聚四氟乙烯纤维和含有聚四氟乙烯纤维的棉状物及其制造方法

专利名称：聚四氟乙烯纤维和含有聚四氟乙烯纤维的棉状物及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种新的交织性好的聚四氟乙烯纤维(PTFE)、及含有上述纤维的棉状物、以及其制造方法。
近年来，由合成纤维构成的无纺布充分利用构成该无纺布的纤维所具有的特性，作为制衣材料、医用材料、土木建筑材料、及工业用品材料等在各种领域内被广泛应用。
其中，含有PTFE纤维的无纺布具有优良的耐热性、耐腐蚀性及耐磨性，今后可望作为高性能无纺布继续拓宽其应用领域。
作为这种PTFE无纺布原料的PTFE棉状物是PTFE的聚集体，现有的制造方法如下。
(1)制造连续的PTFE长纤维，然后通过按任意长度切断长纤的制造方法。PTFE长纤维的制造方法可大致分成如下二种方法。
(1a)为美国专利第2,772,444号专利说明书展示的乳液纺丝法。这种方法是将含有PTFE微粒及粘胶液等粘结剂的乳化液挤压、纺丝、烧成得到断面形状为圆形的长纤维。此方法最大的问题是纺丝后的PTFE纤维在烧成时，粘结剂作为碳残渣残留下来，纤维被着色为黑色。此外，即使将碳残渣氧化、白色化，也不能保持纤维原来的纯度。
(1b)为特公昭36-22915号或特公昭48-8769号公报展示的方法。此方法为将PTFE的薄膜以任意幅宽分切后，把制成的纤维拉伸。此方法的问题是分切幅宽越小则在拉伸时纤维越容易断裂。
此外，由于PTFE特有的低摩擦系数或高比重以(1a)、(1b)方法制成的任意一种纤维即使使之卷曲，纤维的互相交织性也差。
(2)制造管状的FTFE纤维状粉末，通过将粉未抄浆制成薄片状的方法(美国专利第3,003,912号专利说明书，特公昭44-15906号公报)。
该美国专利的方法是较短地切断膏挤压法得到的PTFE纤丝，施加摩擦力使之纤维化的方法。
另一方面，特公昭44-15906号公报的方法是对PTFE粉末施加剪切力，使之纤维化的方法。
用这些方法制成的任一种纤维状粉未都是管状短纤维。即使由抄浆能使之成薄片状，也不能用梳理机及针刺机等使之无纺布化。
本发明的目的在于提供一种交织性优良的PTFE纤维及含有此纤维的棉状物。
本发明的另一个目的在于提供一种直接得到较短纤维的PTFE棉状物的方法，而不是由单向拉伸PTFE得到的较长薄膜来制造多根连续纤维。
本发明涉及通过机械力使PTFE成形品的单向拉伸制品裂膜而制造的PTEF纤维及含有该纤维的棉状物。
本发明的PTFE纤维最好是纤维长为5～150mm。
此外，本发明的PTFE纤维最好是具有分极结构，纤度2～200旦尼尔、卷曲数1～15个/20mm、纤维断面为不规则形状。
本发明书中所说的断面为不规则形状是指纤维断面形状没有规则，每一根纤维的断面形状都各不相同。更详细地说，本发明纤维的断面少为复杂的凹凸，大多情况下具有棱角，更似碎石形状。虽然制造条件不同时断面形状不同，但如

图13(50倍)所示，含有高百分比的偏平纤维的情况较多。材料的拉伸膜厚越薄则这种偏平纤维的比率越高。
此外，作为原料的PTFE成形品最好是烧成体或半烧成体。
再有，本发明涉及含有30％以上本发明的PTFE纤维的PTFE棉状物。
本发明还涉及将PTFE成形品单向拉伸，然后通过机械力将比单向拉伸制品进行膜裂的PTFE棉状物的制造方法。
