(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面が小孔付平板で構成された中空チャンバーの該小孔付平板上に不織布を滑り移動可能な状態に置き、且つ該不織布上にＰＴＦＥ粉体を厚く山積みし、しかも前記中空チャンバー内をブロワーで吸引することにより負圧に保ちつつ前記ＰＴＦＥ粉体と前記不織布とを移動させながら粉体しごき用ブレードで前記ＰＴＦＥ粉体の上部をしごくことにより前記不織布上に初期厚さのマットを予備成形し、次に該不織布上に予備成形した初期厚さのマットを圧縮ロールにより所定厚さのマット状に圧縮して未焼成マットとした後、該不織布上に成形した未焼成マットより該不織布を分離させ、然る後該分離した未焼成マットを前記ＰＴＦＥの融点より若干高い温度にて加熱、焼成して焼成マットとすることを特徴とするＰＴＦＥ粉体の薄い焼成マットの連続的製造方法。
【請求項２】
不織布が、ＰＴＦＥ粉体の最小粒径より若干小さい気孔を有するものであることを特徴とする請求項１記載のＰＴＦＥ粉体の薄い焼成マットの連続的製造方法。
【請求項３】
粉体しごき用ブレードが、ロール回転式のブレード付スプレッダロールの外周面上に取り付けられたものであることを特徴とする請求項１記載のＰＴＦＥ粉体の薄い焼成マットの連続的製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はポリテトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦＥという）の薄い焼成マットの連続的製造方法に関するものである。更に詳述すれば本発明は架橋ＰＴＦＥ粉体の製造に使用される厚さが３mm程度の薄く、且つかさ比重が０．５程度のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＴＦＥは優れた耐熱性、耐薬品性、耐食性、離型性、滑り性等を有しており、産業分野、家庭用品等の様々な分野で広く実用化されている。
【０００３】
このＰＴＦＥの利用形態の一つにＰＴＦＥ粉体がある。
【０００４】
このＰＴＦＥ粉体の製造は、まず中間体のＰＴＦＥ粉体の焼成マットを製造し、次にその中間体のＰＴＦＥ粉体の焼成マットを微細粉砕化することによりＰＴＦＥ粉体を製造するようになっている。
【０００５】
図４は従来のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの製造方法を示した断面説明図である。
【０００６】
図４において１はマット製造用治具、２はＰＴＦＥ粉体マットである。
【０００７】
即ち、従来のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの製造方法は下記のように製造していた。
【０００８】
まず、図４に示すようなマット製造用治具１を用意する。このマット製造用治具１は２枚の平行平板を狭い幅となるように所定間隔を保ち、その下部を閉じるように組み立てて成るものである。
【０００９】
次に、そのマット製造用治具１の上部開口部を上になるように縦に置き、それから図示しないがＰＴＦＥ粉体を上部開口部より投入する。
【００１０】
次に、上部より突くことによりＰＴＦＥ粉体をそれらの僅かな自己粘着性により突き固め、それにより所定かさ密度の薄いＰＴＦＥ粉体マット２を形成する。
【００１１】
次に、マット製造用治具１を解体し、ＰＴＦＥ粉体マット２を取出す。
【００１２】
次に、その成形したＰＴＦＥ粉体マット２をトレーに載せる。
【００１３】
次に、そのトレーに載せたＰＴＦＥ粉体マット２を焼成炉に投入し、所定時間加熱、焼成する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの製造方法では、マット製造用治具１で成形したＰＴＦＥ粉体マット２が脆く、且つ崩れやすいという難点がある。
【００１５】
このため従来のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの製造方法では、マット製造用治具１の組立→ＰＴＦＥ粉体の投入、突き固め成形→マット製造用治具１の解体、ＰＴＦＥ粉体マット２の取出し→トレーへの積載→トレー積載ＰＴＦＥ粉体マット２の焼成炉への投入、焼成→焼成炉からトレー積載ＰＴＦＥ粉体マット２の取出しという一連の作業を手作業で行う必要があった。
