JP5132153B2 - フッ素重合体生成物の一軸延伸法 - Google Patents
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Description
1.PTFEテープの横方向に延伸
2.PTFEテープの縦方向に2回延伸
3.PTFEテープの横方向に再び延伸
4.最終生成物の焼結
グリーンチューブ壁厚:240μm
グリーンチューブ内径:6.32mm
グリーンチューブ壁厚の標準偏差:9.3μm
PTFE樹脂:ICI CD−123
ラム押出機:マンドリル 0.248mm、圧延率(reduction)137
潤滑剤:Isopar G
揮発プロセス:摂氏51.7度(華氏125度)で120分間乾燥したグリーンチューブ
延伸オーブン:MMIIオーブン
PTFEグリーンチューブに対して延伸工程を2回行ない、総延伸率が6,300%となるように、第1延伸工程の延伸率は300%、第2延伸工程の延伸率は1,500%とした。第1延伸工程において、摂氏304度(華氏580度)で4分間予備加熱を行い、35cm/秒の速度で延伸を行なった。一方、第2延伸工程において、摂氏176度(華氏350度)で4分間予備加熱を行い、1cm/秒の速度で延伸を行なった。図3は、得られた構造の外側表面から撮った顕微鏡写真である。得られた構造は、80〜100μmのINDと約40μmのノード長を有する。
PTFEグリーンチューブに対して延伸工程を2回行ない、総延伸率が5,084%となるように、第1延伸工程の延伸率は620%、第2延伸工程の延伸率は620%とした。第1延伸工程において、摂氏176度(華氏350度)で20分間予備加熱を行い、35cm/秒の速度で延伸を行なった。一方、第2延伸工程において、摂氏304度(華氏580度)で4分間予備加熱を行い、1cm/秒の速度で延伸を行なった。図4は、得られた構造の外側表面から撮った顕微鏡写真である。得られた構造は、80〜100μmのINDと40μmより小さいノード長を有する。
PTFEグリーンチューブに対して延伸工程を2回行ない、総延伸率が6,300%となるように、第1延伸工程の延伸率は300%、第2延伸工程の延伸率は1,500%とした。第1延伸工程において、摂氏176度(華氏350度)で4分間予備加熱を含み、35cm/秒の速度で延伸を行なった。一方、第2延伸工程において、摂氏304度(華氏580度)で20分間予備加熱を行い、1cm/秒の速度で行なった。図5は、得られた構造の外側表面から撮った顕微鏡写真である。得られた構造は、約230μmのINDと約7.9μmのノード長を有する。
PTFEグリーンチューブに対して延伸工程を2回行ない、総延伸率が5,084%となるように、第1延伸工程の延伸率は620%、第2延伸工程の延伸率は620%とした。第1延伸工程において、摂氏176度(華氏350度)で4分間予備加熱を含み、1cm/秒の速度で延伸を行なった。一方、第2延伸工程において、摂氏176度(華氏350度)で4分間予備加熱を行い、1cm/秒の速度で行なった。図6は、得られた構造の外側表面から撮った顕微鏡写真である。得られた構造は、約60μmのINDと約80μmのノード長を有する。
PTFEグリーンチューブに対して延伸工程を2回行ない、総延伸率が6,300%となるように、第1延伸工程の延伸率は300%、第2延伸工程の延伸率は1,500%とした。第1延伸工程において、摂氏176度(華氏350度)で20分間予備加熱を行い、35cm/秒の速度で延伸を行なった。一方、第2延伸工程において、摂氏176度(華氏350度)で4分間予備加熱を行い、35cm/秒の速度で延伸を行なった。図7は、得られた構造の外側表面から撮った顕微鏡写真である。得られた構造は、約40μmのINDと約10μmのノード長を有する。
PTFEグリーンチューブに対して延伸工程を2回行ない、総延伸率が6,300%となるように、第1延伸工程の延伸率は300%、第2延伸工程の延伸率は1,500%とした。第1延伸工程において、摂氏176度(華氏350度)で4分間予備加熱を行い、1cm/秒の速度で行なった。一方、第2延伸工程において、摂氏304度(華氏580度)で4分間予備加熱を行い、35cm/秒の速度で延伸を行なった。図8は、得られた構造の外側表面から撮った顕微鏡写真である。得られた構造は、約15μmのINDと約3.9のμmのノード長を有する。
12 予備成形
14 押出成形
16 揮発
18 第1延伸
20 予備加熱
22 第2延伸
24 予備加熱
26 切断及び再装荷
28 焼結
30 取り外し
32 二次成形(スリット加工など)
Claims (31)
- 第1方向にグリーンフッ素重合体生成物を延伸して第1延伸したフッ素重合体生成物を生成する工程と、
前記第1延伸したフッ素重合体生成物を前記第1方向に延伸する工程と、を含むフッ素重合体生成物の一軸延伸法であって、
延伸速度が前記グリーンフッ素重合体生成物の延伸と、前記第1延伸したフッ素重合体生成物の延伸との間で変更され、
前記グリーンフッ素重合体生成物を延伸する工程が第1延伸速度で行われ、前記第1延伸したフッ素重合体生成物を延伸する工程が第2延伸速度で行われ、該第1延伸速度が該第2延伸速度より大きい、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、前記延伸速度の変更に加え:
(i)延伸量;および
(ii)温度からなる群から選択される少なくとも1つの延伸パラメーターが、前記グリーンフッ素重合体生成物の延伸と、前記第1延伸したフッ素重合体生成物の延伸との間で変更される、方法。 - 前記第1延伸速度が35cm/秒である請求項1または2に記載の方法。
- 前記第2延伸速度が1cm/秒である請求項3に記載の方法。
- 前記グリーンフッ素重合体生成物を延伸する工程が、前記グリーンフッ素重合体生成物を300%延伸する工程を含む請求項2に記載の方法。
- 前記第1延伸したフッ素重合体生成物を延伸する工程が、前記第1延伸したフッ素重合体生成物を1500%延伸する工程を含む請求項5に記載の方法。
- 前記グリーンフッ素重合体生成物を延伸する工程が、前記グリーンフッ素重合体生成物を620%延伸する工程を含む請求項2に記載の方法。
- 前記第1フッ素重合体生成物を延伸する工程が、前記第1延伸したフッ素重合体生成物を620%延伸する工程を含む請求項7に記載の方法。
- 前記グリーンフッ素重合体生成物の総延伸率が1,000%〜10,000%である請求項2に記載の方法。
- 前記グリーンフッ素重合体生成物を加熱する工程をさらに含む請求項1または2に記載の方法。
- 前記グリーンフッ素重合体生成物を加熱する工程が、グリーンフッ素重合体生成物を延伸する工程の前に実行される請求項10に記載の方法。
- 前記グリーンフッ素重合体生成物を加熱する工程が、前記グリーンフッ素重合体生成物を摂氏304度(華氏580度)で加熱する工程を含む請求項11に記載の方法。
- 前記グリーンフッ素重合体生成物を加熱する工程が、前記グリーンフッ素重合体生成物を4〜20分の範囲の所定時間加熱する工程を含む請求項12に記載の方法。
- 前記グリーンフッ素重合体生成物を加熱する工程が、前記グリーンフッ素重合体生成物を延伸する工程の間に行われる請求項10に記載の方法。
- 前記グリーンフッ素重合体生成物を加熱する工程が、前記グリーンフッ素重合体生成物の焼結温度より低い温度で前記グリーンフッ素重合体生成物を加熱する工程を含む請求項10に記載の方法。
- 前記第1延伸したフッ素重合体生成物を加熱する工程をさらに含む請求項1または2に記載の方法。
- 前記第1延伸したフッ素重合体生成物を加熱する工程が、前記第1延伸したフッ素重合体生成物を延伸する工程の前に行われる請求項16に記載の方法。
- 前記第1延伸したフッ素重合体生成物を加熱する工程が、前記第1延伸したフッ素重合体生成物を摂氏176度(華氏350度)で加熱する工程を含む請求項17に記載の方法。
- 前記第1延伸したフッ素重合体生成物を加熱する工程が、前記第1延伸したフッ素重合体生成物を4〜20分の範囲の所定時間加熱する工程を含む請求項18に記載の方法。
- 前記第1延伸したフッ素重合体生成物を加熱する工程が、前記第1延伸したフッ素重合体生成物を延伸する工程の間に行われる請求項16に記載の方法。
- 前記第1延伸したフッ素重合体生成物を加熱する工程が、前記第1延伸したフッ素重合体生成物の焼結温度より低い温度で前記第1延伸したフッ素重合体生成物を加熱する工程を含む請求項16に記載の方法。
- 前記フッ素重合体生成物がポリテトラフルオロエチレンである請求項1または2に記載の方法。
- 前記グリーンフッ素重合体がチューブ形状である請求項1または2に記載の方法。
- 前記グリーンフッ素重合体がシート形状である請求項1または2に記載の方法。
- 前記第1延伸したフッ素重合体を延伸する工程の前に、前記第1延伸したフッ素重合体が少なくとも2つに切断される請求項1または2に記載の方法。
- 前記グリーンフッ素重合体が焼結されない請求項1または2に記載の方法。
- 前記第1延伸したフッ素重合体が焼結されない請求項26に記載の方法。
- 前記第1延伸速度が50cm/秒以下である請求項1または2に記載の方法。
- 前記第2延伸速度が50cm/秒以下である請求項1または2に記載の方法。
- フッ素重合体の押出成形物の1つ又は複数の特性を制御する方法であって、
第1方向にグリーンフッ素重合体生成物を一軸延伸して第1延伸したフッ素重合体生成物を生成する工程と、
前記第1延伸したフッ素重合体生成物を前記第1方向に延伸する工程と、を含み、
ここで、延伸速度が、前記グリーンフッ素重合体生成物の延伸と、前記第1延伸したフッ素重合体生成物の延伸との間で変更され、
前記特性が、ノード間距離、多孔率、ノード長、ノード幅、フィブリルの枝分かれ、フィブリルの軸方向への整列、壁厚、半径方向強度、縦強度、硬度、及び、これらの組合せからなる群から選択され、
前記グリーンフッ素重合体生成物を延伸する工程が第1延伸速度で行われ、前記第1延伸したフッ素重合体生成物を延伸する工程が第2延伸速度で行われ、該第1延伸速度が該第2延伸速度より大きい、方法。 - 請求項30に記載の方法であって、前記延伸速度の変更に加え:
(ii)延伸量;および
(iii)温度からなる群から選択される少なくとも1つの延伸パラメーターが、前記グリーンフッ素重合体生成物の延伸と、前記第1延伸したフッ素重合体生成物の延伸との間で変更される方法。
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