DE3717812C2

DE3717812C2 - Poröses hitzeschrumpfbares Tetrafluorethylenpolymerrohr und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE3717812C2
Application number: DE3717812A
Authority: DE
Inventors: Katsutoshi Yamamoto; Norimasa Honda
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1986-05-28
Filing date: 1987-05-27
Publication date: 1996-06-05
Anticipated expiration: 2007-05-28
Also published as: JPS62279920A; JPH0533650B2; US4830062A; DE3717812A1

Description

Eine Erfindung betrifft ein poröses Tetrafluorethylenpolymerrohr (das Polymer wird nachfolgend als "TFE-Polymer" bezeichnet), das aus kontinuierlichen Poren besteht und in radialer oder in radialer und longitudinaler Richtung hitze schrumpfbar ist und ebenso ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Aus der JP-OS 17 216/81 ist ein Verfahren zur Herstellung eines porösen TFE- Polymerrohres bekannt, das darin besteht, daß man ein ungesintertes röhren förmiges Produkt, das man durch Pastenextrusionsverformen eines TFE-Poly meren hergestellt hat, in die Radialrichtung des Rohres expandiert und das Rohr dann bei einer Temperatur, die mindestens dem Schmelzpunkt des TFE-Po lymeren entspricht, erhitzt.

Ein Verfahren zur Herstellung eines nichtporösen hitzeschrumpfbaren TFE- Polymerrohres ist aus der JP-OS 29 635/71 bekannt, worin ein Herstellungsver fahren beschrieben wird, das darin besteht, daß man ein TFE-Polymerrohr bei einer Temperatur innerhalb des Bereiches, welcher sich vom Erweichungs punkt bis zum Fließpunkt bewegt, unter Expansion des Rohres einer starken Be anspruchung unterzieht und dieses dann sofort unter Abkühlung erstarren läßt.

Das nach dem ersten Verfahren hergestellte poröse TFE-Polymerrohr ist jedoch nur sehr gering hitzeschrumpfbar, während dem das nach dem zweiten Verfahren hergestellte TFE-Polymerrohr gewissermaßen hitzeschrumpfbar ist, wobei dieses jedoch nicht porös ist. Aus dieser Situation heraus kann man also sagen, daß ein poröses hitzeschrumpfbares TFE-Polymerrohr und auch ein Verfahren zur Herstellung dieses TFE-Rohres bisher noch nicht bekannt war.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein poröses hitzeschrumpfbares TFE-Polymerrohr zu schaffen, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses porösen hitzeschrumpfbaren TFE-Polymerrohres zur Verfügung zu stellen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem ein Rohr aus einem porösen Material aus einem Tetrafluorethylenpolymer zur Verfügung gestellt wird, das hitzeschrumpfbar ist.

Ein geeignetes Verfahren zur Herstellung des porösen hitzeschrumpfbaren TFE-Polymerrohres besteht darin, daß man ein durch Pastenextrusionsverformen aus einem Tetrafluorethylenpolymerpulver erhaltenes Rohr sintert, dann das Innere des Polymerrohres, welches auf eine Temperatur nicht höher als die Temperatur des beginnenden Schmelzes des TFE-Polymeren erhitzt wird, mit einem Druck beaufschlagt, um das Polymerrohr in radialer oder in radialer und longitudinaler Richtung zu expandieren und schließlich das Rohr unter der Druckeinwirkung abkühlt.

Zur Verdeutlichung der Erfindung dienen die Fig. 1 bis 13.

In Fig. 1 ist eine Kurve gezeigt, die das Schmelzverhalten eines TFE-Polymeren, welches mit einem Differentialrasterkalorimeter (nachfolgend als "DSC" be zeichnet) gemessen wurde, nach dem Sintern angibt.

Fig. 2 zeigt eine seitliche Schnittansicht einer Ausführungsform einer erfin dungsgemäß verwendeten Vorrichtung.

Fig. 3 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Außenform eines erfin dungsgemäßen porösen Rohres.

Fig. 4 zeigt eine rasterelektronenmikroskopische Aufnahme (nachfolgend als "SEM" bezeichnet) in 10 000facher Vergrößerung der in Beispiel 1 erhaltenen inneren Oberfläche des porösen Rohres.

Fig. 5 zeigt eine SEM in 10 000facher Vergrößerung der in Beispiel 1 erhaltenen äußeren Oberfläche des porösen Rohres.

