[01158132]连续法大气压低温等离子体聚四氟乙烯表面处理清洁生产技术

本项目采用大气压低温等离子体改性PTFE材料,替代传统的湿法化学处理方法,从而提高其表 面的粘接性、吸湿性、可染色性、及生物相容性等性能,开发出适合对PTFE表面处理的高放电均匀性、 高放电电离效率和大面积的均匀等离子体在线清洁处理技术,从而达到对PTFE表面改性的有效调控, 取代传统的化学表面处理方法,推动相关产业的技术进步和PTFE 在新兴行业中的应用,对于提升 PTFE产品档次,促进PTFE在新兴行业的应用具有现实意义。本项目所采用的常压低温等离子体设备 为大面积、均匀连续处理设备,可以实现稳定均匀DBD模式运行,配合上收卷、送卷,臭氧抽气等装 置,可实现在线连续运行。 技术特点及创新性 针对目前PTFE表面处理中采用的湿法化学处理方法安全性、环保性、节能性差的缺点,采用大气 压低温等离子表面处理技术,通过研究放电参数、处理结构及处理气体对PTFE表面改性影响的规律, 获取最优改性处理条件,找到最适合取代化学处理方法的PTFE表面状态;通过研究在PTFE表面接枝 不同的分子链,使其表面产生新的分子结构和新的功能,解决表面处理后老化效应等问题;开发新型 的DBD等离子体处理样机,提高等离子体大面积处理均匀性;实现对PTFE表面处理的在线连续性、经 济性、清洁性和安全性。同时为低温等离子体材料表面改性的大规模工业应用提供实践。研发出适应 工业化生产的PTFE表面处理新技术和新设备,从而提高其表面的粘接性、吸湿性、可染色性、及生物 相容性等性能,而且改性只涉及表面纳米级别范围内,基体性能不受影响,对于提升PTFE产品档次, 促进PTFE在新兴行业的应用具有现实意义。 ● 应用前景： 以聚四氟乙烯复合胶带为例,该产品是采用PTFE乳液浸渍玻璃纤维基布,生产出聚四氟乙烯漆布, 再进行单面表面处理后,涂上一层有机硅胶粘剂。该产品表面光滑,有着良好的抗粘性,耐化学腐蚀 和耐高温性以及优秀的绝缘性能,并具有反复粘贴功能,广泛应用于在造纸、食品、环保、印染、服 装、化工、玻璃、医药、电子、绝缘、砂轮切片、机械等领域,还可应用于浆纱机的滚筒、热塑脱模 等行业。该产品预计全国年用量达1000多万㎡。 该技术属于自主創新技术,将填补国内空白。本技术具有应用的普遍性,不但可用于PTFE的表面 处理,更可用于其它氟树脂和难粘高分子材料的表面处理,具有广阔的市场前景。本技术还可以推广 到其他高分子材料处理领域,以及保护性包装、生物材料处理、薄膜沉积、生物医学应用等领域,在 提高材料表面性能,开创材料新的应用领域方面发挥着至关重要的作用。 ● 投资及效益分析： ① 以PTFE复合胶带和PTFE膜胶带生产中改性为例,200多万㎡产量,年节约用水30万吨;节约污水 处理费用60多万元; ② 实现了PTFE表面处理湿化学法外的连续化生产,便于实现产业化,具有环保、节能和安全性;表 面处理效果好,能提升PTFE产品档次,扩大PTFE应用领域。