所用PTFE成形品最好是半烧成体或烧成体，在半烧成体的情况下，单向拉伸率最好为6倍以上，烧成体的情况下，拉伸率最好为3倍以上。
作为通过机械力膜裂的方法，最好是使最低拉伸6倍的半烧成体薄膜的单向拉伸制品与高速回转的、外周具有尖锐突出的圆筒相接触的方法；或者是使最低拉伸3倍的烧成体薄膜的单向拉伸制品最少通过一对高速旋转的针滚之间。在后一种情况下，针滚的针密度最好选取20～100根/cm2。
此外，PTFE半烧成体或烧成体膜的单向拉伸制品最好以比延伸时的温度更高的温度进行了热处理。
本发明使用的PTFE成形品可列举，例如将PTFE的细微粉末(利用乳液聚合法得到的PTFE微粉末)进行膏挤压成形得到的制品，或将PTFE模压粉末(利用悬浮聚合法制成的PTFE粉末)压缩成形制成的制品。成形制品的形状最好是薄膜状、带状、片状、条状等，为进行稳定的拉伸，其厚度为5～300μm，最好为5～150mm。PTFE薄膜可通过微粉末的膏挤压成形制品的压延加工、或模压粉末的压缩成形制品的刮削加工制成。
最好单向拉伸PTFE成形品为半烧成体或烧成体。在PTFE烧成体融点(约327℃)和PTFE未烧成体融点(约337～347℃)之间的温度下，热处理PTFE未烧成体，可得到PTFE半烧成体。PTFE半烧成体的结晶转化率为0.1～0.85，最好为0.15～0.7。
FTFE半烧成体的结晶转化率确定方法如下。
首先，从半烧成体称量10.0±0.1mg作为试样。由于PTFE的加热变性从表面向内部进行，半烧成的程度在试样的各部分也不均匀，这种趋势当然在较厚膜中更加显著，在采取上述试样时，必须考虑试样在厚度方向的各变性程度，平均化地采样。使用上述试样，用下述方法求结晶融解曲线。
结晶融解曲线用DSC(Perkin Elmer公司制造，DSC-2型)来记录。首先，将PTFE未烧成体的试样装入DSC的铝制盘中，未烧成体的融解热及烧成体的融解热用下述步骤测定。
(1)以每分钟160℃/分的加热速度加热试样到277℃，然后以每分钟10℃/分的加热速度从277℃加热到360℃。
在此加热过程中记录的结晶融解曲线的一例如图14所示。将此过程中出现吸热曲线的位置定义成“PTFE未烧成体的融点或PTFE微粉未的融点。
(2)加热到360℃后，以每分80℃/分的冷却速度冷却试样到277℃。
(3)再次以每分钟10℃/分速度加热试样到360℃。
加热过程(3)中记录的结晶融解曲线的一例如图15所示，将加热过程3中出现吸热曲线的位置定义成“PTFE烧成体的融点”。
PTFE末烧成体或烧成体的融解热与吸热曲线和基线之间的面积成比例。基线是从DSC图形上为307℃(508K)的点引出的与吸热曲线的右端的底部相连的直线。
然后，按过程1记录关于PTFE半烧成体的结晶融解曲线。此时，曲线的一例如图16所示。
结晶转化率按下式计算
结晶转化率＝(S1-S3)/(S1-S2)此处，S1是PTFE未烧成体的吸热曲线的面积(如图14)，S2是PTFE烧成体的吸热曲线的面积(图15)，S3是PTFE半烧成体的吸热曲线的面积(图16)。
本发明使用的PTFE半烧成体的结晶转化率为0.1～0.85，最好是0.15～0.70。
PTFE烧成体可通过在PTFE未烧成体融点以上的温度热处理PTFE未烧成体或PTFE半烧成体制成。
