JP3307027B2 - Method for producing porous resin molded article - Google Patents

Method for producing porous resin molded article

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JP3307027B2
JP3307027B2 JP27694893A JP27694893A JP3307027B2 JP 3307027 B2 JP3307027 B2 JP 3307027B2 JP 27694893 A JP27694893 A JP 27694893A JP 27694893 A JP27694893 A JP 27694893A JP 3307027 B2 JP3307027 B2 JP 3307027B2
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  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、バッテリー・セパレー
ター、精密濾過膜などの分離膜、透気性ジャンパーなど
の衣料品、オムツ、生理用品などの衛生用品等として有
用な多孔性樹脂成形体の製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the production of porous resin molded articles useful as separation membranes such as battery separators and microfiltration membranes, clothing articles such as air permeable jumpers, sanitary articles such as diapers and sanitary articles. It is about the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】多孔性フィルム或いはシートは、従来よ
り各種用途に広く使用されている。かかる多孔性樹脂成
形体の製造方法も種々提案されている。例えば、バッテ
リー・セパレーターとして使用するための多孔性樹脂成
形体は、一般に、超高分子量ポリエチレンおよび可塑剤
を含有する樹脂組成物から、一旦、フィルムまたはシー
トを溶融押出成形して製造し、次いで、フィルムまたは
シートに含まれる可塑剤をイソプロパノール、エタノー
ル、ヘキサンなどの有機溶媒で溶解除去した後、機械的
強度向上のためロール延伸機、テンター横延伸機などの
延伸機で延伸、即ち、固相変形することによって製造さ
れていた。
2. Description of the Related Art Porous films or sheets have been widely used for various purposes. Various methods for producing such a porous resin molded article have been proposed. For example, a porous resin molded article for use as a battery separator is generally produced from a resin composition containing ultra-high molecular weight polyethylene and a plasticizer by melt-extrusion of a film or sheet, and then produced. After dissolving and removing the plasticizer contained in the film or sheet with an organic solvent such as isopropanol, ethanol, or hexane, the film is stretched by a stretching machine such as a roll stretching machine or a tenter transverse stretching machine to improve mechanical strength, that is, solid phase deformation It was manufactured by.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな固相変形によって得られるフィルムまたはシート
は、超高分子量ポリエチレンのポリエチレン分子鎖の絡
み合いが多くその残留応力が高いため、バッテリーに組
込まれたような固定された状態で一定以上の温度がかか
ると破膜するという問題があり、その解決が望まれてい
た。
However, the film or sheet obtained by such solid-phase deformation has a high residual stress due to the entanglement of polyethylene molecular chains of ultra-high-molecular-weight polyethylene, so that the film or sheet may be incorporated into a battery. There is a problem that the membrane is ruptured when a certain temperature or more is applied in a fixed state, and it has been desired to solve the problem.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
残留応力の小さい多孔性樹脂成形体を得るべく、溶融変
形後の配向緩和が起こりにくいという超高分子量ポリエ
チレンの特性に着目し、鋭意検討した結果、溶融押出成
形して得られるフィルムまたはシートに、それを溶融状
態に保持したままで、変形応力を加えて溶融変形(成
形)することにより、残留応力が小さく、耐熱破膜性に
優れた多孔性樹脂成形体を得ることができること、特
に、特定の条件下に溶融変形することにより、面強度の
向上した多孔性樹脂成形体を得ることができること、更
には、溶融変形し、冷却して得られるフィルムまたはシ
ートを従来のようにさらに延伸処理しなくとも、工業的
に有利に多孔性樹脂成形体を製造できることを知得し、
本発明を完成するに至った。
Means for Solving the Problems Accordingly, the present inventors have:
In order to obtain a porous resin molded body with small residual stress, paying attention to the characteristics of ultra-high molecular weight polyethylene that orientation relaxation after melting deformation is unlikely to occur, as a result of intensive study, a film or sheet obtained by melt extrusion molding, It is possible to obtain a porous resin molded body having a small residual stress and excellent heat rupture resistance by applying a deformation stress and melting and deforming (molding) while maintaining it in a molten state. By melt-deformation under the conditions described above, it is possible to obtain a porous resin molded body having improved surface strength.Furthermore, the film or sheet obtained by melt-deformation and cooling is subjected to a further stretching treatment as in the prior art. Without knowing that it is possible to produce a porous resin molded article industrially advantageously,
The present invention has been completed.

