JPH08505094A - 緻密なポリテトラフルオロエチレン製品及びそれらの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、フィブリルとノードとの構造の残留物を有する緻密化した予め延伸したＰＴＦＥ製品及びその製品の製造方法を提供する。ＰＴＦＥの成形物は、真空の下で、熱と圧力との適用により圧縮され、緻密化したｅＰＴＦＥ製品が作られる。この緻密化ＰＴＦＥ製品は、曲げ強度の増加を示す。一層として緻密化ｅＰＴＦＥ製品を含むダイヤフラムも開示されている。

Description

【発明の詳細な説明】 緻密なポリテトラフルオロエチレン製品及びそれらの製造方法 発明の分野 本発明は、延伸ポリテトラフルオロエチレンの特徴とするノード（node）及び フィブリル（fibril）構造を保持する新しい種類の延伸ポリテトラフルオロエチ レンに関し、且つ加熱、加圧及び排気を用いた延伸ＰＴＦＥの個々の薄いシート の結合及び同時の緻密化を含むそれらの製造方法に関する 発明の背景 フルオロポリマーは、それらの水素の一部或いは全てがフッ素で置き換えられ る非常に不活性なパラフィン系ポリマーであることで特徴づけられる。通常のフ ルオロポリマー、特にポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）は、多くの慣用 の高分子物質が分解するあろう苛酷な化学的環境に使用する物質として効用を示 す。ＰＴＦＥは、また２６０℃程度の高さから約−２７３℃程度の低さまでの実 用温度範囲を有する。 しかしながら、ＰＴＦＥは、低い引張り強度と劣った低温塑性流れ特性といっ たのような不十分な機械的性質を示す。特に、固体ＰＴＦＥフィルムを厚い製品 から削いだり或いは裂いたりするスカイビング処理により作られる低多孔質ＰＴ ＦＥフィルムは、不十分な強度と柔軟性とを示し、したがって、ネオプレンゴム のような非常に柔軟な物質と単体の構造で張り合わせることができない。これら の不十分な機械的性質が、多くの状況においてＰＴＦＥの用途を限定する。 ＰＴＦＥは、米国特許第３，９５３，５６６号に教示されるように延伸多孔質 形態で生産することが可能である。この物質、すなわち延伸多孔質ポリテトラフ ルオロエチレンは、非常に小さいフィブリルにより相互に連結されたノードから 成る微細構造を有し、ＰＴＦＥの化学的不活性と広範な有効温度範囲を維持しな がら、延伸されていないＰＴＦＥより高い強度を有する。 しかしながら、ｅＰＴＦＥ（延伸ポリテトラフルオロエチレン）は、例えは、 ５０ｄｙｎｅｓ／ｃｍ未満の低表面張力を有する液体をその孔を通して急速に吸 収できるので、化学物質に対するバリアー層として使用することができない。ｅ ＰＴＦＥのノードとフィブリルとの構造による高い強度を保持する実質的に多孔 質でない緻密化ｅＰＴＦＥから、種々の厚さのフィルム、シート或いは形状を作 る方法は、したがって、苛酷な化学物質のバリアーとして幅広い実用性を有する 。 緻密ｅＰＴＦＥ構造は、米国特許第３，９５３，５６６号に教示されていて、 この特許においてプラテンプレスが、加熱した或いは加熱しない状態の非常に薄 いｅＰＴＦＥシートを緻密にするために使用されるが、多層を使用して行う場合 、延伸構造或いは層の間に空気の捕獲を生じるので、高緻密化は、出発シートよ り大きい厚みを有する構造では達成されない。また、低温塑性流れがプレス中で 生じる結果、不均一な形状の最終製品を得ることになる。