[發(fā)明專利]大尺寸薄膜非平面延伸設(shè)備

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010248364.3
• 申請(qǐng)日: 2010-08-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102371676A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳夏宗;許評(píng)順;曾家彥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 私立中原大學(xué)
• 主分類號(hào): B29C55/06
• 分類號(hào): B29C55/06
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種微孔薄膜延伸設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，尤指一種制程少且延伸后面積大且孔洞分布均勻的大尺寸薄膜非平面延伸設(shè)備。

背景技術(shù)

微孔薄膜是在社會(huì)需求下迅速發(fā)展的高科技產(chǎn)物，其中氟系樹(shù)脂薄膜因其結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定且有特殊的化學(xué)性質(zhì)，在產(chǎn)品加工應(yīng)用上已被廣泛的使用，其中就以聚四氟乙烯(Polytertrafluoroethylene；PTFE)薄膜應(yīng)用最廣，性能最出色。

聚四氟乙烯薄膜具有良好的抗化學(xué)特性與過(guò)濾能力，已被廣泛地運(yùn)用于環(huán)保、生物工程以及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，隨著環(huán)保、生物以及醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展，聚四氟乙烯薄膜的應(yīng)用范圍勢(shì)必愈來(lái)愈廣泛，多功能薄膜需求愈來(lái)愈高的情況下，開(kāi)發(fā)薄膜技術(shù)的能力更需要進(jìn)一步地提升。

一般而言，高分子薄膜材料具有易加工但結(jié)構(gòu)難控制的特點(diǎn)，但氟系樹(shù)脂(如PTFE)由于分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱整齊，且鍵結(jié)力強(qiáng)，較難以一般高分子薄膜加工方式成膜，因此高分子膜的制備條件及操作因子控制是獲得穩(wěn)定膜結(jié)構(gòu)和優(yōu)異膜性能的關(guān)鍵。

對(duì)聚四氟乙烯薄膜而言，若在薄膜制程可將薄膜的微孔的孔徑控制得愈小，孔徑分布率愈大，則可過(guò)濾的標(biāo)的物擇性愈高，相對(duì)地也增加了薄膜的使用性與價(jià)值。

在目前的薄膜制程技術(shù)上，單向延伸膜的制程可使微孔的孔徑降低至0.1±0.02μm，但在制膜設(shè)備的發(fā)展上，各種薄膜制程的設(shè)備發(fā)展各有其限制，經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展，目前單向延伸薄膜的寬度只約300mm，超過(guò)300mm以上的寬度只能以雙向延伸膜的制程來(lái)制作。

如中國(guó)臺(tái)灣專利公告第I247665號(hào)「雙軸延伸飽和聚酯系薄膜及其制造方法，積層體及其制造方法」發(fā)明專利，以及中國(guó)臺(tái)灣專利公開(kāi)第200736312號(hào)「雙軸定向的微孔薄膜」發(fā)明專利申請(qǐng)案，于前揭的各專利中均已揭示有關(guān)雙向延伸薄膜的技術(shù)。

雙向延伸薄膜雖然具有較大的寬度，但其膜厚度太薄使其支撐性不足，不利于后續(xù)過(guò)濾設(shè)備的制程運(yùn)用，因此雙向延伸薄膜通常是與較厚的多孔性支撐膜熱壓結(jié)合成非對(duì)稱性薄膜來(lái)作運(yùn)用。

非對(duì)稱性薄膜常見(jiàn)的制法是先制造多孔性支撐膜，再將雙向延伸薄膜與多孔性支撐膜利用加熱加壓的滾輪壓制成非對(duì)稱性薄膜，使其在表面形成一層非常薄的密致皮層。非對(duì)稱性薄膜的制造技術(shù)在制膜后需再二次加工涂布，因此在制程上需考濾涂布層的接著與成型性，而在設(shè)備的設(shè)計(jì)上，也需額外增加涂布與檢測(cè)設(shè)備，其所消耗的成本與時(shí)間是非常可觀的，因此非對(duì)稱性薄膜的制造成本也相對(duì)較高。

而雙向延伸薄膜仍是目前大面積薄膜市場(chǎng)的使用主流，但雙向延伸制程中的橫向延伸會(huì)使得薄膜的平均孔徑與孔隙均增大，其孔洞大小不易降低，且受限于橫向延伸設(shè)備的限制，膜孔分布不易均勻，若運(yùn)用于更微小標(biāo)的物的過(guò)濾將遭遇瓶頸。

因此，雙向延伸薄膜的制造成本高、孔徑較大且孔洞分布不均勻的問(wèn)題仍有再加以改進(jìn)的必要。

從而，如何保留單向延伸膜所具有孔徑小的優(yōu)點(diǎn)，并增加單向延伸膜的孔洞分布均勻性以及膜的面積便成為本發(fā)明的主要課題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于解決上述的問(wèn)題而提供一種面積大、制程少且孔洞分布均勻的大尺寸薄膜的單向延伸設(shè)備。

為達(dá)前述目的，本發(fā)明的大尺寸薄膜非平面延伸設(shè)備主要由一輸送機(jī)構(gòu)與一抵壓機(jī)構(gòu)所組成，該輸送機(jī)構(gòu)用來(lái)夾持著薄膜的兩側(cè)，且將薄膜展開(kāi)地沿預(yù)定路徑輸送，而該抵壓機(jī)構(gòu)至少具有一非平面形式的抵壓面，且該抵壓機(jī)構(gòu)設(shè)置于該輸送機(jī)構(gòu)的輸送路徑中，以該抵壓面壓抵由該輸送機(jī)構(gòu)所輸送的薄膜，使該薄膜被非平面形式的抵壓面抵壓而延伸。

于一較佳實(shí)施例中，該抵壓面是一曲面。

于一較佳實(shí)施例中，該抵壓面形成于一抵壓件的表面。

于一較佳實(shí)施例中，該抵壓件是一輪狀物的結(jié)構(gòu)形態(tài)，或者為一塊狀物的結(jié)構(gòu)形態(tài)。

于一較佳實(shí)施例中，該抵壓件是一可位移的結(jié)構(gòu)形態(tài)，憑借位移而變化該抵壓面與該薄膜的接觸面積。

于一較佳實(shí)施例中，該抵壓機(jī)構(gòu)具有復(fù)個(gè)抵壓件，各抵壓件均為一輪狀物的結(jié)構(gòu)形態(tài)，而于各抵壓件的外表面分別形成一抵壓面，各抵壓件的外徑尺寸不相同，且各抵壓件依外徑尺寸由小至大順序排列，使該輸送機(jī)構(gòu)所輸送的薄膜曲繞經(jīng)過(guò)各抵壓件，而被各抵壓件的抵壓面逐步延伸。

于一較佳實(shí)施例中，該輸送機(jī)構(gòu)具有兩排間隔排列的滾輪組，各滾輪組分別由兩個(gè)對(duì)合的滾輪組成，而可由各滾輪組的兩個(gè)滾輪夾持著該薄膜，使該薄膜兩側(cè)分別被一排滾輪組夾持著輸送前進(jìn)。

于一較佳實(shí)施例中，該抵壓機(jī)構(gòu)具有加熱的功能，以對(duì)該抵壓面加熱，而可憑借該抵壓面加熱薄膜使其軟化，以利于延伸。