耐久的超亲水性聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜

为提高聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜的亲水耐久性并赋予其一定的抗污染和抗菌的功能性,提出了一种低成本、简单的表面改性方法。亲水性的增强是表面化学成分和微纳粗糙度结构协同作用的结果。使用聚乙烯醇(PVA)和聚乙烯亚胺(PEI)作为亲水改性剂,戊二醛(GA)作为交联剂,在PTFE中空纤维表面构建了一层抗菌亲水层。在γ-缩水氧基丙基三甲氧基硅烷(KH560)的作用下,膜纤维表面成功形成了微纳米结构,进一步增强了膜纤维的亲水性和耐久性。值得注意的是,改性后的中空纤维膜具有超亲水性(WAC=0°)和出色的水通量(8185.38±178.27 L·m^(-2)·h^(-1))。经过14 d的酸(pH=1)、碱(pH=14)以及强氧化剂(3000 ppm Na⁃ClO)溶液人工加速清洗后,改性膜仍保持其超亲水性,且不损失水通量。研究表明,这种简便的亲水改性策略使得PTFE中空纤维膜在污水处理领域具有实际应用价值。

聚四氟乙烯膜的超疏水改性及应用研究进展

超疏水聚四氟乙烯膜材料具有突出的化学稳定性、高耐热性、强疏水性和高断裂韧性等优点,在膜分离技术领域中广泛应用。为开发高效、低成本、耐久稳定、绿色环保的超疏水改性技术,根据聚四氟乙烯膜的超疏水改性原理,从聚四氟乙烯分子化学结构出发,分析了2种改性机制“不改变聚四氟乙烯的化学结构”和“改变聚四氟乙烯的化学结构”,介绍了超疏水聚四氟乙烯膜材料制备和改性中的优缺点,阐述了超疏水聚四氟乙烯膜材料的功能性应用形式和领域,最后探讨了超疏水聚四氟乙烯膜材料目前存在的问题及未来发展的方向,以期为高性能超疏水聚四氟乙烯膜材料的进一步研究提供参考。

聚四氟乙烯微孔膜复合材料及其防护应用进展

总结聚四氟乙烯微孔膜在个体防护领域中的应用研究进展。介绍了聚四氟乙烯膜的研发历程,分析了聚四氟乙烯膜在不同环境介质中的防护作用机理。从聚四氟乙烯膜在阻隔类和主动类防护领域应用两方面出发,探讨了目前聚四氟乙烯膜在医用防护服、医用口罩、核生化防护服、热管理和自清洁等材料中的研究和应用。认为:通过复合支撑材料优选、成膜加工工艺优化、功能纳米粒子掺杂等方式,可以改善和丰富膜性能,进而根据实际防护应用需求制备高性能、多功能的聚四氟乙烯复合材料,并在智能防护领域发挥重要作用。

聚四氟乙烯膜的改性及应用研究进展

综述了国内近年来PTFE膜的不同改性方法,以及PTFE改性膜在亲水性、生物相容性、导电性和疏油性等方面的功能改进及应用研究进展,并指出了未来的研究方向。

聚四氟乙烯覆膜滤料滤膜耐喷吹性能研究

通过脉冲喷吹试验对比4种聚四氟乙烯(PTFE)覆膜滤料脉冲喷吹前后的膜破损率和透气率,评估覆膜滤料滤膜性能。结果表明:PTFE膜的厚度与微细纤维密度呈正相关,孔径大小与膜厚度呈负相关。在PTFE膜复合到聚苯硫醚(PPS)滤料表面后,厚度较大的PTFE膜不容易变形,因此受脉冲喷吹影响较小,具有更长的使用寿命;较薄的PTFE膜容易被拉伸,脉冲喷吹后破损严重,使用寿命较短。并指出,脉冲喷吹试验可用于评估覆膜滤料滤膜的耐久性及可靠性。试验结果可为PTEF膜厚度的选择提供有效参考。