【0005】即ち、本発明の要旨は、超高分子量ポリエ
チレンおよび可塑剤を含有する樹脂組成物をフィルムま
たはシート状に溶融押出成形して得られるフィルムまた
はシートに変形応力を加えることにより溶融変形し、冷
却した後、フィルムまたはシートに含まれる可塑剤を除
去することを特徴とする多孔性樹脂成形体の製造方法に
存する。
That is, the gist of the present invention is to provide a film or sheet obtained by melt-extruding a resin composition containing ultra-high molecular weight polyethylene and a plasticizer into a film or sheet and applying a deformation stress to the film or sheet. And after cooling, removing the plasticizer contained in the film or sheet.

【0006】以下本発明を更に詳細に説明する。本発明
の樹脂組成物は、少なくとも超高分子量ポリエチレンと
可塑剤を含有する。本発明で使用する超高分子量ポリエ
チレンとしては、粘度平均分子量(以下単に「分子量」
という。)が50万以上の直鎖状のポリエチレンが挙げ
られる。バッテリー・セパレーターとして使用する場
合、分子量が50万以下であるとバッテリーに組込まれ
たセパレーターが、バッテリー内の自己発熱、或いは、
外部からの熱により、例えば、180℃に加熱されたと
きに、セパレーターの形状を保持しにくくなる。また、
分子量が例えば400万以上とあまり大きすぎると、流
動性が低すぎて加熱されたときにセパレーターの孔が閉
塞せず、短絡してバッテリーが発火することになるの
で、分子量が50万〜400万、好ましくは、150万
〜250万のものを使用するのがよい。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The resin composition of the present invention contains at least ultrahigh molecular weight polyethylene and a plasticizer. The ultra-high molecular weight polyethylene used in the present invention includes a viscosity average molecular weight (hereinafter simply referred to as “molecular weight”).
That. ) Is 500,000 or more. When used as a battery separator, if the molecular weight is 500,000 or less, the separator built into the battery will cause self-heating within the battery, or
For example, when heated to 180 ° C. by external heat, it becomes difficult to maintain the shape of the separator. Also,
If the molecular weight is too large, for example, 4,000,000 or more, the flowability is too low, the holes in the separator will not be blocked when heated, and short-circuit will cause ignition of the battery. Preferably, 1.5 to 2.5 million are used.

【0007】また、本発明においては、溶融変形のし易
さから、超高分子量ポリエチレンとして溶融温度が11
0〜140℃のエチレンホモポリマーを好適に使用する
ことができる。可塑剤としては、超高分子量ポリエチレ
ンとの相溶性がよく、溶融混練や成形時に蒸発しないよ
うな、例えば、超高分子量ポリエチレンの溶融温度より
高い沸点を有するものであれば公知の種々のものが使用
できる。具体的には、例えば、常温で固体であるパラフ
ィンワックス、或いは、ステアリルアルコール、セリル
アルコールなどの高級脂肪族アルコール、常温で液体の
n−デカン、n−ドデカン等のn−アルカン、流動パラ
フィン、灯油などを挙げることができる。
Further, in the present invention, ultra-high molecular weight polyethylene having a melting temperature of 11 is used because of easy melting deformation.
Ethylene homopolymer at 0 to 140 ° C. can be suitably used. As the plasticizer, various kinds of well-known plasticizers having good compatibility with ultra-high-molecular-weight polyethylene and not evaporating during melt-kneading or molding, for example, those having a boiling point higher than the melting temperature of ultra-high-molecular-weight polyethylene are available. Can be used. Specifically, for example, paraffin wax which is solid at normal temperature, or higher aliphatic alcohols such as stearyl alcohol and ceryl alcohol, n-alkane such as n-decane and n-dodecane which are liquid at normal temperature, liquid paraffin, kerosene And the like.

【0008】超高分子量ポリエチレンと可塑剤の使用割
合は、通常、超高分子量ポリエチレンが5〜60重量
%、好ましくは、10〜50重量%で、可塑剤が40〜
95重量%、好ましくは、90〜50重量%の範囲から
選ばれる。本発明の樹脂組成物には、公知の各種添加
剤、例えば、酸化防止剤などを樹脂組成物中、0.01
〜5重量%程度併用してもよい。
The proportion of the ultrahigh molecular weight polyethylene and the plasticizer is usually 5 to 60% by weight, preferably 10 to 50% by weight of the ultrahigh molecular weight polyethylene, and 40 to 50% by weight of the plasticizer.
It is selected from the range of 95% by weight, preferably 90 to 50% by weight. In the resin composition of the present invention, known various additives, for example, an antioxidant and the like in the resin composition, 0.01
You may use together about 5 weight%.

