CN103612397B - 一种用于电子通信密封行业的聚四氟乙烯微孔膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电子通信密封行业的聚四氟乙烯微孔膜及其制备方法。本发明的方法包括如下步骤：（1）混料；（2）制坯；（3）挤出；（4）压延；（5）脱脂处理后纵向拉伸；（6）表面处理后纵向拉伸；（7）横向拉伸后烧结固化；（8）多卷复合工艺，（9）烧结固化工艺；（10）裁边分切。与现有技术相比，本发明的工艺制备的用于电子通信密封行业，其薄膜的孔径在0.45UM以下，密度：有0.45g/cm3至0.9g/cm3不等，厚度规格有0.1毫米至1.5毫米不等，孔隙率为85%，具有较佳的性能，电子通信设备里（如：手机）密封用该材料即可以达到超级优良的密封和防震，防腐蚀（PH0-14）,还可以防止电子辐射对人体的毒害，并且防水散热。

Description

一种用于电子通信密封行业的聚四氟乙烯微孔膜及其制备方法
技术领域
本发明属于密封材料技术领域，更具体是涉及一种用于电子通信密封行业的聚四氟乙烯微孔膜及其制备方法。
背景技术
聚四氟乙烯（简称为PTFE）微孔膜是由聚四氟乙烯挤出成型的棒、带，经压延成薄膜的半成品，在熔点以下的温度拉伸、热定型后，得到的多孔制品。
聚四氟乙烯膜具有如下的微结构:
（1）PTFE微孔薄膜表面形态是具有蜘蛛网状的微孔结构。微纤维之间形成孔隙，微纤维排列方向与拉伸方向基本平行；纤维束的连接处即为结点，它是由许多微纤维纠缠相连形成。
（2）PTFE膜属于非对称性膜，膜的正反面微孔尺寸有差异。
（3）膜的截面微孔尺寸比其表面的微孔尺寸大，纵横向微孔尺寸也有差别，纵向微孔大于横向。
（4）膜的截面是一种网络结构，在孔的三维结构上有网状连通、孔镶套、孔道弯曲等非常复杂的变化，可能有多个微孔组成一个通道，也有可能一个微孔与多个通道相连。
聚四氟乙烯微孔膜是一种柔韧而富有弹性的微孔材料，孔率高，孔径分布均匀，具有透气不透水的特性，可用作杀菌滤膜、电解隔膜、气体透析膜、各种溶剂的超净过滤膜等。聚四氟乙烯微孔膜粘贴在织物上可以做登山服、透气帐篷、雨衣等。
电子通信行业是当今社会经济发展的一个重要支柱，包括信息交流所用的媒介（如通信、移动通讯、广播电视、报刊图书以及信息服务）、信息采集、传输和处理所需用的器件设备和原材料的制造和销售，以至计算机、光纤、卫星、激光、自动控制等。
电子通信工具如移动电话等，在制造及生产过程中经常需要使用到密封材料，聚四氟乙烯微孔膜用作密封材料将会具有较好的效果，但目前尚未有成熟的技术可以制备出专用于电子通信密封行业的聚四氟乙烯微孔膜。
发明内容
本发明的目的在于填补目前国内市场该产品的空白，提供一种用于电子通信密封行业的聚四氟乙烯微孔膜。
本发明的另一目的在于提供该聚四氟乙烯微孔膜的制备方法。
为达到上述目的，本发明采取了如下的技术方案：
一种用于电子通信密封行业的聚四氟乙烯微孔膜的制备方法，包括如下步骤：
（1）混料；
（2）制坯；
（3）挤出；
（4）压延；
（5）脱脂处理后纵向拉伸；
（6）弧形双向延伸；
（7）横向拉伸后烧结固化；
（8）复合工艺；
（9）烧结固化工艺；
上述技术方案中，所述的步骤（1）的混料为在聚四氟乙烯树脂粉末中加入烃类助挤剂，两者按重量比为1:0.25～0.28的比例充分混合，在50℃下静置24小时，形成物料。
上述技术方案中，所述的步骤（2）的制坯为将物料在50℃下预压成Φ120mm的圆柱形坯；
