综述学术论文ACADEMIC PAPER

《粘接》杂志社 上海电话：021-57747887 湖北电话兼传真：0710-3820811 E-mail：zhanjzz@263.net

网址：www.zhanjie.com.cn

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074 075

研究

报告

及专

论应

用技

术新

专利

译文

综述

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及专

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专利

译文

综述

聚四氟乙烯（PTFE）自1949年实现工业化生产以

来，以其优异的高低温稳定性、化学稳定性、电绝缘等 1 聚四氟乙烯国内外回收利用方法

性能，已获得了广泛的应用，成为环保、过滤、建筑、

航空航天等领域的优选材料。随着这些领域对材料的要 1.1 机械回收方法[1]求提高，PTFE的需求量将进一步增长 。PTFE的性能优 1.1.1 机械回收法原理

[2]良，价格昂贵，极具回收价值 ，其再生利用问题一直受 因PTFE具有特殊的热力学性能，采用类似粉末冶金

到人们的高度重视。 的成型方法生产PTFE部件，即先预压制成型，然后通过

PTFE熔融黏度很大，到达熔点几乎不流动，再升温 烧结定型、机械加工而成，在加工过程中会产生大量废

就会分解，所以不能采用熔融后挤出或注塑的方法回 料。机械回收法是利用机械力使PTFE废料破碎，得到粒

收。现在国内外对废旧PTFE的回收方法主要包括：机械 径相对较小的再生粉料，主要用于PTFE的废品和边角废

粉碎法、离子或射线辐射裂解法、纤维强化、高温裂解 料、成型加工中的切削废料等的回收。其特点是洁净且

等几种。每种方法都对PTFE废料的颗粒度或形态等有一 成分单一，对PTFE废料形态无特殊要求，但要求废料成

定的要求，相应产品应用范围也有差异。 分较纯，这样重新利用时其性能才不会有明显改变。制

在日本，消耗的PTFE中有10%来自回收再生料，其 备再生PTFE粉之前都应对PTFE废料进行分选、清洗、

经济效益十分明显，如利用PTFE废料作为深度加工原 干燥、破碎等预处理，再经预烧结或辐射，最后研磨得

料，用来生产PTFE超细粉、氟表面活性剂、氟整理剂和 到PTFE再生料。

氟油等。用PTFE废料生产的非离子氟表面活性剂成本仅 机械回收法是最简单、最常用、投资最省的回收方[3]为普通市售品的10%~50% 。 法。机械粉碎法比较多，可直接清洗之后进行机械粉

国 内 PTFE回 收 再 利 用 工 作 尚 在 起 步 阶 段 ， 各 碎 ， 也 可 辐 照 或 冷 冻 之 后 机 械 粉 碎 。 后2种 方 法 得 到

PTFE加工厂均有PTFE废料积压。为此，加速发展我国 PTFE再生粒径会更小，但成本也较高。所用的机械也多

PTFE废料回收利用，有很大的实际意义。 样，如机械切割机、高能球磨机、气流粉碎机等。这些

聚四氟乙烯及其复合材料回收利用展望

1 2 1 2 1袁宗阳 ，杨文光 ，韩永芹 ，陈佩民 ，申明霞

摘要：综述了国内外废旧聚四氟乙烯（PTFE）及其复合材料的回收利用方法、原理以及应用情况。比较了几

种常用的回收利用方法的优缺点、适用范围、对PTFE形态和填料形态的要求、再生料的粒径分布以及回收效率

等。对今后的研究方向进行了展望。

关键词：聚四氟乙烯（PTFE）；回收；方法；复合材料

中图分类号：TQ325.4 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2013）05-0074-04

（1.河海大学力学与材料学院，江苏 南京 210098；2.南京肯特复合材料有限公司 江苏 南京 210002）

收稿日期：2013-01-23

作者简介：袁宗阳（1989-），男，在读研究生。E-mail：457872878@qq.com。

粉碎机，一般都能将废料粉碎成60~160 μm的细粉，且 品、不含填料的PTFE废品、不含填料的成品以及机械加

粒径成正态分布。由于PTFE属韧性材料，因此比研磨其 工过程中产生的PTFE碎屑等。对含填料的PTFE废料一

[3] 般不适用，因为这类废料中的玻纤、铜粉、二硫化钼等他材料更耗能 。

填料，在辐照过程中玻璃纤维会变色，而铜粉的粒径一1.1.2 机械粉碎再生料的应用[5]

