PTFE纤维和PTFE微孔薄膜
聚四氟乙烯拉伸微孔膜的制备、结构与性能
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。
ePTFE薄膜
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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
1
凌桥环保设备厂滤料技术参数（常规）
2
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”！
3
凌桥环保设备厂滤料技术参数（Jeweling系列）
4
5。
溶剂铸造ptfe微孔膜
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。
最新PTFE微孔薄膜
1PTFE微孔薄膜234概述5PTFE（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714亿个微孔，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, 89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1112到国际水平。
13PTFE 微孔薄膜的制作工艺14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:17PTFE树脂、助挤剂( 选料) —混合—压延—双向拉伸—卷取1819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、2122速度及拉伸比等工艺条件有关。
232425分类26PTFE微孔薄膜按用途分为三种：1、 PTFE服装膜2728PTFE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。
32技术参数：厚度：20um-50um3334透湿量：16000g/㎡·24hr35静水压：6000mm36抗紫外线：97℅37宽度:≤1700mm38克重：5-10g/m23940412、 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4243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。
ptfe微孔滤膜工业生产方法
ptfe微孔滤膜工业生产方法PTFE微孔滤膜是一种重要的工业材料，广泛应用于化工、制药、食品等领域的液体和气体过滤。
下面将介绍PTFE微孔滤膜的工业生产方法。
一、PTFE微孔滤膜的材料准备PTFE是聚四氟乙烯的缩写，其具有优异的耐腐蚀性、高温稳定性和低摩擦系数等特点，因此是制造滤膜的理想材料。
工业生产中，PTFE微孔滤膜的制备通常采用熔融挤出工艺。
首先，需要将PTFE 颗粒加入熔融挤出机中进行熔融，并通过特殊的模具将熔融PTFE挤出成膜。
二、膜材的制备工艺1. 挤出成膜：将熔融PTFE材料通过模具挤出成膜。
挤出成膜的工艺参数包括挤出温度、挤出速度等，需要根据实际情况进行调整，以保证膜材的质量。
2. 膜材的拉伸：挤出成膜后，需要对膜材进行拉伸，以增加膜材的孔隙度和孔径。
拉伸过程中，需要控制拉伸速度和温度，使膜材均匀拉伸，避免产生不均匀的孔隙结构。
3. 烧结：拉伸后的膜材需要进行烧结处理，以提高膜材的力学性能和稳定性。
烧结温度和时间需要根据膜材的厚度和应用要求进行调整，以保证膜材的质量。
三、膜材的后处理1. 表面处理：膜材的表面通常需要进行特殊处理，以增加其亲水性或疏水性。
例如，通过在膜材表面涂覆氟烷类化合物，可以使膜材具有更好的疏水性，提高滤膜的阻污性能。
2. 切割和包装：经过后处理的膜材需要进行切割和包装。
切割过程中需要注意避免膜材的损伤，以保证膜材的性能。
包装时，需要采取防潮、防尘等措施，以保证膜材的质量。
四、膜材的质量控制工业生产中，对PTFE微孔滤膜的质量控制非常重要。
主要的质量控制指标包括膜材的厚度、孔隙度、孔径分布、物理性能等。
可以通过光学显微镜、扫描电镜等仪器对膜材进行表征和分析，以确保膜材的质量符合要求。
总结起来，PTFE微孔滤膜的工业生产方法主要包括材料准备、膜材的制备工艺、膜材的后处理和质量控制等步骤。
通过科学合理地控制各个环节的工艺参数，可以获得质量稳定、性能优良的PTFE微孔滤膜，满足不同行业的过滤需求。
