專利名稱:聚四氟乙烯多孔膜及其制造方法、以及防水透氣過濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及聚四氟乙烯(以下稱為“PTFE”)多孔膜及其制造方法、以及防水透氣
過濾器。
背景技術(shù):
以往,例如汽車電裝部件、OA(辦公自動(dòng)化)設(shè)備、家電產(chǎn)品、醫(yī)療設(shè)備等中,為了消除收納電子部件、控制基板等的箱體的內(nèi)部與外部的壓力差,使用防水透氣過濾器。該防水透氣過濾器以堵住設(shè)置在箱體上的開口的方式安裝在箱體上,在確保透氣的同時(shí)實(shí)現(xiàn)防塵和防水。這樣的防水透氣過濾器中,多使用PTFE多孔膜。在防水透氣過濾器中使用的PTFE多孔膜,為了確保防水性,優(yōu)選耐水壓高,為了消除壓力差,優(yōu)選透氣性高。通常,PTFE多孔膜通過將由PTFE構(gòu)成的未煅燒片進(jìn)行拉伸而得到。為了提高PTFE 多孔膜的透氣性,增大拉伸倍率即可,但是相應(yīng)地耐水壓會(huì)下降。這樣,制造取得透氣性與耐水壓的平衡的PTFE多孔膜是該領(lǐng)域中的技術(shù)難題之一。另外,防水透氣過濾器中,一般通過在PTFE多孔膜上層壓無紡布等支撐材料來進(jìn)行加固,并且也經(jīng)常將該支撐材料焊接在箱體上。該情況下,焊接時(shí)熔化的支撐材料有時(shí)會(huì)對(duì)PTFE多孔膜造成損傷。對(duì)此,增大PTFE多孔膜的膜厚是有效的,但是如果這樣操作,則透氣性會(huì)下降。如上所述,為了得到膜厚較厚且透氣性和耐水壓高的PTFE多孔膜,僅憑單一的膜結(jié)構(gòu)是很困難的。例如專利文獻(xiàn)1所公開的那樣,對(duì)于作為空氣過濾器過濾材料使用的PTFE多孔膜,為了防止堵塞,提出了具有PTFE多孔層層疊而成的層疊結(jié)構(gòu)的PTFE多孔膜。專利文獻(xiàn)1 日本特開2005-205305號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
例如,以不妨礙透氣性的程度較薄地制作用于得到高耐水壓的致密結(jié)構(gòu)的多孔層,如果將其層疊在透氣性高且較厚的多孔層上,則能夠得到膜厚較厚且透氣性和耐水壓高的PTFE多孔膜。但是,如專利文獻(xiàn)1所公開的那樣,分別制作多孔層,并僅僅通過將它們重疊后進(jìn)行煅燒或利用膠粘劑進(jìn)行粘貼,多孔層之間的接合力較弱,容易將它們剝離。例如,在PTFE 多孔膜上層壓無紡布或進(jìn)行切割時(shí)等,有時(shí)多孔層之間容易發(fā)生剝離。鑒于上述情況,本發(fā)明的目的在于提供能夠制造具有多孔層之間難以產(chǎn)生剝離的層疊結(jié)構(gòu)的PTFE多孔膜的制造方法、及通過該制造方法制造的PTFE多孔膜、以及使用該 PTFE多孔膜的防水透氣過濾器。本發(fā)明的發(fā)明人認(rèn)為,如果準(zhǔn)備多片由PTFE構(gòu)成的未煅燒片,將它們壓接后對(duì)該壓接物進(jìn)行拉伸,使各個(gè)未煅燒片成為多孔層,則能夠增強(qiáng)多孔層之間的接合力。進(jìn)而,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),即使在同一拉伸倍率的情況下,使用分子量小的PTFE時(shí)能夠得到高透氣性,使用分子量大的PTFE時(shí)能夠得到高耐水壓。并且想到,如上所述將多片未煅燒片同時(shí)進(jìn)行拉伸的情況下,使用分子量小的PTFE和分子量大的PTFE而制作種類不同的多片未煅燒片,對(duì)于獲得所需的PTFE多孔膜是有效的。作為分子量小的PTFE,優(yōu)選使用標(biāo)準(zhǔn)比重為2. 16以上的PTFE,作為分子量大的 PTFE,優(yōu)選使用標(biāo)準(zhǔn)比重小于2. 16的PTFE。