PVDF膜与PTFE膜有何区别?

网站编辑:嘉兴高正新材料科技股份有限公司 │ 发布时间:2021-08-25 

PTFE化学名称聚四氟乙烯,俗称“塑料王”,是一种以四氟乙烯作为单体聚合制得的高分子聚合物。 具有优良的化学稳定性,是以玻璃纤维为基材形成的膜材。具有优良的耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力。昌南体育中心体育场,屋面采用的钢管桁架支撑膜结构就是PTFE膜材。PVDF化学名称聚偏二氟乙烯,它兼具氟树脂和通用树脂的特性,除具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性、耐射线辐射性能外,还具有压电性、介电性、热电性等特殊性能,是含氟塑料中产量名列第二位的大产品。PVDF膜材采用聚偏氟乙烯(PVDF) 树脂,由流涎工艺制造而成。文莱皇室水晶公园景观膜结构工程采用的就是PVDF环保系列建筑膜和PTFE膜材。


文莱皇室水晶公园景观


1、PTFE膜特点

PTFE膜是采用聚四氟乙烯分散树脂,经预混、挤压、压延、双向拉伸等特殊工艺生产的微孔性薄膜,分为服装膜、蒲微防水膜、过滤膜、净化膜等。

(1)PTFE膜材的最大特点是强度高,中等强度的PTFE 膜厚度仅0.8mm,但它的拉伸强度已达到钢材的水平;而且弹性模量较低,有利于膜材形成复杂的曲面造型。

(2)使用温度范围广,能够在-70℃~230℃的温度范围内使用。

(3)柔韧性好。不同与大多数固体建筑材料, 柔软的PTFE膜材可被拉伸成各种动态的弧线形状。

(4)透光性好。通过内外表面的均匀透光,就形成了柔和的散射光线。

(5)低维护。在膜材使用期限内,只需做极少量的清洁工作。因为膜材表面的不粘性强,同时又是绷紧的, 所以雨水会把尘土冲洗掉。

(6)表面完全惰性化。恶劣的环境,如霉菌,酸雨等将不对织布表面起作用。

(7)使用期限长。在其使用期内,PTFE涂层的玻璃织布几乎无退化。目前, 优质的PTFE膜结构估计可使用至少25年。

(8)防火性能好。PTFE膜结构取得A级防火评估,同时它依然保持很强的透光性。


昌南体育中心体育场


1、PVDF膜特点

PVDF膜分成三类:1、水处理用PVDF膜,分为超滤膜和微滤膜两种,主要用于污水、海水淡化等的前处理,清除大分子、细菌、泥沙等杂质。2、户外建筑用PVDF膜,主要用户户外建筑的玻璃、外墙、户外广告牌等的保护,主要是耐老化和耐磨功能。3、电池用PVDF膜,包括在燃料电池和锂离子聚合物电池中的隔膜应用。

(1)耐化学特性好。耐酸碱、盐雾,抗污染性强。

(2)耐候。能长时间曝露于阳光和空气和腐蚀环境中而不易老化。

(3)耐老化。PVDF膜抗紫外线能力出色,延长PVDF膜使用寿命。在15-20年使用期内零维护。长期使用温度为-40℃~150℃高低温抗开裂性能出色。

(4)自洁性能良好。经过特殊表面处理的PVDF膜材具有很好的自洁性能,落到膜材表面的灰尘能被雨水冲刷而达到自洁的效果。这样可以长久的保持洁白美丽的建筑外观。

(5)阻燃性高。采用B级阻燃材料。

相比来说,PVDF、PTFE两种膜材自洁性和防腐性均不错,PTFE的透光率更好,同时价格也相对较高。PTFE膜材内丝为玻璃纤维丝,所以加工难度比PVDF膜材大。由于PTFE膜材有最小弯曲半径,不适合折叠运输,而PVDF膜材能够折叠运输。由于PTFE膜材比较脆,在施工上为避免玻璃纤维被折断,须有专用工具与施工技术。而且PTFE膜材在吊装施工安装过程中部分会发生折断,产生白色印痕,影响美观与强度。PVDF膜材柔韧性高,气候寒冷,温度降低时,PTFE膜材更易于碎裂。PVDF膜材在温度降低时,依旧有很高的柔软度,更适合冬季寒冷的地域使用。在冬春之交,膜结构会产生冻融现象,PVDF膜材内丝为聚酯长丝,所以更适合使用。而PTFE膜材在安装过程中已产生一些断裂,在冻融中会有更大的损坏隐患。