经简单机械粉碎的PTFE再生细粉的粒径较大，尽管 般在40 μm左右，很难再细碎到1~20 μm 。

应用范围受限，但仍然保持了PTFE原有的性质，主要应 有研究表明，随着辐照剂量增大，PTFE熔点略有下

[3~5] 降，PTFE超细粉的摩尔质量逐渐降低，当剂量达到50 用 包括：（1）热压成型：将再生料放入模具中，置于

kGy以后，可基本维持在104数量级。随着辐照剂量增加, 烧结炉内升温至380 ℃保温1~2 h，取出后在压机中以15

PTFE粉 的 平 均 粒 径 也 有 所 下 降 。 辐 照 还 可 以 提 高MPa的压力压制成型。这种再生PTFE广泛用作高压阀门

[2] PTFE加速分解的温度，可使PTFE发生交联反应，使其的密封垫片等，其性能比其他产品优良。陈秉杞 应用高

拉伸强度和断裂伸长率下降，易于粉碎,而且其耐磨耗速粉碎成细粉，添加石墨或玻璃纤维为填充料，经热压[1]性、耐压缩性、耐辐射性、透光性都有很大提高 。制成一种改性的耐高低温聚四氟乙烯密封件。（2）挤压

1.2.3 辐射回收再生料的应用成型：和热压成型相同，在380 ℃保温1~2 h，再用柱塞

超细粉体的性能主要由其摩尔质量、颗粒形态、分挤压或者螺旋挤压工艺将再生料挤压成厚壁管材或棒

子链上的基团性质等决定。辐射裂解法回收的PTFE超细材 。 采 用 模 压 成 型 工 艺 处 理 纯PTFE切 削 废 料 和 填 充

粉体具有很高的分散性，能均匀地与其他材料共混，长PTFE（含青铜）切削废料，废料经过烧结和压合过程得

期 使 用 温 度 为-200~260 ℃ 。 其 化 学 稳 定 性 与 未 辐 射到成型制品。对制品的测试结果表明，用此法处理的再

PTFE相似，可耐酸、碱、强氧化剂，可熔可溶，但凝聚生 PTFE的 磨 损 性 能 接 近 于 新 料 制 品 ， 而 再 生 填 充[5]性 变 差 。 主 要 应 用 包 括 ： （1）作 高 分 子 材 料 的 改 性PTFE制品的磨损性能优于新料制品。（3）作填料或添