在此,標(biāo)準(zhǔn)比重(Standard Specific Gravity) 也稱為SSG,是根據(jù)JIS K 6892規(guī)定的物理測(cè)定法測(cè)定的比重,與分子量具有相反的關(guān)系 (與分子量呈負(fù)相關(guān))。但是,在使用各種標(biāo)準(zhǔn)比重的PTFE制作種類不同的多片未煅燒片的情況下,即使如上所述將它們壓接后進(jìn)行拉伸,多孔層之間的結(jié)合力也不太增強(qiáng)。其原因尚不明確,但認(rèn)為其原因在于具有高透氣性的層一般孔隙率較高,而具有高耐水壓的層較為致密,因此兩種層的結(jié)構(gòu)不同,由此層之間的密合部分少。另外認(rèn)為,這些層的纖維之間在壓接時(shí)不相互纏繞也是原因之一。本發(fā)明是從上述觀點(diǎn)出發(fā)而完成的,提供一種PTFE多孔膜的制造方法,其中,包括將由標(biāo)準(zhǔn)比重為2. 16以上的PTFE構(gòu)成的第一未煅燒片和由標(biāo)準(zhǔn)比重低于2. 16的PTFE 構(gòu)成的第二未煅燒片進(jìn)行層疊,對(duì)該層疊體施加壓力而得到壓接物的工序;將所述壓接物在低于PTFE的熔點(diǎn)的溫度下沿預(yù)定方向拉伸后,再在PTFE的熔點(diǎn)以上的溫度下沿所述預(yù)定方向拉伸或加熱至PTFE的熔點(diǎn)以上的溫度的工序;和將沿所述預(yù)定方向拉伸后的所述壓接物沿與所述預(yù)定方向垂直相交的寬度方向拉伸的工序。另外,本發(fā)明提供一種PTFE多孔膜,具有由纖維結(jié)構(gòu)相互不同的第一PTFE多孔層與第二 PTFE多孔層層疊而成的層疊結(jié)構(gòu),膜厚為20 μ m以上,透氣量以葛爾萊(Gurley)數(shù)表示為10秒/IOOmL以下,基于JIS L1092-B(高水壓法)測(cè)定的耐水壓為2001^ 以上,在垂直相交的兩個(gè)方向以及與這些方向成45度的方向上的所述多孔層間的剝離強(qiáng)度為0. IN/ cm以上。在此,通過圖2所示的方法對(duì)PTFE多孔膜進(jìn)行剝離試驗(yàn)時(shí),如圖3所示,在剝離開始的初期剝離力根據(jù)情況而增大,但繼續(xù)剝離時(shí)剝離力變得穩(wěn)定。本發(fā)明中,將此時(shí)的剝離力(N)(參考圖3中的點(diǎn)a)除以與剝離方向垂直相交的寬度方向上的PTFE多孔膜的寬度 (cm)而得到的值定義為剝離強(qiáng)度。另外,本發(fā)明提供一種防水透氣過濾器,具備在確保透氣的同時(shí)用于防止水浸入的多孔性基材,其中,所述基材包含上述的PTFE多孔膜。根據(jù)本發(fā)明,能夠得到具有多孔層之間難以產(chǎn)生剝離的層疊結(jié)構(gòu)的PTFE多孔膜。
圖1是表示本發(fā)明的PTFE多孔膜的一個(gè)例子的截面圖。圖2是說明用于測(cè)定剝離強(qiáng)度的剝離試驗(yàn)的說明圖。圖3是表示進(jìn)行圖2所示的剝離方法時(shí)的剝離距離與剝離力的關(guān)系的圖。圖4是拍攝實(shí)施例1的PTFE多孔膜的截面而得到的顯微鏡照片。
具體實(shí)施例方式以下,對(duì)本發(fā)明的PTFE多孔膜的制造方法進(jìn)行說明。該制造方法用于得到例如圖1所示的、具有由第一 PTFE多孔層1與第二 PTFE多孔層2層疊而成的層疊結(jié)構(gòu)的PTFE多孔膜3。第一 PTFE多孔層1,利用相對(duì)較粗的纖維結(jié)構(gòu)而透氣性優(yōu)良,由標(biāo)準(zhǔn)比重為2. 16 以上的PTFE構(gòu)成的第一未煅燒片制作而成。第二 PTFE多孔層2利用相對(duì)較細(xì)的纖維結(jié)構(gòu)而耐水壓優(yōu)良,由標(biāo)準(zhǔn)比重小于2. 16的PTFE構(gòu)成的第二未煅燒片制作而成。另外,本發(fā)明的PTFE多孔膜分別包含至少1層的第一 PTFE多孔層1和第二 PTFE 多孔層2即可,總層數(shù)可以為3層以上。