一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜及其制備方法。本發(fā)明的方法包括如下步驟:(1)混料;(2)制坯;(3)擠出;(4)壓延;(5)脫脂處理后縱向拉伸;(6)表面處理后縱向拉伸;(7)橫向拉伸后燒結(jié)固化;(8)多卷復(fù)合工藝;(9)燒結(jié)固化工藝;(10)裁邊分切。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的工藝制備的用于電子通信密封行業(yè),其薄膜的孔徑在0.45UM以下,密度:有0.45g/cm3至0.9g/cm3不等,厚度規(guī)格有0.1毫米至1.5毫米不等,孔隙率為85%,具有較佳的性能,電子通信設(shè)備里(如:手機(jī))密封用該材料即可以達(dá)到超級(jí)優(yōu)良的密封和防震,防腐蝕(PH0-14),還可以防止電子輻射對(duì)人體的毒害,并且防水散熱。
【專利說(shuō)明】—種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于密封材料【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體是涉及一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚四氟乙烯(簡(jiǎn)稱為PTFE)微孔膜是由聚四氟乙烯擠出成型的棒、帶,經(jīng)壓延成薄膜的半成品,在熔點(diǎn)以下的溫度拉伸、熱定型后,得到的多孔制品。
[0003]聚四氟乙烯膜具有如下的微結(jié)構(gòu):
[0004](I)PTFE微孔薄膜表面形態(tài)是具有蜘蛛網(wǎng)狀的微孔結(jié)構(gòu)。微纖維之間形成孔隙,微纖維排列方向與拉伸方向基本平行;纖維束的連接處即為結(jié)點(diǎn),它是由許多微纖維糾纏相連形成。
[0005](2) PTFE膜屬于非對(duì)稱性膜,膜的正反面微孔尺寸有差異。
[0006](3)膜的截面微孔尺寸比其表面的微孔尺寸大,縱橫向微孔尺寸也有差別,縱向微孔大于橫向。
[0007](4)膜的截面是一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在孔的三維結(jié)構(gòu)上有網(wǎng)狀連通、孔鑲套、孔道彎曲等非常復(fù)雜的變化,可能有多個(gè)微孔組成一個(gè)通道,也有可能一個(gè)微孔與多個(gè)通道相連。
[0008]聚四氟乙烯微孔膜是一種柔韌而富有彈性的微孔材料,孔率高,孔徑分布均勻,具有透氣不透水的特性,可用作殺菌濾膜、電解隔膜、氣體透析膜、各種溶劑的超凈過(guò)濾膜等。聚四氟乙烯微孔膜粘貼在織物上可以做登山服、透氣帳篷、雨衣等。
[0009]電子通信行業(yè)是當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要支柱,包括信息交流所用的媒介(如通信、移動(dòng)通訊、廣播電視、報(bào)刊圖書(shū)以及信息服務(wù))、信息采集、傳輸和處理所需用的器件設(shè)備和原材料的制造和銷售,以至計(jì)算機(jī)、光纖、衛(wèi)星、激光、自動(dòng)控制等。
[0010]電子通信工具如移動(dòng)電話等,在制造及生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常需要使用到密封材料,聚四氟乙烯微孔膜用作密封材料將會(huì)具有較好的效果,但目前尚未有成熟的技術(shù)可以制備出專用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明的目的在于填補(bǔ)目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)該產(chǎn)品的空白,提供一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜。
[0012]本發(fā)明的另一目的在于提供該聚四氟乙烯微孔膜的制備方法。
[0013]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采取了如下的技術(shù)方案:
[0014]一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜的制備方法,包括如下步驟:
[0015](I)混料;
[0016](2)制坯;
[0017](3)擠出;[0018](4)壓延;
[0019](5)脫脂處理后縱向拉伸;
[0020](6)弧形雙向延伸;
[0021](7)橫向拉伸后燒結(jié)固化;
[0022](8)復(fù)合工藝;
[0023](9)燒結(jié)固化工藝;
[0024]上述技術(shù)方案中,所述的步驟(I)的混料為在聚四氟乙烯樹(shù)脂粉末中加入烴類助擠劑,兩者按重量比為1:0.25?0.28的比例充分混合,在50°C下靜置24小時(shí),形成物料。
[0025]上述技術(shù)方案中,所述的步驟(2)的制坯為將物料在50°C下預(yù)壓成Φ 120mm的圓柱形坯;
[0026]步驟(3)的擠出為將圓柱形坯放置在推壓機(jī)上,在55?60°C條件下推壓成Φ20?22mm的圓條。