また、緻密ＥＰＴＦＥ 構造が、Ｃｏｏｐｅｒ等の米国特許第４，７３２，６２９号に記載されているが 、用いた方法は、厚いフィルムでは高い密度にすることができなく、やはり、空 気がｅＰＴＦＥ積層の微細な構造内に捕獲され、低密度となる。Ｋａｔａｙａｍ ａの米国特許第５，０６１，５６１号は、ｅＰＴＦＥから高密度を有する繊維を 作る本発明で使用すると同様の方法を開示しているが、この方法は 、３４５℃と３８０℃の示差走査熱量測定（ＤＳＣ）ピークにより証明されるよ うな本発明のそれとは著しく相違する物質を生じる。さらに、Ｋａｔａｙａｍａ の方法は相違し、且つ微細フィラメントのみに適用できるが、シート或いは成形 された形状には適用できない。 発明の概要 本発明は、製造方法と生成物の双方を含んでなる。本製造方法は、緻密化ｅＰ ＴＦＥの成形製品を製造する方法であって、加熱及び加圧に対して安定で柔軟性 のある容器内に、延伸多孔質ＰＴＦＥの層を２層以上配置する工程、容器内の圧 力が水銀柱で１３インチ以下、好ましくは２０インチ以下になるまで容器の内側 からガスを排気する工程、その後、１５０〜３５０ｐｓｉの間の圧力まで少なく とも３６８℃、好ましくは３６８℃と４００℃の間の温度にその柔軟性のある容 器を曝す工程、次に、容器内の圧力を減圧しているあいだ容器を冷却する工程、 及び緻密化ｅＰＴＦＥを回収する工程とを含んでなる。緻密化ＰＴＦＥ層は、布 帛物質の強化層を１層以上含むことができる。 一つの好ましい実施態様において、この方法は、十分な厚さと、単独で或いは 次に示す構成により他の物質と張り合わせる場合の双方共バリアー層としそれら の使用を可能にする十分低い気孔率を有する緻密化ｅＰＴＦＥのフィルム、シー ト及び成形製品を製造するための方法であり、これらの方法は、 （ａ）任意の、すなわち、少なくとも２枚の多孔質ｅＰＴＦＥフィルムの個々 のシートを、３８０℃を越える温度と２５０ｐｓｉ以下の圧力に耐えることがで きるプレート上に層にする工程、 （ｂ）第２のプレートを前記フィルム層の頂部を覆て置く工程、 （ｃ）３８０℃程度の温度で数時間安定であるポリイミドフィルム或いは他の 柔軟性フィルムで作られたバッグの内部に前記ｅＰＴＦＥシートを含んでなる前 記２枚のプレートを配置する工程、 （ｄ）バッグをホース接合部にはめ込み、オートクレーブ内に集合体を配置す る工程、 （ｅ）前記バッグ内を真空に排気する工程、及び前記ｅＰＴＦＥの前記焼成温 度に達するまで且つ１５０〜３５０ｐｓｉ、好ましくは２００〜２５０ｐｓｉの 圧力に達するまでの時間にわたり前記オートクレーブ内の前記温度と圧力を次第 に上昇する工程、 （ｆ）約１０分から４時間の適切な時間の後、圧力を次第に減少する間に前記 オートクレーブを冷却する工程、 （ｇ）前記バッグを前記オートクレーブから取り出す工程、及び前記ｅＰＴＦ Ｅを前記ブック及びプレートから取り出す工程とを含む。 別の好ましい態様において、本方法は、前述と同様のバリヤー特性を有し、且 つＸとＹ方向とにさらに高い強度を有するような強化した緻密ｅＰＴＦＥ製品を 製造するための方法であって、次の、 （ａ）任意の、すなわち、少なくとも２枚の多孔質ｅＰＴＦＥフィルムの個々 のシート、及びＧｏｒｅの米国特許第３，９６２，１５３号に記載されるように 用意される多孔質ＰＴＦＥフィラメントから作られる織布の少なくとも１シート を、３８０℃を越える温度と２５０ｐｓｉ以下の圧力に耐えることができるプレ ート上に層にする工程（布帛は、ｅＰＴＦＥの層の間にサンドイッチ状にはさま れる。）、 （ｂ）その後、本明細書の前述の好ましい態様に概要を述べた手順を続けるこ とを含んでなる。 