聚四氟乙烯過濾材料

聚四氟乙烯過濾材料PTF}}, Filler material是由聚四氟乙烯多孔材料制成。由干聚四氟乙烯的高溫戮度大。只能制成開孔型的多孔材料。

制造方法有模壓法和拉伸法兩種二聚四氟乙烯多孔材料具有一般過濾材料所不及的特性，能耐腐蝕，有低禪熱系數(shù)、柔軟而富有彈性，還是一種良好的隔熱襯 墊材料。

耐高溫聚四氟乙烯覆膜過濾材料專利目的

《耐高溫聚四氟乙烯覆膜過濾材料》提出一種耐高溫（190℃以上）聚四氟乙烯覆膜過濾材料，它不但可提高和改善玻璃纖維織物基布的耐酸、耐堿、耐折性能，同時(shí)提高玻璃纖維織物基布與聚四氟乙烯膜覆合牢固度，延長在190℃以上高溫環(huán)境中的使用壽命，滿足高溫?zé)煔膺^濾行業(yè)的使用需要。

耐高溫聚四氟乙烯覆膜過濾材料技術(shù)方案

《耐高溫聚四氟乙烯覆膜過濾材料》包括玻璃纖維基布和聚四氟乙烯表面膜，其特征在于：首先用后處理劑對(duì)玻璃纖維基布進(jìn)行浸漬、烘干、后處理，然后與聚四氟乙烯表面膜進(jìn)行高溫?zé)釅?；后處理劑包括含氟聚合物、含氟硅烷偶?lián)劑、成膜劑，其組份如下（重量百分比）：含氟聚合物乳液8-20％含氟硅烷偶聯(lián)劑0.2-2.0％成膜劑乳液或水溶液1-8％；余量水。

在該發(fā)明中含氟聚合物為以下品種之一：1）THV（四氟乙烯、六氟丙烯與偏氟乙烯的共聚物）；2）PFA（四氟乙烯與全氟乙烯的共聚物）；3）FEP（四氟乙烯與六氟丙烯的共聚物）；4）PTFE（聚四氟乙烯）；5）以上四種物質(zhì)的混合物，其中按重量百分比計(jì)算THV、PFA、FEP各占5～15％，PTFE占55～85％。含氟聚合物的固含量按重量百分比計(jì)算為50～60％。

含氟硅烷偶聯(lián)劑為N-全氟烷基磺?；⒈已趸柰椋―F-922）偶聯(lián)劑。硅烷偶聯(lián)劑Y_nSiX（_4-n）（n＝1-3）對(duì)玻纖布表面處理時(shí)，首先X基團(tuán)水解形成反應(yīng)性Si-OH基團(tuán)，接著Si-OH基團(tuán)與玻纖布表面的Si-OH基團(tuán)發(fā)生脫水反應(yīng)，形成鍵合的硅氧烷鍵。含氟聚合物與硅烷偶聯(lián)劑中含氟的Y基團(tuán)產(chǎn)生極性吸附，從而發(fā)生高分子鏈物理纏繞；同時(shí)含氟聚合物中氟原子提供未共用電子對(duì)與硅烷偶聯(lián)劑中含氨基團(tuán)提供氫原子而形成氫鍵結(jié)合，從而將含氟聚合物與硅烷偶聯(lián)劑連接到一起。硅烷偶聯(lián)劑在玻璃纖維布和含氟聚合物之間起到“橋梁”似的作用，將玻璃纖維布與含氟聚合物兩種物質(zhì)緊密的連接在一起。