本发明的单向拉伸可通过在一般加热到250°～320℃的转速不同的二个滚子之间拉伸的常规方法进行。最好拉伸率随烧成的程度而变化，PTFE半烧成体拉伸率为至少6倍，最好是10倍以上；PTFE烧成体拉伸率最少为3倍，最好3.5倍以上。这是由于PTFE半烧成体在纵向的断裂性差，有必要通过拉伸提高其取向。此外，为制造微细的纤维，希望尽可能地以高倍拉伸率进行拉伸。可拉伸的倍率一般为烧成体为10倍，半烧成体为30倍。
拉伸倍率过低，那么即使施加机械力进行膜裂，制品也会是难以称之为纤维的较宽的带状物。此外，由于残留拉伸制品，会产生上述残留物缠绕在膜裂机或滚针上的问题。
在拉伸PTFE半烧成体及烧成体时，通过在单向拉伸后追加热处理，可防止膜裂后制成的纤维由热引起的收缩，保持棉状物的特色，可防止透气性降低。热处理温度一般为300℃。
制造的单向拉伸PTFE半烧成体或PTFE烧成体由机械力进行膜裂的。
为膜裂施加的机械力基本上只要使PTFE成形品的单向拉伸制品在刃物上划过、膜裂就足够了。作为膜裂的手段，例如，有下述的手段。
(1)使外周有尖锐突起的圆筒高速回转，使PTFE成形品的单向拉伸制品与该突起相接触，该突起从其上划过，使之膜裂(例如特公平1-35093号公报)。
(2)使PTFE成形品的单向拉伸制品通过至少为一对的高速回转针滚之间，由滚针在其上划过，使之膜裂(如特开昭58-180621号公报)。
(1)的手段，不知具体原因，在膜裂PTFE烧成体时易产生较宽的带状物，故更适用于PTFE半烧成体。其理想的具体实施例根据图2进行说明。
图2中，20是PTFE成形品的单向拉伸膜。由拉辊21将拉伸膜喂料到滚子22。滚子22的外周上形成有突起23，这样的突起例如可通过绕卷锯齿钢丝制成。滚子22的后方配置护罩，护罩24的下方设置搬送带25。
PTFE成形品的单向拉伸膜20由拉辊20以一定的速度向滚子22方向喂料。滚子22高速回转，喂进的膜20的表面与锯齿钢丝相接触，而被划擦、膜裂，并从滚子22的后方排出。护罩24内部在面向搬送带25的方向呈减压状态，所以，从滚子22排出的膜裂纤维26落下，堆积在带25上。一般，膜20的喂进速度为1～5m/分，此时的滚子22的圆周速度为200～2000m/分，最好是400～1500m/分。
(2)的手段在使用半成烧成体膜的情况下，PTFE纤维易缠绕在针滚的滚针上，故适用于不会产生这种现象的PTFE烧成体的单向拉伸膜(也含有在PTFE半烧成体融点以上再烧结半绕成体的单向拉伸膜而得到的膜)。其理想的具体例可由图3说明。
在图3中，30是PTFE烧成体的单向拉伸膜，由喂料手段(未图示)喂料到针滚31、32。在针滚31、32的后方配设有管33，管内呈减压状态。喂料30虽然通过滚针31、32之间，但在其间，由镶嵌在针滚31、32外表面上的滚针34、35划擦、进行膜裂。膜裂纤维36成为堆积在吸引管33的棉状物(未图示)。
单向拉伸膜的喂料速度(V3)和针滚的速度(圆周速度V4)之间的关系为V4＞V3。
在针滚31、32上滚针34、35的排列列数、长度、直径、镶嵌角度可考虑要得到纤维的粗细来确定。列数一般在滚子的纵向为1列，针的数量为20～100根/cm2，镶嵌角度50°～70°为最好，但也不仅限于此。针滚31和针滚32的镶嵌针状态可以相同，也可以不同。针滚31.32之间的距离适当调节即可，通常最好是针前端之间的重叠距离为1～5mm。
这样，得到的本发明的PTFE棉状物，虽然其外观类似天然棉花，但为PTFE纤维的聚集体。构成此棉状物的纤维每根的长度、形状不尽相同，有分枝的纤维是其主体(30％以上，更好的是50％以上，最好是70％以上)。