別の実施態様において、プレートは、適当な金属のある形をした形態とし、そ の周囲にテープを巻き付けてから、バッグ中に密閉し、上記条件に曝すことがで きる。 オートクレーブチャンバーは、加熱、加圧或いは双方の下に置かれた層から空 気及びガスを排気することが可能である真空密閉容器を装備したプラテンプレス と代えうることは理解できる。 本発明の一つの生成物は、焼結されて、緻密化され、前もって延伸されたポリ テトラフルオロエチレンから実質的になる物質であり、１０℃／ｍｉｎの温度上 昇の間の示差走査熱量測定による示差熱分析曲線の約３２７℃と３８０℃とのピ ークにより、且つ２．１、好ましくは２．１４ｇｍ／ｃｃ或いはそれ以上の密度 を有することにより特徴づけられるようなフィブリルとノード構造の残留物を示 す。緻密化ＰＴＦＥは、織られた延伸多孔質ＰＴＦＥ繊維からなる布帛のような 布帛物質の強化層を一層以上含んでもよい。 本発明のもう一つの生成物は、柔軟なエラストマーであるポリマーにラミネー トした一層の緻密化ｅＰＴＦＥから作られたポンプのダイアフラムである。 図面の簡単な説明 図１は、本発明の物質の示差走査熱量測定の示差熱分析曲線であり、１０℃／ ｍｉｎの速度での温度上昇の過程を示す。 図２は、本発明の緻密化生成物を用いて製作したポンプのダイヤフラムを表す 。 図３は、図２の線分３−３に沿う横断面部である。 図４は、本発明の積層構成物の横断面部であり、４０Ａと４０Ｂは、延伸多孔 質ＰＴＦＥ繊維で作られた織布の強化層４１により隔てられる緻密化ＰＴＦＥ層 である。 発明の詳細 本発明の方法は、引例に加えたＧｏｒｅの米国特許第３，９５３，５６６号に 記載されたような延伸ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）（強化布帛が 有るか或いは無い場合）を含む複数のシート又はテープの結合と同時の緻密化か ら成る。真空下で結合し且つ緻密にする本方法は、初めてｅＰＴＦＥ内の細孔全 てを実質的になくすことを可能にし、もう一方でプラテンプレスにおいて発生す るような、物質の流動による厚さの減少及び／又は実質的な形状変化を防止する 点で新規である。さらに、３２７℃と３８０℃のＤＳＣピークにより証明される ようにもとのｅＰＴＦＥのノード（ｎｏｄｅ）とフィブリル（ｆｉｂｒｉｌ）か らなる構造が保持される。 使用したｅＰＴＦＥは、最終製品に対して望まれる方向の強度を最大にするよ うに選択される。すなわち、Ｘ−Ｙ面に所定の強度を有する最終部品を製作する ため、積層全てを、一方向に延伸してもよく、或いは積層を二方向に延伸しても よく、又は二方向以上に積み重ねてもよい。本発明は、結合し且つ緻密にした積 層の枚数を限定しない。 緻密化は、１５分から４時間にわたり、且つ１５０ｐｓｉ程度から３５０ｐｓ ｉ程度の圧力及び３３０℃から３９０℃の温度域で、時折変化して達成され得る 。当業者は、成形される物体の厚さと最適の時間、温度及び圧力との間に相互関 係があることを認めるであろう。特に、過度に高い温度或いは長い時間は、ｅＰ ＴＦＥに元から存在するノードとフィブリルとの構造の消失をもたらし、それに よって、ＰＴＦＥの物理的性質のより劣ったものに戻してしまうことが理解され る。逆に、強くない工程条件は、単に部分的な緻密化 、及びある場合には、部分的に緻密にされた芯を覆う緻密物質の被膜形成を生じ る。これらの場合、完成品は、常でないがしばしば外観が上不均一になる。 緻密化ｅＰＴＦＥ構造は、優れた曲げ寿命を必要とするポンプ用途の複合ダイ ヤフラムを製作するに有益である。ｅＰＴＦＥ構造は、柔軟な裏地に、好ましく はエラストマーに安全に張りつけられる。 