTFE纳米纤维膜。
此外,通过控制PTFE烧结的程度,可以制备最大孔径0.3um的微孔膜;通过纵向和横向拉伸制备最大孔径不超过0.125um的微孔膜。
以上信息仅供参考,如需了解更多信息,建议查阅相关文献或咨询专业人士。
聚四氟乙烯薄膜生产工艺及应用聚四氟乙烯薄膜主要分两种:微孔膜和车削膜。
两者最大的区别是微孔膜透气,它是通过双向拉伸产生的;车削膜则是车床削出来的,它不透气。
我对车削膜不太了解,知道它应该在密封上用的比较多。
这里主要讲下微孔膜。
聚四氟乙烯(ptfe)微孔薄膜是聚四氟乙烯树脂颗粒为原料,经过膨化拉伸后形成一种具有微孔性的薄膜,它也分一下几种:1、空气过滤膜聚四氟乙烯过滤膜可用于大气除尘、空气净化等该膜孔径可控制住0.2um,孔隙率可达88%以上,与针刺毡、机制布、无纺布、玻纤等多种过滤材料相复合得到具有表面过滤性能的覆膜滤料,PTFE覆膜滤料具有剥离强度高,透气量大,孔径分布均匀等特点。
作为除尘布袋或褶皱式除尘滤筒安装在除尘设备内,将迅速有效的截留以微米来计算的超细粉尘,除尘效率可达99.99%以上,使用寿命长达3年,透气率可达3-6m/min,是目前世界上最先进的空气过滤材料,各种吸尘器、空气滤芯、空气净化设备、高效空气过滤器等的最佳选择。
技术参数如下:厚度:5um-15um透气量:80-100L/㎡•s宽度:≤1800mm五氟四耐网:专业的四氟制品商贸平台阻力:≤80Pa效率:99.99%2,、防水透湿微孔膜聚四氟乙烯防水透湿微孔膜是经特殊工艺经双向拉伸制成的,膜表面每平方英寸能达到几十亿个微孔,每个微孔直径(0.1um-0.5um)小于水分子中最小的轻雾的最小值(20um-100un),而远大于水蒸气分子直径(0.0003um-0.0004um),可以使水蒸气通过而水滴不能通过,利用这种微孔结构可达到优秀的防水透湿功能;另外因为该孔极度细小和纵向不规格的弯曲排列,使风不能透过,从而又具有防风和保暖性好等特点。
该膜自问世以来经过不断改进,在PTFE薄膜上进行特殊处理,其牢固度和持久度大为提高,经过与其他面料复合后,广泛应用于军的服装、医用服装、休闲服装,消防、防生化、防毒、浸水作业等特种防护服,户外运动服装、鞋帽、手套等辅料以及睡袋、帐篷等材料。
聚四氟乙烯薄膜PTFE聚四氟乙烯薄膜(PTFE)介绍聚四氟乙烯薄膜(PTFE)是由聚四氟乙烯树脂经模压、烧结、冷却成毛坯,再经车削,压延制成。
车削成的薄膜为不定向薄膜,不定向薄膜经压延后即成定向薄膜。
不定向薄膜压延 1.1-1.8倍为半定向薄膜。
聚四氟乙烯薄膜(PTFE)的性能特点聚四氟乙烯薄膜(PTFE)是由四氟乙烯单体聚合而成的聚合物,是一种类似于PE的透明或不透明的蜡状物,其密度为2.2g/cm3,吸水率小于0.01%。
它的化学结构与PE相似,只是聚乙烯中的全部氢原子都被氟原子所取代。
由于C-F键键能高,性能稳定,因而其耐化学腐蚀性极佳,能够承受除了熔融的碱金属、氟化介质今日焦点。
高于300℃的氢氧化钠之外的所有强酸(包括王水),以及强氧化剂、还原剂和各种有机溶剂的作用;PTFE分子中F原子对称,C-F键中两种元素以共价键结合,分子中没有游离的电子,使整个分子呈中性,因此它具有优良的介电性能,而且其电绝缘性不受环境及频率的影响。
它的体积电阻大于1017,介电损耗小,击穿电压高、耐电弧性好,能在250℃的电气环境下长期工作;因PTFE分子结构中没有氢键,结构对称,所以它的结晶度很高(一般结晶度为55%~75%,有时高达94%),使PTFE耐热性能极好,其熔融温度为324℃,分解温度为415℃,最高使用温度为250℃,脆化温度为-190℃,热变形温度(0.46MPa条件下)为120℃。
PTFE的力学性能良好,其拉伸强度为21~28MPa,弯曲强度为11~14MPa,伸长率为250%~300%,对钢的动静摩擦系数均为0.04,比尼龙、聚甲醛、聚酯、塑料的摩擦系数都小。
纯聚四氟乙烯薄膜(PTFE)强度低、耐磨性差以及耐蠕变性不好,通常要在PTFE聚合物中添加一些无机颗粒,如石墨、二硫化钼、三氧化二铝、玻纤、碳纤维等来提高其力学性能;也可利用与其他聚合物如聚苯酯(PHB)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚全氟(乙烯/丙烯)共聚物(PFEP)等共混的方法来其阻尼温度范围,提高其耐蠕变性。
聚四氟乙烯微孔薄膜一、引言自美国杜邦公司(Dupont)1945年开始生产聚四氟乙烯以来,至今已有 61 年历史。
现在作为PTFE的重要产品聚四氟乙烯微孔薄膜应用十分广泛,拓展的领域从生物工程到服装行业,从机械工业到石化,在环保行业中不仅可用于水处理工程,而且还可用于空气的微粒净化。
可以说它的应用范围还是比较广泛的。
二、聚四氟乙烯的特征1、分子结构特点聚四氟乙烯的优异性能是由其分子结构所决定的。
聚四氟乙烯的分子由c、F 两种元素以共价键相结合,C—F键键能较高,要断开C—F键需要较大的键能,因此聚四氟乙烯具有高度的稳定性,不易发生化学反应。
虽然聚四氟乙烯和聚乙烯都是直链型高分子,且链骨架都由碳原子组成,但氟原子和氧原子在碳原子周围所起的作用是不同的。
氟原子的范德华半径为O.136nm明显大于氢原子范德华半径O.11-0.12nm,与聚乙烯相比聚四氟乙烯中未成链原子间有较强的排斥力,这就使得聚四氟乙烯的大分子采用螺旋构型,而不是聚乙烯的平面全反式构型。
由于氟原子的范德华半径较大引起氟原子之间的排斥力较大,这使得聚四氟乙烯大分子链的转动势垒要比聚乙烯大得多,所以可以预料聚四氟乙烯链的柔曲性要比聚乙烯链小。
这使聚四氟乙烯具有很高的熔点和很高的熔融粘度。
2、化学稳定性聚四氟乙烯每个碳原子连接的两个氟原子空间结构上对称,整个分子无极性c—F键的键能高且稳定,分子为螺旋形构型,c—c主分子链完全被F原子所遮蔽所以,聚四氟乙烯具有极其优异的化学稳定性,被称为“塑料之王”,水及各种有机溶剂都不能使其产生溶解或溶涨。
