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經濟部中央揉準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（_/ ) 發明的背畺 (發明的領域） 本發明係有關一種製備膨脹薄膜的方法，其裝置及藉 此獲得之膨脹薄膜。詳而言之，本發明係有關一種製備膨 脹薄膜的方法，該薄膜之機械性質例如抗拉強度，衝擊強 度等和厚度可在廣泛範圍上調整，有關其裝置，和藉此獲 得之具有優良性質的膨脹薄膜。 (先前技藝的說明） 一種超高分子量聚烯烴比較於一般目的聚烯烴κ衝擊 •強度，抗磨蝕性，抗化學品性和抗拉強度為特徵，且發現 展佈應用如工程樹脂。然而，超高分子畺聚烯烴顗示比該 等一般目的聚烯烴之熔融黏度和流動性為非常高的熔融黏 度和較差的流動性。因此，超高分子量聚烯烴單獨不能夠 藉由一般目的聚烯烴用之成型機器來成型。 因此，本申請人已先建議一種藉由擠出成型混合大量 @可塑_之超高分子量聚烯烴製備雙釉拉伸膜的方法（曰 本專利公告第1 6 3 3 0 / 1 3 9 2號）。然而，當使用這個方法時 ’可塑劑必須從根據該等應用所獲得的聚烯烴薄膜中萃取 出來。 本申請人己更進一步地建議一種藉由#用具有伴隨擠 M S的螺桿旋轉的心軸之管模具而沒有使用可塑劑（日本 專利公告第5 5 4 3 3 / 1 S 3 4號）之製備膨脹薄膜的方法。 然而’根據這個方法，擠製之管形薄膜斜向一邊， -4- 本紙張X·度逍用中國國家棣準（CNS ) Α4規格（210Χ：297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) ,ιτ 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 312649 at Β7 五、發明説明（>) 允許上部變薄和下部變厚，造成在上部和下部之間厚度的 不同。此外，為了增加製造的速率，心軸的旋轉速度必須 隨螺桿之旋轉速度增加而增加而引起發生樹脂由於摩擦而 劣化的問題。此外，為了拭去樹脂的螺紋痕跡，必須使用 增加長度的心軸。亦有装置變成大尺寸和其安装空間變寬 的問題。 此外，為了提供根據本申請案之最適的膨脹薄膜必需 調節該等機械性質例如抗長強度和衝擊強度K及獲得的膨 脹薄膜的厚度涵蓋廣泛範圍。 鑒於上述之技術分配，該等本發明人已經進行研究κ 解決問題，且傾發現該等機械性質例如抗拉強度的和衝擊 強度，機器方向之拉伸比和厚度可調整於涵蓋廣泛範圍之 事實，和膨脹薄膜可形成允許分子童下降小於習知薄膜製 備方法者，藉由在擠製機中熔融熱塑性樹脂，以使用具有 至少5之L/D和具有獨立地旋轉於擠製機之螺桿的心軸之 螺捍模頭，心軸旋轉於儘可能低的速度，和已經確認膨脹 薄膜顯示超高分子量聚烯烴優異的性質，且因此已經達成 本發明。 發明的概诚 因此本發明的目的是提供一種製備可調/節機械性質例 如抗拉強度和衝擊強度Μ及在機器方向拉伸比和膨脹薄膜 的厚度涵蓋廣泛範圍的膨脹薄膜之方法，其裝置，和在成 型時抑制分子量減少的膨脹薄膜，顯示超高分子量聚烯烴: -5 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） i n m· m i fm n^— Γ燊 ,- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 > 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（j) 的性質和Μ均勻厚度為特徵。 本發明建議為了達成上逑目的，和Μ藉由使用具有至 少5的L/D之螺桿模頭和具有與擠製機的螺桿無關地旋轉 之心軸，.