KR102290206B1 - Porous sintered sheet and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
수지를 함유하고, 또한 연속 기공을 갖는 다공질 소결 시트로서, 해당 다공질 소결 시트의 단면 공극률의 최솟값이 10％ 이상이고, 또한 단면 공극률의 최솟값이 존재하는 위치가, 상기 소결 시트의 한쪽의 면으로부터 두께 방향의 깊이 20％ 이내인, 다공질 소결 시트.A porous sintered sheet containing a resin and having continuous pores, wherein the minimum value of the cross-sectional porosity of the porous sintered sheet is 10% or more, and the position where the minimum value of the cross-sectional porosity exists is the thickness from one side of the sintered sheet A porous sintered sheet within 20% of the depth of the direction.
Description
본 발명은 다공질 소결 시트 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a porous sintered sheet and a method for manufacturing the same.
액정용 유리판이나 적층 세라믹 콘덴서용의 그린 시트 등, 박막 혹은 판상, 필름상인 것을 고정 또는 반송하기 위한 수단 중 하나로, 감압 흡인에서의 흡착 스테이지에서 흡착 고정 또는 흡착 반송하는 방법이 있다. 이 흡착 스테이지에서는, 피흡착 부재에 흠집이나 접촉 자국이 발생하는 것을 방지하기 위해, 흡착면에 흡착 완충재로서 통기성을 갖는 수지 다공질체를 장착하는 것이 행해지고 있다. 이러한 수지 다공질체로서는, 강성이나 쿠션성 등의 관점에서, 폴리에틸렌 분말을 소결 성형하여 얻어지는 소결 성형체가 사용되는 경우가 있다.As one of the means for fixing or transporting a thin film, plate-like, or film-like thing such as a glass plate for liquid crystal or a green sheet for a multilayer ceramic capacitor, there is a method of adsorption fixing or adsorption transport in an adsorption stage in vacuum suction. In this adsorption stage, in order to prevent the occurrence of scratches or contact marks on the member to be adsorbed, a porous resin body having air permeability is attached to the adsorption surface as an adsorption buffer material. As such a porous resin body, a sintered molded body obtained by sintering polyethylene powder is sometimes used from the viewpoints of rigidity and cushioning properties.
최근 몇년간, 액정이나 적층 세라믹 콘덴서는 소형화 및 고성능화가 급격하게 진행되고 있으며, 그의 원료인 유리판이나 세라믹 그린 시트의 박형화가 진행되고 있다. 이 때문에 매우 정밀한 흡착 고정 또는 흡착 반송을 행할 필요가 발생하고 있다. 따라서, 감압 흡인에서의 흡착 스테이지에 장착하는 흡착 완충재로서도, 우수한 표면 평활성이나 강도 강성 등이 요구되고 있다.In recent years, miniaturization and high performance of liquid crystal and multilayer ceramic capacitors have been rapidly progressing, and glass plates and ceramic green sheets, which are raw materials thereof, have been made thinner. For this reason, it is necessary to perform very precise adsorption|suction fixing or adsorption|suction conveyance. Therefore, excellent surface smoothness, strength rigidity, etc. are calculated|required also as an adsorption|suction buffer material attached to the adsorption|suction stage in vacuum suction.
표면 평활성이 우수한 치밀한 구조를 갖는 다공질 소결 시트로서, 전체의 두께 방향의 통기도가 높고, 표면의 개공률이 작고, 표면 조도가 작은 시트가 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).As a porous sintered sheet having a dense structure excellent in surface smoothness, a sheet having a high air permeability in the overall thickness direction, a small surface porosity, and a small surface roughness has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
또한, 여과 정밀도가 우수하고, 강성이 높고, 취급이 우수한 다공질 복합체로서, 연속 기공을 형성하고 있는 수지 다공체와 미다공막이 실질적으로 일체화되어 있는 다공질 복합체가 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 2 참조).Further, as a porous composite excellent in filtration accuracy, high rigidity, and excellent in handling, a porous composite in which a resin porous body forming continuous pores and a microporous membrane are substantially integrated with each other has been proposed (for example, Patent Document 2) Reference).
또한, 무단 벨트 상에 원료 수지를 퇴적한 후 가열함으로써 연속 기공의 다공질체를 형성할 수 있는 성형법이 개시되어 있다(예를 들어, 특허문헌 3 참조).Further, a molding method capable of forming a porous body with continuous pores by depositing a raw material resin on an endless belt and heating it is disclosed (for example, refer to Patent Document 3).
그러나, 특허문헌 1에 있어서는, 시트의 표면 평활성을 향상시키기 위해, 표면 평활성이 높은 PET 시트 등을 피흡착 부재가 접하는 면에 접촉시키고, 일정 이상의 압력을 가한 상태에서 가열 처리를 행한다. 표면 평활성을 높이기 위해 강하게 압축하면, 두께 방향 전체의 공극률이 작아진다. 이 때문에, 높은 통기도를 얻기 위해 시트의 두께를 얇게 해야 한다는 문제가 발생한다. 이 경우, 얇아진 시트를 보강하기 위해, 다른 통기성이 높은 시트를 피흡착 부재가 접촉하는 면과 반대측에 적층해야 된다는 문제가 발생한다.However, in Patent Document 1, in order to improve the surface smoothness of the sheet, a PET sheet or the like having a high surface smoothness is brought into contact with the surface in contact with the member to be adsorbed, and heat treatment is performed in a state where a predetermined or higher pressure is applied. When it compresses strongly in order to improve surface smoothness, the porosity of the whole thickness direction will become small. For this reason, there arises a problem that the thickness of the sheet must be thin in order to obtain a high air permeability. In this case, in order to reinforce the thinned sheet, there arises a problem that another high-permeability sheet must be laminated on the side opposite to the surface in contact with the adsorbed member.
또한, 특허문헌 2에 있어서도, 여과 정밀도가 우수한 시트를 얻기 위해, 공극률이 작고 투과성이 떨어지는 얇은 시트, 및 공극률이 크고 투과성이 우수한 두꺼운 시트의 2종류의 시트를 각각 제작한 후, 첩합할 필요가 있다. 나아가, 각각의 시트를 맞대기 위해 열 프레스를 행할 때에, 공극률이 저하되거나, 맞댐면의 구멍이 찌그러지거나 한다는 문제가 발생한다.Also in Patent Document 2, in order to obtain a sheet having excellent filtration accuracy, it is necessary to prepare two types of sheets, a thin sheet having a small porosity and poor permeability, and a thick sheet having a large porosity and excellent permeability, and then bonding them. have. Furthermore, when heat-pressing in order to butt each sheet|seat, the problem that a porosity falls or the hole of a butt surface is crushed arises.
특허문헌 3에 있어서는, 연속 기공의 두께 방향의 구조 제어에 대해서는 개시도 시사도 되어 있지 않다.In Patent Document 3, neither disclosure nor suggestion is made about the structural control of the continuous pores in the thickness direction.
그래서 본 발명에 있어서는, 상술한 종래 기술의 문제점을 감안하여, 적어도 한쪽의 면(예를 들어, 표면 및/또는 표면과 반대측의 면) 근방의 공극률이 작음에도 불구하고, 기체 또는 액체의 투과성이 우수하고, 나아가 기계 강도가 크고, 압력 손실이 작음으로써 장기간에 걸친 내구성이 우수한 다공질 소결 시트 및 그의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, in the present invention, in view of the problems of the prior art described above, although the porosity near at least one surface (for example, the surface and/or the surface opposite to the surface) is small, the gas or liquid permeability is An object of the present invention is to provide a porous sintered sheet excellent in durability over a long period of time due to excellent, high mechanical strength and small pressure loss, and a method for manufacturing the same.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 행한 결과, 수지를 함유하고, 또한 연속 기공을 갖는 다공질 소결 시트로서, 해당 다공질 소결 시트의 공극률의 최솟값을 특정값 이상으로 하고, 공극률의 최솟값이 존재하는 위치를 소결 시트의 한쪽의 면으로부터 두께 방향의 특정한 범위 내로 하면, 상기한 목적을 달성한다는 것을 알아내어, 본 발명에 이르렀다.The inventors of the present invention, as a result of intensive studies in order to solve the above problems, as a porous sintered sheet containing a resin and having continuous pores, the minimum value of the porosity of the porous sintered sheet is greater than or equal to a specific value, and the minimum value of the porosity is When the existing position was made into the specific range of the thickness direction from one surface of a sintering sheet|seat, it discovered that said objective was achieved, and it led to this invention.
즉, 본 발명은 이하와 같다.That is, the present invention is as follows.
(1) (One)
수지를 함유하고, 또한 연속 기공을 갖는 다공질 소결 시트로서,A porous sintered sheet containing a resin and having continuous pores, comprising:
상기 다공질 소결 시트의 단면 공극률의 최솟값이 10％ 이상이고, 또한 단면 공극률의 최솟값이 존재하는 위치가, 상기 소결 시트의 한쪽의 면으로부터 두께 방향의 깊이 20％ 이내인, 다공질 소결 시트.The minimum value of the cross-sectional porosity of the porous sintered sheet is 10% or more, and the position where the minimum value of the cross-sectional porosity exists is within 20% of a depth in the thickness direction from one surface of the sintered sheet.
(2) (2)
상기 다공질 소결 시트 전체의 평균 공극률과, 상기 다공질 소결 시트의 단면 공극률의 최솟값의 차가 10％ 이상 50％ 이하인, (1)의 다공질 소결 시트.The porous sintered sheet according to (1), wherein a difference between an average porosity of the entire porous sintered sheet and a minimum value of a cross-sectional porosity of the porous sintered sheet is 10% or more and 50% or less.
(3) (3)
상기 다공질 소결 시트의 통기량과, 상기 다공질 소결 시트의 두께의 곱이 0.2cm3/cm/sec 이상인, (1) 또는 (2)의 다공질 소결 시트.The porous sintered sheet according to (1) or (2), wherein the product of the air permeability of the porous sintered sheet and the thickness of the porous sintered sheet is 0.2 cm 3 /cm/sec or more.
(4) (4)
상기 다공질 소결 시트 전체의 평균 공극률이 20％ 이상 80％ 이하인, (1) 내지 (3) 중 어느 하나의 다공질 소결 시트.The porous sintered sheet according to any one of (1) to (3), wherein an average porosity of the entire porous sintered sheet is 20% or more and 80% or less.
