JPH09100368A - 多孔性ポリエチレン樹脂成形体 - Google Patents

多孔性ポリエチレン樹脂成形体

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JPH09100368A
JPH09100368A JP7258611A JP25861195A JPH09100368A JP H09100368 A JPH09100368 A JP H09100368A JP 7258611 A JP7258611 A JP 7258611A JP 25861195 A JP25861195 A JP 25861195A JP H09100368 A JPH09100368 A JP H09100368A
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JP
Japan
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molecular weight
polyethylene resin
molded product
low molecular
plasticizer
Prior art date
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Pending
Application number
JP7258611A
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English (en)
Inventor
Toshio Fujii
敏雄 藤井
Tatsuya Mochizuki
達也 望月
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
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Publication of JPH09100368A publication Critical patent/JPH09100368A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Cell Separators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 延伸加工性に優れた多孔性ポリエチレン樹脂
成形体を提供する。 【解決手段】 粘度平均分子量30万以上のポリエチレ
ン樹脂からなり、60℃のヘキサンで抽出される低分子
量成分を成形体に対し0.1〜5重量%含有する多孔性
ポリエチレン樹脂成形体。 【効果】 微量の低分子量成分の存在で、多孔性成形体
の物性を損うことなく、延伸加工性を飛躍的に向上させ
ることができる。実用性の高い多孔性ポリエチレン樹脂
成形体である上に、延伸による良好な後加工性を有して
いるため、用途に応じて幅広い応用が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】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、透気性ジャンバー
などの衣料品、オムツ、生理用品などの衛生用品等とし
て有用な多孔性ポリエチレン樹脂成形体に関するもので
ある。更に詳しくは、延伸加工性に優れた多孔性ポリエ
チレン樹脂成形体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ポリエチレン樹脂からなる多孔性
成形体については、種々提案がなされており、それらの
延伸加工についても種々議論されている。例えば、特開
昭60−255107号公報には、ポリエチレン粉末と
可塑剤粉末とを混合して押出機で成形し、冷却後可塑剤
を除去して得られる成形体を延伸する方法が、また、特
開昭60−242035号公報には、ポリエチレン樹脂
を可塑剤中に溶解、成形、延伸した後に、可塑剤を除去
する方法が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ポリエ
チレン粉末と可塑剤粉末との混合物を成形した後可塑剤
を除去して得られる成形体は延伸性に劣り、延伸倍率と
しては5倍程度が限度であった。一方、可塑剤抽出前に
延伸する方法では、延伸自体は10倍程度まで可能であ
るが、延伸工程が必須となり、未延伸の成形体を得るこ
とはできないという問題があった。
【0004】本発明は上記従来の問題点を解決し、延伸
加工性に優れた多孔性ポリエチレン樹脂成形体を提供す
ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の多孔性ポリエチ
レン樹脂成形体は、粘度平均分子量30万以上のポリエ
チレン樹脂で構成される成形体であって、60℃のヘキ
サンで抽出される低分子量成分を該成形体に対し0.1
〜5重量%含有することを特徴とする。
【0006】即ち、本発明者らは、延伸加工性に優れた
多孔性ポリエチレン樹脂成形体を得るべく鋭意検討した
結果、微量の低分子量成分が、多孔性成形体の物性を損
うことなく、その延伸加工性を飛躍的に向上せしめるこ
とを知得し、本発明を完成するに至った。
【0007】本発明においては、特に、低分子量成分を
0.5〜3重量%含有することが好ましく、また、低分
子量成分は重量平均分子量1000以下の脂肪族炭化水
素であることが好ましい。
【0008】
【発明の実施の形態】以下本発明を更に詳細に説明す
る。
【0009】本発明の成形体を構成するポリエチレン樹
脂としては、粘度平均分子量30万以上のポリエチレン
樹脂、好ましくは50万〜400万、より好ましくは1
50万〜300万の超高分子量ポリエチレンが用いられ
る。なお、必要に応じて、ポリエチレンワックス(分子
量1000〜5000)、低密度ポリエチレン(分子量
5000〜10万)、高密度ポリエチレン(分子量1万
〜50万)、ポリブテン−1(分子量400万以下)、
ポリプロピレン(分子量400万以下)等をポリエチレ
ン樹脂に対して50重量%以下の範囲で添加しても良
い。
【0010】本発明の成形体は、60℃のヘキサンによ
り抽出される低分子量成分を含有する。この低分子量成
分含有量は当該成形体を60℃のヘキサン中で10分間
抽出処理を行った際の処理前後の重量変化から求められ
る。
【0011】本発明においては、このような低分子量成
分を、成形体に対して0.1〜5重量%、好ましくは
0.5〜3重量%含有する。この含有量が0.1重量%
を下回ると延伸性の改善効果が認められず、また、含有
量が5重量%を超えると通気性の低下等が見られ、成形
体の多孔性が損われることから適当でない。
【0012】この低分子量成分としては、60℃のヘキ
サンにて抽出される低分子量脂肪族化合物及び/又は脂
環式化合物であればいずれでも良く、例えば、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、ポリエチレン合成時の副生成物であるオリゴマ
ー等の低重合成分、ポリエチレンワックス等の低分子量
ポリオレフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ
る。低分子量成分としては、重量平均分子量1000以
下の脂肪族炭化水素が、延伸性の改善効果の面から好適
である。
【0013】本発明の成形体は、ポリエチレンと可塑剤
との混合物を溶融押出成形し、次いで可塑剤を抽出除去
することにより製造することができる。
【0014】本発明の成形体の製造に当り、成形体に対
する上記低分子量成分の付加方法としては、オリゴマー
等の低分子量成分を含有するポリエチレンを原料として
使用する方法、低分子量成分を第3成分として原料組成
物に添加する方法、可塑剤抽出時に可塑剤を適量残留さ
せ、これを低分子量成分として活用する方法等を採用す
ることができる。
【0015】なお、可塑剤としては、上記ポリエチレン
との相溶性が良く、しかも該ポリエチレンの融点より低
い融点及び該ポリエチレンの溶融温度より高い沸点を有
し、かつ、ポリエチレン不溶性の有機溶媒に可溶な物質
が好適に用いられる。例えば、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、n−デ
カン、n−ドデカンなどのn−アルカン類、パラフィン
ワックス、流動パラフィン、灯油などが挙げられる。特
に、可塑剤残留物を低分子量成分として用いる場合は、
可塑剤は常温固体であることが望ましい。
【0016】また、ポリエチレンと可塑剤との使用割合
は、目的とする成形体の多孔度によるが、通常、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95〜40重量%、好ましくは90〜50
重量%の範囲から選ばれる。本発明においては、このよ
うな割合でポリエチレン及び可塑剤、更に必要に応じて
低分子量成分及び前記ポリエチレンワックス等を含む原
料組成物に対し、公知の各種添加剤、例えば、酸化防止
剤などを、0.01〜5重量%程度の範囲で添加しても
良い。
【0017】押出成形は、通常140〜240℃の温度
で実施され、Tダイ、インフレーション成形等の公知の
方法で、5〜500μm、特に10〜300μmの厚さ
のフィルム又はシートに成形される。
【0018】延伸に際してはロール延伸機、テンター等
の公知の任意の延伸装置を用いることができる。一軸延
伸に関しては縦延伸、横延伸のいずれを選択することも
できる。また、二軸延伸に関しては逐次二軸延伸、同時
二軸延伸のいずれも可能である。
【0019】成形後の可塑剤の除去方法としては、例え
ば、フィルム又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、公知の有機溶媒法が
挙げられる。可塑剤残留物を低分子量成分とする場合に
は、この抽出除去に当り、抽出温度や抽出時間を適宜選
択することにより、任意の量の可塑剤を抽出せずに残留
させることが可能である。
【0020】上記のようにして可塑剤を除去して多孔化
したフィルム又はシートは、その用途に応じて、次い
で、100〜180℃程度に加熱することにより熱固定
を行っても良い。
【0021】このようにして製造される多孔性ポリエチ
レン樹脂成形体は、多孔性成形体として利用可能な多孔
性を有し、且つ延伸性に優れるため、一軸又は二軸延伸
により容易に後加工することが可能である。
