导电性熔接材料及其制造方法技术

本发明专利技术的熔接材料由在氟树脂中分散有碳纳米管的氟树脂组合物形成，氟树脂组合物含有0.01～2.0质量％的碳纳米管。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】导电性熔接材料及其制造方法
本专利技术涉及关于氟树脂的导电性熔接材料及其制造方法，更详细而言，涉及具有优异的抗静电性能、防止杂质(金属离子和有机物等)溶出并且显示优异的熔接强度的关于氟树脂的导电性熔接材料及其制造方法。
技术介绍
氟树脂由于耐药品性和耐污染性等优异，经常作为在半导体制造装置、医药品制造装置等中用于流通腐蚀性流体、纯水和药液等的部件等的材料使用。然而，氟树脂通常被划分为绝缘性材料，因此一旦使用氟树脂制造的部件与流体接触，就会因摩擦而带电。因此，已知将炭黑和铁粉等导电性物质与氟树脂混合而对氟树脂赋予导电性的技术，但可知由于导电性物质与流体接触，所以金属离子、有机物等向流体流出，导致流体被污染。专利文献1公开了一种具有由氟树脂材料形成的流体流路的流体设备，其能够抑制因流体流路与流体的摩擦而产生的静电以及因流体流路与流体的接触而导致的流体污染，上述氟树脂材料以0.020重量％以上0.030重量％以下的比例含有具有50μm以上150μm以下的纤维长度和5nm以上20nm以下的纤维直径等的碳纳米管(CarbonNanoTube，以下也称为“CNT”)(参照专利文献1权利要求1、[0008]～[0009]、[0033]等)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第5987100号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题专利文献1的由氟树脂材料形成的流体流路，防止流体带电的性能和防止流体污染的性能优异。其中，利用该多个流体流路，将多个流体流路结合，使流路的长度变长或形成更宽的流路等，进而形成各种形状时，这些多个流路的结合部位的处置成为问题。如果不进行任何处理，结合部位就会发生漏液，为了防止漏液，通常将被称为熔接材料的材料熔融，将结合部位密封而进行强化。可以考虑将氟树脂材料本身用作熔接材料(结合材料或密封材料)。然而，氟树脂本身导电性不充分，因此存在抗静电性下降的问题。为了赋予导电性而在氟树脂材料中添加碳纤维等导电性物质时，为了获得充分的导电性，通常需要添加5重量％以上的导电性物质。然而，这样的材料通常熔接强度不足，防污染性差，因此不适合作为熔接材料。本专利技术的目的在于提供一种具有优异的抗静电性能、防止杂质(金属离子和有机物等)溶出并且显示优异的熔接强度的关于氟树脂的导电性熔接材料及其制造方法。用于解决技术问题的技术方案本专利技术的专利技术人反复进行了潜心研究，结果发现，使用在氟树脂中分散有特定量的碳纳米管的氟树脂组合物时，能够得到具有优异的抗静电性能、防止杂质(金属离子和有机物等)溶出并且显示优异的熔接强度的熔接材料。进一步发现这样的熔接材料能够适用于半导体制造装置和医药品制造装置等各种装置，从而完成了本专利技术。本说明书可以包括以下的方式。[1]一种熔接材料，其由在氟树脂中分散有碳纳米管的氟树脂组合物形成，氟树脂组合物含有0.01～2.0质量％的碳纳米管。[2]如上述1所述的熔接材料，其中，碳纳米管具有50μm以上的平均长度。[3]如上述1或2所述的熔接材料，其具有1×10-1～1×108Ω·cm的体积电阻率。[4]如上述1～3中任一项所述的熔接材料，其中，氟树脂含有选自聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚四氟乙烯(改性PTFE)、四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯/四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯/氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氟乙烯(PVF)中的至少1种。[5]如上述1～4中任一项所述的熔接材料，其中，氟树脂组合物的氟树脂具有500μm以下的平均粒径。[6]如上述1～5中任一项所述的熔接材料，其用于氟树脂与氟树脂的结合部位。[7]一种流体处理装置，其在氟树脂与氟树脂的结合部位包含上述1～6中任一项所述的熔接材料。[8]一种半导体制造装置、医药品制造装置、医药品输送装置、化学药品制造装置或化学药品输送装置，其包含上述7所述的流体处理装置。[9]一种熔接材料的制造方法，其用于制造上述1～6中任一项所述的熔接材料，该制造方法包括：将在氟树脂中分散有碳纳米管的氟树脂组合物压缩成型的步骤。