(5) (5)
상기 한쪽의 면으로부터 두께 방향의 깊이에 있어서, 상기 다공질 소결 시트 전체의 평균 공극률에 달한 깊이 위치보다도 깊고, 또한 상기 평균 공극률보다도 20％ 이상 큰 단면 공극률을 갖는 깊이 위치가 존재하지 않는, (1) 내지 (4) 중 어느 하나의 다공질 소결 시트.In the depth in the thickness direction from the one surface, there is no depth position having a cross-sectional porosity that is deeper than the depth position reaching the average porosity of the entire porous sintered sheet and is 20% or more larger than the average porosity, (1) The porous sintered sheet of any one of (4).
(6) (6)
1m2 이상의 상기 다공질 소결 시트를 100cm2 이하로 구획함으로써 얻어지는 각 구획이, 하기 조건 A를 만족하는 (1) 내지 (5) 중 어느 하나의 다공질 소결 시트.The porous sintered sheet according to any one of (1) to (5), wherein each section obtained by dividing the porous sintered sheet of 1 m 2 or more into 100 cm 2 or less satisfies the following condition A.
(조건 A) (Condition A)
X≤Y×0.2 X≤Y×0.2
X: 단면 공극률의 최솟값이 존재하는 깊이 위치와, 단면 공극률의 최댓값이 존재하는 깊이 위치의 차X: the difference between the depth position where the minimum value of the cross-sectional porosity exists and the depth position where the maximum value of the cross-sectional porosity exists
Y: 구획의 두께 Y: thickness of the compartment
(7) (7)
상기 다공질 소결 시트의 두께가 0.05mm 이상 5.0mm 이하인, (1) 내지 (6) 중 어느 하나의 다공질 소결 시트.The porous sintered sheet according to any one of (1) to (6), wherein the porous sintered sheet has a thickness of 0.05 mm or more and 5.0 mm or less.
(8) (8)
무단 컨베이어 벨트 상에 수지를 공급하고, 시트상의 성형체로 성형한 후, 상기 성형체를 가열, 가압하여, (1) 내지 (7) 중 어느 하나의 시트상의 다공질 소결 시트를 제조하는 방법.A method for producing a sheet-like porous sintered sheet according to any one of (1) to (7) by supplying a resin on an endless conveyor belt, forming a sheet-like molded body, and heating and pressing the molded body.
(9) (9)
상기 성형체를 가열한 후, 상기 수지의 융점±30℃의 온도 범위 내에서, 가열한 상기 성형체를 가압 수단에 의해 압축하는, (8)의 다공질 소결 시트의 제조 방법.The method for producing a porous sintered sheet according to (8), wherein after heating the molded body, the heated molded body is compressed by a pressing means within a temperature range of ±30° C. of the melting point of the resin.
(10) (10)
상기 가압 수단에 의해 압축하는 압축률이, 0.5％ 이상 2％ 이하인 (9)의 다공질 소결 시트의 제조 방법.The manufacturing method of the porous sintered sheet|seat of (9) whose compression ratio compressed by the said press means is 0.5 % or more and 2 % or less.
(11) (11)
(1) 내지 (7) 중 어느 하나의 다공질 소결 시트를 갖는, 흡착 고정 반송용 시트.The sheet for adsorption|suction fixed conveyance which has the porous sintered sheet|seat in any one of (1)-(7).
(12) (12)
(1) 내지 (7) 중 어느 하나의 다공질 소결 시트를 갖는, 면역 크로마토그래피법에 의한 신속 검사 키트의 지지체용 시트.A sheet for a support for a rapid test kit by immunochromatographic method, comprising the porous sintered sheet according to any one of (1) to (7).
본 발명에 따르면, 적어도 한쪽의 면(예를 들어, 표면 및/또는 표면과 반대측의 면) 근방의 공극률이 작고 치밀한 구조를 갖기 때문에, 기체 또는 액체의 투과성이 우수하고, 기계 강도가 크고, 압력 손실이 작음으로써 장기간에 걸친 내구성이 우수한 다공질 소결 시트 및 그의 제조 방법을 제공 가능하다. 본 발명의 다공질 소결 시트는, 적어도 한쪽의 면 근방의 공극률이 작고, 투과성이 우수하기 때문에, 시트로서 사용할 때에, 투과성을 높이기 위해 다른 투과성이 높은 시트를 맞댈 필요가 없다.According to the present invention, since the porosity near at least one surface (for example, the surface and/or the surface opposite to the surface) is small and has a compact structure, gas or liquid permeability is excellent, mechanical strength is large, and pressure It is possible to provide a porous sintered sheet excellent in durability over a long period of time and a method for manufacturing the same due to a small loss. The porous sintered sheet of the present invention has a small porosity near at least one surface and excellent permeability.
도 1은 실시예 1의 다공질 소결 시트 X선 CT 측정 차트를 나타낸다.
도 2는 비교예 1의 다공질 소결 시트 X선 CT 측정 차트를 나타낸다.1 shows an X-ray CT measurement chart of a porous sintered sheet of Example 1. FIG.
Fig. 2 shows an X-ray CT measurement chart of the porous sintered sheet of Comparative Example 1.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태(이하, 「본 실시 형태」라 한다.)에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명은, 이하의 본 실시 형태로 한정되는 것은 아니며, 그의 요지의 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form (henceforth "this embodiment") for implementing this invention is demonstrated in detail. In addition, this invention is not limited to the following this embodiment, It can variously deform and implement within the range of the summary.
[다공질 소결 시트] [Porous Sintered Sheet]
본 실시 형태의 다공질 소결 시트는, 수지를 함유하고, 또한 연속 기공을 갖는 다공질 소결 시트로서, 다공질 소결 시트의 단면 공극률의 최솟값이 10％ 이상이고, 또한 단면 공극률의 최솟값이 존재하는 위치가, 상기 소결 시트의 한쪽의 면(예를 들어, 표면 또는 표면과 반대측의 면)으로부터 두께 방향의 깊이 20％ 이내이다. 이에 의해, 본 실시 형태의 다공질 소결 시트는, 기체 또는 액체의 투과성이 우수하고, 기계 강도가 크고, 또한 압력 손실이 작음으로써 장기간에 걸친 내구성이 우수하다.The porous sintered sheet of this embodiment is a porous sintered sheet containing a resin and having continuous pores, wherein the minimum value of the cross-sectional porosity of the porous sintered sheet is 10% or more, and the position where the minimum value of the cross-sectional porosity exists is It is within 20% of the depth in the thickness direction from one surface (for example, the surface or the surface opposite to the surface) of a sintered sheet|seat. Thereby, the porous sintered sheet of this embodiment is excellent in gas or liquid permeability, mechanical strength is large, and it is excellent in durability over a long period of time because a pressure loss is small.
다공질 소결 시트(예를 들어, 다공질 시트)를 구성하는 수지로서는, 열가소성 수지, 열경화성 수지 중 어느 것이어도 된다. 열가소성 수지로서는, 폴리올레핀계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아릴레이트, 액정 폴리에스테르, 폴리염화비닐, 폴리비닐알코올, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 수지, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아미드계 수지, 폴리아세탈, 폴리카르보네이트, 불소계 수지, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르술폰, 폴리페닐렌술피드 등을 들 수 있다. 또한, 열경화성 수지로서는, 페놀 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 알릴 수지, 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 이들 수지는, 1종을 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.The resin constituting the porous sintered sheet (eg, porous sheet) may be either a thermoplastic resin or a thermosetting resin. Examples of the thermoplastic resin include polyolefin resin, polyester resin, polyarylate, liquid crystal polyester, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol, polystyrene, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin, and acrylonitrile-styrene copolymer resin. , polymethyl methacrylate, polyamide-based resin, polyacetal, polycarbonate, fluorine-based resin, polyetheretherketone, polyethersulfone, polyphenylenesulfide, and the like. Moreover, as a thermosetting resin, a phenol resin, a urea resin, a melamine resin, an allyl resin, an epoxy resin, etc. are mentioned. These resins can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more type.
이들 중에서도, 부형성 및 2차 가공성이 우수하다는 관점에서 열가소성 수지가 바람직하다. 또한 열가소성 수지 중에서도, 저렴하고, 내약품성 및 가공성, 그리고 소재의 저흡습성 및 저흡수성이 우수하다는 관점에서, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지가 바람직하다. 폴리올레핀계 수지로서는, 에틸렌의 단독 중합체, 또는 에틸렌과, 프로필렌, 부텐-1, 헥센-1, 옥텐-1 등의 1종 이상의 α-올레핀계 모노머의 에틸렌계 공중합체, 에틸렌과, 아세트산비닐, 아크릴산, 메타아크릴산, 아크릴산에스테르, 메타아크릴산에스테르 등의 α-올레핀계 이외의 모노머와의 에틸렌계 공중합체, 프로필렌의 단독 중합체, 또는 프로필렌과, 에틸렌, 부텐-1 등의 1종 이상의 α-올레핀계 모노머의 프로필렌계 공중합체 등을 들 수 있다.Among these, a thermoplastic resin is preferable from a viewpoint of being excellent in shaping property and secondary workability. Among the thermoplastic resins, polyolefin-based resins such as polyethylene and polypropylene are preferable from the viewpoint of being inexpensive and excellent in chemical resistance and workability, and low hygroscopicity and low water absorption of the material. Examples of the polyolefin-based resin include a homopolymer of ethylene or an ethylene-based copolymer of ethylene and one or more α-olefin-based monomers such as propylene, butene-1, hexene-1, and octene-1, ethylene, and vinyl acetate and acrylic acid. , ethylenic copolymer with non-α-olefin monomers such as methacrylic acid, acrylic acid ester, and methacrylic acid ester, propylene homopolymer, or propylene with one or more α-olefinic monomers such as ethylene and butene-1 of propylene-based copolymers, and the like.
폴리올레핀계 수지 입자 중에서도, 저렴하고, 소결 성형이 용이하고, 성형 후의 가공성 및 내약품성이 우수하고, 소재 자신의 흡습성 및 흡수성이 낮다는 관점에서, 폴리에틸렌 입자가 가장 바람직하다.Among the polyolefin resin particles, polyethylene particles are most preferable from the viewpoints of being inexpensive, easy to sinter and molded, excellent in processability and chemical resistance after molding, and low hygroscopicity and water absorption of the material itself.
