本發(fā)明涉及多層復(fù)合膜，具體為一種ptfe多層復(fù)合膜及制備方法。

背景技術(shù)：

1、ptfe膜是由四氟乙烯聚合而成的高分子材料，ptfe膜穩(wěn)定性極強(qiáng)，能耐受多數(shù)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和強(qiáng)氧化劑，且表面摩擦系數(shù)低，有不粘性，在工業(yè)中用于化工管道襯里、電子絕緣層等，日常生活中用于不粘鍋涂層、戶外服裝和醫(yī)用導(dǎo)管涂層等諸多方面。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，在ptfe多層復(fù)合膜的制備中，多層ptfe膜的結(jié)合性能較差，影響了ptfe多層復(fù)合膜的強(qiáng)度性能?；诖?，本發(fā)明提供了一種ptfe多層復(fù)合膜及制備方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種ptfe多層復(fù)合膜及制備方法，本發(fā)明制備的ptfe多層復(fù)合膜不僅具有較好的拉伸強(qiáng)度性能，還具有優(yōu)良的斷裂伸長率性能，有效提升了ptfe多層復(fù)合膜的使用性能。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種ptfe多層復(fù)合膜的制備方法，包括以下步驟：

4、s1：原料準(zhǔn)備，所述ptfe膜分為三層，三層ptfe膜分為兩個(gè)外層膜和內(nèi)層膜，所述內(nèi)層膜在疊加時(shí)處于兩個(gè)外層膜之間，兩個(gè)所述外層膜的厚度均為0.08～0.12mm，所述內(nèi)層膜的厚度為0.12～0.14mm；

5、s3：所述內(nèi)層膜進(jìn)行拉伸處理；

6、s4：拉伸處理后的內(nèi)層膜進(jìn)行改性處理，制得改性內(nèi)層膜；

7、s5：第一涂覆料制備，所述第一涂覆料對兩個(gè)外層膜表面進(jìn)行涂覆處理；

8、s6：第二涂覆料制備，所述第二涂覆料對改性內(nèi)層膜表面進(jìn)行涂覆處理；

9、s7：壓合處理，兩個(gè)完成涂覆處理的外層膜和完成涂覆處理的內(nèi)層膜進(jìn)行壓合處理，制得ptfe多層復(fù)合膜。

10、進(jìn)一步地，所述內(nèi)層膜拉伸處理的方法為：所述內(nèi)層膜送入烘干箱中，烘箱設(shè)定120～130℃加熱處理12～16min，加熱后的內(nèi)層膜固定在雙向拉伸機(jī)的夾具位置，設(shè)定拉伸速度為1～3mm/s，拉伸比為1.2～1.6倍，拉伸到位后保持8～12s，單次拉伸結(jié)束后，送入烘箱中繼續(xù)上述加熱步驟，加熱、拉伸步驟反復(fù)進(jìn)行3～5次，完成內(nèi)層膜的拉伸處理。

11、進(jìn)一步地，完成拉伸處理的內(nèi)層膜的改性處理方法為：內(nèi)層膜浸泡于鈉萘溶液中，浸泡時(shí)間為4～6min，浸泡后置于瀝水框內(nèi)靜置1～3h，之后送入燈箱中，燈箱使用紫外線燈對內(nèi)層膜表面進(jìn)行照射，照射時(shí)間為40～50min，在時(shí)間過半時(shí)將內(nèi)層膜翻面，完成照射處理后，用丙酮對內(nèi)層膜沖洗，沖洗后置于烘箱中，烘箱設(shè)定50～70℃烘干處理20～30min，完成內(nèi)層膜的改性處理，制得改性內(nèi)層膜。

12、進(jìn)一步地，所述鈉萘溶液的濃度為0.4～0.6mol/l。

13、進(jìn)一步地，所述紫外線燈的波長為200～300nm，照射強(qiáng)度為20～40mw/cm2。

14、進(jìn)一步地，所述第一涂覆料選用水性聚氨酯乳液和羥乙基纖維素的混合物，所述羥乙基纖維素質(zhì)量為水性聚氨酯乳液質(zhì)量的4～6％。

15、進(jìn)一步地，所述第一涂覆料的涂覆處理方法為：外層膜浸泡于第一涂覆料內(nèi)，浸泡時(shí)間為2～4h，浸泡后置于烘箱中，烘箱設(shè)定40～50℃干燥處理20～30min，完成外層膜的涂覆處理。

