JP2004231756A - ポリテトラフルオロエチレンシート、ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】圧力損失のばらつきが小さいＰＴＦＥ多孔質膜の作製に用いられるＰＴＦＥシート、ＰＴＦＥ多孔質膜およびその製造方法を提供する。
【解決手段】互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した厚みの変動率が６％以下であるＰＴＦＥシート、およびこのシートを延伸して多孔化するＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法を提供する。また、ＰＴＦＥを含む材料を押出し成形して成形物を形成し、成形物を圧延してＰＴＦＥシートを形成し、このシートを少なくとも１軸方向に延伸して多孔化するＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法であって、成形物を平板状に押出すことを特徴とするＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法を提供する。
【選択図】 図３
【解決手段】互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した厚みの変動率が６％以下であるＰＴＦＥシート、およびこのシートを延伸して多孔化するＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法を提供する。また、ＰＴＦＥを含む材料を押出し成形して成形物を形成し、成形物を圧延してＰＴＦＥシートを形成し、このシートを少なくとも１軸方向に延伸して多孔化するＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法であって、成形物を平板状に押出すことを特徴とするＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法を提供する。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリテトラフルオロエチレン（以下「ＰＴＦＥ」と略す）シート、ＰＴＦＥ多孔質膜およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在知られているＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法では、ＰＴＦＥファインパウダーに種々の液状潤滑剤を配合し、丸棒状に押出し、圧延を行い、液状潤滑剤を除去し、その後に延伸が行われる。延伸工程では、一般に逐次２軸延伸が用いられる。
【０００３】
この製造方法では、延伸条件をどれだけ厳密に制御しても、完全に均一な延伸膜を得ることは困難であり、延伸前のＰＴＦＥシートの物性のばらつきによって、延伸ムラが発生することは否めない。圧延方向（Ｍａｃｈｉｎｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ、以後「ＭＤ方向」と略す）への延伸時の延伸ムラは、２軸目にＭＤ方向と直交する方向（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ、以後「ＴＤ方向」と略す）に延伸しても解消されることなく残り、２軸延伸膜の特性もばらつく。
【０００４】
ＰＴＦＥ多孔質膜は、半導体工業や薬品工業などのクリーンルームで使用されるエアフィルタの濾材として、有価粉体の回収や焼却炉の粉塵の捕集に用いられるバグフィルタの濾材として、さらには、電気製品などの内圧調整用の穴からの水分の浸入を防止するための膜として、幅広く利用されている。
【０００５】
例えば、半導体製造のクリーンルームに用いられるエアフィルタでは、エアフィルタの風量分布の均一性が重視される。風量分布が不均一になれば、クリーンルーム中の気流が乱れて空気溜りが生じ、その結果、半導体製造の歩留低下の原因となるガス濃度が局所的に上昇するからである。このような風量分布のばらつきは、主として、濾材の圧力損失のばらつきや、濾材の折りムラなどに起因する。
【０００６】
国際公開第９４／１６８０２号パンフレットには、微小孔径、かつ圧力損失の小さいＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法が開示されているが、圧力損失のばらつきが大きいという問題を解決するものではない。
【０００７】
【特許文献１】
国際公開第９４／１６８０２号パンフレット
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
現在製造されているＰＴＦＥ多孔質膜には、上記したように、製造方法に起因する回避しがたい圧力損失のばらつきが存在し、エアフィルタとして用いたときの風量分布の均一性を損なっている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のＰＴＦＥシートは、互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した厚みの変動率が６％以下であることを特徴とする。
【００１０】
本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法は、本発明のＰＴＦＥシートを延伸して多孔化することを特徴とする。
【００１１】
本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法は、ＰＴＦＥを含む材料を押出し成形して成形物を形成し、前記成形物を圧延してＰＴＦＥシートを形成し、前記シートを少なくとも１軸方向に延伸して多孔化するＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法であって、前記成形物を平板状に押出すことを特徴とする。
【００１２】
本発明のＰＴＦＥ多孔質膜は、互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した圧力損失の平均値が５０〜３５０Ｐａであって、その変動率が１〜１２％であることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