【0009】上記樹脂組成物の各成分は、公知の一軸ま
たは二軸の押出機で均一に混練し、溶融押出成形する。
押出量、押出安定性、混練強度の点から二軸の押出機が
好適に使用される。溶融押出成形は、通常、140〜2
40℃の温度で行い、5〜50μ或いは50〜300μ
の厚さでフィルム状或いはシート状に押し出す。本発明
においては、かくして押し出されたフィルムまたはシー
トを溶融変形する。即ち、分子量が極めて大きいので、
変形に対して分子鎖の配向緩和が起こり難く、変形方向
に配向し易いという超高分子量ポリエチレンの特性を利
用して溶融変形することにより、最終的に得られる多孔
性樹脂成形体の機械的強度の向上を図る。
The respective components of the resin composition are uniformly kneaded with a known single-screw or twin-screw extruder and are melt-extruded.
A twin-screw extruder is preferably used in terms of extrusion amount, extrusion stability, and kneading strength. Melt extrusion is usually carried out at 140-2.
Perform at a temperature of 40 ° C, 5-50μ or 50-300μ
Extruded into a film or sheet with a thickness of In the present invention, the thus extruded film or sheet is melt-deformed. That is, since the molecular weight is extremely large,
The mechanical strength of the porous resin molding finally obtained by melting and deforming utilizing the properties of ultra-high molecular weight polyethylene, which is less likely to relax the orientation of the molecular chains due to deformation and is easy to orient in the direction of deformation To improve.

【0010】溶融変形は、押し出されたフィルムまたは
シートを構成する樹脂組成物を溶融状態に保持したまま
で変形応力を加えることによって行われる。通常、該樹
脂組成物の温度を約130〜240℃、好ましくは、1
60〜200℃の範囲となるように保持した状態で変形
応力を加える。その際、変形は一方向だけではなく、多
方向に変形を加えることもできる。特にバッテリー・セ
パレーター用として使用する場合は、一方向のみの変形
であると、フィルムまたはシート中の細孔がその変形方
向に伸ばされた形状となり、若干流路が狭くなり、通気
性が低下し、セパレーターのイオン抵抗率が増大する傾
向となるので、細孔を広げるように多方向にバランスよ
く変形を加えるのが好ましい。
[0010] Melt deformation is performed by applying a deformation stress while the resin composition constituting the extruded film or sheet is kept in a molten state. Usually, the temperature of the resin composition is about 130-240 ° C., preferably 1
Deformation stress is applied while maintaining the temperature in the range of 60 to 200 ° C. At this time, the deformation can be performed not only in one direction but also in multiple directions. In particular, when used for battery separators, if the deformation is in one direction only, the pores in the film or sheet will be elongated in the deformation direction, the flow path will be slightly narrowed, and the air permeability will decrease. Since the ionic resistivity of the separator tends to increase, it is preferable to apply deformation in a balanced manner in multiple directions so as to widen the pores.

【0011】具体的には、例えば、一方向に変形を加え
る場合は、Tダイまたはインフレーション成形法、好ま
しくは、インフレーション成形法において、ダイのギャ
ップを大きくして、引取り速度を上げて引っ張る、即
ち、ドラフト率を上げていくことにより、MD(機械)
方向に変形を加える。また、多方向に変形を加える場合
は、インフレーション成形法において、ドラフト率およ
びブロー比を上げていくことにより、MDおよびTD
(幅)方向に溶融変形を加える。更に、Tダイ成形法に
よる多方向の変形の場合は、ピンテンターで溶融状態の
フィルムまたはシートの幅方向の端部をキャタピラに固
定し、2つのキャタピラの幅を流れ方向に従って広げて
いくことによりTD方向に変形し、同時に引取り速度を
上げることによりMD方向にも変形を加えることによっ
て行う。
Specifically, for example, when a deformation is applied in one direction, in a T-die or an inflation molding method, preferably in an inflation molding method, the die gap is increased, and the take-up speed is increased. In other words, by increasing the draft rate, MD (machine)
Apply deformation in the direction. When deformation is applied in multiple directions, MD and TD are increased by increasing the draft rate and blow ratio in the inflation molding method.
Melt deformation is applied in the (width) direction. Furthermore, in the case of multi-directional deformation by the T-die molding method, the width direction end of the molten film or sheet is fixed to a caterpillar with a pin tenter, and the width of the two caterpillars is increased in the flow direction to thereby reduce TD. In the MD direction by simultaneously increasing the take-up speed.

【0012】溶融変形の程度は、本発明の効果を損なわ
ない範囲であれば特に制限はないが、下記式で表される
溶融変形率で5〜1000、好ましくは10〜100
0、更に好ましくは、30〜800、特に好ましくは、
50〜400の範囲となるように変形応力を加えるのが
好ましい。例えば、縦と横に変形応力を加える場合は、
変形率の縦横比がDR/BUR≦50、好ましくは、≦
20、特に好ましくは、≦10となるように行うとよ
い。
The degree of the melt deformation is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not impaired, but the melt deformation rate represented by the following formula is 5 to 1000 , preferably 10 to 100.
0, more preferably 30 to 800, particularly preferably
It is preferable to apply a deformation stress so as to be in the range of 50 to 400. For example, if you want to apply vertical and horizontal deformation stress,
The aspect ratio of the deformation ratio is DR / BUR ≦ 50, preferably ≦
20 and particularly preferably ≦ 10.