本发明的PTFE棉状物可称为纤维长较短的、亦即PTFE短纤维的聚集体。
此PTFE棉状物的纤维长根据制造条件变化，可以分布在1mm～250mm的范围内。
较短纤维的交织性差，过长的纤维存在纤条分割的困难，故最好纤维长是5～150mm，特别是25～150mm为最好。
从交织性上看，棉状物中含有理想纤维长的比例为30％以上，更好的是50％以上，最好是70％以上。此外，含有此范围的理想纤维时，可以减少梳理机的针布间的阻塞。
此外，最好本发明的纤维具有分枝结构，纤度是2-200旦尼尔、最好是2～50旦尼尔，卷曲数1～15个/20mm，以纤维断面为不规则形状为最好。纤维约占棉状物整体的30％，以上特别情况下占50％以上，利于无纺布的加工性。
作为分枝结构，例如可示例图1所示的形状(a)的分枝结构为纤维1上分枝出多根分叉2，(b)是分叉2上又分出分叉3，(c)是单一的二分叉结构。在比例示的结构为简化的模型，实际上不在相同形状的纤维(参考图8～图12)。虽然并不特别限定分叉的根数、长度，但存在分叉结构是提高同一种纤维交织性的重要因素。在5cm长的纤维上至少有一根分叉，最好至少存在2根分叉。
纤度为2～200旦尼尔，最好是2～50旦尼尔。此纤度范围如后述的图8～图12可知，整体上纤维没有相同的纤度，含有分枝结构的，纤度在上述纤度范围的纤维可形成理想的棉状物。所以，一部分纤维不在上述纤度范围之内。此外，为不使本发明的棉状物交织性变差，所以，将小于2旦尼尔或大于200旦尼尔的纤维抑制在小于10％，最好是小于5％。
再者，如图1所示本发明的构成棉状物的纤维1最好具有一部分“收缩部4”。此“收缩部”4有助于提高交织性。最好其卷曲数为1～15个/20mm。根据本发明，即使不经特别的卷曲工序，也能产生卷曲。
由于机械力引起划擦纤维的断面形状为不规则状，这也有助于纤维之间的交织。
本发明的PTFE棉状物利于交织性，故适用于作为短纤维纱及无纺布的原料。
无纺布经梳理机、由针刺机、喷水针织机来制造，但由于过去的PTFE纤维摩擦系数低、比重大，无法和其它的聚烯烃进行相同的处理，机械强度较小。
例如，用图6所示的梳理机制造无纺布时，由棉块传送带60搬送来的棉状物(未图示)通过梳理机61变成纤维网(网状纤维)，从落纱机62绕在线轴63上。本发明中使用的梳理机(图6)用于聚烯烃纤维。道夫62和线轴63之间的距离(称为梳理跨距)设定为28cm。在使用过去的纤维时，在此距离下纤维会垂落在落纱机和线轴之间，若不将二者接近到5cm程度，纤维就不会卷绕在线轴上。
在使用本发明的PTFE棉状物时，在与聚烯烃棉状物取相同的梳理跨距(约(28cm)时，可毫无困难地将细纱卷取在线轴上。
下面结合图说明本发明的实施例，但本发明并不仅仅局限于涉及的实施例。其中，图1是含于本发明PTFE棉状物的PTFE纤维分枝状态的概略模式图。
图2是本发明制造方法使用的膜裂机实施例之一的概略断面图。
图3是本发明制造方法使用的膜裂机的其它实施例概略断面图。
图4是图3中膜裂机的针滚上滚针配置的一例说明图。
图5是说明图3中膜裂机的滚针镶嵌角度Q的概略断面图。
图6用本发明的棉状物为制造无纺布而可以使用的现有公知的梳理机的概略断面图。
图7实施例2得到的本发明纤维断面形状的扫描电子显微镜照片(×500)。
图8～图12实施例5得到的本发明纤维形状的照片。
