KR20140074751A - PTFE membrane having porosity and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 다공성 PTFE 분리막 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 PTFE 분리막의 강도를 향상시키면서도 투과 유량을 향상시키고, 우수한 입자 제거율을 확보할 수 있는 다공성 PTFE 분리막에 관한 것이다. The present invention relates to a porous PTFE separation membrane and a method for producing the same, and more particularly, to a porous PTFE separation membrane capable of improving the permeation flow rate and securing an excellent particle removal rate while improving the strength of the PTFE separation membrane.
종래, 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene, 이하, "PTFE"라 함)로 이루어지는 다공질체는, 내약품성, 내열성, 내후성, 불연성 등에 뛰어날 뿐만 아니라, 비점착성, 저마찰계수 등의 특성을 가지고 있다. 또, 다공질 구조이기 때문에, 투과성, 유연성, 가요성, 미립자의 포집ㆍ여과성 등에도 우수하다. 이 때문에, PTFE로 이루어지는 되는 재료는, 정밀화학약품의 여과, 배수처리용의 필터 등의 광범위한 분야에서 사용되고 있다.Conventionally, a porous body made of polytetrafluoroethylene (hereinafter referred to as "PTFE ") not only has excellent chemical resistance, heat resistance, weather resistance, and nonflammability but also has properties such as non-stickiness and low friction coefficient. Moreover, since it is a porous structure, it is also excellent in transparency, flexibility, flexibility, trapping and filtering of fine particles, and the like. Therefore, the material made of PTFE is used in a wide range of fields such as filtration of fine chemicals and filters for wastewater treatment.
이 중 PTFE 여과재는 주로 PTFE 미세분말과 윤활제의 혼합물로 구성된 페이스트를 로드화 하고, 두 롤러 사이를 통과하는 압연공정을 거쳐 시트상태로 성형한 후, 윤활제를 제거한 뒤에 연신하는 방법으로 막을 다공화하는 기술, 즉 PTFE 평막의 제조방법은 널리 알려져 있다. Among them, the PTFE filter medium mainly consists of a paste composed of a mixture of PTFE fine powder and a lubricant, which is rolled through a rolling process between the two rollers, formed into a sheet state, and after the lubricant is removed, Technology, that is, a method for producing a PTFE flat membrane, is well known.
구체적으로 PTFE의 연신에 의해 제조한 PTFE 다공질체는, 다수의 미세한 피브릴(미세섬유)과 상기 피브릴에 의해서 서로 연결된 다수의 노드(결절)로 이루어지는 미세구조를 가지고 있으며, 이 미세구조가 연속 기공성의 다공질 구조를 형성하고 있다. 이때, 연신 PTFE 다공질체는, 연신 조건을 제어함으로써 구멍직경이나 기공률 등의 다공질구조를 임의로 설정할 수 있다.
Specifically, the PTFE porous body produced by stretching PTFE has a fine structure composed of a plurality of fine fibrils (fine fibers) and a plurality of nodes (nodules) connected to each other by the fibrils, and this fine structure is continuous Thereby forming a porous porous structure. At this time, the porous PTFE porous body can arbitrarily set the porous structure such as the pore diameter and porosity by controlling the stretching conditions.
한편, PTFE 다공질체는 높은 인장 강도를 보이나, 기공 직경, 기공도 조절을 위해 연신하여 제조함에 따라 수 나노에서 수십 나노 두께로 제조되고, 카트리지 필터 제조시 단독으로 형태유지가 어려워 반드시 지지체와 함께 절곡해야 한다.On the other hand, the PTFE porous body exhibits high tensile strength. However, since it is manufactured by stretching to adjust the pore diameter and porosity, it is manufactured from several nanometers to several tens of nanometers in thickness. Should be.
이에 따라, 종래에는 도1에 도시된 바와 같이 PTFE 연신시트(10) 양면에 지지체(20,30)를 적층하여 강도를 확보하고 형태유지를 도모했다. 그러나, 강도 확보 및 형태유지를 위해 지지체(20,30)를 PTFE 연신시트(10) 양면에 적용할 경우 공정액 투입 초기 등의 순간적인 고압현상에 의해 상기 지지체(20,30)의 쏠림 현상이 발생하고, PTFE 연신시트(10)의 표면에 압착되어 유효 막 면적이 감소되어 투과 유량이 현저히 감소될 뿐만 아니라 분리막 수명이 현저히 감소하는 문제점이 있었다.Accordingly, conventionally, as shown in FIG. 1, the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 고압조건에서도 안정한 성능을 나타내기 위해 PTFE 분리막의 강도를 향상시키고, 우수한 형태 안정성을 확보하면서도 공정 중에 지지체의 쏠림 현상으로 인한 기공의 막힘 또는 기공도 저하를 방지하여 투과 유량을 현저히 향상시키고, PTFE 분리막의 수명도 늘어날 뿐만 아니라 우수한 입자제거율을 동시에 만족하고, PTFE 연신시트 양 표면에 적용되는 지지체를 대체할 수 있어 제조 단가를 절감시킬 수 있는 다공성 PTFE 분리막을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems as described above. It is an object of the present invention to improve the strength of a PTFE separator to exhibit stable performance even under high pressure conditions, It is possible to prevent the degradation of porosity and thereby significantly improve the permeation flow rate, to prolong the lifetime of the PTFE separation membrane, to satisfy the excellent particle removal rate at the same time, to replace the support applied to both surfaces of the PTFE stretched sheet, And to provide a porous PTFE separation membrane.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은,In order to solve the above-described problems,
PTFE 분리막에 있어서, 적어도 2층 이상의 다공성 PTFE 연신시트가 적층된 다층 구조이며, 상기 적층된 다공성 PTFE 연신시트 사이에는 적어도 하나 이상의 불소계 메쉬(mesh)층을 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막을 제공한다.
A porous PTFE separation membrane comprising at least two porous PTFE stretched sheets laminated in a PTFE separation membrane, and at least one fluorinated mesh layer between the porous PTFE stretched sheets laminated do.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 불소계 메쉬(mesh)층은 PTFE의 융점보다 30℃이상 낮은 융점을 갖을 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, the fluorine-based mesh layer may have a melting point lower than the melting point of PTFE by 30 ° C or more.
본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 불소계 메쉬(mesh)층은 퍼플루오르알콕시(PFA), 플로리네이트에틸렌프로필렌(FEP), 에틸테트라플루오로에틸렌(ETFE)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the fluorine-based mesh layer is formed of at least one selected from the group consisting of perfluoroalkoxy (PFA), florinate ethylene propylene (FEP), and ethyltetrafluoroethylene (ETFE) . ≪ / RTI >
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 불소계 메쉬(mesh)층은 50 내지 500mesh일 수 있다.