【0013】[0013]

【数2】溶融変形率=(D×ρ1 )/(t×ρ2 ) D:ダイギャップ(mm) ρ1 :樹脂組成物の溶融密度(g/cm3 ) t:成形フィルムまたはシートの膜厚(mm) ρ2 :成形フィルムまたはシートの固体密度(g/cm
3
## EQU2 ## Melt deformation rate = (D × ρ 1 ) / (t × ρ 2 ) D: Die gap (mm) ρ 1 : Melt density of resin composition (g / cm 3 ) t: Molded film or sheet Film thickness (mm) ρ 2 : solid density of molded film or sheet (g / cm
3 )

【0014】インフレーション成形法において、ダイギ
ャップが0.5mmの環状ダイを使用して溶融変形して
ポリエチレンフィルムを製造することが知られている
(特開昭62−223245)。従来、10〜100μ
mの厚さのフィルムまたはシートを成形する場合、ダイ
ギャップは通常1mm以下で、最大でも1.5mm以下
で行われている。しかしながら、従来のダイギャップの
範囲で成形して得られるフィルムまたはシートは、強
度、特にピン刺強度が必ずしも十分とはいえない。良好
な強度を有するバッテリーセパレーターを得るために
は、後述の冷却速度と共にダイギャップの範囲が重要で
ある。本発明においては、ダイギャップは好ましくは2
〜20mm、特に好ましくは、3〜10mmの範囲で行
うようにするのがよい。
In the inflation molding method, it is known that a polyethylene film is produced by melting and deforming using an annular die having a die gap of 0.5 mm (Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-223245). Conventionally, 10-100μ
When forming a film or sheet having a thickness of m, the die gap is usually 1 mm or less, and at most 1.5 mm or less. However, a film or sheet obtained by molding in the range of a conventional die gap does not always have sufficient strength, particularly pin puncture strength. In order to obtain a battery separator having good strength, the range of the die gap is important together with the cooling rate described below. In the present invention, the die gap is preferably 2
It is good to carry out in the range of 20 mm, particularly preferably 3 mm to 10 mm.

【0015】かくして溶融変形したフィルムまたはシー
トを冷却した後、該フィルムまたはシートに含まれる可
塑剤を除去することにより、フィルムまたはシートを多
孔化する。その際、冷却は下記式で定義される冷却固化
時間が50秒以下、好ましくは、20秒以下となるよう
に行うのがよい。あまり冷却固化時間が長いと相分離が
進み、孔径が大きくなると共に強度が低下する。 冷却固化時間の定義
After cooling the melt-deformed film or sheet, the plasticizer contained in the film or sheet is removed to make the film or sheet porous. At this time, the cooling is preferably performed so that the cooling solidification time defined by the following formula is 50 seconds or less, preferably 20 seconds or less. If the cooling and solidifying time is too long, phase separation proceeds, and the pore size increases and the strength decreases. Definition of cooling solidification time

【0016】[0016]

【数3】 τ…冷却固化時間(秒) L…リップ出口から冷却固化のラインまでの距離(c
m) (インフレーションでは、フロストライン高さに相当す
る。Tダイではエアーギャップに相当する。) V0 …リップ出口での樹脂の移動速度(cm/秒) V1 …冷却固化ラインでの樹脂の移動速度(cm/秒)
(Equation 3) τ: Cooling solidification time (seconds) L: Distance from lip outlet to cooling solidification line (c
m) (Inflation corresponds to the frost line height; T-die corresponds to the air gap) V 0 … the moving speed of the resin at the lip exit (cm / sec) V 1 … the resin in the cooling and solidifying line Moving speed (cm / sec)