수지(예를 들어, 열가소성 수지, 특히 폴리에틸렌)의 밀도는, 890 내지 970kg/m3인 것이 바람직하다. 밀도가 890kg/m3 이상임으로써, 다공질 소결 시트(예를 들어, 다공질 시트)에 한층 더 충분한 강성을 부여할 수 있는 경향이 있다. 마찬가지의 관점에서, 밀도는 920kg/m3 이상인 것이 보다 바람직하고, 930kg/m3 이상인 것이 더욱 바람직하고, 특히 940kg/m3 이상이다. 또한, 밀도가 970kg/m3 이하임으로써, 취급 용이성이 한층 더 우수한 경향이 있다. 마찬가지의 관점에서, 밀도는 960kg/m3 이하인 것이 보다 바람직하다.It is preferable that the density of resin (for example, a thermoplastic resin, especially polyethylene) is 890-970 kg/m<3>. When the density is 890 kg/m 3 or more, there exists a tendency that still more sufficient rigidity can be provided to a porous sintered sheet (for example, a porous sheet). In view of the same, the density, it is more preferred, and 940kg / m 3 or more or more preferably, 930kg / m 3 more preferably greater than 920kg / m 3. Moreover, when a density is 970 kg/m<3> or less, there exists a tendency which is excellent in handling easiness further. From a similar viewpoint, it is more preferable that a density is 960 kg/m<3> or less.
수지의 밀도는, 상이한 종류의 각 공중합체 성분의 양을 조절하거나, 분자량을 조절하거나, 동일한 종류이지만 밀도가 상이한 2종류 이상의 공중합체 성분을 혼합하거나 함으로써 조정할 수 있다. 예를 들어, 수지가 폴리에틸렌인 경우, 폴리에틸렌의 밀도는, 에틸렌과 공중합하는 다른 모노머(예를 들어, α-올레핀계 모노머)의 양을 조절하거나, 분자량을 조절하거나, 밀도가 상이한 2종 이상의 폴리에틸렌을 혼합하거나 함으로써 조정할 수 있다. 또한, 폴리에틸렌의 밀도는, JIS K 7112:1999에 준거하여, 밀도 구배관법(23℃)에 의해 측정할 수 있다.The density of resin can be adjusted by adjusting the quantity of each copolymer component of a different kind, adjusting molecular weight, or mixing two or more types of copolymer components from which it is the same kind but different in density. For example, when the resin is polyethylene, the density of the polyethylene may be adjusted by controlling the amount of another monomer copolymerized with ethylene (eg, α-olefinic monomer), controlling the molecular weight, or two or more polyethylenes having different densities. It can be adjusted by mixing. In addition, the density of polyethylene can be measured by the density gradient pipe method (23 degreeC) based on JISK7112:1999.
또한, 수지(예를 들어, 열가소성 수지, 특히 폴리에틸렌)는, 소결 성형시에 공공의 형성을 저해하는 요인이 되는 수지의 유동이 적고, 또한 인접하는 수지 입자의 융착성이 우수하다는 관점에서, 점도 평균 분자량이 1000 내지 1000만인 것이 바람직하고, 1만 이상인 것이 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 10만 이상이다.In addition, the resin (for example, a thermoplastic resin, particularly polyethylene) has little flow of the resin, which is a factor that inhibits the formation of voids during sintering molding, and is excellent in fusion properties of adjacent resin particles, from the viewpoint of viscosity, It is preferable that average molecular weights are 10-10 million, It is more preferable that it is 10,000 or more, More preferably, it is 100,000 or more.
수지 입자(예를 들어, 열가소성 수지 입자, 특히 폴리에틸렌 입자)의 점도 평균 분자량(Mv)은, 중합 조건 등을 적절히 조정함으로써 제어할 수 있다. 구체적으로는, 중합계에 수소를 존재시키거나, 중합 온도를 변화시키거나 함으로써 점도 평균 분자량을 조절할 수 있다.The viscosity average molecular weight (Mv) of the resin particles (eg, thermoplastic resin particles, particularly polyethylene particles) can be controlled by appropriately adjusting polymerization conditions and the like. Specifically, the viscosity average molecular weight can be adjusted by adding hydrogen to the polymerization system or changing the polymerization temperature.
점도 평균 분자량은, 예를 들어 이하에 나타내는 방법에 의해 구할 수 있다. 우선, 수지(예를 들어, 폴리에틸렌)를 데칼린(데카히드로나프탈렌)에 용해시켜, 농도가 상이한 복수의 용액을 제작한다. 이들 용액을 135℃의 항온조에서, 우벨로데 타입의 점도계를 사용하여, 각각의 환원 점도(ηsp/C)를 구한다. 농도(C)와 폴리머의 환원 점도(ηsp/C)의 직선식을 유도하고, 농도 0에 외삽한 극한 점도([η])를 구한다. 이 극한 점도([η])로부터 이하의 식에 따라, 점도 평균 분자량(Mv)을 구할 수 있다.A viscosity average molecular weight can be calculated|required by the method shown below, for example. First, a resin (for example, polyethylene) is dissolved in decalin (decahydronaphthalene) to prepare a plurality of solutions having different concentrations. The reduced viscosity (ηsp/C) of each of these solutions is determined in a constant temperature bath at 135°C using an Uvelode type viscometer. A linear expression between the concentration (C) and the reduced viscosity (ηsp/C) of the polymer is derived, and the intrinsic viscosity ([η]) extrapolated to the
Mv=5.34×104×[η]1.49 Mv=5.34×10 4 ×[η] 1.49
다공질 소결 시트(예를 들어, 다공질 시트)는, 원료인 수지가 밀도 및/또는 점도 평균 분자량이 상이한 동일 종류의 수지(예를 들어, 폴리에틸렌)의 혼합 원료여도 되고, 상이한 종류의 수지와의 혼합 원료여도 된다.The porous sintered sheet (eg, porous sheet) may be a mixed raw material of the same type of resin (eg, polyethylene) in which the resin as a raw material differs in density and/or viscosity average molecular weight, or may be mixed with a different type of resin. It may be a raw material.
이들 수지(예를 들어, 폴리올레핀계 수지)는, 친수기를 갖는 모노머와 공중합하거나, 친수기를 갖는 모노머와 그래프트 공중합하거나, 계면 활성제를 첨가하거나 함으로써 친수화해도 된다. 또한, 친수화는, 분말의 형태로 친수화된 것을 다공질체로 성형하여, 친수성 다공질 소결 시트를 얻어도 되고, 미리 다공질 소결체로 성형한 것을 공지된 방법으로 친수화해도 된다. 본 발명에서 말하는 「친수화」란, 예를 들어 성형품에 약 50마이크로리터의 물방울을 낙하시켰을 때에, 30초 이내에 물방울이 성형품 내부에 흡수되는 상태를 말한다.These resins (for example, polyolefin resin) may be made hydrophilic by copolymerizing with the monomer which has a hydrophilic group, graft copolymerizing with the monomer which has a hydrophilic group, or adding surfactant. In addition, the hydrophilicization may be carried out by molding a hydrophilic product in the form of a powder into a porous body to obtain a hydrophilic porous sintered sheet, or may be hydrophilicized by a known method in a previously molded porous sintered body. The "hydrophilicization" as used in the present invention refers to a state in which, for example, when about 50 microliters of water droplets are dropped on a molded article, the water droplets are absorbed into the molded article within 30 seconds.
[다공질 소결 시트의 제조 방법] [Method for producing porous sintered sheet]
본 실시 형태의 다공질 소결 시트를 제조하는 방법으로서는, 공지된 방법이 사용된다. 공지된 방법으로서는, 예를 들어, 소결 성형법 등의 방법이 주로 사용되지만, 그 밖에는, 예를 들어 추출 가능한 성분과 함께 용융시킨 수지로 성형체를 성형한 후, 추출 가능한 성분을 추출하여 연속 기공의 다공질 소결 시트를 형성하는 방법도 사용된다. 소결 성형법의 구체예로서는, 금형에 원료(예를 들어, 파우더상의 수지)를 충전하고, 융점 이상에서 온도 유지된 가열로 내에 투입하여 소결시키고, 그 후 냉각하고, 금형으로부터 성형체를 취출해도 연속 기공의 다공질 소결 시트를 형성할 수 있다.As a method of manufacturing the porous sintered sheet of this embodiment, a well-known method is used. As a known method, for example, a method such as a sintering molding method is mainly used, but in other cases, for example, a molded body is molded with a resin melted together with an extractable component, and then the extractable component is extracted to form a porous mass with open pores. A method of forming a sintered sheet is also used. As a specific example of the sintering molding method, a mold is filled with a raw material (for example, a powdery resin), put into a heating furnace maintained at a temperature above the melting point, and sintered, and then cooled, even if the molded body is taken out from the mold, continuous pores are formed. A porous sintered sheet can be formed.
시트상의 다공질 소결체를 제조하는 방법으로서는, 특별히 한정되지 않으며, 금형에서의 소결 성형법, 압출 성형법, 혹은 상기한 성형법을 사용하여 성형한 다공질 소결체를 슬라이스 가공하거나, 또는 스카이브 가공하거나 함으로써 시트상으로 성형하는 방법 등이 적합하게 사용된다.The method for producing the sheet-like porous sintered body is not particularly limited, and the sintering molding method in a mold, the extrusion molding method, or the porous sintered body molded using the above-described molding method is sliced or skived to form a sheet. The method and the like are suitably used.
특히, 무단 컨베이어 벨트 상에 원료인 수지를 공급(퇴적)하고, 시트상으로 성형(부형)한 후, 가열함으로써 시트상의 다공질 소결체를 제조하는 것이, 연속 생산성 및 두께의 자유도가 우수하다는 관점에서 바람직하다.In particular, it is preferable from the viewpoint of excellent continuous productivity and flexibility in thickness to supply (deposit) a raw material resin on an endless conveyor belt, mold (shape) into a sheet, and then heat to produce a sheet-like porous sintered body. do.
또한, 본 명세서에서 말하는 「연속 기공」이란, 성형체의 어느 면으로부터 다른 면으로 기공이 연속되고 있는 것을 말한다. 이 기공은, 직선적이어도 곡선적이어도 된다. 또한, 기공의 치수는, 예를 들어 표층과 내부, 또는 하나의 표층과 다른 표층에서 기공의 치수를 바꾸어도 된다.In addition, "continuous pores" as used herein means that pores are continuous from one surface to the other surface of the molded article. These pores may be linear or curved. Further, the size of the pores may be changed, for example, between the surface layer and the inside, or between one surface layer and the other surface layer.