ＰＴＦＥ多孔質膜は、通常、補強のために通気性を有する支持材と積層され、枠付けされてエアフィルタユニットとして用いられる。上記した風量分布のばらつきの問題を解決するためには、ＰＴＦＥ多孔質膜について、互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した圧力損失の平均値が５０〜３５０Ｐａであり、その変動率が１〜１２％以下、特に１〜５％以下であることが望ましい。
【００１４】
ここで、変動率とは下記の（１）式により算出される値である。
変動率（％）＝（標準偏差／平均値）×１００ （１）
【００１５】
本発明者らは、延伸されたＰＴＦＥシート（ＰＴＦＥ多孔質膜）の圧力損失の変動率と、延伸前のＰＴＦＥシートの厚みの変動率との間に相関関係があることに着目し、ＰＴＦＥ多孔質膜の圧力損失のばらつきを、ＰＴＦＥシートの厚みムラを低減して抑制した。
【００１６】
本実施の形態のＰＴＦＥシートは、互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した厚みの変動率が６％以下であることを特徴とする。ＰＴＦＥシートの厚みの変動率は、特に４％以下、さらには２％以下であることが好ましい。このようなＰＴＦＥシートを延伸して多孔化すれば圧力損失のばらつきが低減されたＰＴＦＥ多孔質膜を提供できる。
【００１７】
以下に、本発明の好ましい実施形態について図面を用いて説明する。まず、ＰＴＦＥファインパウダーに液状潤滑剤を加えたペースト状の混合物を、例えば、丸棒状に予備成形し、予備成形体をペースト押出しして、成形物を得る。予備成形は、液状潤滑剤が絞り出されない程度の圧力で行えばよい。
【００１８】
上記成形物は平板状とする。従来のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法では、成形物の形状は丸棒状、棒状等であるが、平板状とすれば、厚みの変動率が６％以下のＰＴＦＥシートを容易に得ることができる。
【００１９】
ここで、平板状とは、長手方向と直交する方向（幅方向）に切断したときの断面が長方形である形状を言う。この平板状の成形物は、厚さ／幅の比が、０．００１〜０．０５、さらには、０．００１〜０．０３であることが好ましい。
【００２０】
液状潤滑剤としては、ＰＴＦＥファインパウダーの表面を濡らすことができ、抽出や加熱することにより除去できるものであれば特に制限されず、例えば、流動パラフィン、ナフサ、ホワイトオイルなどの炭化水素を用いればよい。液状潤滑剤の添加量は、ＰＴＦＥファインパウダー１００重量部に対して５〜５０重量部が適当である。
【００２１】
次に、上記成形物を圧延することによりＰＴＦＥシートを得る。ＰＴＦＥシートの厚みについて特に制限はないが、互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した厚みの平均値が、０．０５〜０．５ｍｍ、特に、０．１〜０．４ｍｍとするとよい。その厚みの変動率は６％以下である。変動率が６％を越えると、圧力損失のばらつきが小さいＰＴＦＥ多孔質膜を得ることができない。変動率の下限値については特に制限はなく、通常、１％以上である。ＰＴＦＥシートの幅についても特に制限はないが、５０〜１０００ｍｍ、特に、１００〜５００ｍｍとするとよい。液状潤滑剤は、延伸前のＰＴＦＥシートから予め除去しておくとよいが、延伸後に除去してもかまわない。
【００２２】
次に、ＰＴＦＥシートを、少なくとも一軸方向に延伸してＰＴＦＥ多孔質膜を得る。ＭＤ方向への延伸は、延伸方法について特に制限はなく、良く知られたゾーン延伸法、熱ロール延伸法などを採用すればよい。ゾーン延伸法では、図１に示すように、オーブン６６内の高温雰囲気に爆して加熱しながらＰＴＦＥシート１を延伸する。上流側のロール６１，６２から下流側のロール６３，６４へと繰り出されたＰＴＦＥシート１はオーブン内の延伸領域６５において徐々に多孔化され、ＰＴＦＥ多孔質膜２となる。熱ロール延伸法は、図２に示すように、ＰＴＦＥシート１が繰り出しロール７１，７２から連続して繰り出され、ロール回転速度の相違により一対のロール７２，７３間で延伸する方法である。この場合は、ロール７２近傍の延伸領域７５においてＰＴＦＥシート１が延伸される。
【００２３】
特に、図３および図４に示すような延伸装置を用い、一対のロール間でＰＴＦＥシートを横切るように設定された帯状領域（加熱領域）８において、ＰＴＦＥシート１を加熱しながらＰＴＦＥシート１を延伸することが好ましい。図１に示したゾーン延伸法では、延伸領域６５の長さＬ’が長く、延伸により生じるネッキングが大きくなる。このため、延伸が不均一となって孔径のばらつきが大きくなり、その結果、通気度や圧力損失のばらつきも大きくなる。
【００２４】
図２に示した熱ロール延伸法では、延伸開始位置が変動しやすいため、延伸が不均一になって孔径のばらつきが大きくなる。図３および図４に示した延伸装置を用いて延伸すれば、ＰＴＦＥシート１が、長さを制限された帯状領域８で延伸されるので、ＰＴＦＥ多孔質膜の孔径のばらつきを抑制できる。また、気孔率を維持しながら平均孔径が小さいＰＴＦＥ多孔質膜を得ることが容易となる。
【００２５】
図４に示すように、上流側のロール１２から下流側のロール１３へと繰り出されたＰＴＦＥシート１には、膜の進行方向を横切る帯状の加熱領域８を通過する間に、この領域上に配置されたヒーター５（図４では図示省略）から赤外線が照射される。そして、ＰＴＦＥシート１は、この加熱領域８において他の領域におけるよりも高温に達し、この領域内において延伸が開始される。赤外線が照射される加熱領域８のシート移送方向についての長さＬ１は、１ｍｍ〜１００ｍｍ、特に１０ｍｍ〜５０ｍｍが好適である。この領域が長すぎると大きな歪速度が得られず、逆に短すぎるとシート温度が十分に上昇しないことがある。歪速度とは、単位時間あたりの延伸方向への寸法の変化量であり、下記の式により表示できる。
【００２６】
歪速度（％／秒）＝［（巻き取り速度−繰り出し速度）／帯状領域の長さ］×１００
【００２７】
帯状領域８を加熱するヒーター５は、ＰＴＦＥシートとの距離Ｌが０．１ｍｍ〜１００ｍｍ、特に、０．１ｍｍ〜１０ｍｍとなるように配置するとよい。ヒーター５を膜に近づけすぎるとＰＴＦＥシートと接触することがあり、逆に遠ざけすぎると温度分布が不均一となり延伸ムラが生じやすくなる。ヒーター５としては、中波長ヒーター、低波長ヒーター、カーボンヒーターなどを用いることができる。
【００２８】