[10]一种熔接材料的制造方法，其用于制造上述1～6中任一项所述的熔接材料，该制造方法包括：准备在选自PTFE和改性PTFE的氟树脂中分散有碳纳米管的氟树脂组合物的步骤；将氟树脂组合物放入模具，加压将其压缩，制造预成型体的步骤；以氟树脂组合物的熔点以上的温度对预成型体进行烧制而制造成型体的步骤；和对成型体进行加工而制造熔接材料的步骤。[11]一种熔接材料的制造方法，其用于制造上述1～6中任一项所述的熔接材料，该制造方法包括：准备在除PTFE和改性PTFE以外的氟树脂中分散有碳纳米管的氟树脂组合物的步骤；将氟树脂组合物加热后，加压将其压缩，得到成型体的步骤；和对成型体进行加工而得到熔接材料的步骤。专利技术效果本专利技术的实施方式的熔接材料具有优异的抗静电性能，能够防止杂质(金属离子和有机物等)的溶出，并且显示优异的熔接强度。因此，能够适用于流体处理装置、例如半导体制造装置、医药品制造装置、化学药品制造装置等的流体流通的部分、喷嘴、喷头、喷雾嘴、旋转喷嘴、旋转清洗喷嘴、液体排出部、配管部件、液体(或药液)输送管、液体输送接头、内衬配管、内衬罐等。附图说明图1表示氟树脂部件彼此(长方体状部件与筒状部件)的结合的例子。图2表示氟树脂部件彼此(长方体状部件与长方体状部件)的结合的例子。图3表示设置于装入液体的罐内的内衬端部的结合。图4表示用于测定熔接材料的熔接强度的测定试样。图5示意性地表示熔接材料的熔接强度的测定方法。具体实施方式本专利技术提供一种新的熔接材料，其由在氟树脂中分散有碳纳米管的氟树脂组合物形成，氟树脂组合物含有0.01～2.0质量％的碳纳米管。本专利技术的实施方式的熔接材料由在氟树脂中分散有碳纳米管的氟树脂组合物形成。在本说明书中，氟树脂组合物含有氟树脂和碳纳米管，也可以根据需要含有其他的成分，只要能够得到本专利技术目标的熔接材料，就没有特别限制。在本说明书中，“氟树脂”是通常理解为氟树脂的树脂，只要能够得到本专利技术目标的熔接材料，就没有特别限制。作为这样的氟树脂，例如可以例示选自聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚四氟乙烯(改性PTFE)、四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯/四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯/氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氟乙烯(PVF)中的至少1种。作为氟树脂，优选聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚四氟乙烯(改性PTFE)、四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯/四氟乙烯共聚物(ETFE)、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种熔接材料，其特征在于：/n由在氟树脂中分散有碳纳米管的氟树脂组合物形成，/n氟树脂组合物含有0.01～2.0质量％的碳纳米管。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180209 JP 2018-0216541.一种熔接材料，其特征在于：
由在氟树脂中分散有碳纳米管的氟树脂组合物形成，
氟树脂组合物含有0.01～2.0质量％的碳纳米管。


2.如权利要求1所述的熔接材料，其特征在于：
碳纳米管具有50μm以上的平均长度。


3.如权利要求1或2所述的熔接材料，其特征在于：
具有1×10-1～1×108Ω·cm的体积电阻率。


4.如权利要求1～3中任一项所述的熔接材料，其特征在于：
氟树脂含有选自聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚四氟乙烯(改性PTFE)、四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯/四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯/氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氟乙烯(PVF)中的至少1种。


5.如权利要求1～4中任一项所述的熔接材料，其特征在于：
氟树脂组合物的氟树脂具有500μm以下的平均粒径。


6.如权利要求1～5中任一项所述的熔接材料，其特征在于：
用于氟树脂与氟树脂的结合部位。


7.一种流体处理装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊丹宏贵，山本弘和，野口勇，
申请(专利权)人：东邦化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP