ที่มาของ ePTFE

ความเป็นมาของ ePTFE เกิดขึ้นเมื่อ ปี 1938 เมื่อบริษัท DuPont ได้เริ่มค้นพบ PTFE

ซึ่งเป็น Polymer สังเคราะห์ชนิดหนึ่งที่มีความแข็งแรง และใช้กันอย่างแพร่หลายในขณะนั้น

ต่อมา ประมาณช่วงปลาย ศตวรรษ 1950 

นาย Bill Gore ซึ่งทำงานอยู่ที่ DuPont ได้สังเกตเห็นความนิยมในตลาดคอมพิวเตอร์ และได้เห็นโอกาสในการใช้ PTFE กับการทำฉนวนให้กับสายต่างๆในอุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์

Bill และ ทีม จึงได้ศึกษา PTFE เพิ่มเติมเพื่อค้นหาว่าสามารถเพิ่มคุณสมบัติและหาโอกาสเพิ่มเติมใน

การใช้งาน PTFE ได้หรือไม่

โดยเขาคิดว่า ถ้าทำให้ ให้ PTFE มีอากาศอยู่ข้างในวัสดุได้มากขึ้น ก็จะทำให้วัสดุมีน้ำหนักเบาขึ้น ขดพับได้ และมีประสิทธิภาพทางด้านการบริหารต้นทุนมากขึ้น

จากการศึกษา พวกเขาค้นพบว่า หาก นำ PTFE มายืดขยายออก โดยการให้ความร้อนแล้ว ดึง PTFEจะขาดทุกครั้ง แต่จนในที่สุดทีมก็หาวิธีดึง โดยใช้วิธี accelerated pull ที่ condition เฉพาะหนึ่งๆ ก็สามารถทำให้ได้ PTFE ที่ขยายได้ถึง 10 เท่าจากขนาดเดิม

เขารู้ทันทีว่าสิ่งที่ได้คนพบนั้น มีความหมายถึงความเป็นไปได้ในการนำวัสดุนี้ไปใช้ได้หลากหลายมากขึ้นการที่วัสดุ มี อากาศผสมอยู่ ทำให้วัสดุนี้ มีน้ำหนักเบาแต่ยังแข็งแรง มีรูพรุน และสามารถเปลี่ยนรูปร่างได้หลากหลายแบบอีกด้วย

เขาเรียกวัสดุนี้ว่า ePTFE

Bill Gore ได้ใช้การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของวัสดุ  ePTFE ไปในนวัตกรรมต่างๆ รวมทั้ง ในอุตสาหกรรมการกรอง การระบายอากาศ การทำภาชนะสำหรับใส่สารละลายทางเคมี ที่เป็นของเหลว ของแข็ง และ เป็นอนุภาคขนาดละเอียด

การเปลี่ยนรูปทรงโมเลกุล fiber ทำให้สามารถใช้ ePTFE ตอบสนองความต้องการเฉพาะเจาะจงในงานต่างๆ ที่หลากหลายมากยิ่งขึ้น เช่น 

ต้องการความหนาแน่นของโมเลกุล สูงหรือต่ำ มีรูพรุนชิดกัน หรือ ห่างๆ  ความหนา ความบาง  รวมทั้ง

ต้องการรูปทรงของโมเลกุลที่สมมาตรหรือไม่สมมาตรก็ได้

การที่สามารถกำหนดรูปทรงเรขาคณิตของไฟเบอร์ หรือโมเลกุล ได้นั้น ทำให้สามารถออกแบบการใช้งาน

ePTFE ได้ 

ซึ่งเมื่อพูดถึงอุตสาหกรรมการกรอง การใช้ media (วัสดุกรอง) ที่เป็น ePTFE ทดแทน PTFE  ก็สามารถช่วยให้อัตราการไหลผ่านของอากาศหรือแก๊สเพื่อกรองได้สูงขึ้นเป็นต้น

ePTFE  และ คุณสมบัติเกี่ยวกับการกรอง

1. ePTFE  ย่อมาจาก  

Expanded  Polytetrafluoroethylene

2. ePTFE นั้น คือ วัสดุ 

PTFE ( Polytetrafluoroethylene ซึ่งเป็น Linear polymer ของ ธาตุ Fluorine และ carbon ) 

ที่ได้ผ่านกระบวนการเพิ่มเติมในสถานะที่กำหนด  โดยหลักการกระบวนการนั้นคือ การถูกยืดออกภายใต้สภาวะหนึ่งเพื่อปรับคุณสมบัติบางประการให้ได้เพิ่มขึ้นไปอีกจาก คุณสมบัติปกติของ PTFE

3. การปรับคุณสมบัตินี้ ทำให้เกิดช่องว่างรูพรุนเล็กๆในเนื้อโครงสร้างของวัสดุ ซึ่งทำให้ได้คุณสมบัติโดยรวมของวัสดุที่ต้องการสำหรับการใช้งานใน application หนึ่งๆ เช่น มีความต้านทานความร้อนสูง (เหมือน PTFE ) แต่อากาศสามารถถ่ายเทผ่านวัสดุนั้นได้ มีความยืดหยุ่นของวัสดุมากขึ้น 

4. ซึ่งจากคุณสมบัติ ePTFE ที่กล่าวไปข้างต้น ก็จะเห็นได้ว่า เป็นคุณสมบัติที่สามารถนำไปใช้ในกระบวนการกรองได้ดีกว่าเมื่อเทียบกับ PTFE ธรรมดา

กล่าวโดยสรุป 

เนื่องจากคุณสมบัติที่เพิ่มเติมใน ePTFE เมื่อเทียบกับ PTFE เดิม ทำให้ ePTFE เมื่อนำไปใช้เป็น media สำหรับกระบวนการกรอง จะได้อัตราการกรองที่สูงและมี pressure lost ที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับ PTFE

Low pressure differential หรือ การทำให้ process มี Pressure Lost in Process น้อยกว่า ก็ยังเป็นหนึ่งในคุณสมบัติของ filter ยี่ห้อ PorvAir ที่เหนือกว่าคู่แข่ง ใน class เดียวกันอีกด้วย 

( หนึ่งใน series filter ยี่ห้อ PorvAir ใช้วัสดุ ePTFE ในขณะที่คู่แข่ง ใช้ PTFE เป็นต้น)