According to another preferred embodiment of the present invention, the fluorine-based mesh layer may be 50 to 500 mesh.
본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 적층되는 다공성 PTFE 연신시트는 평균 공경 0.05 내지 5.0μm일 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the porous PTFE stretched sheet to be laminated may have an average pore size of 0.05 to 5.0 탆.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 적층되는 다공성 PTFE 연신시트의 평균 두께는 20 내지 60μm일 수 있다.
According to another preferred embodiment of the present invention, the average thickness of the porous PTFE stretched sheet to be laminated may be 20 to 60 占 퐉.
본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 다공성 PTFE 분리막은, 제1 다공성 PTFE 연신시트; 상기 제1 다공성 PTFE 연신시트 상에 적층된 불소계 메쉬(mesh)층; 및 상기 불소계 메쉬(mesh)층 상에 적층된 제2 다공성 PTFE 연신시트;를 포함하며, 상기 제1 다공성 PTFE 연신시트 및 제2 다공성 PTFE 연신시트는 평균 공경의 차가 0 내지 0.05μm인 대칭형일 수 있다. According to another preferred embodiment of the present invention, the porous PTFE separation membrane comprises: a first porous PTFE stretched sheet; A fluorine-based mesh layer laminated on the first porous PTFE stretched sheet; And a second porous PTFE stretched sheet laminated on the fluorine-based mesh layer, wherein the first porous PTFE stretched sheet and the second porous PTFE stretched sheet have a symmetric shape with a difference in average pore size of 0 to 0.05 占 퐉 have.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 다공성 PTFE 분리막은, 제1 다공성 PTFE 연신시트; 상기 제1 다공성 PTFE 연신시트 상에 적층된 불소계 메쉬(mesh)층; 및 상기 불소계 메쉬(mesh)층 상에 적층된 제2 다공성 PTFE 연신시트;를 포함하며, 상기 제1 다공성 PTFE 연신시트 및 제2 다공성 PTFE 연신시트는 평균 공경의 차가 0.1 내지 5.0μm인 비대칭형일 수 있다.
According to another preferred embodiment of the present invention, the porous PTFE separation membrane comprises: a first porous PTFE stretched sheet; A fluorine-based mesh layer laminated on the first porous PTFE stretched sheet; And a second porous PTFE stretched sheet laminated on the fluorine-based mesh layer, wherein the first porous PTFE stretched sheet and the second porous PTFE stretched sheet have an asymmetric shape with an average pore size difference of 0.1 to 5.0 占 퐉 have.
본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 적층되는 다공성 PTFE 연신시트 전체의 두께는 50 내지 140μm일 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the total thickness of the porous PTFE stretched sheet to be laminated may be 50 to 140 탆.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 불소계 메쉬(mesh)층의 두께는 100 내지 500μm일 수 있다.
According to another preferred embodiment of the present invention, the thickness of the fluorine-based mesh layer may be 100 to 500 mu m.
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 다공성 PTFE 분리막은 강도가 180 MPa 이상일 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the porous PTFE separator may have a strength of 180 MPa or more.
본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 다공성 PTFE 분리막은 IPA 투과도가 22,000 LMH(25℃, 1bar) 이상이고, 입경 0.2 μm이상의 입자에 대한 제거율이 90% 이상일 수 있다.
According to another preferred embodiment of the present invention, the porous PTFE separator may have an IPA permeability of 22,000 LMH (25 ° C, 1 bar) or more and a removal rate of 90% or more for particles having a particle diameter of 0.2 μm or more.
또한, 본 발명은 상술한 다공성 PTFE 분리막을 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 조립체를 제공한다.
The present invention also provides a filter assembly comprising the porous PTFE separation membrane described above.
또한, 본 발명은 (1) 다공성 PTFE 연신시트를 제조하는 단계; (2) 제조된 다공성 PTFE 연신시트를 적어도 2층 이상의 다층으로 적층하고, 적층된 다공성 PTFE 연신시트 사이에 적어도 하나 이상의 불소계 메쉬(mesh)를 삽입하는 단계; 및 (3) 적층된 다공성 PTFE 연신시트 및 불소계 메쉬(mesh)를 함께 열접착하여 합지시키는 단계;를 포함하는 다공성 PTFE 분리막의 제조방법을 제공한다.
The present invention also provides a method for producing a porous PTFE stretched sheet, comprising the steps of: (1) preparing a porous PTFE stretched sheet; (2) a step of laminating the prepared porous PTFE stretched sheet in at least two or more layers and inserting at least one fluorine mesh between the porous PTFE stretched sheets laminated; And (3) thermally adhering and laminating the laminated porous PTFE stretched sheet and the fluorine mesh together.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 불소계 메쉬(mesh)는 PTFE의 융점보다 30℃이상 낮은 융점을 갖을 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the fluorine-based mesh may have a melting point lower than the melting point of PTFE by 30 ° C or more.
본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 불소계 메쉬(mesh)층은 퍼플루오르알콕시(PFA), 플로리네이트에틸렌프로필렌(FEP), 에틸테트라플루오로에틸렌(ETFE)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
According to another preferred embodiment of the present invention, the fluorine-based mesh layer is formed of at least one selected from the group consisting of perfluoroalkoxy (PFA), florinate ethylene propylene (FEP), and ethyltetrafluoroethylene (ETFE) . ≪ / RTI >
본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 열접착은 하기 관계식 1을 만족할 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the thermal bonding may satisfy the following relational expression (1).
[관계식 1][Relation 1]
불소계 메쉬(mesh) 융점(℃) < 열접착 온도(℃) < PTFE 융점(℃)
Fluorine Mesh Melting Point (占 폚) <Thermal Adhesion Temperature (占 폚) <PTFE Melting Point (占 폚)
본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 열접착 온도는 260 내지 290℃일 수 있다.According to another preferred embodiment of the present invention, the thermal bonding temperature may be 260 to 290 ° C.