剂：在PC、POM、PA、PPS、硅橡胶、丁苯橡胶等高加剂：现在绝大多数PTFE生产厂都是将PTFE再生细粉

分子中分别加入5%~25%的PTFE超细粉，可明显改变其当作填料，按一定比例和新料混合，制成产品，其缺点

[3] 润滑性能、耐磨性和阻燃性；（2）作油墨的改性添加是再生料的粘合力比较差。邓艳文等 研究了PTFE废料

剂：在苯胺油墨、凹版油墨、胶印油墨中加入1%~3%的粒径、填料用量及预成型压力对填充PTFE性能的影响。

PTFE超细粉，可明显改善印刷品的色泽、耐磨性、光滑结果表明，PTFE废料粒径以76μm为最佳；随PTFE废

性等，尤其适合高速印刷；（3）作涂料的改性添加剂：料比例的增加，制品的断裂伸长率和拉伸强度下降。

在涂料中添加高达6%的PTFE超细粉，可改善涂层的防1.2 辐射回收法

粘性、润滑性，降低摩擦系数，改善防腐性、润湿性和1.2.1 辐射回收法原理

可加工性等，可用于食品、包装、电器、纺织等行业。辐射裂解法一般都和超细粉碎法相结合，制成超细

PTFE的粉体。其基本原理是利用高能射线γ射线或加速

电子射线在辐射剂量不小于100 kGy的条件下，克服氟 2 化学回收方法

碳键很高的键能，解除氟原子的屏蔽作用，使PTFE分子

链 发 生 无 规 则 断 裂 ， 产 生 数 以 百 计 的 低 摩 尔 质 量 对废旧PTFE进行化学回收多采用高温热解法回收液

PTFE，这时的PTFE变得很脆，断裂伸长率大大降低。 态燃料油或低分子质量的含氟化工原料。与物理法相

与 真 空 气 氛 下 相 比 ，PTFE在 空 气 气 氛 下 被 辐 射 后 ， 比，化学法热耗大、工艺复杂、成本较高，但产物纯度

[6] 高，再生料的性能较好。PTFE的拉伸强度和断裂伸长明显下降 。通过研磨、气

2.2.1 高温裂解法原理流 粉 碎 后 可 得 到 摩 尔 质 量 为30~200 kg/mol、 粒 径 为

高温裂解就是在425~800 ℃的高温下，使PTFE分1~20μm的PTFE超细粉体。

解成小分子并回收其中有用的小分子化合物，包括四氟1.2.2 辐射回收法研究现状

乙 烯 （ TFE）、 六 氟 丙 烯 （ HFP）、 八 氟 环 丁 烷辐 射 裂 解 法 较 机 械 粉 碎 法 工 艺 复 杂 ， 对 设 备 要 求

（OFCB）、八氟丁烯（OFB）等。PTFE通过裂解几乎高，成本也较高，但因超细PTFE粉的性能更优越，应用

全 部 可 转 化 为 气 体 。 其 中 还 有 少 量 八 氟 异 丁 烯更广，因此很有发展潜力。

（OFIB）、氟光气（COF ）等剧毒物质，在裂解过程中适合辐射裂解法的废料有：PTFE制品生产中不合格 2

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综述

聚四氟乙烯（PTFE）自1949年实现工业化生产以

来，以其优异的高低温稳定性、化学稳定性、电绝缘等 1 聚四氟乙烯国内外回收利用方法

性能，已获得了广泛的应用，成为环保、过滤、建筑、

航空航天等领域的优选材料。随着这些领域对材料的要 1.1 机械回收方法[1]求提高，PTFE的需求量将进一步增长 。PTFE的性能优 1.1.1 机械回收法原理

[2]良，价格昂贵，极具回收价值 ，其再生利用问题一直受 因PTFE具有特殊的热力学性能，采用类似粉末冶金

到人们的高度重视。 的成型方法生产PTFE部件，即先预压制成型，然后通过

PTFE熔融黏度很大，到达熔点几乎不流动，再升温 烧结定型、机械加工而成，在加工过程中会产生大量废

就会分解，所以不能采用熔融后挤出或注塑的方法回 料。机械回收法是利用机械力使PTFE废料破碎，得到粒

收。现在国内外对废旧PTFE的回收方法主要包括：机械 径相对较小的再生粉料，主要用于PTFE的废品和边角废

粉碎法、离子或射线辐射裂解法、纤维强化、高温裂解 料、成型加工中的切削废料等的回收。其特点是洁净且

等几种。每种方法都对PTFE废料的颗粒度或形态等有一 成分单一，对PTFE废料形态无特殊要求，但要求废料成

定的要求，相应产品应用范围也有差异。 分较纯，这样重新利用时其性能才不会有明显改变。制

在日本，消耗的PTFE中有10%来自回收再生料，其 备再生PTFE粉之前都应对PTFE废料进行分选、清洗、

经济效益十分明显，如利用PTFE废料作为深度加工原 干燥、破碎等预处理，再经预烧结或辐射，最后研磨得

料，用来生产PTFE超细粉、氟表面活性剂、氟整理剂和 到PTFE再生料。

氟油等。用PTFE废料生产的非离子氟表面活性剂成本仅 机械回收法是最简单、最常用、投资最省的回收方[3]为普通市售品的10%~50% 。 法。机械粉碎法比较多，可直接清洗之后进行机械粉

国 内 PTFE回 收 再 利 用 工 作 尚 在 起 步 阶 段 ， 各 碎 ， 也 可 辐 照 或 冷 冻 之 后 机 械 粉 碎 。 后2种 方 法 得 到

PTFE加工厂均有PTFE废料积压。为此，加速发展我国 PTFE再生粒径会更小，但成本也较高。所用的机械也多

PTFE废料回收利用，有很大的实际意义。 样，如机械切割机、高能球磨机、气流粉碎机等。这些

聚四氟乙烯及其复合材料回收利用展望

1 2 1 2 1袁宗阳 ，杨文光 ，韩永芹 ，陈佩民 ，申明霞

摘要：综述了国内外废旧聚四氟乙烯（PTFE）及其复合材料的回收利用方法、原理以及应用情况。比较了几

种常用的回收利用方法的优缺点、适用范围、对PTFE形态和填料形态的要求、再生料的粒径分布以及回收效率

等。对今后的研究方向进行了展望。

关键词：聚四氟乙烯（PTFE）；回收；方法；复合材料

中图分类号：TQ325.4 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2013）05-0074-04

