In che modo la membrana PTFE raggiunge la traspirabilità e l'impermeabilità?

La funzione impermeabile e traspirante diMembrana PTFE Origi il meccanismo sinergico delle caratteristiche strutturali microporose e delle proprietà chimiche di superficie. Il materiale utilizza un processo di stretching biassiale per costruire una rete tridimensionale di fori dai nanometri ai micrometri e la parete interna del poro è composta da fasci di fibre PTFE altamente orientati impilati. La distribuzione spaziale della struttura dei pori segue le regole della geometria frattale e le modifiche alla dimensione dei pori mostrano un modello di distribuzione normale logaritmica, formando uno strato di interfaccia di filtrazione a transizione a gradiente multi-scala.

La permeazione selettiva di molecole d'acqua e molecole d'aria inMembrana PTFEsi basa sulla differenza di energia cinetica e sull'effetto di tensione superficiale di queste due sostanze. L'acqua liquida forma una struttura a cluster dovuta al legame idrogeno e il suo diametro equivalente supera di gran lunga la dimensione della gola del poro a membrana. Sotto le caratteristiche super-idrofobiche dell'angolo di contatto dell'interfaccia solido-liquido superiore a 150 gradi, non può invadere il poro a causa dei vincoli di tensione superficiale.

Le caratteristiche di distribuzione di carica diMembrana PTFEI materiali migliorano ulteriormente la permeabilità selettiva. La forte elettronegatività delle catene molecolari del politetrafluoroetilene fa sì che la parete interna del poro formi una colonna di matrice di dipolo, generando repulsione elettrostatica per impedire l'avvicinarsi delle gocce caricate. A causa della differenza di polarizzabilità delle molecole di gas, la loro velocità di trasmissione è regolata dal gradiente del campo elettrico, realizzando la separazione dinamica dell'aria umida e secca.

In ambiente ad alta temperatura, il movimento micro-browniano diMembrana PTFEI segmenti molecolari si intensificano, con conseguente aumento adattivo della porosità, compensando l'effetto di attenuazione termica dell'efficienza di trasmissione del gas. In condizioni di bassa temperatura, l'area cristallizzata migliora la resistenza meccanica della struttura dei pori per evitare danni strutturali causati dalla crescita dei cristalli di ghiaccio.