聚四氟乙烯成型品的制造方法、聚四氟乙烯片状物的制造方法、聚四氟乙烯片状物技术

技术编号:8265514 阅读:282 留言:0更新日期:2013-01-30 19:43
本发明专利技术提供聚四氟乙烯成型品的制造方法、聚四氟乙烯片状物的制造方法、聚四氟乙烯片状物;所述聚四氟乙烯成型品的制造方法等,在缩短制造需要的时间的情况下也能抑制变形程度的恶化,或者在抑制变形的程度小的情况下也不使制造需要的时间变长。其中,将聚四氟乙烯粉末压缩成型得到的圆筒状的块状体,加热至超过熔点的温度后,进行第1降温处理,所述第1降温处理后,以比第1降温处理更平稳的降温速度,进行第2降温处理,冷却到结晶化温度,所述的块状体的结晶化温度是块状体结晶化结束的温度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚四氟乙烯成型品的制造方法、聚四氟乙烯片状物的制造方法和聚四氟乙烯片状物
技术介绍
聚四氟乙烯(以下称作PTFE)的粘度极高,其熔融粘度在380°C下为约IO11泊,难以使用一般的热塑性树脂(成型时的熔融粘度为IO3 IO4泊)所采用的挤出成型、注射成 型等成型方法成型。因此,作为PTFE的成型方法,例如,如专利文献I (国际公开98/041386号公报)中所记载的那样,压缩成型是最一般的方法。特别是,作为PTFE块状成型品(通常被称为大块状物)的成型方法,采用的是压缩成型的方法。在压缩成型中,依照以下(a) (C)工序进行。(a)在模具中均匀地填充原料粉末,在常温下,使用压力装置以100 lOOOkg/cm2压力进行压缩。(b)将得到的较脆的未烧制体放入炉中,升温至360 380°C,以使其热粘,保持此温度直至烧结全面均匀地完成。(c)直接将炉的温度冷却至室温,得到块状成型品。将如此得到的块状成型品切削,得到厚度例如为25 μ m左右的膜。所得到的PTFE膜作为耐热电线、车辆马达/发电机等的耐热绝缘带等使用。因此,根据上述的专利文献I (国际公开98/041386号公报)的记载,现有的烧制方法中,由于其自身的重量使得在烧制后的块状成型品残留了内部应力。于是,烧制时在块状成型品产生翘曲而发生变形,因此,问题着眼在切削块状成型品得到的膜发生卷曲(起褶、弯曲、扭曲等)以及容易发生价格高的PTFE材的损失等。因此,为了解决这些问题,提出了下述的烧制方法,其中,首先形成PTFE的未烧制体,一边在炉中旋转一边对该未烧制体进行烧制。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题根据上述的专利文献I (国际公开98/041386号公报)中记载的烧制方法,可以降低所得到的块状成型品的变形及残余应力。但是,这种烧制方法中烧制后的块状成型品的冷却工序中,不过是提出了通过静置单调地冷却至室温,或是使用特定的冷却装置单调地冷却直至目标温度。如此,其对于冷却工序中块状成型品内部等处可能产生的变形及残余应力丝毫未进行详细的研究。特别是,PTFE热传导率非常的低,所以在冷却工序中,有时即便块状成型品的表面温度降低了,但内部温度却并未像表面温度那样降低,表面温度和内部温度之间产生了大的温度差,反而残留了大的变形。块状成型品的厚度越大,表面温度和内部温度的温度差越容易变大,因而这样的变形变得更显著。因此,在块状成型品的冷却工序中,为了将可能产生的变形抑制到较小,需要利用足够的时间一点点冷却,以使不导致表面温度和内部温度的温度差增大。与此相对,现有的冷却工序那样单调地降低温度的冷却方法中,如果冷却时想要维持表面温度和内部温度的温度差不比规定的温度差大,则需要非常长的时间。因而,按照在尽可能不使表面温度和内部温度的温度差增大的同时尽可能地缩短冷却所需要的时间来确定变形的程度和制造所需要的时间之间的平衡,并进行冷却,得到规定的平衡的聚四氟乙烯成型品。但是,对于这样的规定的平衡的聚四氟乙烯成型品,想要进一步缩短制造所需要的时间的话,则变形的程度就会恶化,或者是,想要进一步将变形的程度抑制地更小,则制造需要的时间就会进一步变长。 本专利技术是鉴于上述这点完成的,本专利技术的目的在于提供能够实现下述目的中的任意一种目的的聚四氟乙烯成型品的制造方法、一种聚四氟乙烯片状物的制造方法、一种聚四氟乙烯片状物,所述目的为缩短制造所需要的时间、将变形抑制地较小或者缩短制造所需要的时间的同时抑制变形。解决课题的手段本专利技术的第I观点涉及的聚四氟乙烯成型品的制造方法如下将聚四氟乙烯粉末压缩成型得到的圆筒状块状体,加热到直至超过熔点的温度(熔化温度)后,进行第I降温处理,第I降温处理后,进行第2降温处理,以比所述第I降温处理平稳的降温速度,冷却到结晶化温度。所述结晶化温度是下述温度对于构成第I降温处理的对象块状体的PTFE而言,在作DSC(Differential Scanning Calorimetry,差示扫描量热分析)曲线的情况下,所述结晶化温度是发热峰顶点的温度,其是以JIS-K7121为标准测定得到的温度。另外,在第I降温处理终止后、第2降温处理开始前的期间,只要不违反本专利技术的主旨,也可以进行其他温度处理。例如,也可以在第I降温处理终止的时刻,进行将此时的温度维持很短的时间的处理,其后开始第2降温处理。本专利技术第2观点涉及的聚四氟乙烯成型品的制造方法如第I观点涉及的聚四氟乙烯成型品的制造方法,其中,第I降温处理仅在块状体的表面温度或块状体的气氛温度比块状体中产生结晶化的温度范围高的状态进行。本专利技术的第3观点涉及的聚四氟乙烯成型品的制造方法是如第2观点涉及的聚四氟乙烯成型品的制造方法,其中,块状体的表面温度或块状体的气氛温度冷却至结晶化温度后,在规定时间的期间,将块状体的表面温度或块状体的气氛温度维持在结晶化温度。此处,对于“规定时间的期间”,例如,可以将直到块状体内部温度和表面温度的温度差变得足够小的这段期间作为“规定时间的期间”。对于所述的“温度差变得足够小”,例如,可以将规定时间的块状体内部温度和表面温度的温度差达到开始时刻的温度差的50%以下、40%以下、30%以下、20%以下、或者10%以下看为“温度差变得足够小”。本专利技术第4观点涉及的聚四氟乙烯成型品是使用第I观点到第3观点中任一观点涉及的聚四氟乙烯成型品的制造方法制造得到的。对于本专利技术第5观点涉及的聚四氟乙烯片状物的制造方法,其是使用第I观点到第3观点中任一观点涉及的的聚四氟乙烯成型品的制造方法得到的成型品进行切削来制造聚四氟乙烯片状物本专利技术第6观点涉及的聚四氟乙烯片状物是使用本专利技术第5观点涉及的聚四氟乙烯片状物的制造方法得到的聚四氟乙烯片状物。专利技术的效果根据本专利技术,制造聚四氟乙烯成型品的情况下,即使在制造所需要的时间变短的情况下,也可以抑制变形程度的恶化,或者,即使在变形程度恶化被抑制在较小的情况下,也可以不增长制造所需要的时间。附图说明图I是表示本专利技术的块状体的气氛温度的时间变化的曲线图。图2是表示块状体形状的一个例子的立体图。图3是表示炉内温度控制系统的一个例子的框状构成图。图4是表示炉的一个例子的侧视截面简图。图5是表示炉的其他实例的侧视截面简图。图6是表示DSC曲线的曲线图。图7表示供给热风温度的时间变化概况的曲线图。图8表示块状体内部温度和表面温度温度差的时间变化概况的曲线图。图9是实施例以及参考例中使用的炉以及块状体的截面透视图。 图10是表示在参考例I中的供给热风温度、块状体表面温度以及块状体内部温度的时间变化的曲线图。图11是表示实施例I、参考例I的块状体表面温度以及块状体内部温度的时间变化曲线图。图12是表示实施例I、参考例I的块状体表面温度和内部温度的温度差的时间变化的曲线图。具体实施例方式本专利技术的聚四氟乙烯(以下简称为“PTFE”)成型品的制造方法如下将聚四氟乙烯粉末压缩成型得到的圆筒状块状体,加热至超过熔点的温度后,进行第I降温处理,第I降温处理后,以比第I降温处理平稳的降温速度,进行第2降温处理,冷却至块状体的结晶化温度,由此得到PTFE成型品,所述块状体的结晶化温度是块状体结晶化结束的温度。例如,如图I的曲线所示的一例那样,按升温区间、热粘区间、结晶化区间、冷却区间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚四氟乙烯成型品的制造方法,其特征在于,将聚四氟乙烯粉末压缩成型得到的圆筒状块状体,加热到直至超过熔点的温度后,进行第1降温处理,所述第1降温处理后进行第2降温处理,所述第2降温处理中,以比所述第1降温处理平稳的降温速度,冷却到结晶化温度,所述结晶化温度是所述块状体的结晶化结束的温度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:平川卓山田雅彦
申请(专利权)人:大金工业株式会社
类型:发明
国别省市:

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