【００１６】
このため従来のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの製造方法は手間がかかり、且つ非能率で、生産性及び品質の向上が困難であった。
【００１７】
そこでこの従来のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの製造方法の改善方法として図５に示すようなＰＴＦＥ粉体の成形方法が提案された。
【００１８】
図５は従来のＰＴＦＥ粉体の成形方法の改善方法を示した正面説明図である。
【００１９】
図５において３は平板、４はＰＴＦＥ粉体、５はしごき用ブレード、６はマットの空隙部である。
【００２０】
即ち、従来のＰＴＦＥ粉体の成形方法の改善方法は下記のように行う。
【００２１】
まず、水平な平板３を用意し、その平板３上にＰＴＦＥの粉体４を山積みする。
【００２２】
次に、そのＰＴＦＥの粉体４を山積みした平板３の一端側にしごき用ブレード５を垂直に架設する。このときしごき用ブレード５の下端と平板３との距離は、成形するＰＴＦＥマットの厚さとなるようにする。
【００２３】
次に、真っ直ぐなしごき用ブレード５を矢印方向に移動させると、平板３上に山積みしたＰＴＦＥ粉体４が一様な厚さに均される。
【００２４】
しかしながらこの改善方法においてＰＴＦＥマットの厚さが薄い場合、ＰＴＦＥ粉末には常温で僅かな自己粘着による凝固性があるため、しごき用ブレード５から伝わる垂直方向分力で粉体相互が緩く固まることになる。そしてこのように粉体相互が緩く固まると、しごき用ブレード５が接触する部分の近傍の粉体４が引きずられて不規則な空隙部６が生し、その結果得られるＰＴＦＥマットにはこれら不規則な空隙部６という欠陥部分が生ずることになる。
【００２５】
本発明はかかる点に立って為されたものであって、その目的とするところ前記下従来技術の欠点を解消し、ＰＴＦＥ粉体を初期厚さのマット状に成形する予備成形作業、その予備成形した初期厚さのマットを圧縮成形するとにより未焼成マットとする成形作業、更にその成形した未焼成マットを加熱、焼成する焼成作業等を自動的、且つ連続的に行うことができるＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法を提供することにある。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨とするところは、上面が小孔付平板で構成された中空チャンバーの該小孔付平板上に不織布を滑り移動可能な状態に置き、且つ該不織布上にＰＴＦＥ粉体を厚く山積みし、しかも前記中空チャンバー内をブロワーで吸引することにより負圧に保ちつつ前記ＰＴＦＥ粉体と前記不織布とを移動させながら粉体しごき用ブレードで前記ＰＴＦＥ粉体の上部をしごくことにより前記不織布上に初期厚さのマットを予備成形し、次に該不織布上に予備成形した初期厚さのマットを圧縮ロールにより所定厚さのマット状に圧縮して未焼成マットとした後、該不織布上に成形した未焼成マットより該不織布を分離させ、然る後該分離した未焼成マットを前記ＰＴＦＥの融点より若干高い温度にて加熱、焼成して焼成マットとすることを特徴とするＰＴＦＥ粉体の薄い焼成マットの連続的製造方法にある。
【００２７】
本発明において不織布としては、ＰＴＦＥ粉体の最小粒径より若干小さい気孔を有するものであることが好ましい。
【００２８】
本発明において粉体しごき用ブレードとしては、ロール回転式のブレード付スプレッダロールの外周面上に取り付けられたものであることが好ましい。
【００２９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法の実施の形態について説明する。
【００３０】
本発明のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法は次のようなことが特徴とするところにある。
【００３１】
（１）上面が多数の小孔が開口されている平板で構成されたチャンバーの上面に、気孔の大きさがＰＴＦＥ粉体の粒径より小さい不織布を置き、その上をＰＴＦＥ粉体で覆うようにする。
【００３２】
次に、このようにした状態でチャンバー内をプロワー若しくは真空ボンプで吸引すると、大気圧が作用してＰＴＦＥの粉体が不織布に押付けられる。
