PVDF膜與PTFE膜有何區別?

網站編輯:嘉興高正新材料科技股份有限公司 │ 發布時間:2021-08-25 

PTFE化學名稱聚四氟乙烯,俗稱“塑料王”,是一種以四氟乙烯作為單體聚合制得的高分子聚合物。 具有優良的化學穩定性,是以玻璃纖維為基材形成的膜材。具有優良的耐腐蝕性、密封性、高潤滑不粘性、電絕緣性和良好的抗老化耐力。昌南體育中心體育場,屋面采用的鋼管桁架支撐膜結構就是PTFE膜材。PVDF化學名稱聚偏二氟乙烯,它兼具氟樹脂和通用樹脂的特性,除具有良好的耐化學腐蝕性、耐高溫性、耐氧化性、耐候性、耐射線輻射性能外,還具有壓電性、介電性、熱電性等特殊性能,是含氟塑料中產量名列第二位的大產品。PVDF膜材采用聚偏氟乙烯(PVDF) 樹脂,由流涎工藝制造而成。文萊皇室水晶公園景觀膜結構工程采用的就是PVDF環保系列建筑膜和PTFE膜材。


文萊皇室水晶公園景觀



1、PTFE膜特點

PTFE膜是采用聚四氟乙烯分散樹脂,經預混、擠壓、壓延、雙向拉伸等特殊工藝生產的微孔性薄膜,分為服裝膜、蒲微防水膜、過濾膜、凈化膜等。

(1)PTFE膜材的主要特點是強度高,中等強度的PTFE 膜厚度僅0.8mm,但它的拉伸強度已達到鋼材的水平;而且彈性模量較低,有利于膜材形成復雜的曲面造型。

(2)使用溫度范圍廣,能夠在-70℃~230℃的溫度范圍內使用。

(3)柔韌性好。不同與大多數固體建筑材料, 柔軟的PTFE膜材可被拉伸成各種動態的弧線形狀。

(4)透光性好。通過內外表面的均勻透光,就形成了柔和的散射光線。

(5)低維護。在膜材使用期限內,只需做少量的清潔工作。因為膜材表面的不粘性強,同時又是繃緊的, 所以雨水會把塵土沖洗掉。

(6)表面完全惰性化。惡劣的環境,如霉菌,酸雨等將不對織布表面起作用。

(7)使用期限長。在其使用期內,PTFE涂層的玻璃織布幾乎無退化。目前, 高質量的PTFE膜結構估計可使用至少25年。

(8)防火性能好。PTFE膜結構取得A級防火評估,同時它依然保持很強的透光性。


昌南體育中心體育場


1、PVDF膜特點

PVDF膜分成三類:1、水處理用PVDF膜,分為超濾膜和微濾膜兩種,主要用于污水、海水淡化等的前處理,清除大分子、細菌、泥沙等雜質。2、戶外建筑用PVDF膜,主要用戶戶外建筑的玻璃、外墻、戶外廣告牌等的保護,主要是耐老化和耐磨功能。3、電池用PVDF膜,包括在燃料電池和鋰離子聚合物電池中的隔膜應用。

(1)耐化學特性好。耐酸堿、鹽霧,抗污染性強。

(2)耐候。能長時間曝露于陽光和空氣和腐蝕環境中而不易老化。

(3)耐老化。PVDF膜抗紫外線能力優異,延長PVDF膜使用壽命。在15-20年使用期內零維護。長期使用溫度為-40℃~150℃高低溫抗開裂性能優異。

(4)自潔性能良好。經過特殊表面處理的PVDF膜材具有很好的自潔性能,落到膜材表面的灰塵能被雨水沖刷而達到自潔的效果。這樣可以長久的保持潔白美麗的建筑外觀。

(5)阻燃性高。采用B級阻燃材料。

相比來說,PVDF、PTFE兩種膜材自潔性和防腐性均不錯,PTFE的透光率更好,同時價格也相對較高。PTFE膜材內絲為玻璃纖維絲,所以加工難度比PVDF膜材大。由于PTFE膜材有彎曲半徑小,不適合折疊運輸,而PVDF膜材能夠折疊運輸。由于PTFE膜材比較脆,在施工上為避免玻璃纖維被折斷,須有專用工具與施工技術。而且PTFE膜材在吊裝施工安裝過程中部分會發生折斷,產生白色印痕,影響美觀與強度。PVDF膜材柔韌性高,氣候寒冷,溫度降低時,PTFE膜材更易于碎裂。PVDF膜材在溫度降低時,依舊有很高的柔軟度,更適合冬季寒冷的地域使用。在冬春之交,膜結構會產生凍融現象,PVDF膜材內絲為聚酯長絲,所以更適合使用。而PTFE膜材在安裝過程中已產生一些斷裂,在凍融中會有更大的損壞隱患。