図２に、モールドされた形状の複合ダイヤフラム１０を示す。複合ダイヤフラ ム１０は、本発明のダイヤフラムを往復運動させる手段に、ダイヤフラムを取り 付けるための中央貫通穴１１を有する。 さらに図２に示す複合ダイヤフラムは、凸区画１２と凹区画１３を含んでなる 。ダイヤフラムの凸凹区域の形状及び配置は、ダイヤフラムを配置する製品の設 計必要事項に依存する。 複合ダイヤフラムを製造するには、モールド方法で実施することができる。本 発明のダイヤフラムを含んでなる層が、所望の形状の型に配置される。この層を 収容する型は、次に、層が型に一致し且つ型から取り外され所望の形状を維持す るように、プレスモールド法、オートクレーブモールド法、回転モールド法、真 空成形法或いは熱成形法により十分な加熱と圧力が加えられる。 次に図３に、線分３−３に沿う図２のダイヤフラムの横断面図を示す。ダイヤ フラムの複合特徴がより容易に明らかである。数字２３は、緻密化ｅＰＴＦＥ層 を示し、一方２２は柔軟なエラストマー層を示す。ダイヤフラムの裏側面２０に 、同心円に配列された一連のエラストマーリブ２１が、柔軟なエラストマー層２ ２に形成される。これらのリブは、ダイヤフラムが使用される時に交互に曲るダ イヤフラムのその一部分に設けられる。 このリブがダイヤフラムの往復運動に伴う力を、ｅＰＴＦＥ層に小数本の（通 常４〜８本）深い折り目を形成させることなく、むしろ多くの浅い放射状の折り 目を形成するように分布させる。深い放射状の折り目は、ｅＰＴＦＥ層を非常に 弱くするので、これは実質的にダイヤフラムの磨耗寿命を引き延ばす。ｅＰＴＦ Ｅ層内よりもむしろ、エラストマー層内へのリブの配置が、より大きな設計自由 度を可能にする。 本発明のダイヤフラムの一つの好ましい実施態様では、柔軟性ポリマーが、水 素を含有するものと水素を含有しないものとを含むフルオロエラストマー、パー フルオロエラストマー、及びシリコーン成分、ニトリルエラストマー、アクリル エラストマー、オレフィンジエンエラストマー、クロロスルホン化ポリエチレン エラストマー、ポリクロロプレンエラストマー、ブチル及びハロゲン化ブチルエ ラストマー、スチレン−ブタジエンエラストマー、ポリジエンエラストマー、及 びシリコーンエラストマーを含有するフルオロエラストマーから成る組から選択 される熱硬化性エラストマーである。前記の組の熱硬化性エラストマーは、１４ ００ＭＰａ未満の曲げ弾性係数（ＡＳＴＭ Ｄ７９０−８４ａ）を有することが 好ましい。 本発明のダイヤフラムのもう一つの好ましい実施態様では、柔軟性ポリマーが 、コーポリエーテルエステルエラストマー、ポリウレタンエラストマー、スチレ ンポリオレフィンブロックコーポリマーエラストマー、ポリアミドエラストマー 、エチレンコーポリマーエラストマー及びＣｏｒａｎ等の米国特許第４，１３０ ，５３５号に記載されているような、硬化性エラストマー及びプラスチックの混 合によって、熱可塑性エラストマー複合材が生じる動的加硫の方法により製造さ れる熱可塑性エラストマーから成る組から選択された熱可塑性エラストマーであ る。前記の組の熱可塑性エラストマーは 、１４００ＭＰａ未満の曲げ弾性係数（ＡＳＴＭ Ｄ７９０−８４ａ）を有する 。 本発明のダイヤフラムのもう一つの好ましい実施態様では、柔軟性ポリマーが 、１４００ＭＰａ未満の曲げ弾性係数（ＡＳＴＭ Ｄ７９０−８４ａ）を有する 熱可塑性ポリマーであり、且つテトラフルオロエチレンのコーポリマーから成る フッ素化熱可塑性物、フッ化ビニリデンのコーポリマー、クロロトリフルオロエ チレンのコーポリマー、ポリオレフィン、及び可塑化ポリビニルクロライドから 成る組から選択される。 