加熱領域８内において多孔化されたＰＴＦＥ多孔質膜２は、下流側のロール１３により巻き取られていく。延伸が開始される位置（延伸開始位置９）から下流側のロール１３（正確にはロール１３とＰＴＦＥ多孔質膜２とが接触する位置）までの距離Ｌ２は、ネッキングを制御するために、５０ｃｍ以下、特に１００ｍｍ以下が好ましい。間隔Ｌ２の下限値は、領域８の長さＬ１を保持するために１ｍｍ以上がよい。領域８の下流端は、図示したように下流側のロール１３から離れていてもよいが（Ｌ３＞０）、ロール１３と接触していてもよい（Ｌ３＝０）。
【００２９】
ロール１２，１３間の間隔Ｌ４（正確にはＰＴＦＥシート（多孔質膜）がロールから離間している距離）は、通常、５０ｍｍ〜５００ｍｍ程度が適当である。間隔Ｌ４は、図示したように、加熱領域の長さＬ１よりも長くとるとよいが（Ｌ４＞Ｌ１）、ロール間距離の短縮により弊害が生じなければ、両者をほぼ等しくしてもよい（Ｌ４＝Ｌ１）。
【００３０】
加熱領域と非加熱領域との間の温度勾配は、急峻であるほうが好ましい。赤外線、特に、波長が１μｍ〜４μｍ、さらには１．５μｍ〜３μｍである赤外線は、ＰＴＦＥに吸収され易いため、ＰＴＦＥシートを帯状の領域において局所的な延伸可能とする放射線として適している。
【００３１】
温度勾配をより急峻に保ちたい場合には、上流側のロール１２および／または下流側のロール１３を冷却するとよい。一方、加熱領域８においてＰＴＦＥシート１が、所望の延伸温度に達しない場合には、上流側のロール１２を用いてＰＴＦＥシートを予備加熱してもよい。予備加熱のために、領域８より上流側のＰＴＦＥシート１に熱風などを吹き付けても構わない。
【００３２】
図３に示した装置では、１本のヒーターが、ＰＴＦＥシートの進行方向と直交するようにこのシートの上方において同シートを横切っている。このヒーターの配置は、ＰＴＦＥシートを、幅方向について均一に加熱するための好ましい配置の一つである。ただし、ヒーターの位置、配置数、膜進行方向との角度は、図３に示した形態に限られない。ＰＴＦＥシートが両面から加熱されるようにヒーターをシート下方に追加してもよいし、ＰＴＦＥシートの同一側に複数のヒーターを配置してもよい。所定領域に赤外線を集中するために、ヒーターの周囲に熱線反射板などを配置しても構わない。
【００３３】
図３および図４に示した延伸装置を用いたＰＴＦＥシートの延伸に際して、その他の条件について制限はなく、所望の特性に応じて適宜定めればよいが、通常、繰り出し側のロールの速度は０．１〜１５ｍ／分が、延伸温度は３０℃〜３２０℃程度がそれぞれ好適である。延伸倍率は、１．０５〜５０倍、より好ましくは１．２倍以上とするとよい。
【００３４】
こうして得たＰＴＦＥ多孔質膜は、そのまま１軸延伸膜として用いてもよいが、さらにＴＤ方向に延伸して２軸延伸膜としてもよい。また、ＴＤ方向への延伸を行ってからＭＤ方向への延伸を行ってもよい。ＴＤ方向への延伸倍率、延伸温度も上述した範囲が好適である。ＴＤ方向への延伸は、延伸方法について特に制限はなく、良く知られたテンター法を用いればよい。
【００３５】
図３、図４に示した装置により延伸したＰＴＦＥ多孔質膜２は、ＰＴＦＥの融点以上に加熱して焼成すると、膜の機械的強度が向上する。具体的には３２７℃以上、特に３５０℃以上で焼成するとよい。焼成方法について特に限定はないが、図５に示すようにオーブン６を用いて連続して焼成するとよい。オーブン６としては、従来、延伸（あるいは延伸および焼成）に用いられていた熱風循環式電気オーブンやガスオーブンを使用すれば足りる。ただし、加熱手段はこれらオーブンに限定されるものではない。焼成時間（焼成温度に保持した雰囲気に接触させる時間）は、通常５秒以上、特に１０秒以上が好適であり、２００秒以下とするとよい。
【００３６】
焼成の際の繰り出しロールと巻き取りロールとの回転速度は、得ようとする膜の特性に応じて適宜調整すればよい。基本的には同速とするとよいが、さらに延伸したり、膜が垂れない程度に収縮させてもよい。焼成されたＰＴＦＥ多孔質膜７からは、焼成前のＰＴＦＥ多孔質膜２よりも高い強度が得られる。
【００３７】
図６に示した製造装置では、延伸装置（図３）と焼成装置（図５）とが、ＰＴＦＥシートを連続して延伸および焼成できるように配置されている。ＰＴＦＥシート１は、ＰＴＦＥの融点未満の温度で延伸されてＰＴＦＥ多孔質膜２となり、引き続き融点以上の温度で焼成される。こうして、ＰＴＦＥシート１は、装置内を搬送されながら、延伸かつ焼成されたＰＴＦＥ多孔質膜７へと連続して加工される。
【００３８】
焼成工程において、ＰＴＦＥ多孔質膜をさらに延伸してもよい。このように２以上の工程で延伸倍率を分担すると、孔径制御がさらに容易となる。このため、比較的孔径が大きく、かつ孔径のばらつきが小さい多孔質膜を製造しやすい。なお、焼成工程における延伸倍率は５倍以下が好ましい。焼成工程における延伸倍率は１（寸法の変化なし）としてもよく、１を下回ってもよいが、過度の収縮は好ましくないため、０．７以上とするとよい。
【００３９】
また、図７に示すように、ｎ組の一対のロールを準備し、ｎ組の一対のロールの間においてそれぞれＰＴＦＥシート１を横切るように設定されたｎ個の帯状領域を加熱しながらｎ組の一対のロール間においてＰＴＦＥシートを順次延伸してもよい。このように延伸工程を分けて実施すると、延伸１回あたりの延伸倍率を制限しながら所望の延伸倍率を有するＰＴＦＥ多孔質膜を得ることができる。したがって、孔径のばらつきがより抑制され、気孔率を維持しながら平均孔径の小さいＰＴＦＥ多孔質膜が得やすくなる。
【００４０】
図７に示した延伸装置では、ＰＴＦＥシート１が、ロール１１，１２から連続して繰り出され、ロール回転速度の相違によりロール１２，１３間で延伸されて多孔化され、ロール１３，１４によって連続して巻き取られていく。多孔化されたＰＴＦＥシート２は、引き続きロール１３，１４から連続して繰り出され、ロール回転速度の相違によりロール１４，２１間でさらに延伸されて多孔化され、ＰＴＦＥ多孔質膜３としてロール２１，２２によって連続して巻き取られていく。延伸のための加熱は、ロール間に配置されたヒーター５，１５からシート（多孔質膜）に照射される赤外線によって行われる。
【００４１】
２対以上のロール間で延伸する装置は、図７に示した形態に限らず、例えば、予備加熱を行う場合には、図８に示すように、下流側により多くのロール２１，２２，２３，２４を配置して、ロール２１，２２により予備加熱をしてもよい。延伸は３回以上に分けて行ってもよい。例えば、図９に示すように、さらにヒーター３５およびロール２５，２６を配置すれば、３段に分けて延伸したＰＴＦＥ多孔質膜４を量産できる。
【００４２】