强酸、强碱、强氧化剂即使在高温时也不能对聚四氟乙烯起作用,其耐化学腐蚀性甚至超过一些贵金属。
只有F元素本身和熔融的碱金属或碱金属的络合物才能对它有侵蚀作用。
3、热性能聚四氟乙烯具有优良的耐高温、耐低温性能,熔点为327摄氏度,分解温度为415摄氏度可在200一260℃范围内长期使用。
但聚四氟乙烯的一大缺点是在高温F的不流动性。
收稿日期:2021-02-20聚四氟乙烯微孔膜亲水改性研究进展游欣1,唐宝华1,刘江涛2,蔡波2,王虹1,李荣年1(1.浙江鹏辰造纸研究所有限公司,浙江杭州311215;2.特种化学电源国家重点实验室,贵州遵义563000)摘要:该文介绍了亲水性聚四氟乙烯(PTFE )微孔膜的优异性能和在水性溶液处理领域的应用,指出亲水改性PTFE 微孔膜是目前研究热点之一,综述了PTFE 微孔膜亲水改性的主要技术,分析了其所存在的问题,并进行了今后的研究展望。
关键词:聚四氟乙烯;微孔膜;亲水性能;改性;接触角doi:10.13752/j.issn.1007-2217.2021.01.002第51卷第1期2021年3月Vol.51No.1Mar.2021杭州化工HANGZHOU CHEMICAL INDUSTRY亲水性聚四氟乙烯(PTFE )微孔膜是PTFE 微孔膜亲水改性的产品,性能上它不仅保留了PTFE 微孔膜优异的热稳定性、良好的机械强度、抗化学腐蚀性以及低表面摩擦系数和高透光性等特性[1]111,而且通过亲水改性后,化学键能降低,表面张力提高,从而具有了良好的润湿性和相容性。
水性液体贯穿于环保、电子和食品等多个领域,无论在分离过滤或者质子交换等过程中都需要有与水有强浸润性的材料[2]42。
为了拓展PTFE 微孔膜的应用,疏水性聚合物膜的亲水改性研究成为PTFE 微孔膜研究的热点之一。
国内外学者为了提高表面润湿性对PTFE 微孔膜进行了大量的亲水改性研究,探索出诸多改性方法。
本文就近年来有关PTFE 微孔膜的亲水改性方法的最新成果进行了综述,分析了目前存在的问题,并对亲水性PTFE 微孔膜的改性研究进行了展望。
1前处理改性法前处理改性法是指在成膜前通过亲水填料与PTFE 树脂物理混合或对PTFE 树脂粉末进行亲水改性,然后再进行拉伸等工艺制备亲水性PTFE 微孔薄膜。
郭玉海等人将淀粉羧甲基化材料等亲水性聚合物与金属化合物通过偶联制成填料,与PTFE 树脂粉末物理混合拉伸制备亲水性PTFE 微孔薄膜,在过滤压力为0.009MPa 时,水过滤速度达3.812m 3/(m 2·h )[3]。
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PTFE微孔薄膜
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概述
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PTFE(聚四氟乙烯)微孔薄膜,是以分散PTFE树脂粉末为原料,经过一系列6
的特殊工艺拉伸而成,它具原纤维状微孔结构,孔隙率85%以上,每平方厘米有7
14亿个微孔,孔径范围0.02um-1.5um。
PTFE 微孔薄膜是20 世纪70 年代后期由美国W. L. GORE 公司研制开发成功, 8
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经过近20 年的不断改进,已研制开发了一系列产品。
国内从80 年代初起就有10
多家科研单位和企业在研制开发PTFE 微孔膜,上海浦东四氟塑料厂开发的项目于1994 年通过了上海市科委的鉴定。
处于国内领先水平,产品各项性能指标达
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到国际水平。
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PTFE 微孔薄膜的制作工艺
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制作过程常规制作过程是将聚四氟乙烯分散树脂与液体助剂混合,通过15
压延法将混合物制成薄片,再用机器双向拉伸薄片,制得PTFE 微孔膜。
其工艺流16
程为:
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PTFE树脂、助挤剂( 选料) —混合—压延—双向拉伸—卷取
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作为环保用薄膜,它主要是控制烟尘的排放和产品的收集。
根据使用条件, 20
要求生产的薄膜孔径小、空隙率高,才能在使用中达到运行阻力低而收集效果好,同时还要有一定的强度。
影响上述指标的因素主要与基膜的制备,拉伸的温度、
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速度及拉伸比等工艺条件有关。
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分类
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PTFE微孔薄膜按用途分为三种:
1、 PTFE服装膜
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PTFE服装膜孔径范围0.1um-0.5um,比水分子直径小几百倍,比水蒸气分子29
大上万倍,具有优良的防水透湿性能和防风保暖功能。
经PTFE薄膜复合的服装30
面料,广泛应用于运动服装,防寒服装,军队、消防、公安、医护、防生化等31