상기한 다양한 성형 방법으로 얻은 다공질 소결 시트를, 또한 가압 수단에 의해 압축해도 된다. 보다 상세하게는, 가압판에 다공질 소결 시트를 끼워, 가압 압축해도 되고, 가압 롤러, 무단 컨베이어 벨트의 가압 장치 등에 의해, 가압 압축해도 된다. 가압 압축할 때의 온도는 융점±30℃의 온도 범위 내인 것이 바람직하다. 융점보다도 30℃를 초과하여 낮은 경우에는 수지 입자의 경화가 이미 시작되었으며 가압 압축의 효과가 얻어지지 않는 경향이 있고, 융점보다도 30℃를 초과하여 높은 경우에는 가압판, 가압 롤러에 다공질 소결 시트가 부착될 우려가 있으며, 또한 한쪽의 면(예를 들어, 표면)의 기공이 파산되어버리거나 할 우려가 있다. 다공질 소결 시트를 가압 압축하는 경우의 압축률은, 압축 전의 두께에 대하여 0.5％ 이상 2％ 이하가 바람직하고, 0.7％ 이상 1％ 이하가 더욱 바람직하다. 압축률이 0.5％ 미만이면 표면의 분말 낙하성이나 내마모성이 떨어지고, 2％ 이하임으로써, 본 실시 형태의 다공질 소결 시트는, 투과도(예를 들어, 통기도)가 한층 더 우수한 경향이 있다. 여기에서 말하는 압축률이란, 원래의 두께로부터 최종 두께를 뺀 값을 원래의 두께로 나눈 비율을 말한다.The porous sintered sheet obtained by the above-described various forming methods may be further compressed by a pressing means. In more detail, a porous sintered sheet may be pinched|interposed on a press plate, and you may press-compress, and you may press-compress with a press roller, the pressurization apparatus of an endless conveyor belt, etc. It is preferable that the temperature at the time of pressurization exists in the temperature range of melting|fusing point +/-30 degreeC. When the melting point is higher than 30°C than the melting point, curing of the resin particles has already started and the effect of pressure compression is not obtained. There is a possibility that the pore may become damaged, and there is a possibility that the pores on one side (for example, the surface) may become broken. 0.5 % or more and 2 % or less are preferable with respect to the thickness before compression, and, as for the compressibility in the case of press-compressing a porous sintered sheet, 0.7 % or more and 1 % or less are still more preferable. When the compressibility is less than 0.5%, the surface powder fallability and abrasion resistance are inferior, and when it is 2% or less, the porous sintered sheet of the present embodiment tends to have further excellent transmittance (eg, air permeability). The compression ratio here refers to the ratio obtained by dividing the value obtained by subtracting the final thickness from the original thickness by the original thickness.
다공질 소결 시트를 소결 성형에 의해 얻는 경우에는, 원료 수지는 분말상의 형태가 적합하게 사용된다. 이 경우, 다공질 소결 시트에 있어서, 충분한 투과성(예를 들어, 통기성)을 가지면서도, 충분한 기계 강도와 적당한 강성을 얻기 위해, 원료 수지의 평균 입경은 10 내지 300㎛인 것이 바람직하고, 20 내지 250㎛인 것이 보다 바람직하고, 30 내지 200㎛인 것이 더욱 바람직하고, 특히 50 내지 180㎛이다. 원료 수지의 평균 입경은, 누적 중량이 50％가 되는 입자 직경, 즉 메디안 직경이며, 레이저 회절식 입도 분포 측정 장치(가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼사제 「SALD-2100」)를 사용하여, 메탄올을 분산매로서 측정하여 얻을 수 있다.When a porous sintered sheet is obtained by sintering molding, the raw material resin is suitably used in a powdery form. In this case, in the porous sintered sheet, in order to obtain sufficient mechanical strength and appropriate rigidity while having sufficient permeability (eg, air permeability), the average particle diameter of the raw resin is preferably 10 to 300 µm, and 20 to 250 It is more preferable that it is micrometer, It is still more preferable that it is 30-200 micrometers, It is 50-180 micrometers especially. The average particle diameter of the raw material resin is the particle diameter at which the cumulative weight becomes 50%, that is, the median diameter. Using a laser diffraction particle size distribution analyzer (“SALD-2100” manufactured by Shimadzu Corporation), methanol was It can be obtained by measuring as a dispersion medium.
「단면 공극률」이란, 다공질 소결 시트의 표면에 평행한 단면의 공극률을 말한다. 단면 공극률은, X선 CT 장치를 사용하여 측정할 수 있다. 다공질 소결 시트의 한쪽의 면으로부터, 두께 방향으로 단계마다 단면 화상을 얻고, 각 층의 공극 화상을 2치화함으로써 구할 수 있다. 이 방법에 의해, 다공질 소결 시트의 두께 방향의 단면 공극률의 프로파일을 얻을 수 있다."Cross-section porosity" means the porosity of a cross-section parallel to the surface of a porous sintered sheet. The cross-sectional porosity can be measured using an X-ray CT apparatus. From one surface of the porous sintered sheet, a cross-sectional image is obtained for each step in the thickness direction, and can be obtained by binarizing the void image of each layer. By this method, a profile of the cross-sectional porosity in the thickness direction of the porous sintered sheet can be obtained.
평균 공극률이란, 모든 층의 단면 공극률의 평균값이며, 다공질 소결 시트의 두께는, X선 CT 측정에 있어서 공극률이 100％(다공질 소결 시트에 접하지 않은 상태) 이하가 되는 최초의 측정점으로부터 반대측을 향해 100％를 초과하기 전의 최후의 측정점까지의 거리를 말한다.The average porosity is an average value of the cross-sectional porosity of all layers, and the thickness of the porous sintered sheet is directed to the opposite side from the first measurement point at which the porosity is 100% (state not in contact with the porous sintered sheet) or less in X-ray CT measurement. It refers to the distance to the last measurement point before exceeding 100%.
본 실시 형태에 있어서의 다공질 소결 시트의 단면 공극률의 최솟값이 존재하는 위치는, 소결 시트의 한쪽의 면으로부터 두께 방향의 깊이 20％ 이내이고, 바람직하게는 18％ 이내이고, 보다 바람직하게는 16％ 이내이다. 통상, 다공질 소결 시트는, 한쪽의 면으로부터 두께 방향으로 깊어짐에 따라, 공극률이 서서히 감소해 가고, 어떤 깊이에서 거의 일정한 공극률이 된 후, 두께의 중앙 부근(한쪽의 면으로부터 두께 방향의 깊이 50％ 부근)에서 최소의 공극률이 되는 경향이 있다. 한편, 본 실시 형태의 다공질 소결 시트는, 한쪽의 면으로부터 두께 방향으로 깊어짐에 따라, 공극률이 서서히 감소해 가서, 한쪽의 면으로부터 두께 방향의 깊이 20％ 이내에 공극률이 최소가 되고, 더욱 깊어짐에 따라, 공극률이 커져 가서, 그 후에 거의 일정한 공극률이 된다. 한쪽의 면으로부터 두께 방향의 깊이 20％ 이내에 공극률의 최솟값이 존재함으로써, 예를 들어 다공질 소결 시트 내부에서 결핍된 분말상의 수지(예를 들어, 파우더 등)가 외부로 방출되기 어려운 경향이 있다. 또한, 본 실시 형태의 다공질 소결 시트를 필터나 흡인 반송판으로서 사용할 때에, 다공질 소결 시트의 구멍을 통과하는 물체가 구멍에 막혀도, 압력 손실을 작게 할 수 있다. 또한, 다공질 소결 시트의 한쪽의 면의 기계 강도가 우수하고, 외부로부터의 응력에 대하여, 한쪽의 면이 깎이거나, 찌그러지거나, 변형되거나 하기 어렵다. 이 때문에, 장기간에 걸쳐서, 투과 능력(예를 들어, 통기 능력) 및 여과 능력을 유지할 수 있으며, 찌꺼기가 발생하기 어려운 경향이 있다.The position where the minimum value of the cross-sectional porosity of the porous sintered sheet in this embodiment exists is within 20% of the depth in the thickness direction from one side of the sintered sheet, Preferably it is within 18%, More preferably, it is 16% is within Usually, in a porous sintered sheet, the porosity gradually decreases as it deepens in the thickness direction from one surface, and after it becomes a substantially constant porosity at a certain depth, near the center of the thickness (depth 50% in the thickness direction from one surface) ) tends to have the smallest porosity. On the other hand, in the porous sintered sheet of the present embodiment, the porosity gradually decreases as it deepens in the thickness direction from one surface, and the porosity becomes the minimum within 20% of the depth in the thickness direction from the one surface, and as it becomes deeper, , the porosity increases, and after that, it becomes a substantially constant porosity. When the minimum value of the porosity exists within 20% of the depth in the thickness direction from one surface, for example, powdery resin (eg, powder, etc.) lacking in the porous sintered sheet tends to be difficult to be released to the outside. Moreover, when using the porous sintered sheet of this embodiment as a filter or a suction conveyance board, even if an object passing through the hole of the porous sintered sheet becomes clogged by the hole, the pressure loss can be made small. Moreover, the mechanical strength of one side of the porous sintered sheet is excellent, and the one side is hard to be chipped, crushed, or deformed with respect to an external stress. For this reason, over a long period of time, permeability (for example, air permeability) and filtration ability can be maintained, and there exists a tendency for scum to be hard to generate|occur|produce.
일반적으로, 금형에 원료 파우더를 충전하고, 융점 이상으로 온도 유지된 가열로 내에 투입하여 소결시키는 금형법에 있어서는, 가열시에 원료 수지(예를 들어, 파우더상의 수지)가 팽창되지만 금형이 있음으로써 압축되는 상태가 된다. 또한, 금형법에서는, 가열 후, 공랭으로 서서히 다공질 소결 시트가 냉각되지만, 이 경우, 한쪽의 면으로부터 깊이 50％ 부근에 공극률의 최솟값이 존재하는 다공질 소결 시트가 되는 경향이 있다.In general, in the mold method in which the raw material powder is filled in a mold, put into a heating furnace maintained at a temperature above the melting point, and sintered, the raw resin (for example, powdery resin) expands during heating, but due to the presence of the mold become compressed. In the die method, the porous sintered sheet is gradually cooled by air cooling after heating.
