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聚四氟乙烯(PTFE)纳米口罩滤材的特点与应用介绍

来源于:张家港市耀堃化工有限公司   发布时间:2020/5/14 13:02:41   阅读次数:542


聚四氟乙烯微孔膜材料介绍

摘自《艾邦高分子》


PTFE微孔膜材料的发展历程
20世纪60年代  DuPont公司发明单向拉伸法

美国DuPont公司首先用单向拉伸方法制得PTFE拉伸膜,之后广泛用作密封带。

20世纪70年代  Gore公司发明双向拉伸法

美国Gore公司利用双向拉伸技术开发出PTFE双向拉伸微滤膜,并成功应用于服装面料、空气过滤等行业。

20世纪末期   美日企业开始进入行业

美国的Pall、Millipore、Donaldson,日本的日东电工、大金、住友电气,都开发了不同应用领域的PTFE薄膜。

20世纪80年代  解放军总后积极探索国内企业成功产业化

我国解放军总后勤部军需装备研究室对膨体PTFE微孔膜的制备和应用进行了积极探索,并取得了一定成就,目前,国内已实现了该技术的产业化,并成功应用于空气净化、工业除尘、医药食品过滤、服装面料等领域。


PTFE微孔膜生产工艺流程



PTFE微孔膜的成孔机理


PTFE的折叠片晶模型
PTFE属于半结晶聚合物,其晶体由平行排列的折叠链形成片晶,再由片晶堆积形成带状多晶聚合物,片晶与片晶间为粘性的无定型部分。PTFE分子链间的相互作用弱,带状结构成纤的活化能只有11.3KJ/mol,只是环境温度的几倍,所以在外部应力作用下带状结构很容易被拉出微粒成为微纤。



拉伸成孔机理
PTFE的拉伸过程是细纤从折叠片晶中被不断拉出,且不断变长变细的过程。PTFE压延膜在单向拉伸(纵拉)的过程中,细纤被不断拉出,形成由未拉伸晶区组成的岛状结点和连接结点的细长纤维两者组成的结点——纤维结构。


PTFE纳米口罩滤材的结构及特性


PTFE纳米口罩滤材的结构


图 NF双层结构滤材