（1.河海大学力学与材料学院，江苏 南京 210098；2.南京肯特复合材料有限公司 江苏 南京 210002）

收稿日期：2013-01-23

作者简介：袁宗阳（1989-），男，在读研究生。E-mail：457872878@qq.com。

粉碎机，一般都能将废料粉碎成60~160 μm的细粉，且 品、不含填料的PTFE废品、不含填料的成品以及机械加

粒径成正态分布。由于PTFE属韧性材料，因此比研磨其 工过程中产生的PTFE碎屑等。对含填料的PTFE废料一

[3] 般不适用，因为这类废料中的玻纤、铜粉、二硫化钼等他材料更耗能 。

填料，在辐照过程中玻璃纤维会变色，而铜粉的粒径一1.1.2 机械粉碎再生料的应用[5]

经简单机械粉碎的PTFE再生细粉的粒径较大，尽管 般在40 μm左右，很难再细碎到1~20 μm 。

应用范围受限，但仍然保持了PTFE原有的性质，主要应 有研究表明，随着辐照剂量增大，PTFE熔点略有下

[3~5] 降，PTFE超细粉的摩尔质量逐渐降低，当剂量达到50 用 包括：（1）热压成型：将再生料放入模具中，置于

kGy以后，可基本维持在104数量级。随着辐照剂量增加, 烧结炉内升温至380 ℃保温1~2 h，取出后在压机中以15

PTFE粉 的 平 均 粒 径 也 有 所 下 降 。 辐 照 还 可 以 提 高MPa的压力压制成型。这种再生PTFE广泛用作高压阀门

[2] PTFE加速分解的温度，可使PTFE发生交联反应，使其的密封垫片等，其性能比其他产品优良。陈秉杞 应用高

拉伸强度和断裂伸长率下降，易于粉碎,而且其耐磨耗速粉碎成细粉，添加石墨或玻璃纤维为填充料，经热压[1]性、耐压缩性、耐辐射性、透光性都有很大提高 。制成一种改性的耐高低温聚四氟乙烯密封件。（2）挤压

1.2.3 辐射回收再生料的应用成型：和热压成型相同，在380 ℃保温1~2 h，再用柱塞

超细粉体的性能主要由其摩尔质量、颗粒形态、分挤压或者螺旋挤压工艺将再生料挤压成厚壁管材或棒

子链上的基团性质等决定。辐射裂解法回收的PTFE超细材 。 采 用 模 压 成 型 工 艺 处 理 纯PTFE切 削 废 料 和 填 充

粉体具有很高的分散性，能均匀地与其他材料共混，长PTFE（含青铜）切削废料，废料经过烧结和压合过程得

期 使 用 温 度 为-200~260 ℃ 。 其 化 学 稳 定 性 与 未 辐 射到成型制品。对制品的测试结果表明，用此法处理的再

PTFE相似，可耐酸、碱、强氧化剂，可熔可溶，但凝聚生 PTFE的 磨 损 性 能 接 近 于 新 料 制 品 ， 而 再 生 填 充[5]性 变 差 。 主 要 应 用 包 括 ： （1）作 高 分 子 材 料 的 改 性PTFE制品的磨损性能优于新料制品。（3）作填料或添

