1、高性能PTFE纖維的制備
四氟乙烯的生產(chǎn)原料是氟礦石(氟化鈣)(用來制備HF)和三氯甲烷。無水HF和三氯甲烷反應得到二氟一氯甲烷，該氣體在-41 ℃ 沸騰并在 600℃-800℃高溫下分解得到四氟乙烯。四氟乙烯單體在高溫高壓及引發(fā)劑等作用下聚合而成聚四氟乙烯，工業(yè)生產(chǎn)中主要采用懸浮聚合或乳液聚合的方式。
由于聚四氟乙烯的表面能較低，故其難溶于大多數(shù)溶劑，熔體粘度比較大，不能通過常規(guī)的溶液紡絲或者熔體紡絲法制備。現(xiàn)在主要采用的是載體紡絲法、糊狀擠壓法、膜裂法和氣流噴射法，等等。
載體紡絲法是制備PTFE纖維常用的方法，它是借助成纖性聚合物，如黏膠、PVA等為載體進行紡絲，然后在高溫下燒結(jié)，使載體炭化，從而去除成纖聚合物的目的。一般視載體分類可分為干法紡絲和濕法紡絲。載體紡絲法工序簡單，纖維線密度較為均勻，但是濕法紡絲載體用量大且紡絲原液不夠穩(wěn)定，干法紡絲燒結(jié)過程中較為耗能。
糊狀擠壓法是杜邦公司在其專利公開的方法。它將PTFE粉末與某種易揮發(fā)的潤滑物質(zhì)調(diào)成糊狀物，通過噴絲頭擠壓紡絲，然后干燥、燒結(jié)，使得潤滑劑揮發(fā)，拉伸后得到非均勻的白色帶條紗，所得纖維無確切的纖度，一般較粗，但是斷裂強度較高。
膜裂紡絲法是將PTFE粉末與潤滑劑混合均勻后，加工成圓柱形胚體，之后壓延成薄膜，再經(jīng)過切割工藝得到一定寬度的窄條，之后進行拉伸、燒結(jié)等工序得到PTFE纖維。該法制備的纖維纖度不夠均勻，可經(jīng)過切斷工序獲得短纖，用于加工針刺氈產(chǎn)品。該法對加工溫度要求較高，但是工藝簡單成熟，無污染，已用于大規(guī)模生產(chǎn)。
氣流噴射法是2006年提出的制備方法，是將PTFE固體顆粒置入噴絲孔，并在高壓下通過高溫惰性氣體氣流（氮氣或者氬氣），在氣流噴射下在孔內(nèi)形成3mm-5mm長的直徑，從亞微米到幾微米的平行的多根PTFE微米纖維，通過調(diào)節(jié)氣壓和溫度使得纖維表面形成納米級的孔洞。
2、高性能PTFE纖維的應用
由于PTFE纖維耐溫性和化學穩(wěn)定性較好，可利用PTFE短纖開發(fā)過濾材料（例如：與玻纖復合），且非常適合用于高溫高濕粉塵、耐腐蝕氣體的過濾。其具有良好的低摩擦性，表面光滑易清灰，運行阻力低，且其耐溫性、絕緣性和隔溫性保證了其較長的使用壽命。此外，也可以將PTFE長絲經(jīng)過加捻、整經(jīng)和織造等工藝制備成微孔薄膜，將其與離子交換樹脂復合，可在污水處理、氯堿工業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮其作用。
由于PTFE耐紫外線，且其力學、隔溫性能較好，可將其與芳綸或者錦綸復合，制備宇航服中的隔熱層、防撕裂層。
在建筑上，可利用PTFE纖維制成膜結(jié)構(gòu)建筑材料，它具有良好的透光性，可降低照明及空調(diào)費用。其表面摩擦系數(shù)低，不易積灰，輕量耐震不燃，能有效保障建筑安全，對大構(gòu)架屋頂?shù)慕ㄖて诳梢钥s短一半左右。

由于PTFE化學性質(zhì)穩(wěn)定，無毒，且有較好的生理相容性，不會引起人體的的排異性，且消毒方便，故其可以用于制造手術(shù)縫合線，人體的軟組織，例如人工血管、心臟等。其抗微生物、撓曲壽命長以及回潮率幾乎為0等優(yōu)點，使得其在生物醫(yī)用材料等領(lǐng)域持續(xù)發(fā)展。

廣泛應用于鋼鐵、水泥、化工、電廠、筑路、冶金、糧食加工等


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