聚四氟乙烯纖維最全課件

聚四氟乙烯纖維聚四氟乙烯纖維1BeijingNationalAquaticsCenter水立方BeijingNationalAquaticsCent2PTFE簡介與發(fā)展史01PTFE纖維研究現(xiàn)狀02PTFE纖維特性03PTFE纖維生產工藝04PTFE纖維的應用05目錄PTFE簡介與發(fā)展史01PTFE纖維研究現(xiàn)狀3定義聚四氟乙烯是四氟乙烯的均聚物。英文名是Polytetrafluoroethylene，簡寫為PTFE。其化學分子式為聚四氟乙烯纖維是以PTFE為原料，經紡絲或制成薄膜后切割或原纖化而制得的一種合成纖維。PTFE被稱作“塑料王”。這種材料具有抗酸抗堿、抗各種有機溶劑的特點，幾乎不溶于所有的溶劑。同時，聚四氟乙烯具有耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、耐氣候、低摩擦、高潤滑、自清潔、無毒害等特點。PTFE簡介定義PTFE簡介41953發(fā)展簡史195780年代1984-至今聚四氟乙烯纖維首先由美國杜邦公司開發(fā)使用開始實現(xiàn)工業(yè)化生產可溶性聚四氟乙烯纖維投入生產，主要是單絲聚四氟乙烯纖維的世界總產能力達到1.2kt1953發(fā)展簡史195780年代1984-至今聚四氟乙烯纖維5研究現(xiàn)狀

國內研究現(xiàn)狀目前，我國生產的PTFE纖維產量已占全球總量的50%以上，出口到亞洲日、韓，美洲，歐洲，以及中東等國家和地區(qū)，且部分性能超過國際同類產品。我國已形成100%PTFE濾料的工業(yè)化生產，將PTFE纖維用于長纖維編織基布，短纖維覆蓋基布表面經加工制成針刺氈，但由于PTFE纖維易產生靜電，摩擦系數(shù)低，目前還存在梳理，成網困難等問題。1研究現(xiàn)狀國內研究現(xiàn)狀162研究現(xiàn)狀

國外研究現(xiàn)狀國外PTFE纖維的工業(yè)化生產始于1954年，由美國杜邦公司研發(fā)，是最早工業(yè)化的特種合成纖維。其品種有單絲、復絲、短纖維以及膜裂纖維。奧地利Lenzing公司則于20世紀70年代開發(fā)成功PTFE的膜裂纖維。該方法生產效率極高，但是生產的纖維線密度不勻。除此之外，俄羅斯在研發(fā)多種PTFE纖維方面也取得了較大的成效。2研究現(xiàn)狀國外研究現(xiàn)狀7PTFE纖維特性(1)耐化學性?！癈-F”鍵具有極高的鍵能，不易被拆開，PTFE大分子間的堆砌密度大，使各種試劑難于透入其間。氟原子的取代使PTFE形成螺旋結構型，這惰性的螺旋形全氟“外殼”加之聚合物的非極性和結晶結構，使得PTFE纖維具有極優(yōu)異的耐化學性，PTFE纖維在用于對焚燒爐排出的熱氣體進行過濾中，到目前為止無任何其他材料可以取代。PTFE纖維的鏈構象PTFE纖維特性(1)耐化學性?！癈-F”鍵具有極高的鍵能，8PTFE纖維特性(2)耐熱性。PTFE能經受280℃的高溫，短時間可達300℃。這些性能說明它是可在惡劣的環(huán)境中用于過濾的理想材料。(3)耐低溫。具有良好的機械韌性；即使溫度下降到零下196℃，也可保持5％的伸長率。(4)阻燃性。PTFE的限氧指數(shù)(LOI)可高達95％。這就是說它需要95％的氧才能點燃和保持火焰。PTFE纖維特性(2)耐熱性。