ПТФЭ (политетрафторэтилен) и ПВДФ (поливинилиденфторид) являются полимерными мембранами, но их внутренняя структура и рабочие характеристики различаются. Здесь мы обсудим их различия с точки зрения внутренней структуры и производительности.
1. Внутренняя структура
ПТФЭ представляет собой фторполимер с линейной структурой, состоящей из атомов углерода, окруженных атомами фтора. Сильные фторсодержащие связи придают ПТФЭ превосходную химическую стойкость и термическую стабильность. Внутренняя структура мембраны из ПТФЭ имеет высокопористую сеть волокон и извилистую структуру пор. Это обеспечивает отличный воздушный поток с минимальным сопротивлением потоку жидкости. ПВДФ представляет собой полукристаллический фторполимер с более сложной внутренней структурой, чем ПТФЭ. Он состоит из чередующихся мономеров CH2 и CF2 и обладает хорошей химической стойкостью и механической прочностью. Внутренняя структура мембраны PVDF может варьироваться в зависимости от производственного процесса, и обычно она имеет более однородную и симметричную структуру пор, чем мембрана PTFE, поэтому она имеет определенные преимущества в точной фильтрации.
2. Химическая стойкость
ПТФЭ известен своей превосходной химической стойкостью, что делает его пригодным для использования в экстремальных условиях и с агрессивными химическими веществами. ПВДФ также обладает хорошей химической стойкостью, но не так устойчив к некоторым химическим веществам, таким как сильные основания и окислители, как мембраны из ПТФЭ.
3. Термическая стабильность
ПТФЭ более термически стабилен, чем ПВДФ, и имеет непрерывный диапазон рабочих температур от -200°C до 260°C (от -328°F до 500°F). ПВДФ имеет более низкий диапазон температур, обычно от -40°C до 150°C (от -40°F до 302°F), что делает его менее подходящим для высокотемпературных применений.
4. Механическая прочность
По сравнению с ПТФЭ, ПВДФ обладает более высокой механической прочностью и ударной вязкостью, что делает его более устойчивым к физическим нагрузкам и износу. Это может быть выгодно в тех случаях, когда мембрана подвергается механическим нагрузкам, например, в системах обратной промывки или фильтрации под высоким давлением.
5. Гидрофобный
Мембраны как из ПТФЭ, так и из ПВДФ являются гидрофобными, но ПТФЭ обычно считается более гидрофобным, чем ПВДФ. Это делает мембраны из ПТФЭ более устойчивыми к влаге, что может быть преимуществом в некоторых областях применения, таких как фильтрация воздуха и вентиляция. Однако мембраны PVDF можно использовать для фильтрации на водной основе путем модификации поверхности, чтобы сделать их гидрофильными.
6. Биосовместимость
ПВДФ обычно считается более биосовместимым, чем ПТФЭ, что делает его более подходящим для приложений, связанных с биологическими образцами, таких как очистка белков и нуклеиновых кислот. ПТФЭ может адсорбировать белки и другие биомолекулы, что может быть проблематично в некоторых случаях.
7. Стоимость
Мембраны из ПТФЭ в основном изготавливаются путем растяжения и спекания смолы ПТФЭ, а стоимость производства относительно высока.
В то время как мембраны из ПВДФ изготавливаются путем заливки раствора полимера ПВДФ на опорный слой, что является более быстрым и менее дорогим процессом, чем производство мембран из ПТФЭ. Таким образом, с точки зрения стоимости мембраны из ПВДФ, как правило, дешевле мембран из ПТФЭ из-за различий в производственных процессах.
Мембраны из ПТФЭ и ПВДФ имеют разную внутреннюю структуру и эксплуатационные характеристики. ПТФЭ известен своей превосходной химической стойкостью и термической стабильностью, в то время как ПВДФ обладает более высокой механической прочностью, лучшей биосовместимостью и более стабильной структурой пор. Выбор между мембранами из ПТФЭ и ПВДФ важен для учета конкретных потребностей клиента и их применения, необходимо оценить соотношение затрат и выгод между мембранами из ПТФЭ и ПВДФ, чтобы гарантировать, что мы предоставим лучшее решение для наших клиентов.
