(元琛科技)2020年突如其來的新型冠狀病毒肺炎疫情在全世界范圍內迅速蔓延,造成了口罩、防護服等防護用品的持續(xù)緊張,具有過濾效率高、比表面積大、透氣性好、惰性高、無毒性和無致敏性等優(yōu)勢的聚四氟乙烯微孔膜(PTFE)在疫情防護工作中扮演著重要角色,在口罩和防護服中間層覆合上PTFE微孔膜可有效抵抗微生物的滲透,最大限度地阻隔新型冠狀病毒,同時在煙塵過濾方面也有廣泛應用,在口罩、防護服和煙塵過濾中的應用如下圖所示:
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PTFE微孔膜具有獨特的結點-微纖結構,在20世紀60年代美國杜邦(DuPont)公司首先采用單向拉伸的方法制備得到,但孔隙率和力學性能存在不足,實際應用領域受限,1973年美國戈爾(Gore)公司利用雙向拉伸技術成功開發(fā)了高孔隙率、高透氣率和優(yōu)異力學性能的PTFE微孔膜,標志著PTFE微孔膜產業(yè)化應用在技術上已經成熟。經過幾十年的發(fā)展,目前PTFE微孔膜的生產工藝中,只有雙向拉伸法得到的產品具有較好的微孔結構和力學強度。
PTFE膜主要制備工序分為以下四個部分:分別為混料陳化工序、制胚推擠工序、脫脂縱拉工序和橫向擴幅工序,最終得到具有獨特微孔結構的PTFE微孔膜,生產工藝流程如下圖所示:
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其中:推擠、縱拉和橫拉過程中PTFE微孔膜會出現(xiàn)不同程度的纖維化,即結點和微纖的結構分布會隨著工序的推進而發(fā)生不同變化,最終形成PTFE微孔膜獨特的微孔結構,結點-微纖和PTFE微孔膜的微觀結構如下圖所示:
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PTFE微孔膜不僅具有優(yōu)異的耐化學穩(wěn)定性(酸、堿、有機溶劑)、熱穩(wěn)定性、電絕緣性,還具有出色的防水、防風、透濕、透氣及電荷儲存穩(wěn)定等特性,在防護服、防護口罩、防水透濕服裝面料以及除塵濾袋等方面已經表現(xiàn)出了優(yōu)異性能,是一種在眾多領域都極具應用前景的新型膜材料。(元琛科技)