聚四氟乙烯纳米颗粒改性磺化聚醚醚酮膜的研究

制备了一种基于磺化聚醚醚酮的复合膜,通过聚多巴胺将聚四氟乙烯纳米颗粒连接在复合膜表面进行改性。通过调控聚四氟乙烯纳米颗粒质量分数获得了一种高性能改性磺化聚醚醚酮复合膜。结果表明,该改性复合膜具有优越的离子选择性、良好的稳定性,在组装的全钒液流电池中,电流密度为100 mA/cm^(2)时电池的库仑效率和能量效率分别高达99.2%和85.6%。聚四氟乙烯纳米颗粒对磺化聚醚醚酮膜的成功改性,证明其在全钒液流电池中具有广阔的应用前景。

纵向牵伸工艺对聚四氟乙烯膜微孔形成的影响

聚四氟乙烯(PTFE)膜经双向拉伸制备而成,拉伸工艺及设备对膜微孔的形成影响显著。对比分析了经不同的纵向牵伸方式制得的微孔膜的面密度、透气率及微观结构,结果显示,箱体加热、牵伸辊不加热的方式更有利于制备均匀且结构清晰、原纤化程度高、孔隙丰富的PTFE微孔膜。

膜裂温度对聚四氟乙烯纤维结构及性能的影响

聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)纤维具有优异的化学和热稳定性能,因此广泛应用于工业烟尘过滤材料领域。现有PTFE纤维的细度较大且纤维截面不规整。本研究引入液体冷却技术,通过降低膜裂温度来调控膜裂纤维结构和性能。研究结果显示在不同的温度下(135℃、50℃、25℃和10℃),随着温度降低,PTFE膜裂纤维平均直径从41.64μm降至26.68μm、再增至31.84μm,纤维结晶度从63.26%逐步降至53.29%,纤维初始模量和断裂强度均呈现出先降低、后增加的变化趋势。本研究可为制备微细结构PTFE纤维提供理论依据。

聚四氟乙烯膜的亲水改性及其性能研究

采用紫外光固化技术将2-羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯(HEMAP)负载于聚四氟乙烯(PTFE)膜表面,进而制备得到亲水的PTFE膜。研究结果表明,随着HEMAP用量的增加,PTFE膜的亲水性提高,表面润湿性越好。纯水通量测试表明,随着HEMAP用量的增加,纯水通量增加,当HEMAP用量继续增加,PTFE膜中纤维间的空隙被HEMAP填充,纯水通量反而下降。此外,HEMAP亲水改性的PTFE膜在弱酸环境下可吸附Fe(Ⅲ)离子。研究结果可为PTFE膜的亲水改性及其在酸性环境下对重金属离子的吸附规律提供一定的参考。

聚四氟乙烯/氯氧化铁复合材料在石蜡油润滑状态下的摩擦学性能研究

采用冷压热烧的方法制备了氯氧化铁(FeOCl)填充改性聚四氟乙烯(PTFE)复合材料.利用MM-2HL环-块摩擦磨损试验机,研究了在液体石蜡润滑状态下FeOCl含量对PTFE复合材料的影响以及在不同载荷下PTFE-FeOCl复合材料的摩擦学性能.结果表明:填充FeOCl颗粒后,PTFE复合材料在石蜡油润滑状态下的摩擦学性能均有所提升.FeOCl质量分数为5%的复合材料表现出低摩擦系数和高耐磨性,且在不同载荷下均表现出优异的摩擦学性能,加入FeOCl后,在不同载荷下摩擦系数均有所降低.FeOCl的加入促进了转移膜的形成,有效地提高了PTFE材料的耐磨性.

