JPS6157328A - ポリテトラフルオロエチレン多孔質体の製造法 - Google Patents
ポリテトラフルオロエチレン多孔質体の製造法Info
- Publication number
- JPS6157328A JPS6157328A JP15365184A JP15365184A JPS6157328A JP S6157328 A JPS6157328 A JP S6157328A JP 15365184 A JP15365184 A JP 15365184A JP 15365184 A JP15365184 A JP 15365184A JP S6157328 A JPS6157328 A JP S6157328A
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- liquid lubricant
- same
- porous material
- temperature
- lubricant
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ポリテトラフルオロエチレン多孔質体の製造
法に関する。更に詳しく社、均一多孔性および強度の点
ですぐれているポリテトラフルオロエチレン多孔質体の
製造法に関する。
法に関する。更に詳しく社、均一多孔性および強度の点
ですぐれているポリテトラフルオロエチレン多孔質体の
製造法に関する。
ポリテトラフルオロエチレン(pTylc)は、耐熱性
、耐薬品性および電気絶縁性などの点ですぐれており、
また自己潤滑性をも有している。そのため、それのフィ
ブリル化された状態の多孔質体は工業用フィルター、電
池用隔膜などの用途に使用されており、その製造法につ
いても多くの提案がなされている。例えば、 (1) P’l”lF]!iに、抽出や溶解によって除
去される物質を混和して加圧成形した後、これらの物質
を除去する方法(特公昭35−13043号公報)(2
)繊維状化したFTFIを用い、これに不織布、フェル
トなどの製造法に準じる方法を適用する方法(特公昭4
0−11642号公報) (+) FTIFKのファインパウダーに液体潤滑剤を
添加し、これを押出し、圧延などの剪断が加わる成形条
件下で成形した後渡体a滑剤を除去し、その後延伸と同
時にあるいは延伸した後加熱する方法(特公沼42−1
3560号公報、同56−17216号公報および同5
7 30057号公報) (4) PTFKの未焼成成形体を、これを濡らし得る
液体、例えばハロゲン化炭化水素、石油系炭化水素、ア
ルコール、ケトンなどの中で延伸させた後、加熱する方
法 〔発明が解決しようとする問題点〕 フィブリル化された状態の多孔質体は、前記の如く工業
用フィルターとして用いられているが、例えば孔径的1
〜10μm程度の多孔質体はミクロフィルターと呼ばれ
、純水製造用のフィルターなどとして使用されている。
、耐薬品性および電気絶縁性などの点ですぐれており、
また自己潤滑性をも有している。そのため、それのフィ
ブリル化された状態の多孔質体は工業用フィルター、電
池用隔膜などの用途に使用されており、その製造法につ
いても多くの提案がなされている。例えば、 (1) P’l”lF]!iに、抽出や溶解によって除
去される物質を混和して加圧成形した後、これらの物質
を除去する方法(特公昭35−13043号公報)(2
)繊維状化したFTFIを用い、これに不織布、フェル
トなどの製造法に準じる方法を適用する方法(特公昭4
0−11642号公報) (+) FTIFKのファインパウダーに液体潤滑剤を
添加し、これを押出し、圧延などの剪断が加わる成形条
件下で成形した後渡体a滑剤を除去し、その後延伸と同
時にあるいは延伸した後加熱する方法(特公沼42−1
3560号公報、同56−17216号公報および同5
7 30057号公報) (4) PTFKの未焼成成形体を、これを濡らし得る
液体、例えばハロゲン化炭化水素、石油系炭化水素、ア
ルコール、ケトンなどの中で延伸させた後、加熱する方
法 〔発明が解決しようとする問題点〕 フィブリル化された状態の多孔質体は、前記の如く工業
用フィルターとして用いられているが、例えば孔径的1
〜10μm程度の多孔質体はミクロフィルターと呼ばれ
、純水製造用のフィルターなどとして使用されている。
ところで、フィルタ〜とじての特性は、孔径分布の中の
大きい孔径の部分によって支配されるため、微細孔が均
一であることが非常に重要である。しかるに、従来の延
伸法などによって製造された多孔質体は、このような点
で十分に満足させる性能を有していないので、より微細
化されしかも均一化された細孔を有する多孔質体が望ま
れていたが、本発明に係る方法によって製造されたポリ
テトラフルオロエチレン多孔質体は、かかる要求を十分