2、膜材的應用

纖織物涂層PTFE建筑膜材是在20世紀70年代初期以美國杜邦、康寧玻纖公司為主的幾家公司和設計單位聯合開發研制的。1973年將這種建筑膜材應用于美國加利福尼亞大學拉維恩學院的學生活動中心的屋頂上。該建筑在使用了20多年后。經跟蹤檢測其PTFE建筑膜材質基本如初。目前,PTFE膜材應用范圍已比較廣泛,包括各類體育建筑、展覽建筑、機場建筑及設施、海濱娛樂休閑建筑及設施等。



PVDF應用主要集中在石油化工、電子電氣和氟碳涂料三大領域,由于PVDF良好的耐化學性、加工性及抗疲勞和蠕變性,是石油化工設備流體處理系統整體或者襯里的泵、閥門、管道、管路配件、儲槽和熱交換器的適用材料之一。PVDF良好的化學穩定性、電絕緣性能,使制作的設備能滿足TOCS以及阻燃要求,被廣泛應用于半導體工業上高純化學品的貯存和輸送,采用PVDF樹脂制作的多孔膜、凝膠、隔膜等,在鋰二次電池中應用,目前該用途成為PVDF需求增長迅速的市場之一。PVDF是氟碳涂料主要原料之一,以其為原料制備的氟碳涂料已經發展到第六代,由于PVDF樹脂具有強勁的耐候性,可在戶外長期使用,無需保養,該類涂料被廣泛應用于發電站、機場、高速公路、高層建筑等。另外PVDF樹脂還可以與其他樹脂共混改性,如PVDF與ABS樹脂共混得到復合材料,已經廣泛應用于建筑、汽車裝飾、家電外殼等。



目前,國家重視“新基建”的發展,發布產業政策,致力于新基建,包括對傳統基建補短板與建設5G為代表的新型基礎設施。除了在5G、醫藥、電新、交通、生態等領域,光伏、電伏新能源領域也是新基建的核心,光伏風電為代表的新能源產業迎來機遇期。能源轉型,是對傳統能源行業的“補短板”。而PVDF膜在光伏領域占據著重要地位,PVDF膜因其有較強的抗環境侵蝕能力,廣泛的適用于光伏背板。



4、膜的發展現狀

我國于20世紀70年代后期開始進行PTFE膜技術工藝研究,早期受技術水平限制,生產的產品僅能夠用在少數領域,行業規模較小。到20世紀80年代末90年代初,我國PTFE膜制造工藝實現突破,產品可應用范圍擴大,行業規模才逐步擴張。與國際巨頭相比,我國PTFE膜生產企業在資金、規模、高質量產品生產力等方面還存在一定差距,未來還需持續進步。

隨著國家對“新基建”建設的重視,能源轉型成了新風口。以光伏、電伏為代表的新能源產業迎來機遇期。這樣一來,PVDF膜的應用會更為廣泛。高正新材致力于高分子功能材料的研發、生產與銷售,光伏背板用PVDF薄膜便是高正新材歷經上百次的試驗,采用高正獨特工藝與技術制成的特種功能薄膜。在光伏領域,高正新材是PVDF流涎膜的行業開拓者,已完全替代了進口產品,實現了氟膜的國產化,打破了國外企業對這種太陽能電池關鍵配件的長達數十年的技術壟斷。公司堅持走自主研發,掌握核心技術的道路,遵循“以技術為基礎,以質量為根本,以人才為核心”的原則,充分把握新材料領域新興的產業優勢,致力于打造新材料開發及生產為一體的完整產業鏈,打破外國壟斷,讓新材料融入社會,改善人們的生活。

總的來說,雖然我國對膜結構建筑的研發起步比較晚,但是隨著我國綜合國力的增強和經濟建設的發展,膜結構工程建筑設施已得到廣泛的應用??砂l展的潛力和勢頭非常迅猛。未來的五年里,我國膜結構建筑將在不斷地擴張,而未來各種類型的建筑也將廣泛應用到膜結構建筑,未來的中國膜結構的市場,是一片藍海區。這種獨特的結構有著無限的潛力,能適應各種功能,具有強大的生命力,必將成為21世紀建筑結構發展的主流。


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