PTFE纤维和PTFE微孔薄膜.ppt
1.0 PTFE固有特性
耐温度性好（-190℃～280℃） 耐腐蚀性好（PH：0～14） 不水解 不氧化 不老化 抗UV
2.0 PTFE纤维应用
2.1 PTFE长丝纤维
制作工艺
1. PTFE粉末 2. PTFE膜 3. 成丝 4. 加捻、定型 5. 封装、打包
2.1 PTFE长丝纤维
300 260 250 220 200 190 140 125 150 200 204 250 280
温度【℃】
150 100 50 0
使用温度 瞬时温度
亚克力
PPS
芳纶
P84
PTFE
2.1 PTFE长丝纤维
因氧化引起的强力损失
140 120 100
抗拉强度％
80 60 40 20 0 0 50 100 150 200 时间/天 P84 250 300 350 400
3.2 PTFE覆膜滤料的劣势
PTFE本身“亲”油性，所以PTFE覆膜滤料 、滤袋不能用于含油工况
河南焦作电厂案例
覆膜滤袋在安装时需要滤袋保护套 覆膜滤料在系统“点火”前，需做预“涂灰 ”工艺
3.3 PTFE薄膜其他应用
PTFE弹性密封板 覆膜滤料、滤袋
防水、透气 服装面料
PTFE膜
HEPA过滤纸
医疗过滤膜
高频射频电缆膜
4.0 100%PTFE覆膜滤袋
PTFE基布 100%PTFE 覆膜滤料
PTFE短纤维
PTFE微孔膜
4.0 100%PTFE覆膜滤袋
100%PTFE覆膜滤袋
100％PTFE纤维 中国垃圾成分复杂 中国除尘设备粗糙 中国垃圾焚烧工况 水分多，易结露、 板结 应对日趋严的排放 标准
ptfe是什么材料
PTFE是聚四氟乙烯的简称，以PTFE为原料经特殊工艺生产的PTFE 微孔膜有广泛用途。
1.PTFE服装膜：以PTFE为原料，经我公司特殊工艺、双向拉伸而成。
薄膜厚度20-100um,孔隙率85%以上，每平方厘米有14个微孔，孔径集中在0.2-0.3um,远大于水蒸气分子直径（0.0004um）,远小于水分子直径（20-200um）,故改膜具有优良的防水透湿性能。
利用聚四氟乙烯塑料树脂的成孔特性，采用双向拉伸方法生产的微孔薄膜具有防水、透湿、防风、保暖等特点，经与其他面料的复合，成为用途广泛的服装面料。
经PTFE薄膜复合的服装面料，广泛应用于运动服装，防寒服装，军队、消防、公安、医护、防生化等特种服装，鞋帽、手套以及睡袋、帐篷等。
2.PTFE空气过滤膜：以PTFE为原料，经我公司特殊工艺双向拉伸而成，利用聚四氟乙烯薄膜独特的节点原纤性、表面光滑、耐化学物质、透气不透水、透气量大、阻燃、耐高温、抗强酸碱、无毒等特性，所制成的产品过滤效率高，可达99.99%，近于零排放；运行阻力低，过滤速度快；使用寿命长，可重复使用，从而降低运行费用。
主要用于化工、钢铁、冶金、炭黑、发电、水泥、垃圾焚烧等各种工业熔炉的烟气过滤。
3、PTFE 净化过滤膜：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，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。
4. 新星PTFE工程膜：以PTFE为原料，经特殊工艺双向拉伸而成。
具有耐腐蚀、耐化学物质、不老化、高强度、防渗透、防油拒水等功能；广泛应用于道路、桥梁、水库、堤坝、护坡、隧道、铁路等工程施工。
化学性质绝缘性：不受环境及频率的影响，体积电阻可达1018欧姆•厘米，介质损耗小，击穿电压高。
聚四氟乙烯微孔薄膜
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。
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希望大家思考：
混合型基布比PPS基布还不如！
2.3 PTFE长丝纤维其他应用
PTFE纱线、缝纫线 PTFE长丝 纤维
PTFE牙线
3.2 PTFE覆膜滤料的劣势
PTFE本身“亲”油性，所以PTFE覆膜滤料 、滤袋不能用于含油工况
河南焦作电厂案例
覆膜滤袋在安装时需要滤袋保护套 覆膜滤料在系统“点火”前，需做预“涂灰 ”工艺
3.3 PTFE薄膜其他应用
PTFE弹性密封板 覆膜滤料、滤袋
防水、透气 服装面料
PTFE膜
易清灰 可以应对部分“湿工况” 极端工况可以清洗
ETS CONTRACT NUMBER 07-517-L PE+PTFE覆膜
ETS CONTRACT NUMBER 08-570-L 100%PTFE+PTFE覆膜