に満足せしめるものであることが見出された。
大きい孔径の部分によって支配されるため、微細孔が均
一であることが非常に重要である。しかるに、従来の延
伸法などによって製造された多孔質体は、このような点
で十分に満足させる性能を有していないので、より微細
化されしかも均一化された細孔を有する多孔質体が望ま
れていたが、本発明に係る方法によって製造されたポリ
テトラフルオロエチレン多孔質体は、かかる要求を十分
に満足せしめるものであることが見出された。
〔間勉点f:N決するための手段〕および〔作用〕従っ
て、本発明はポリテトラフルオロエチレン多孔質体の製
造法に係り、ポリテトラフルオロエチレン多孔質体の製
造は、約10’〜106ポアズの粘度を有する液状潤滑
剤を含有するポリテトラフルオロエチレンを剪断条件下
の成形方法で成形した後、前記液状潤滑剤の揮発しない
温度で一軸または二輪延伸し、延伸状態を保持したまま
約300〜400℃の温度で加熱焼成することにより行
われる。
て、本発明はポリテトラフルオロエチレン多孔質体の製
造法に係り、ポリテトラフルオロエチレン多孔質体の製
造は、約10’〜106ポアズの粘度を有する液状潤滑
剤を含有するポリテトラフルオロエチレンを剪断条件下
の成形方法で成形した後、前記液状潤滑剤の揮発しない
温度で一軸または二輪延伸し、延伸状態を保持したまま
約300〜400℃の温度で加熱焼成することにより行
われる。
PTFEを押出しまたは圧延などの剪断条件下で成形す
る方法は、従来PTFEの生テープと呼ばれているもの
を成形する方法とほぼ同一であるが、本発明方法におい
ては、成形されるPTFE中に約10’〜106ボアズ
という高粘度の液状潤滑剤が含有されている。
る方法は、従来PTFEの生テープと呼ばれているもの
を成形する方法とほぼ同一であるが、本発明方法におい
ては、成形されるPTFE中に約10’〜106ボアズ
という高粘度の液状潤滑剤が含有されている。
かかる液状潤滑剤は、一般にPTFKと鋸れる溶剤に溶
解させた重合体の溶液で形成されており、その重合体溶
液の存在によってPTnが膨潤しないことが必要である
。具体的には、例えばポリ酢酸ビニルのア七トン溶液、
ポリイソブチレンのベンゼン溶液、ポリイソプレンのベ
ンゼン、ハロゲン化炭化水素または石油系炭化水素溶液
などが、上記粘度になるようにその濃度全調整して用い
られる。かかる粘度は、例えば重合体100 g当り約
10部程度の溶剤を添加することにより10’〜10’
ポアズ程度の粘度が、また約50部程度の溶剤を添加す
ることにより102〜105ポアズ程度の粘度というよ
うに1重合体の一般溶液の形成に用いられるより少ない
溶剤を用いることにより形成される。また、高粘性の液
状潤滑剤として、かがる粘度を有する高粘性のシリコー
ン油、エラス) T−、オリゴマーなどがそれ自身で用
いられることもある。
解させた重合体の溶液で形成されており、その重合体溶
液の存在によってPTnが膨潤しないことが必要である
。具体的には、例えばポリ酢酸ビニルのア七トン溶液、
ポリイソブチレンのベンゼン溶液、ポリイソプレンのベ
ンゼン、ハロゲン化炭化水素または石油系炭化水素溶液
などが、上記粘度になるようにその濃度全調整して用い
られる。かかる粘度は、例えば重合体100 g当り約
10部程度の溶剤を添加することにより10’〜10’
ポアズ程度の粘度が、また約50部程度の溶剤を添加す
ることにより102〜105ポアズ程度の粘度というよ
うに1重合体の一般溶液の形成に用いられるより少ない
溶剤を用いることにより形成される。また、高粘性の液
状潤滑剤として、かがる粘度を有する高粘性のシリコー
ン油、エラス) T−、オリゴマーなどがそれ自身で用
いられることもある。
FTFEiは、一般に約0.2〜0.5μm程度の粒径
を有するファインパウダーが用いられ、これ100重量
部当り上記高粘度液状潤滑剤が#10〜40重U部、好
ましくは約20重量部程度の割合で添加して剪断榮件下
での成形に供される。
を有するファインパウダーが用いられ、これ100重量
部当り上記高粘度液状潤滑剤が#10〜40重U部、好
ましくは約20重量部程度の割合で添加して剪断榮件下
での成形に供される。
丸棒状、シート状、チューブ状、ロフト状などに成形さ
れた混和物は、液状潤滑剤が揮発しない温度、一般には
約20〜100℃の温度で、毎秒数10〜数100%の
延伸速度で約50〜500%程度、求められるフィブリ
ルの方向性によって−clIまたは二軸延伸させ、この
延伸物はその延伸状態を保持させたまま約300〜40
0℃の温度、−!vKは約340℃程度で約1〜30分
間、一般には数分間程度加熱焼成する。
れた混和物は、液状潤滑剤が揮発しない温度、一般には
約20〜100℃の温度で、毎秒数10〜数100%の
