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以下是PFA的特性:
1、PFA塑料有的耐化學(xué)腐蝕性,對(duì)所有化學(xué)品都耐腐蝕,摩擦系數(shù)在塑料中低,還有很好的電性能,其電絕緣性不受溫度影響,有“塑料王”之稱。
2、PFA塑料有著很強(qiáng)的耐化學(xué)藥品性,其耐化學(xué)藥品性與聚四氟乙烯相似,比偏氟乙烯好。
3、PFA有著很強(qiáng)的耐腐蝕性,適于制作耐腐蝕件,減磨耐磨件、密封件、絕緣件和零件。
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它是不期而遇的新挑戰(zhàn),突如其來(lái)的新考驗(yàn)——2020年新年跨年之際,新型冠狀病毒疫情來(lái)襲。面臨疫情蔓延,口罩、防護(hù)服等防護(hù)用品持續(xù)緊張,在可重復(fù)使用、過(guò)濾效率較高的聚四氟乙烯微孔膜復(fù)合面料在疫情防控中發(fā)揮了重要作用。PTFE微孔膜具有的微孔結(jié)構(gòu),具有防水、透濕、耐腐蝕等諸多優(yōu)點(diǎn),使其在防護(hù)和環(huán)保方面具優(yōu)勢(shì)。聚四氟乙烯微孔膜復(fù)合織物可抗微生物滲透,抗血液及消毒產(chǎn)品,限度地阻隔病毒,而且可重復(fù)消殺,減少?gòu)U物。PTFE微孔膜復(fù)合織物具有較高的透氣性,其舒適度要優(yōu)于其它織物。
聚四氟乙烯是由四氟乙烯聚合而成,其分子結(jié)構(gòu)如下。PTFE化學(xué)特性聚四氟乙烯是目前已知的有機(jī)化合物中化學(xué)惰性高的聚合物。因其特殊的分子結(jié)構(gòu),使其能抵抗幾乎所有的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及,甚至「王水」也無(wú)計(jì)可施。而且能夠在高溫條件下保持這種性能,所以這種材料又被稱為“塑料王”。但熔化后的堿金屬被隔離氧氣,例外。例如,熔化狀態(tài)下的會(huì)腐蝕 PTFE的表面,使碳鏈周圍的氟元素周圍發(fā)生氧化反應(yīng)。
工業(yè)界普遍采用的方法是對(duì)聚四氟乙烯薄膜或薄板進(jìn)行表面改性處理,在氮?dú)獗Wo(hù)或隔絕氧氣條件下,使其失去不粘性,并能與其它材料復(fù)合。熱性能 PTFE具有較好的高溫穩(wěn)定性,其使用溫度一般為-190~260℃,其相應(yīng)的熔點(diǎn)溫度為327℃。PTFE具有較好的高溫穩(wěn)定性和較好的耐熱性能。一般在-190~260℃之間。其對(duì)應(yīng)的熔點(diǎn)溫度為327℃,相應(yīng)的熱解溫度為420℃。該方法在現(xiàn)有工程塑料中具有很高的使用溫度,在420℃以下幾乎不發(fā)生熱分解,420℃以上的聚四氟乙烯可以被大量分解??偯啃r(shí)的質(zhì)量損失約0.01%,分解過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生高毒物質(zhì),如氟代、。因此,對(duì) PTFE進(jìn)行熱加工時(shí),一定要避免加工溫度超過(guò)400℃,以免形成一定的危險(xiǎn)因素。
面罩的過(guò)濾性能取決于面罩的結(jié)構(gòu)、組成及帶電荷?,F(xiàn)在主要生產(chǎn)的原材料有:聚酯(PET、 PBT)、聚酰胺(PA)、PVC (PVC)、聚(PAN)、氨綸(PU)、聚(PP)等。在這些材料中,聚熔噴非織造布價(jià)格低廉,物化性能穩(wěn)定,孔隙率高,可制成駐極體,透氣性和過(guò)濾,環(huán)保無(wú)毒[2],使用。面臨著口罩需求井噴,以聚為主要原料的熔噴布供應(yīng)短缺。PTFE纖維非織造布具有極高的過(guò)濾效率和較低的過(guò)濾阻力[3],本文以此為基礎(chǔ),對(duì)PTFE覆膜材料替代“熔噴布”進(jìn)行可行性分析。
面罩過(guò)濾機(jī)理十分復(fù)雜,根據(jù)其截留途徑和相互作用方式可分為:重力沉降、阻隔、慣性碰撞、擴(kuò)散、靜電吸附等作用;對(duì)亞微米顆粒物,主要是擴(kuò)散和靜電作用[4-7]。市場(chǎng)上可望用于口罩生產(chǎn)的過(guò)濾材料主要有:駐極聚熔噴非織造布、靜電棉、覆膜過(guò)濾材料等。1.1丙綸駐極熔噴非織造布用高熔點(diǎn)聚為主要原料,熔噴成網(wǎng),經(jīng)駐極處理等電暈放電工藝生產(chǎn)的無(wú)紡布,主要通過(guò)靜電吸附作用對(duì)微粒進(jìn)行吸附。熱熔噴布材料存在的問(wèn)題是,隨著放置時(shí)間的延長(zhǎng),尤其是在高濕度/高溫環(huán)境下,或標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的預(yù)處理步驟后,會(huì)發(fā)生靜電衰減,導(dǎo)致過(guò)濾效率降低。熔噴布存在質(zhì)量不穩(wěn)定,靜電維持時(shí)間不超過(guò)1個(gè)月,過(guò)濾效率由的90%降至40%以下,造成口罩不合格。作為一種綜合高的材料,一直用于口罩的生產(chǎn)。但是浙江省內(nèi)熔噴布的供需緊張,價(jià)格從2019年末不到3萬(wàn)元/噸迅速上升到2020年3月初的30萬(wàn)元/噸。
聚四氟乙烯(PTFE)是目前工業(yè)上應(yīng)用的工程塑料之一,被譽(yù)為“塑料”,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,摩擦系數(shù)低。PTFE誕生于第二次,是用來(lái)生產(chǎn)特殊,戰(zhàn)后被并用于民用工業(yè)。在 PTFE之后,PTFE的價(jià)格仍然十分昂貴。為保持 PTFE的優(yōu)良品質(zhì)并降低原料用量,美國(guó)戈?duì)柟緡L試?yán)?PTFE,以增加 PTFE在里面的空氣,終得到一種更輕、更柔軟的材料——膨體聚四氟乙烯(ePTFE)。
當(dāng)前常用的 ePTFE制程工藝是將 PTFE分散樹(shù)脂經(jīng)混合、擠壓成型、壓延、拉伸、固化、燒結(jié)、冷卻等工序制成特定形狀的成品。ePTFE不僅具有 PTFE的優(yōu)良性能,而且具有較高的強(qiáng)度-重量比、較高的熱阻、較高的比表面積、多孔、透氣和良好的彈性等特點(diǎn),在、航空航天、環(huán)保、紡織服裝、化工、新能源等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。醫(yī)學(xué)領(lǐng)域PTFE為純惰性,生物適應(yīng)性強(qiáng),對(duì)人體無(wú)不良反應(yīng),可進(jìn)行各種消毒處理,已廣泛應(yīng)用于各種康復(fù)手段中。但ePTFE的微細(xì)纖維結(jié)構(gòu)中有數(shù)不清的小孔,因而韌性更好,可任意彎曲超過(guò)360°,且透氣性能更佳。所以 ePTFE主要用于制作人造血管、心補(bǔ)片、人工氣管、內(nèi)窺鏡鉗導(dǎo)管管體等。