多段階の延伸を行う場合にも、少なくとも１つの工程では、図３，図４を参照して上記で説明した方法を用いてＰＴＦＥシートを延伸することが好ましい。例えば、ヒーター５，１５，３５としては、赤外線ヒーターが好適であり、ヒーターとＰＴＦＥシート（多孔質膜）との距離（図７：Ｌａ，Ｌｂ）は、好ましくは０．１〜１００ｍｍとするとよい。また、このように複数回に分けてＰＴＦＥシートを延伸する場合には、全延伸倍率を１．０５〜５０倍、より好ましくは１．２倍以上とするとよい。
【００４３】
上記した本実施の形態の製造方法では、帯状領域のＰＴＦＥシートをＰＴＦＥの融点未満の温度に加熱しながら延伸することが好ましい。ＰＴＦＥシートを焼成する場合には、延伸したＰＴＦＥ多孔質膜をさらに繰り出し、ＰＴＦＥの融点以上に加熱して連続して焼成するとよい。複数回に別けてＰＴＦＥシートを延伸する場合には、少なくとも最初の帯状領域のＰＴＦＥシートをＰＴＦＥの融点未満の温度に加熱し、少なくとも最後の帯状領域のＰＴＦＥシートをＰＴＦＥの融点以上の温度に加熱することが好ましい。複数回（ｎ回）に分けてＰＴＦＥシートを延伸する場合であっても、そのすべての延伸工程において、ＰＴＦＥシートをＰＴＦＥの融点未満の温度に加熱して延伸してもよい。
【００４４】
【実施例】
（実施例）
ＰＴＦＥファインパウダー（ダイキン工業（株）製、ポリフロンＦ１０４）１００重量部に対して液状潤滑剤（ナフサ）２５重量部を均一に混合し、この混合物を丸棒状に予備成形し、次いでこれを平板状（幅：２００ｍｍ、厚さ：１．５ｍｍ）にペースト押出しした。この平板状の成形物を、液状潤滑剤を含んだままの状態で圧延して、長尺シートを得た。この長尺シートを、温度１２０℃の乾燥機内に３分間滞留するように連続的に通して液状潤滑剤を乾燥除去し、ＰＴＦＥシートを作製した（厚み：平均２０５μｍ、厚みの変動率：１．０％、ｎ＝３０）。このＰＴＦＥシートを、図３および図４に示した延伸装置を用いて、ＭＤ方向へ１０倍延伸し（上流側ロール回転速度０．２ｍ／分、下流側ロール回転速度２ｍ／分、Ｌ＝５ｍｍ、Ｌ１＝３０ｍｍ、Ｌ２＝９０ｍｍ、Ｌ３＝６５ｍｍ、Ｌ４＝１１０ｍｍ）、１軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜を得た。ヒーター５としては、赤外線ヒーター（幅３ｃｍ、定格出力０．８ｋｗ、波長２．６μｍ）を用いた。延伸時のＰＴＦＥシートの温度（延伸温度）は、図１０に示したように、ヒーター５の下流側に近接して配置した放射温度計１０（ＣＨＩＮＯ社製、型番１Ｒ−ＴＡＲ）を用いて測定したところ、１９０℃であった。さらにこの１軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜をテンター法によりＴＤ方向に３０倍に延伸し（延伸温度：１３０℃）、２軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜を得た。
【００４５】
（比較例）
ＰＴＦＥファインパウダー（ダイキン工業（株）製、ポリフロンＦ１０４）１００重量部に対して液状潤滑剤（ナフサ）２５重量部を均一に混合し、この混合物を丸棒状に予備成形し、次いでこれを丸棒状（直径：５０ｍｍ）にペースト押出しした。この丸棒状の成形物を、液状潤滑剤を含んだままの状態で圧延して、長尺シートを得た。この長尺シートを温度１２０℃の乾燥機内に３０分間滞留するように連続的に通して液状潤滑剤を乾燥除去し、ＰＴＦＥシートを作製した（厚み：平均１９８μｍ、厚みの変動率：９．３％、ｎ＝３０）。このＰＴＦＥシートを、実施例１と同様に図３および図４に示した延伸装置を用い、実施例１と同様な条件によりＭＤ方向へ１０倍延伸し、１軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜を得た。さらにこの１軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜をテンター法によりＴＤ方向に３０倍に延伸し（延伸温度：１３０℃）、２軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜を得た。
【００４６】
実施例および比較例について、ＰＴＦＥシートの厚さは、互いに測定箇所が重複しないように任意に選択した３０箇所について測定した値の平均値であり、厚みの変動率は、（１）式から算出した値である。
【００４７】
実施例および比較例の２軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜について、下記の方法により圧力損失を測定し、圧力損失の平均値、およびその変動率を表１に示した。圧力損失は、互いに測定箇所が重複しないように任意に選択した３０箇所について測定した。
【００４８】
［圧力損失］ サンプルを有効面積１００ｃｍ２の円形ホルダーにセットした状態で、風速５．３ｃｍ／ｓで空気を通過させたときの圧力損失を圧力計（マノメーター）で測定した。
【００４９】
【表１】
【００５０】
表１に示すように、実施例では比較例よりも、圧力損失の変動率が小さく、圧力損失のばらつきが低減されていることが分かる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、圧力損失のばらつきが低減されたＰＴＦＥ多孔質膜を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いる延伸装置の一例を示す断面図
【図２】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いる延伸装置の一例を示す断面図
【図３】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いる延伸装置の一例を示す断面図
【図４】図３に示した延伸装置の加熱領域を示すための図
【図５】延伸したＰＴＦＥ多孔質膜をさらに焼成する装置の一例を示す断面図
【図６】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いた製造装置の一例であって延伸に引き続き焼成を行う装置を示す断面図
【図７】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いた延伸装置の一例であって複数のヒーターにより連続して延伸を行う装置を示す断面図
【図８】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いた延伸装置の一例であって複数のヒーターにより連続して延伸を行う別の装置を示す断面図