[0027]上述技術(shù)方案中,步驟(4)的壓延為將圓條放置在壓延機(jī)上,在70°C條件下壓延成含油基帶,厚度為120?150微米。
[0028]上述技術(shù)方案中,步驟(5)的脫脂處理后縱向拉伸為將含油基帶在260?280°C下脫脂,去除助擠劑,并進(jìn)行第一次縱向拉伸,拉伸倍數(shù)為3?4倍后成為脫脂基帶。
[0029]上述技術(shù)方案中,步驟(6)的表面處理后縱向拉伸為在280?290°C下進(jìn)行第二次縱向拉伸,獲得縱向拉伸基礎(chǔ)膜。
[0030]上述技術(shù)方案中,步驟(7)的橫向拉伸后燒結(jié)固化為將縱向拉伸基礎(chǔ)膜,在拉膜機(jī)上,120°C下橫向拉伸,然后在350°C燒結(jié)固化50秒,獲得制備膜厚度為20微米的聚四氟乙烯基礎(chǔ)膜。
[0031]上述技術(shù)方案中,步驟(8)的復(fù)合工藝為:再將基礎(chǔ)膜在保留微孔不受影響的基礎(chǔ)上再進(jìn)行無(wú)任何媒介的3公斤壓力下,小于300度進(jìn)行熱壓膜與膜的多層復(fù)合,復(fù)合成所需厚度的1.25倍,并收成卷在鋁制卷管上,鋁制卷管管壁厚度必須I毫米以上。
[0032]步驟(9)燒結(jié)固化工藝為:再將收成卷的PTFE微孔膜再進(jìn)行280_385°C區(qū)間的溫度進(jìn)行燒結(jié)爐燒結(jié)1-4小時(shí),即得到所需厚度的電子通信密封行業(yè)用聚四氟乙烯微孔膜。
[0033]上述技術(shù)方案所制備得到的聚四氟乙烯微孔膜。
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的工藝制備的用于電子通信密封行業(yè)用聚四氟乙烯微孔膜,孔徑在0.45UM以下,密度:有0.45g/cm3至0.9g/cm3不等,厚度規(guī)格有0.1毫米至1.5毫米不等,孔隙率為85%,具有較佳的性能;電子通信設(shè)備里(如:手機(jī))密封用該材料即可以達(dá)到超級(jí)優(yōu)良的密封和防震,防腐蝕(PH0-14),還可以防止電子輻射對(duì)人體的毒害,并且防水散熱。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例所描述的范圍。
[0036]實(shí)施例1
[0037]—種用于電子通信密封行業(yè)用聚四氟乙烯微孔膜的制備方法,包括以下技術(shù)步驟:[0038](I)混料:在日本大金化學(xué)品公司產(chǎn)的標(biāo)號(hào)為F106的聚四氟乙烯樹(shù)脂粉末中加入??松梨诠镜腎S0PARK作為烴類助擠劑,兩者按重量比為1:0.25的比例充分混合,在50°C下靜置24小時(shí),形成物料;
[0039](2)制坯:將物料在50°C下預(yù)壓成Φ 120mm的圓柱形坯;
[0040](3)擠出:將圓柱形還放置在推壓機(jī)上,在55°C條件下推壓成C>22mm的圓條;
[0041](4)壓延:將圓條放置在壓延機(jī)上,在70°C條件下壓延成含油基帶,厚度為150微米;
[0042](5)脫脂處理后縱向拉伸:將含油基帶在260°C下脫脂,去除助擠劑,并進(jìn)行第一次縱向拉伸,拉伸倍數(shù)為4倍后成為脫脂基帶;
[0043](6)表面處理后縱向拉伸:在280°C下進(jìn)行第二次縱向拉伸,獲得縱向拉伸基礎(chǔ)膜;
[0044](7)橫向拉伸后燒結(jié)固化:將縱向拉伸基礎(chǔ)膜,在拉膜機(jī)上,120°C下橫向拉伸,然后在350°C燒結(jié)固化50秒,獲得制備膜厚度為20微米的聚四氟乙烯基礎(chǔ)膜。
[0045](8)復(fù)合工藝:再將20微米的聚四氟乙烯基礎(chǔ)膜在保留微孔不受影響的基礎(chǔ)上再進(jìn)行無(wú)任何媒介的3公斤壓力下,小于300度的溫度下進(jìn)行熱壓膜與膜的多層復(fù)合,復(fù)合成所需成品厚度的1.25倍,并收成卷在鋁制卷管上,鋁制卷管管壁厚度必須I毫米以上。
[0046](9)燒結(jié)固化工藝為:再將收成卷的微孔膜再進(jìn)行280-385區(qū)間的溫度進(jìn)行燒結(jié)爐燒結(jié)1-4小時(shí),即得到所需厚度的電子通信密封行業(yè)用聚四氟乙烯微孔膜。
[0047]實(shí)施例2
[0048]一種用于電子通信密封行業(yè)用聚四氟乙烯微孔膜的制備方法,包括以下技術(shù)步驟:
[0049](I)混料:在美國(guó)杜邦公司出產(chǎn)的標(biāo)號(hào)為FD3309的聚四氟乙烯樹(shù)脂粉末中加入??松梨诠镜腎S0PARK作為烴類助擠劑,兩者按重量比為1:0.28的比例充分混合,在50°C下靜置24小時(shí),形成物料;
[0050](2)制還:將物料在50°C下預(yù)壓成Φ 120mm的圓柱形還;
[0051](3)擠出:將圓柱形還放置在推壓機(jī)上,在60°C條件下推壓成Φ20mm的圓條;
[0052](4)壓延:將圓條放置在壓延機(jī)上,在70°C條件下壓延成含油基帶,厚度為120微米;
[0053](5)脫脂處理后縱向拉伸:將含油基帶在280°C下脫脂,去除助擠劑,并進(jìn)行第一次縱向拉伸,拉伸倍數(shù)為3倍后成為脫脂基帶;