延伸速度で約50〜500%程度、求められるフィブリ
ルの方向性によって−clIまたは二軸延伸させ、この
延伸物はその延伸状態を保持させたまま約300〜40
0℃の温度、−!vKは約340℃程度で約1〜30分
間、一般には数分間程度加熱焼成する。
このようにして得られるフィブリル化された状態のP’
lE多孔質体は、約60〜80%の多孔度および約50
0 Kgv置装上の真の引張強さを有する。
lE多孔質体は、約60〜80%の多孔度および約50
0 Kgv置装上の真の引張強さを有する。
このような多孔度を有する多孔質体は、均一な多孔質を
形成しており、その原因を前記従来技術との関係で考察
すると、前記(4)の方法でも均一な多孔質体が得られ
るものの、本発明では高粘度の液状潤滑剤を用い、これ
を揮発させずに延伸させているため、(4)の方法で得
られた多孔質体と同等乃至それ以上に均一な多孔質体が
得られるのである。
形成しており、その原因を前記従来技術との関係で考察
すると、前記(4)の方法でも均一な多孔質体が得られ
るものの、本発明では高粘度の液状潤滑剤を用い、これ
を揮発させずに延伸させているため、(4)の方法で得
られた多孔質体と同等乃至それ以上に均一な多孔質体が
得られるのである。
−士だ、前記(3)の方法では、繊維状化したライブ1
ノル部とそれを相互ンこ結/しでいる連結部よりなるが
、本発明で得られるものは、この連結部部分が減少して
いるため、より均一な多孔質14−’c影形成ている〇 一般に、押出工程などの剪断条件下では、狭められた流
路全通過することによって、あるいはこれに更に流動時
に生ずる剪断速度勾配が寄与rることによって、重合体
粒子同士が部分的に結合する現象がみられるが、本発明
では約10’〜10’ポアズという高粘度の重合体溶液
が一般に液状潤滑剤として使用されているため、粒子同
士の結合は高粘度液状潤滑剤層の存在による抵抗のため
より行われ難くなる。後の工程の延伸時には、この結合
部からフィブリル化が進行するが、結合部の接触面積が
小さいと7−fプリル化は容易に起るようになり、その
結果フィブリルが多数発生し、連結部が減少し、孔径の
小さいより均一な多孔質体が得られるようになるのであ
る。
ノル部とそれを相互ンこ結/しでいる連結部よりなるが
、本発明で得られるものは、この連結部部分が減少して
いるため、より均一な多孔質14−’c影形成ている〇 一般に、押出工程などの剪断条件下では、狭められた流
路全通過することによって、あるいはこれに更に流動時
に生ずる剪断速度勾配が寄与rることによって、重合体
粒子同士が部分的に結合する現象がみられるが、本発明
では約10’〜10’ポアズという高粘度の重合体溶液
が一般に液状潤滑剤として使用されているため、粒子同
士の結合は高粘度液状潤滑剤層の存在による抵抗のため
より行われ難くなる。後の工程の延伸時には、この結合
部からフィブリル化が進行するが、結合部の接触面積が
小さいと7−fプリル化は容易に起るようになり、その
結果フィブリルが多数発生し、連結部が減少し、孔径の
小さいより均一な多孔質体が得られるようになるのであ
る。
なお、このような効果は約101ポアズ以上の高粘度液
状潤滑剤を用いたときに得られ、しかしながら約106
ボアズ以上ではFTIFK粒子との混和を不可能とする
。
状潤滑剤を用いたときに得られ、しかしながら約106
ボアズ以上ではFTIFK粒子との混和を不可能とする
。
このように本発明方法によりM造される均一な多孔質体
は、その均一性の故に機械的強度が向上し、また多孔質
体としての透過性も改善される。
は、その均一性の故に機械的強度が向上し、また多孔質
体としての透過性も改善される。
更に、製法上からは、従来方法では高速延伸の必要性が
あったり、あるいは延伸途中で破断し易いなどの操作上
の不安定性がみられたのに対し、本発明方法では、高粘
度液状潤滑剤を含んだtまの状態で延伸されるためフィ
ブリル化し易くなり、延伸工程での安定化が達成される
。
あったり、あるいは延伸途中で破断し易いなどの操作上
の不安定性がみられたのに対し、本発明方法では、高粘
度液状潤滑剤を含んだtまの状態で延伸されるためフィ
ブリル化し易くなり、延伸工程での安定化が達成される
。
次に、実施例について本発明を説明する。
実施例I
P’l”FKのファインパウダー (三井70pケミカ
ル製品テフロンJ−6)100gに、SDR(日本ゼオ
ン製品N1pol 1500 ) ノヘ> セン溶液(
1o5ポアズ) 20りをニーグーを用いて混和した。
ル製品テフロンJ−6)100gに、SDR(日本ゼオ
ン製品N1pol 1500 ) ノヘ> セン溶液(
1o5ポアズ) 20りをニーグーを用いて混和した。
得られた混和物を、押出機から300〜の加圧下に押出