16、進(jìn)一步地，所述第二涂覆料選用玻璃纖維、芳綸纖維、環(huán)氧樹脂和聚氨酯膠粘劑的混合物，所述玻璃纖維、芳綸纖維、環(huán)氧樹脂和聚氨酯膠粘劑的質(zhì)量比為1：(0.6～0.8)：(0.6～0.8)：(0.1～0.3)，所述第二涂覆料的涂覆處理方法為：將第二涂覆料均勻的涂覆在改性內(nèi)層膜表面，涂覆后進(jìn)行真空干燥處理，溫度為50～60℃，真空度為0.07～0.09mpa，處理時(shí)間為1～3h，完成第二涂覆料的涂覆處理。

17、進(jìn)一步地，所述壓合處理的方法為：完成涂覆處理的兩個(gè)外層膜和完成涂覆處理的改性內(nèi)層膜進(jìn)行疊加，疊加物進(jìn)行壓合處理，壓力設(shè)定為0.8～1.2mpa，兩面的加熱溫度均為340～360℃，壓合完成后等待冷卻，制得ptfe多層復(fù)合膜。

18、第二方面，本發(fā)明還提供了一種ptfe多層復(fù)合膜，由ptfe多層復(fù)合膜的制備方法制備而成。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

20、1、本發(fā)明中，在ptfe多層復(fù)合膜的制備過程中，通過對內(nèi)層膜的預(yù)先拉伸和改性處理，拉伸處理會(huì)使得ptfe膜表面生成大量褶皺，同時(shí)能夠使得ptfe膜表面產(chǎn)生微小的孔隙，經(jīng)過之后的鈉萘溶液處理，使得ptfe膜表面產(chǎn)生自由基，使得ptfe膜能夠有效的與第二涂覆料中含有的纖維物質(zhì)附著結(jié)合，使得纖維物質(zhì)穩(wěn)固的附著在ptfe膜表面，提升了多層ptfe膜的結(jié)合強(qiáng)度，附著有纖維層的ptfe膜被夾在兩個(gè)外層膜之間，實(shí)現(xiàn)了提升ptfe多層復(fù)合膜強(qiáng)度性能的目的。

21、2、本發(fā)明中，通過對ptfe膜的紫外線照射處理，紫外線照射可以使ptfe膜表面的分子鏈發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生自由基和不飽和鍵的活性位點(diǎn)，活性位點(diǎn)能夠與第二涂覆料中的活性成分發(fā)生反應(yīng)，從而提高第二涂覆料與ptfe膜結(jié)合性能，提升了對于ptfe膜的強(qiáng)度增強(qiáng)效果。

22、3、本發(fā)明中，通過第二涂覆料中玻璃纖維、芳綸纖維、環(huán)氧樹脂和聚氨酯膠粘劑的結(jié)合使用，玻璃纖維具有良好的絕緣性和耐化學(xué)腐蝕性，芳綸纖維有出色的抗拉伸和抗沖擊性能，兩者結(jié)合使用可以有效的提高ptfe膜的強(qiáng)度性能，同時(shí)，環(huán)氧樹脂和聚氨酯膠粘劑使用產(chǎn)生較好的粘結(jié)性能，可以使纖維層與ptfe膜更好地粘結(jié)在一起，在ptfe多層復(fù)合膜使用過程中受到拉伸時(shí)，可以利用纖維結(jié)構(gòu)承擔(dān)拉力，阻止裂紋的擴(kuò)展，從而提升了復(fù)合膜的拉伸性能和斷裂拉伸率性能。