PTFE能經受280℃的高溫，9PTFE纖維特性(5)耐大氣中的老化。對紫外是100％的穩(wěn)定，不會老化，在室外暴露15年機械性能也無明顯的變化。(6)拒水和耐水洗。PTFE不吸水，且容易洗滌，可以在高溫下使用強洗滌劑。其表面排斥水、灰塵和其它污染物，因此它也是一種極好的的防污材料。除此之外，PTFE纖維還有本身無毒、絕緣、抗輻射的優(yōu)良性能。PTFE纖維特性(5)耐大氣中的老化。對紫外是100％的穩(wěn)定101載體紡絲法2糊料擠出紡絲法3膜裂紡絲法4熔體紡絲法PTFE纖維成型工藝1載體紡絲法2糊料擠出紡絲法3膜裂紡絲法4熔體紡絲法PTFE11載體紡絲法載體紡絲也稱作乳液紡絲，包括干法紡絲、濕法紡絲等。通常是將PTFE乳液與基質聚合物(如PVA)載體混合，制成紡絲液紡絲，制備出PTFE／PVA初生纖維后，再在320-400℃的高溫下進行燒結，除去基質聚合物載體，得到PTFE超細纖維。這些纖維和紗因制造過程中混有載體的碳化物，因而強度較低，呈深棕色，要得到白色的PTFE機織紗或縫紉線需進行漂白。載體紡絲法載體紡絲也稱作乳液紡絲，包括干法紡絲、濕法紡絲等。12糊料擠出紡絲法糊料擠出紡絲通常是將PTFE粉末與易揮發(fā)的質量分數(shù)16％～25％潤滑劑充分混合。調成糊狀物，制成一定形狀的預制胚，并在一定的壓力下通過一個具有狹長模孔的噴絲頭擠壓紡絲，再經干燥，燒結，高溫下高度拉伸，得到非均勻的白色帶條紗。此外，也可在擠出裝置中擠出薄膜或細條，再經壓軋工序去除助劑，然后經過縱向切割加工、拉伸和蓬松加工，得到PTFE纖維。糊料擠出紡絲法糊料擠出紡絲通常是將PTFE粉末與易揮發(fā)的質量13膜裂紡絲法切割膜裂法由奧地利Lenzing公司于20世紀70年代初開發(fā)并工業(yè)化，在制備PTFE纖維時需先將PTFE粉末熔結成圓柱形PTFE型坯，再把它切削成一定厚度的薄膜，然后通過鋸齒狀刀具割裂成絲，在熔點(327℃)以上燒結，再經拉伸和熱處理最終得到PTFE纖維。此方法得到的纖維具有微孔結構，且強度較高。復絲可用作密封填充材料，短纖維則可用于針刺氈。膜裂紡絲法切割膜裂法由奧地利Lenzing公司于20世紀7014熔體紡絲法熔體紡絲法是將四氟乙烯質量分數(shù)為4％-5％的全氟乙烯、全氟丙基醚的共聚物混合作為紡絲熔體，經螺桿擠壓機由紡絲泵定量壓出噴絲孔，使其成細流狀射入空氣中，并在紡絲甬道中冷卻成絲。此方法得到的PTFE纖維強度較高，但由于熔融后PTFE超分子結構發(fā)生改變。導致其延展性消失以及分子鏈定向伸展受阻，加之PTFE的高黏度和明顯的彈性，PTFE熔體通過螺桿擠出機直接制備纖維比較困難，難以實現(xiàn)工業(yè)化。熔體紡絲法熔體紡絲法是將四氟乙烯質量分數(shù)為4％-5％的全氟15PTFE紡絲方法的優(yōu)缺點PTFE紡絲方法的優(yōu)缺點16PTFE纖維研究現(xiàn)狀PTFE能經受280℃的高溫，短時間可達300℃。英文名是Polytetrafluoroethylene，簡寫為PTFE。聚四氟乙烯纖維及其應用研究進展[J].擠出機直接制備纖維比較困難，難以實現(xiàn)工業(yè)化。入空氣中，并在紡絲甬道中冷卻成絲。PTFE纖維強度較高，但由于熔融后PTFE超分子結構發(fā)聚四氟乙烯纖維性能及其制造工藝[J].高黏性粉塵行業(yè)或帶有酸堿性、腐蝕性化學氣體其品種有單絲、復絲、短纖維以及膜裂纖維。