본 발명의 다공성 PTFE 분리막은 강도가 현저히 향상되고, 고압조건에서도 형태가 안정하게 유지되어 안정한 성능을 나타낼 수 있으며, 공정 중에 지지체의 쏠림 현상을 방지하여 기공의 막힘 또는 기공도 저하를 방지하고, 유효 막 면적이 감소되는 것을 방지할 수 있어 투과 유량을 현저히 향상시키고, PTFE 분리막의 수명도 늘어날 뿐만 아니라 동시에 우수한 입자제거율을 만족할 수 있다. 또한, PTFE 연신시트 양 표면에 적용되는 지지체를 대체할 수 있어 제조 단가를 절감시킬 수 있다. The porous PTFE separation membrane of the present invention is remarkably improved in strength, can stably maintain its shape under high pressure conditions and can exhibit stable performance, prevents the pores of the support from leaking during processing, The membrane area can be prevented from being reduced, the permeation flow rate can be remarkably improved, the life of the PTFE separation membrane can be increased, and at the same time, the excellent particle removal rate can be satisfied. In addition, it is possible to replace the support applied to both surfaces of the PTFE stretched sheet, thereby reducing manufacturing cost.
도1은 종래의 기술에 따른 다공성 PTFE 분리막에 대한 단면도이다.
도2는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 다공성 PTFE 분리막에 대한 단면도이다.
도3은 본 발명에 사용될 수 있는 압축기의 모식도이다.
도4는 본 발명에 사용될 수 있는 압출기의 모식도이다.
도5는 본 발명에 사용될 수 있는 캘린더 롤의 모식도이다.1 is a cross-sectional view of a porous PTFE separation membrane according to the prior art.
2 is a cross-sectional view of a porous PTFE separation membrane according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram of a compressor that can be used in the present invention.
4 is a schematic diagram of an extruder which can be used in the present invention.
5 is a schematic diagram of a calender roll that can be used in the present invention.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참고하여 보다 상세히 설명한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
상술한 바와 같이 기존의 다공성 PTFE 분리막은 강도 확보 및 형태유지를 위해 지지체(20,30)를 PTFE 연신시트(10) 양면에 적용하여 공정액 투입 초기 등의 순간적인 고압현상에 의해 상기 지지체(20,30)의 쏠림 현상이 발생하고, PTFE 연신시트(10)의 표면에 압착되어 유효 막 면적이 감소되어 투과 유량이 현저히 감소될 뿐만 아니라 분리막 수명이 현저히 감소하는 문제점이 있었다.
As described above, in the conventional porous PTFE separation membrane, the supporting
이에 본 발명에서는 PTFE 분리막에 있어서, 적어도 2층 이상의 다공성 PTFE 연신시트가 적층된 다층 구조이며, 상기 적층된 다공성 PTFE 연신시트 사이에는 적어도 하나 이상의 불소계 메쉬(mesh)층을 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막을 제공함으로써 상술한 문제의 해결을 모색하였다. 이를 통해 PTFE 분리막의 강도를 향상시키고, 우수한 형태 안정성을 확보하면서도 공정 중에 지지체의 쏠림 현상으로 인한 기공의 막힘 또는 기공도 저하를 방지하여 투과 유량을 현저히 향상시키고, PTFE 분리막의 수명도 늘어날 뿐만 아니라 우수한 입자제거율을 동시에 만족하고, PTFE 연신시트 양 표면에 적용되는 지지체를 대체할 수 있어 제조 단가를 절감시킬 수 있다.
Accordingly, the present invention provides a PTFE separator having a multi-layer structure in which at least two porous PTFE stretched sheets are laminated, and at least one fluorine mesh layer is interposed between the porous PTFE stretched sheets. PTFE separator is provided to solve the above-mentioned problem. This makes it possible to improve the strength of the PTFE separator and to secure the excellent shape stability while preventing the clogging of the pores or the porosity due to the sagging phenomenon of the support during the process, thereby significantly improving the permeate flow rate and extending the life of the PTFE separator It is possible to replace the support applied to both surfaces of the PTFE stretched sheet at the same time and to reduce the manufacturing cost.
구체적으로, 도2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 다공성 PTFE 분리막의 단면도로서 이를 중심으로 설명하면, 본 발명의 일구현예에 따른 다공성 PTFE 분리막은 적층된 다공성 PTFE 연신시트(60,70) 사이에 불소계 메쉬(mesh)층(50)을 포함한다. 다공성 PTFE 연신 시트는 도2에서와 같이 2층 구조로 한정되는 것은 아니며, 2층 이상으로 적층된 다층 구조일 수 있고, 다층으로 적층된 다공성 PTFE 연신시트 사이에는 적어도 하나 이상의 불소계 메쉬층이 포함되어 우수한 강도 및 형태 안정성을 확보하는 역할을 한다. 2 is a cross-sectional view of a porous PTFE separation membrane according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2, the porous PTFE separation membrane according to an embodiment of the present invention includes porous
보다 바람직하게는 도2에서와 같이 제1 다공성 PTFE 연신시트(70), 상기 제1 다공성 PTFE 연신시트(70) 상에 적층된 불소계 메쉬(mesh)층(50), 상기 불소계 메쉬(mesh)층(50) 상에 적층된 제2 다공성 PTFE 연신시트(60)로 형성될 수 있다. More preferably, as shown in FIG. 2, a first porous PTFE stretched
상기 다공성 PTFE 연신시트(60,70)는 평균 공경이 0.05 내지 5.0 μm, 보다 바람직하게는 0.1 내지 1.0 μm 일 수 있다. The porous PTFE stretched
또한, 다공성 PTFE 연신시트(60,70)의 각각의 두께는 20 내지 60μm일 수 있으며, 적층되는 다공성 PTFE 연신시트의 전체 두께는 50 내지 140 μm인 것이 바람직하다. 적층되는 다공성 PTFE 연신시트의 전체 두께가 50μm 미만일 경우 입자포집 효율이 작거나, mesh 의 함침에 따른 합지 분리막의 표면에 roughness가 발생하여 막오염이 쉽게 일어날 수 있는 단점이 있으며, 140μm를 초과할 경우 막 차압이 크고 유량이 작은 문제점이 있을 수 있다.