图13实施例5得到的本发明纤维断面形状的扫描电子显微镜照片。
图14用于PTFE半绕成体的结晶转化率测定的未烧成体加热工序中差示扫描热量计(以下称为DSC)结晶融解曲线的一实例。
图15用于PTFE半绕成体的结晶转化率的测定的烧成体的加热工序中DSC结晶融解曲线的一例。
图16用于PTFE半绕成体的结晶转化率的测定的半烧成体的加热工序的DSC结晶融解曲线的一例。将PTFE微粉末(聚四氟乙烯合成树脂F-104、ダイキンエ业(株)制、融点345℃)膏挤压成形及压延成形，得到未烧成带状物(宽200mm，厚度100μm)，在340℃的氛围中对其进行30秒热处理，制作成结晶转化率为0.45的PTFE半烧成带状物。
然后，在第1辊子(辊径300mm、温度300℃圆周速度0.5m/分)和第2辊子(辊径220mm温度300℃、圆周速度6.25m/分)之间，沿纵向将之拉伸12.5倍，制成PTFE半烧成体的单向拉伸膜。
然后将此PTFE半烧成体的单向拉伸膜的一端固定，手持矩形面积为20cm×5cm、在1cm3上镶有直径0.4mm、长度5mm的25根直线形针，用足力气用针尖划擦，膜裂膜表面，将之制成棉状物。
制成的棉状物含有以下特性的纤维。
纤维长5～243mm，其中5～150mm的纤维占88％
分枝数0.3根/5cm其中1根/5cm以上的占32％纤度2～262旦尼尔，其中2～200旦尼尔的占93％卷曲数0～3/20mm，其中1～15个/20mm的占28％(不含分枝中的卷曲数)断面形状不规则上述各特性参数的测定方法如下纤维长及分枝数通过随机取样的100根纤维来测定纤维长及分枝数。
断面形状通过扫描电子显微镜测定随机取样的纤维束。
纤度用使用纤维共振来测定纤度的电子式纤度测定仪(サ一チ(Search)公司制)，测定100根随机取样的100根纤维。
作为测定对象的纤维，不分支干地选择本测定仪可测定的3cm以上的纤维。只是3cm纤维长区间内存在较大分枝、存在较多分枝时会影响测量结果，故不包含这种纤维。由于上述测定仪可测定的纤度范围是2～70旦尼尔，纤度超过70旦尼尔的纤维通过测定重量求其纤度。
卷曲数根据JISL1015的方法，使用(株)与亚商会制造的自动卷曲性能测定机测定随机抽样的100根纤维。(只是不测定存在分枝的卷曲)。
在此棉状物上喷约重量为2％的防止静电剂(ヱリミナ、丸兽油化(株)制)之后，用梳理机(SC-360DR，(株)大和机工制)制造成纤维网(网状纤维)，容易制成均匀的300g/m2的纤维网(梳理跨距28cm)。
然后，将此纤维网置于纺织布(ヱネツケスCO1200、帝人(株)制造)上，使用针刺机((株)大和机工制造，100cm2上有2400根针)进行针刺，制成在纺织布上植绒的毛毡。
实施例2(1)将PTFE微粉末(聚氟乙烯纤维F104U、ダイキンエ业(株)制造融点345℃)与助剂(IP-2028，出光石油化学(株)制造)混合后，在室温下熟化2日并予成形，然后压延成形，制成未烧成膜。
(2)将此未烧成膜置于加热到337℃的盐浴中热处理53秒，制成幅宽155mm、厚度125μm、结晶转化率0.38的半烧成体膜。
(3)通过加热到300℃的不同转速的二个轧辊将此半烧成膜在长度方向拉伸15倍，制成宽104mm、厚度32μm的单向拉伸膜。