【0017】可塑剤の除去方法としては、例えば、フィ
ルムまたはシート中の可塑剤をイソプロパノール、エタ
ノール、ヘキサンなどの有機溶媒で溶解し、溶媒置換に
より抽出除去する、所謂、公知の有機溶媒法によって行
うことができる。上記のようにして可塑剤を除去し多孔
化したフィルムまたはシートは、その用途により次い
で、機械的強度向上のために一軸または二軸延伸する
か、或いは、100〜180℃程度で熱固定を行っても
よい。本発明においては、特に延伸処理を行わなくとも
良好な機械強度を有する多孔化フィルムまたはシートを
得ることができるので工業的にも有利であるが、特に、
該フィルムまたはシートをバッテリー用セパレーターと
して用いる場合は、かかる延伸処理により高温膜形状維
持能力が低下する傾向にあるので、その場合は延伸処理
を施していないフィルムまたはシートを使用するのが良
い。
The plasticizer can be removed, for example, by dissolving the plasticizer in a film or sheet with an organic solvent such as isopropanol, ethanol or hexane and extracting and removing the solvent by solvent replacement, a so-called known organic solvent method. be able to. Depending on the application, the porous film or sheet from which the plasticizer has been removed as described above is then stretched uniaxially or biaxially to improve mechanical strength, or heat-set at about 100 to 180 ° C. You may. In the present invention, it is industrially advantageous because a porous film or sheet having good mechanical strength can be obtained without performing a stretching treatment.
When the film or sheet is used as a battery separator, the stretching treatment tends to reduce the ability to maintain a high-temperature film shape. In this case, it is preferable to use a film or sheet that has not been subjected to a stretching treatment.

【0018】本発明によれば、通常、10μ以上の膜厚
の多孔性樹脂成形体を得ることができる。多孔性樹脂成
形体の物性は使用する用途によって異なるが、例えば、
バッテリー・セパレーターとして使用する場合は、平均
孔径が1μ以下、好ましくは、0.01〜1μで、空孔
率が25〜80%、好ましくは、30〜60%の範囲の
ものが好ましい。
According to the present invention, a porous resin molded product having a thickness of usually 10 μm or more can be obtained. Although the physical properties of the porous resin molded article vary depending on the use, for example,
When used as a battery separator, those having an average pore diameter of 1 μ or less, preferably 0.01 to 1 μ, and a porosity of 25 to 80%, preferably 30 to 60% are preferred.

【0019】また、本発明によれば、得られる多孔性樹
脂成形体は機械的強度、特に、ピン刺強度および耐熱破
膜性が良好である。ピン刺強度は日本農林規格告示10
19号に準じて測定(ピン刺速度300mm/min)
した値で100g/25μ膜厚以上、好ましくは、15
0〜300g/25μ膜厚のものが得られる。また、耐
熱破膜性は、該フィルムまたはシートの高温域での熱に
よって生じる収縮応力による破れ易さの指標で、バッテ
リー用セパレーターとして使用する場合は高温になって
も膜形状を維持し、電極を隔てておく必要があるため重
要な特性となる。
Further, according to the present invention, the obtained porous resin molded article has good mechanical strength, particularly good pin puncture strength and heat-resistant film rupture property. Pin sting strength is Japanese Agriculture and Forestry Standard Notification 10
Measured according to No.19 (pin piercing speed 300mm / min)
100 g / 25μ film thickness or more, preferably 15
A film having a thickness of 0 to 300 g / 25 μm is obtained. Further, the heat-resistant film rupture property is an index of rupture easiness due to shrinkage stress generated by heat of the film or sheet in a high temperature range, and when used as a battery separator, maintains the film shape even at high temperatures, This is an important characteristic because it is necessary to keep the distance.

【0020】その試験方法は、3cmの穴の開いた2枚
の板でフィルムを挟み、クリップなどの止め具で四方固
定し、高温雰囲気下に置いて130℃から5分毎に5℃
づつ温度を上げて行き、膜が形状を維持できなくなる温
度を測定する。本発明においては、耐熱破膜性が通常1
80℃以上、好ましくは、200℃以上のものが得られ
る。
The test method is as follows. The film is sandwiched between two plates having a hole of 3 cm, fixed in all directions with fasteners such as clips, and placed in a high-temperature atmosphere at 130 ° C. to 5 ° C. every 5 minutes.
As the temperature increases, the temperature at which the film cannot maintain its shape is measured. In the present invention, the heat rupture resistance is usually 1
Those having a temperature of 80 ° C. or higher, preferably 200 ° C. or higher are obtained.

【0021】[0021]

【実施例】以下に実施例を挙げてさらに本発明を具体的
に説明する。
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples.