Further, the thickness of each of the porous PTFE stretched
불소계 메쉬(mesh)층(50)을 사이에 두고 적층되는 제1 다공성 PTFE 연신시트(70) 및 제2 다공성 PTFE 연신시트(60)는 대칭형 또는 비대칭형일 수 있으며, 이는 사용되는 다공성 PTFE 분리막의 용도에 맞게 선택적으로 적용할 수 있다. The first porous PTFE stretched
불소계 메쉬(mesh)층(50)을 사이에 두고 적층되는 제1 다공성 PTFE 연신시트(70) 및 제2 다공성 PTFE 연신시트(60)의 평균 공경의 차가 0 내지 0.05μm인 대칭형일 경우 특정크기이상의 입자 제거율이 매우 우수한 장점이 있어, 의약, 제약, 바이오 등의 용도에 적합하며, 평균 공경의 차가 0.1 내지 5.0 μm인 비대칭형일 경우 유량이 크고, 사용수명이 긴 장점이 있어, 반도체 등 기타산업 용도에 적합하다.When the first porous PTFE stretched
다층으로 적층된 다공성 PTFE 연신시트(60,70) 사이에 포함되는 불소계 메쉬층(50)은 강도를 향상시키고, 우수한 형태 안정성을 확보하는 역할을 하며, 다공성 PTFE 연신시트(60,70) 사이에 삽입됨에 따라 고압 조건 하에서도 쏠림 현상이 발생하지 않고, 기공이 막히거나 기공도가 저하되는 것을 방지할 수 있어 투과 유량이 현저히 향상되며, PTFE 분리막의 수명을 증가시킨다. 또한, 상기 불소계 메쉬층(50)은 지지체로써 강도를 확보할 뿐만 아니라 바인더 역할을 하여 따로 접착제를 사용하지 않고 열융착을 통해 합지시킬 수 있다. 이에 상기 불소계 메쉬층(50)은 PTFE의 융점보다 30℃이상 낮은 융점을 갖는 것이 바람직하다.
The fluorine-based
상기 불소계 메쉬층(50)은 내화학성이 우수한 불소계인 것이라면 특별한 제한은 없으나, 보다 바람직하게는 퍼플루오르알콕시(PFA), 플로리네이트에틸렌프로필렌(FEP), 에틸테트라플루오로에틸렌(ETFE) 등의 단독 또는 혼합 형태로 제조되는 것이 바람직하다. The fluorine-based
또한, 상기 불소계 메쉬(mesh)층(50)은 50 내지 500 mesh일 수 있다. 불소계 메쉬(mesh)층(50)이 50mesh 미만일 경우 강도 및 형태 안정성이 떨어지는 단점이 있으며, 500mesh를 초과할 경우 합지분리막 내에서 PTFE 필터의 흐름을 방해하는 문제점이 있을 수 있다. 상기 불소계 메쉬(mesh)층(50)의 두께는 100 내지 500μm인 것이 바람직하다.
Further, the fluorine-based
상기와 같은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 다공성 PTFE 분리막은 강도가 180MPa 이상을 만족하여 우수한 기계적 강도를 확보할 수 있으며, IPA 투과도가 22,000 LMH(25℃, 1bar) 이상이고, 입경 0.2 μm이상의 입자에 대한 제거율이 90% 이상으로 우수한 여과 효율을 나타낼 수 있다. The porous PTFE separator according to a preferred embodiment of the present invention satisfies the mechanical strength of 180 MPa or more and has an IPA permeability of 22,000 LMH (25 ° C, 1 bar) or more and a particle diameter of 0.2 μm or more It is possible to exhibit excellent filtration efficiency with a removal rate of 90% or more for the particles.
또한, 상술한 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 다공성 PTFE 분리막은 PTFE막, 메쉬 지지체, 하우징 등으로 구성된 필터 조립체의 분리막으로 사용할 수 있으며, 반도체 케미칼 정제용 또는 기타 산업폐수처리용으로 사용될 수 있다.
In addition, the porous PTFE separation membrane according to one preferred embodiment of the present invention can be used as a separation membrane of a filter assembly composed of a PTFE membrane, a mesh support, a housing, etc., and can be used for purification of semiconductor chemicals or other industrial wastewater treatment .
다음으로, 이와 같은 본 발명의 다공성 PTFE 분리막의 제조방법에 대해 설명한다. Next, a method of manufacturing the porous PTFE separation membrane of the present invention will be described.
본 발명은 (1) 다공성 PTFE 연신시트를 제조하는 단계; (2) 제조된 다공성 PTFE 연신시트를 적어도 2층 이상의 다층으로 적층하고, 적층된 다공성 PTFE 연신시트 사이에 적어도 하나 이상의 불소계 메쉬(mesh)를 삽입하는 단계; 및 (3) 적층된 다공성 PTFE 연신시트 및 불소계 메쉬(mesh)를 함께 열접착하여 합지시키는 단계;를 포함하는 다공성 PTFE 분리막의 제조방법을 제공한다.
(1) preparing a porous PTFE stretched sheet; (2) a step of laminating the prepared porous PTFE stretched sheet in at least two or more layers and inserting at least one fluorine mesh between the porous PTFE stretched sheets laminated; And (3) thermally adhering and laminating the laminated porous PTFE stretched sheet and the fluorine mesh together.
먼저, (1)단계는 다공성 PTFE 연신시트를 제조한다. 상기 다공성 PTFE 연신시트는 통상적으로 다공성 PTFE 연신시트를 제조하는 방법에 의해 제조할 수 있으며, 특별히 제한되지 않는다. First, step (1) produces a porous PTFE stretched sheet. The porous PTFE stretched sheet can be usually produced by a method of producing a porous PTFE stretched sheet, and is not particularly limited.
다만, 보다 바람직하게는 먼저, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 분말, 액상 윤활제를 혼합하여 페이스트를 제조할 수 있다. 상기 페이스트에 포함되는 PTFE 분말은 통상적으로 PTFE 분리막에 사용되는 것이면 제한없이 사용될 수 있으며, 바람직하게는 상기 PTFE 분말의 평균입경은 300 ~ 500 ㎛일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 분자량 등도 특별히 제한되지 않으며 시판의 제품을 사용해도 무방한 바, 그 예로서는, 폴리프론 F-104(다이킨 공업), 플루온 CD- 123(아사히 ICI 플로로폴리머즈사)등을 들 수 있다.However, more preferably, a paste can be prepared by first mixing a polytetrafluoroethylene (PTFE) powder and a liquid lubricant. The PTFE powder contained in the paste can be used without limitation as long as it is conventionally used in the PTFE separation membrane. Preferably, the average particle diameter of the PTFE powder is 300 to 500 탆, but is not limited thereto. The molecular weight and the like are not particularly limited, and commercially available products may be used. Examples thereof include Polyflon F-104 (Daikin Industries) and Fluon CD-123 (Asahi ICI Fluoropolymers Co., Ltd.).
상기 페이스트에 포함되는 액상 윤활제는 PTFE 미세분말의 표면을 적시면서 원활한 압출, 캘린더 공정 및 프리폼 형성을 수행하기 위한 것으로서, 시트로 성형 후 열에 의한 증발추출 등의 수단에 의해 제거 가능한 물질이라면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 액상 윤활제로서, 유동파라핀, 나프타, 화이트 오일, 톨루엔, 크실렌 등의 탄화수소 오일 외에, 각종 알코올류, 케톤류, 에스테르류 등이 사용될 수 있다.The liquid lubricant contained in the paste is for performing smooth extrusion, calendering and preform formation while wetting the surface of the PTFE fine powder. The material is not particularly limited as long as it can be removed by means such as evaporation extraction by heat after forming into a sheet Do not. For example, as the liquid lubricant, various alcohols, ketones, esters, and the like may be used in addition to hydrocarbon oils such as liquid paraffin, naphtha, white oil, toluene, and xylene.