(4)如图2所示，通过绕有锯齿钢丝的高速回转滚子将制成的单向拉伸膜划擦、膜裂，制成棉状物。锯齿钢丝在1英寸的长度上带有5个齿，且钢丝厚度为1mm。膜的喂料速度(V1)是1.5m/分，滚子的圆周速度(V2)是1200m/分。
制成的棉状物包含具有下述特性的纤维。
纤维长1～103mm、其中5～150mm的纤维占68％分枝数0～15根/5cm，其中含有1根/5cm以上的纤维为51％。
纤度2～103旦尼尔、其中2～200旦尼尔的纤维占100％卷曲数0～4个/20mm，其中1～15个/20mm的纤维占89％断面形状不规则形状(图7中表示放大500倍的纤维断面形状)。
实施例3、4除将实施2工序(2)～(4)改变成表1所示之外，以其它处理均与实施例2相同的处理来制造棉状物。含于此棉状物的纤维的特性的测定方法与实施例5一样，其结果如表2所示。
表1
表2
实施例5(1)将PTFE微粉未(聚氟乙烯F104U、ダキンエ业(株)制造)与助剂(IP-2028出光化学(株)公司制造)混合后，在室温下熟化2日并予成形。然后将予成形制品膏挤压成形，延压成形，制成未烧成体膜。
(2)将此未烧成膜置于加热到360℃的盐浴中热处理60秒，制成幅宽15mm，厚60μm的烧成膜。
(3)通过加热到320℃的不同转速的二个轧辊将此烧成膜沿长度方向进行4倍拉伸，制成幅宽85mm厚24μm的单向拉伸膜。
(4)如图3所示，用上下成对的针滚以膜喂料速度(V3)1.6m/分，针滚圆周速度(V4)为48m/分，即V4/V3为30，划擦单向拉伸膜，进行膜裂。通过对膜的喂料部分的对面(处理后纤维的排出口)进行减压，得到棉状物。
针滚的形状、上下针滚的滚针配置。以及啮合情况如下所述。与如图3的上下成对的针滚31、32等速地使膜30通过后，制成如图4所示开有孔的膜。图4中的A是上针滚31刺出的针孔，圆周方向的间距为P1等于2.5mm。B是下针滚32刺出的针孔，其间距也是P2等于2.5mm。针在针滚长度方向的个数A是13根/1cm，如图5所示，针的镶嵌角度(θ)取对针滚31或32牵引进来的膜30呈60之锐角。上下针滚的啮合如图4所示，为上滚31的针和下滚32上的针在圆周方向交错排列。针滚的纵向长度是250mm，直径在针滚的最外端为50mm。
(5)制成的纤维的性能的测定和实施例相同，其结果如表4所示。
(6)图8～图12是制成纤维的形状照片(1.5倍)，图13是纤维的断面形状(50倍)。
表3<
p><p>表4
实施例6、7除将实施例5中工序(2)～(4)改成表3之外，以其它处理均与实施例5相同的处理来制造棉状物。含于此棉状物的纤维的特性的测定方法与实施例5相同，其结果如表4所示。
实施例8(1)在实施例2制造的棉状物上喷附重量约占2％带静电防止剂(ヱリミナ丸兽油化(株)制造)后，通过图6所示的梳理机(SC-3600DR(株)大和精工制造)可制造带孔的450g/m2的纤维网。
此时，针筒转数为180rpm，落纱机转数为6rpm，纱筒转数5rpm，梳理跨距为28cm。
(2)将制造的网状纤维载于康纳克斯(芳香族耐热纤维、商名，日本制)CO1200(帝人(株)制造的纺织布作为布上，通过针刺机(株)大和机工制造)以25根/cm2的针刺密度进行针刺，制成针刺无纺布。
制造的针刺无纺布的透气性经测定为27cm3/cm2/sec。
通气度的测定是用弗雷泽型透气性测定仪完成的。
实施例9(1)在实施例2中，将康纳克斯CO1200用于图2的搬送带上，在此搬送带上可制造带孔的350g/cm2的纤维网。