【図９】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いた延伸装置の一例であって複数のヒーターにより連続して延伸を行うまた別の装置を示す断面図
【図１０】実施例において用いた延伸装置における温度計の配置を示す平面図
【符号の説明】
１ ＰＴＦＥシート
２，３，４ 延伸されたＰＴＦＥシート（ＰＴＦＥ多孔質膜）
５，１５，３５ ヒーター
６，６６ オーブン
７ 焼成されたＰＴＦＥ多孔質膜
８ 帯状領域（加熱領域）
９ 延伸開始位置
１０ 放射温度計
１１〜１４，２１〜２６，６１〜６４，７１〜７４ ロール
６５，７５ 延伸領域
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリテトラフルオロエチレン（以下「ＰＴＦＥ」と略す）シート、ＰＴＦＥ多孔質膜およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在知られているＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法では、ＰＴＦＥファインパウダーに種々の液状潤滑剤を配合し、丸棒状に押出し、圧延を行い、液状潤滑剤を除去し、その後に延伸が行われる。延伸工程では、一般に逐次２軸延伸が用いられる。
【０００３】
この製造方法では、延伸条件をどれだけ厳密に制御しても、完全に均一な延伸膜を得ることは困難であり、延伸前のＰＴＦＥシートの物性のばらつきによって、延伸ムラが発生することは否めない。圧延方向（Ｍａｃｈｉｎｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ、以後「ＭＤ方向」と略す）への延伸時の延伸ムラは、２軸目にＭＤ方向と直交する方向（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ、以後「ＴＤ方向」と略す）に延伸しても解消されることなく残り、２軸延伸膜の特性もばらつく。
【０００４】
ＰＴＦＥ多孔質膜は、半導体工業や薬品工業などのクリーンルームで使用されるエアフィルタの濾材として、有価粉体の回収や焼却炉の粉塵の捕集に用いられるバグフィルタの濾材として、さらには、電気製品などの内圧調整用の穴からの水分の浸入を防止するための膜として、幅広く利用されている。
【０００５】
例えば、半導体製造のクリーンルームに用いられるエアフィルタでは、エアフィルタの風量分布の均一性が重視される。風量分布が不均一になれば、クリーンルーム中の気流が乱れて空気溜りが生じ、その結果、半導体製造の歩留低下の原因となるガス濃度が局所的に上昇するからである。このような風量分布のばらつきは、主として、濾材の圧力損失のばらつきや、濾材の折りムラなどに起因する。
【０００６】
国際公開第９４／１６８０２号パンフレットには、微小孔径、かつ圧力損失の小さいＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法が開示されているが、圧力損失のばらつきが大きいという問題を解決するものではない。
【０００７】
【特許文献１】
国際公開第９４／１６８０２号パンフレット
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
現在製造されているＰＴＦＥ多孔質膜には、上記したように、製造方法に起因する回避しがたい圧力損失のばらつきが存在し、エアフィルタとして用いたときの風量分布の均一性を損なっている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のＰＴＦＥシートは、互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した厚みの変動率が６％以下であることを特徴とする。
【００１０】
本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法は、本発明のＰＴＦＥシートを延伸して多孔化することを特徴とする。
【００１１】
本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法は、ＰＴＦＥを含む材料を押出し成形して成形物を形成し、前記成形物を圧延してＰＴＦＥシートを形成し、前記シートを少なくとも１軸方向に延伸して多孔化するＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法であって、前記成形物を平板状に押出すことを特徴とする。
【００１２】
本発明のＰＴＦＥ多孔質膜は、互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した圧力損失の平均値が５０〜３５０Ｐａであって、その変動率が１〜１２％であることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
ＰＴＦＥ多孔質膜は、通常、補強のために通気性を有する支持材と積層され、枠付けされてエアフィルタユニットとして用いられる。上記した風量分布のばらつきの問題を解決するためには、ＰＴＦＥ多孔質膜について、互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した圧力損失の平均値が５０〜３５０Ｐａであり、その変動率が１〜１２％以下、特に１〜５％以下であることが望ましい。
【００１４】
ここで、変動率とは下記の（１）式により算出される値である。
変動率（％）＝（標準偏差／平均値）×１００ （１）
【００１５】
本発明者らは、延伸されたＰＴＦＥシート（ＰＴＦＥ多孔質膜）の圧力損失の変動率と、延伸前のＰＴＦＥシートの厚みの変動率との間に相関関係があることに着目し、ＰＴＦＥ多孔質膜の圧力損失のばらつきを、ＰＴＦＥシートの厚みムラを低減して抑制した。
【００１６】
本実施の形態のＰＴＦＥシートは、互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した厚みの変動率が６％以下であることを特徴とする。ＰＴＦＥシートの厚みの変動率は、特に４％以下、さらには２％以下であることが好ましい。このようなＰＴＦＥシートを延伸して多孔化すれば圧力損失のばらつきが低減されたＰＴＦＥ多孔質膜を提供できる。
【００１７】
以下に、本発明の好ましい実施形態について図面を用いて説明する。まず、ＰＴＦＥファインパウダーに液状潤滑剤を加えたペースト状の混合物を、例えば、丸棒状に予備成形し、予備成形体をペースト押出しして、成形物を得る。予備成形は、液状潤滑剤が絞り出されない程度の圧力で行えばよい。