試験方法 示差走査熱量測定 試料の熱分析は、示差走査熱量測定を使用して測定される。約１０ｍｇの試料 を、示差走査熱量測定装置に取り付け、試料の温度は、２００℃から４００℃ま で間を１０℃／ｍｉｎの走査速度で上昇させる。 密度測定 密度は、既知面積と厚さの試料を計量して計算した。 ＭＩＴ柔軟性試験 １／２インチ幅のストリップ試料は先端部が固定され、３ポンドの重りが試料 の上端部に取り付けられる。ストリップは、２７８サイクル／分の速度で２７０ 度の半径範囲に曲げられる。試料は、割れにより破壊するまで試験された。 Ｍｕｌｌｉｎｓ破裂試験 ＡＳＴＭ Ｄ−３７８６−８７試験法が用いられた。この方法の区分８．１１ 〜８．１４に規定される液圧で作動するダイヤフラム型破裂試験機を用いた。 破断応力 これは、最狭部が０．６インチで長さ６インチの犬の骨状のＡＳＴＭ承認ダイ を使用するＡＳＴＭ−Ｄ−６３８，ＡＳＴＭ−Ｄ−８８２により測定された。ク ロスヘッド速度は２０インチ／分に設定され、試験方向は、”上向き”で、用い た掴み面は１インチより大きくした。破断応力は、試料破断点でポンドで読み取 った引張り強度である。 実施例 実施例１ 各層公称１ミルの厚みを有する焼成延伸ＰＴＦＥの４５層を、ポリイミドフィ ルム（ＤｕＰｏｎｔ社の商標登録名Ｋａｐｔｏｎ）で集成したオートクレーブバ ッグ内の二つの当て板の間に配置した。集成体は、オートクレーブ（Ｖａｃｕｕ ｍ Ｐｒｅｓｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ シリーズ２４）内に配置され、 バッグ内を真空に引き、オートクレーブ内の圧力と温度が各々、３６８℃と２５ ０ｐｓｉに達するまで、５５分間の時間をかけて次第に上昇された。これらの条 件で４５分間保持したのち、集成体は次第に冷却され、圧力は約４５分間の時間 をかけて減少された。元は不透明であった得られたシート物質は、半透明になり 且つ２．１７５ｇ／ｃｃの密度を有し、その示差熱分析曲線は、図１に示すよう に約３８０℃と３２７℃でピークを示した。 比較例Ａ 約１７５ｃｍの貼り合わせ厚さを持つ４８層の延伸ＰＴＦＥ膜が集成され、６ ．３５ｃｍの円形試料がそれから型抜きされた。試料は、その後室温のプラテン プレス内に入れられる二つの研磨された４インチ平面アルミニウム割り型の間に 配置された。試料は４８， ０００ｐｓｉで１時間圧縮されその後取り出された。得られた部片は色は乳白色 であり、１．９９ｇ／ｃｃの密度或いは８．３３％の気孔率を有していた。試料 は、また低温塑性流れにより７．２４ｃｍの直径まで成長することが観察された 。 比較例Ｂ 比較例Ａに類似の試料が用意された。今回は、２インチの直径の部片を割り型 の間に配置し、５０．０００ｌｂの圧力が、１９１℃の温度で１５分間負荷され た。得られた部片は、円盤のほとんどが乳白色であり、縁部から約１／８インチ までがほぼ半透明であった。試料は、直径を０．４３７５インチ増加することが 明らかとなった。密度が測定され、１．９３ｇ／ｃｃ或いは１０．７％の気孔率 になることが判明した。実施例１より高い温度は、より大きいクリープを生じ、 より多くの空気を捕獲するようであり、これが低密度であることを説明するもの である。 比較例Ｃ 比較例Ｂと類似の試料を用意して、Ｃａｒｖｅｒ型式Ｍのプレス内の割り型の 間に、３３０℃で６４００ｐｓｉの圧力で１６分間置かれた。得られた部片は、 ほぼ半透明な縁部を除き、乳白色であった。