2、膜材的应用

纤织物涂层PTFE建筑膜材是在20世纪70年代初期以美国杜邦、康宁玻纤公司为主的几家公司和设计单位联合开发研制的。1973年首次将这种建筑膜材应用于美国加利福尼亚大学拉维恩学院的学生活动中心的屋顶上。该建筑在使用了20多年后。经跟踪检测其PTFE建筑膜材质基本如初。目前,PTFE膜材应用范围已比较广泛,包括各类体育建筑、展览建筑、机场建筑及设施、海滨娱乐休闲建筑及设施等。



PVDF应用主要集中在石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域,由于PVDF良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性,是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最佳材料之一。PVDF良好的化学稳定性、电绝缘性能,使制作的设备能满足TOCS以及阻燃要求,被广泛应用于半导体工业上高纯化学品的贮存和输送,采用PVDF树脂制作的多孔膜、凝胶、隔膜等,在锂二次电池中应用,目前该用途成为PVDF需求增长最快的市场之一。PVDF是氟碳涂料最主要原料之一,以其为原料制备的氟碳涂料已经发展到第六代,由于PVDF树脂具有超强的耐候性,可在户外长期使用,无需保养,该类涂料被广泛应用于发电站、机场、高速公路、高层建筑等。另外PVDF树脂还可以与其他树脂共混改性,如PVDF与ABS树脂共混得到复合材料,已经广泛应用于建筑、汽车装饰、家电外壳等。



目前,国家重视“新基建”的发展,发布产业政策,致力于新基建,包括对传统基建补短板与建设5G为代表的新型基础设施。除了在5G、医药、电新、交通、生态等领域,光伏、电伏新能源领域也是新基建的重点,光伏风电为代表的新能源产业迎来机遇期。能源转型,是对传统能源行业的“补短板”。而PVDF膜在光伏领域占据着重要地位,PVDF膜因其有较强的抗环境侵蚀能力,广泛的适用于光伏背板。



4、膜的发展现状

我国于20世纪70年代后期开始进行PTFE膜技术工艺研究,早期受技术水平限制,生产的产品仅能够用在少数领域,行业规模较小。到20世纪80年代末90年代初,我国PTFE膜制造工艺实现突破,产品可应用范围扩大,行业规模才逐步扩张。与国际巨头相比,我国PTFE膜生产企业在资金、规模、高端产品生产力等方面还存在一定差距,未来还需持续进步。

随着国家对“新基建”建设的重视,能源转型成了新风口。以光伏、电伏为代表的新能源产业迎来机遇期。这样一来,PVDF膜的应用会更为广泛。高正新材致力于高分子功能材料的研发、生产与销售,光伏背板用PVDF薄膜便是高正新材历经上百次的试验,采用高正独特工艺与技术制成的特种功能薄膜。在光伏领域,高正新材是PVDF流涎膜的行业开拓者,已完全替代了进口产品,实现了氟膜的国产化,打破了国外企业对这种太阳能电池关键配件的长达数十年的技术垄断。公司坚持走自主研发,掌握核心技术的道路,遵循“以技术为基础,以质量为根本,以人才为核心”的原则,充分把握新材料领域新兴的产业优势,致力于打造新材料开发及生产为一体的完整产业链,打破外国垄断,让新材料融入社会,改善人们的生活。

总的来说,虽然我国对膜结构建筑的研发起步比较晚,但是随着我国综合国力的增强和经济建设的发展,膜结构工程建筑设施已得到广泛的应用。可发展的潜力和势头非常迅猛。未来的五年里,我国膜结构建筑将在不断地扩张,而未来各种类型的建筑也将广泛应用到膜结构建筑,未来的中国膜结构的市场,是一片蓝海区。这种独特的结构有着无限的潜力,能适应各种功能,具有强大的生命力,必将成为21世纪建筑结构发展的主流。