【００３３】
このようにＰＴＦＥの粉体が不織布に押付けられた状態下では、しごいたとしても粉体が引きずられて空隙部が発生することがなくなる。
【００３４】
（２）ＰＴＦＥ粉体を不織布と共に移動させながら、一定位置で回転するブレード付回転治具で不規則な厚さの粉体の上部をしごくことにより、かさ密度が小さい一様な初期厚さのＰＴＦＥマットを予備成形する。
【００３５】
次いで、ここで予備成形したＰＴＦＥマットを不織布と同調回転する加圧ローラで圧縮することにより、所定厚さで、且つ所定かさ密度の未焼成ＰＴＦＥマットを成形する。
【００３６】
（３）次に、不織布と未焼成ＰＴＦＥマットとを分離する。
【００３７】
次に、ここで分離した未焼成ＰＴＦＥマットを焼成炉に送り込み、そこで加熱、焼成することにより焼成ＰＴＦＥマットとなる。
【００３８】
これら一連の作業を連続的、且つ自動的に行うことより、高品質の薄い焼成ＰＴＦＥマットを連続的に高能率的に製造することができる。
【００３９】
【実施例】
次に、本発明のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法の実施例について説明する。
【００４０】
（本発明のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法の第１実施例）
図１は本発明のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法の第１実施例を示した平面図、図２はその正面説明図である。
【００４１】
図１、図２において４はＰＴＦＥ粉体、７は小孔付平板、８は吸引チャンバー、９はブロワー、１０は不織布コイル、１１は不織布巻取り装置用駆動装置、１２は不織布巻取り装置、１３は長尺不織布シート、１４は粉体しごき用ブレード、１５はブレード付スプレッダロール、１６はスプレッダロール駆動装置、１７は圧縮ロール、１８は圧縮ロール駆動装置、１９は側板、２０は原料粉体用ホッパー、２１は粉体用フィーダー、２２は初期厚さのマット、２３は未焼成マット、２４は電気ヒータ、２５はメッシュコンベア用駆動装置、２６はメッシュコンベア、２７は焼成炉、２８は焼成マットである。
【００４２】
次に、本発明のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法の第１実施例の動作手順について説明する。
【００４３】
▲１▼  まず、上面に小孔付平板７を有する吸引チャンバー８の内部をブロワ−９で吸引する。
【００４４】
▲２▼  次に、不織布コイル１０より引出され、且つ不織布巻取り装置用駆動装置１１を備えた不織布巻取り装置１２で一定速度で引張られ移動する不織布１３を、吸引チャンバー８の上面を通過させる。
【００４５】
なお、不織布としては次のような特性を有するものを用いる。
【００４６】
ａ  気孔の大きさがＰＴＦＥ粉体の最小粒径より若干小さいこと。
【００４７】
ｂ  引張り強さが十分大きい特性を有すること。
【００４８】
▲３▼  穴あき金属平板７の上部には粉体しごき用ブレード１４を有するブレード付スプレッダロール１５を不織布７の初期厚さに相当する間隔を保って設置する。
【００４９】
そしてこのブレード付スプレッダロール１５はスプレッダロール駆動装置１６により不織布７の移動方向と逆方向に回転させる。
【００５０】
▲４▼  次に、ブレード付スプレッダロール１５より下流側には、表面が平滑な圧縮ロール１７を不織布７より所定の間隔を保って設置する。
【００５１】
そして圧縮ロール駆動装置１８により圧縮ロール１７のロール表面速度が不織布７の移動速度と同調するように回転させる。
【００５２】
▲５▼  次に、ブレード付スプレッダロール１５及び圧縮ロール１７の近傍には、不織布７上に狭い隙間を保って側板１９を所定のマット幅に合わせた間隔で設置しておく。
【００５３】
▲６▼  次に、ブロワー９を作動させ、また長尺不織布シート１３を一定速度で移動させ、更にブレード付スプレッダロール１５及び圧縮ロール１７を回転させた状態下で、そのブレード付スプレッダロール１５の前部に設置されている原料ホッパー２０からＰＴＦＥ粉末を一定量ずつ投入する。
【００５４】
ここで原料ホッパー２０から投入されたＰＴＦＥ粉末は粉体用フィーダー２１へ送り出される。
【００５５】