例如,可以是用第一 PTFE多孔層1夾持第二 PTFE 多孔層2,也可以在一個(gè)多孔層1 (或2)的一側(cè)層疊有2層或3層以上的另一個(gè)多孔層2 (或 1)。PTFE多孔膜3可以直接在原始狀態(tài)下作為防水透氣過濾器的基材使用,也可以在任意一個(gè)多孔層1(或幻的表面上進(jìn)一步層疊無紡布等支撐材料,制成防水透氣過濾器的基材。PTFE多孔膜3優(yōu)選具有20 μ m以上的膜厚。這是因?yàn)椴灰资艿綋p傷。更優(yōu)選的膜厚為25 50 μ m。另外,PTFE多孔膜3優(yōu)選具有以葛爾萊數(shù)表示為10秒/IOOmL以下的透氣量、和以基于JIS L1092-B(高水壓法)的測(cè)定值表示為200kPa以上的耐水壓。更優(yōu)選的透氣量為4 8秒/IOOmL,更優(yōu)選的耐水壓為280 350kPa。另外,PTFE多孔膜3中,優(yōu)選多孔層1、2間的剝離強(qiáng)度在垂直相交的兩個(gè)方向和與這些方向成45度的方向這3個(gè)方向上為0. lN/cm以上。PTFE多孔膜3中,由于在后述的制造時(shí)在與長(zhǎng)度方向(縱向)以及寬度方向(橫向)成45度的傾斜方向上的剝離強(qiáng)度容易變得最弱,因此,如果上述3個(gè)方向的剝離強(qiáng)度為0. lN/cm以上,則可以判斷任意的方向上均具有充分的剝離強(qiáng)度,即使在實(shí)際的生產(chǎn)工序中也幾乎不會(huì)產(chǎn)生多孔層1、2間的剝離。更優(yōu)選的剝離強(qiáng)度在上述3個(gè)方向上為0. 2 0. 5N/cm。制造上述的PTFE多孔膜3時(shí),首先,使用標(biāo)準(zhǔn)比重2. 16以上、優(yōu)選2. 17以上的第一 PTFE,制作例如厚度為0. 15 0. 3mm的第一未煅燒片。具體而言,將在PTFE微粉中添加有液態(tài)潤(rùn)滑劑的混合物通過擠出法和壓延法中的至少1種方法成形為沿預(yù)定方向延伸的片狀,從而得到片狀成形體。例如,將添加有液態(tài)潤(rùn)滑劑的PTFE微粉在氣缸中壓縮而進(jìn)行預(yù)成形,將其用柱塞式擠出機(jī)擠出而成形為片狀,然后使用一對(duì)輥通常在常溫下壓延至適合拉伸的厚度。然后,通過加熱法或萃取法從片狀成形體中除去液態(tài)潤(rùn)滑劑,從而得到第一未煅燒片。作為第一 PTFE,可以列舉旭硝子公司制造的Fluon CD-014 (標(biāo)準(zhǔn)比重2. 20)、 Fluon⑶-1(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 20)、Fluon⑶-145 (標(biāo)準(zhǔn)比重2. 19),大金工業(yè)公司制造的 Polyflon F_104(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 17)、PolyflonF-106 (標(biāo)準(zhǔn)比重2. 16),三井杜邦氟化學(xué)公司制造的iTeflon 6-J(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 21)、Teflon 65-N(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 16)等。液態(tài)潤(rùn)滑劑能夠使PTFE微粉濕潤(rùn),只要是能夠通過蒸發(fā)、萃取等方法除去的液態(tài)潤(rùn)滑劑,則沒有特別限制。可以列舉例如烴類的液體石蠟、石腦油、甲苯、二甲苯,此外還可以列舉醇類、酮類、酯類、含氟類溶劑。另外,可以使用2種以上這些潤(rùn)滑劑的混合物。潤(rùn)滑劑的添加量根據(jù)片狀成形體的成形方法而不同,通常,相對(duì)于PTFE微粉100重量份為約 5 50重量份。接著,使用標(biāo)準(zhǔn)比重小于2. 