【0022】実施例1 融点135℃で、分子量(粘度平均)2×106 の超高
分子量ポリエチレン粉末20重量部とセリルアルコール
80重量部をφ40mm押出機に供給して230℃で混
練しながら連続的に幅400mm、ダイギャップ2mm
のTダイより押し出し、引張り速度2.5m/minで
引取ることによりMD方向に溶融変形を加え、膜厚0.
05mmのシートを得た。その際、ダイ温度は170
℃、ダイギャップでの線速度は7.1cm/min、ド
ラフト率(Dr)は35.1、エアーギャップ10c
m、冷却固化時間8.8秒であった。本実施例で使用し
た樹脂組成物の溶融密度は0.76g/cm3 で、押し
出されたシートの固体密度は0.867g/cm3 であ
ったので、かかる溶融変形において加えられた溶融変形
率は35.1であった。得られたシートを80℃のイソ
プロピルアルコール中に浸漬し、セリルアルコールをシ
ート中から抽出除去し、次いで、表面温度125℃の加
熱ピンチロールにて30秒間熱処理して、27μの膜厚
の多孔性樹脂成形体を得た。この成形体の物性を表1に
示した。
Example 1 20 parts by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene powder having a melting point of 135 ° C. and a molecular weight (viscosity average) of 2 × 10 6 and 80 parts by weight of ceryl alcohol were fed to a φ40 mm extruder and continuously kneaded at 230 ° C. 400mm wide, 2mm die gap
Extruded from a T-die and taken up at a pulling speed of 2.5 m / min to apply melt deformation in the MD direction.
A sheet of 05 mm was obtained. The die temperature is 170
° C, linear velocity at die gap 7.1 cm / min, draft rate (Dr) 35.1, air gap 10c
m, and the cooling solidification time was 8.8 seconds. Since the melt density of the resin composition used in this example was 0.76 g / cm 3 and the solid density of the extruded sheet was 0.867 g / cm 3 , the melt deformation rate applied in such melt deformation Was 35.1. The obtained sheet is immersed in isopropyl alcohol at 80 ° C. to extract and remove the seryl alcohol from the sheet, and then heat-treated with a heating pinch roll having a surface temperature of 125 ° C. for 30 seconds to obtain a porous film having a thickness of 27 μ. A resin molding was obtained. Table 1 shows the physical properties of the molded product.

【0023】実施例2 実施例1において、幅500mm、ダイギャップ6.2
mmのTダイを使用し、ダイギャップでの線速度2.3
cm/min、引取り速度2.3m/min(Dr9
8.8)の条件下で引取ることにより、膜厚0.055
mmのシートを作成した。かかる溶融変形において加え
られた溶融変形率は約98.8、エアーギャップ10c
m、冷却固化時間12.2秒であった。次いで、このシ
ートを実施例1と同様にしてセリルアルコールを除去
後、熱処理して、28μの膜厚の多孔性樹脂成形体を得
た。この成形体の物性を表1に示した。
Example 2 In Example 1, the width was 500 mm and the die gap was 6.2.
mm T-die, linear velocity at die gap 2.3
cm / min, take-off speed 2.3 m / min (Dr9
8.8), the film thickness of 0.055
mm sheet was prepared. The melt deformation rate applied in such melt deformation is about 98.8, and the air gap 10c
m, and the cooling solidification time was 12.2 seconds. Next, the sheet was subjected to heat treatment after removing seryl alcohol in the same manner as in Example 1 to obtain a 28 μm-thick porous resin molded article. Table 1 shows the physical properties of the molded product.

【0024】実施例3 融点138℃で、分子量(粘度平均)3×106 の超高
分子量ポリエチレン粉末30重量部とステアリルアルコ
ール70重量部をφ50mm押出機に供給して200℃
で混練しながら連続的にダイ直径50mm、ダイギャッ
プ4.5mmのインフレダイより押し出し、引取り速度
10m/min(ダイ温度180℃、ダイギャップでの
線速度25.4cm/min、Dr39.3)で引取
り、ブロー比(BUR)2.4にて溶融変形を加え、膜
厚0.043mmのシートを得た。本実施例で使用した
樹脂組成物の溶融密度は0.79g/cm3 で、押し出
されたシートの固体密度は0.876g/cm3 であっ
たので、かかる溶融変形において加えられた溶融変形率
は約94.4、フロストライン高さ30cm、冷却固化
時間6.8秒であった。このシートを60℃のイソプロ
ピルアルコール中に浸漬して、ステアリルアルコールを
抽出し、ついで実施例1と同様にして熱処理して膜厚2
4μの多孔性樹脂成形体を得た。この成形体の物性を表
1に示した。
Example 3 30 parts by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene powder having a melting point of 138 ° C. and a molecular weight (viscosity average) of 3 × 10 6 and 70 parts by weight of stearyl alcohol were fed to a φ50 mm extruder, and 200 ° C.
While being kneaded, the material is continuously extruded from an inflation die having a die diameter of 50 mm and a die gap of 4.5 mm, and a take-up speed of 10 m / min (die temperature: 180 ° C., linear velocity at the die gap: 25.4 cm / min, Dr39.3) And melt deformation was applied at a blow ratio (BUR) of 2.4 to obtain a sheet having a thickness of 0.043 mm. Since the melt density of the resin composition used in this example was 0.79 g / cm 3 and the solid density of the extruded sheet was 0.876 g / cm 3 , the melt deformation rate applied in such melt deformation Was about 94.4, the frost line height was 30 cm, and the cooling and solidification time was 6.8 seconds. This sheet was immersed in isopropyl alcohol at 60 ° C. to extract stearyl alcohol, and then heat-treated in the same manner as in Example 1 to obtain a film having a thickness of 2
A 4 μm porous resin molded body was obtained. Table 1 shows the physical properties of the molded product.

