ePTFE膜材料成型介绍

时间：

陈洪福

2020-12-01

2020年随着智能穿戴产品需求性能的逐渐清晰，产业链对功能性防护材料的选择日渐成熟；为实现更加优质的透气性、透声性、防水性、防尘性、抗酸碱、疏油等功能，结合终端市场反馈，选择了具有代表性的材料--聚四氟乙烯（PTFE）材质薄膜。

聚四氟乙烯（PTFE）CAS No.：9002-84-0为高分子化合物，具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力，形态为白色粉末。

聚四氟乙烯相对分子质量较大，低的为数十万，高的达一千万以上聚四氟乙烯。一般结晶度为90～95%，熔融温度为327～342℃。聚四氟乙烯分子中CF₂单元按锯齿形状排列，由于氟原子半径较氢稍大，所以相邻的CF₂单元不能完全按反式交叉取向，而是形成一个螺旋状的扭曲链，氟原子几乎覆盖了整个高分子链的表面。这种分子结构解释了聚四氟乙烯的各种性能。温度低于19℃时，形成13/6螺旋；在19℃发生相变，分子稍微解开，形成15/7螺旋。

氟碳化合物中碳-碳键和碳-氟键的断裂需要分别吸收能量346.94和484.88kJ/mol，但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯仅需能量171.38kJ。所以在高温裂解时，聚四氟乙烯主要解聚为四氟乙烯。聚四氟乙烯在260、370和420℃时的失重速率（%）每小时分别为1×10^-4．4×10^-3和9×10^-2?？杉?，聚四氟乙烯可在 260℃长期使用。聚四氟乙烯(F4，PTFE)具有一系列优良的使用性能：耐高温—长期使用温度200~260度，耐低温—在-100度时仍柔软；耐腐蚀—能耐水和一切有机溶剂；高润滑—具有塑料中较小的摩擦系数（0.04）；不粘性—具有固体材料中较小的表面张力而不粘附任何物质；无毒害—具有生理惰性；优异的电气绝缘材料，0.1毫米厚度就能阻挡1500V的高压。由于高温裂解时还产生剧毒的副产物氟光气和全氟异丁烯等，所以要特别注意安全防护并防止聚四氟乙烯接触明火。

日津科技股份有限公司通过基础原料研究建立专业实验室和国内（985/211）大学、科研机构共同立项开发膜材，膜材选用悬浮聚合聚四氟乙烯树脂经柱塞挤压、压延、双向拉伸、固化等工艺成型，形体结构为膨体多孔透气防水薄膜。日津声学实验室利用音频测试系统对膜材料进行总谐波、高次谐波、声阻、频响、信噪比等检测，通过孔径分析仪数据、电镜影像等数据进行对比分析改善膜材微孔成型结构、微孔孔径大小、膜材料机理强度，来保障终端智能电子产品的应用需求（如：①通用型防水透气膜材料、②浅水音频膜材料、③深水音频膜材料、④SPKBOX阻尼膜材料。）