[發明專利]一種三維同步拉伸聚四氟乙烯微孔薄膜及制備方法在審

申請號：	202010115234.6	申請日：	2020-02-25
公開（公告）號：	CN111136898A	公開（公告）日：	2020-05-12
發明（設計）人：	顧榴俊	申請（專利權）人：	上海市凌橋環保設備廠有限公司
主分類號：	B29C55/16	分類號：	B29C55/16;B29C37/00;B29K27/18;B29L7/00
代理公司：	上海集信知識產權代理有限公司 31254	代理人：	魏學成
地址：	200137 上海市***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種三維同步拉伸聚四氟乙烯微孔薄膜制備方法
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【說明書】：

本發明涉及一種三維同步拉伸聚四氟乙烯微孔薄膜及其制備方法，該薄膜通過聚四氟乙烯薄膜在縱向、橫向以及垂直薄膜方向上三維同步拉伸而成；所述三維同步拉伸聚四氟乙烯微孔薄膜孔徑為0.1?2.5μm，孔隙率為90?95％，寬幅為1000?2700mm，厚度為5?50μm，透氣性為60L/㎡.S@127Pa?100L/㎡.S@127Pa。本發明的制備方法通過三維同步拉伸工藝，既保證了薄膜在拉伸纖維化的過程中，纖維有效分布在縱向、橫向以及垂直方向上；又保證了薄膜在縱橫方向上強度可控，同時在垂直方向上也具有一定的強度，提升了薄膜的強度和尺寸的穩定性，從而延長了薄膜使用壽命；與其他材料復合時，不易分層、錯位。

技術領域

本發明涉及聚四氟乙烯(PTFE)薄膜技術的薄膜及其制備方法，尤其是一種三維同步拉伸聚四氟乙烯微孔薄膜及制備方法。

背景技術

聚四氟乙烯材料本身具有耐高低溫性，耐化學腐蝕性等，用聚四氟乙烯制成的微孔薄膜同時具備透氣性和防水性，因此廣泛應用于各種工況條件下的防水透氣材料，如可水洗的空氣凈化濾材、電子設備的防水透氣膜等等。作為防水透氣功能使用的PTFE微孔薄膜的厚度在2-30μm之間，呈現三維狀的纖維結構。

目前PTFE薄膜成孔的機制主要是將沒有微孔的PTFE基膜在高溫下通過先縱向方向拉伸、再橫向方向拉伸，從而形成纖維化微孔結構，雙向拉伸薄膜的孔隙率通常在60-90％之間；但由于在垂直于薄膜放上沒有拉伸，幾乎所有纖維的方向都是縱向或者橫向分布，而缺少垂直方向上(或者稱厚度方向)分布的纖維，使得薄膜垂直放上的牢度不夠；由于薄膜本身的厚度在2-30μm，很難測試其厚度方向的拉伸強度，但當薄膜與其他材料，如聚酯無紡布復合后，極易發生分層的現象，從而影響產品的使用。

因此要研發一種具有垂直方向上分布的纖維化微孔結構的聚四氟乙烯微孔薄膜，在其與其他材料復合時不易發生分層現象。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種三維同步拉伸聚四氟乙烯微孔薄膜及其制備方法，該三維同步拉伸聚四氟乙烯微孔薄膜在與其他材料復合時不易發生分層現象。

本發明是通過以下技術方案實現的：

根據本發明的一個方面，提供了一種三維同步拉伸聚四氟乙烯微孔薄膜的制備方法，其包括如下步驟：

(1)制備基膜：選取聚四氟乙烯分散樹脂，制備成卷的聚四氟乙烯薄膜；

(2)定義方向：將所述基膜的橫向定義為X方向，縱向定義為Y方向，垂直于基膜表面的方向定義為Z方向；

(3)縱向拉伸：將所述基膜進行Y方向上拉伸；

(4)橫向拉伸：將經過縱向拉伸后的基膜進行X方向上拉伸；

(5)Z向拉伸：在所述縱向拉伸和橫向拉伸過程中，同時給予Z方向上的力，進行Z向拉伸。

作為優選方案，所述縱向拉伸時，將所述基膜在烘箱中進行拉伸；

所述橫向拉伸時，將經過縱向拉伸后的基膜固定在橫向拉伸設備上進行拉伸；