【0025】実施例4 実施例3において、ダイ直径40mm、ダイギャップ
0.28mmのインフレダイよりダイ温度170℃、フ
ロストライン高さ27cm、Dr1.0、BUR5.5
にて溶融変形(溶融変形率約5.5)を加え、次いで実
施例3と同様に可塑剤除去、熱処理して膜厚28μの多
孔性樹脂成形体を得た。この成形体の物性を表1に示し
た。
Example 4 In Example 3, the die temperature was 170 ° C., the frost line height was 27 cm, the Dr was 1.0, and the BUR was 5.5 from an inflation die having a die diameter of 40 mm and a die gap of 0.28 mm.
Then, plastic deformation was removed and heat treatment was carried out in the same manner as in Example 3 to obtain a porous resin molded product having a thickness of 28 μm. Table 1 shows the physical properties of the molded product.

【0026】実施例5 実施例1において、エアーギャップ12cmとするほか
は同様にして、膜厚60μの多孔性樹脂成形体を得た。
この成形体の物性を表1に示した。
Example 5 A porous resin molded product having a thickness of 60 μm was obtained in the same manner as in Example 1 except that the air gap was changed to 12 cm.
Table 1 shows the physical properties of the molded product.

【0027】実施例6 融点135℃で、分子量(粘度平均)2×106 の超高
分子量ポリエチレン粉末30重量部とセリルアルコール
70重量部をφ90mm押出機に供給して230℃で混
練しながら押出量12kg/hrで連続的に幅500m
m、ダイギャップ3.5mmのTダイよりダイギャップ
線速0.2cm/秒で押し出し、樹脂組成物の温度を加
熱ロールおよび赤外線ヒーターで170℃に保持し、ピ
ンテンターでDr35で引取りながら、シート幅を12
50mmまで広げて溶融変形(溶融変形率87.5)し
た後、冷却固化時間を8秒とし、膜厚40μのシートを
得た。このシートを実施例1と同様にしてセリルアルコ
ールを除去し、熱固定して膜厚20μの多孔性樹脂成形
体を得た。この成形体の物性を表1に示した。
Example 6 30 parts by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene powder having a melting point of 135 ° C. and a molecular weight (viscosity average) of 2 × 10 6 and 70 parts by weight of ceryl alcohol were fed to a φ90 mm extruder and extruded at 230 ° C. while kneading. Continuous width 500m at 12kg / hr
m, extruded at a die gap linear velocity of 0.2 cm / sec from a T-die having a die gap of 3.5 mm, the temperature of the resin composition was maintained at 170 ° C. by a heating roll and an infrared heater, and the sheet was taken up by a pin tenter with Dr35. 12 width
After being spread to 50 mm and melt-deformed (melt deformation rate: 87.5), the sheet was cooled and solidified for 8 seconds to obtain a sheet having a thickness of 40 µm. Seryl alcohol was removed from this sheet in the same manner as in Example 1, and the sheet was heat-set to obtain a 20 μm-thick porous resin molded article. Table 1 shows the physical properties of the molded product.

【0028】比較例1 融点135℃で、分子量(粘度平均)2×106 の超高
分子量ポリエチレン粉末30重量部とセリルアルコール
70重量部をφ40mm押出機に供給して230℃で混
練しながら押出量4kg/hrで連続的に幅500m
m、ダイギャップ0.1mmのTダイよりダイ温度17
0℃、ダイギャップ線速2.6cm/秒にて押し出し、
Dr2.4、引取速度6.1cm/秒、エアーギャップ
12cm、冷却固化時間3.9秒で引取って膜厚0.0
37mmのシートを得た。このシートを実施例1と同様
にしてセリルアルコールを除去し、熱固定して膜厚28
μの多孔性樹脂成形体を得た。この成形体の物性を表1
に示した。
Comparative Example 1 30 parts by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene powder having a melting point of 135 ° C. and a molecular weight (viscosity average) of 2 × 10 6 and 70 parts by weight of ceryl alcohol were fed to a φ40 mm extruder and extruded at 230 ° C. while kneading. Continuous width 500m at 4kg / hr
m, die temperature 17 from T die with die gap 0.1mm
Extruded at 0 ° C. and a die gap linear velocity of 2.6 cm / sec.
Dr 2.4, take-off speed 6.1 cm / sec, air gap 12 cm, cooling and solidification time 3.9 sec.
A 37 mm sheet was obtained. Seryl alcohol was removed from this sheet in the same manner as in Example 1, and the sheet was heat-fixed to a film thickness of 28.
μ of a porous resin molded product was obtained. Table 1 shows the physical properties of this compact.
It was shown to.