Fig. 6 zeigt eine SEM in 10 000facher Vergrößerung der in Beispiel 2 erhaltenen inneren Oberfläche des Rohres.

Fig. 7 zeigt eine SEM in 10 000facher Vergrößerung der in Beispiel 2 erhaltenen äußeren Oberfläche des porösen Rohres.

Fig. 8 zeigt eine SEM in 10 000facher Vergrößerung der in Beispiel 3 erhaltenen inneren Oberfläche des porösen Rohres.

Fig. 9 zeigt eine SEM in 10 000facher Vergrößerung der nach Beispiel 3 erhaltenen äußeren Oberfläche des porösen Rohres.

Fig. 10 zeigt eine SEM in 10 000facher Vergrößerung der in Beispiel 4 erhaltenen inneren Oberfläche des porösen Rohres.

Fig. 11 zeigt eine SEM in 10 000facher Vergrößerung der in Beispiel 4 erhaltenen äußeren Oberfläche des Rohres.

Fig. 12 zeigt eine SEM in 10 000facher Vergrößerung der in Beispiel 5 erhaltenen inneren Oberfläche des porösen Rohres.

Fig. 13 zeigt eine SEM in 10 000facher Vergrößerung der in Beispiel 5 erhaltenen äußeren Oberfläche des Rohres.

Die Erfindung wird nun im einzelnen näher erläutert.

Der in der Erfindung verwendete Ausdruck "TFE-Polyer" umfaßt nicht nur ein Tetrafluorethylenhomopolymer, sondern auch ein sogenanntes modifiziertes Polytetrafluoroethylen (PTFE), das in der Weise erhältlich ist, daß man Tet rafluorethylen und nicht mehr als 2 Gew.-%, insbesondere 0,01 bis 1,0 Gew.-% eines copolymerisierbaren Monomeren oder copolymerisierbarer Monomere copolymerisiert. Ein in dieser Weise modifiziertes PTFE-Polymer wird in der Erfindung als "TFE-Copolymer" bezeichnet.

Die Porosität des erfindungsgemäßen porösen Rohres beträgt 10 bis 80% und insbesondere 20 bis 60% und seine Gasdurchlässigkeit beträgt 100 bis 100 000 s/100 cm³ und insbesondere 1000 bis 50 000 s/100 cm³.

Die Porosität des TFE-Rohres berechnet man mit Hilfe der folgenden Formel:

Porosität = [(A)-(B)]/(A)×100

(A): Dichte des TFE-Polymerrohres vor dem Wärmeexpandieren
(B): Dichte des TFE-Polymerrohres nach dem Wärmeexpandieren

Man kann die Gasdurchlässigkeit des porösen Polymerrohres gemäß der JIS-P- 8117-1980-Methode messen.

Das erfindungsgemäße poröse Rohr stellt man durch Pastenextrusionsverformen eines TFE-Polymerpulvers unter Bildung eines TFE-Polymerrohres her, wonach man das TFE-Polymer sintert, das Innere des Rohres mit einem Druck beaufschlagt, welches auf eine Temperatur unterhalb der Temperatur des begin nenden Schmelzens des TFE-Polymeren erhitzt wird, um das Rohr in radialer oder in radialer und longitudinaler Richtung zu expandieren, und schließlich das Rohr unter der Druckeinwirkung abkühlt.

Eines der Hauptmerkmale des Herstellungsverfahrens be steht darin, daß man das poröse TFE-Polymerrohr aus einem gesinterten TFE- Polymerrohr herstellt. Der Grund dafür ist darin zu sehen, daß, wenn man ein ungesintertes TFE-Polymerrohr verwendet, das Rohr häufig während des Expandierens bricht.

Man kann nach dem Verfahren als TFE-Polymerpulver ein TFE-Homopolymer verwenden, wobei es jedoch bevorzugt ist, ein Copolymer aus TFE und nicht mehr als 2 Gew.-% eines Comonomeren oder Comono mere, wie ein Perfluoralkylvinylether, Chlortrifluorethylen, Hexafluorpropylen, einzusetzen, so daß unter diesen Umständen ein gleich mäßig poröses Rohr hergestellt werden kann.

Im folgenden wird nun die Hitzebehandlung des TFE-Polymerrohres, währenddem das Innere des Rohres unter Druck gesetzt wird, nach dem Herstellungs verfahren erläutert.