▲７▼  次に、その粉体用フィーダー２１より送り出されたＰＴＦＥ粉末はブレード付スプレッダロール１５部へ送り込まれ、そこで初期厚さのマット２２に予備成形される。
【００５６】
▲８▼  次に、ここで予備成形された初期厚さのマット２２は圧縮ロール１７へ送り込み所定の厚さと、且つ所定かさ密度を有する未焼成マット２３に成形する。
【００５７】
▲９▼  次に、ここで成形された未焼成マット２３は、内部に電気ヒータ２４とメッシュコンベア用駆動装置駆２５により不織布７と同調運転されているメッシュベルトを用いたメッシュコンベア２６が設置されている焼成炉２７内に送り込まれる。
【００５８】
ここにおいて焼成炉２７内の雰囲気温度は、ＰＴＦＥ粉体の融点より若干高い温度に保たれている。
【００５９】
未焼成マット２３は、この焼成炉２７内を一定速度で通過する間に焼成され、焼成マット２８となって焼成炉２７内から送り出される。
【００６０】
これら▲１▼〜▲９▼の一連の作業は自動的に、且つ連続的に行われることから得られる焼成マット２８は寸法、外観、諸特性が優れた高品質のものであり、且つその生産性が高い。
【００６１】
（本発明のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法の第２実施例）
図３は本発明のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法の第２実施例を示した一部省略正面説明図である。
【００６２】
図３において４はＰＴＦＥ粉体、７は穴あき金属平板、８は吸引チャンバー、９はブロワー、１０は不織布コイル、１２は不織布巻取り装置、１９は側板、２０は原料粉体用ホッパー、２１は粉体用フィーダー、２２は初期厚さのマット、２３は未焼成マット、２９は粉体しごき用固定ブレード、３０は粉体マット圧縮用固定押え板である。
【００６３】
即ち、本発明のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法の第２実施例では、第１実施例に用いたブレード付スプレッダロール１５及び圧縮ロール１７代えて、図３に示すように粉体しごき用固定ブレード２９及びマット圧縮用固定押え板３０とを用いたものである。
【００６４】
【発明の効果】
本発明のＰＴＦＥ粉体の薄い焼成マットの連続的製造方法によれば、薄厚で寸法精度が高く、且つ比重が小さく、しかも外観及び諸特性が優れた高品質のＰＴＦＥ粉体の焼成マットを自動的に、且つ連続的に製造できるものであり、工業上有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法の第１実施例を示した平面図である。
【図２】図１の正面説明図である。
【図３】本発明のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの連続的製造方法の第２実施例を示した一部省略正面説明図である。
【図４】従来のＰＴＦＥ粉体の焼成マットの製造方法を示した断面説明図である。
【図５】従来のＰＴＦＥ粉体の成形方法の改善方法を示した正面説明図である。
【符号の説明】
１  マット製造用治具
２  ＰＴＦＥ粉体マット
３  平板
４  ＰＴＦＥ粉体
５  しごき用ブレード
６  マットの空隙部
７  小孔付平板
８  吸引チャンバー
９  ブロワー
１０  不織布コイル
１１  不織布巻取り装置用駆動装置
１２  不織布巻取り装置
１３  長尺不織布シート
１４  粉体しごき用ブレード
１５  ブレード付スプレッダロール
１６  スプレッダロール駆動装置
１７  圧縮ロール
１８  圧縮ロール駆動装置
１９  側板
２０  原料粉体用ホッパー
２１  粉体用フィーダー
２２  初期厚さのマット
２３  未焼成マット
２４  電気ヒータ
２５  メッシュコンベア用駆動装置
２６  メッシュコンベア
２７  焼成炉
２８  焼成済マット
２９  粉体しごき用固定ブレード
３０  粉体マット圧縮用固定押え板
【図１】
0003758469.tif 000002
【図２】
0003758469.tif 000003
【図３】
0003758469.tif 000004
【図４】
0003758469.tif 000005
【図５】
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