[發明專利]一種聚四氟乙烯微孔薄膜的制備方法

有效

• 申請號: 202110919329.8
• 申請日: 2021-08-11
• 公開（公告）號: CN113580456B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 王峰;劉朋威
• 申請（專利權）人: 浙江格爾泰斯環保特材科技股份有限公司
• 主分類號: B29C43/24
• 分類號: B29C43/24;B29C43/52;B29C55/02
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 沈濤

本發明公開了一種聚四氟乙烯微孔薄膜的制備方法，包括一次橫向拉伸和二次橫向拉伸；所述一次橫向拉伸：將步驟S5縱向拉伸后得到的縱向拉伸基帶于溫度為100~110℃下，拉伸3~10倍；然后在無步夾夾持下，燒結溫度為325~330℃下燒結，得到一次燒結膜，保持燒結溫度，使得所述一次燒結膜收縮至與所述縱向拉伸基帶門幅一致，得到一次拉伸膜；所述二次橫向拉伸：將一次拉伸膜于溫度為190~210℃下，拉伸2~8倍；然后在有步夾夾持下，燒結溫度為350~370℃下燒結。采用本發明技術方案制得的PTFE膜材料厚度和克重的變化范圍更小，PTFE膜材料的結構均勻程度更高，保證了PTFE膜材料在使用時的性能的均一性及穩定性；且平均孔徑更小，能夠過濾及分離出更小粒徑的物質。

技術領域

本發明涉及聚四氟乙烯薄膜的加工制造技術領域，具體涉及一種聚四氟乙烯微孔薄膜的制備方法。

背景技術

聚四氟乙烯（PTFE）膜能夠抵抗幾乎所有的強酸、強堿和有機溶劑且具有極好的耐腐蝕性和熱穩定性，可以在-250℃~ 260℃溫度范圍內長期使用，具有優良的耐高低溫性能；聚四氟乙烯具有良好的耐磨性能、優良的自潤滑性能和極好的疏水性，使得制成的聚四乙烯薄膜材料具有較好的防水性能和優秀的電絕緣性能。

根據其微孔結構和化學特征，PTFE膜可用于面料、空氣除菌和除塵、水過濾等領域。PTFE微孔薄膜一般以PTFE樹脂為原料，經過混料、熟化、壓延、脫脂拉伸、橫向擴幅定型制備得到。制得的PTFE膜材料的孔徑較大，一般在0.1μm~10μm，且孔隙率較低，限制了PTFE膜材料在超濾領域及水的深度處理領域的應用。

發明內容

本發明的目的是解決上述問題，提供一種可以得到孔徑較小且孔隙率較高的小孔徑聚四氟乙烯微孔薄膜的制備方法。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種聚四氟乙烯微孔薄膜的制備方法，包括依次進行的步驟：S1混料、S2熟化、S3壓坯、S4壓延、S5脫脂及縱向拉伸和S6橫向拉伸；所述的步驟S6包括一次橫向拉伸和二次橫向拉伸；

所述的一次橫向拉伸包括步驟：將步驟S5縱向拉伸后得到的縱向拉伸基帶于溫度為100~110℃下，拉伸3~10倍；然后，在無步夾夾持下，在燒結溫度為325~330℃下燒結，得到一次燒結膜，保持燒結溫度，使得所述的一次燒結膜收縮至與所述的縱向拉伸基帶門幅一致，得到一次拉伸膜；

所述的二次橫向拉伸包括步驟：將所述的一次拉伸膜于溫度為190~210℃下，拉伸2~8倍；然后在有步夾夾持下，燒結溫度為350~370℃下進行燒結，得到聚四氟乙烯膜。

本發明所述的一種小孔徑聚四氟乙烯微孔膜的制備方法，所述的步驟S6包括一次橫向拉伸和二次橫向拉伸，所述的一次橫向拉伸倍數大于所述的二次橫向拉伸的倍數，一次橫向拉伸溫度小于二次橫向拉伸的溫度，使得二次橫向拉伸時形成的孔隙的孔徑變小，且在較高的溫度下拉伸，使得所述的一次拉伸膜更容易被拉伸；一次橫向拉伸后進行燒結的目的是使得所述的一次拉伸膜內部形成大量的固化的節點；二次橫向拉伸對所述的一次拉伸膜進行再次拉伸后，在較高的溫度下再次進行燒結，較高的燒結溫度增加了結晶區域向無定型相轉變的幾率，此時一次橫向拉伸后形成的固化節點限制作用，防止無定型區的過分擴張，造成孔隙結構的孔徑增大，使得制得的PTFE膜材料的具有較小的孔徑的同時，又具有了較好的均勻性。

優選地，所述的步驟S1混料，將聚四氟乙烯分散樹脂與助擠劑在旋轉速度為20~60r/min下進行混合。

優選地，所述的步驟S2，熟化溫度為40~50℃，熟化時間為8~12h。

優選地，所述的步驟S3，壓坯下壓速度0.05~0.1m/mm。

優選地，所述的步驟S4，壓延在壓輥溫度為35~45℃下進行。

優選地，所述的步驟S5，脫脂在溫度為65~100℃下進行。