多孔PTFE膜制造技术

一种多孔聚四氟乙烯(PTFE)膜，其包含非织造网，所述非织造网具有基本上只有微纤维在交叉点处熔合的微结构，所述膜具有在10％以内的正交维度的百分比平衡。正交维度的百分比平衡。正交维度的百分比平衡。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多孔PTFE膜
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求2018年12月17日提交的美国临时申请号62/780,776的权益，将该美国临时申请的披露内容通过援引以其全文并入本文。

技术介绍

[0002]已知多孔聚四氟乙烯(PTFE)膜具有不对称强度(即在X
‑
Y平面内或机器方向和横向方向上)和相关特性。对于某些应用，如在燃料电池中，通常希望具有对称强度的膜。

技术实现思路

[0003]本披露提供了一种多孔聚四氟乙烯(PTFE)膜，其包含非织造网，非织造网具有基本上只有微纤维在交叉点处熔合的微结构，所述膜具有在10％以内的正交维度的百分比平衡。优选地，所述膜具有在机器方向上的拉伸峰值应力(峰值力/截面积)和在横向方向上的拉伸峰值应力，其中在机器方向上的拉伸峰值应力是在横向方向上的峰值拉伸应力的10％以内。
[0004]在一个实施例中，本披露提供了一种多孔聚四氟乙烯膜，其包含非织造网，非织造网具有基本上只有微纤维在交叉点处熔合的微结构，所述膜具有在10％以内的正交维度的百分比平衡(优选地，所述膜具有在机器方向上的拉伸峰值应力和在横向方向上的拉伸峰值应力，其中在机器方向上的拉伸峰值应力是在横向方向上的拉伸峰值应力的10％以内)；并且进一步其中对于1微米或更小的孔隙尺寸，所述膜具有至少3且典型地最高达30的IPA通量与孔隙尺寸值的比率。
[0005]在一个实施例中，本披露提供了一种多孔聚四氟乙烯膜，其包含非织造网，非织造网具有基本上只有微纤维在交叉点处熔合的微结构，所述膜具有在10％以内的正交维度的百分比平衡(优选地，所述膜具有在机器方向上的拉伸峰值应力和在横向方向上的拉伸峰值应力，其中在机器方向上的拉伸峰值应力是在横向方向上的拉伸峰值应力的10％以内)；并且进一步其中所述膜具有：1微米至30微米的厚度；0.5fpm(0.00254m/sec)至10fpm(0.0508m/sec)的空气流量；0.05微米至2微米的孔隙尺寸值；10psi(68.9KPa)至60psi(413.7KPa)的起泡点；以及对于1微米或更小的孔隙尺寸，3至30(即3:1至30:1)的IPA通量与孔隙尺寸值的比率。
[0006]在一个实施例中，本披露提供了一种多孔聚四氟乙烯膜，其包含非织造网，非织造网具有基本上只有微纤维在交叉点处熔合的微结构，所述膜具有在10％以内、或5％以内、或1％以内的正交维度的百分比平衡(优选地，所述膜具有在机器方向上的拉伸峰值应力和在横向方向上的拉伸峰值应力，其中在机器方向上的拉伸峰值应力是在横向方向上的拉伸峰值应力的10％以内、或5％以内、或1％以内)；并且进一步其中所述膜具有：1微米至30微米的厚度；0.5fpm(0.00254m/sec)至10fpm(0.0508m/sec)的空气流量；0.05微米至2微米的孔隙尺寸值；10psi(68.9KPa)至60psi(413.7KPa)的起泡点；以及最高达0.05(fpm/psi)(0.0037m/sec/MPa)的透气度与起泡点的比率。
[0007]此类多孔聚四氟乙烯膜可用于燃料电池和过滤应用，例如在对于给定的孔隙尺寸较高的空气和液体渗透性通常是希望的特性的情况下。
[0008]在说明书和权利要求书中出现术语“包含”及其变体的情况下，这些术语不具有限制性意义。此类术语应理解为暗示包括陈述的步骤或要素或者一组步骤或要素，但不排除任何其他步骤或要素或者任何其他组的步骤或要素。“由
……
组成”意指包括并且限于在短语“由
……
组成”中包含的任何内容。因此，短语“由
……
组成”指示所列出的要素是必需的或强制性的，并且可能不存在其他要素。“基本上由
……
组成”意指包括在该短语中列出的任何要素，并且限于不妨碍或有助于本披露中对于所列出的要素而指定的功能或作用的其他要素。因此，短语“基本上由
……
组成”指示所列出的要素是必需的或强制性的，但其他要素是任选的并且可以存在或可以不存在，取决于它们是否实质性地影响所列出的要素的功能或作用。