[0054](6)表面處理后縱向拉伸:在290°C下進(jìn)行第二次縱向拉伸,獲得縱向拉伸基礎(chǔ)膜;
[0055](7)橫向拉伸后燒結(jié)固化:將縱向拉伸基礎(chǔ)膜,在拉膜機(jī)上,120°C下橫向拉伸,然后在350°C燒結(jié)固化50秒,獲得制備膜厚度為20微米的聚四氟乙烯基礎(chǔ)膜;
[0056](8)復(fù)合工藝:再將20微米的聚四氟乙烯基礎(chǔ)膜在保留微孔不受影響的基礎(chǔ)上再進(jìn)行無(wú)任何媒介的6公斤壓力下,小于300度的溫度下進(jìn)行熱壓膜與膜的多層復(fù)合,復(fù)合成所需成品厚度的1.3倍,并收成卷在鋁制卷管上,鋁制卷管管壁厚度必須I毫米以上。
[0057](9)燒結(jié)固化工藝為:再將收成卷的PTFE微孔膜再進(jìn)行200-405區(qū)間的溫度進(jìn)行燒結(jié)爐燒結(jié)1-4小時(shí),即得到所需厚度的電子通信密封行業(yè)用聚四氟乙烯微孔膜。[0058]上述實(shí)施例中,采用本發(fā)明的工藝制備的用于電子通信密封行業(yè),可以制作多種規(guī)格的薄膜,孔徑在0.45UM以下,密度:有0.45g/cm3至0.9g/cm3不等,厚度規(guī)格有0.1毫米至1.5毫米不等,孔隙率為85%,具有較佳的性能,電子通信設(shè)備里(如:手機(jī))密封用該材料即可以達(dá)到超級(jí)優(yōu)良的密封和防震,防腐蝕(PH0-14),還可以防止電子輻射對(duì)人體的毒害,并且防水散熱。
【權(quán)利要求】
1.一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: (1)混料; (2)制坯; (3)擠出; (4)壓延; (5)脫脂處理后縱向拉伸; (6)弧形雙向延伸; (7)橫向拉伸后燒結(jié)固化; (8)復(fù)合工藝; (9)燒結(jié)固化工藝。
2.一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜的制備方法,其特征在于:所述的步驟(1)的混料為在聚四氟乙烯樹(shù)脂粉末中加入烴類助擠劑,兩者按重量比為1:0.25~0.28的比例充分混合,在50°C下靜置24小時(shí),形成物料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜的制備方法,其特征在于:所述的步驟(2)的制坯為將物料在50°C下預(yù)壓成Φ120πιπι的圓柱形坯; 步驟(3)的擠出為將圓柱形坯放置在推壓機(jī)上,在55~60°C條件下推壓成Φ20~22mm的圓條。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜的制備方法,其特征在于:步驟(4)的壓延為將圓條放置在壓延機(jī)上,在70°C條件下壓延成含油基帶,厚度為120~150微米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜的制備方法,其特征在于:步驟(5)的脫脂處理后縱向拉伸為將含油基帶在260~280°C下脫脂,去除助擠劑,并進(jìn)行第一次縱向拉伸,拉伸倍數(shù)為3~4倍后成為脫脂基帶。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜的制備方法,其特征在于:步驟(6 )的表面處理后縱向拉伸為在280~290 V下進(jìn)行第二次縱向拉伸,獲得縱向拉伸基礎(chǔ)膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜的制備方法,其特征在于:步驟(7)的橫向拉伸后燒結(jié)固化為將縱向拉伸基礎(chǔ)膜,在拉膜機(jī)上,120°C下橫向拉伸,然后在350°C燒結(jié)固化50秒,獲得制備膜厚度為20微米的聚四氟乙烯基礎(chǔ)膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜的制備方法,其特征在于:步驟(8)的復(fù)合工藝為:再將基礎(chǔ)膜在保留微孔不受影響的基礎(chǔ)上再進(jìn)行無(wú)任何媒介的3公斤壓力下,小于300度進(jìn)行熱壓膜與膜的多層復(fù)合,復(fù)合成所需厚度的1.25倍,并收成卷在鋁制卷管上,鋁制卷管管壁厚度必須I毫米以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜的制備方法,其特征在于:步驟(9)燒結(jié)固化工藝為:再將收成卷的PTFE微孔膜再進(jìn)行280-385°C區(qū)間的溫度進(jìn)行燒結(jié)爐燒結(jié)1-4小時(shí),即得到所需厚度的電子通信密封行業(yè)用聚四氟乙烯微孔膜。
10.權(quán)利要求1所述的一種用于電子通信密封行業(yè)的聚四氟乙烯微孔膜的制備方法所制備得到的聚四 氟乙烯微孔膜。
【文檔編號(hào)】B29C69/00GK103612397SQ201310598522
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】王中華 申請(qǐng)人:湖州森諾氟材料科技有限公司