상기 페이스트는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 분말 100중량부에 대하여 액상 윤활제 10 ~ 50중량부를 포함할 수 있다.
The paste may comprise 10 to 50 parts by weight of a liquid lubricant based on 100 parts by weight of polytetrafluoroethylene (PTFE) powder.
다음, 상기 페이스트를 압축기에서 압축하여 예비 성형할 수 있다. 상기 압축기는 통상적으로 고분자 분리막의 압축에 사용되는 것이면 제한없이 사용될 수 있다. 도 3은 본 발명에 사용될 수 있는 압축기의 모식도로서 상기 제조된 페이스트가 분리막 제조용 압축기(200) 내부로 유입되면 압력을 가하여 페이스트를 예비성형체(210)로 성형할 수 있다. 이 경우 압축기의 형상에 따라 다양한 단면을 갖는 예비성형체를 제조할 수 있으며 예비성형체의 크기 역시 조건에 따라 설정될 수 있다.Next, the paste can be compressed and preformed in a compressor. The compressor can be used without limitation as long as it is usually used for compressing a polymer membrane. FIG. 3 is a schematic view of a compressor that can be used in the present invention. When the paste is introduced into the compressor for manufacturing a
한편, 압축기 내부의 온도 및 압력은 통상의 PTFE 분리막 제조 시 적용되는 압축기의 조건에 따라 설정할 수 있으며, 바람직하게는 18 ~ 25℃ 및 1 ~ 3㎫의 압력에서 수행될 수 있다.
On the other hand, the temperature and the pressure inside the compressor can be set according to the condition of the compressor applied in the production of the conventional PTFE separator, and preferably the pressure can be performed at 18 to 25 ° C and 1 to 3 MPa.
다음, 상기 예비성형체를 압출기에서 압출할 수 있다. 구체적으로 본 발명에 사용될 수 있는 압출기는 통상적으로 고분자 분리막의 제막에 사용되는 것이면 제한없이 사용될 수 있으며 바람직하게는 램 압출기일 수 있다. 도 4는 본 발명에 사용될 수 있는 압출기의 모식도로서, 상기 예비성형체는 압출기의 내부로 투입되며, 압출기(300)의 내부를 거치면서 압출물이 압출된다. 이 경우 압출기(300)의 형상에 따라 다양한 단면을 갖는 압출물(310)을 제조할 수 있으며 바람직하게는 로드(rod) 형상을 가질 수 있다. 압출물의 크기 역시 조건에 따라 설정될 수 있다. 압출조건은 통상의 PTFE 분리막의 압출공정의 조건에서 수행될 수 있으며, 바람직하게는 35 ~ 75℃에서 1 ~ 25㎫의 압력에서 수행될 수 있다.
Next, the preform may be extruded from an extruder. Specifically, the extruder which can be used in the present invention can be used without limitation as long as it is usually used for the production of a polymer membrane, and can be preferably a ram extruder. FIG. 4 is a schematic view of an extruder that can be used in the present invention. The preform is introduced into the extruder, and the extrudate is extruded through the interior of the
다음, 상기 압출된 압출물을 시트형상으로 캘린더링 하는 공정을 수행할 수 있다. 도 5는 본 발명에 사용될 수 있는 캘린더 롤의 개략도로서, 상기 압출된 압출물이 캘린더 롤(400)을 통과하면 시트형상(410)으로 펴지게 된다. 이 경우 바람직하게는 상기 시트는 500 ~ 1000㎛의 두께를 가질 수 있다.Next, a step of calendering the extruded extrudate into a sheet shape can be performed. 5 is a schematic view of a calender roll that can be used in the present invention, and when the extruded extrudate passes through a
다음, 상기 캘린더링 된 시트를 가열하여 액상 윤활제를 제거할 수 있다. 구체적으로 상기 시트의 가열온도는 액상 윤활제가 제거되는 정도의 온도이면 족하나 바람직하게는 120 ~ 200℃일 수 있다.
The calendered sheet can then be heated to remove the liquid lubricant. Specifically, the heating temperature of the sheet may be in the range of the temperature at which the liquid lubricant is removed, preferably 120 to 200 ° C.
다음 상기 액상 윤활제가 제거된 시트를 연신할 수 있다. 통상적인 연신 방법으로 연신할 수 있으며, 보다 바람직하게는 0.5 ~ 3배로 1축연신 후 2 ~ 5배로 2축연신할 수 있다. 구체적으로 통상의 PTFE 시트는 롤러를 통해 이송되는데 이 경우 롤러간의 속도차를 이용하여 2축 연신을 수행할 수 있다.Next, the sheet from which the liquid lubricant is removed can be stretched. It can be stretched by a conventional stretching method, more preferably 0.5 to 3 times, and can be biaxially stretched to 2 to 5 times after uniaxial stretching. More specifically, a conventional PTFE sheet is conveyed through a roller. In this case, the biaxial stretching can be performed using the speed difference between the rollers.
연신과정을 거치면 발포제에 의해 생성된 기공들이 노드와 피브릴을 형성하여 추가 기공이 생성된다. 구체적으로 PTFE 분리막은 연신공정을 통해 노드와 피브릴로 구성되는 기공이 형성되는데, 여기에 상기 가열단계에서 발포제를 통해 형성된 기공들 역시 연신되어 노드와 피브릴을 현저하게 많이 생성할 수 있게 된다.After the elongation process, pores generated by the blowing agent form nodes and fibrils, and additional pores are formed. Specifically, in the PTFE separation membrane, pores composed of a node and a fibril are formed through a stretching process, and the pores formed through the foaming agent are also extended in the heating step, so that a considerable number of nodes and fibrils can be generated.
연신온도 역시 150 ~ 320℃일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
The stretching temperature may also be 150 to 320 DEG C, but is not limited thereto.
마지막으로, 상기 연신된 PTFE 분리막의 열수축을 방지하기 위하여 이를 소성할 수 있다. 상기 소성온도는 300 ~ 400℃에서 10초 내지 10분간 수행될 수 있다.
Finally, the stretched PTFE separation membrane may be fired to prevent heat shrinkage. The firing temperature may be performed at 300 to 400 ° C for 10 seconds to 10 minutes.