剂：在PC、POM、PA、PPS、硅橡胶、丁苯橡胶等高加剂：现在绝大多数PTFE生产厂都是将PTFE再生细粉

分子中分别加入5%~25%的PTFE超细粉，可明显改变其当作填料，按一定比例和新料混合，制成产品，其缺点

[3] 润滑性能、耐磨性和阻燃性；（2）作油墨的改性添加是再生料的粘合力比较差。邓艳文等 研究了PTFE废料

剂：在苯胺油墨、凹版油墨、胶印油墨中加入1%~3%的粒径、填料用量及预成型压力对填充PTFE性能的影响。

PTFE超细粉，可明显改善印刷品的色泽、耐磨性、光滑结果表明，PTFE废料粒径以76μm为最佳；随PTFE废

性等，尤其适合高速印刷；（3）作涂料的改性添加剂：料比例的增加，制品的断裂伸长率和拉伸强度下降。

在涂料中添加高达6%的PTFE超细粉，可改善涂层的防1.2 辐射回收法

粘性、润滑性，降低摩擦系数，改善防腐性、润湿性和1.2.1 辐射回收法原理

可加工性等，可用于食品、包装、电器、纺织等行业。辐射裂解法一般都和超细粉碎法相结合，制成超细

PTFE的粉体。其基本原理是利用高能射线γ射线或加速

电子射线在辐射剂量不小于100 kGy的条件下，克服氟 2 化学回收方法

碳键很高的键能，解除氟原子的屏蔽作用，使PTFE分子

链 发 生 无 规 则 断 裂 ， 产 生 数 以 百 计 的 低 摩 尔 质 量 对废旧PTFE进行化学回收多采用高温热解法回收液

PTFE，这时的PTFE变得很脆，断裂伸长率大大降低。 态燃料油或低分子质量的含氟化工原料。与物理法相

与 真 空 气 氛 下 相 比 ，PTFE在 空 气 气 氛 下 被 辐 射 后 ， 比，化学法热耗大、工艺复杂、成本较高，但产物纯度

[6] 高，再生料的性能较好。PTFE的拉伸强度和断裂伸长明显下降 。通过研磨、气

2.2.1 高温裂解法原理流 粉 碎 后 可 得 到 摩 尔 质 量 为30~200 kg/mol、 粒 径 为

高温裂解就是在425~800 ℃的高温下，使PTFE分1~20μm的PTFE超细粉体。

解成小分子并回收其中有用的小分子化合物，包括四氟1.2.2 辐射回收法研究现状

乙 烯 （ TFE）、 六 氟 丙 烯 （ HFP）、 八 氟 环 丁 烷辐 射 裂 解 法 较 机 械 粉 碎 法 工 艺 复 杂 ， 对 设 备 要 求

（OFCB）、八氟丁烯（OFB）等。PTFE通过裂解几乎高，成本也较高，但因超细PTFE粉的性能更优越，应用

全 部 可 转 化 为 气 体 。 其 中 还 有 少 量 八 氟 异 丁 烯更广，因此很有发展潜力。

（OFIB）、氟光气（COF ）等剧毒物质，在裂解过程中适合辐射裂解法的废料有：PTFE制品生产中不合格 2

( P T F E ) - c h a n g e o f G - v a l u e [ J ] . R a d i a t P h y s [8]Xi Z,Ghita O R,Evans K E.The unusual thermal

Chem,1997,50:611-615. e x p a n s i o n b e h a v i o u r o f P T F E / G F c o m p o s i t e s

[7]Meissner E.Technological parameters of pyrolysis of i nco rpo r a t ing PTFE/GF r ecyc l a t e [ J ] .Compos .Pa r t

w a s t e p o l y t e t r a f l u o r o e t h y l e n e [ J ] . P o l y m D e g r a d A,2012,43:999-2006.

Stability,2004,83:163-172.

Prospect of recycling of PTFE and its composites

1 2 1 2 1YUAN Zong-yang ,YANG Wen-guang ,HAN Yong-qin ,CHEN Pei-min ,SHEN Ming-xia

(1.College of Mechanics and Material,Hehai University,Nanjing,Jiangsu 210098,China;2.Nanjing Kent Composite

Materials Co.,Ltd.,Nanjing,Jiangsu 210002,China)

Abstract：This paper reviewed the methods,principle and application situation on recycling of wasted PTFE and its

compos i t e s . Seve r a l r ecove r ing methods were compared in the i r advan t age and shor t coming , s cope o f

application,requirement for the shape and purity of PTFE,particle size distribution of obtained granule and recycling

efficiency.The research direction of recyling of wasted PTFE and its composites in the future was prospected.

Key words：PTFE;recovering;method;composite material

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[5] PTFE原理相似，但是玻璃纤维对再生聚四氟乙烯的性能应 尽量避免其产生 。