【0022】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限
り以下の実施例に限定をされるものではない。
【0023】実施例1 融点135℃で、粘度平均分子量2×106 の超高分子
量ポリエチレン20重量部とステアリルアルコール80
重量部の混合物に、低分子量成分としてポリエチレンワ
ックス(平均分子量900)をポリエチレンに対して
1.5重量%添加した組成物を、40mmφ二軸押出機
を用いて押出温度170℃、押出量10kg/hrで押
出し、インフレーション法でフィルムを成形した。
【0024】得られたフィルムを60℃のエタノール中
に10分間浸漬して、ステアリルアルコールを抽出除去
した。次いで、表面温度125℃の一連のピンチロール
にて30秒間熱処理し、厚さ27μmの多孔性ポリエチ
レン樹脂成形体を得た。
【0025】得られた成形体の低分子量成分含有量、透
気度及び延伸性を測定し、結果を表1に示した。
【0026】なお、低分子量成分含有量は、前述の如
く、60℃のヘキサンで成形体を10分間抽出処理して
求めた。また、透気度はJIS P8117に準拠して
測定し、延伸性については二軸延伸機を用い、縦方向
(MD)、幅方向(TD)にそれぞれ120℃の温度で
延伸して、破断を生ずる延伸倍率を限界倍率として記録
した。
【0027】比較例1 ポリエチレンワックスの添加量をポリエチレンに対し8
重量%としたこと以外は実施例1と同様にして多孔性成
形体を得た。得られた成形体の物性を表1に示す。
【0028】実施例2 融点135℃で、粘度平均分子量2×106 の超高分子
量ポリエチレン20重量部とパラフィンワックス(平均
分子量389)80重量部の混合物を、40mmφ二軸
押出機を用いて押出温度170℃、押出量10kg/h
rで押出し、インフレーション法でフィルムを成形し
た。
【0029】得られたフィルムを60℃のヘキサン中に
3分間浸漬して、パラフィンワックスを抽出除去した。
次いで、表面温度125℃の一連のピンチロールにて3
0秒間熱処理し、厚さ27μmの多孔性ポリエチレン樹
脂成形体を得た。得られた成形体の物性を表1に示す。
【0030】比較例2 ヘキサンによるパラフィンワックス抽出時間を8分間と
したこと以外は、実施例2と同様にして多孔性成形体を
得た。得られた成形体の物性を表1に示す。
【0031】
【表1】
【0032】表1より明らかなように、低分子量成分を
成形体に対して0.1〜5重量%含有する多孔性ポリエ
チレン樹脂成形体であれば、それ自体、実用的な多孔性
を有する上に、延伸加工性が著しく良好である。
【0033】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の多孔性ポリ
エチレン樹脂成形体は、実用性の高い多孔性ポリエチレ
ン樹脂成形体である上に、延伸による良好な後加工性を
有している。このため、本発明によれば、用途に応じて
幅広い応用が可能な多孔性ポリエチレン樹脂成形体が提
供される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01M 2/16 H01M 2/16 P // C08L 23:06

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 粘度平均分子量30万以上のポリエチレ
    ン樹脂で構成される成形体であって、60℃のヘキサン
    で抽出される低分子量成分を該成形体に対し0.1〜5
    重量%含有することを特徴とする多孔性ポリエチレン樹
    脂成形体。
  2. 【請求項2】 請求項1の成形体において、前記低分子
    量成分を該成形体に対し0.5〜3重量%含有すること
    を特徴とする多孔性ポリエチレン樹脂成形体。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2の成形体において、前記
    低分子量成分が重量平均分子量1000以下の脂肪族炭
    化水素であることを特徴とする多孔性ポリエチレン樹脂
    成形体。
JP7258611A 1995-10-05 1995-10-05 多孔性ポリエチレン樹脂成形体 Pending JPH09100368A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003092096A (ja) * 2001-09-18 2003-03-28 Gs-Melcotec Co Ltd 非水電解質二次電池
CN103785302A (zh) * 2012-10-29 2014-05-14 深圳市冠力新材料有限公司 一种厚度定制孔径多孔膜的控制方法
JP2017216052A (ja) * 2016-05-30 2017-12-07 旭化成株式会社 蓄電デバイス用セパレータ

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CN107452923A (zh) * 2016-05-30 2017-12-08 旭化成株式会社 蓄电装置用分隔件
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