이에 비해, 본 실시 형태의 한쪽의 면으로부터 두께 방향의 깊이 20％ 이내에 공극률의 최솟값이 존재하는 다공질 소결 시트를 제작하는 방법으로서는, 특별히 한정되지 않는다. 무단 컨베이어 벨트 상에 원료 수지를 퇴적한 후, 가열하여 소결하고, 그 후, 가압판에 끼워 가압하는 것이 바람직하다. 가열 소결시의 수지 온도를 180℃ 내지 230℃로 조정하는 것, 압축시의 온도는 해당 수지의 융점에 대하여 ±30℃로 설정하는 것 등의 방법에 의해, 다공질 소결 시트의 한쪽의 면으로부터 두께 방향의 깊이 20％ 이내에 공극률의 최솟값이 존재할 수 있도록 조정할 수 있다.On the other hand, it does not specifically limit as a method of producing the porous sintered sheet|seat in which the minimum value of a porosity exists within 20% of depth in the thickness direction from one surface of this embodiment. After depositing the raw material resin on the endless conveyor belt, it is preferable to heat and sinter it, and to press it by pinching|inserting after that on a press plate. Thickness from one side of the porous sintered sheet by a method such as adjusting the resin temperature at the time of heat sintering to 180°C to 230°C, and setting the temperature at the time of compression to ±30°C with respect to the melting point of the resin It can be adjusted so that a minimum value of porosity exists within 20% of the depth of the direction.
본 실시 형태의 다공질 소결 시트에 있어서, 단면 공극률의 최솟값은, 예를 들어 10％ 이상 40％ 이하이고, 바람직하게는 12％ 이상 38％ 이하이고, 보다 바람직하게는 15％ 이상 36％ 이하이다. 단면 공극률의 최솟값이 10％ 이상임으로써, 충분한 투과성(예를 들어, 통기성 및 통수성)을 부여할 수 있다. 한편, 단면 공극률의 최솟값이 40％ 이하임으로써, 기계 강도가 우수하고, 여과 정밀도가 우수한 다공질 소결 시트를 얻을 수 있다.In the porous sintered sheet of the present embodiment, the minimum value of the cross-sectional porosity is, for example, 10% or more and 40% or less, preferably 12% or more and 38% or less, and more preferably 15% or more and 36% or less. When the minimum value of the cross-sectional porosity is 10% or more, sufficient permeability (for example, air permeability and water permeability) can be provided. On the other hand, when the minimum value of a cross-sectional porosity is 40 % or less, it is excellent in mechanical strength and can obtain the porous sintered sheet excellent in filtration precision.
본 실시 형태의 다공질 소결 시트 전체의 평균 공극률은, 바람직하게는 20％ 이상 80％ 이하이고, 보다 바람직하게는 25％ 이상 75％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 30％ 이상 70％ 이하이다. 평균 공극률이 20％ 이상임으로써, 본 실시 형태의 다공질 소결 시트는, 기체 또는 액체가 통과하거나, 유지되거나 하는 데 필요한 다공질 소결 시트 중의 공간을 한층 더 확보할 수 있고, 기계 강도가 한층 더 우수하고, 내구성이 한층 더 우수한 경향이 있다. 한편, 평균 공극률이 80％ 이하임으로써, 본 실시 형태의 다공질 소결 시트는, 기계 강도가 한층 더 우수한 경향이 있다. 평균 공극률을 20％ 이상 80％ 이하로 조정하는 방법으로서는, 수지 입자의 평균 입자 직경, 성형체 제조시의 소성 온도, 소성 시간, 압축 온도, 압축 압력 및 압축 시간 등을 조정함으로써 제어할 수 있다. 본 명세서에서 말하는 「평균 공극률」이란, X선 CT에서 측정한 모든 층의 단면 공극률의 평균값을 말한다.The average porosity of the entire porous sintered sheet of the present embodiment is preferably 20% or more and 80% or less, more preferably 25% or more and 75% or less, and still more preferably 30% or more and 70% or less. When the average porosity is 20% or more, the porous sintered sheet of the present embodiment can further secure the space in the porous sintered sheet required for gas or liquid to pass through or hold, and the mechanical strength is further excellent, Durability tends to be more excellent. On the other hand, when the average porosity is 80% or less, the porous sintered sheet of the present embodiment tends to have further excellent mechanical strength. As a method of adjusting the average porosity to 20% or more and 80% or less, it can be controlled by adjusting the average particle diameter of the resin particles, the firing temperature at the time of producing the molded article, the firing time, the compression temperature, the compression pressure, the compression time, and the like. The "average porosity" as used herein means the average value of the cross-sectional porosity of all the layers measured by X-ray CT.
본 실시 형태의 다공질 소결 시트는 첩합 등을 하지 않고 깊이 방향의 공극 구조가 상이한 다공질 소결 시트를 얻는 것을 특징으로 하고 있다. 상이한 구조의 시트를 예를 들어 점착제 등으로 첩합한 경우, 점착층의 공극률이 극단적으로 상이하고, 전체의 평균 공극률보다 극단적으로 공극률이 낮은 위치가 깊이 방향에 존재한다.The porous sintered sheet of the present embodiment is characterized in that a porous sintered sheet having a different pore structure in the depth direction is obtained without bonding or the like. When the sheet|seat of a different structure is bonded together with an adhesive etc., the porosity of an adhesion layer is extremely different, and the position with a porosity extremely lower than the overall average porosity exists in the depth direction.
본 실시 형태의 다공질 소결 시트는, 한쪽의 면으로부터 두께 방향의 깊이에 있어서, 다공질 소결 시트 전체의 평균 공극률에 달한 깊이 위치보다도 깊고, 또한 평균 공극률보다도 20％ 이상 큰 단면 공극률을 갖는 깊이 위치가 존재하지 않는 것이 바람직하다. 이에 의해, 박리의 원인이 되는 점착층을 개재하지 않고 표층 부분이 치밀한 구조를 갖는 다공질 소결 시트가 얻어진다.In the depth of the porous sintered sheet of this embodiment in the thickness direction from one surface, it is deeper than the depth position reaching the average porosity of the entire porous sintered sheet, and there is a depth position having a cross-sectional porosity 20% or more larger than the average porosity. It is preferable not to Thereby, the porous sintered sheet|seat which has a structure with a dense surface layer part without interposing the adhesive layer which becomes a cause of peeling is obtained.
본 실시 형태의 다공질 소결 시트에 있어서, 1m2 이상의 상기 다공질 소결 시트를 100cm2 이하로 구획함으로써 얻어지는 각 구획이, 하기 조건 A를 만족하는 것이 바람직하다.The porous sintered sheet of this embodiment WHEREIN: It is preferable that each division obtained by dividing the said porous sintered sheet of 1 m<2> or more into 100 cm<2> or less satisfy|fills the following condition A.
(조건 A) (Condition A)
X≤Y×0.2 X≤Y×0.2
X: 단면 공극률의 최솟값이 존재하는 깊이 위치와, 단면 공극률의 최댓값이 존재하는 깊이 위치의 차X: the difference between the depth position where the minimum value of the cross-sectional porosity exists and the depth position where the maximum value of the cross-sectional porosity exists
Y: 구획의 두께Y: thickness of the compartment
조건 A를 만족함으로써, 다공질 소결 시트는 보다 균일한 시트가 되고, 장소에 따라 액체나 기체의 투과성이 상이하거나, 균일한 흡인 척이나 여과를 할 수 없게 된다는 등의 문제가 한층 더 저감된다. 마찬가지의 관점에서, X는 Y×0.1 이하인 것이 보다 바람직하고, Y×0.05 이하인 것이 더욱 바람직하다.By satisfying the condition A, the porous sintered sheet becomes a more uniform sheet, and problems such as different liquid and gas permeability depending on the location and the inability to perform uniform suction chuck or filtration are further reduced. From a similar viewpoint, it is more preferable that X is Yx0.1 or less, and it is still more preferable that it is Yx0.05 or less.
본 실시 형태에 있어서의 다공질 소결 시트 전체의 평균 공극률과, 해당 다공질 소결 시트의 단면 공극률의 최솟값의 차는, 예를 들어 10％ 이상 50％ 이하이고, 바람직하게는 12％ 이상 40％ 이하이고, 보다 바람직하게는 15％ 이상 30％ 이하이다. 평균 공극률과 단면 공극률의 최솟값의 차가 10％ 이상임으로써, 기계 강도가 우수하고, 여과 정밀도가 우수한 다공질 소결 시트를 얻을 수 있다. 한편, 평균 공극률과 단면 공극률의 최솟값의 차가 50％ 이하임으로써, 기체 또는 액체의 투과성이 우수하고, 압력 손실이 작아지는 경향이 있다.The difference between the average porosity of the entire porous sintered sheet in the present embodiment and the minimum value of the cross-sectional porosity of the porous sintered sheet is, for example, 10% or more and 50% or less, preferably 12% or more and 40% or less, more Preferably it is 15 % or more and 30 % or less. When the difference between the minimum value of the average porosity and the cross-sectional porosity is 10% or more, a porous sintered sheet having excellent mechanical strength and excellent filtration accuracy can be obtained. On the other hand, when the difference between the minimum value of the average porosity and the cross-sectional porosity is 50% or less, the gas or liquid permeability is excellent and the pressure loss tends to be small.
평균 공극률과 단면 공극률의 최솟값의 차를 10％ 이상으로 하는 방법으로서는, 다공질 소결 시트의 한쪽의 면으로부터 두께 방향의 깊이 20％ 이내의 공극률의 최솟값을 존재시키는 방법과 마찬가지의 방법에 의해 조정할 수 있다.As a method of making the difference between the minimum value of the average porosity and the cross-sectional porosity 10% or more, the minimum value of the porosity within 20% of the depth in the thickness direction from one surface of the porous sintered sheet can be adjusted by the same method as the method. .
