JPH059313A - フツ素樹脂製フイルムの封孔処理方法 - Google Patents
フツ素樹脂製フイルムの封孔処理方法Info
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- JPH059313A JPH059313A JP18952191A JP18952191A JPH059313A JP H059313 A JPH059313 A JP H059313A JP 18952191 A JP18952191 A JP 18952191A JP 18952191 A JP18952191 A JP 18952191A JP H059313 A JPH059313 A JP H059313A
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Landscapes
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 フッ素樹脂製フィルムに高い気密性をもた
せ、過酷な条件下でのシール材として使用できるように
する。 【構成】 ポリテトラフルオロエチレン製フィルム13
に、原子酸素発生装置Iで発生させた高速の原子酸素1
1を照射する。原子酸素11による酸化反応でフィルム
13の小孔を塞ぐ。
せ、過酷な条件下でのシール材として使用できるように
する。 【構成】 ポリテトラフルオロエチレン製フィルム13
に、原子酸素発生装置Iで発生させた高速の原子酸素1
1を照射する。原子酸素11による酸化反応でフィルム
13の小孔を塞ぐ。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はフッ素樹脂製フィルムを
過酷な条件下での使用に適したシール材とするためのフ
ッ素樹脂製フィルムの封孔処理方法に関するものであ
る。
過酷な条件下での使用に適したシール材とするためのフ
ッ素樹脂製フィルムの封孔処理方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】フッ素樹脂であるPTFE(ポリテトラ
フルオロエチレン)製のフィルムは、耐薬品性、耐熱性
(連続使用260℃)、撥水性、絶縁性などの優れた性
質を有するため、多方面で多用途に使用されている。一
方、上記PTFEは融点327℃の熱可塑性樹脂である
が、溶融粘度が1011〜1012ポイズと高いため、フィ
ルムとする場合、フィルム製法の常法である溶融押出加
工を行うことができない。そのため、PTFEの微粉末
を一度圧縮し、これを融点以上に加熱してPTFE粒子
を融着させた成形品を作り、それを更に切削加工してフ
ィルムとするような製作方法が採用されている。
フルオロエチレン)製のフィルムは、耐薬品性、耐熱性
(連続使用260℃)、撥水性、絶縁性などの優れた性
質を有するため、多方面で多用途に使用されている。一
方、上記PTFEは融点327℃の熱可塑性樹脂である
が、溶融粘度が1011〜1012ポイズと高いため、フィ
ルムとする場合、フィルム製法の常法である溶融押出加
工を行うことができない。そのため、PTFEの微粉末
を一度圧縮し、これを融点以上に加熱してPTFE粒子
を融着させた成形品を作り、それを更に切削加工してフ
ィルムとするような製作方法が採用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記製作方
法によって製作されたPTFE製フィルムの場合、上述
した優れた特性から、過酷な条件下でのシール材として
用いることができれば極めて有利であるが、PTFE
微粒子間の凝集強さが弱いこと、微粒子間の空隙のた
めに、フィルム加工したときに、5000倍の倍率で撮
影した図4の写真に示す如き小孔(ボイド)が生じるこ
と、等の問題があり、特に、上記項による小孔のた
め、ガス透過膜として利用することはできるものの、反
面、気密性が悪いので、シール材としての使用には適さ
ないものであった。
法によって製作されたPTFE製フィルムの場合、上述
した優れた特性から、過酷な条件下でのシール材として
用いることができれば極めて有利であるが、PTFE
微粒子間の凝集強さが弱いこと、微粒子間の空隙のた
めに、フィルム加工したときに、5000倍の倍率で撮
影した図4の写真に示す如き小孔(ボイド)が生じるこ
と、等の問題があり、特に、上記項による小孔のた
め、ガス透過膜として利用することはできるものの、反
面、気密性が悪いので、シール材としての使用には適さ
ないものであった。
