标题：防水透气膜
基本概念
防水透气膜的概念：
  [1]防水透气膜在加强气密性、水密性的同时，其独特的透气性能，可使电子结构内部水汽迅速排出，保护围护电子产品性能，从而真正达到降低电子零部件损耗.同时避免不必的成本，并完美解决了防水，透气，透声的环保新型节能材料。
发展历程
防水透气膜的发展史：
第一代、鞋、服装、帐篷、睡袋最早为了达到防水、防风，只是在面料上覆盖防水胶，以达到防水目的，这种材料和工艺制作的产品，可以耐一定的水压，但绝对不会透气，而且防水透气性差。
第二代、PU薄膜，这是一种耐水压很不错的材料，将产品面料与之复合在一起，可以做到防水稳定性较好，其高端产品可能有些许透湿功能，但效果很不理想。如：市场现有KING-TEX。
第三代、TPU薄膜，在PU薄膜基础上开发出来，比PU膜在透气、透湿、耐水压方面都有所改善，是替代PU膜的一种防水透气膜，国内有TING-TEX、KING-TEX等。
第四代、EPTFE（聚四氟乙烯）是最新一代防水透气材料，世界一流厂均采用此种材料，再结合各自公司的研发复合处理技术开发出各有特长的不同品牌的EPTFE复合面料，其防水透气性均是当今最出色的。在国际市场有出色表现的主要有：GORE-TEX（美国戈尔公司研制，开放式的被对全球各户外用品公司选用）、OMNI-TECH（美国COLUMBIA公司研制，只供其自身品牌使用）、FIRST-TEX（美国FBA国际集团研制，只在指定的品牌中使用）、EVENT（近几年来迅速崛起的防水透气专业材料商研制）、TEXPORE（德国JACKWOLFSKIN公司研制，只供其自身品牌使用）等国际著名材料商或知名户外品牌公司独家开发的专业防水透气材料。国内利用EPTFE材料制作的防水透气材料有蒲微PUW[2]等。
基本原理
防水透气膜的工作原理：
在水汽的状态下，水颗粒非常细小，根据毛细运动的原理，可以顺  [3]利渗透到毛细管到另一侧，从而发生透汽现象。当水汽冷凝变成水珠后，颗粒变大，由于水珠表面张力的作用（水分子之间互相“拉扯抗衡”）， 水分子就不能顺利脱离水珠渗透到另一侧，也就是防止了水的渗透发生，使透汽膜有了防水的功能。
透气膜性质
描述聚四氟乙烯又名防水透气膜（Polytetrafluoroethene，一般称作“不粘涂层”或“易洁镬物料”；是一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的人工合成高分子材料。这种材料具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂。同时，防水透气膜[4-5]具有耐高温的特点，它的摩擦系数极低，所以可作润滑作用之余，亦成为了易洁镬和水管内层的理想涂料。 聚四氟乙烯防水透气膜（英文缩写为Teflon或[PTFE,F4]）,被美誉为/俗称“塑料王”，中文商品名“铁氟龙”、“特氟隆”（teflon)、“特氟龙”、“特富隆”、“泰氟龙”等。它是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物，具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性(是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一，除熔融金属钠和液氟外，能耐其它一切化学药品，在王水中煮沸也不起变化，广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的)、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力、耐温优异（能在+250℃至-180℃的温度下长期工作）。防水透气膜它本身对人没有毒性，但是在生产过程中使用的原料之一全氟辛酸铵(PFOA)被认为可能具有致癌作用。温度 -20～250℃（-4～+482°F），允许骤冷骤热，或冷热交替操作。