【0029】比較例2 比較例1において、ダイギャップ0.25mm、Dr
2.5とするほかは同様にしてシートを得た。ダイギャ
ップ線速は1.0cm/秒、引取速度2.6cm/秒、
エアギャップ12cm、冷却固化時間6.9秒。冷却
後、実施例1と同様にしてセリルアルコールを除去した
後、ロール延伸機で2.0倍に延伸(延伸温度125
℃)して、膜厚30μの多孔性樹脂成形体を得た。この
成形体の物性を表1に示した。
Comparative Example 2 In Comparative Example 1, the die gap was 0.25 mm,
A sheet was obtained in the same manner except that the value was changed to 2.5. Die gap linear velocity is 1.0 cm / sec, take-off velocity is 2.6 cm / sec,
Air gap 12 cm, cooling and solidification time 6.9 seconds. After cooling, the seryl alcohol was removed in the same manner as in Example 1, and then stretched 2.0 times with a roll stretching machine (stretching temperature 125
° C) to obtain a 30 µm-thick porous resin molded body. Table 1 shows the physical properties of the molded product.

【0030】[0030]

【表1】 [Table 1]

【0031】[0031]

【発明の効果】本発明によれば、延伸処理(固相変形)
を特に施さず、溶融状態で変形応力を加えるのみでも良
好な機械的強度を有するフィルムまたはシートを得るこ
とができる。また、ポリエチレンが溶融状態で、しか
も、可塑剤存在下の変形であるので、分子鎖の自由度が
大きく、変形時に生じる残留応力も小さいため、従来の
ように延伸処理を施して得たものと比較しても、高温域
での膜形状維持性が優れている。そのため、特に、バッ
テリー・セパレーターとして有利に使用することができ
る。
According to the present invention, the stretching treatment (solid phase deformation)
, And a film or sheet having good mechanical strength can be obtained only by applying a deformation stress in a molten state. In addition, since polyethylene is deformed in the molten state and in the presence of a plasticizer, the degree of freedom of the molecular chain is large, and the residual stress generated during deformation is small, so that it is obtained by performing a stretching treatment as in the past. Even in comparison, the film shape retention in a high temperature range is excellent. Therefore, it can be advantageously used especially as a battery separator.

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−132943(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08J 9/26 Continuation of the front page (56) References JP-A-62-132943 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C08J 9/26

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 粘度平均分子量が50万〜400万であ
超高分子量ポリエチレンおよび可塑剤を含有する樹脂
組成物をフィルムまたはシート状に溶融押出成形して得
られるフィルムまたはシートに、下記式で表される溶融
変形率が5〜1000となるように変形応力を加えて溶
融変形し、冷却した後、フィルムまたはシートに含まれ
る可塑剤を除去することを特徴とする多孔性樹脂成形体
の製造方法。 【数1】溶融変形率=(D×ρ1 )/(t×ρ2 ) D:ダイギャップ(mm) ρ1 :樹脂組成物の溶融密度(g/cm3 ) t:成形フィルムまたはシートの膜厚(mm) ρ2 :成形フィルムまたはシートの固体密度(g/cm
3 )
(1) a viscosity average molecular weight of 500,000 to 4,000,000;
The resin composition containing ultra-high molecular weight polyethylene and a plasticizer is melt-extruded into a film or a sheet into a film or sheet.
Deformation stress is applied so that the deformation rate becomes 5-1000.
After being melted and cooled, included in the film or sheet
Resin molded article characterized by removing a plasticizer
Manufacturing method. ## EQU1 ## Melt deformation rate = (D × ρ1) / (t × ρ2) D: Die gap (mm) ρ1: Melt density of resin composition (g / cm3) t: Film thickness of molded film or sheet (mm) ) Ρ2: solid density of molded film or sheet (g / cm)
3)
【請求項2】 樹脂組成物をダイギャップ2〜20mm
のダイからフィルムまたはシート状に溶融押出成形する
請求項1に記載の製造方法。
2. A resin composition having a die gap of 2 to 20 mm.
2. The production method according to claim 1, wherein the composition is melt-extruded from a die into a film or sheet.
【請求項3】 冷却を冷却固化時間が50秒以下となる
ように行う請求項1に記載の製造方法。
3. The method according to claim 1, wherein the cooling is performed such that the cooling solidification time is 50 seconds or less.
【請求項4】 溶融変形率が30〜800である請求項
1に記載の製造方法。
4. The method according to claim 1, wherein the melt deformation rate is 30 to 800.
2. The production method according to 1.
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