본 실시 형태에 있어서의 다공질 소결 시트의 통기도와 두께의 곱은 0.2cm3/cm/sec 이상이고, 바람직하게는 0.3cm3/cm/sec 이상(예를 들어, 0.3 내지 1.0cm3/cm/sec)이고, 보다 바람직하게는 0.4cm3/cm/sec 이상이다. 통기도와 두께의 곱이 0.2cm3/cm/sec 이상임으로써, 본 실시 형태의 다공질 소결 시트는 투과성(예를 들어, 통기성 및 통수성)이 한층 더 우수하고, 기계 강도가 우수함으로써 내구성이 한층 더 우수한 경향이 있다. 또한, 통기도는, 통기도 측정기(TEXTEST사제 「FX3360PORTAIR」)를 사용하여, 측정 범위 20cm2, 측정차압 125Pa의 조건으로 측정할 수 있다.The product of the air permeability and the thickness of the porous sintered sheet in the present embodiment is 0.2 cm 3 /cm/sec or more, preferably 0.3 cm 3 /cm/sec or more (for example, 0.3 to 1.0 cm 3 /cm/sec) ), and more preferably 0.4 cm 3 /cm/sec or more. When the product of the air permeability and the thickness is 0.2 cm 3 /cm/sec or more, the porous sintered sheet of the present embodiment is further excellent in permeability (for example, air permeability and water permeability), and excellent in durability due to excellent mechanical strength. tends to In addition, the air permeability can be measured using the air permeability measuring instrument ("FX3360PORTAIR" by TEXTEST company) under the conditions of a measurement range of 20 cm<2> , and the measurement differential pressure|voltage of 125 Pa.
본 실시 형태의 다공질 소결 시트의 두께는 바람직하게는 0.05mm 이상 5mm 이하이고, 보다 바람직하게는 0.1mm 내지 3mm이고, 더욱 바람직하게는 0.2mm 내지 2mm이다. 두께가 상기 범위 내에 있음으로써, 본 실시 형태의 다공질 소결 시트는 자립성 및 취급성이 한층 더 우수하고, 투과성(예를 들어, 통기성 및 통수성)이 한층 더 우수하고, 또한 여과 정밀도가 한층 더 우수한 경향이 있다.The thickness of the porous sintered sheet of this embodiment becomes like this. Preferably they are 0.05 mm or more and 5 mm or less, More preferably, they are 0.1 mm - 3 mm, More preferably, they are 0.2 mm - 2 mm. When the thickness is within the above range, the porous sintered sheet of the present embodiment is further excellent in self-support and handleability, is further excellent in permeability (for example, air permeability and water permeability), and further excellent in filtration accuracy. tends to
본 실시 형태의 다공질 소결 시트의 표면 조도(Ra)는 바람직하게는 0.1㎛ 이상 20㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.1㎛ 이상 10㎛ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.1㎛ 이상 5㎛ 이하이다. 표면 조도가 상기 범위 내에 있음으로써, 본 실시 형태의 다공질 소결 시트를 흡착 완충재로서 사용할 때에 피흡착 부재에 흠집이나 접촉 자국이 발생하는 것을 한층 더 방지할 수 있다. 다공질 소결 시트의 표면 조도(Ra)를 상기 범위 내로 조정하는 방법으로서는, 특별히 한정되지 않으며, 퇴적법에 의해 다공질 소결 시트를 제작하는 방법, 얻어진 다공질 소결 시트를 프레스 성형하는 방법, 얻어진 다공질 소결 시트를 절삭하는 방법 등을 들 수 있다. 또한, 다공질 소결 시트의 표면으로부터 두께 방향의 깊이 20％ 이내에 단면 공극률의 최솟값이 존재함으로써, 해당 표면이 치밀한 구조가 되고, 표면 조도가 작아지는 경향이 있다. 또한, 표면 조도(Ra)는, 촉침식 표면 조도계(가부시키가이샤 도쿄 세이미츠사제 「핸디 서프 E-35B」)를 사용하여, 선단 직경 R: 5㎛, 속도: 0.6mm/s, 측정 길이: 12.5mm, 컷오프값 λc: 2.5mm, 측정 횟수: n=5의 조건으로 측정할 수 있다.The surface roughness Ra of the porous sintered sheet of the present embodiment is preferably 0.1 µm or more and 20 µm or less, more preferably 0.1 µm or more and 10 µm or less, and still more preferably 0.1 µm or more and 5 µm or less. When the surface roughness is within the above range, when the porous sintered sheet of the present embodiment is used as an adsorption cushioning material, it is possible to further prevent the occurrence of scratches and contact marks on the member to be adsorbed. The method for adjusting the surface roughness (Ra) of the porous sintered sheet within the above range is not particularly limited, and a method for producing a porous sintered sheet by a deposition method, a method for press-molding the obtained porous sintered sheet, and the obtained porous sintered sheet cutting method, etc. are mentioned. Further, when the minimum value of the cross-sectional porosity exists within 20% of the depth in the thickness direction from the surface of the porous sintered sheet, the surface has a dense structure and the surface roughness tends to decrease. In addition, the surface roughness (Ra) was measured using a stylus type surface roughness meter ("Handy Surf E-35B" manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.), tip diameter R: 5 µm, speed: 0.6 mm/s, measurement length: Measurement can be performed under the conditions of 12.5 mm, cut-off value λc: 2.5 mm, and number of measurements: n=5.
[용도] [purpose]
본 실시 형태의 다공질 소결 시트는, 통기성이 우수하고, 예를 들어 표면 부근에 치밀 구조를 가짐으로써 표면 조도가 작기 때문에, 흡착 완충재로서 적합하게 사용할 수 있다. 흡착 완충재란, 흡착 고정 반송용 시트, 면역 크로마토그래피법에 의한 신속 검사 키트의 지지체용 시트, 액정용 유리판이나 적층 세라믹 콘덴서용의 시트 등, 박막 혹은 판상, 필름상인 것을 고정 또는 반송하기 위한 수단 중 하나로, 감압 흡인에서의 흡착 스테이지에서 흡착 고정 또는 흡착 반송하는 방법이 있지만, 이 흡착 스테이지의 흡착면에 장착하는 것이다.The porous sintered sheet of the present embodiment has excellent air permeability and, for example, has a dense structure near the surface and has a small surface roughness, so it can be suitably used as an adsorption buffer material. The adsorption buffer material is a means for fixing or transporting a thin film, plate, or film, such as a sheet for adsorption and fixed transport, a sheet for a support of a rapid test kit by immunochromatographic method, a glass plate for liquid crystal or a sheet for a multilayer ceramic capacitor. As one method, there is a method of adsorption fixing or adsorption conveyance in the adsorption stage in the reduced pressure suction, but it is attached to the adsorption surface of this adsorption stage.
박막으로서는, 세라믹 그린 시트를 들 수 있다. 세라믹 그린 시트는, 통상, 세라믹 분체, 결합제(아크릴계 수지, 부티랄계 수지 등), 가소제(프탈산에스테르류, 글리콜류, 아디프산, 인산에스테르류) 및 유기 용제(톨루엔, MEK, 아세톤 등)를 포함하는 세라믹 도료를 준비하고, 이 세라믹 도료를, 닥터 블레이드법 등에 의해 캐리어 시트 상에 도포하고, 가열 건조시킨 것이다.A ceramic green sheet is mentioned as a thin film. Ceramic green sheets are usually prepared by mixing ceramic powder, binders (acrylic resins, butyral resins, etc.), plasticizers (phthalic acid esters, glycols, adipic acid, phosphoric acid esters) and organic solvents (toluene, MEK, acetone, etc.). A ceramic coating material is prepared, and the ceramic coating material is applied on a carrier sheet by a doctor blade method or the like, and dried by heating.
또한, 한쪽의 면 부근에 치밀 구조가 있으면서 전체로서의 통기성이 높다는 점에서 여과 효율이 높은 여과재로서 사용할 수 있다.Moreover, it can be used as a filter medium with high filtration efficiency at the point which has a dense structure in the vicinity of one surface and air permeability as a whole is high.
실시예 Example
이어서, 실시예 및 비교예를 들어 본 실시 형태를 보다 구체적으로 설명하지만, 본 실시 형태는 그의 요지를 초과하지 않는 한, 이하의 실시예로 한정되는 것은 아니다.Next, although an Example and a comparative example are given and this embodiment is demonstrated more concretely, this embodiment is not limited to the following example, unless the summary is exceeded.
각 재료의 각 물성의 측정은 이하와 같이 행하였다.The measurement of each physical property of each material was performed as follows.
(1) 단면 공극률 (1) section porosity
X선 CT 장치(마이크로 포커스 X선 CT 시스템 HPCinspeXioSMX-225CT: 시마즈 세이사쿠쇼제)를 사용하여, X선 조건을 160kV/40μA이며 금속 필터 무, 촬영 조건은, 노광 시간 0.33초 상당에서 1200매/360° 회전으로 1024×1024pix의 화상 사이즈에서 공간 해상도 5㎛/pix로 다공질 소결 시트의 삼차원 구조를 얻었다. 다공질 시트의 한쪽의 면으로부터, 두께 방향으로 단계마다 단면 화상을 얻고, 각 층의 공극을 화상의 Otsu의 방법에 의해 2치화하여, 단면 공극률을 구하였다. 이 방법에 의해, 다공질 소결 시트의 두께 방향의 공극률의 프로파일(예를 들어 도 1)을 얻을 수 있으며, 모든 층의 단면 공극률의 평균이 다공질 소결 시트 전체의 평균 공극률이 된다.Using an X-ray CT device (micro-focus X-ray CT system HPCinpeXioSMX-225CT: manufactured by Shimadzu Corporation), the X-ray conditions were 160 kV/40 μA, no metal filter, and the imaging conditions were 1200 sheets/360 at an exposure time equivalent to 0.33 seconds. A three-dimensional structure of a porous sintered sheet was obtained with a spatial resolution of 5 µm/pix at an image size of 1024×1024 pix by ° rotation. From one surface of the porous sheet, cross-sectional images were obtained for each step in the thickness direction, and the voids in each layer were binarized by Otsu's method of the image to determine the cross-sectional porosity. By this method, a profile of the porosity in the thickness direction of the porous sintered sheet (for example, FIG. 1 ) can be obtained, and the average of the cross-sectional porosity of all layers becomes the average porosity of the entire porous sintered sheet.
