粉体成形ポリテトラフルオロエチレンフィルムの熱分析

摘要

Differential scanning calorimetry (DSC) measurements and scanning electron microscopy (SEM) imaging showed a new high temperature crystal phase in powder-pressed and stretched films of ultra high molecular weight polytetrafluoroethylene (PTFE). Whereas a melting peak was observed at 345℃ in the DSC curve of the pristine powder of PTFE, a new endothermic peak appeared at 380℃ for the films pressed at 320℃ and stretched at 180℃ or for the films with a thickness of less than 10 μm that were pressed at 320℃ between aluminum plates. Rigid rods with a diameter of 0.2 μm indicated the formation of crystals with a structure different from that of the pristine powder. Additional experiments were carried out to elucidate the properties of the new crystal structure.%ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）重合粉体は，通常の成形物より高い融点を示し，この粉体を低温で成形したフイルムを延伸すると，DSC測定で345℃と380℃に吸熱ピークが観測される．本研究ではPTFEの重合粉体を融点（345℃）前後でフイルム化し，さらに延伸した試料を作製し，高融点結晶の融解挙動をDSC測定により調査した．320℃以下でフイルム化した試料を延伸すると，DSC曲線に345℃と380℃に吸熱ピークを観測することができたが，融点以上で一度融解したフイルムでほ延伸しても高温側の吸熱ピークは観測できなかった．PTFEの重合粉体を金属で挟んでフイルム化（10 μm以下）すると，380℃に吸熱ピークを観測した．延伸試料中や金属界面では，せん断力で高度に分子配向した核が形成し，高融点結晶を形成すると考えられる．380℃の吸熱ピークを示す試料のSEM画像では，非常に大きな配向結晶（0.2×2.6 μm）が観測された．