步骤（3）的挤出为将圆柱形坯放置在推压机上，在55～60℃条件下推压成Φ20～22mm的圆条。
上述技术方案中，步骤（4）的压延为将圆条放置在压延机上，在70℃条件下压延成含油基带，厚度为120～150微米。
上述技术方案中，步骤（5）的脱脂处理后纵向拉伸为将含油基带在260～280℃下脱脂，去除助挤剂，并进行第一次纵向拉伸，拉伸倍数为3～4倍后成为脱脂基带。
上述技术方案中，步骤（6）的表面处理后纵向拉伸为在280～290℃下进行第二次纵向拉伸，获得纵向拉伸基础膜。
上述技术方案中，步骤（7）的横向拉伸后烧结固化为将纵向拉伸基础膜，在拉膜机上，120℃下横向拉伸，然后在350℃烧结固化50秒，获得制备膜厚度为20微米的聚四氟乙烯基础膜。
上述技术方案中，步骤（8）的复合工艺为：再将基础膜在保留微孔不受影响的基础上再进行无任何媒介的3公斤压力下，小于300度进行热压膜与膜的多层复合，复合成所需厚度的1.25倍，并收成卷在铝制卷管上，铝制卷管管壁厚度必须1毫米以上。
步骤（9）烧结固化工艺为：再将收成卷的PTFE微孔膜再进行280-385℃区间的温度进行烧结炉烧结1-4小时，即得到所需厚度的电子通信密封行业用聚四氟乙烯微孔膜。
上述技术方案所制备得到的聚四氟乙烯微孔膜。
与现有技术相比，本发明的工艺制备的用于电子通信密封行业用聚四氟乙烯微孔膜，孔径在0.45UM以下，密度：有0.45g/cm3至0.9g/cm3不等，厚度规格有0.1毫米至1.5毫米不等，孔隙率为85%，具有较佳的性能；电子通信设备里（如：手机）密封用该材料即可以达到超级优良的密封和防震，防腐蚀（PH0-14）,还可以防止电子辐射对人体的毒害，并且防水散热。
具体实施方式
以下结合具体实施例来对本发明作进一步的描述，但本发明所要求保护的范围并不局限于实施例所描述的范围。
实施例1
一种用于电子通信密封行业用聚四氟乙烯微孔膜的制备方法，包括以下技术步骤：
（1）混料：在日本大金化学品公司产的标号为F106的聚四氟乙烯树脂粉末中加入埃克森美孚公司的ISOPARK作为烃类助挤剂，两者按重量比为1:0.25的比例充分混合，在50℃下静置24小时，形成物料；
（2）制坯：将物料在50℃下预压成Φ120mm的圆柱形坯；
（3）挤出：将圆柱形坯放置在推压机上，在55℃条件下推压成Φ22mm的圆条；
（4）压延：将圆条放置在压延机上，在70℃条件下压延成含油基带，厚度为150微米；
（5）脱脂处理后纵向拉伸：将含油基带在260℃下脱脂，去除助挤剂，并进行第一次纵向拉伸，拉伸倍数为4倍后成为脱脂基带；
（6）表面处理后纵向拉伸：在280℃下进行第二次纵向拉伸，获得纵向拉伸基础膜；
（7）横向拉伸后烧结固化：将纵向拉伸基础膜，在拉膜机上，120℃下横向拉伸，然后在350℃烧结固化50秒，获得制备膜厚度为20微米的聚四氟乙烯基础膜。
（8）复合工艺：再将20微米的聚四氟乙烯基础膜在保留微孔不受影响的基础上再进行无任何媒介的3公斤压力下，小于300度的温度下进行热压膜与膜的多层复合，复合成所需成品厚度的1.25倍，并收成卷在铝制卷管上，铝制卷管管壁厚度必须1毫米以上。
（9）烧结固化工艺为：再将收成卷的微孔膜再进行280-385区间的温度进行烧结炉烧结1-4小时，即得到所需厚度的电子通信密封行业用聚四氟乙烯微孔膜。
实施例2
一种用于电子通信密封行业用聚四氟乙烯微孔膜的制备方法，包括以下技术步骤：