压力 -0.1～6.4Mpa（全负压至64kgf/cm2）（Full vacuum to 64kgf/cm2）它的产生解决了我国化工、石油、制药等领域的许多问题。聚四氟乙烯密封件、垫圈、垫片. 聚四氟乙烯密封件、垫片、密封垫圈是选用悬浮聚合防水透气膜树脂模塑加工制成。聚四氟乙烯与其他塑料相比具有耐化学腐蚀与的特点，它已被广泛地应用作为密封材料和填充材料。 用作工程塑料，可制成聚四氟乙烯管、棒、带、板、薄膜等。一般应用于性能要求较高的耐腐蚀的管道、容器、泵、阀以及制雷达、高频通讯器材、无线电器材等。分散液可用作各种材料的绝缘浸渍液和金属、玻璃、陶器表面的防腐图层等。各种聚四氟圈、聚四氟垫片、聚四氟盘根等广泛用于各类防腐管道法兰密封。此外，也可以用于抽丝，聚四氟乙烯纤维——氟纶（国外商品名为特氟纶）。各类聚四氟乙烯制品已在化工、机械、电子、电器、军工、航天、环保和桥梁等国民经济领域中起到了举足轻重的作用。防水透气膜(PTFE)使用条件行业 化工、石化、炼油、氯碱、制酸、磷肥、制药、农药、化纤、染化、焦化、煤气、有机合成、有色冶炼、钢铁、原子能及高纯产品生产（如离子膜电解），粘稠物料输送与操作，卫生要求高度严格的食品、饮料等加工生产部门。使用优点耐高温——使用工作温度达250℃。
耐低温——具有良好的机械韧性；即使温度下降到-196℃，也可保持5%的伸长率。
耐腐蚀——对大多数化学药品和溶剂，表现出惰性、能耐强酸强碱、水和各种有机溶剂。
耐气候——有塑料中最佳的老化寿命。
高润滑——是固体材料中摩擦系数最低者。
不粘附——是固体材料中最小的表面张力，不粘附任何物质。
无毒害——具有生理惰性，作为人工血管和脏器长期植入体内无不良反应。
聚四氟乙烯相对分子质量较大，低的为数十万，高的达一千万以上，一般为数百万（聚合度在104数量级，而聚乙烯仅在103）。一般结晶度为90～95%，熔融温度为327～342℃。聚四氟乙烯分子中CF2单元按锯齿形状排列，由于氟原子半径较氢稍大，所以相邻的CF2单元不能完全按反式交叉取向，而是形成一个螺旋状的扭曲链，氟原子几乎覆盖了整个高分子链的表面。这种分子结构解释了聚四氟乙烯的各种性能。温度低于19℃时，形成13/6螺旋；在19℃发生相变，分子稍微解开，形成15/7螺旋。虽然在全氟碳化合物中碳-碳键和碳-氟键的断裂需要分别吸收能量346.94和484.88kJ/mol，但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯仅需能量171.38kJ。所以在高温裂解时，聚四氟乙烯主要解聚为四氟乙烯。聚四氟乙烯在260、370和420℃时的失重速率（%）每小时分别为1×10-4、4×10-3和9×10-2。可见，聚四氟乙烯可在 260℃长期使用。由于高温裂解时还产生剧毒的副产物氟光气和全氟异丁烯等，所以要特别注意安全防护并防止聚四氟乙烯接触明火。力学性能 它的摩擦系数极小，仅为聚乙烯的1/5，这是全氟碳表面的重要特征。又由于氟-碳链分子间作用力极低，所以聚四氟乙烯具有不粘性。它在250℃的温度下不熔化，在-260℃的超低温中不发脆。聚四氟乙烯光滑异常，连冰都比不过它；它绝缘性能特别好，报纸厚的一层薄膜，便足以抵挡1500V的高压电。聚四氟乙烯在-196～260℃的较广温度范围内均保持优良的力学性能，全氟碳高分子的特点之一是在低温不变脆。耐化学腐蚀和耐候性 除熔融的碱金属外，聚四氟乙烯几乎不受任何化学试剂腐蚀。例如在浓硫酸、硝酸、盐酸，甚至在王水中煮沸，其重量及性能均无变化，也几乎不溶于所有的溶剂，只在300℃以上稍溶于全烷烃（约0.1g/100g）。聚四氟乙烯不吸潮，不燃，对氧、紫外线均极稳定，所以具有优异的耐候性。电性能 聚四氟乙烯在较宽频率范围内的介电常数和介电损耗都很低，而且击穿电压、体积电阻率和耐电弧性都较高。耐辐射性能 聚四氟乙烯的耐辐射性能较差（104拉德），受高能辐射后引起降解，高分子的电性能和力学性能均明显下降。聚合 防水透气膜由四氟乙烯经自由基聚合而生成。工业上的聚合反应是在大量水存在下搅拌进行的，用以分散反应热，并便于控制温度。聚合一般在40～80℃，3～26千克力/厘米2压力下进行，可用无机的过硫酸盐、有机过氧化物为引发剂，也可以用氧化还原引发体系。每摩尔四氟乙烯聚合时放热171.38kJ。分散聚合须添加全氟型的表面活性剂，例如全氟辛酸或其盐类。应用 防水透气膜可采用压缩或挤出加工成型；也可制成水分散液，用于涂层、浸渍或制成纤维。聚四氟乙烯在原子能、航天、电子、电气、化工、机械、仪器、仪表、建筑、纺织、食品等工业中广泛用作耐高低温、耐腐蚀材料，绝缘材料，防粘涂层等。
