PTFE/PU共同拉伸膜的热定型机理

  基于PTFE微粒熔融黏合的PTFE/PU共同拉伸膜热定型过程中，未经热定型或在熔点以下较低温度下热定型的PTFE薄膜存在延拉伸方向的椭圆状微粒，它由若干个大分子链折叠成片晶，在拉伸力作用下片晶沿受力方向滑移而使分子链展开成微纤维状，拉伸形成的微纤维处于可逆状态，微纤维可以通过释放能量回复到微粒状态而缩短，表现为随放置时间延长，薄膜发生较大程度的回缩，薄膜平均孔径减小；在接近熔点的温度下进行处理，椭圆状微粒会熔融黏合在一起，形成一个整体，此整体使形成的纤维无法回缩，表现为PTFE膜的回缩率从熔融黏合前的18%急剧减小到6%以下，同时薄膜模量增加，强度提高。

  弹性回复率是服装舒适性的重要影响因素之一。采用AGS-500ND型万能强力仪测试PTFE膜、PU膜、PTFE/PU共同拉伸及PTFE/PU涂层膜的弹性回复性能，将试样以50mm/min的速率下拉伸到绝对伸长50mm，然后等速回复到原长，再等速伸长拉伸，在仪器输出的负荷-伸长图上记下第二次受力时的绝对伸长量L1。弹性回复率数值大，表明材料弹性好。各种薄膜的纵向拉伸回复曲线，在50%伸长范围内，PTFE/PU共同拉伸膜弹性回复率(62%)远高于PTFE/PU涂层复合膜（48%）和PTFE膜（34%）。表明共同拉伸膜弹性回复率的提高源于具有较高弹性回复率的PU材料；PTFE/PU共同拉伸复合膜中的聚氨酯膜上完全没有微孔，PU沿横向拉伸会形成一定的取向，而PTFE/PU涂层复合膜的PU有微孔。循环20次后弹性回复率下降很小，特别是一次伸长50%，回复24h后测得的共同拉伸膜弹性回复率可以高达90%以上。

  在50%伸长范围内，PTFE膜与PU膜的横向强力接近。原因在于：一方面，横向拉伸对PTFE膜的微纤维（原纤）沿横向取向作用有限；另一方面，PU沿横向拉伸会形成一定的取向。与纵向类似，共同拉伸复合膜横向弹性回复率（66%）和涂层复合膜的弹性回复率（50%）较PTFE膜的弹性回复率（32%）有较大的提高，而且较纵向更明显。因为与纵向比，PU横向应力较大，PTFE膜横向应力较小。共同拉伸膜的应力值介于PTFE膜和PU膜之间，与复合材料应力计算相符合。共同拉伸弹性PTFE/PU膜的横向弹性回复率大于纵向的弹性回复率，PU涂层的PTFE/PU膜的横向弹性回复率略有增加，原因是与PU膜比较，PTFE膜的横向应力较小，较易被PU的回缩力拉回。