【００１８】
上記成形物は平板状とする。従来のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法では、成形物の形状は丸棒状、棒状等であるが、平板状とすれば、厚みの変動率が６％以下のＰＴＦＥシートを容易に得ることができる。
【００１９】
ここで、平板状とは、長手方向と直交する方向（幅方向）に切断したときの断面が長方形である形状を言う。この平板状の成形物は、厚さ／幅の比が、０．００１〜０．０５、さらには、０．００１〜０．０３であることが好ましい。
【００２０】
液状潤滑剤としては、ＰＴＦＥファインパウダーの表面を濡らすことができ、抽出や加熱することにより除去できるものであれば特に制限されず、例えば、流動パラフィン、ナフサ、ホワイトオイルなどの炭化水素を用いればよい。液状潤滑剤の添加量は、ＰＴＦＥファインパウダー１００重量部に対して５〜５０重量部が適当である。
【００２１】
次に、上記成形物を圧延することによりＰＴＦＥシートを得る。ＰＴＦＥシートの厚みについて特に制限はないが、互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した厚みの平均値が、０．０５〜０．５ｍｍ、特に、０．１〜０．４ｍｍとするとよい。その厚みの変動率は６％以下である。変動率が６％を越えると、圧力損失のばらつきが小さいＰＴＦＥ多孔質膜を得ることができない。変動率の下限値については特に制限はなく、通常、１％以上である。ＰＴＦＥシートの幅についても特に制限はないが、５０〜１０００ｍｍ、特に、１００〜５００ｍｍとするとよい。液状潤滑剤は、延伸前のＰＴＦＥシートから予め除去しておくとよいが、延伸後に除去してもかまわない。
【００２２】
次に、ＰＴＦＥシートを、少なくとも一軸方向に延伸してＰＴＦＥ多孔質膜を得る。ＭＤ方向への延伸は、延伸方法について特に制限はなく、良く知られたゾーン延伸法、熱ロール延伸法などを採用すればよい。ゾーン延伸法では、図１に示すように、オーブン６６内の高温雰囲気に爆して加熱しながらＰＴＦＥシート１を延伸する。上流側のロール６１，６２から下流側のロール６３，６４へと繰り出されたＰＴＦＥシート１はオーブン内の延伸領域６５において徐々に多孔化され、ＰＴＦＥ多孔質膜２となる。熱ロール延伸法は、図２に示すように、ＰＴＦＥシート１が繰り出しロール７１，７２から連続して繰り出され、ロール回転速度の相違により一対のロール７２，７３間で延伸する方法である。この場合は、ロール７２近傍の延伸領域７５においてＰＴＦＥシート１が延伸される。
【００２３】
特に、図３および図４に示すような延伸装置を用い、一対のロール間でＰＴＦＥシートを横切るように設定された帯状領域（加熱領域）８において、ＰＴＦＥシート１を加熱しながらＰＴＦＥシート１を延伸することが好ましい。図１に示したゾーン延伸法では、延伸領域６５の長さＬ’が長く、延伸により生じるネッキングが大きくなる。このため、延伸が不均一となって孔径のばらつきが大きくなり、その結果、通気度や圧力損失のばらつきも大きくなる。
【００２４】
図２に示した熱ロール延伸法では、延伸開始位置が変動しやすいため、延伸が不均一になって孔径のばらつきが大きくなる。図３および図４に示した延伸装置を用いて延伸すれば、ＰＴＦＥシート１が、長さを制限された帯状領域８で延伸されるので、ＰＴＦＥ多孔質膜の孔径のばらつきを抑制できる。また、気孔率を維持しながら平均孔径が小さいＰＴＦＥ多孔質膜を得ることが容易となる。
【００２５】
図４に示すように、上流側のロール１２から下流側のロール１３へと繰り出されたＰＴＦＥシート１には、膜の進行方向を横切る帯状の加熱領域８を通過する間に、この領域上に配置されたヒーター５（図４では図示省略）から赤外線が照射される。そして、ＰＴＦＥシート１は、この加熱領域８において他の領域におけるよりも高温に達し、この領域内において延伸が開始される。赤外線が照射される加熱領域８のシート移送方向についての長さＬ１は、１ｍｍ〜１００ｍｍ、特に１０ｍｍ〜５０ｍｍが好適である。この領域が長すぎると大きな歪速度が得られず、逆に短すぎるとシート温度が十分に上昇しないことがある。歪速度とは、単位時間あたりの延伸方向への寸法の変化量であり、下記の式により表示できる。
【００２６】
歪速度（％／秒）＝［（巻き取り速度−繰り出し速度）／帯状領域の長さ］×１００
【００２７】
帯状領域８を加熱するヒーター５は、ＰＴＦＥシートとの距離Ｌが０．１ｍｍ〜１００ｍｍ、特に、０．１ｍｍ〜１０ｍｍとなるように配置するとよい。ヒーター５を膜に近づけすぎるとＰＴＦＥシートと接触することがあり、逆に遠ざけすぎると温度分布が不均一となり延伸ムラが生じやすくなる。ヒーター５としては、中波長ヒーター、低波長ヒーター、カーボンヒーターなどを用いることができる。
【００２８】
加熱領域８内において多孔化されたＰＴＦＥ多孔質膜２は、下流側のロール１３により巻き取られていく。延伸が開始される位置（延伸開始位置９）から下流側のロール１３（正確にはロール１３とＰＴＦＥ多孔質膜２とが接触する位置）までの距離Ｌ２は、ネッキングを制御するために、５０ｃｍ以下、特に１００ｍｍ以下が好ましい。間隔Ｌ２の下限値は、領域８の長さＬ１を保持するために１ｍｍ以上がよい。領域８の下流端は、図示したように下流側のロール１３から離れていてもよいが（Ｌ３＞０）、ロール１３と接触していてもよい（Ｌ３＝０）。
【００２９】
ロール１２，１３間の間隔Ｌ４（正確にはＰＴＦＥシート（多孔質膜）がロールから離間している距離）は、通常、５０ｍｍ〜５００ｍｍ程度が適当である。間隔Ｌ４は、図示したように、加熱領域の長さＬ１よりも長くとるとよいが（Ｌ４＞Ｌ１）、ロール間距離の短縮により弊害が生じなければ、両者をほぼ等しくしてもよい（Ｌ４＝Ｌ１）。
【００３０】
加熱領域と非加熱領域との間の温度勾配は、急峻であるほうが好ましい。赤外線、特に、波長が１μｍ〜４μｍ、さらには１．５μｍ〜３μｍである赤外線は、ＰＴＦＥに吸収され易いため、ＰＴＦＥシートを帯状の領域において局所的な延伸可能とする放射線として適している。
【００３１】
温度勾配をより急峻に保ちたい場合には、上流側のロール１２および／または下流側のロール１３を冷却するとよい。一方、加熱領域８においてＰＴＦＥシート１が、所望の延伸温度に達しない場合には、上流側のロール１２を用いてＰＴＦＥシートを予備加熱してもよい。予備加熱のために、領域８より上流側のＰＴＦＥシート１に熱風などを吹き付けても構わない。
【００３２】