应用行业分类
汽车外部照明现代社会汽车运用普遍，运输过程中会遇到不同的天气和路况。车灯始终暴露于外部环境中，尘雾、雨雪、路面碎物及泥污都会影响车灯的照明，从而影响车辆的行驶过程的安全度。外部温度的骤降会导致内部压力的下降，使设备容易吸入污染物与增加结雾，最终造成车灯故障。[6]产品可以给车灯提供持久防护，免受外部水汽、灰尘、油污及其他污物的侵入。同时产品独特的透气功能能随着压力的变化进行气体互换，从而减小密封件上的压力，延长产品的使用寿命。
1.降低车前灯的结雾
  
有效的透气可大幅减少结雾，最多减少50%
通用的安装方式降低了产品设计的复杂性
性能可靠，降低测试成本
2.尾灯、雾灯和辅助灯的压力平衡
汽车防水透气膜的优越性能和独特设计使你在制造的每个环节都可以节省费用：
密封设计成本降低，外壳用料减少，从而降低了工具设计和成本
可透气的设计不会积聚压力，可采用密封剂和粘合剂现场固化，缩短了装配时间
在产品使用寿命内性能可靠　　户外照明灯具　　潜在问题：户外灯具罩壳承受着环境温度和压力的变化。　　温度变化、灰尘、污物以及潮气会对户外照明灯具的电子元件产生可观的影响。例如，降雨可能导致灯具罩壳迅速冷却，从而在罩壳内形成200mbar(3psi)甚至更大的真空。这将严重影响灯具内部元件的性能。　　解决方案：通过不断透气来保持罩壳内外压力平衡。　　在户外灯具罩壳上安装了蒲微防水透气膜后，由外部温度变化而造成的压差将不再对罩壳构成负面影响，因为防水透气膜[7]能在环境温度和压力变化时迅速平衡壳体内外压力。
主要益处
有效防止罩壳结雾和结露
有效抵御酸雨、盐份和其它腐蚀性液体的影响
透气膜具有极高的透气量，意味着罩壳内部能和外部实现不断的气体交换，从而有效防止电池所产生的有害气体在罩壳内积聚
大大降低罩壳密封条所承受的应力，从而最大程度地减少故障发生几率，延长罩壳使用寿命
维护简单，安装透气膜之后若要打开罩壳接触内部的器件，依然十分方便
安装简便，为设计和生产带来极大便利传感器设备潜在问题：传感器壳体暴露在不断变化的温度和压力环境之中。
温度变化、灰尘、污垢和水分会对传感器的电子元件造成重大影响。例如，清洗过程会导致电子设备壳体的温度大幅下降。
温度的急剧降低会导致壳体内产生200 mbar（3 psi）甚至更大的真空。
解决方案：通过不断透气来保持壳体内外压力平衡。
防水透气产品可以有效抵御温度变化导致的压差所产生的不利影响。使用防水透气膜能在环境温度和压力变化时迅速平衡壳体内外压力。　　在气体传感器和电化学传感器中，防水透气产品可防止灰尘、污垢或液体侵入传感头。同时，防水透气膜[8]（EPTFE）膜可让气体立即通过薄膜，从而确保传感器响应速度保持恒定，防止测量结果出现错误和延迟。
主要益处　　
保护传感器不受污染物、水、盐分和其它腐蚀性液体的影响，确保传感器测量精确、性能稳定
通过迅速实现传感器壳体内外压力平衡来减小壳体密封条所承受的应力
接触液体后迅速恢复通气量
微孔膜结构提供优异的透气性
安装简便，为设计和生产带来极大便利通信设备潜在问题：电信行业所使用的设备承受着环境温度迅速波动的影响，同时还会接触各种颗粒，并始终暴露于风、雨、阳光照射等各种气候条件下。
例如，安装了有源电子器件的塔顶天线等设备在工作时，热量会在设备壳体内部积聚。这将导致压力增加，使得壳体密封条承受更大的应力。另外，一次突如其来的暴雨或强风可能导致气温骤降，随之在设备壳体内部形成200 mbar（3 psi）甚至更大的真空，这同样将使壳体密封条承受更大的应力。如果壳体内外压力不能实现平衡，外部环境中的水、潮气、灰尘和污物便会通过密封缝隙进入壳体内部。这有可能对通信设备的性能产生不良影响，造成更多的维修工作或更大的返修成本。