心軸旋轉於儘可能低的速度之特別方法形成膨脹 薄膜為特徵，所獲得的膨脹薄膜具有優異的抗拉強度和衝 擊強度的特色 > 因為在成型時分子量的降低被抑制且沒有 厚度的不均勻性。 亦即，根據本發明，提供一種製備膨脹薄膜的方法， 包含該等步驟：在裝備有第一螺桿的擠製機中熔融超高分 子量聚烯烴，擠製來自具有至少5之L/D和具有第二螺桿 和連接至其之心軸的螺桿模頭之熔融狀態的超高分子量聚 烯烴，第二螺桿允許與擠製機的第一螺桿無關地旋轉，和 將氣體吹入藉由擠製所形成之熔融狀態的管形薄膜内。 此外，根據本發明*提供一種製備膨脹薄膜的方法， 其中第一螺桿和第二個螺桿的旋轉速度相互獨立地改變， 和第二螺稈的旋轉速度設定於低於第一螺桿的旋轉速度。 此外，根據本發明，提供一種製備膨脹薄膜的方法， 其中超高分子量聚烯烴具有不小於5公合/克之固有黏度 [π ] ° 此外，根據本發明，提供一種製備膨脹^薄膜的方法> 其中超高分子量聚烯烴為超高分子量聚乙烯。 根據本發明，提供一種用於製備膨脹薄膜的装置，包 含裝備有第一螺稈，和，具有至少5之L/D且提供於擠製 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） .....— m» In 1 - 111 1^1.1 ^nt n^— m (請先閔讀背面之注意事項再填寫本頁)

、tT A7 ~_ B7_ _ 五'發明説明（+) 機的終端的螺桿模頭之擠製機，其中螺桿楔頭包含與第一 螺桿無鼸地旋轉的第二螺桿，連接至第二蟋桿终端且與第 二螺桿一起旋轉之心軸，心軸插入其中之外軟管模頭，和 延伸在第二螺桿和心軸中之氣體通道。 此外，根據本發明提供一種用於製備膨脹薄膜的裝置 ，其中安定器桿係連接到心軸的終端。 此外，根據本發明，提供一種包含具有至少7公合/ 克之固有黏度[r?]和從1Q到lGGQtiBl的厚度之超高分子量 聚烯烴的膨脹薄膜，膨脹薄膜進一步具有在機器方向大於 166Q公斤/公分2和在横向大於1600公斤/公分2之斷製 抗拉強度，大於9 5 (] β公斤.公分/公分之衝擊力量，和不 大於1Q« β之R-值（薄膜厚度的均勻性之指數）。 此外，根據本發明，獲得一種包含具有在機器方向大 於1 6 6 0公斤/公分2和在横向大於1 6 0 Q公斤/公分2之斷 裂抗拉強度，大於9 5 G D公斤.公分/公分之衝擊強度，從 10到10Q0 « κι的厚度，不大於II] w π的R-值和不小於7公合 /克之固有黏度[η ]的超高分子量聚烯烴的膨脹薄膜，該 膨脹薄膜係藉由在.擒製機中熔融超高分子量聚烯煙，從具 有至少5之L/D和具有擠製機的螺桿獨立地旋轉之心軸的 螺稈模頭擠擠製熔融的超高分子量聚烯烴，/和將氣體吹入 藉由擠製所形成之熔融管狀的薄膜内Κ完成機器方向的膨 脹比和拉伸比二者皆不小於？來獲得。 此外，根據本發明，提供一種膨脹薄膜，其中超高分 _ γ — 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） ---- (請先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) 1^1 nn mu —flum vm ii nn m^n