[6] 改善效果更佳。石墨和玻璃纤维均可大幅度提高PTFE的PTFE分解过程为 ：首先PTFE中主链上的C-C键断

· 耐磨性，其中玻璃纤维增强效果更好。通过高速混合、裂，产生自由基 （CF ） CF ，其中的C-C键的键能很2 n 2

· 冷 压 烧 结 成 型 法 用 玻 纤 填 充 聚 四 氟 乙 烯 制 备 了弱，断裂后产生2个二氟亚甲基CF 的自由基，再经过二2

[8]GF/PTFE复合材料，使PTFE的性能得到很大改善 。聚反应，生成更稳定的CF =CF （TFE）；温度升高到2 2

600~700 ℃ 时 ， 四 氟 乙 烯 经 过 二 聚 反 应 生 成

4 结论与展望OFCB，OFCB进 一 步 分 解 生 成 HFP；在 温 度 高 达

·750~780 ℃时，HFP和TFE、CF 生成OFB及其同分异2

（ 1）机 械 回 收 法 工 艺 简 单 ， 投 资 最 省 ， 对 废形体OFIB；温度在850 ℃以后，裂解成C、CF 、C F 等4 2 6

PTFE的形态无特别要求，回收成本低。但PTFE再生料物质。

的粒径较大，应用范围受限。2.2.2 高温裂解法研究现状

（2）辐射回收法常与超细粉碎法结合使用，能够将高温裂解法可采用2种方式，一种为PTFE的真空裂

废旧PTFE粉碎到微米级，再生料性能较好，应用范围较解，可以得到化学回收法期待的高产率TFE、HFP，但

广，但是该方法不能处理含填料的废PTFE。热耗大，工艺复杂，成本高，很难实现连续工业化生

（3）高温裂解法可通过废PTFE的裂解，回收多种产。另一种是PTFE以蒸汽为流动相的流化床裂解法，可

附加值高的含氟化合物，但对设备要求高，工艺复杂。以连续生产。

该方法对废PTFE的成分和形态均无特别要求，回收很彻[7]Meissner 等 人 就 设 计 了 2段 镍 反 应 器 来 裂 解底，但需防止裂解中的有毒物质产生。

PTFE，回收低分子物，并提出不同馏分的最佳工艺参（4）用机械回收法制得的再生料使用时增强效果有

数。Simon等人采用流化床热解PTFE废料，回收TFE、限，但可结合化学法再生料复合使用，提高再生料回收

HFP、OPCB、OFB，回 收 率 高 达91%，同 时 还 可 回 收利用效果。

PTFE废料中的填料，如玻璃纤维、石墨、铜粉等物质。上述各种方法具有不同的特点和适用范围。为了提

该系统最大的特点是可以连续操作，该系统在德国已工高废PTFE再生料的利用效率和性价比，将机械粉碎法与

业化，废PTFE的处理量为400 t/a。辐 射 法 结 合 ， 或 机 械 粉 碎 法 与 热 解 法 相 结 合 是 提 高

高温裂解法在国外有些已经投入工业化生产。但由PTFE回收效率、PTFE再资源化的发展方向。PTFE再生

于其工艺复杂，投资大，在国内还没有相关研究报道。料或含纤维PTFE再生料对PTFE性能的影响也是需要研

高温裂解法对PTFE废料组成没有要求，均可通过高究的课题之一。

温裂解加以回收利用。根据最优化的原则，不同工艺应

采用不同的方法。参考文献

高温裂解法常用来回收液态或气态含氟化工原料，[1]杨波,张小平,邓艳文,等.废旧聚四氟乙烯回收方法及应

如利用废旧PTFE回收TFE、HFP、OFCB、OFB等。用[J].塑料工业,2005,33:47.

[2]陈 秉 杞.一 种 聚 四 氟 乙 烯 再 生 材 料 耐 高 低 温 密 封 件3 用回收的PTFE生产纤维增强PTFE

[P].CN:200710069774,2008.

[3]邓艳文,等.聚四氟乙烯废料作为填料的回收工艺[J].工以 回 收 的 聚 四 氟 乙 烯 为 基 料 ， 以 碳 纤 维 为 增 强 材

程塑料应用,2005,33(9):32.料，再加入青铜粉、玻璃纤维、石墨粉、二硫化钼粉、

[4]Simon C M,Kaminsky W.Chemical recycling of 滑石粉等改性材料，经粉碎、混合、模压成型、烧结、 polytetrafluoroethylene by pyrolysis[J].Polym Degrad 整形检修等工序制成复合材料。经碳纤维增强的PTFE具 Stability,1998,62:1-7.

有抗压、抗拉强度高、柔软性、回弹性、耐高低温性、 [5]Lappan U.Thermal stability of electron beam-irradiated

化学稳定性、热稳定性、低摩擦磨损性、自润滑等特 polytetrafluoroethylene[J].Appl Polym Sci,1997,66:2287-

性。有人利用碳纤维增强聚四氟乙烯，制成一种新型密 2291.[8]封材料，性能优越 。 [6]Oshima A,Ikeda S,Kudoh H.Temperature effects on

玻 璃 纤 维 增 强 聚 四 氟 乙 烯 的 原 理 ， 与 碳 纤 维 增 强 radiation induced phenomena in polytetrafluoroetylene

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076 077

上海杜耳化工有限公司创立于二零零三年二月，采用欧美进口原料和专有改性技术，专业生产用于高固体份和无溶剂环氧

防腐涂料、环氧地坪涂料、环氧工业涂料、环氧粘合剂和环氧电子灌封料所需的改性胺环氧固化剂,全面提升国内环氧树脂的应

用水平是我们孜孜以求的目标。用于环氧胶粘剂的改性胺固化剂如下:

公司地址：上海市车站北路625弄57号301室（200434） 电 话：021 59581527 13501645793 传 真：021 59581526

网 址：WWW.SHANGHAIDURA.COM 电子邮件：simon@junjiangtech.com 联系人：彭清海

另诚招熟悉环氧树脂应用市场的有识之士担任各区域销售经理

D2238 速度快，潮湿表面和带锈表面附着力好，用于各种难粘表

面的粘结；

D2818 气味低、强度高、潮湿表面附着力好，用于高强度结构件

粘接；

D2815 成本低、气味低、潮湿表面附着力好，用于石材粘接、复

合和干挂；

D9060 无色透明， 保光保色性好， 耐老化， 用于石材面胶；

D2818 气味低、强度高、潮湿表面附着力好，用于石材粘接和复

合；

D2100 价格低，潮湿表面和带锈表面附着力好，用于建筑粘钢胶和植

筋胶等；

三、其它环氧胶固化剂

D9834用于电子灌封

DMP-30，可替代进口同类产品，

D0590：反应型促进剂，速度快、强度高、无渗透

杜耳化工还可根据客户要求的成本和性能，定制环氧固化剂

环氧结构胶固化剂

*与环氧当量为190的环氧树脂配合

( P T F E ) - c h a n g e o f G - v a l u e [ J ] . R a d i a t P h y s [8]Xi Z,Ghita O R,Evans K E.The unusual thermal

Chem,1997,50:611-615. e x p a n s i o n b e h a v i o u r o f P T F E / G F c o m p o s i t e s

[7]Meissner E.Technological parameters of pyrolysis of i nco rpo r a t ing PTFE/GF r ecyc l a t e [ J ] .Compos .Pa r t

w a s t e p o l y t e t r a f l u o r o e t h y l e n e [ J ] . P o l y m D e g r a d A,2012,43:999-2006.

Stability,2004,83:163-172.

Prospect of recycling of PTFE and its composites

1 2 1 2 1YUAN Zong-yang ,YANG Wen-guang ,HAN Yong-qin ,CHEN Pei-min ,SHEN Ming-xia

(1.College of Mechanics and Material,Hehai University,Nanjing,Jiangsu 210098,China;2.Nanjing Kent Composite

Materials Co.,Ltd.,Nanjing,Jiangsu 210002,China)

Abstract：This paper reviewed the methods,principle and application situation on recycling of wasted PTFE and its

compos i t e s . Seve r a l r ecove r ing methods were compared in the i r advan t age and shor t coming , s cope o f

application,requirement for the shape and purity of PTFE,particle size distribution of obtained granule and recycling

efficiency.The research direction of recyling of wasted PTFE and its composites in the future was prospected.