氧化铝/聚四氟乙烯热化学反应特性及影响因素

为深入了解铝/聚四氟乙烯(Al/PTFE)材料的预点火反应,采用超声混合法制备了Al_(2)O_(3)/PTFE复合材料,对其微观形貌、晶相和特征官能团等进行了表征,分析了材料的热化学反应性能及影响因素。结果表明,Al_(2)O_(3)能延迟PTFE熔化的起始温度;Al_(2)O_(3)和PTFE的粒径越小,Al_(2)O_(3)/PTFE材料越容易发生反应,放热量越大;小粒径的Al_(2)O_(3)能延迟AlF_(3)生成反应的起始温度,提前AlF_(3)晶型转变的起始温度,从而提高反应的集中放热量,Al_(2)O_(3)(50nm)与PTFE(1μm)反应程度最高;α-Al_(2)O_(3)/PTFE的热化学反应性能优于γ-Al_(2)O_(3)/PTFE和无定形Al_(2)O_(3)/PTFE;Al_(2)O_(3)/PTFE的热化学反应具有典型动力学特征,反应主放热峰的峰值温度随升温速率增大而升高;计算得到Al_(2)O_(3)/PTFE主反应的表观活化能为45.0kJ/mol。

多西他赛注射液在注射液用局部覆聚四氟乙烯膜溴化丁基橡胶塞中棕榈酸及硬脂酸迁移量的测定

目的:建立多西他赛注射液与注射液用局部覆聚四氟乙烯膜溴化丁基橡胶塞相容性研究中棕榈酸及硬脂酸迁移量的气相色谱分析方法。方法:采用DB-FFAP色谱柱,采用程序升温:170℃保持2 min,10℃/min速率升高至240℃,保持11 min,流速:2 ml/min;进样口温度220℃;检测器为FID,温度260℃。结果:棕榈酸甲酯及硬脂酸甲酯分别在0.1959~195.86μg/ml(r=0.9999)、0.1918~191.85μg/ml(r=0.9998)浓度范围内呈良好的线性关系;棕榈酸甲酯及硬脂酸甲酯加样回收率分别为96.66%(RSD为0.42%)和96.53%(RSD为0.45%);棕榈酸甲酯、硬脂酸甲酯的检测限分别为58和98 ng/ml。3批样品5个时间点硬脂酸的迁移量为15.21~26.35μg/ml,棕榈酸的迁移量为12.82~16.26μg/ml。结论:经方法学验证,所建立的方法准确可靠,可用于测定多西他赛注射液在注射液用局部覆聚四氟乙烯膜溴化丁基橡胶塞中棕榈酸和硬脂酸迁移量的测定。

镁/聚四氟乙烯点火药研究进展

镁/聚四氟乙烯(Mg/PTFE)是一种高能点火药,因其能量密度大、燃烧温度高、点火能力强,在含能材料领域具有广阔的应用前景。综述了Mg/PTFE的研究进展,基于Mg/PTFE在点火、燃烧及红外辐射领域的应用,介绍了原料配比、粒径、装药密度、制备工艺、气氛环境等因素对药剂性能的影响,并讨论了药剂的燃烧机理。以药剂的性能提升为导向,详述了在基础配方Mg/PTFE中使用铝镁合金、添加无机非金属等材料对其性能的影响,并指出Mg/PTFE后续研究应该以新型配方探索、制备工艺优化以及燃烧机理的深入研究为主,以期为该药剂进一步发展提供参考。

不同质量比聚苯硫醚/聚四氟乙烯复合滤料的过滤性能

聚苯硫醚/聚四氟乙烯(PPS/PTFE)复合滤料是目前燃煤电厂电袋/袋式除尘器广泛应用的耐高温滤料之一。制备4种不同PPS与PTFE纤维质量比的PPS/PTFE复合滤料,并对其基本物理性能表面形貌、力学性能、缠结系数及过滤性能进行测试分析。研究结果表明,随着PTFE纤维质量分数的增大,PPS/PTFE复合滤料的厚度、透气性及横向断裂强力呈下降趋势,而横向断裂伸长率则呈上升趋势。相对于PPS滤料,PPS/PTFE复合滤料的过滤性能有所提升,对微细粉尘的捕集效率明显提高。研究结果为燃煤电厂微细粉尘的超低排放提供依据和参考。