Die Temperatur während des Erhitzens muß unterhalb der Temperatur des be ginnenden Schmelzens des TFE-Polymeren nach dem Sintern liegen. Das Schmelzverhalten des TFE-Polymeren nach dem Sintern kann man aus Fig. 1 mittels der mit dem DSC gemessenen Kristallschmelzkurve eines TFE-Polymeren ersehen, worin sich ein scharfer endothermer Peak bei etwa 326°C bemerk bar macht und die Kurve langsam zu beiden Seiten des Peaks abfällt.l Die "Tem peratur des beginnenden Schmelzens" des TFE-Polymeren wird in dem Herstellungs verfahren in der Weise definiert, daß sie der mit einem DSC ge messenen Temperatur entspricht, wo der Anstieg für den endothermischen Peak bei der Kristallschmelztemperaturkurve zu verzeichnen ist, d. h. dem Teil A in Fig. 1.

Das Schmelzverhalten, insbesondere der Bereich der Schmelztemperatur eines TFE-Polymeren verändert sich in einem gewissen Maße was abhängig ist vom Molekulargewicht und seiner Verteilung, von der für die Bildung des TFE-Polymeren verwendeten Monomere(n), von den Abkühlbedingungen, so daß sich schließlich auch die Temperatur des beginnenden Schmelzens mit der Veränderung des Schmelzverhaltens ändert. Unter diesen Voraussetzungen beträgt die obere Grenze der Temperatur während des Erhitzens erfindungsge gemäß gewöhnlich etwa 310°C, vorzugsweise etwa 300°C. Das Herstellungs verfahren kann man einerseits bei einer Temperatur von nicht mehr als 310°C durchführen, wobei es jedoch so ist, wenn die Temperatur niedriger ist, der anzuwendende Druck für das Expandieren des Polymerrohres dementsprechend höher sein muß. Es ist daher bevorzugt, daß die Temperatur während der Hitze behandlung etwa 250°C oder mehr beträgt.

Dazu kommt noch, daß, wenn das gesinterte TFE-Polymerrohr auf eine Tempe ratur oberhalb der Temperatur des beginnenden Schmelzens des Polymeren er hitzt wird, das Polymerrohr einen nichtporösen Zustand erreicht, so daß es nicht zu einer Bildung eines porösen Polymerrohres, wie dieses in den Ver gleichsbeispielen demonstriert ist, kommt.

Das Herstellungsverfahren wird unter Bezugnahme der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung erläutert. Fig. 2 zeigt eine seitliche Schnittansicht einer Ausfüh rungsform einer für die Durchführung des Herstellungsverfahrens ge eigneten Vorrichtung.

Das TFE-Polymerrohr 2 wird gemäß Fig. 2 vor dem Expandieren in ein Paar Expansionsrückhalteröhren 8 koaxial eingesetzt. Das rechte Ende des TFE-Po lymerrohres 2 wird an eine unter Druck gesetzte Luftzufuhrdüse 6 geschlossen. Die unter Druck gesetzte Luftzufuhrdüse 6 besitzt eine in der Mitte befindliche Öffnung 10, durch die ein unter Druck gesetztes Gas in das Innere des TFE-Poly merrohres 2 geleitet wird, um in dieser Weise das Innere des Rohres mit einem Druck zu beaufschlagen. Die unter Luft gesetzte Luftzufuhrdüse 6 besitzt eine Schraube an ihrer äußeren Wand und kann an eine TFE-Polymerröhrenver bindungsvorrichtung 9, die eine Schraube an ihrer inneren Wand aufweist, durch Verschrauben befestigt werden.

Das linke Ende des TFE-Polymerrohres 2 ist andererseits mit einer unter Druck gesetzten Luftauslaßdüse 7, welche ein Schraubenventil 13 besitzt, verbunden, so daß nach Beendigung der Druckeinwirkung durch Öffnen des Schraubenventils 13 der Innendruck des TFE-Polymerrohres 2 aus dem unter Druck gesetzten Zustand in den Normaldruck vermindert werden kann. Die Expansionsrück halteröhren 8 können über eine Distanz L′ an der Innenwand eines äußeren Rohres 3 in deren longitudinaler Richtung entlang geschoben werden. Die Ex pansionsrückhalteröhren 8 können jeweils mit Außenröhrenstützen 11 mit für die longitudinale Richtung bestimmten Expansionsrückhalteschraubnägeln 5 verbunden werden. Die Außenröhrenstützen 11 sind jeweils mit dem Außenrohr 3 durch die Schraubnägel 12 verbunden, so daß sie sich nicht bewegen können. Das Außenrohr 3 besitzt eine Vielzahl von Entlüftungsöffnungen 4, durch die das unter Druck gesetzte Gas, das durch die TFE-Polymerrohrwand, die dann nach der Expansion unter Hitzeeinwirkung porös wird, strömt abgelassen werden kann.