成膜劑為以下品種之一：1）聚氨酯；2）聚丙烯酸酯，按重量百分比計(jì)算固含量為38-40％的乳液或水溶液。

眾所周知，玻璃纖維是一種無機(jī)材料，聚四氟乙烯是一種化學(xué)惰性很強(qiáng)的有機(jī)材料，兩者通過一般的高分子膠粘劑覆合，牢固度顯然不夠，很容易出現(xiàn)脫膜、裂膜等問題，尤其在高溫條件下使用，問題更為突出。該發(fā)明通過后處理劑的處理，在玻璃纖維基布上就形成了一層帶有含氟聚合物、含氟偶聯(lián)劑的薄膜。此薄膜不但有常規(guī)后處理所產(chǎn)生的優(yōu)良的耐酸、耐堿、耐折性能，從而提高防污、憎油、防腐效果，更重要的是此薄膜中的含氟聚合物與聚四氟乙烯膜都屬于有機(jī)高分子材料，具有相同的極性，熔點(diǎn)和熔融黏度均相近，更易于融合到一起。含氟聚合物和聚四氟乙烯膜在高溫加熱下，高分子鏈的活性增強(qiáng)，更有利于高分子鏈在兩高分子物質(zhì)表面互相滲透、纏繞、連結(jié)。從而達(dá)到與膨化微孔聚四氟乙烯薄膜在高溫?zé)釅簵l件下熔融覆合，有效地解決了玻璃纖維這一無機(jī)材料與聚四氟乙烯這種有機(jī)惰性材料牢固結(jié)合的難題。從表1-6中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，它的最高使用溫度可達(dá)260℃；覆合牢度在0.50-0.80兆帕之間，超過了2005年10月前已有產(chǎn)品水平（國家環(huán)保總局發(fā)布的《環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品認(rèn)定技術(shù)要求袋式除塵器用覆膜濾料》規(guī)定覆合牢度大于或等于0.025兆帕）。

耐高溫聚四氟乙烯覆膜過濾材料改善效果

《耐高溫聚四氟乙烯覆膜過濾材料》采用的膨化微孔聚四氟乙烯薄膜，微孔直徑約為0.2～3微米，因此在使用過程中，對(duì)1微米以上的粉塵可以做到100％的收集，對(duì)1微米以下的微細(xì)粉塵可以達(dá)到99％以上的收塵效率。另外該發(fā)明采用的薄膜在保證微孔直徑的情況下，提高了孔隙率，孔隙率達(dá)90％以上，從而提高了其透氣性。同時(shí)由于聚四氟乙烯材料本身固有的表面光滑性能等特點(diǎn)，使得覆合后的聚四氟乙烯覆膜過濾材料，具有優(yōu)良的“表面過濾”特性，避免傳統(tǒng)深層過濾帶來的濾料堵塞現(xiàn)象，過濾阻力低，清灰次數(shù)少，因此延長了覆膜過濾材料的使用壽命，原產(chǎn)品在一般的工況條件下使用壽命只有1年，現(xiàn)在可以使用3年。其他有關(guān)性能指標(biāo)見表6。

此外，其外表美觀、過濾效果好、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，在濾料市場脫穎而出，深受歡迎，廣泛應(yīng)用于水泥、冶金等行業(yè)的煙塵凈化及物料回收。

玻璃纖維布與高分子聚四氟乙烯薄膜覆合濾料，是2005年10月前研制出的一種新型過濾材料，它充分發(fā)揮了無機(jī)材料（玻璃纖維）和有機(jī)材料（聚四氟乙烯）各自的性能優(yōu)勢，彌補(bǔ)相互之間的不足，協(xié)同作用產(chǎn)生了很好的綜合效應(yīng)。

名稱為《聚四氟乙烯（PTFE）復(fù)合膜的過濾材料》的中國專利（申請(qǐng)?zhí)枮?3129430.8），披露了一種空氣過濾行業(yè)用聚四氟乙烯復(fù)合膜的過濾材料，它由玻璃纖維、聚四氟乙烯兩種材料復(fù)合而成，其中玻璃纖維為基布，聚四氟乙烯為表面膜，由粘接劑將兩者粘結(jié)而成。它的粘接劑為聚砜、尼龍N6、聚偏二氟乙烯中任意一種的高分子化合物。我們?cè)趯?shí)踐中發(fā)現(xiàn)，用上述高分子化合物膠粘而成的覆膜濾料不適合在高溫環(huán)境下（190℃以上）長期使用。因?yàn)?，?90℃以上的環(huán)境中使用時(shí)，膠粘劑便開始熔化，熔化后的膠粘劑會(huì)從薄膜的微孔中滲出，滲出的膠水造成大量的灰塵粘在濾料的表面上，很難清除，并且會(huì)越聚越多。這時(shí)由于膠粘劑已經(jīng)熔化，因而覆膜濾料的基布與表面膜間的復(fù)合牢固度降低，粘在表面膜上的灰塵很快便會(huì)將表面膜從基布上拉下來，造成大量灰塵粘在濾袋基布表面，并很快將濾袋堵死而使其失去過濾功效。

2009年，《耐高溫聚四氟乙烯覆膜過濾材料》獲得第六屆江蘇省專利項(xiàng)目獎(jiǎng)優(yōu)秀獎(jiǎng)。