(2)단계는 상기 제조된 다공성 PTFE 연신시트를 적어도 2층 이상의 다층으로 적층하고, 적층된 다공성 PTFE 연신시트 사이에 적어도 하나 이상의 불소계 메쉬(mesh)를 삽입한다.In the step (2), the porous PTFE stretched sheet is laminated in at least two or more layers, and at least one fluorine mesh is inserted between the porous PTFE stretched sheets.
불소계 메쉬(mesh)를 적층된 다공성 PTFE 연신시트 사이에 적어도 하나 이상 삽입하여 다공성 PTFE 분리막의 강도를 향상시키고, 우수한 형태 안정성을 확보하도록 하며, 불소계 메쉬(mesh)는 다공성 PTFE 연신시트 사이에 삽입됨에 따라 고압 조건 하에서도 쏠림 현상이 발생하지 않고, 기공이 막히거나 기공도가 저하되는 것을 방지할 수 있어 투과 유량이 현저히 향상되며, PTFE 분리막의 수명을 증가시킨다.
At least one or more fluorine-based meshes are inserted between the porous PTFE stretched sheets to improve the strength of the porous PTFE separator and to ensure excellent shape stability, and the fluorine mesh is inserted between the porous PTFE stretched sheets Accordingly, it is possible to prevent the pores from being clogged or the porosity from being lowered under the high pressure condition, thereby significantly improving the permeation flow rate and increasing the life of the PTFE membrane.
또한, 상기 삽입된 불소계 메쉬(mesh)는 지지체로써 강도를 확보할 뿐만 아니라 바인더 역할을 하여 따로 접착제를 사용하지 않고 열융착을 통해 합지시킬 수 있다. 이에 상기 불소계 메쉬(mesh)는 PTFE의 융점보다 30℃이상 낮은 융점을 갖는 것이 바람직하며, PTFE의 융점이 대략 320℃ 인 것을 고려할 때, 상기 불소계 메쉬(mesh)의 융점은 250 내지 290℃일 수 있다.In addition, the inserted fluorine mesh can be used as a support as well as to secure strength, and can be lapped through heat fusion without using an adhesive separately. The fluorine-based mesh preferably has a melting point lower than the melting point of PTFE by 30 ° C or more. Considering that the melting point of PTFE is approximately 320 ° C, the melting point of the fluorine-based mesh may be 250 to 290 ° C have.
보다 바람직하게는 상기 불소계 메쉬(mesh)층은 퍼플루오르알콕시(PFA), 플로리네이트에틸렌프로필렌(FEP), 에틸테트라플루오로에틸렌(ETFE) 등의 단독 또는 혼합 형태로 제조되는 것이 바람직하다.
More preferably, the fluorine-based mesh layer is preferably prepared in the form of perfluoroalkoxy (PFA), fluorinated ethylene propylene (FEP), ethyltetrafluoroethylene (ETFE), or the like.
상기 (3)단계는 적층된 다공성 PTFE 연신시트 및 불소계 메쉬(mesh)를 함께 열접착하여 합지시킨다. In the step (3), the laminated porous PTFE stretched sheet and the fluorine mesh are thermally bonded together to form a laminate.
상기 불소계 메쉬(mesh)는 지지체로써 강도를 확보할 뿐만 아니라 바인더 역할을 하여 따로 접착제를 사용하지 않고 열융착을 통해 합지시킬 수 있다. 다공성 PTFE 연신시트는 형상이 유지되면서 불소계 메쉬(mesh)가 일부 용융되어 합지되어야 하므로 상기 열접착은 하기 관계식 1의 조건에 따라 진행될 수 있다. The fluoric mesh serves as a support as well as a binder, and can be lapped through heat fusion without using an adhesive. Since the porous PTFE stretched sheet is required to be partially melted and laminated with a fluorine mesh while maintaining its shape, the heat bonding can proceed according to the condition of the following relational expression (1).
[관계식1][Relation 1]
불소계 메쉬(mesh) 융점(℃) < 열접착 온도(℃) < PTFE 융점(℃)Fluorine Mesh Melting Point (占 폚) <Thermal Adhesion Temperature (占 폚) <PTFE Melting Point (占 폚)
이 경우 바람직한 열접착 온도는 260 내지 290℃ 일 수 있다.
In this case, the preferable heat bonding temperature may be 260 to 290 ° C.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 하지만, 하기 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the following examples should not be construed as limiting the scope of the present invention, and should be construed to facilitate understanding of the present invention.
<실시예1> ≪ Example 1 >
평균직경이 500 ㎛인 PTFE 미세 파우더(DF-130, 솔베이) 100 중량부에 대하여 액상 윤활제인 유동 파라핀(엑손모빌제품, 상품명 Isopar-H) 20중량부를 혼합하여 PTFE 페이스트를 형성하였다. 상기 PTFE 페이스트를 3MPa 압력에서 20℃에서 압축하여 프리폼을 형성하였다. 상기 프리폼을 램압출기 내부로 도입하였으며 램 압출기 내부의 조건은 2MPa(20kg/㎠)의 압력 및 50℃에서 압출공정을 수행하여 외경 10mm 인 로드형상으로 압출 성형하였다. 그 뒤 압출된 로드를 캘린더 롤을 통과시켜 시트형상으로 제막한 후 연속공정으로 이후 상기 형성된 PTFE 시트를 190℃에서 5분간 가열하여 유동 파라핀을 제거하였다. 연속적으로 상기 성형된 PTFE 시트를 롤러간의 속도차에 의해 200℃에서 종방향으로 2배 및 횡방향 5배로 연신하고 노드와 피브릴을 형성시키고, 이후 380℃로 소성을 통하여 다공성 PTFE 연신시트를 제조하였다.
20 parts by weight of liquid paraffin (Exopon Mobil, product name: Isopar-H) as a liquid lubricant was mixed with 100 parts by weight of a PTFE fine powder having an average diameter of 500 탆 (DF-130, Solvay) to form a PTFE paste. The PTFE paste was compressed at a pressure of 3 MPa at 20 캜 to form a preform. The preform was introduced into the ram extruder, and the conditions inside the ram extruder were extrusion molded at a pressure of 2 MPa (20 kg / cm 2) and an extrusion process at 50 캜 to form a rod having an outer diameter of 10 mm. Thereafter, the extruded rod was passed through a calender roll to form a sheet, followed by a continuous process, and then the formed PTFE sheet was heated at 190 DEG C for 5 minutes to remove liquid paraffin. Continuously, the formed PTFE sheet was stretched at 200 占 폚 in the longitudinal direction by 2 times and 5 times in the transverse direction by the speed difference between the rollers to form nodes and fibrils, and then fired at 380 占 폚 to produce a porous PTFE stretched sheet Respectively.