16、優(yōu)選2. 155以下的第二 PTFE,制作例如厚度為 0. 12 0. 2mm的第二未煅燒片。但是,優(yōu)選第二未煅燒片的厚度比第一未煅燒片的厚度薄。 該第二未煅燒片的制作與第一未煅燒片的制作同樣進(jìn)行,因此省略詳細(xì)的說明。作為第二 PTFE,可以列舉旭硝子公司制造的Fluon⑶-123(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 155)、大金工業(yè)公司制造的Polyflon F-IOlHE(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 142)等。制作第一未煅燒片和第二未煅燒片后,將各自至少1片的這些煅燒片進(jìn)行層疊, 并對(duì)該層疊體施加壓力,由此使第一未煅燒片與第二未煅燒片一體化而得到壓接物。用于得到該壓接物的方法、壓力沒有特別限制,例如,可以在低于PTFE的熔點(diǎn)(327°C)的溫度下使其通過一對(duì)輥間,也可以進(jìn)行壓制。另外,一體化的程度達(dá)到在單純的卷繞等操作中第一未煅燒片與第二未煅燒片在表觀上不分離的程度就足夠了。接著,將如上所述得到的壓接物首先在低于PTFE的熔點(diǎn)的溫度下沿所述預(yù)定方向(長(zhǎng)度方向)進(jìn)行拉伸。此時(shí)的拉伸倍率優(yōu)選1.5 15倍。這是因?yàn)?,倍率高?5倍時(shí)容易發(fā)生纖維(原纖維)的斷裂,倍率低于1. 5倍時(shí)第一未煅燒片和第二未煅燒片無法纖維化。更優(yōu)選的拉伸倍率為2 10倍。另外,拉伸時(shí)的溫度優(yōu)選250 300°C。然后,將壓接物在PTFE的熔點(diǎn)以上的溫度下沿長(zhǎng)度方向進(jìn)行拉伸。在此,拉伸是指使壓接物產(chǎn)生長(zhǎng)度變化的操作,本工序中的拉伸倍率優(yōu)選為0. 8 10倍但不包括1倍, 即優(yōu)選0. 8倍以上且小于1倍或者超過1倍且10倍以下。這是因?yàn)?,倍率高?0倍時(shí)會(huì)發(fā)生纖維(原纖維)的斷裂,倍率低于0.8倍時(shí)壓接物可能產(chǎn)生褶皺。在此,倍率小于1倍的拉伸有時(shí)也稱為“回縮(戻)”。另外,也可以暫時(shí)以超過1倍的倍率進(jìn)行拉伸后使其回縮,由此能夠?qū)⒖偫毂堵氏拗圃?.8 10倍的范圍內(nèi)。進(jìn)行回縮時(shí),例如,對(duì)纏有壓接物的兩根輸送輥的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行調(diào)節(jié),使輸送方向下游側(cè)的輸送輥的旋轉(zhuǎn)速度比輸送方向上游側(cè)的輸送輥的旋轉(zhuǎn)速度慢即可。在PTFE的熔點(diǎn)以上的溫度下沿長(zhǎng)度方向拉伸的更優(yōu)選的拉伸倍率為0. 8 5。另外,拉伸時(shí)的溫度優(yōu)選為350 400°C。另外,根據(jù)PTFE多孔膜所要求的特性,可以使在低于PTFE的熔點(diǎn)的溫度下拉伸后的壓接物在PTFE的熔點(diǎn)以上的溫度下不沿長(zhǎng)度方向拉伸,而僅僅是加熱至PTFE的熔點(diǎn)以上的溫度。該情況下的加熱溫度優(yōu)選350 400°C。認(rèn)為通過如上所述在低于PTFE的熔點(diǎn)的溫度下拉伸、接著在PTFE的熔點(diǎn)以上的溫度下沿相同的方向拉伸或加熱至PTFE的熔點(diǎn)以上的溫度,由不同的樹脂構(gòu)成的PTFE的纖維之間相互纏繞,從而固定該狀態(tài)。長(zhǎng)度方向上的拉伸結(jié)束后,將壓接物在低于PTFE的熔點(diǎn)的溫度下沿與長(zhǎng)度方向垂直相交的寬度方向進(jìn)行拉伸。此時(shí)的拉伸倍率優(yōu)選4 30倍。