(2)将制造的纤维网用水喷针刺装置(パ一フオジヱツト(per-foret)公司制造)进行水喷针刺，制成以康纳克斯CO1200为基布的无纺布。
此时，水喷针刺的喷水孔的配置为在纵方向3列配置800个孔，喷水孔直径为100μm，幅宽方向间隔为1mm。其压力为第1列为40kg/cm2，第2列为100kg/cm2，第3列为130kg/cm2。
(3)水喷针刺后的无纺布的透气性的测定和实施例8一样，为18cm3/cm2/sec。
实施例10(1)将实施例(3)制成的棉状物经与实施例8(1)同样的处理后，通过梳理机作成带孔的350g/m2的纤维网(梳理跨距为28cm)。
(2)将制成的纤维网置于康纳克斯CO1200(帝人(株)制)纺织布之上(作为基布)，用针刺机((株)大和机工制造)以针刺密度为25根/cm2进行针刺，制成针刺无纺布。
(3)此无纺布的透气性为30cm3/cm2/sec。
实施例11(1)将康纳克斯CO1200(帝人(株)制造)用于实施例3中图2的搬送带，可在此搬送带上制造带孔的350g/cm2的纤维网。
(2)将制成的纤维网用水喷针刺装置(perforect-公司制造)进行水喷针刺，以康纳克斯CO1200为基布制成无纺布。
此时，水喷针刺的喷水孔的配置为在纵向呈3列配置800个喷水孔，喷水孔直径为100μm，横向间隔为1mm。其压力分别为第1列上为40kg/cm2，第2列上为100kg/cm2，第3列上为130kg/cm2。
(3)此无纺布的透气性为18cm3/cm2/sec。
实施例12(1)将实施例制造的棉状物进行与实施例8(1)相同的处理，通过梳理机可作成带孔的350g/m2的纤维网(梳理跨距为28cm)。
(2)特制成的纤维网置于康纳克斯CO1200(帝人(株)制造)纺织布上(作为基布)，用针刺机((株)大和机工制造)。以针刺密度25根/cm2进行针刺作成针刺无纺布。
(3)此无纺布的透气性为33cm3/cm2/sec。
实施例13(1)将康纳克斯CO1200置于实施例4中图2的搬送带上，在此搬送带上作成带孔的350g/cm2的纤维网。
(2)将制成的纤维网用水喷针刺装置(perfojet)公司制造)进行水喷针刺，制成以康纳克斯CO1200为基布的无纺布。
此时，水喷针刺喷水孔的配置为在纵向上分3列配置800个孔，喷水孔直径为100μm，幅宽方向的间隔为1mm。其喷水压为第1列为40kg/cm2，第2列为100kg/cm2，第3列为130kg/cm2。
(3)此无纺布的透气性为20cm3/cm2/sec。
实施例14(1)将实施例5制成的棉状物经与实施例8(1)进行相同的处理后，通过梳理机作成带孔的35g/cm2的纤维网(梳理跨距为28cm)。
(2)将制成的纤维网置于康纳克斯CO1200(帝人(株)制造)的纺织布上，用针刺机((株)大和机工制造)以针刺密度为25根/cm2进行针刺，制成针刺无纺布。
(3)此无纺布的透气性为38cm3/cm2/sec。
实施例15(1)将实施例6制成的棉状物经与实施例8(1)相同的处理后，通过梳理机作成带孔的350g/cm2的纤维网(梳理跨距为28cm)。
(2)特制成的纤维网置于康纳克斯CO1200(帝人(株)制造)纺织布上(作为基布)，用针刺机((株)大和机工制造)以针刺密度为25根/cm2进行针刺，制成无纺布。
(3)此无纺布的透气性为36cm3/cm2/sec。
