專利名稱:一種聚四氟乙烯多孔親水膜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聚四氟乙烯多孔親水膜的制備方法,可廣泛應(yīng)用于加工成復(fù)合織物,屬于紡織技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
多孔親水膜四氟膜,因其性能優(yōu)良,其應(yīng)用得到迅速發(fā)展。以往因用低分子量樹脂來加工的技術(shù)未能解決,加工出來的膜達(dá)不到實用要求,因此需要超高分子量樹脂作為原料。如美國專利USP4187390“多孔聚合物極其工藝”就介紹了用超高分子量聚四氟乙烯樹脂為原料,以擴張方法,在溫度35℃-327℃內(nèi)擴張,然后在370℃-390℃定型的生產(chǎn)多孔膜的方法。這種方法,一方面因超高分子量樹脂原料被壟斷,而另一方面,所制備的膜,通過掃描電鏡分析,發(fā)現(xiàn)其微結(jié)構(gòu)不均,纖維節(jié)結(jié)過大、過多,孔徑不勻,節(jié)結(jié)被拉開不超過45%。為克服上述缺點,發(fā)明人在“用聚四氟乙烯制備多孔膜”中公開了一種用低分子量樹脂制備多孔膜的方法,它利用不同牌號低分子量樹脂之間相溶及表面張力見極微小的差異,按一定比例混合,然后用物理方法,在擴張溫度為-10℃~1000℃下進行擴張。這種方法雖然解決了用低分子量樹脂加工膜的難題,而且膜的質(zhì)量也比用超高分子量樹脂制備的膜有所提高,如膜的微結(jié)構(gòu)較均勻,節(jié)結(jié)被拉開約50~55%,孔率高。但這種方法仍存在如下不足之處(1)尚有45%的節(jié)結(jié)未被拉開(2)容易起層,粘合強度低,因此,若再以制備的膜加工復(fù)合織物時,性能很差,極其脫層,漏水,以致無法使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是發(fā)明一種膜的微結(jié)構(gòu)均勻,節(jié)結(jié)進一步被拉開且不易起層的聚四氟乙烯多孔親水膜的制備方法。
為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種聚四氟乙烯多孔親水膜的制備方法,其特征在于,將聚四氟乙烯樹脂擴張成膜,在超臨界的溫度下定型,定型溫度為390℃-1200℃,定型時間為1×10-5秒-1.2×103秒。
由于本發(fā)明的定型是在超臨界高溫下進行的,所制成的膜,經(jīng)測試表明它具有下列優(yōu)點(1)膜的微結(jié)構(gòu)均勻,節(jié)結(jié)85%以上被拉開;(2)膜的強度高,不易起層,更適用加工成復(fù)合織物。
圖1為聚四氟乙烯多孔親水膜顯微鏡下結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例,對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明。
如圖1所示,為聚四氟乙烯多孔親水膜顯微鏡下結(jié)構(gòu)示意圖,將聚四氟乙烯樹脂擴張成膜,在超臨界的溫度下定型,定型溫度為390℃-1200℃,定型時間為1×10-5秒-1.2×103秒。
實施例1將聚四氟乙烯樹脂擴張成膜,在390℃定型,定型時間為20分鐘。將牌號為F203A的國產(chǎn)聚四氟乙烯生料帶縱向拉伸4倍,由長度為50cm拉伸至250cm,然后剪成10×10mm大小試片,做成基帶,取一片放在附有冷凍及加熱設(shè)備的橫向擴張機中,用夾子夾住,冷卻到-20℃后,以100%/秒速度橫向擴張5、10、15、20、25、30、倍成膜,將所制的膜與布料復(fù)合后,測試剝離強度和膜強度,如表一所示。從表一中不難發(fā)現(xiàn),橫向擴張倍數(shù)越高,膜強度也越高,當(dāng)剝離強度達(dá)到0.6kg/l″時,膜已不起層。
表一
實施例2將實施例1中縱向拉過4倍的10×10cm基帶,裝置在橫向擴張機中夾住,迅速升溫至1200℃擴張5、10、15、20、25、30倍成膜,并在1200℃下定型半分鐘,馬上取出,將膜與布料復(fù)合后,測剝離強度,膜強度見表二,透濕量見表三。
表二 膜強度
從表二中,可看出在超臨界高溫度下定型的膜,剝離強度都很高,不起層,擴張倍數(shù)與剝離強度幾乎無關(guān),但與膜的抗拉強度有關(guān),擴張倍數(shù)高,抗拉強度越大。
表三 透濕量g/m224hr
從表三中可看出超臨界高溫定型可提高透濕量20%~30%。
如圖1所示,為聚四氟乙烯多孔親水膜顯微鏡下結(jié)構(gòu)示意圖,本發(fā)明所生產(chǎn)的膜,通過掃描電鏡分析,不難發(fā)現(xiàn)其微結(jié)構(gòu)均勻。節(jié)結(jié)被拉開85%以上。
實施例3在不同定型溫度、時間下制成膜的剝離強度比較。
將實施例1中拉過的基帶在350℃下擴張30倍的膜在270℃、300℃、350℃、400℃、1200℃下不同時間定型膜復(fù)合后去測試剝離強度,見表四。
表四 不同定型溫度、時間的剝離強度
從表四中可看出300℃以下的溫度定型,需要非常長的時間,而且性能也不好,350℃以上,則定型溫度越高,所需定型時間越短,剝離強度隨溫度提高而增加,隨時間延長也提高,從而可篩選出最佳定型溫度與時間,或者是相互之間進行調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種聚四氟乙烯多孔親水膜的制備方法,其特征在于,將聚四氟乙烯樹脂擴張成膜,在超臨界的溫度下定型,定型溫度為390℃-1200℃,定型時間為1×10-5秒-1.2×103秒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚四氟乙烯多孔親水膜的制備方法,其特征在于,將聚四氟乙烯樹脂擴張成膜,在超臨界的溫度下定型,定型溫度為390℃-1200℃,定型時間為1×10
文檔編號C08L27/18GK1690113SQ20041001792
公開日2005年11月2日 申請日期2004年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月26日
發(fā)明者張喜彬 申請人:上海大宮新材料有限公司