特种服装,鞋帽、手套以及睡袋、帐篷等。
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技术参数:
厚度:20um-50um
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透湿量:16000g/㎡·24hr
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静水压:6000mm
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抗紫外线:97℅
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宽度:≤1700mm
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克重:5-10g/m2
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2、 PTFE空气膜
PTFE空气过滤膜可用于大气除尘、空气净化等该膜孔径可控制住0.2um,孔
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隙率可达88%以上,与针刺毡、机制布、无纺布、玻纤等多种过滤材料相复合得44
到具有表面过滤性能的覆膜滤料,PTFE覆膜滤料具有剥离强度高,透气量大,45
孔径分布均匀等特点。
作为除尘布袋或褶皱式除尘滤筒安装在除尘设备内,将46
迅速有效的截留以微米来计算的超细粉尘,除尘效率可达99.99%以上,使用寿47
命长达3年,透气率可达3-6m/min,是目前世界上最先进的空气过滤材料,各种吸尘器、空气滤芯、空气净化设备、高效空气过滤器等的最佳选择。
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技术参数:
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厚度:5um-15um
透气量:80-100L/㎡·s
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宽度:≤1800mm
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阻力:≤80Pa
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效率:99.99%
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3、 PTFE净化膜
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PTFE净化过滤膜是以聚四氟乙烯为原料,经过膨化拉伸后形成一种具有微孔59
性的薄膜,将此薄膜用特殊工艺覆合在各种织物和基材上,成为新型过滤材料,60
该膜孔径小,分布均匀,孔隙率大,在保持空气流通的同时,可以过滤包括细61
菌在内的所有尘埃颗粒,达到净化且通风的目的,它广泛应用于制药、生化、微电子和实验室耗材等领域。
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技术参数:
厚度幅宽泡点
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30um-50um 1600mm ≥1kg/cm2 ( 5.3m/s 127Pa)
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总结
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目前PTFE 微孔膜主要是与织物或非织造布进行复合制得覆膜滤料(以下简称
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PTFE 覆膜滤料) ,被应用于除尘器中作为过滤材料。
由于PTFE 微孔膜孔径小而
质密,该过滤材料能过滤超细粉尘,过滤效果好,经济效益高。
PTFE微孔膜的性能70
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PTFE 树脂具有许多特性,如不吸水、熔点高(327 ℃) 、使用温度范围广( -
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200 ℃~260 ℃) ,具有不燃性及热稳定性、摩擦系数小,尤其具有耐化学性(能
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耐许多高腐蚀性介质) 、耐气候性及抗电性等。
PTFE 微孔膜是不添加任何物质,
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在特殊条件下经过机械拉伸制得的,丝毫未改变其原有特性。
因此PTFE 薄膜具
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有上述特性,应用领域适用性很大,不受排放气体酸、碱性的影响,温度可达
260 ℃。
在使用中,只要考虑正确选定基布即可,因为基布也要适合工况条件,亦
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直接影响滤料的使用寿命。
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