這是因?yàn)?,倍率高?0 倍時(shí),會(huì)發(fā)生纖維(原纖維)的斷裂,倍率低于4倍時(shí),在長(zhǎng)度方向上拉伸時(shí)形成的原纖維不伸長(zhǎng),得不到目標(biāo)透氣性的膜。更優(yōu)選的拉伸倍率為4 25倍。另外,拉伸時(shí)的溫度優(yōu)選使第一未煅燒片和第二未煅燒片易于伸長(zhǎng)的溫度即40°C以上,更優(yōu)選130 150°C。最后,對(duì)沿寬度方向拉伸后的壓接物進(jìn)行熱固定。熱固定的方法沒有特別限制,例如可以將壓接物用加熱器加熱至300°C以上、有時(shí)為PTFE的熔點(diǎn)以上,或者對(duì)壓接物吹送熱風(fēng)。另外,在寬度方向上的拉伸前將壓接物充分煅燒從而在寬度方向上的拉伸后看不出明顯的尺寸變化的情況下,或者在寬度方向上的拉伸后立即將壓接物粘貼在無紡布等支撐材料上從而基本上不產(chǎn)生尺寸變化的情況下,可以省略熱固定。通過以上的工序,使第一未煅燒片成為第一 PTFE多孔層1,第二未煅燒片成為第二 PTFE多孔層2,從而得到多孔層1、2之間難以產(chǎn)生剝離的PTFE多孔膜3。這樣的PTFE 多孔膜3適合于防水透氣過濾器中確保透氣的同時(shí)防止水進(jìn)入的基材。
實(shí)施例以下,列舉實(shí)施例詳細(xì)地說明本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。本實(shí)施例中,將透氣量、耐水壓、剝離強(qiáng)度作為比較特性,通過以下所示的方法測(cè)定這些特性。關(guān)于透氣量,以45mm的直徑對(duì)所得的PTFE多孔膜的3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行打孔(打6拔t ), 基于JIS P8117(葛爾萊法)測(cè)定其透氣量,并計(jì)算其平均值。關(guān)于耐水壓,以45mm的直徑對(duì)所得的PTFE多孔膜的3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行打孔,基于JIS L1092-B(高水壓法)測(cè)定它們的耐水壓,并計(jì)算其平均值。關(guān)于剝離強(qiáng)度,進(jìn)行剝離強(qiáng)度試驗(yàn)。首先,從所得的PTFE多孔膜上切出長(zhǎng)條狀(長(zhǎng)度100mm、寬度IOmm)的3個(gè)試樣,即沿PTFE多孔膜的長(zhǎng)度方向延伸的試樣、沿PTFE多孔膜的寬度方向延伸的試樣和沿相對(duì)于PTFE多孔膜的長(zhǎng)度方向成45度的傾斜方向延伸的試樣。然后,如圖2所示,將這些試樣30的一個(gè)面用雙面膠帶4膠粘在不銹鋼板5上,在試樣 30的長(zhǎng)度方向的一端(圖2中為右側(cè)端)的另一面?zhèn)扔秒p面膠帶6膠粘聚酯膜7的一端。 然后,在將聚酯膜7翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,在25°C下將聚酯膜7的另一端以200mm/分鐘的速度沿著從試樣30的長(zhǎng)度方向的一端朝向另一端的方向(圖2中為左方)進(jìn)行拉伸,測(cè)定剝離力 (拉伸力)并計(jì)算剝離強(qiáng)度。進(jìn)行3次該測(cè)定,計(jì)算其平均值。(實(shí)施例1)為了制作透氣性高的第一PTFE多孔層,使用旭硝子公司制造的⑶-145(標(biāo)準(zhǔn)比重 2. 19),通過上述方法制作厚度0.2mm的第一未煅燒片。另一方面,為了制作耐水壓高的第二 PTFE多孔層,使用大金工業(yè)公司制造的Polyflon F-101HE (標(biāo)準(zhǔn)比重2. 142),通過上述方法制作厚度0. 15mm的第二未煅燒片。在使上述未煅燒片重疊的狀態(tài)下、在常溫下用一對(duì)輥施加0. IMPa的壓力,將它們一體化而得到壓接物。將該壓接物首先在280°C下在長(zhǎng)度方向(壓延方向)上拉伸7倍后,再在360°C下在長(zhǎng)度方向上拉伸1. 