和耐磨服裝的耐擦傷拼料。用來制造高性能的縫紉線、耐熱與耐化學等聚四氟乙烯纖維及其應用研究進展[J].PTFE纖維特性胡友斌,安源勝,趙小平.PTFE纖維在其他領域也有著廣泛的應用。其表面排斥水、灰塵和其它污染物，因此它也是一種極好的的防污材料。復絲可用作密封填充材料，短纖維則可用于針刺氈。PTFE纖維的應用過濾材料PTFE纖維在高溫煙氣過濾方面有著重要的作用。采用PTFE纖維或PTFE纖維同其他耐高溫纖維混合，可制成高溫復合過濾氈，該濾料具有很好的耐腐蝕、耐高溫、耐摩擦等性能，適用于高溫、高濕、高黏性粉塵行業(yè)或帶有酸堿性、腐蝕性化學氣體的工業(yè)煙塵凈化，是其他過濾材料所無法比擬的。PTFE纖維研究現(xiàn)狀PTFE纖維的應用過濾材料17聚四氟乙烯纖維最全課件18PTFE纖維的應用醫(yī)學材料

近年來，PTFE纖維在醫(yī)學上的應用越來越廣泛，如可用于人造血管，人工心臟瓣膜和人工心臟輔助裝置，人造韌帶和人造食道等，PTFE纖維還可用于普通外科和整形外科的手術縫合等，如比較常見的整容手術隆鼻和整形下頜就是采用PTFE作為填充材料。PTFE纖維的應用醫(yī)學材料19PTFE纖維的應用紡織工業(yè)用來制造高性能的縫紉線、耐熱與耐化學等性能要求高的其他紡織品，以及醫(yī)用紡織品和耐磨服裝的耐擦傷拼料。例如，用含有PTFE纖維的耐摩擦運動襪，在自行車及其他運動中，可防止運動員的腳產生水泡。PTFE纖維的應用紡織工業(yè)20聚四氟乙烯纖維最全課件21PTFE纖維的應用其他應用領域PTFE纖維在其他領域也有著廣泛的應用。如可用于軸承和低摩擦率零部件、離子交換、密封填料等。此外，由于其固有的低損耗與介電常數(shù)，PTFE纖維還可以用來制備電線和電纜的絕緣材料等。PTFE纖維的應用其他應用領域22聚四氟乙烯纖維最全課件23聚四氟乙烯纖維首先由美國杜邦公司開發(fā)使用糊料擠出紡絲通常是將PTFE粉末與易揮發(fā)的質量分數(shù)16％～25％潤滑劑充分混合。聚四氟乙烯纖維的凝膠紡絲[J].聚四氟乙烯纖維的世界總產能力達到1.的工業(yè)煙塵凈化，是其他過濾材料所無法比擬的。桿擠壓機由紡絲泵定量壓出噴絲孔，使其成細流狀射我國已形成100%PTFE濾料的工業(yè)化生產，將PTFE纖維用于長纖維編織基布，短纖維覆蓋基布表面經加工制成針刺氈，但由于PTFE纖維易產生靜電，摩擦系數(shù)低，目前還存在梳理，成網困難等問題。聚四氟乙烯纖維的制備技術及應用進展[J].此外，由于其固有的低損耗與介電常數(shù)，PTFE纖維還可以用來制備電線和電纜的絕緣材料等。產業(yè)用紡織品,2015,33(1):1-4.參考文獻1.喬春梅,康衛(wèi)民,鞠敬鴿,等.聚四氟乙烯纖維的制備技術及應用進展[J].產業(yè)用紡織品,2015,33(1):1-4.2..馬訓明,郭玉海,陳建勇,等.聚四氟乙烯纖維的凝膠紡絲[J].紡織學報,2009,30(3):10-12.3.胡友斌,安源勝,趙小平.聚四氟乙烯纖維性能及其制造工藝[J].化工新型材料,2009,37(9):24-25.4.陳麗萍,王耀武,孫潤軍,等.聚四氟乙烯纖維的制備與性能表征[J].合成纖維,2010,39(10):24-26.5.陳觀福壽.聚四氟乙烯纖維及其應用研究進展[J].新材料產業(yè),2011(7):48-51.6.胡友