实施例16(1)将实施例7制成的棉状物经与实施例8(1)相同的处理后，通过梳理机作成带孔的350g/cm2的纤维网(梳理跨距为28cm)。
(2)将制成的纤维网置于康纳克斯CO1200(帝人(株)制造)纺织布上(作为基布)，用针刺机((株)大和机工制造)以针刺密度为25根/cm2进行针刺，制成无纺布。
(3)此无纺布的透气性为39cm3/cm2/sec。
对比例1使用乳液纺丝法制成的东レフアインケミカル公司制造的纤维段トヨフロン型201--纤维长70mm，纤维6.7旦尼尔，(与实施例进行相同的测定，卷曲数7个/20m、分枝数0、断面面积为圆形，经与实施例8(1)进行同样的处理后，在梳理跨距为28cm时，纤维网会垂吊下来，无法卷取。
使用本发明的交织性好的PTFE纤维及含有上述纤维的PTFE棉状物，可以提供一种能发挥PTFE优异性能的PTFE无纺布。
权利要求
1.一种聚四氟乙烯棉状物，其特征在于通过对聚四氟乙烯成形品的单向拉伸物施加机械力进行膜裂来制成。
2.一种聚四氟乙烯棉状物，其特征在于通过对聚四氟乙烯成形品的单向拉伸物施加机械力进行膜裂来制成，纤维长度为5～150mm。
3.如权利要求2记载的纤维，其特征在于纤维具有分枝结构。
4.如权利要求2或3记载的纤维，其特征在于纤度是2～200旦尼尔。
5.如权利要求2、3或4记载的纤维，其特征在于；卷曲数为1～15个/20mm。
6.如权利要求2、3、4、或5记载的纤维，其特征在于纤维的断面形状为不规则性。
7.如权利要求2、3、4、5、或6记载的纤维，其特征在于聚四氟乙烯的成形品是聚四氟乙烯的半烧成体。
8.如权利要求2、3、4、5、或6记载的纤维，其特征在于聚四氟乙烯的成形品是聚四氟乙烯的烧成体。
9.如权利要求1记载的纤维，其特征在于纤维整体中含有30％以上权利要求2～8任一项记载的纤维。
10.一种聚四氟乙烯的棉状物制造方法，其特征在于通过对聚四氟乙烯成形品的单向拉伸制品施加机械力进使之膜裂。
11.如权利要求10记载的制造方法，其特征在于聚四氟乙烯棉状物是权利要求9记载的棉状物。
12.如权利要求第10项或第11项记载的制造方法，其特征在于聚四氟乙烯成形品是半烧成体，单向拉伸率最少是6倍。
13.如权利要求第10项或第11项记载的制造方法，其特征在于聚四氟乙烯成形品是烧成体，单向拉伸率最少是3倍。
14.如权利要求第10项或11项记载的制造方法，其特征在于通过使聚四氟乙烯膜的单向拉伸制品接触于高速回转的圆周外形成有尖锐突起的回转体，进行膜裂。
15.如权利要求10或11记载的制造方法，其特征在于通过使聚四氟乙烯膜的单向拉伸制品通过至少一对高速旋转的针滚之间，进行膜裂。
16.权利要求10、11、12或13记载的制造方法，其特征在于在对聚四氟乙烯成形品的单向拉伸物进行热处理温度后进行膜裂，热处理温度在单向拉伸时的温度之上。
全文摘要
通过以机械力对聚四氟乙烯成型品的单向拉伸物进行膜裂制成聚四氟乙烯棉状物。此棉状物含有纤维长5～150mm，具体分枝和卷曲的断面形状为不规则形状的纤维。此棉状物具有优良的交织性，可容易制成无纺布。
文档编号D04H1/42GK1109691SQ94190273
公开日1995年10月4日 申请日期1994年4月4日 优先权日1993年4月5日
发明者山本胜年, 田中修, 井上治, 楠见智男, 茶圆伸一, 浅野纯, 浦冈伸树 申请人:达金工业株式会社