図３に示した装置では、１本のヒーターが、ＰＴＦＥシートの進行方向と直交するようにこのシートの上方において同シートを横切っている。このヒーターの配置は、ＰＴＦＥシートを、幅方向について均一に加熱するための好ましい配置の一つである。ただし、ヒーターの位置、配置数、膜進行方向との角度は、図３に示した形態に限られない。ＰＴＦＥシートが両面から加熱されるようにヒーターをシート下方に追加してもよいし、ＰＴＦＥシートの同一側に複数のヒーターを配置してもよい。所定領域に赤外線を集中するために、ヒーターの周囲に熱線反射板などを配置しても構わない。
【００３３】
図３および図４に示した延伸装置を用いたＰＴＦＥシートの延伸に際して、その他の条件について制限はなく、所望の特性に応じて適宜定めればよいが、通常、繰り出し側のロールの速度は０．１〜１５ｍ／分が、延伸温度は３０℃〜３２０℃程度がそれぞれ好適である。延伸倍率は、１．０５〜５０倍、より好ましくは１．２倍以上とするとよい。
【００３４】
こうして得たＰＴＦＥ多孔質膜は、そのまま１軸延伸膜として用いてもよいが、さらにＴＤ方向に延伸して２軸延伸膜としてもよい。また、ＴＤ方向への延伸を行ってからＭＤ方向への延伸を行ってもよい。ＴＤ方向への延伸倍率、延伸温度も上述した範囲が好適である。ＴＤ方向への延伸は、延伸方法について特に制限はなく、良く知られたテンター法を用いればよい。
【００３５】
図３、図４に示した装置により延伸したＰＴＦＥ多孔質膜２は、ＰＴＦＥの融点以上に加熱して焼成すると、膜の機械的強度が向上する。具体的には３２７℃以上、特に３５０℃以上で焼成するとよい。焼成方法について特に限定はないが、図５に示すようにオーブン６を用いて連続して焼成するとよい。オーブン６としては、従来、延伸（あるいは延伸および焼成）に用いられていた熱風循環式電気オーブンやガスオーブンを使用すれば足りる。ただし、加熱手段はこれらオーブンに限定されるものではない。焼成時間（焼成温度に保持した雰囲気に接触させる時間）は、通常５秒以上、特に１０秒以上が好適であり、２００秒以下とするとよい。
【００３６】
焼成の際の繰り出しロールと巻き取りロールとの回転速度は、得ようとする膜の特性に応じて適宜調整すればよい。基本的には同速とするとよいが、さらに延伸したり、膜が垂れない程度に収縮させてもよい。焼成されたＰＴＦＥ多孔質膜７からは、焼成前のＰＴＦＥ多孔質膜２よりも高い強度が得られる。
【００３７】
図６に示した製造装置では、延伸装置（図３）と焼成装置（図５）とが、ＰＴＦＥシートを連続して延伸および焼成できるように配置されている。ＰＴＦＥシート１は、ＰＴＦＥの融点未満の温度で延伸されてＰＴＦＥ多孔質膜２となり、引き続き融点以上の温度で焼成される。こうして、ＰＴＦＥシート１は、装置内を搬送されながら、延伸かつ焼成されたＰＴＦＥ多孔質膜７へと連続して加工される。
【００３８】
焼成工程において、ＰＴＦＥ多孔質膜をさらに延伸してもよい。このように２以上の工程で延伸倍率を分担すると、孔径制御がさらに容易となる。このため、比較的孔径が大きく、かつ孔径のばらつきが小さい多孔質膜を製造しやすい。なお、焼成工程における延伸倍率は５倍以下が好ましい。焼成工程における延伸倍率は１（寸法の変化なし）としてもよく、１を下回ってもよいが、過度の収縮は好ましくないため、０．７以上とするとよい。
【００３９】
また、図７に示すように、ｎ組の一対のロールを準備し、ｎ組の一対のロールの間においてそれぞれＰＴＦＥシート１を横切るように設定されたｎ個の帯状領域を加熱しながらｎ組の一対のロール間においてＰＴＦＥシートを順次延伸してもよい。このように延伸工程を分けて実施すると、延伸１回あたりの延伸倍率を制限しながら所望の延伸倍率を有するＰＴＦＥ多孔質膜を得ることができる。したがって、孔径のばらつきがより抑制され、気孔率を維持しながら平均孔径の小さいＰＴＦＥ多孔質膜が得やすくなる。
【００４０】
図７に示した延伸装置では、ＰＴＦＥシート１が、ロール１１，１２から連続して繰り出され、ロール回転速度の相違によりロール１２，１３間で延伸されて多孔化され、ロール１３，１４によって連続して巻き取られていく。多孔化されたＰＴＦＥシート２は、引き続きロール１３，１４から連続して繰り出され、ロール回転速度の相違によりロール１４，２１間でさらに延伸されて多孔化され、ＰＴＦＥ多孔質膜３としてロール２１，２２によって連続して巻き取られていく。延伸のための加熱は、ロール間に配置されたヒーター５，１５からシート（多孔質膜）に照射される赤外線によって行われる。
【００４１】
２対以上のロール間で延伸する装置は、図７に示した形態に限らず、例えば、予備加熱を行う場合には、図８に示すように、下流側により多くのロール２１，２２，２３，２４を配置して、ロール２１，２２により予備加熱をしてもよい。延伸は３回以上に分けて行ってもよい。例えば、図９に示すように、さらにヒーター３５およびロール２５，２６を配置すれば、３段に分けて延伸したＰＴＦＥ多孔質膜４を量産できる。
【００４２】
多段階の延伸を行う場合にも、少なくとも１つの工程では、図３，図４を参照して上記で説明した方法を用いてＰＴＦＥシートを延伸することが好ましい。例えば、ヒーター５，１５，３５としては、赤外線ヒーターが好適であり、ヒーターとＰＴＦＥシート（多孔質膜）との距離（図７：Ｌａ，Ｌｂ）は、好ましくは０．１〜１００ｍｍとするとよい。また、このように複数回に分けてＰＴＦＥシートを延伸する場合には、全延伸倍率を１．０５〜５０倍、より好ましくは１．２倍以上とするとよい。
【００４３】
上記した本実施の形態の製造方法では、帯状領域のＰＴＦＥシートをＰＴＦＥの融点未満の温度に加熱しながら延伸することが好ましい。ＰＴＦＥシートを焼成する場合には、延伸したＰＴＦＥ多孔質膜をさらに繰り出し、ＰＴＦＥの融点以上に加熱して連続して焼成するとよい。複数回に別けてＰＴＦＥシートを延伸する場合には、少なくとも最初の帯状領域のＰＴＦＥシートをＰＴＦＥの融点未満の温度に加熱し、少なくとも最後の帯状領域のＰＴＦＥシートをＰＴＦＥの融点以上の温度に加熱することが好ましい。複数回（ｎ回）に分けてＰＴＦＥシートを延伸する場合であっても、そのすべての延伸工程において、ＰＴＦＥシートをＰＴＦＥの融点未満の温度に加熱して延伸してもよい。
【００４４】
【実施例】
（実施例）