ETS CONTRACT NUMBER 08-570-L FiberGlass+PTFE覆膜
HEPA过滤纸
医疗过滤膜
高频射频电缆膜
4.0 100%PTFE覆膜滤袋
PTFE基布 100%PTFE 覆膜滤料
PTFE短纤维
PTFE微孔膜
4.0 100%PTFE覆膜滤袋
100%PTFE覆膜滤袋
100％PTFE纤维 中国垃圾成分复杂 中国除尘设备粗糙 中国垃圾焚烧工况 水分多，易结露、 板结 应对日趋严的排放 标准
PTFE医疗缝合线
3.0 PTFE微孔膜及其应用
PTFE微孔膜的历史
1992年，上海凌桥环保开始研发PTFE微孔膜 1994年，上海凌桥环保所生产的PTFE微孔薄 膜复合滤料（涤纶覆膜滤料）在宝钢集团的除 尘器中开始批量使用
正应为上海凌桥环保所拥有的自主PTFE微孔膜及 覆膜技术优势，在1996年宝钢集团入股上海凌桥 环保（股份比例50:50） 考虑到自身发展问题，2004年上海凌桥环保推出 宝钢集团，成立上海市凌桥环保设备厂有限公司
2.2 PTFE基布
PTFE基布,正常使用周期内断裂强力不衰减 PTFE基布同其他高性能纤维配合(PPS、 Nomex、P84等)使用，可以显著延长滤袋的 寿命(1.5~2倍)。 PTFE基布的使用是在寿命上的一次重大升级
2.2 PTFE基布
目前市场上有些公司推荐
“混合型PTFE基布”： PTFE长丝纤维和1个PPS长丝纤维交替编制 目的：生产成本下降，最终强力依靠PTFE支撑
PPS
PTFE
2.1 PTFE长丝纤维
2006年，通过日本三井在日本JIS的检测报告
2.2 PTFE基布
克重：120g/m2
与常规PPS基布相当
径纬密度：12×10根/cm
与常规PPS基布相当
径向断裂强力：920 N/5cm
略高与普通PPS基布
最大特点：在使用生命周 期内，强力不衰减！
克重：800 ± 50 g/m2
断裂强力
径向：> 800 N/5cm 纬向：> 800 N/5cm
后处理：ePTFE微孔薄 膜覆合
ห้องสมุดไป่ตู้
滤袋缝合：互锁结构
5.0公司文化
德和业精
300 260 250 220 200 190 140 125 150 200 204 250 280
温度【℃】
150 100 50 0
使用温度 瞬时温度
亚克力
PPS
芳纶
P84
PTFE
2.1 PTFE长丝纤维
因氧化引起的强力损失
140 120 100
抗拉强度％
80 60 40 20 0 0 50 100 150 200 时间/天 P84 250 300 350 400
1.0 PTFE固有特性
耐温度性好（-190℃～280℃） 耐腐蚀性好（PH：0～14） 不水解 不氧化 不老化 抗UV
2.0 PTFE纤维应用
2.1 PTFE长丝纤维
制作工艺
1. PTFE粉末 2. PTFE膜 3. 成丝 4. 加捻、定型 5. 封装、打包
2.1 PTFE长丝纤维
3.0 PTFE微孔膜及其应用
PTFE微孔膜的历史
2002年，上海凌桥环保所产PTFE微孔覆膜滤 料（PTFE基布+PPS+PTFE覆膜，上海华成针 刺）在燃煤电厂使用。
使用时间2年，运行阻力2500~3000Pa 作为PTFE覆膜滤料而言——失败案例 作为PTFE基布滤料而言——成功案例
2006年，上海凌桥环保所产100%PTFE覆膜滤 料在深圳市政垃圾处理厂使用，居今5年依然正 常使用。
3.1 PTFE微孔薄膜应用优势
过滤特性
从“深层过滤”过度到“表面过滤” 过滤精度高——未来很好应对PM2.5问题 运行阻力低——滤袋两侧阻力在300～500Pa
初始阻力高200～400Pa 正常运行阻力低
JUF-S系列 抗拉强度 cN/tex 延伸率 收缩率 ％ ％ 36 7~10 <2
250℃30min
JUF-C系列 30 7~10 <2
250℃30min
P84 38 30 <1
240℃15min
PPS 28 30 <1
190℃15min
密度 g/cm3
2.20
2.20
1.41
1.34
2.1 PTFE长丝纤维
PTFE纤维和微孔膜
2013年7月
上海市凌桥环保设备厂有限公司 上海金由氟材料有限公司
1.0 PTFE固有特性
PTFE 聚四氟乙烯
PTFE微孔膜
PTFE纤维
1.0 PTFE固有特性
从此分子结构式可以看出，其 中有高含量的氟元素，是大分 子、线型结构，几乎没有支链， 两侧全部为C-F键（这是极为 稳定的化学键）能把主链上的 碳原子屏闭保护起来，分子键 C-F极难遭到破坏。PTFE大分 子的偶极矩几乎为零，其表面 自由能很低，物理、化学性能 也极好。