（1）混料：在美国杜邦公司出产的标号为FD3309的聚四氟乙烯树脂粉末中加入埃克森美孚公司的ISOPARK作为烃类助挤剂，两者按重量比为1:0.28的比例充分混合，在50℃下静置24小时，形成物料；
（2）制坯：将物料在50℃下预压成Φ120mm的圆柱形坯；
（3）挤出：将圆柱形坯放置在推压机上，在60℃条件下推压成Φ20mm的圆条；
（4）压延：将圆条放置在压延机上，在70℃条件下压延成含油基带，厚度为120微米；
（5）脱脂处理后纵向拉伸：将含油基带在280℃下脱脂，去除助挤剂，并进行第一次纵向拉伸，拉伸倍数为3倍后成为脱脂基带；
（6）表面处理后纵向拉伸：在290℃下进行第二次纵向拉伸，获得纵向拉伸基础膜；
（7）横向拉伸后烧结固化：将纵向拉伸基础膜，在拉膜机上，120℃下横向拉伸，然后在350℃烧结固化50秒，获得制备膜厚度为20微米的聚四氟乙烯基础膜；
（8）复合工艺：再将20微米的聚四氟乙烯基础膜在保留微孔不受影响的基础上再进行无任何媒介的6公斤压力下，小于300度的温度下进行热压膜与膜的多层复合，复合成所需成品厚度的1.3倍，并收成卷在铝制卷管上，铝制卷管管壁厚度必须1毫米以上。
（9）烧结固化工艺为：再将收成卷的PTFE微孔膜再进行200-405区间的温度进行烧结炉烧结1-4小时，即得到所需厚度的电子通信密封行业用聚四氟乙烯微孔膜。
上述实施例中，采用本发明的工艺制备的用于电子通信密封行业，可以制作多种规格的薄膜，孔径在0.45UM以下，密度：有0.45g/cm3至0.9g/cm3不等，厚度规格有0.1毫米至1.5毫米不等，孔隙率为85%，具有较佳的性能，电子通信设备里（如：手机）密封用该材料即可以达到超级优良的密封和防震，防腐蚀（PH0-14）,还可以防止电子辐射对人体的毒害，并且防水散热。

Claims (2)

1.一种用于电子通信密封行业的聚四氟乙烯微孔膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)混料：在聚四氟乙烯树脂粉末中加入烃类助挤剂，两者按重量比为1:0.25～0.28的比例充分混合，在50℃下静置24小时，形成物料；
(2)制坯：将物料在50℃下预压成Φ120mm的圆柱形坯；
(3)挤出：将圆柱形坯放置在推压机上，在55～60℃条件下推压成Φ20～22mm的圆条；
(4)压延：将圆条放置在压延机上，在70℃条件下压延成含油基带，厚度为120～150微米；
(5)脱脂处理后纵向拉伸：将含油基带在260～280℃下脱脂，去除助挤剂，并进行第一次纵向拉伸，拉伸倍数为3～4倍后成为脱脂基带；
(6)表面处理后纵向拉伸：在280～290℃下进行第二次纵向拉伸，获得纵向拉伸基础膜；
(7)横向拉伸后烧结固化：将纵向拉伸基础膜，在拉膜机上，120℃下横向拉伸，然后在350℃烧结固化50秒，获得制备膜厚度为20微米的聚四氟乙烯基础膜；
(8)复合工艺：将基础膜在保留微孔不受影响的基础上再进行无任何媒介的3公斤压力下，小于300度进行热压膜与膜的多层复合，复合成所需厚度的1.25倍，并收成卷在铝制卷管上，铝制卷管管壁厚度必须1毫米以上；
(9)烧结固化工艺：将收成卷的PTFE微孔膜再进行280-385℃区间的温度进行烧结炉烧结1-4小时，即得到所需厚度的电子通信密封行业用聚四氟乙烯微孔膜。
2.权利要求1所述的一种用于电子通信密封行业的聚四氟乙烯微孔膜的制备方法所制备得到的聚四氟乙烯微孔膜。
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