聚四氟乙烯膜的亲水改性研究进展及应用

水资源短缺和水污染是当今世界最严重的资源环境问题之一。在众多水处理技术中,膜分离作为一种高效且环保的分离方法得到了广泛的发展。聚四氟乙烯(PTFE)材料具有耐化学腐蚀性、抗老化耐力和高热稳定性等特点,是膜分离技术中绝佳的分离材料。但PTFE膜的强疏水性限制了其在废水处理中的实际应用。文中重点介绍了PTFE材料的亲水改性方法并将其归纳为2种改性机制,综述了亲水改性PTFE膜在废水处理领域的应用进展,最后对其未来的研究方向作出了展望。

Al_(2)O_(3)用量对聚四氟乙烯/Al_(2)O_(3)复合疏水纤维膜性能的影响

超疏水材料因其表面特殊的浸润性在各领域拥有广泛的应用前景,为了研究氧化铝(Al_(2)O_(3))的负载对聚四氟乙烯(PTFE)超疏水纤维膜性能的影响,利用静电纺丝法制备了PTFE/聚乙烯醇(PVA)/Al_(2)O_(3)复合纤维膜,并通过烧结去除PVA使Al_(2)O_(3)成功负载,得到PTFE/Al_(2)O_(3)复合纤维膜;利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、接触角测定仪等研究了Al_(2)O_(3)的质量分数对PTFE/Al_(2)O_(3)复合纤维膜形貌特征、纤维直径以及疏水性能的影响。结果表明:在超疏水PTFE纤维膜表面负载纳米级Al_(2)O_(3)颗粒能够在保持纤维膜表面形貌的情况下大幅度增强其疏水性能;当Al_(2)O_(3)质量分数为0.5%时,纤维膜表面疏水性最强,疏水角高达163°;当烧结温度为330℃时,PVA分解速度快、除去率高,烧结后PTFE/Al_(2)O_(3)复合薄膜不会被破坏。

拉伸法制备聚四氟乙烯平板膜的研究进展

聚四氟乙烯(PTFE)因其自身的优异性能,吸引了国内外众多专家学者的注意力。PTFE拉伸平板膜具有独特的“原纤-节点”结构,在航天、汽车、化工、医疗等领域有着广阔的应用前景。文中主要综述了在采用机械拉伸法制备PTFE平板膜过程中,通过控制原料种类与组成、设备、工艺参数等方式来调控糊料挤出物和薄膜的结构性能。最后,对PTFE独特的成纤和拉伸成孔机理与工艺参数之间的研究进行了展望,指明了PTFE平板膜应用领域的研究方向。

聚四氟乙烯微孔膜长效亲水涂层的制备方法

为改善聚四氟乙烯(PTFE)微孔膜表面的润湿性,通过负压装置将聚乙烯亚胺(PEI)与5-(氯甲基)-2-羟基苯甲醛(5-CMSA)引入PTFE,PEI上的胺基与5-CMSA的活性氯甲基发生N-取代反应、N-季铵化反应,与醛基缩合反应生成席夫碱,形成交联的中间粘附物,在PTFE原纤上引入亲水性氨基、羟基基团。在通过表面的活性基团与3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷(KH560)的开环反应,硅烷的水解、硅羟基的缩合,在PTFE表面形成一层包覆的纳米颗粒矿化层,赋予其亲水涂层优异的化学耐受性,提升长期在恶劣的水质下运行能力。

聚四氟乙烯微孔膜国内专利分析

聚四氟乙烯(PTFE)微孔膜是一种具有微细纤维连接微孔的新型膜材料,不仅具有PTFE材料自身的普遍性能,还具有高透水性、高透光率和防风透气等优点。通过对国内聚四氟乙烯微孔膜专利进行统计,从专利申请态势、专利申请技术以及重点申请人3个方面进行了分析,以期对国内聚四氟乙烯微孔膜的发展方向提供建议。

拉伸法制取聚四氟乙烯(PTFE)微孔膜的研究

PTFE微孔滤膜是一种综合性能优异的微孔滤膜,由于它耐高温,极优异的耐腐蚀性和很高的强度,所以广泛地应用于电子、化学化工、仪器仪表、海水淡化等方面。本文介绍了用拉伸法制作PTFE微孔滤膜的原理、设备、工艺,并详细讨论了主要工艺条件对滤膜性能的影响。