Key words：PTFE;recovering;method;composite material

研究

报告

及专

论应

用技

术新

专利

译文

综述

综述学术论文ACADEMIC PAPER

[5] PTFE原理相似，但是玻璃纤维对再生聚四氟乙烯的性能应 尽量避免其产生 。

[6] 改善效果更佳。石墨和玻璃纤维均可大幅度提高PTFE的PTFE分解过程为 ：首先PTFE中主链上的C-C键断

· 耐磨性，其中玻璃纤维增强效果更好。通过高速混合、裂，产生自由基 （CF ） CF ，其中的C-C键的键能很2 n 2

· 冷 压 烧 结 成 型 法 用 玻 纤 填 充 聚 四 氟 乙 烯 制 备 了弱，断裂后产生2个二氟亚甲基CF 的自由基，再经过二2

[8]GF/PTFE复合材料，使PTFE的性能得到很大改善 。聚反应，生成更稳定的CF =CF （TFE）；温度升高到2 2

600~700 ℃ 时 ， 四 氟 乙 烯 经 过 二 聚 反 应 生 成

4 结论与展望OFCB，OFCB进 一 步 分 解 生 成 HFP；在 温 度 高 达

·750~780 ℃时，HFP和TFE、CF 生成OFB及其同分异2

（ 1）机 械 回 收 法 工 艺 简 单 ， 投 资 最 省 ， 对 废形体OFIB；温度在850 ℃以后，裂解成C、CF 、C F 等4 2 6

PTFE的形态无特别要求，回收成本低。但PTFE再生料物质。

的粒径较大，应用范围受限。2.2.2 高温裂解法研究现状

（2）辐射回收法常与超细粉碎法结合使用，能够将高温裂解法可采用2种方式，一种为PTFE的真空裂

废旧PTFE粉碎到微米级，再生料性能较好，应用范围较解，可以得到化学回收法期待的高产率TFE、HFP，但

广，但是该方法不能处理含填料的废PTFE。热耗大，工艺复杂，成本高，很难实现连续工业化生

（3）高温裂解法可通过废PTFE的裂解，回收多种产。另一种是PTFE以蒸汽为流动相的流化床裂解法，可

附加值高的含氟化合物，但对设备要求高，工艺复杂。以连续生产。

该方法对废PTFE的成分和形态均无特别要求，回收很彻[7]Meissner 等 人 就 设 计 了 2段 镍 反 应 器 来 裂 解底，但需防止裂解中的有毒物质产生。

PTFE，回收低分子物，并提出不同馏分的最佳工艺参（4）用机械回收法制得的再生料使用时增强效果有

数。Simon等人采用流化床热解PTFE废料，回收TFE、限，但可结合化学法再生料复合使用，提高再生料回收

HFP、OPCB、OFB，回 收 率 高 达91%，同 时 还 可 回 收利用效果。

PTFE废料中的填料，如玻璃纤维、石墨、铜粉等物质。上述各种方法具有不同的特点和适用范围。为了提

该系统最大的特点是可以连续操作，该系统在德国已工高废PTFE再生料的利用效率和性价比，将机械粉碎法与

业化，废PTFE的处理量为400 t/a。辐 射 法 结 合 ， 或 机 械 粉 碎 法 与 热 解 法 相 结 合 是 提 高

高温裂解法在国外有些已经投入工业化生产。但由PTFE回收效率、PTFE再资源化的发展方向。PTFE再生

于其工艺复杂，投资大，在国内还没有相关研究报道。料或含纤维PTFE再生料对PTFE性能的影响也是需要研

高温裂解法对PTFE废料组成没有要求，均可通过高究的课题之一。

温裂解加以回收利用。根据最优化的原则，不同工艺应

采用不同的方法。参考文献

高温裂解法常用来回收液态或气态含氟化工原料，[1]杨波,张小平,邓艳文,等.废旧聚四氟乙烯回收方法及应

如利用废旧PTFE回收TFE、HFP、OFCB、OFB等。用[J].塑料工业,2005,33:47.

[2]陈 秉 杞.一 种 聚 四 氟 乙 烯 再 生 材 料 耐 高 低 温 密 封 件3 用回收的PTFE生产纤维增强PTFE

[P].CN:200710069774,2008.

[3]邓艳文,等.聚四氟乙烯废料作为填料的回收工艺[J].工以 回 收 的 聚 四 氟 乙 烯 为 基 料 ， 以 碳 纤 维 为 增 强 材

程塑料应用,2005,33(9):32.料，再加入青铜粉、玻璃纤维、石墨粉、二硫化钼粉、

[4]Simon C M,Kaminsky W.Chemical recycling of 滑石粉等改性材料，经粉碎、混合、模压成型、烧结、 polytetrafluoroethylene by pyrolysis[J].Polym Degrad 整形检修等工序制成复合材料。经碳纤维增强的PTFE具 Stability,1998,62:1-7.

有抗压、抗拉强度高、柔软性、回弹性、耐高低温性、 [5]Lappan U.Thermal stability of electron beam-irradiated

化学稳定性、热稳定性、低摩擦磨损性、自润滑等特 polytetrafluoroethylene[J].Appl Polym Sci,1997,66:2287-

性。有人利用碳纤维增强聚四氟乙烯，制成一种新型密 2291.[8]封材料，性能优越 。 [6]Oshima A,Ikeda S,Kudoh H.Temperature effects on

玻 璃 纤 维 增 强 聚 四 氟 乙 烯 的 原 理 ， 与 碳 纤 维 增 强 radiation induced phenomena in polytetrafluoroetylene

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综述

《粘接》杂志社 上海电话：021-57747887 湖北电话兼传真：0710-3820811 E-mail：zhanjzz@263.net

网址：www.zhanjie.com.cn

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076 077

上海杜耳化工有限公司创立于二零零三年二月，采用欧美进口原料和专有改性技术，专业生产用于高固体份和无溶剂环氧

防腐涂料、环氧地坪涂料、环氧工业涂料、环氧粘合剂和环氧电子灌封料所需的改性胺环氧固化剂,全面提升国内环氧树脂的应

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