技術(shù)特征：

1.一種ptfe多層復(fù)合膜的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ptfe多層復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述內(nèi)層膜拉伸處理的方法為：所述內(nèi)層膜送入烘干箱中，烘箱設(shè)定120～130℃加熱處理12～16min，加熱后的內(nèi)層膜固定在雙向拉伸機(jī)的夾具位置，設(shè)定拉伸速度為1～3mm/s，拉伸比為1.2～1.6倍，拉伸到位后保持8～12s，單次拉伸結(jié)束后，送入烘箱中繼續(xù)上述加熱步驟，加熱、拉伸步驟反復(fù)進(jìn)行3～5次，完成內(nèi)層膜的拉伸處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ptfe多層復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，完成拉伸處理的內(nèi)層膜的改性處理方法為：內(nèi)層膜浸泡于鈉萘溶液中，浸泡時(shí)間為4～6min，浸泡后置于瀝水框內(nèi)靜置1～3h，之后送入燈箱中，燈箱使用紫外線燈對內(nèi)層膜表面進(jìn)行照射，照射時(shí)間為40～50min，在時(shí)間過半時(shí)將內(nèi)層膜翻面，完成照射處理后，用丙酮對內(nèi)層膜沖洗，沖洗后置于烘箱中，烘箱設(shè)定50～70℃烘干處理20～30min，完成內(nèi)層膜的改性處理，制得改性內(nèi)層膜。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ptfe多層復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述鈉萘溶液的濃度為0.4～0.6mol/l。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ptfe多層復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述紫外線燈的波長為200～300nm，照射強(qiáng)度為20～40mw/cm2。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ptfe多層復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述第一涂覆料選用水性聚氨酯乳液和羥乙基纖維素的混合物，所述羥乙基纖維素質(zhì)量為水性聚氨酯乳液質(zhì)量的4～6％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ptfe多層復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述第一涂覆料的涂覆處理方法為：外層膜浸泡于第一涂覆料內(nèi)，浸泡時(shí)間為2～4h，浸泡后置于烘箱中，烘箱設(shè)定40～50℃干燥處理20～30min，完成外層膜的涂覆處理。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ptfe多層復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述第二涂覆料選用玻璃纖維、芳綸纖維、環(huán)氧樹脂和聚氨酯膠粘劑的混合物，所述玻璃纖維、芳綸纖維、環(huán)氧樹脂和聚氨酯膠粘劑的質(zhì)量比為1：(0.6～0.8)：(0.6～0.8)：(0.1～0.3)，所述第二涂覆料的涂覆處理方法為：將第二涂覆料均勻的涂覆在改性內(nèi)層膜表面，涂覆后進(jìn)行真空干燥處理，溫度為50～60℃，真空度為0.07～0.09mpa，處理時(shí)間為1～3h，完成第二涂覆料的涂覆處理。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ptfe多層復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述壓合處理的方法為：完成涂覆處理的兩個(gè)外層膜和完成涂覆處理的改性內(nèi)層膜進(jìn)行疊加，疊加物進(jìn)行壓合處理，壓力設(shè)定為0.8～1.2mpa，兩面的加熱溫度均為340～360℃，壓合完成后等待冷卻，制得ptfe多層復(fù)合膜。

10.一種ptfe多層復(fù)合膜，其特征在于，由權(quán)利要求1～9任一項(xiàng)所述的ptfe多層復(fù)合膜的制備方法制備而成。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及多層復(fù)合膜技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種PTFE多層復(fù)合膜及制備方法：S1：原料準(zhǔn)備，所述PTFE膜分為三層，三層PTFE膜分為兩個(gè)外層膜和內(nèi)層膜，所述內(nèi)層膜在疊加時(shí)處于兩個(gè)外層膜之間。本發(fā)明中，拉伸處理會(huì)使得PTFE膜表面生成大量褶皺，同時(shí)能夠使得PTFE膜表面產(chǎn)生微小的孔隙，經(jīng)過之后的鈉萘溶液處理，使得PTFE膜表面產(chǎn)生自由基，使得PTFE膜能夠有效的與第二涂覆料中含有的纖維物質(zhì)附著結(jié)合，使得纖維物質(zhì)穩(wěn)固的附著在PTFE膜表面，提升了多層PTFE膜的結(jié)合強(qiáng)度，附著有纖維層的PTFE膜被夾在兩個(gè)外層膜之間，實(shí)現(xiàn)了提升PTFE多層復(fù)合膜強(qiáng)度性能的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：張棟,閆慧麗,崔龍,王嫻
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河南省科學(xué)院化學(xué)研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8