ＰＴＦＥファインパウダー（ダイキン工業（株）製、ポリフロンＦ１０４）１００重量部に対して液状潤滑剤（ナフサ）２５重量部を均一に混合し、この混合物を丸棒状に予備成形し、次いでこれを平板状（幅：２００ｍｍ、厚さ：１．５ｍｍ）にペースト押出しした。この平板状の成形物を、液状潤滑剤を含んだままの状態で圧延して、長尺シートを得た。この長尺シートを、温度１２０℃の乾燥機内に３分間滞留するように連続的に通して液状潤滑剤を乾燥除去し、ＰＴＦＥシートを作製した（厚み：平均２０５μｍ、厚みの変動率：１．０％、ｎ＝３０）。このＰＴＦＥシートを、図３および図４に示した延伸装置を用いて、ＭＤ方向へ１０倍延伸し（上流側ロール回転速度０．２ｍ／分、下流側ロール回転速度２ｍ／分、Ｌ＝５ｍｍ、Ｌ１＝３０ｍｍ、Ｌ２＝９０ｍｍ、Ｌ３＝６５ｍｍ、Ｌ４＝１１０ｍｍ）、１軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜を得た。ヒーター５としては、赤外線ヒーター（幅３ｃｍ、定格出力０．８ｋｗ、波長２．６μｍ）を用いた。延伸時のＰＴＦＥシートの温度（延伸温度）は、図１０に示したように、ヒーター５の下流側に近接して配置した放射温度計１０（ＣＨＩＮＯ社製、型番１Ｒ−ＴＡＲ）を用いて測定したところ、１９０℃であった。さらにこの１軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜をテンター法によりＴＤ方向に３０倍に延伸し（延伸温度：１３０℃）、２軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜を得た。
【００４５】
（比較例）
ＰＴＦＥファインパウダー（ダイキン工業（株）製、ポリフロンＦ１０４）１００重量部に対して液状潤滑剤（ナフサ）２５重量部を均一に混合し、この混合物を丸棒状に予備成形し、次いでこれを丸棒状（直径：５０ｍｍ）にペースト押出しした。この丸棒状の成形物を、液状潤滑剤を含んだままの状態で圧延して、長尺シートを得た。この長尺シートを温度１２０℃の乾燥機内に３０分間滞留するように連続的に通して液状潤滑剤を乾燥除去し、ＰＴＦＥシートを作製した（厚み：平均１９８μｍ、厚みの変動率：９．３％、ｎ＝３０）。このＰＴＦＥシートを、実施例１と同様に図３および図４に示した延伸装置を用い、実施例１と同様な条件によりＭＤ方向へ１０倍延伸し、１軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜を得た。さらにこの１軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜をテンター法によりＴＤ方向に３０倍に延伸し（延伸温度：１３０℃）、２軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜を得た。
【００４６】
実施例および比較例について、ＰＴＦＥシートの厚さは、互いに測定箇所が重複しないように任意に選択した３０箇所について測定した値の平均値であり、厚みの変動率は、（１）式から算出した値である。
【００４７】
実施例および比較例の２軸延伸ＰＴＦＥ多孔質膜について、下記の方法により圧力損失を測定し、圧力損失の平均値、およびその変動率を表１に示した。圧力損失は、互いに測定箇所が重複しないように任意に選択した３０箇所について測定した。
【００４８】
［圧力損失］ サンプルを有効面積１００ｃｍ２の円形ホルダーにセットした状態で、風速５．３ｃｍ／ｓで空気を通過させたときの圧力損失を圧力計（マノメーター）で測定した。
【００４９】
【表１】
表１に示すように、実施例では比較例よりも、圧力損失の変動率が小さく、圧力損失のばらつきが低減されていることが分かる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、圧力損失のばらつきが低減されたＰＴＦＥ多孔質膜を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いる延伸装置の一例を示す断面図
【図２】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いる延伸装置の一例を示す断面図
【図３】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いる延伸装置の一例を示す断面図
【図４】図３に示した延伸装置の加熱領域を示すための図
【図５】延伸したＰＴＦＥ多孔質膜をさらに焼成する装置の一例を示す断面図
【図６】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いた製造装置の一例であって延伸に引き続き焼成を行う装置を示す断面図
【図７】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いた延伸装置の一例であって複数のヒーターにより連続して延伸を行う装置を示す断面図
【図８】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いた延伸装置の一例であって複数のヒーターにより連続して延伸を行う別の装置を示す断面図
【図９】本発明のＰＴＦＥ多孔質膜の製造方法に用いた延伸装置の一例であって複数のヒーターにより連続して延伸を行うまた別の装置を示す断面図
【図１０】実施例において用いた延伸装置における温度計の配置を示す平面図
【符号の説明】
１ ＰＴＦＥシート
２，３，４ 延伸されたＰＴＦＥシート（ＰＴＦＥ多孔質膜）
５，１５，３５ ヒーター
６，６６ オーブン
７ 焼成されたＰＴＦＥ多孔質膜
８ 帯状領域（加熱領域）
９ 延伸開始位置
１０ 放射温度計
１１〜１４，２１〜２６，６１〜６４，７１〜７４ ロール
６５，７５ 延伸領域
Claims (4)
- 互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した厚みの変動率が６％以下であることを特徴とするポリテトラフルオロエチレンシート。
- 請求項１に記載のポリテトラフルオロエチレンシートを延伸して多孔化することを特徴とするポリテトラフルオロエチレン多孔質膜の製造方法。
- ポリテトラフルオロエチレンを含む材料を押出し成形して成形物を形成し、前記成形物を圧延してポリテトラフルオロエチレンシートを形成し、前記シートを少なくとも１軸方向に延伸して多孔化するポリテトラフルオロエチレン多孔質膜の製造方法であって、前記成形物を平板状に押出すことを特徴とするポリテトラフルオロエチレン多孔質膜の製造方法。
- 互いに測定箇所が重複しないように測定数を３０として測定した圧力損失の平均値が５０〜３５０Ｐａであって、その変動率が１〜１２％であることを特徴とするポリテトラフルオロエチレン多孔質膜。
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