PTFE多孔膜技术：综述

膜技术作为绿色化学和可持续发展的关键标准技术之一，已广泛应用于各种分离纯化工艺。
聚四氟乙烯（PTFE）被誉为优良性能的组合，在过去的几十年中，它被广泛应用于大量的膜工艺领域，特别是在液/空气分离、生物医学和新能源应用等领域。
 

摘要：
      本文首先对聚四氟乙烯材料的聚合工艺、结构和性能、加工、回收和应用等进行了介绍。
随后，重点介绍了聚四氟乙烯多孔膜制备方法和技术的最新进展。此外，还对控制膜孔结构的策略以及PTFE多孔膜的功能化进行了分类和详细说明。
然后重点介绍了与PTFE多孔膜的实际应用相关的基本问题。
最后对PTFE多孔膜在今后研究中的简要结论和展望进行了总结和展望。
希望本综述的系统描述能够使读者对PTFE材料有一个基本的了解，使他们能够为各种实际应用选择合适的PTFE膜生产技术。未来的PTFE膜技术发展可能会受益于本综述提供的知识。

优点：
      膜技术因其分离效率高、能耗低、经济和环境效益、投资成本低、可连续运行等优点，被誉为绿色化学和可持续发展的关键标准技术之一，被广泛应用于广泛的分离纯化工艺。在过去的几十年中，膜技术的应用引起了极大的关注，并在海水淡化、有机液体分离、离子分离、气体储存和分离、渗透汽化（PV）、燃料电池（FC）技术、除湿和电化学储能（EES）等领域得到了发展。



工艺核心：
      众所周知，膜材料是膜工艺的核心，直接影响工艺效率和实际应用价值，而不同的应用领域对膜材料也有特殊要求。

      目前，具有优异加工性能和适用综合性能的高性价比聚合物在现有膜材料或常规膜中占主导地位。然而，这些新工艺的要求和膜工艺中日益增加的环境复杂性对高性能分离膜，特别是那些适用于高温、强酸强碱和有机溶剂等恶劣环境体系的分离膜提出了要求。此外，为了采用最合适的膜，并找到材料性能、制备技术、膜结构和相关性能之间的内在关系，需要更深入地了解材料的基本性能。

性能：
      最近，以聚（四氟乙烯）（PTFE）为代表的具有独特性能的全氟聚合物引起了众多研究人员的极大关注。特别是，由于氟原子的大电负性和低极化率、小范德华半径 （1.32 Å） 和坚固的 CF 键 （485 kJ mol），PTFE 具有相当坚韧、化学惰性和高度疏水性 ⁻¹ 。这些优异的性能使PTFE非常适合各种实际应用和工业过程。因此，在过去的几十年里，PTFE膜作为理想的膜材料被广泛应用于膜领域的各个方面，通常用于液/空气分离、生物医学和新能源应用。

膜改性法：
      迄今为止，PTFE膜在制备、后处理技术和膜改性方法方面已经取得了显著进展。同时，在膜蒸馏（MD）、膜吸收、CO ₂ 捕获、FC、油/水分离、气体/蒸汽分离和溶剂过滤等各种应用领域都发表了一些关于PTFE膜的有趣文章。事实上，许多商业膜也是使用聚四氟乙烯作为材料制造的。然而，PTFE膜的实际应用主要受到两个重大问题的制约：单孔结构和润湿性。膜接触器膜孔隙较大、分布较广易润湿，而单体疏水性较强会在水处理中造成污染问题[27\u201228]。膜润湿和结垢会降低分离效率，降低膜性能，从而增加运行成本，甚至导致故障。此外，非自支撑PTFE双向拉伸多孔膜的缺点也限制了其更全面的应用。请注意，高性能PTFE膜的制造仍然具有挑战性，很难实现。因此，适当的制备技术、有效的膜结构和性能控制方法以及PTFE膜的改性是必不可少的。对PTFE膜的材料性能、制备方法、改性方法和应用之间的关系认识不足，带来了进一步的挑战。近年来，许多研究人员取得了重要发现。

总结：
因此，本文旨在提供基于PTFE聚合物的PTFE多孔膜的最新进展，并对改进PTFE多孔膜进行重大尝试。
首先，本文介绍了聚四氟乙烯材料的聚合工艺、结构和性能、加工、回收和处置以及应用。
随后，在第三节中重点介绍了聚四氟乙烯平板膜、中空纤维膜以及管式膜的制备方法和工艺的最新进展。
接下来，对控制膜孔结构和PTFE多孔功能化的策略进行了分类和详细说明。
然后，本文概述了用于各种应用的 PTFE 膜。
最后，对PTFE膜在今后研究中的简要结论和展望进行了总结和展望。希望本文所介绍的系统描述能够帮助大家了解聚四氟乙烯材料的基本知识、相应的膜制造技术以及聚四氟乙烯膜在各种应用中的发展。
因此，本文旨在为致力于开发PTFE膜技术的研究人员和制造商提供参考。