Das Herstellungsverfahren wird unter Verwendung der in Fig. 2 gezeigten Vor richtung folgendermaßen durchgeführt.

Das TFE-Polymerrohr 2 wird in ein Paar der vorher beschriebenen Expansions rückhalteröhren 8 koaxial eingesetzt, wonach die Expansionsrückhalteröhren 8 in ihre longitudinale Richtung zur Bestimmung der Länge L des Abschnitts des Polymerrohres, der expandiert werden soll, bewegt wird.

Wenn des TFE-Polymerrohr 2 nur in radialer Richtung expandiert werden soll, dann werden die Expansionsrückhalteröhren 8 jeweils durch die für die longitu dinale Richtung bestimmten Expansionsrückhalteschraubnägel mit den Außen röhrenstützen 11 verbunden. Da sich die Expansionsrückhalteröhren 8 in diesem Fall nicht bewegen, kann das TFE-Polymerrohr 2 nur innerhalb des Bereiches des Innendurchmessers des Außenrohres 3 in radialer Richtung expandiert werden.

Wenn das Polymerrohr sowohl in radialer als auch in longitudinaler Richtung ex pandiert werden soll, dann sind die für die longitudinale Richtung bestimmten Rückhalteschraubnägel 5 nicht verbunden. Da die Expansionsrückhalteröhren 8 in diesem Fall in longitudinaler Richtung geschoben werden können, kann das TFE-Polymerrohr 2 innerhalb des Bereiches des Innendurchmessers des Außen rohres 3 und in radialer Richtung entlang der Länge L′ in radialer Richtung expan diert werden.

Die Vorrichtung wird nun in einem Glühofen in der Weise aufgestellt, daß der Ab schnitt 1 erhitzt wird, und zwar in der Weise, daß die Temperatur des TFE-Poly merrohres 2 die Temperatur des Abschnitts 1 erreicht. Wenn die Temperatur des TFE-Polymerrohres 2 die Temperatur des Abschnitts 1 erreicht hat, wird unter Druck gesetzte Luft aus der verdichteten Luftzufuhrdüse 6 in das Polymerrohr ge leitet, so daß das TFE-Polymerrohr 2 in radialer Richtung oder in radialer und longitudinaler Richtung expandiert wird. Nach dem Expandieren wird die Vor richtung aus dem Glühofen entfernt und für das Polymerrohr im unter Druck ge setzten Zustand abgekühlt. Nach dem Abkühlen wird das Schraubventil 13 der unter Druck gesetzten Luftauslaßdüse 7 geöffnet und die Polymerröhrenverbin dungsvorrichtungen 9 gelöst, so daß das geformte Produkt (das poröse Polymerrohr) aus der Vorrichtung entnommen werden kann.

Fig. 3 zeigt eine schematische äußere Seitenansicht des mit der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung erhaltenen porösen Polymerrohres. Das Rohrprodukt kann so wie es ist verwendet werden, wobei es jedoch auch möglich ist, daß die nicht expandierten Endabschnitte des Produkts vor der Verwendung abgeschnitten werden können.

Es ist bevorzugt, daß das Reckmaß das 1,5- bis 5fache des Polymerrohres in radialer Richtung und etwa das 3fache oder weniger des Rohres in longitudinaler Richtung beträgt. Sollte das Reckmaß in radialer Richtung weniger als das 1,5fache betragen, so ist es nicht möglich, ein poröses Rohr mit gleichförmig ver teilten Mikroporen herzustellen, und sollte das Reckmaß mehr als das 5fache in radialer Richtung oder mehr als das 3fache in longitudinaler Richtung be tragen, so wird dies zu einem brüchigen Produkt führen.