상기 제조된 다공성 PTFE 연신 시트(평균 공경 0.2μm, 두께 40μm)를 2층으로 적층하고, 적층된 다공성 PTFE 연신시트 사이에 융점 300℃인 퍼플루오르알콕시(PFA)메쉬(400mesh)가 위치하도록 하였다. 두 다공성 PTFE 연신시트와 퍼플루오르알콕시(PFA) 메쉬는 적층되어 캘린더롤을 통해 접착하였다. 이때 캘린더롤의 온도는 250℃ 였다.
Two sheets of the prepared porous PTFE stretched sheet (average pore size: 0.2 mu m, thickness: 40 mu m) were laminated, and a perfluoroalkoxy (PFA) mesh (400 mesh) having a melting point of 300 DEG C was placed between the porous PTFE stretched sheets. Two porous PTFE stretched sheets and a perfluoroalkoxy (PFA) mesh were laminated and bonded through calender rolls. At this time, the temperature of the calender roll was 250 ° C.
<실시예2>≪ Example 2 >
다공성 PTFE 연신시트 사이에 위치하는 퍼플루오르알콕시(PFA) 메쉬가 100mesh인 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 실시하여 제조하였다.
The procedure of Example 1 was repeated except that the perfluoroalkoxy (PFA) mesh located between the porous PTFE stretched sheets was 100mesh.
<실시예3> ≪ Example 3 >
다공성 PTFE 연신시트 사이에 위치하는 메쉬로 융점 270℃인 ETFE 메쉬(400mesh)를 사용한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 실시하여 제조하였다.
The same procedure as in Example 1 was carried out except that an ETFE mesh (400 mesh) having a melting point of 270 占 폚 was used as a mesh located between the porous PTFE stretched sheets.
<실시예4> <Example 4>
2층으로 적층된 다공성 PTFE 연신시트로, 다공성 PTFE 연신 시트(평균 공경 0.45μm, 두께 40μm)와 다공성 PTFE 연신 시트(평균 공경 0.2μm, 두께 40μm)를 사용한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 실시하여 제조하였다.
Except for using a porous PTFE stretched sheet (average pore size 0.45 mu m, thickness 40 mu m) and porous PTFE stretched sheet (average pore size 0.2 mu m, thickness 40 mu m) as a porous PTFE stretched sheet laminated in two layers, .
<비교예><Comparative Example>
다공성 PTFE 연신시트(평균 공경 0.2μm, 두께 80μm) 한 장을 사이에 두고 시트 전면, 후면 방향에 각각 퍼플루오르알콕시(PFA)메쉬(400mesh)를 적층한 것을 제외하고는 실시예1과 동일하게 실시하여 제조하였다.
A porous PTFE stretched sheet (average pore size: 0.2 μm, thickness: 80 μm) was subjected to the same procedure as in Example 1 except that a perfluoroalkoxy (PFA) mesh (400 mesh) .
<실험예><Experimental Example>
1. 인장강도 1. Tensile strength
상기 실시예1 내지 4 및 비교예로 제조된 다공성 PTFE 분리막을 만능재료시험기(USM)를 이용하여 MD방향의 최대 stress를 측정하였다.
The maximum stress in the MD direction was measured by using a universal testing machine (USM) for the porous PTFE separator prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Example.
2. 투과도 측정2. Measurement of permeability
25℃, 1bar의 정압 조건하 카트리지 하우징 내 장착하여, IPA를 여과하였으며, 이때 처리 유량을 LMH로 나타내었다.
The cartridge was mounted in a cartridge housing under a constant pressure of 25 ° C and 1 bar, and IPA was filtered, and the treatment flow rate was expressed as LMH.
3. 입자 제거율 측정 3. Measurement of particle removal rate
실시예1 내지 4 및 비교예로 제조된 다공성 PTFE 분리막을 투과셀에 장착하여 IPA를 여과 시켜 충분히 wetting한 후, 순수에 미세먼지 (ISO Fine Test Dust)를 희석한 용액을 펌프를 통하여 카트리지 하우징 내 주입하였다. 이때 필터 통과 전후의 0.2㎛이상 크기의 입자수를 측정하여 입자개수의 변화를 백분율로 나타내었다. The porous PTFE separation membranes prepared in Examples 1 to 4 and Comparative Examples were mounted on a permeable cell, IPA was filtered and sufficiently wetted, and a solution in which fine dust (ISO Fine Test Dust) was diluted in pure water was pumped through the pump housing Respectively. At this time, the number of particles having a size of 0.2 μm or more before and after passing through the filter was measured, and the change in the number of particles was expressed as a percentage.
(stress at maximum load)TD Tensile Strength, MPa
(stress at maximum load)
(25℃, 1bar)IPA Transmittance (LMH)
(25 < 0 > C, 1 bar)
(LPCs>0.2um)Particle removal rate,%
(LPCs > 0.2um)
상기 표1에서 알 수 있듯이, 불소계 메쉬를 다층 적층된 다공성 PTFE 연신시트 사이에 포합하여 합지시킨 실시예1-4는 다공성 PTFE 연신시트 양 면에 불소계 메쉬를 적용한 비교예와 비교하였을 때 현저히 향상된 강도를 보여 우수한 강도를 확보하면서도 비용 면에서 절감효과를 가져올 수 있다. As can be seen from Table 1, Example 1-4, in which the fluorine-based meshes were laminated between the porous PTFE stretched sheets having the multilayer stacked layers, showed significantly improved strength compared to the comparative example in which the fluorine mesh was applied to both surfaces of the porous PTFE stretched sheet So that excellent strength can be secured and the cost can be reduced.
또한, 지지체의 쏠림 현상으로 유효 막 면적이 감소된 비교예에 비하여 실시예1-4는 IPA 투과도가 향상되었으며, 메쉬 크기가 작은 실시예2, 비대칭인 실시예4에서 IPA 투과도가 더욱 증가하였다. In addition, the IPA permeability was improved in Example 1-4, and the IPA permeability was further increased in Example 2 and Asymmetric Example 4 in which mesh size was small, compared with the Comparative Example where the effective membrane area was reduced due to the migration of the support.
Claims (18)
적어도 2층 이상의 다공성 PTFE 연신시트가 적층된 다층 구조이며,
상기 적층된 다공성 PTFE 연신시트 사이에는 적어도 하나 이상의 불소계 메쉬(mesh)층을 포함하는 다공성 PTFE 분리막.In the PTFE separator,
Layer structure in which at least two porous PTFE stretched sheets are laminated,
And at least one fluorine-based mesh layer is disposed between the porous PTFE stretched sheets.
