PTFE vlákno je syntetický produkt z polytetrafluorethylenu (PTFE). náhled|Chemická struktura PTFE Vlákna se začala vyrábět v roce 1954 pod značkou Teflon®, mimo toho jsou známé např. Profilen®, Fluon® aj.Kießling/Matthes: Textil- Fachwörterbuch, Berlin 1993, , str.138

Rozsah výroby není veřejně známý. Z dostupných informací se dá jen odvodit, že koncem 2. dekády 21. století vyráběné množství nepřesahuje 10 000 tun ročně.Wiley-VCH:Ullmann’s Polymers and Plastics, John Wiley & Sons 2016, , str. 606-650

(Výroba PTFE surovin (granulát, prášek a tekutá disperse) dosáhla v roce 2015 cca 165 000 tun, průměrná prodejní cena 11 USD/kg).

Výroba fluorového filamentu náhled|200px|Hnědá PTFE vlákna (cca 350× zvětšená) Nejznámější je technologie zvlákňování s použitím matrice. Výchozí surovina je zde vodnatá disperze získaná emulzní polymerací monomerního PTFE, polymerní matrice obsahuje 60 % PTFE, 8 % vikózy a daslí příměsi. Vznikající vlákno se potom zahřívá na 350–400 °C, matricová část se při tom rozkládá, fluorové částice se spékají (sintrují), sedminásobným protažením dostávají podélnou orientaci a hotové vlákno potřebnou pevnost. Veit: Fibers, Springer Nature 2022, ISBN 978-3-031-15309-9, str. 761-762

Textilní vlákno se dá vyrobit jen s obsahem PTFE ve zvlákňované směsi mezi 75 a 96 %. V hotovém vláknu zůstanou cca 4 % zbytků matrice, které mu dávají tmavohnědou barvu a proto se mu někdy říká hnědý teflon.Hans-Karl Rouette: Handbuch Textilveredlung, Deutscher Fachverlag 2006, , str. 76 Vlákna mají pevnost 10-20 cN/tex, tažnost 18 %, sráživost při vyšších teplotách 10 20 %, trvale snáší teploty do 250 °C. Druhá známá metoda je zvlákňování z vytlačované pasty. Pasta obsahuje vedle PTFE 15-25 % maziva. Kombinací extruze a roztahování v horkém prostředí se ve vláknu tvoří póry (0,5-1,0 µm) s podílem až 96 % na objemu materiálu. Tzv. ePTFE vlákna mají hmotnost 0,2-2,2 g/cm³, pevnost 10-60 cN/tex, tažnost 3,5 % a trvale snáší teplotu do 260 °C. Jiné metody zvlákňování nejsou ekonomické a fyzikální vlastnosti vláken jsou nedostačující.

Vlastnosti PTFE vláken náhled|200px | Membrána z PTFE s póry cca 10 µm (na Gore-Texu) Vlákna sestávají z polymerních uhlíkových řetězců chráněných atomy fluoru (viz nákres vpravo nahoře).

Materiál se dodává většinou jako hrubý filament s jemností jednotlivých fibril cca 5–25 dtex, známý je však i jako monofil a staplová vlákna.Staplová vlákna z PTFE (anglicky): http://www.lenzing.com/plastics/en/ptfe/2787.jsp

Vlákno má vynikající odolnost proti účinkům beta, gama a UV záření a chemikálií. Odpuzuje vlhkost a je téměř nehořlavé (95% LOI).

Hybridní filamenty ze směsi PTFE s aramidovými nebo skleněnými vlákny jsou určeny pro zpracování do kompozitů.Hybridní filamenty (anglicky): http://www.lenzing.com/plastics/en/ptfe/2105.jsp

Použití Tkané a splétané obaly Filtry a membrányFiltry z fluorových vláken (anglicky): http://www.lenzing.com/plastics/en/ptfe/665.jsp Sportovní oděvy a obuvSportovní oděvy z fluor. textilií (anglicky): http://www.lenzing.com/plastics/en/ptfe/2781.jsp Ochranné oděvyOchranné oděvy (anglicky): http://www.lenzing.com/plastics/en/ptfe/2787.jsp Kluzná ložiska, lodní plachty, elektrostatické izolace, zubní implantáty

Textilie s obsahem fluoru náhled|Tkanina impregnovaná roztokem PTFE Textilní vlákna se dají vedle PTFE vyrábět také ze sloučenin:

ethylen-chlorotrifluoroethylenu (ECTFE), ethylen-tetrafluoroethylenu (ETFE), polychlorotrifluoroethylenu (PCTFE), perfluoroalkoxy (PFA) a polyvinyl-fluoridu (PVF)

Průmyslová výroba je dosud (do 2. dekády 21. století) známá jen u vláken z pryskyřice perfluoroalkoxy (PFA). Tento materiál má velmi podobné vlastnosti jako PTFE, liší se způsobem výroby (tavné zvlákňování).Ebnesajjad: Fluoroplastics, William Andrew 2015, , str. 228-247 Povrstvené/impregnované textilie (např. tkaniny ze skleněných přízí) se vyrábí tak, že se textilie ponoří do PTFE disperse, suší a sintruje ve formě fólie. Příze impregnované (coated) se namáčí ve vodném roztoku PTFE a suší horkým vzduchem.Alagirusamy/Das: Technical Textile Yarns, Elsevier 2010, , str. 163 Příze (např. ze skleněných nebo polyesterových filamentů) jsou kompletně obaleny impregnační látkou s obsahem 10-20 % PTFE.

Celosvětový výnos z prodeje PTFE výrobků pro textilní účely (vlákna pro tkané a netkané textilie a textilie impregnované PTFE) se v roce 2018 odhadoval na 671 milionů USD.

Odkazy

Reference

Literatura Peter/Routte: Grundlagen der Textilveredlung, Deutscher Fachverlag Frankfurt/Main 1989,

Kategorie:Textilní vlákna Kategorie:Umělá textilní vlákna Kategorie:Fluor Kategorie:Vysoce výkonná textilní vlákna