試料は直径が月１０％成長した（面 積では２０％より大）。密度が測定され、２．０８ｇ／ｃｃ、或いは４．３５％ の気孔率に成ることが明らかとなった。 実施例２ 実施例１で製造した材料のシートの一部分を次の方法でさらに処理した。すな わち、 シート材料を、試料をアルカリナフタネート溶液（メリーランド州Ｅｌｋｔｏ ｎのＷ．Ｌ．Ｇｏｒｅ ＆ Ａｓｓｏｃｉａｔｅs社から入手できるＴｅｔｒａ Ｅｔｃｈ（登録商標）エッチング剤） 中に３０秒間浸漬することによりエッチングをした。１０インチ直径の円形部片 が、このエッチングしたシートから切り出された。イソシアネート（ペンシルバ ニア州ＥｒｉｅのＬｏｒｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手できるＣｈｅｍｌ ｏｋ２５０）を含有する接着剤の３０％トルエン溶液を、エッチングしたシート の一表面に刷毛塗りし、乾燥した。 ４．２ｍｍ厚さのエラストマーポリマー（デラウエア州Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ のＥ．Ｉ．ｄｕ Ｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ＆ Ｃｏ．から入手できるネ オプレンＧＫを基本とするネオプレン配合物）の一層を、接着剤が先に塗布され ているエッチングしたシートの表面に当てた。軽い圧力を加えそれによりダイヤ フラムプレフォームを形成させながら、約３０秒間９３℃の温度に加熱されたプ ラテンプレスに両方の層を置くことにより、エラストマー物質の層は、エッチン グされたシートの表面で接着された。 ダイヤフラムプレフォームは、望みの形状を有する型内に配置された。次に、 型は、プラテンプレス内に置かれ１７０℃の温度で２０分間７５８０ＭＰａの圧 力が負荷された。型は、なお加圧下で７０℃まで冷却された。 得られたダイヤフラムは、型から取り外され、余分な物質がダイヤフラムから 切り取られた。ダイヤフラムは往復運動するポンプ（Ｗｉｌｄｅｎ Ｍａｎｕｆ ａｃｔｕｒｉｎｇから入手可能なＷｉｌｄｅｎ Ｍ４）に取り付けられ、６６サ イクル／分の速度で１２７ｃｍの揚程に対して、４００Ｎの空気圧で作動された 。ダイヤフラムは、その層の一つに穴が発生するか、或いは穴が現れそうになる まで、往復運動するポンプ中でサイクルを重ねた。 本発明のダイヤフラムは、破断なしに１４，８００，０００サイクルを達成し た。 実施例３ Ｇｏｒｅの米国特許第３，９６２，１５３号に記載された方法で用意されるフ ィラメントから作られた一枚の織布が、約０．０２６ｃｍの貼り合わせ厚さを有 する８層のＧＯＲＥ−ＴＥＸ膜と、約０．０２３ｃｍの貼り合わせ厚さを有する ７層のＧＯＲＥ−ＴＥＸ膜との間にサンドイッチにされた。この集成体は、次に 当て板の間に置かれ、実施例１のように処理された。得られたシートは半透明で あり、２．２３ｇ／ｃｃの密度であった。 実施例４ 試料は、前記試料３と同様に用意されたが、布帛にはＰＴＦＥファインパウダ ーの水性分散液が塗布され、乾燥して３６８〜３８０Ｃの温度で約５分間焼成さ れた。得られた布帛は、この処理によりＰＴＦＥの重量で６０％増加した。オー トクレーブで処理した場合、この試料は２．１９ｇ／ｃｃの最終密度を有し、実 施例３より大きな剥離力を示し、ＰＴＦＥがこの処理において粘着接合剤として 作用することが示された。 補強を示す比較 実施例１、３及び４の材料の試料は、破断時での応力及びＭｕｌｌｉｎｓ破裂 強度が測定された。