6倍,接著在150°C下在寬度方向上拉伸12倍,從而得到膜厚為35 μ m的PTFE多孔膜。(實(shí)施例2)除了使用大金工業(yè)公司制造的Polyflon F_104(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 17)代替旭硝子公司制造的⑶-145(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 19)以外,與實(shí)施例1同樣操作,得到膜厚為33μπι的PTFE多孔膜。(實(shí)施例3)直到得到壓接物為止與實(shí)施例2同樣操作,得到與實(shí)施例2相同的壓接物。將該壓接物在280°C下在長(zhǎng)度方向上拉伸7倍。然后,作為第二次長(zhǎng)度方向上的拉伸,將拉伸過一次的壓接物首先在360°C下在長(zhǎng)度方向上拉伸2. 0倍,然后再進(jìn)行0. 8倍的回縮,使第二次長(zhǎng)度方向上的拉伸倍率總計(jì)為1.6倍。然后,在150°C下在寬度方向上拉伸12倍,得到膜厚為40μπι的PTFE多孔膜。(比較例1)為了制作透氣性高的第一 PTFE多孔層,使用大金工業(yè)公司制造的Polyflon F-104(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 17),通過常規(guī)方法制作厚度0. 2mm的第一未煅燒片。另一方面,為了制作耐水壓高的第二 PTFE多孔層,使用大金工業(yè)公司制造的Polyflon F_101HE(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 142),通過常規(guī)方法制作厚度0. 15mm的第二未煅燒片。將上述未煅燒片分別單獨(dú)先在280°C下在長(zhǎng)度方向上拉伸7倍,然后再在360°C下在長(zhǎng)度方向上拉伸1. 6倍。然后,在將拉伸后的第一未煅燒片與第二未煅燒片重疊的狀態(tài)下,在150°C下在寬度方向上拉伸12 倍,得到膜厚為36 μ m的PTFE多孔膜。(比較例2)直到得到第一未煅燒片和第二未煅燒片為止與比較例1同樣操作,得到與比較例 1相同的第一未煅燒片和第二未煅燒片。將上述未煅燒片分別單獨(dú)在280°C下在長(zhǎng)度方向上拉伸11. 2倍。然后,在將拉伸后的第一未煅燒片與第二未煅燒片重疊的狀態(tài)下,在150°C 下在寬度方向上拉伸12倍后,對(duì)該層疊體吹送400°C的熱風(fēng)約1分鐘而進(jìn)行熱固定,得到膜厚為13μπι的PTFE多孔膜。與比較例1相比,膜厚約為1/3,這是由于比較例2中進(jìn)行了熱固定,以及拉伸時(shí)的溫度未達(dá)到PTFE的熔點(diǎn)以上。(比較例3)使用旭硝子公司制造的⑶-145(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 19),通過常規(guī)方法制作兩片厚度為 0. 2mm的未煅燒片。在將上述未煅燒片重疊的狀態(tài)下,在常溫下用一對(duì)輥施加0. 15kPa的壓力,將它們一體化而得到壓接物。將該壓接物在^(TC下在長(zhǎng)度方向上拉伸15倍后,在 170°C下在寬度方向上拉伸20倍,然后在400°C下進(jìn)行1分鐘熱處理,得到膜厚為11 μ π!的 PTFE多孔膜。(比較例4)除了使用大金工業(yè)公司制造的Polyflon F-101HE(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 142)制作兩片未煅燒片中的一片以外,與比較例3同樣操作,得到膜厚為12μπι的PTFE多孔膜。(比較例5)使用旭硝子公司制造的⑶-145(標(biāo)準(zhǔn)比重2. 19),通過常規(guī)方法制作兩片厚度為 0. 2mm的未煅燒片。在將上述未煅燒片重疊的狀態(tài)下,在常溫下用一對(duì)輥施加0. IMPa的壓力,將它們一體化而得到壓接物。將該壓接物首先在280°C下在長(zhǎng)度方向上拉伸7倍,然后再在360°C下在長(zhǎng)度方向上拉伸1.6倍,接著在150°C下在寬度方向上拉伸12倍,得到膜厚為33μπι的PTFE多孔膜。(特性的比較)將實(shí)施例1 3和比較例1 5的特性值示于表1。表 權(quán)利要求