Das Hauptmerkmal des erfindungsgemäßen porösen TFE-Polymerrohres be steht darin, daß dieses hitzeschrumpfbar ist. Man kann beispielsweise das er findungsgemäße poröse Polymerrohr als Beschichtungsmaterial für poröse Metallrohre verwenden, wobei das Rohr auf leichte Weise und fest durch das Hitzeschrumpfen des Polymerrohres mit der äußeren Oberfläche des Metall rohrs verbunden wird, so daß in dieser Weise ein Lösungsmittel bereitstellendes Metallrohr geschaffen wird. Das Bearbeiten der Endabschnitte der Rohre, Ver bundarbeiten und dergleichen können ebenfalls auf leichte Weise unter Ausnutzung des Hitzeschrumpfens durchgeführt werden.

Ein weiteres Hauptmerkmal des erfindungsgemäßen porösen Rohres besteht darin, daß die Poren des Rohres sehr fein sind. Das Polymerrohr kann dem nach als Hochleistungsfilter im Zustand vor oder nach der Hitzeschrumpfung verwendet werden.

Das erfindungsgemäße poröse Polymerrohr weist weiterhin eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit auf und kann daher als Filter hoher Druckbeständigkeit verwendet werden.

Die Erfindung wird nun im einzelnen anhand der folgenden Beispiele erläutert.

Beispiel 1

Man verarbeitet ein Copolymer aus Tetrafluorethylen und 0,25 Gew.-% Chlor trifluorethylen unter Anwendung des Pastenextrusionsverformungsverfahrens bei einem Ziehverhältnis (draw ratio) von 510 : 1 und sintert das geformte Produkt unter Bildung eines TFE-Polymerrohres mit einem Innendurchmesser von 7 mm und einer Dicke von 1 mm bei einer Temperatur von 360°C während 5 Minuten. Man baut das Polymerrohr in die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung. Der innere Durchmesser des äußeren Rohres 3 beträgt 27 mm und die Expansons weite (L) 400 mm. Man stellt die für die longitudinaler Richtung bestimmten Ex pansionsrückhalteschraubnägel 5 der Vorrichtung in der Weise ein, daß das Po lymerrohr nur in radialer Richtung expandiert wird. Man stellt die Vorrichtung in einen Glühofen bei einer Temperatur von 300°C während 30 Minuten, um in dieser Weise die stoffliche Temperatur des TFE-Polymerrohres auf 300°C ansteigen zu lassen, wonach man dann anschließend verdichtete Luft mit einem Druck von 24,4 N/cm² (2,5 kg/cm²) kontinuierlich in das Polymerrohr zu führt, so daß das Innere des Rohres mit einem Druck beaufschlagt wird. Man entfernt nach 30 Sekunden die Vorrichtung aus dem Gefühl und kühlt in dem unter Druck gesetzten Zustand ab.

Man baut die Vorrichtung nach dem Abkühlen auseinander und erhält somit ein poröses TFE-Rohr mit einem äußeren Durchmesser von 27 mm und einem expandierten Abschnitt einer Länge von 400 mm. Der äußere Durchmesser und die Länge des gereckten Abschnittes des Polymerrohres entsprechen in Fig. 3 (d), bzw. (l).

Der expandierte Abschnitt des Rohres hat eine trüb-weiße Färbung.

Die rasterelektronenmikroskopische Aufnahme der Oberflächen der in dieser Weise geformten Polymerrohre sind in Fig. 4 (innere Oberfläche) und Fig. 5 (äußere Oberfläche) gezeigt und die Meßergebnisse hinsichtlich ihrer Eigen schaften können aus der nachfolgenden Tabelle 1 entnommen werden.

Aus den Ergebnissen kann man nun ersehen, daß es sich bei dem Polymerrohr um ein luftdurchlässiges hitzeschrumpfbares poröses Rohr handelt.

Die in Tabelle 1 aufgezeigten Meßmethoden zur Ermittlung der Eigenschaften und die Berechnung der Standardwerke berechnen sich wie folgt:

Berechnung der Porosität:

Porosität = [(A)-(B)]/(A)×100

(A): Dichte des TFE-Polymerrohres vor dem Hitzeexpandieren
(B): Dichte des TFE-Polymerrohres nach dem Hitzeexpandieren

Zugtest:

Zuggeschwindigkeit: 200 mm/s
T. S.: Zugfestigkeit
El: Dehnung

Gasdurchlässigkeit:

Durchgeführt gemäß JIS P-8117-1980
Verwendete Vorrichtung: Gurley′s Luftdurchlässigkeitsprüfer, hergestellt von Tester Sangyo K. K.