【0004】そこで、本発明は、上記PTFE製フィル
ムの気密性を高め、過酷な条件下での使用に適したシー
ル材とすることができるようなフッ素樹脂製フィルムの
封孔処理方法を提供しようとするものである。
ムの気密性を高め、過酷な条件下での使用に適したシー
ル材とすることができるようなフッ素樹脂製フィルムの
封孔処理方法を提供しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、ポリテトラフルオロエチレン製フィルム
に、10Km/sec 以下の流速で原子酸素を照射し、上記
フィルムに有する小孔を原子酸素による酸化反応により
封孔させることを特徴とするフッ素樹脂製フィルムの封
孔処理方法とする。
決するために、ポリテトラフルオロエチレン製フィルム
に、10Km/sec 以下の流速で原子酸素を照射し、上記
フィルムに有する小孔を原子酸素による酸化反応により
封孔させることを特徴とするフッ素樹脂製フィルムの封
孔処理方法とする。
【0006】
【作用】ポリテトラフルオロエチレン製のフィルムに、
原子酸素を10Km/sec 以下の流速で照射すると、原子
酸素による酸化反応によって上記フィルムの小孔が塞が
れる。
原子酸素を10Km/sec 以下の流速で照射すると、原子
酸素による酸化反応によって上記フィルムの小孔が塞が
れる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【0008】図1は本発明のフッ素樹脂製フィルムの封
孔処理方法の実施に用いる原子酸素発生装置Iの一例を
示すもので、油回転ポンプやメカニカルブースタポンプ
等からなる排気装置1によって真空引きされるようにし
た真空チャンバー2に、直流定電流電源3によって駆動
されるようにしたアークジェット4を設置し、該アーク
ジェット4に、ガス制御器5と開閉弁6を介してアルゴ
ンガスボンベ7を接続すると共にガス制御器8と開閉弁
9を介して酸素ボンベ10を接続し、上記アルゴンガス
ボンベ7からのアルゴンガスをキャリアガスとして直流
定電流電源3によって直流のアークを放電させ、該直流
アークの放電により生成されたアルゴンプラズマ中に、
酸素ボンベ10からの酸素を、上記キャリアガスの流量
に対し約3〜5%の流量で添加することにより、酸素を
解離させてクリーンな状態の原子酸素11をアークジェ
ット4から発生させられるようにし、且つ該原子酸素1
1を、上記真空チャンバー2内の試料ホルダ12にセッ
トされたPTFE製フィルム13に向けて照射させられ
るようにしてある。図1において、14は排ガスを冷却
するためのヒートシンク、15は真空計を示す。
孔処理方法の実施に用いる原子酸素発生装置Iの一例を
示すもので、油回転ポンプやメカニカルブースタポンプ
等からなる排気装置1によって真空引きされるようにし
た真空チャンバー2に、直流定電流電源3によって駆動
されるようにしたアークジェット4を設置し、該アーク
ジェット4に、ガス制御器5と開閉弁6を介してアルゴ
ンガスボンベ7を接続すると共にガス制御器8と開閉弁
9を介して酸素ボンベ10を接続し、上記アルゴンガス
ボンベ7からのアルゴンガスをキャリアガスとして直流
定電流電源3によって直流のアークを放電させ、該直流
アークの放電により生成されたアルゴンプラズマ中に、
酸素ボンベ10からの酸素を、上記キャリアガスの流量
に対し約3〜5%の流量で添加することにより、酸素を
解離させてクリーンな状態の原子酸素11をアークジェ
ット4から発生させられるようにし、且つ該原子酸素1
1を、上記真空チャンバー2内の試料ホルダ12にセッ
トされたPTFE製フィルム13に向けて照射させられ
るようにしてある。図1において、14は排ガスを冷却
するためのヒートシンク、15は真空計を示す。
【0009】上記原子酸素発生装置Iを用いてフッ素樹
脂製フィルムにシール材としての機能をもたせるように
改質処理する場合、PTFE製フィルム13を真空チャ
ンバー2内の試料ホルダ12に保持させ、且つ上記真空
チャンバー2内を排気装置1により排気しながら、アー
クジェット4から発生させた原子酸素11のビームを上
記PTFE製フィルム13の表面に10Km/sec 以下の
流速で所要時間照射し、このとき、必要に応じてPTF
E製フィルム13の裏面を冷却させるようにして、PT
FE製フィルム13の小孔を封孔処理する。
脂製フィルムにシール材としての機能をもたせるように
改質処理する場合、PTFE製フィルム13を真空チャ
ンバー2内の試料ホルダ12に保持させ、且つ上記真空