1.一種聚四氟乙烯多孔膜的制造方法,其中,包括將由標(biāo)準(zhǔn)比重為2. 16以上的聚四氟乙烯構(gòu)成的第一未煅燒片和由標(biāo)準(zhǔn)比重低于2. 16 的聚四氟乙烯構(gòu)成的第二未煅燒片進(jìn)行層疊,對(duì)該層疊體施加壓力而得到壓接物的工序;將所述壓接物在低于聚四氟乙烯的熔點(diǎn)的溫度下沿預(yù)定方向拉伸后,再在聚四氟乙烯的熔點(diǎn)以上的溫度下沿所述預(yù)定方向拉伸或加熱至聚四氟乙烯的熔點(diǎn)以上的溫度的工序; 和將沿所述預(yù)定方向拉伸后的所述壓接物沿與所述預(yù)定方向垂直相交的寬度方向拉伸的工序。
2.如權(quán)利要求1所述的聚四氟乙烯多孔膜的制造方法,其中,將所述壓接物沿所述寬度方向拉伸的工序在低于聚四氟乙烯的熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行,并還包括對(duì)沿所述寬度方向拉伸后的所述壓接物進(jìn)行熱固定的工序。
3.如權(quán)利要求1所述的聚四氟乙烯多孔膜的制造方法,其中,在低于聚四氟乙烯的熔點(diǎn)的溫度下的沿所述預(yù)定方向的拉伸倍率為1. 5 15倍,在聚四氟乙烯的熔點(diǎn)以上的溫度下的沿所述預(yù)定方向的拉伸倍率為0. 8 10倍,但不包括1倍。
4.如權(quán)利要求1所述的聚四氟乙烯多孔膜的制造方法,其中,沿所述寬度方向的拉伸倍率為4 30倍。
5.如權(quán)利要求1所述的聚四氟乙烯多孔膜的制造方法,其中,所述第二未煅燒片的厚度比所述第一未煅燒片的厚度薄。
6.一種聚四氟乙烯多孔膜,其中,具有由纖維結(jié)構(gòu)相互不同的第一聚四氟乙烯多孔層與第二聚四氟乙烯多孔層層疊而成的層疊結(jié)構(gòu),膜厚為20 μ m以上,透氣量以葛爾萊數(shù)表示為10秒/IOOmL以下,基于JIS L1092-B的高水壓法測(cè)定的耐水壓為200kPa以上,在垂直相交的兩個(gè)方向以及與這些方向成45度的方向上的所述多孔層間的剝離強(qiáng)度為0. lN/cm以上。
7.如權(quán)利要求6所述的聚四氟乙烯多孔膜,其中,所述聚四氟乙烯多孔膜通過權(quán)利要求1所述的制造方法而得到。
8.一種防水透氣過濾器,具備在確保透氣的同時(shí)防止水浸入的多孔性基材,其中,所述基材包含權(quán)利要求6所述的聚四氟乙烯多孔膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及的一種聚四氟乙烯多孔膜及其制造方法,包括將由標(biāo)準(zhǔn)比重為2.16以上的PTFE構(gòu)成的第一未煅燒片和由標(biāo)準(zhǔn)比重小于2.16的PTFE構(gòu)成的第二未煅燒片進(jìn)行層疊,對(duì)該層疊體施加壓力,得到壓接物。將該壓接物在低于PTFE的熔點(diǎn)的溫度下沿預(yù)定方向拉伸后,再在PTFE的熔點(diǎn)以上的溫度下沿所述預(yù)定方向拉伸或加熱至PTFE的熔點(diǎn)以上的溫度。然后,將沿預(yù)定方向拉伸后的壓接物在低于PTFE的熔點(diǎn)的溫度下沿與所述預(yù)定方向垂直相交的寬度方向拉伸。
文檔編號(hào)B29K27/18GK102196894SQ200980143208
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月4日
發(fā)明者佐波映, 島谷俊一 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社