解决方案：通过不断透气来保持壳体内外压力平衡。
户外通信设备安装了防水透气膜[9]产品后，由于温度变化而造成的压差将不再对设备壳体构成负面影响，因为防水透气产品能在环境温度和压力变化时迅速平衡壳体内外压力。
主要益处
有效抵御水、盐份和其它腐蚀性液体的影响
允许水汽透过的薄膜能最大程度地防止凝露现象的发生
通过迅速实现壳体内外压力平衡来减小壳体密封条所承受的应力
易于维护；即便安装了透气产品，打开设备对内部元器件进行维护依然十分方便
安装简便，为设计和生产带来极大便利精密电子行业潜在问题：电子设备通常会接触灰尘或溅液。
手机和其他便携式无线设备的使用环境一般比较恶劣，可能接触水和灰尘，从而损害敏感元件。
解决方案：防尘防水透声膜[10]产品提供灰尘和溅液防护。
防水透气产品安装在设备端口上，能在设备接触灰尘、溅液以及暂时浸入水中时为设备提供压力排放和平 衡功能。
防水透气产品为音响设备提供灰尘和溅液屏障，同时不会导致声音的传输性、完整性或质量有明显下降。此外，透气产品可防止各种日常液体侵入，如碳酸饮料和咖啡。蒲微防水透气产品能够保持声音品质不变，同时提供美观的外罩，并针对上述要素构筑起一道防水屏障
主要益处
采用透声材料，保证高品质声音传输
凭借透气薄膜极高的透气量实现不断的内外气体交换，有效防止电池所释放的有害气体积聚
有效防止凝露和显示屏结雾现象
通过迅速实现壳体内外压力平衡来减小壳体密封条所承受的应力
保护内部元器件不受污染物和日常生活中所使用液体的影响
安装简便，为设计和生产带来极大便利太阳能设备潜在问题：户外太阳能接线盒罩壳承受着环境温度和压力的变化。　　温度变化、灰尘、污物以及潮气会对太阳能部件内的电子元件产生可观的影响。例如，降雨可能导致灯具罩壳迅速冷却，从而在罩壳内形成200mbar（3psi）甚至更大的真空。这将严重影响壳体内部元件的性能。　　解决方案：通过不断透气来保持罩壳内外压力平衡。　　在户外太阳能罩壳上安装了防水透气膜[11]后，由外部温度变化而造成的压差将不再对罩壳构成负面影响，因为防水透气膜能在环境温度和压力变化时迅速平衡壳体内外压力
主要益处　　
有效的阻拦水分，盐分和其它腐蚀性液体，使设备敏感部件安全暴漏于室外。
接触水，油等液体后可迅速恢复透气。
密集均匀的微孔分布在防水透气的同时，可以有效的阻拦灰尘，防护等级可达IP68 
平衡压力，防止密封部件周围的空气和水份进入机体，保护密封完整性。
保护部件不受天气影响，能承受水和其它液体的浸泡。 
使被保护部件易于清洗，不受腐蚀性污染物的影响，保证部件性能和使用寿命。
抗紫外线，具有极强的化学惰性，耐极端温度。
薄而轻巧，具良好的隐蔽性，为设计和生产带来便利，是防水透气最理想的产品。化工及医疗设备化工：防水透气技术可以满足多种工业应用的要求，其产品包括：用于化学制造的密封材料、工业设备封盖、瓶盖、污染控制的过滤袋、用于工业清洁剂容器的透气产品等。蒲微公司为化工设备制造商和大规模终端客户定制各种产品，既具有极高的价值又具有良好的使用性能。
医疗：医疗植入物可以与人体本身的组织协调共处并帮助康复，在许多情况下还可以恢复人体的正常功能。这些植入物可以使医生获得良好的效果并使病人的精神得到安宁。蒲微公司的产品为血管、血管内、介入性、普通外科、心胸肺、口腔与整形外科的治疗提供了新的解决方案。应用于医疗设备和手术无菌服中的防水透气膜可以在不影响气流的情况下筑起一道防止病毒和细菌污染的可靠屏障。蒲微公司的医疗电子设备非常耐用，性能极高，已经应用于显影和其他医疗设备中。
产品主要特性 　　防水防尘透气安全等级达到IP65K―IP68K　　微孔结构的膨体聚四氟乙烯防水透气膜[12]具有以下特点： 　　1 憎水、憎油 2 促使湿气和蒸汽散发 3 极强的化学惰性 4 不会脱落 5 抗紫外线 6 耐极端温度