後述の表に示すように、オートクレーブ工程は、ｅＰＴＦＥ 繊維を用いてさらに強化した材料を作成することが可能である。 本発明の他の実施態様が、本明細書の考察及びここに開示した本発明の実施か ら当業者には明らかである。明細書および実施例は、単に模範的に考慮したもの であり、本発明の真の範囲及び精神は、次の請求項により示される。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９４年５月２０日 【補正内容】 請求の範囲 １． １０℃／分の温度上昇の示差走査熱量測定の示差熱分析曲線において約 ３２７℃と約３８０℃とのピークによって特徴付けられるフィブリルとノードと の構造の残留物を有し、かつ２．１０ｇｍ／ｃｃ以上の密度を有し実質的にボイ ドのない焼成緻密化延伸ポリテトラフルオロエチレンから本質的に成る材料。 ２．前記材料が２．１４ｃｍ／ｃｃ以上の密度を有する請求項第１項に記載の 物質。 ３．加熱及び圧力に安定で柔軟性のある容器の内部に２層以上の延伸多孔質Ｐ ＴＦＥを配置すること、 真空度が２５インチ水銀柱以上に成るまで前記容器の内部からガスを排気する こと、 その後１５０〜３５０ｐｓｉの圧力と少なくとも３６８℃、好ましくは３６８ ℃から４００℃の温度に前記柔軟性のある容器を曝すこと、 次に、前記容器内の圧力を減圧しながら前記容器を冷却すること、及び 前記緻密化ＰＴＦＥを回収すること、 を含む緻密化ｅＰＴＦＥの成形製品を製造する方法。 ４．前記ＰＴＦＥの層が、強度特性の有意な減少無しに、請求項３に記載した 温度条件に耐えることが可能な補強布帛の少なくとも１層を有する請求項第３項 に記載の方法。 ５．前記ｅＰＴＦＥの層が、強度特性の有意な少無しに、請求項第３項に記載 した温度条件に耐えることが可能な補強布帛の少なくとも１層を有し、且つフル オロポリマー樹脂から成る接着剤が前記布帛と前記ＰＴＦＥ層の間に塗布される 請求項第３項に記載の方法 。 ６．十分な厚みと、バリアー層としての使用を可能にするに足る十分に低い気 孔率を有する緻密化ｅＰＴＦＥ成形製品を製造する方法において、 （ａ）少なくとも２枚の多孔質ｅＰＴＦＥフィルムの個々のシートを、３８０ ℃を越える温度と３５０ｐｓｉ以下の圧力に耐えることができるプレート上に層 にすること、 （ｂ）前記フィルム層の頂部に第２のプレートを重ねること、 （ｃ）３８０℃程度の高さの温度で数時間安定であるポリイミドフィルム或い は他の柔軟性フィルムで作られたバッグの内部に前記ｅＰＴＦＥシートを含む前 記２枚のプレートを配置すること、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 31:26 (72)発明者 コネリー，ジョン エム. アメリカ合衆国，メリーランド 21911, ライジング サン，クリー テラス 61

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．１０℃／分の温度上昇の示差走査熱量測定の示差熱分析曲線において約３ ２７℃と約３８０℃とのピークによって特徴付けられるフィブリルとノードとの 構造の残留物を有し、かつ２．１０ｇｍ／ｃｃ以上の密度を有する焼成した緻密 化延伸ポリテトラフルオロエチレンから本質的に成る材料。 ２．前記材料が２．１４ｃｍ／ｃｃ以上の密度を有する請求項第１項に記載の 物質。 ３．