チャンバー2内を排気装置1により排気しながら、アー
クジェット4から発生させた原子酸素11のビームを上
記PTFE製フィルム13の表面に10Km/sec 以下の
流速で所要時間照射し、このとき、必要に応じてPTF
E製フィルム13の裏面を冷却させるようにして、PT
FE製フィルム13の小孔を封孔処理する。
【0010】一例として、アルゴンガス流量を2l/mi
n 、酸素流量を62cc/min 、アークジェット放電電圧
を20V、アークジェット放電電流を45A、雰囲気圧
力(真空度)を0.06Torr 、フィルム冷却水を−2
0℃で0.5l/min とし、このとき、原子酸素11が
PTFE製フィルム13に衝突する速度をアークジェッ
ト4の下流40cmの試料ホルダ12の位置で1Km/sec
の条件で30分間実施したところ、原子酸素11による
酸化反応と、アルゴンプラズマ中のアルゴンイオン及び
電子の衝突との相互作用により、5000倍の倍率で撮
影した図2の写真に示す如く、PTFE製フィルム13
の小孔が封孔された状態となり、又、かかる状態から更
に30分間継続して実施したところ、5000倍の倍率
で撮影した図3の写真に示す如く、上記小孔が完全に消
失した状態となり、PTFE製フィルム13の高気密化
を達成できた。なお、上記において、PTFE製フィル
ム13に対する原子酸素11の照射速度を10Km/sec
以下としたが、これは、アークジェット4から吹き出さ
れた原子酸素11はPTFE製フィルム13の表面に達
するだけの流速があればPTFE製フィルム13の小孔
を酸化反応により封孔できるのであるが、10Km/sec
以上では、小孔が削られることにより逆に拡げられてし
まったり、折角酸化しても酸化したところまで削られて
持って行かれてしまうからである。
n 、酸素流量を62cc/min 、アークジェット放電電圧
を20V、アークジェット放電電流を45A、雰囲気圧
力(真空度)を0.06Torr 、フィルム冷却水を−2
0℃で0.5l/min とし、このとき、原子酸素11が
PTFE製フィルム13に衝突する速度をアークジェッ
ト4の下流40cmの試料ホルダ12の位置で1Km/sec
の条件で30分間実施したところ、原子酸素11による
酸化反応と、アルゴンプラズマ中のアルゴンイオン及び
電子の衝突との相互作用により、5000倍の倍率で撮
影した図2の写真に示す如く、PTFE製フィルム13
の小孔が封孔された状態となり、又、かかる状態から更
に30分間継続して実施したところ、5000倍の倍率
で撮影した図3の写真に示す如く、上記小孔が完全に消
失した状態となり、PTFE製フィルム13の高気密化
を達成できた。なお、上記において、PTFE製フィル
ム13に対する原子酸素11の照射速度を10Km/sec
以下としたが、これは、アークジェット4から吹き出さ
れた原子酸素11はPTFE製フィルム13の表面に達
するだけの流速があればPTFE製フィルム13の小孔
を酸化反応により封孔できるのであるが、10Km/sec
以上では、小孔が削られることにより逆に拡げられてし
まったり、折角酸化しても酸化したところまで削られて
持って行かれてしまうからである。
【0011】本発明においては、上述した如く、材料の
物性から製造過程で小孔が生じ、ガス透過性を有してい
るため、耐熱性(−268〜260℃)などの優れた性
質を有しているが高気密性がないPTFE製フィルム1
3に、原子酸素11を照射することにより、小孔を封孔
して高い気密性をもたせることができる。かかる封孔処
理が行われたPTFE製フィルム13は耐熱性、耐薬品
性などのPTFEの優れた性質を維持しているため、た
とえば、高圧、高真空、高温雰囲気下等でのシール材と
して、あるいは、ガス透過のない気密性が要求される部
分のシール材として用いることができる。
物性から製造過程で小孔が生じ、ガス透過性を有してい
るため、耐熱性(−268〜260℃)などの優れた性
質を有しているが高気密性がないPTFE製フィルム1
3に、原子酸素11を照射することにより、小孔を封孔
して高い気密性をもたせることができる。かかる封孔処
理が行われたPTFE製フィルム13は耐熱性、耐薬品
性などのPTFEの優れた性質を維持しているため、た
とえば、高圧、高真空、高温雰囲気下等でのシール材と
して、あるいは、ガス透過のない気密性が要求される部
分のシール材として用いることができる。
【0012】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものではなく、原子酸素発生装置Iとしては、図1に