し、直径5間の丸棒状に成形した。押出され次棒状物は
、直ちに毎秒100%の延伸速度で100%延伸し、そ
の延伸状態を固定したまま、350℃の雰囲気中に5分
間保持した。
し、直径5間の丸棒状に成形した。押出され次棒状物は
、直ちに毎秒100%の延伸速度で100%延伸し、そ
の延伸状態を固定したまま、350℃の雰囲気中に5分
間保持した。
得られた多孔質丸棒(直径5wn)は、多孔度75%、
真の引張強さ500 KyfArdの値を有しており、
連結部の延伸方向の厚さは3μm程度であった。
真の引張強さ500 KyfArdの値を有しており、
連結部の延伸方向の厚さは3μm程度であった。
〔実質のFTFE部分に負荷された応力を示す〕実施例
2 実施例1で用いられた混和物を、ラム式押出機から押出
し、厚さ5 wun、幅100Mのストリップを成形し
た。このストリップを、カレンダーロールを用いて、押
出方向と同一方向および直角方向に圧延し、厚さ0.1
調の圧延シートとした。この圧延シートは、直ちに25
0%一方向に延伸され、それを約350℃に加熱された
金属ドラムの表面に接触させ、白色不透明なPT71L
+多孔質シートとした。
2 実施例1で用いられた混和物を、ラム式押出機から押出
し、厚さ5 wun、幅100Mのストリップを成形し
た。このストリップを、カレンダーロールを用いて、押
出方向と同一方向および直角方向に圧延し、厚さ0.1
調の圧延シートとした。この圧延シートは、直ちに25
0%一方向に延伸され、それを約350℃に加熱された
金属ドラムの表面に接触させ、白色不透明なPT71L
+多孔質シートとした。
得られた多孔質シートは、多孔度80%、真の引張強さ
sao Kyr/etaの値を有していた。
sao Kyr/etaの値を有していた。
比較例
実施例1で用いられたFTFKのファインパウダー Z
ooりに、ソルベントナフサ(2センチポアズ)をボー
ルミルを用いて混和した。得られた混和物を、押出機か
ら直径5閾の丸棒に押出し、100℃、2分間の条件下
で乾燥させた。これを、毎秒100%の延伸速度で10
0%延伸し、その延伸状態を固゛定したまま、350℃
の雰囲気中に5分間保持した。
ooりに、ソルベントナフサ(2センチポアズ)をボー
ルミルを用いて混和した。得られた混和物を、押出機か
ら直径5閾の丸棒に押出し、100℃、2分間の条件下
で乾燥させた。これを、毎秒100%の延伸速度で10
0%延伸し、その延伸状態を固゛定したまま、350℃
の雰囲気中に5分間保持した。
得られた多孔質丸棒(直径5+++m)は、多孔度62
%、真の引張強さ450 KffAイの値を有しており
、連結部の延伸方向の厚さは10μm程度であった。
%、真の引張強さ450 KffAイの値を有しており
、連結部の延伸方向の厚さは10μm程度であった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、約10^1〜10^6ポアズの粘度を有する液状潤
滑剤を含有するポリテトラフルオロエチレンを剪断条件
下の成形方法で成形した後、前記液状潤滑剤の揮発しな
い温度で一軸または二軸延伸し、延伸状態を保持したま
ま約300〜400℃の温度で加熱焼成することを特徴
とするポリテトラフルオロエチレン多孔質体の製造法。 2、剪断条件下での成形が押出しまたは圧延によつて行
われる特許請求の範囲第1項記載のポリテトラフルオロ
エチレン多孔質体の製造法。 3、液状潤滑剤が重合体溶液である特許請求の範囲第1
項記載のポリテトラフルオロエチレン多孔質体の製造法
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15365184A JPS6157328A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | ポリテトラフルオロエチレン多孔質体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15365184A JPS6157328A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | ポリテトラフルオロエチレン多孔質体の製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6157328A true JPS6157328A (ja) | 1986-03-24 |
Family
ID=15567197