(2) 표면 조도(Ra) (2) Surface roughness (Ra)
표면 조도(Ra)의 측정은, 촉침식 표면 조도계(가부시키가이샤 도쿄 세이미츠사제 「핸디 서프 E-35B」)를 사용하여, 선단 직경 R: 5㎛, 속도: 0.6mm/s, 측정 길이: 12.5mm, 컷오프값 λc: 2.5mm의 조건으로 측정하였다. 측정 위치는, 피측정물의 면의 중심 1개소와, 면을 동일한 형상이 되도록 4등분했을 때, 이 4등분된 면의 중심 1개소씩, 합계 5개소를 측정하였다.Surface roughness (Ra) was measured using a stylus type surface roughness meter ("Handy Surf E-35B" manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.), tip diameter R: 5 µm, speed: 0.6 mm/s, measurement length: It measured under the conditions of 12.5 mm and cut-off value (lambda)c: 2.5 mm. As for the measurement position, when the center of the surface of the object to be measured was divided into 4 equal parts, and the surface was divided into equal parts, a total of 5 points were measured at each center of the quartered surface.
(3) 통기도 (3) air permeability
통기도의 측정은, 통기도 측정기(TEXTEST사제 「FX3360PORTAIR」)를 사용하여, 측정 범위 20cm2, 측정차압 125Pa의 조건으로 측정하였다.The measurement of the air permeability was measured using the air permeability measuring device ("FX3360PORTAIR" manufactured by TEXTEST) under the conditions of a measurement range of 20 cm 2 and a measurement differential pressure of 125 Pa.
(4) 두께 (4) thickness
다공질 소결 시트의 두께의 측정은, X선 CT 측정에 있어서 공극률이 100％ 이하가 되는 최초의 측정점부터 반대측을 향해 100％를 초과하기 전의 최후의 측정점까지의 거리를 두께로 하였다.In the measurement of the thickness of the porous sintered sheet, the distance from the first measurement point at which the porosity becomes 100% or less in the X-ray CT measurement to the last measurement point before exceeding 100% toward the opposite side was defined as the thickness.
(5) 분말 낙하성 평가 (5) Powder fallability evaluation
폴리올레핀 다공질 소결 시트의 분말 낙하성의 평가는, 폴리올레핀 다공질 소결 시트의 원료 입자의 색과 반대색의 종이 상에서, 200mm×200mm 사이즈의 1매의 폴리올레핀 다공질 소결 시트를, 바이브레이터(신고 덴키 가부시키가이샤제 「바이브레이트 리피카 VP-15D」)를 사용하여 2분간 진동을 가한 후, 반대색의 종이 상에 원료 입자가 있는지 여부를 눈으로 보아 확인하고, 이하의 판정 기준에 기초하여 평가하였다.For evaluation of the powder fallability of the polyolefin porous sintered sheet, one polyolefin porous sintered sheet having a size of 200 mm x 200 mm was applied to a paper of a color opposite to the color of the raw material particles of the polyolefin porous sintered sheet by applying a vibrator (“Vibe” manufactured by Shingo Denki Co., Ltd.). After applying vibration for 2 minutes using "Ray Repica VP-15D"), it was visually confirmed whether or not raw material particles were present on the paper of the opposite color, and evaluation was performed based on the following criteria.
○: 원료 파우더의 탈락이 거의 없었다.(circle): There was almost no drop-off|omission of raw material powder.
×: 원료 파우더의 탈락이 다수 있었다.x: There were many drop-off|omission of raw material powder.
(6) 압력 손실 평가 (6) Pressure loss evaluation
압력 손실의 측정은, 다공질 소결 시트를 여과 필터로서 실리카 분산액을 흡인 여과했을 때의 여과 속도와 여과액 중의 실리카 함유량에 의해 측정하였다. 유리제 필터 폴더 KG-47(도쿄 글래스 기카이 가부시키가이샤제)을 사용하여, 다공질 소결 시트를 폴더 사이즈에 맞추어 잘라내고, 폴더에 장착하여 클램프에 끼웠다. 아스피레이터로 -40kPa로 감압하고, 실리카 분산액 스노우텍스 MP-4540M(닛산 가가쿠 고교 가부시끼가이샤제)을 1L 흘려 넣어, 물이 통과할 때까지 걸리는 시간을 측정하였다. 이어서, 여과액 중의 실리카의 함유량을 건조 중량을 측정함으로써 구하고, 이하의 판정 기준에 기초하여 평가하였다.The pressure loss was measured by the filtration rate and the silica content in the filtrate when the silica dispersion was suction-filtered using the porous sintered sheet as a filter filter. Using a glass filter folder KG-47 (manufactured by Tokyo Glass Kikai Co., Ltd.), the porous sintered sheet was cut out according to the folder size, attached to the folder, and clamped. The pressure was reduced to -40 kPa with an aspirator, 1 L of silica dispersion Snowtex MP-4540M (manufactured by Nissan Chemical Industry Co., Ltd.) was poured, and the time required for water to pass was measured. Next, content of silica in the filtrate was calculated|required by measuring dry weight, and it evaluated based on the following criteria.
◎: 20초 미만으로 통과하였다.(double-circle): It passed in less than 20 seconds.
○: 20초 이상 40초 미만으로 통과하였다.○: passed in 20 seconds or more and less than 40 seconds.
×: 40초 이상으로 통과하였다. 또는, 40초 미만으로 통과해도 실리카 함유량이 여과 전의 함유량의 50％ 이상이 되어 있었다.x: It passed in 40 second or more. Or even if it passed in less than 40 second, silica content had become 50% or more of content before filtration.
(7) 다공질 소결 시트 표면의 내찰상성 평가 (7) Evaluation of the scratch resistance of the surface of the porous sintered sheet
#0000의 스틸 울을 사용하여 하중 100g으로 다공질 소결 시트의 표면을 50 왕복 문지르고, 절삭 찌꺼기의 발생 상황을 관찰하고, 이하의 판정 기준에 기초하여 평가하였다.Using #0000 steel wool, the surface of the porous sintered sheet was rubbed 50 reciprocally under a load of 100 g, the occurrence of cutting chips was observed, and evaluation was performed based on the following criteria.
○: 절삭 찌꺼기의 발생량이 적고, 절삭 찌꺼기가 긴 직경 1mm 이하였다.(circle): There was little generation|occurrence|production of cutting debris, and the long diameter of cutting debris was 1 mm or less.
×: 절삭 찌꺼기의 발생량이 많고, 긴 직경 1mm 이상의 절삭 찌꺼기가 있었다.x: There was a large amount of chips generated, and there were chips having a long diameter of 1 mm or more.
[실시예 1] [Example 1]
점도 평균 분자량(Mv)이 40만, 평균 입경이 95㎛, 벌크 밀도가 0.53g/cc, 융점이 136℃인 초고분자량 폴리에틸렌 100중량부에 대하여, 폴리옥시소르비탄모노라우레이트 0.3중량부를 첨가하여, 블렌더로 혼합하였다. 해당 초고분자량 폴리에틸렌 조성물을 호퍼에 투입하여 공급하였다. 공급된 수지는, 이동 속도 10cm/min으로 회전하고 있는 금속제의 무단 컨베이어 벨트 상에 두께 0.505mm가 되도록 퇴적시켰다. 이어서 200℃로 세팅된 가열 존을 10분에 걸쳐서 통과시켰다. 가열 존의 출구의 수지 온도는 190℃였다. 가열 존 통과 후, 15초 후에 무단 컨베이어 벨트로부터 박리되며, 양면으로부터 공랭하고, 롤에 권취하여 다공질 소결 시트의 원단을 얻었다. 이어서 해당 다공질 소결 시트의 원단을 적당한 크기로 커트하고, 140℃에서 형 프레임 두께 0.500mm로 90초간 1MPa의 조건으로 가압 프레스함으로써, 두께 0.501mm의 다공질 소결 시트를 얻었다. 해당 다공질 소결 시트의 특성을 표 1에 나타낸다. 또한, 단면 공극률의 프로파일을 도 1에 도시한다.0.3 parts by weight of polyoxysorbitan monolaurate was added to 100 parts by weight of ultra-high molecular weight polyethylene having a viscosity average molecular weight (Mv) of 400,000, an average particle diameter of 95 μm, a bulk density of 0.53 g/cc, and a melting point of 136° C. , and mixed with a blender. The ultra-high molecular weight polyethylene composition was put into a hopper and supplied. The supplied resin was deposited to a thickness of 0.505 mm on a metal endless conveyor belt rotating at a moving speed of 10 cm/min. It was then passed through a heating zone set at 200° C. over 10 minutes. The resin temperature at the outlet of the heating zone was 190°C. After passing through the heating zone, it peeled off from the endless conveyor belt 15 seconds later, air-cooled from both sides, and wound up on a roll to obtain the original fabric of a porous sintered sheet. Next, the original fabric of the porous sintered sheet was cut to an appropriate size, and press-pressed at 140° C. with a mold frame thickness of 0.500 mm for 90 seconds under the conditions of 1 MPa to obtain a porous sintered sheet with a thickness of 0.501 mm. Table 1 shows the properties of the porous sintered sheet. Also, the profile of the cross-sectional porosity is shown in FIG. 1 .
또한, 얻어진 시트를 10cm 사방으로 커트한 것을 100매 준비하고, 각각의 최소 공극률을 나타내는 깊이 방향의 위치를 측정한 바, 최댓값이 0.075mm, 최솟값이 0.055mm이며, 그의 차는 전체의 두께의 4％가 되고, 전체에 균일한 시트가 되었다.In addition, 100 sheets cut in a 10 cm square were prepared, and the positions in the depth direction showing each minimum porosity were measured. The maximum value was 0.075 mm and the minimum value was 0.055 mm, and the difference was 4% of the total thickness became a uniform sheet throughout.
[실시예 2] [Example 2]
공급된 수지를 이동 속도 9cm/min으로 회전하고 있는 금속제의 무단 컨베이어 벨트 상에 두께 0.121mm가 되도록 퇴적시킨 것, 가압 프레스를 형 프레임 두께 0.120mm로 행한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 두께 0.120mm의 다공질 소결 시트를 얻었다. 해당 다공질 소결 시트의 특성을 표 1에 나타낸다.The thickness was the same as in Example 1, except that the supplied resin was deposited to a thickness of 0.121 mm on a metal endless conveyor belt rotating at a moving speed of 9 cm/min and pressurized to a mold frame thickness of 0.120 mm. A porous sintered sheet of 0.120 mm was obtained. Table 1 shows the properties of the porous sintered sheet.