상기 불소계 메쉬(mesh)층은 PTFE의 융점보다 30℃ 이상 낮은 융점을 갖는 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막.
The method according to claim 1,
Wherein the fluorine-based mesh layer has a melting point lower than the melting point of PTFE by 30 占 폚 or more.
상기 불소계 메쉬(mesh)층은 퍼플루오르알콕시(PFA), 플로리네이트에틸렌프로필렌(FEP), 에틸테트라플루오로에틸렌(ETFE) 으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막.The method according to claim 1,
Wherein the fluorine-based mesh layer comprises at least one selected from the group consisting of perfluoroalkoxy (PFA), florinate ethylene propylene (FEP), and ethyltetrafluoroethylene (ETFE).
상기 불소계 메쉬(mesh)층은 50 내지 500mesh인 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막.The method according to claim 1,
Wherein the fluorine-based mesh layer has a thickness of 50 to 500 mesh.
상기 적층되는 다공성 PTFE 연신시트는 평균 공경 0.05 내지 5.0μm 인 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막.The method according to claim 1,
Wherein said porous PTFE-elongated sheet has an average pore size of 0.05 to 5.0 占 퐉.
상기 적층되는 다공성 PTFE 연신시트의 평균 두께는 20 내지 60μm인 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막.The method according to claim 1,
Wherein the average thickness of the porous PTFE stretched sheet laminated is 20 to 60 占 퐉.
상기 다공성 PTFE 분리막은,
제1 다공성 PTFE 연신시트;
상기 제1 다공성 PTFE 연신시트 상에 적층된 불소계 메쉬(mesh)층; 및
상기 불소계 메쉬(mesh)층 상에 적층된 제2 다공성 PTFE 연신시트;를 포함하며,
상기 제1 다공성 PTFE 연신시트 및 제2 다공성 PTFE 연신시트는 평균 공경의 차가 0 내지 0.05μm 인 대칭형인 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막.The method according to claim 1,
In the porous PTFE separation membrane,
A first porous PTFE stretched sheet;
A fluorine-based mesh layer laminated on the first porous PTFE stretched sheet; And
And a second porous PTFE stretched sheet laminated on the fluorine-based mesh layer,
Wherein the first porous PTFE stretched sheet and the second porous PTFE stretched sheet have a symmetrical shape with a difference in average pore size of 0 to 0.05 占 퐉.
상기 다공성 PTFE 분리막은,
제1 다공성 PTFE 연신시트;
상기 제1 다공성 PTFE 연신시트 상에 적층된 불소계 메쉬(mesh)층; 및
상기 불소계 메쉬(mesh)층 상에 적층된 제2 다공성 PTFE 연신시트;를 포함하며,
상기 제1 다공성 PTFE 연신시트 및 제2 다공성 PTFE 연신시트는 평균 공경의 차가 0.1 내지 5.0μm인 비대칭형인 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막.The method according to claim 1,
In the porous PTFE separation membrane,
A first porous PTFE stretched sheet;
A fluorine-based mesh layer laminated on the first porous PTFE stretched sheet; And
And a second porous PTFE stretched sheet laminated on the fluorine-based mesh layer,
Wherein the first porous PTFE stretched sheet and the second porous PTFE stretched sheet are asymmetric with an average pore size difference of 0.1 to 5.0 占 퐉.
상기 적층되는 다공성 PTFE 연신시트 전체의 두께는 50 내지 140μm인 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막.The method according to claim 1,
Wherein the total thickness of the porous PTFE stretched sheet laminated is 50 to 140 占 퐉.
상기 불소계 메쉬(mesh)층의 두께는 100 내지 500μm 인 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막.The method according to claim 1,
Wherein the fluorine-based mesh layer has a thickness of 100 to 500 占 퐉.
상기 다공성 PTFE 분리막은 강도가 180 MPa 이상인 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막.The method according to claim 1,
Wherein the porous PTFE separation membrane has a strength of 180 MPa or more.
상기 다공성 PTFE 분리막은 IPA 투과도가 22,000 LMH(25℃, 1bar) 이상이고, 입경 0.2 μm이상의 입자에 대한 제거율이 90% 이상인 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막.The method according to claim 1,
Wherein the porous PTFE separation membrane has an IPA permeability of 22,000 LMH (25 DEG C, 1 bar) or more and a removal rate of 90% or more for particles having a diameter of 0.2 m or more.
(2) 제조된 다공성 PTFE 연신시트를 적어도 2층 이상의 다층으로 적층하고, 적층된 다공성 PTFE 연신시트 사이에 적어도 하나 이상의 불소계 메쉬(mesh)를 삽입하는 단계; 및
(3) 적층된 다공성 PTFE 연신시트 및 불소계 메쉬(mesh)를 함께 열접착하여 합지시키는 단계;를 포함하는 다공성 PTFE 분리막의 제조방법.(1) preparing a porous PTFE stretched sheet;
(2) a step of laminating the prepared porous PTFE stretched sheet in at least two or more layers and inserting at least one fluorine mesh between the porous PTFE stretched sheets laminated; And
(3) a step of thermally bonding and laminating the laminated porous PTFE stretched sheet and the fluorine mesh together.
상기 불소계 메쉬(mesh)는 PTFE의 융점보다 30℃이상 낮은 융점을 갖는 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막의 제조방법.15. The method of claim 14,
Wherein the fluorine-based mesh has a melting point lower than the melting point of PTFE by 30 ° C or more.
상기 불소계 메쉬(mesh)는 퍼플루오르알콕시(PFA), 플로리네이트에틸렌프로필렌(FEP), 에틸테트라플루오로에틸렌(ETFE)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막의 제조방법.15. The method of claim 14,
Wherein the fluorine-based mesh comprises at least one selected from the group consisting of perfluoroalkoxy (PFA), florinate ethylene propylene (FEP), and ethyltetrafluoroethylene (ETFE). Way.
상기 열접착은 하기 관계식 1을 만족하는 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막의 제조방법.
[관계식 1]
불소계 메쉬(mesh) 융점(℃) < 열접착 온도(℃) < PTFE 융점(℃)15. The method of claim 14,
Wherein the thermal bonding satisfies the following relational expression (1): " (1) "
[Relation 1]
Fluorine Mesh Melting Point (占 폚) <Thermal Adhesion Temperature (占 폚) <PTFE Melting Point (占 폚)
상기 열접착 온도는 260 내지 290℃인 것을 특징으로 하는 다공성 PTFE 분리막의 제조방법.15. The method of claim 14,
Wherein the thermal bonding temperature is 260 to 290 ° C.
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