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15365184A Pending JPS6157328A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | ポリテトラフルオロエチレン多孔質体の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6157328A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0192244A (ja) * | 1987-10-02 | 1989-04-11 | Nok Corp | 多孔質体の製造方法 |
EP0661336A1 (en) * | 1993-12-28 | 1995-07-05 | Japan Gore-Tex, Inc. | A porous polytetrafluoroethylene film and a manufacturing method therefor |
JPH0832791B2 (ja) * | 1989-02-02 | 1996-03-29 | ダブリュ.エル.ゴア アンド アソシエーツ,インコーポレイティド | 高通気性延伸ポリテトラフルオロエチレン膜及びその製法 |
WO2005097877A1 (ja) * | 2004-04-07 | 2005-10-20 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | 膜厚方向に弾性回復性を有する延伸ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜、その製造方法、及び該多孔質膜の使用 |
JP2011208146A (ja) * | 2011-04-25 | 2011-10-20 | Nitto Denko Corp | ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜の製造方法およびバグフィルタ用濾材の製造方法 |
-
1984
- 1984-07-23 JP JP15365184A patent/JPS6157328A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0192244A (ja) * | 1987-10-02 | 1989-04-11 | Nok Corp | 多孔質体の製造方法 |
JPH0832791B2 (ja) * | 1989-02-02 | 1996-03-29 | ダブリュ.エル.ゴア アンド アソシエーツ,インコーポレイティド | 高通気性延伸ポリテトラフルオロエチレン膜及びその製法 |
EP0661336A1 (en) * | 1993-12-28 | 1995-07-05 | Japan Gore-Tex, Inc. | A porous polytetrafluoroethylene film and a manufacturing method therefor |
WO2005097877A1 (ja) * | 2004-04-07 | 2005-10-20 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | 膜厚方向に弾性回復性を有する延伸ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜、その製造方法、及び該多孔質膜の使用 |
JP2005298554A (ja) * | 2004-04-07 | 2005-10-27 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 膜厚方向に弾性回復性を有する延伸ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜、その製造方法、及び該多孔質膜の使用 |
US7976751B2 (en) | 2004-04-07 | 2011-07-12 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Expanded porous polytetrafluoroethylene film having elastic recovery property in thickness-wise direction of the film, production process thereof, and use of the porous film |
JP2011208146A (ja) * | 2011-04-25 | 2011-10-20 | Nitto Denko Corp | ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜の製造方法およびバグフィルタ用濾材の製造方法 |
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