Hitzeverformungstest:

Man läßt das expandierte TFE-Polymerrohr während 5 Minuten bei einer Temperatur von 360°C im Glühofen und nimmt dann die das Polymerrohr ent haltende Vorrichtung aus dem Glühofen und kühlt auf Raumtemperatur ab. Man vergleicht dann die Ausmaße des expandierten Polymerrohres mit denen des ursprünglichen Polymerrohres vor dem Expandieren.

Beispiel 2

Man stellt ein gesintertes TFE-Polymerrohr gemäß Beispiel 1 her und baut es in eine wie auch in Beispiel 1 verwendete Vorrichtung ein. Man stellt die Längen L und L′ (siehe Fig. 2) des TFE-Polymerrohres auf 400 mm und 150 mm ein, ohne jedoch die für die longitudinale Richtung bestimmten Rückhalteschraubnägel zu befestigen, so daß man das 1,75fache des Polymerrohres in radialer Richtung und longitudinaler Richtung expandieren kann.

Man führt den gleichen Vorgang wie in Beispiel 1 durch und erhält auf diese Weise nach dem Abkühlen ein poröses TFE-Polymerrohr mit einem äußeren Durchmesser von 27 mm und einer Länge von 700 mm. Der expandierte Ab schnitt des Polymerrohres hat eine trüb-weiße Färbung.

Die rasterelektronenmikroskopischen Aufnahmen der Oberflächen des Poly merrohres sind in Fig. 6 (innere Oberfläche) und Fig. 7 (äußere Oberfläche) ge zeigt und die Meßergebnisse der Eigenschaften des Polymerrohres sind der Ta belle 1 zu entnehmen.

Aus den Ergebnissen kann man ableiten, daß das in der beschriebenen Weise er haltene Polymerrohr ein gasdurchlässiges poröses Polymerrohr ist, das außerdem hitzeschrumpfbar ist.

Beispiel 3

Man behandelt ein gesintertes, gemäß Beispiel 1 verformtes TFE-Polymerrohr in der gleichen Weise wie in Beispiel 2, mit dem Unterschied, daß die Temperatur bei der Hitzebehandlung und der angewendete Druck nunmehr 280°C und 33,4 N/cm² (3,4 kg/cm²) betragen.

Man erhält nach dem Abkühlen ein TFE-Polymerrohr mit einem äußeren Durchmesser von 27 mm und einer Länge von 700 mm.

Der expandierte Abschnitt des Polymerrohres hat eine trüb-weiße Färbung.

Die rasterelektronenmikroskopischen Aufnahmen der Oberflächen des Poly merrohres sind in Fig. 8 (innere Oberfläche) und Fig. 9 (äußere Oberfläche) ge zeigt, und die Meßergebnisse der Eigenschaften des Rohres sind der Tabelle 1 zu entnehmen.

Aus diesen Ergebnissen kann man feststellen, daß es sich bei dem Polymerrohr um ein luftdurchlässiges poröses Rohr handelt, das außerdem hitzeschrumpf bar ist.

Vergleichsbeispiel 1

Man behandelt ein gesintertes, gemäß Beispiel 1 verformtes TFE-Polymerrohr in der gleichen Weise wie in Beispiel 1, mit dem Unterschied, daß die Temperatur während der Hitzebehandlung nunmehr 325°C beträgt.

Man erhält nach dem Abkühlen ein TFE-Polymerrohr mit einem äußeren Durchmesser von 27 mm und einer Länge von 400 mm.

Der expandierte Teil des Polymerrohres hat ein transparentes Aussehen.

Die Eigenschaften des Polymerrohres sind der Tabelle 1 zu entnehmen.

Aus diesen Ergebnissen kann man also ersehen, daß es sich bei dem Polymerrohr um ein nichtporöses luftundurchlässiges Rohr handelt, welches hitzeschrumpfbar ist.

Beispiel 4

Man verwendet wie in Beispiel 1 ein Copolymerpulver aus Tetrafluorethylen und 0,08 Gew.-% eines Perfluoralkylvinylethers und stellt dann ein gesintertes TFE-Polymerrohr mit einem inneren Durchmesser von 7 mm und einer Dicke von 1 mm her. Man behandelt das Polymerrohr in der gleichen Weise wie in Beispiel 1, mit dem Unterschied, daß die Temperatur während der Hitzebehand lung und der angewendete Druck nunmehr 250°C und 50,0 N/cm² (5,1 kg/cm²) betragen.