[0009]词语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可以提供某些益处的本披露的实施例。然而，在相同的或其他情况下，其他实施例也可以是优选的。此外，对一个或多个优选实施例的列举不暗示其他实施例是不可用的并且不旨在将其他实施例排除在本披露的范围之外。
[0010]如本文所用，术语“室温”是指20℃至25℃或22℃至25℃的温度。
[0011]在本申请中，诸如“一个/种(a/an)”和“所述(the)”的术语不旨在仅指单数实体，而是包括可用于说明的特定实例的一般类别。术语“一个/种”和“所述”与术语“至少一个/种”可互换使用。
[0012]在列表之后的短语
“……
中的至少一个/种”和“包括
……
中的至少一个/种”是指该列表中的项目中的任何一个/种以及该列表中的两个/种或更多个/种项目的任何组合。
[0013]如本文所用，术语“或”通常以其包括“和/或”的通常意义使用，除非上下文另外明确指出。术语“和/或”意指所列出的要素中的一个或全部或者所列出的要素中的任何两个或更多个的组合。
[0014]另外在本文中，假定所有数字都被术语“约”修饰并且优选地被术语“精确地”修饰。如在本文中与所测量的量结合使用的，术语“约”是指测量的量的变化，如由进行测量并且以与测量目的和所使用的测量设备的精度相称的谨慎水平进行操作的技术人员所预期的。
[0015]另外在本文中，通过端点叙述数值范围包括归入该范围内的所有数字以及端点(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)和任何子范围(例如，1至5包括1至4、1至3、2至4等)。
[0016]在本文中，“最高达”某个数字(例如，最高达50)包括该数字(例如，50)。
[0017]贯穿本说明书提及的“一个实施例”、“实施例”、“某些实施例”或“一些实施例”等，意指结合实施例描述的特定特征、构型、组成或特性包括在本专利技术的至少一个实施例中。因此，在贯穿本说明书中的不同地方出现此类短语不一定是指本专利技术的同一个实施例。此外，在一个或多个实施例中，特定特征、构型、组成或特性可以按任何合适的方式组合。
[0018]本披露的以上
技术实现思路
不旨在描述本专利技术的每个披露的实施例或每种实现方式。以下描述更具体地举例说明了说明性实施例。在贯穿本申请中的几处，通过实例的列表提供指导，这些实例可以按各种组合来使用。在每种情况下，所列举的列表仅用作代表性组并
且不应被解释为排他性列表。因此，本披露的范围不应限于本文描述的具体说明性结构，而是至少扩展到权利要求的语言所描述的结构以及那些结构的等效物。在本说明书中作为可选择项积极列举的任何要素可以按任何希望的组合明确地包含在权利要求书中或排除在权利要求书之外。尽管本文可能已经讨论了各种理论和可能的机制，但是在任何情况下此类讨论不应用来限制所要求的主题。
附图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多孔聚四氟乙烯膜，其包含非织造网，所述非织造网具有基本上只有微纤维在交叉点处熔合的微结构，所述膜具有在10％以内的正交维度的百分比平衡。2.如权利要求1所述的膜，其具有在机器方向上的拉伸峰值应力和在横向方向上的拉伸峰值应力，其中所述在机器方向上的拉伸峰值应力是在所述在横向方向上的拉伸峰值应力的10％以内。3.如前述权利要求中任一项所述的膜，其具有至少5MPa的在机器方向和横向方向中的每一者上的拉伸峰值应力。4.如前述权利要求中任一项所述的膜，其具有1微米至30微米的厚度。5.如前述权利要求中任一项所述的膜，其具有0.05微米至2微米的孔隙尺寸值。6.如前述权利要求中任一项所述的膜，其具有0.5fpm(0.00254m/sec)至10fpm(0.0508m/sec)的空气流量。7.如前述权利要求中任一项所述的膜，其具有10psi(68.9KPa)至60psi(413.7KPa)的起泡点。8.如前述权利要求中任一项所述的膜，对于1微米或更小的孔隙尺寸，所述膜具有3至30的IPA通量与孔隙尺寸值的比率。9.如前述权利要求中任一项所述的膜，其中，所述微纤维具有5nm至200nm的平均纤维直径。10.一种多孔聚四氟乙烯膜，其包含非织造网，所述非织造网具有基本上只有微纤维在交叉点处熔合的微结构，所述膜具有在10％以内的正交维度的百分比平衡；并且进一步其中对于1微米或更小的孔隙尺寸，所述膜具有3至30的IPA通量与孔隙尺寸值的比率。11.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：唐纳森公司，
类型：发明
国别省市：