示したものの他、マイクロ波放電方式を利用した装置や
高周波放電(RF)方式を利用した装置等を採用しても
よいこと、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内にお
いて種々変更を加え得ることは勿論である。
るものではなく、原子酸素発生装置Iとしては、図1に
示したものの他、マイクロ波放電方式を利用した装置や
高周波放電(RF)方式を利用した装置等を採用しても
よいこと、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内にお
いて種々変更を加え得ることは勿論である。
【0013】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明のフッ素樹脂製
フィルムの封孔処理方法によれば、元来、小孔を有する
ポリテトラフルオロエチレン製のフィルムに、原子酸素
を10Km/sec 以下の速度で照射することにより、原子
酸素の酸化反応で上記小孔を封孔処理するようにしたの
で、上記フィルムの物性を維持しつつ気密性を付加する
ことができ、したがって、処理後のフィルムを過酷な条
件下でのシール材として用いることができる、という優
れた効果を発揮する。
フィルムの封孔処理方法によれば、元来、小孔を有する
ポリテトラフルオロエチレン製のフィルムに、原子酸素
を10Km/sec 以下の速度で照射することにより、原子
酸素の酸化反応で上記小孔を封孔処理するようにしたの
で、上記フィルムの物性を維持しつつ気密性を付加する
ことができ、したがって、処理後のフィルムを過酷な条
件下でのシール材として用いることができる、という優
れた効果を発揮する。
【図1】本発明のフッ素樹脂製フィルムの封孔処理方法
の実施に用いる原子酸素発生装置の一例を示す概要図で
ある。
の実施に用いる原子酸素発生装置の一例を示す概要図で
ある。
【図2】本発明の封孔処理方法により原子酸素を30分
間照射した後のフィルムの粒子構造を示す写真である。
間照射した後のフィルムの粒子構造を示す写真である。
【図3】本発明の封孔処理方法により原子酸素を60分
間照射した後のフィルムの粒子構造を示す写真である。
間照射した後のフィルムの粒子構造を示す写真である。
【図4】PTFEの繊維組織を示す写真である。
I 原子酸素発生装置 2 真空チャンバー 4 アークジェット 10 酸素ボンベ 11 原子酸素 13 PTFE製フィルム
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項1】 ポリテトラフルオロエチレン製フィルム
に、10Km/sec 以下の流速で原子酸素を照射し、上記
フィルムに有する小孔を原子酸素による酸化反応により
封孔させることを特徴とするフッ素樹脂製フィルムの封
孔処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18952191A JPH059313A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | フツ素樹脂製フイルムの封孔処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18952191A JPH059313A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | フツ素樹脂製フイルムの封孔処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH059313A true JPH059313A (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=16242682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18952191A Pending JPH059313A (ja) | 1991-07-04 | 1991-07-04 | フツ素樹脂製フイルムの封孔処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH059313A (ja) |
-
1991
- 1991-07-04 JP JP18952191A patent/JPH059313A/ja active Pending
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