[실시예 3] [Example 3]
점도 평균 분자량(Mv)이 100만, 평균 입경이 50㎛, 벌크 밀도가 0.50g/cc, 융점이 136℃인 초고분자량 폴리에틸렌을 사용한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 두께 0.501mm의 다공질 소결체를 얻었다. 해당 다공질 소결 시트의 특성을 표 1에 나타낸다.A porous sintered compact having a thickness of 0.501 mm was carried out in the same manner as in Example 1, except that ultra-high molecular weight polyethylene having a viscosity average molecular weight (Mv) of 1 million, an average particle diameter of 50 µm, a bulk density of 0.50 g/cc, and a melting point of 136°C was used. got Table 1 shows the properties of the porous sintered sheet.
[실시예 4] [Example 4]
점도 평균 분자량(Mv)이 300만, 평균 입경이 50㎛, 벌크 밀도가 0.33g/cc, 융점이 136℃인 초고분자량 폴리에틸렌을 사용한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 두께 0.500mm의 다공질 소결 시트를 얻었다. 해당 다공질 소결 시트의 특성을 표 1에 나타낸다.A porous sinter of 0.500 mm in thickness was carried out in the same manner as in Example 1, except that ultra-high molecular weight polyethylene having a viscosity average molecular weight (Mv) of 3 million, an average particle diameter of 50 µm, a bulk density of 0.33 g/cc, and a melting point of 136°C was used. got a sheet Table 1 shows the properties of the porous sintered sheet.
[실시예 5] [Example 5]
점도 평균 분자량(Mv)이 500만, 평균 입경이 80㎛, 벌크 밀도가 0.49g/cc, 융점이 136℃인 초고분자량 폴리에틸렌을 사용한 것, 두께 0.101mm가 되도록 퇴적시킨 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 두께 0.100mm의 다공질 소결 시트를 얻었다. 해당 다공질 소결체의 특성을 표 1에 나타낸다.Example 1 except that ultra-high molecular weight polyethylene having a viscosity average molecular weight (Mv) of 5 million, an average particle diameter of 80 µm, a bulk density of 0.49 g/cc, and a melting point of 136°C was used, and deposited to a thickness of 0.101 mm A porous sintered sheet having a thickness of 0.100 mm was obtained in the same manner as described above. Table 1 shows the characteristics of the porous sintered body.
[비교예 1] [Comparative Example 1]
실시예 1에서 사용한 수지를 사용하고, 클리어런스 0.510mm로 조정된 알루미늄제의 금형에 30초간 바이브레이터로 진동을 부여하면서 수지를 충전하고, 금형 온도가 180℃가 될 때까지 가열, 냉각 후 이형하여, 두께 0.506mm의 다공질 소결 시트를 얻었다. 해당 다공질 소결 시트의 특성을 표 1에 나타낸다. 또한, 단면 공극률의 프로파일을 도 2에 도시한다.Using the resin used in Example 1, the aluminum mold adjusted to a clearance of 0.510 mm was filled with the resin while vibration was applied with a vibrator for 30 seconds, heated and cooled until the mold temperature reached 180 ° C., and then released. A porous sintered sheet having a thickness of 0.506 mm was obtained. Table 1 shows the properties of the porous sintered sheet. Also, the profile of the cross-sectional porosity is shown in FIG. 2 .
[비교예 2] [Comparative Example 2]
실시예 5에서 사용한 수지를 사용하고, 메쉬상의 원통형 금형(내경 250mm, 높이 500mm)에 충전하고, 30초간 바이브레이터로 진동을 부여하면서 수지를 충전하였다. 이것을 내압 용기에 넣고, 수증기(160℃, 8기압)를 도입하고, 10시간 가열 소결하고, 그 후 25℃의 실온에 방치하여 냉각하였다. 얻어진 원통상의 다공질 소결체 블록을 절삭함으로써, 두께 0.101mm의 다공질 소결 시트를 얻었다. 해당 다공질 소결 시트의 특성을 표 1에 나타낸다.Using the resin used in Example 5, a mesh-shaped cylindrical mold (inner diameter 250 mm,
[비교예 3] [Comparative Example 3]
실시예 1에서 사용한 수지를 사용하고, 금속 무단 컨베이어 벨트 상에 두께 0.140mm가 되도록 퇴적시키고, 가압 프레스를 형 프레임 두께 0.120mm로 행한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 두께 0.120mm의 다공질 소결 시트를 얻었다. 해당 다공질 소결 시트의 특성을 표 1에 나타낸다.Using the resin used in Example 1, it was deposited on a metal endless conveyor belt so as to have a thickness of 0.140 mm, and was subjected to pressurization to a mold frame thickness of 0.120 mm, except that it was carried out in the same manner as in Example 1, and porous sintered to a thickness of 0.120 mm. got a sheet Table 1 shows the properties of the porous sintered sheet.
[비교예 4] [Comparative Example 4]
실시예 1에서 사용한 수지를 사용하고, 가압 프레스 온도를 180℃로 조정한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 다공질 소결 시트를 얻었다. 해당 다공질 소결 시트의 특성을 표 1에 나타낸다.Using the resin used in Example 1, except having adjusted the pressure press temperature to 180 degreeC, it carried out similarly to Example 1, and obtained the porous sintered sheet|seat. Table 1 shows the properties of the porous sintered sheet.
[비교예 5] [Comparative Example 5]
비교예 1에서 얻어진 다공질체를 95℃에서 형 프레임 두께 0.500mm로 90초간 1MP의 조건으로 가압 프레스함으로써, 두께 0.503mm의 다공질 소결 시트를 얻었다. 해당 다공질 소결 시트의 특성을 표 1에 나타낸다.A porous sintered sheet having a thickness of 0.503 mm was obtained by press-pressing the porous body obtained in Comparative Example 1 at 95°C with a die frame thickness of 0.500 mm under the conditions of 1 MP for 90 seconds. Table 1 shows the properties of the porous sintered sheet.
[비교예 6] [Comparative Example 6]
실시예 1에서 사용한 수지를 사용하고, 형 프레임 두께 0.505mm로 가압 프레스하는 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 두께 0.505mm의 다공질 소결 시트를 얻었다. 해당 다공질 소결 시트의 특성을 표 1에 나타낸다.A porous sintered sheet having a thickness of 0.505 mm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin used in Example 1 was used and press-pressed to a mold frame thickness of 0.505 mm. Table 1 shows the properties of the porous sintered sheet.
[비교예 7] [Comparative Example 7]
실시예 1에서 사용한 수지를 사용하고, 가압 프레스를 행하지 않은 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 두께 0.505mm의 다공질 소결 시트를 얻었다. 해당 다공질 소결 시트의 특성을 표 1에 나타낸다.A porous sintered sheet having a thickness of 0.505 mm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin used in Example 1 was used and pressure pressing was not performed. Table 1 shows the properties of the porous sintered sheet.
[비교예 8] [Comparative Example 8]
비교예 4에서 얻어진 다공질 소결 시트에, 비교예 3에서 얻어진 다공질 소결 시트를, 스프레이 점착제(3M제 스프레이 점착제 55)로 접착층의 두께가 0.001mm가 되도록 접착하여, 평균 공극률 30％, 두께 0.621mm의 적층 다공질 시트를 얻었다. 해당 적층 다공질 시트의 평균 공극률에 달한 깊이는 비교예 3을 적층한 시트측으로부터 전체의 두께의 8％ 위치(깊이 0.05mm)이고, 또한 깊은 위치인 전체의 두께의 20％의 위치(깊이 0.125mm)에서 공극률 69.3％가 되었다. 해당 적층 다공질 시트는 압력 손실 평가시에, 점착층이 박리되어버려 평가할 수 없었다.The porous sintered sheet obtained in Comparative Example 4 was adhered to the porous sintered sheet obtained in Comparative Example 3 with a spray adhesive (spray adhesive 55 manufactured by 3M) so that the adhesive layer had a thickness of 0.001 mm, and had an average porosity of 30% and a thickness of 0.621 mm. A laminated porous sheet was obtained. The depth at which the average porosity of the laminated porous sheet is reached is at a position of 8% of the total thickness (depth of 0.05 mm) from the sheet side on which Comparative Example 3 is laminated, and at a position of 20% of the total thickness (depth of 0.125 mm) ), the porosity was 69.3%. The laminated porous sheet could not be evaluated because the pressure-sensitive adhesive layer was peeled off during pressure loss evaluation.
본 발명의 다공질 소결 시트는, 일렉트로닉스 분야나 의료 관련 분야 등에 있어서의 필터, 흡착 완충재, 흡착 고정 반송 용재, 산기관, 액체의 유도재 및 유지재, 지지재 등으로서, 산업상 이용 가능성을 갖고 있다.The porous sintered sheet of the present invention has industrial applicability as a filter, an adsorption buffer material, an adsorption fixed transport material, an air diffuser, a liquid guide and holding material, a support material, and the like in the field of electronics and medical related fields.
본 출원은, 2017년 5월 9일 출원한 일본 특허 출원(특원2017-093107)에 기초한 것이며, 그의 내용은 여기에 참조로서 도입된다.This application is based on the Japanese patent application (Japanese Patent Application No. 2017-093107) for which it applied on May 9, 2017, The content is taken in here as a reference.
Claims (12)
상기 다공질 소결 시트의 단면 공극률의 최솟값이 15％ 이상이고, 또한 단면 공극률의 최솟값이 존재하는 위치가, 상기 소결 시트의 한쪽의 면으로부터 두께 방향의 깊이 20％ 이내인, 다공질 소결 시트.A porous sintered sheet containing a polyethylene resin having a viscosity average molecular weight (Mv) of 100,000 to 10 million and having continuous pores, the porous sintered sheet comprising:
The minimum value of the cross-sectional porosity of the porous sintered sheet is 15% or more, and the position where the minimum value of the cross-sectional porosity exists is within 20% of a depth in the thickness direction from one surface of the sintered sheet.
(조건 A)
X≤Y×0.2
X: 단면 공극률의 최솟값이 존재하는 깊이 위치와, 단면 공극률의 최댓값이 존재하는 깊이 위치의 차
Y: 구획의 두께 The porous sintered sheet according to claim 1, wherein each section obtained by dividing the porous sintered sheet of 1 m 2 or more into 100 cm 2 or less satisfies the following condition A.
(Condition A)
X≤Y×0.2
X: the difference between the depth position where the minimum value of the cross-sectional porosity exists and the depth position where the maximum value of the cross-sectional porosity exists
Y: thickness of the compartment
A sheet for a support for a rapid test kit by immunochromatographic method, comprising the porous sintered sheet according to any one of claims 1 to 7.
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