[发明专利]膨体聚四氟乙烯复合膜及其应用的排气阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种防水透气膜，特别是一种膨体聚四氟乙烯复合膜及其生产工艺；同时本发明中还公开了一种采用了上述膨体聚四氟乙烯复合膜的排气阀及其生产工艺。

背景技术

随着户外工业产品不断向智能化、可控化、小型化的发展，其内部核心控制系统对外部保护壳体的防护要求也越来越高。如户外照明灯具，通信设备（如安装了有源电子器件的塔顶天线控制器）、精密电子设备等，对外部保护壳体的防护等级基本都达到IP68以上，这样就会存在着气密性问题（如内部凝露、密封条易老化失效等）。例如，电信行业所使用的设备承受着环境温度迅速波动的影响，同时还会接触各种颗粒，并始终暴露于风、雨、阳光照射等各种气候条件下。安装了有源电子器件的塔顶天线等设备在工作时，热量会在设备壳体内部积聚。这将导致压力增加，使得壳体密封条承受更大的应力。另外，一次突如其来的暴雨或强风可能导致气温骤降，随之在设备壳体内部形成200 mbar（3 psi）甚至更大的真空，这同样将使壳体密封条承受更大的应力。如果壳体内外压力不能实现平衡，外部环境中的水、潮气、灰尘和污物便会通过密封缝隙进入壳体内部。这有可能对通信设备的性能产生不良影响，造成更多的维修工作或更大的返修成本。

在这种情势下，一种新的既能透气，又可防水的膨体聚四氟乙烯膜（EPTFE膜）诞生了，上述的膨体聚四氟乙烯膜是由聚四氟乙烯树脂经高温膨化拉伸扩展而成的一种多微孔结构网状膜。但是上述中的这种EPTFE原始膜很薄，很脆弱，而且不耐水压，无法直接使用，必须和涤纶、无纺布等基材进行层压覆合，覆合前对聚四氟乙烯膜及基材进行拒油性、耐高温、阻燃、抗紫外线、疏水性、自洁性等处理，同时对膜进行韧性处理提高防水性能及拉伸强度。从而使得其防护等级基本都达到IP68以上。通过在户外工业产品的外部保护壳体上增设排气阀，然后通过上述的聚四氟乙烯复合膜来密封挡接排气孔，就能够保证保护壳体的防护等级，又能实现壳体内外压力平衡，从而有效地避免了出现外部环境中的水、潮气、灰尘和污物通过密封缝隙进入壳体内部的现象。但是，目前对于上述中的原始膜和基材进行疏水自洁性处理时，均是采用喷涂方式在原始膜和基材表面增加防水涂层，因此整个技术工艺复杂，效果也不佳，而且处理成本还很高。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种疏水自洁性能好的膨体聚四氟乙烯复合膜及其生产方法。

为了实现上述目的，本发明所设计的一种膨体聚四氟乙烯复合膜，包括膨体聚四氟乙烯膜和基布，其中膨体聚四氟乙烯膜单面复合在基布上。

上述中的一种膨体聚四氟乙烯复合膜的生产方法，具体包括步骤如下：

a、取3份聚苯乙烯或丙烯腈、1份丁二烯和1份苯乙烯的三者共聚物粉料1份溶于2份的四氢呋喃溶剂中，待完全溶解后往上述混合溶剂中加入混合溶剂总量2%的乙醚，搅拌此溶液1.0h；

b、无尘条件下将膨体聚四氟乙烯膜展开浸入到步骤a中制得的混合溶剂中停留1min，接着以50mm/min的速度提拉，并同高温拉伸基布单面复合在一起；

c、将步骤b中制得的复合膜进行烘干拉紧并热压合，其中烘箱温度为95~110℃，热压机上压辊温度110℃，下压辊温度150℃；

d、将步骤c中制动的复合膜进行冷却，并最终收卷。

上述步骤b中的基布可以为麻布或者棉布或者PP纺粘无纺布亦或者是其他；当然优选是具有良好的吸水亲油性，同时耐热、耐酸、耐碱和防霉防蛀，尺寸稳定性好，易于加工，便于回收利用的PP纺粘无纺布。

上述所提供的生产工艺中经过配比化学溶剂，将膨体聚四氟乙烯膜进行投泡、烘干拉紧，此溶剂投泡后，能使得膨体聚四氟乙烯膜外表面具备较强的疏水自洁性能；因为是采用高温拉伸基布复合，故对膨体聚四氟乙烯膜原来的微孔孔径尺寸影响非常小，提升防水防尘性能，最终使得本生产工艺制得的膨体聚四氟乙烯复合膜其防护等级基本都达到了IP68以上。

同时，本发明中还提供了一种排气阀，包括上述中的膨体聚四氟乙烯复合膜、阀体和护盖，所述的阀体分为中空结构的螺纹体部分和盘体部分，其中盘体部分上设有凹腔，螺纹体部分与该凹腔的底面之间形成一个贯通孔，膨体聚四氟乙烯复合膜以盖住该贯通孔的方式铺设在凹腔的底面上，并通过嵌入在上述凹腔内并与该凹腔为一体式结构的挡圈进行密封压合，护盖架设在上述盘体部分的顶面上，并且护盖的底面与盘体部分的顶面之间存在一个空间间隙。上述排气阀结构中膨体聚四氟乙烯复合膜在整个阀体内的结构稳定性及密封性好，从而使得上述整个排气阀在具体使用中防水透气性能佳，防护等级基本都达到了IP68以上。