加熱及び圧力に安定で柔軟性のある容器の内部に２層以上の延伸多孔質Ｐ ＴＦＥを配置すること、 真空度が２５インチ水銀柱以上に成るまで前記容器の内部からガスを排気する こと、 その後１５０〜３５０ｐｓｉの圧力と少なくとも３６８℃好ましくは３６８ど から４００℃の温度に前記柔軟性のある容器を曝すこと、 次に、前記容器内の圧力を減圧しながら前記容器を冷却すること、及び 前記緻密化ＰＴＦＥを回収すること、 を含む緻密化ｅＰＴＦＥの成形製品を製造する方法。 ４．前記ＰＴＦＥの層が、強度特性の有意な減少無しに、請求項３に記載した 温度条件に耐えることが可能な補強布帛の少なくとも１層を有する請求項第３項 に記載の方法。 ５．前記ｅＰＴＦＥの層が、強度特性の有意な少無しに、請求項第３項に記載 した温度条件に耐えることが可能な補強布帛の少なくとも１層を有し、且つフル オロポリマー樹脂から成る接着剤が前記布帛と前記ＰＴＦＥ層の間に塗布される 請求項第３項に記載の方法 。 ６．十分な厚みと、バリアー層としての使用を可能にするに足る十分に低い気 孔率を有する緻密化ｅＰＴＦＥ成形製品を製造する方法において、 （ａ）少なくとも２枚の多孔質ｅＰＴＦＥフィルムの個々のシートを、３８０ ℃を越える温度と３５０ｐｓｉ以下の圧力に耐えることができるプレート上に層 にすること、 （ｂ）前記フィルム層の頂部に第２のプレートを重ねること、 （ｃ）３８０ど程度の高さの温度で数時間安定であるポリイミドフィルム或い は他の柔軟性フィルムで作られたバッグの内部に前記ｅＰＴＦＥシートを含む前 記２枚のプレートを配置すること、 （ｄ）バッグをホース接合部にはめ込み、オートクレーブ内に集合体を配置す ること、 （ｅ）前記バッグ内を真空に排気すること、及び前記ｅＰＴＦＥの前記焼成温 度に達するまで且つ１５０〜３５０ｐｓｉの圧力に達するまでの時間にわたり前 記オートクレーブ内の前記温度と圧力を次第に上昇すること、 （ｆ）約１０分から４時間の適切な時間の後、圧力を次第に減少する間に前記 オートクレーブを冷却すること、 （ｇ）前記バッグを前記オートクレーブから取り出すこと、及び前記ｅＰＴＦ Ｅを前記ブックおよびプレートから取り出すこと を含んでなる前記緻密化ｅＰＴＦＥ成形製品を製造する方法。 ７．順次に次の層を含む複合ポンプダイヤフラムであって、 （ａ）請求項第１項に定義されたような緻密化延伸ポリテトラフルオロエチレ ンの連続層、及び （ｂ）熱硬化性エラストマー、熱可塑性エラストマー、及び熱可塑性ポリマー から成る群から選択された且つ１，４００ＭＰａ未満 の曲げ弾性係数を有する少なくとも一つの柔軟性ポリマーを含み、層（ａ）に接 着する層、 を順次を含む複合ポンプダイヤフラム。 ８．柔軟性ポリマーが、水素を含有するものと水素を含有しないものとを含む フルオロエラストマー、パーフルオロエラストマー、及びシリコーン成分、ニト リルエラストマー、アクリルエラストマー、オレフィンジエンエラストマー、ク ロロスルホン化ポリエチレンエラストマー、ポリクロロプレンエラストマー、ブ チル及びハロゲン化ブチルエラストマー、スチレン−ブタジエンエラストマー、 ポリジエンエラストマー、及びシリコーンエラストマーを含有するフルオロエラ ストマーから成る組から選択される請求項第７項に記載の複合ポンプダイヤフラ ム。 ９．前記エラストマー層内に埋め込まれた補強布帛をさらに含んでなる請求項 第７項に記載の複合ポンプダイヤフラム。 １０．前記柔軟層内に形成された同心円に配列した一連のリブの列をさらに含 んでなる請求項第７項に記載の複合ポンプダイヤフラム。 １１．前記ＰＴＦＥ層もまたｅＰＴＦＥ織物で作られた強化構造を含んでなる 請求項第７項に記載の複合ポンプダイヤフラム。 １２．前記ＰＴＦＥ布帛がＰＴＦＥレジンで被覆されている請求項第１１項に 記載の複合ポンプダイヤフラム。