Das äußere Erscheinungsbild des in dieser Weise erhaltenen Polymerrohres un terscheidet sich nicht von dem des in Beispiel 1 gebildeten Rohres.

Die rasterelektronenmikroskopischen Aufnahmen der Oberfläche des Polymerrohres sind in Fig. 10 (innere Oberfläche) und Fig. 11 (äußere Oberfläche) ge zeigt. Die ermittelten Eigenschaften sind der Tabelle 1 zu entnehmen.

Aufgrund dieser Ergebnisse läßt sich feststellen, daß es sich um ein luftdurch lässiges poröses Polymerrohr handelt, das hitzeschrumpfbar ist.

Beispiel 5

Man baut ein gemäß Beispiel 4 hergestelltes gesintertes TFE-Polymerrohr in eine gemäß Beispiel 1 verwendete Vorrichtung. Man stellt die Längen L und L′ (siehe Fig. 2) des Polymerrohres auf 500 mm und 100 mm ein, ohne jedoch die für die longitudinale Richtung bestimmten Expansionsrückhalteschraubnägel an zubringen, so daß auf das 1,4fache des TFE-Polymerrohres sowohl in radialer Richtung als auch in longitudinaler Richtung gereckt werden kann.

Man behandelt das Polymerrohr dann in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 und erhält nach dem Abkühlen ein poröses TFE-Polymerrohr mit einem äußeren Durchmesser von 27 mm und einer Länge von 700 mm.

Der expandierte Abschnitt des Polymerrohres hat eine trüb-weiße Färbung.

Die rasterelektronenmikroskopischen Aufnahmen der Oberflächen des Polymerrohres sind in Fig. 12 (innere Oberfläche) und Fig. 13 (äußere Oberfläche) ge zeigt. Die ermittelten Eigenschaften sind der Tabelle 1 zu entnehmen.

Aus den Ergebnissen kann man nun schließen, daß es sich um ein luftdurchlässiges poröses Polymerrohr handelt, das hitzeschrumpfbar ist.

Vergleichsbeispiel 2

Man verformt unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 4 ein gesintertes TFE-Polymerrohr mit dem Unterschied, daß die Temperatur während der Hitzebehandlung nunmehr 320°C beträgt.

Der expandierte Abschnitt des Polymerrohres hat ein transparentes Aussehen. Die Eigenschaften des Polymerrohres sind der Tabelle 1 zu entnehmen.

Man kann aus diesen Ergebnissen ersehen, daß es sich bei dem Polymerrohr um ein luftundurchlässiges nicht poröses Rohr handelt, das hitzeschrumpfbar ist.

Tabelle 1

Zusammenfassend läßt sich also sagen, daß man erfindungsgemäß auf leichte Weise ein TFE-Polymerrohr erhalten kann, das porös und hitzeschrumpfbar ist.

Claims

1. Poröses Rohr aus einem Tetrafluorethylenpolymer, dadurch gekennzeichnet, daß es hitzeschrumpfbar ist.

2. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Porosität von 10 bis 80% aufweist.

3. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Gasdurch lässigkeit von 100 bis 100 000 s/100 cm³ aufweist.

4. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tet rafluorethylenpolymer als copolymerisierbares Monomer mindestens einen Perfluoralkylvinylether, Chlortrifluorethylen und Hexafluorpropylen in einer Menge von nicht mehr als 2 Gew.-% enthält.

5. Verfahren zur Herstellung eines porösen, wärmeschrumpfbaren Tetrafluorethylenpolymerrohres, nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man ein durch Pastenextrusionsverformen aus einem Tetrafluorethylenpolymerpulver erhaltenes Rohr sintert, dann das Innere des Polymerrohres, welches auf eine Temperatur nicht höher als die Temperatur des beginnenden Schmelzens des Tetraflu orethylenpolymeren erhitzt wird, mit Druck beaufschlagt, um das Poly merrohr in radialer oder in radialer und in longitudinaler Richtung zu expan dieren, und schließlich das Rohr unter der Druckeinwirkung abzukühlen.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Reckmaß das 1,5- bis 5fache des Rohres in radialer und das 3fache des Rohres oder weniger in longitudinaler Richtung beträgt.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur während des Erhitzens 250°C bis 310°C beträgt.