、1T —i^l —m ί ·ί nflu nn 經濟部中央標準局—工消費合作社印袈 A7 312649 _ B7 五、發明説明（f ) 子量分子量聚烯烴是超高分子量聚乙烯。 圖示簡Μ說ffl 圖i為用於製備根據本發明膨脹薄膜之裝置的截面圖 ，其中參考數字1表擠製機，3表第一螺桿，2D表螺桿模 頭，21表第二螺桿，22表外軟管模頭，23表心軸* 24表氣 體通道、，26表潘定器桿，和27表防風Μ。 鲛佳县體g撇俐 本發明的第一個發明（申請專利範圍1到4 )係有關一 種製備膨脹薄膜的方法，其中特徵在具有至少5之L/D的 螺稈模頭旋轉與擠製機的螺桿K擠製於熔融態的超高分子 量聚烯烴。 亦即，根據此製備膨脹薄膜之方法，具有第二螺桿的 螺桿模頭之心軸與擠製機之第一螺桿無關地旋轉。因此其 允許藉由增加螺桿模頭的直徑，使第二螺桿旋轉於比第一 螺桿的速度低的速度旋轉和，因此，防止樹脂因在心軸和 樹脂之間的摩擦而熱惡化。 因此其使得製備一種具有例如抗拉強度（在機器方向 和橫向）和衝擊強度的機械性質Μ及機器方向的拉伸比和 厚度調整在廣泛的範圍之膨脹薄膜成為可能。 將氣體吹進入至從螺桿模頭擠出的管形/薄膜内，藉此 管形薄膜膨脹和然後，同時地拉伸和冷卻Κ獲得成品的薄 膜。 在本發明中，重要的是螺桿模頭出口 20C的外軟管模 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公嫠） Μ ---------ί^-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印製 , A 7 _B7_ 五、發明説明（i ) 頭2 2之内徑對從外模入口 2 Ο A到螺桿模頭出口 2 (] C的長度 之比，也就是，螺稈模頭的L/ D，不小於5 ，較佳，不小 於1 5和，更佳為2 0到7 Q。當螺桿模頭具有不大於5之L/ D 時，在熱塑性樹脂從模具擠出之前，其不是完全地均勻地 熔融。因此，當將空氣吹入從模頭擠製出的管形薄膜內時 ，管時常是不均勻膨脹或是破碎，使其難於獲得好的薄膜 。雖然沒有特別的上限，從實際的觀點一般需要L/ D上限 度不大於7Q。螺桿模頭的比L/D具有對生產力的關係，及 形成速度可隨L/ D的增加而增加。 雖然通常將空氣吹進入管狀的薄膜内，但是也可吹入 氮。當將氣體吹進入熔融狀態之管形薄膜內時，一般需要 膨脹比不小於7，較佳，從7到2 Q和，特別地，從8到1 2 Ο 當膨脹比小於7時，横向（TD)厚度容易變的不均勻。 此外，因為在横向结晶取向是小的，所K改良機械性質例 如抗拉強度和衝擊強度變成困難的。另一方面，當膨脹比 大於20時，該薄膜變成出現白色的混濁及易於破裂。 經濟部中央揉準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在本發明中，需要機器方向的拉伸比不小於7，較佳 ，從7到4 0和，特別地，從8到3 0。 當機器方向的拉伸比不大於較7時，球/形瓶（膨脹管） 容易搖摄且结果，機器方向（MD)和橫的方向（TD)的厚度變 成不均勻顯示機械的性質的大變動。另一方面，當機器方 向的拉伸比大於4 0時，薄膜易於破裂。 -9 - 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 A7 B7 五、發明説明（?) 在本發明中，膨脹比表在螺桿模頭出口膨脹之前管圓 周長度（實際地，計算為外軟管模頭之出口的內徑）對膨脹 之後管圓周的長度之比，和機器方向的拉伸比表夾輥的引 出速度對樹脂從模具流出之的速度（線性速度）的比。 此外，在本發明中，一般需要超高分子量聚烯烴比於 通常是高於其熔點但低於37QC的和，較佳，從16〇υ到350 υ的溫度擠出成型，雖然它可依超高分子量聚烯烴的種類 而改變。當擠出成型溫度低於熔點時，樹脂易於在模具中 阻塞而引起裝置破裂。 當成型進行於如擠製機溫度為23〇·Ό到350Ό之溫度條 件下時，溫度在入口部分到螺桿橫頭的中間部分是1 9 0 υ 到2 3 0 t，而且在中間部分到螺桿模頭的出口部分之體溫 為到160 t：，則沒有成型段導至的熔體破裂發生在螺 桿模頭中，是令人想要的。 膨脹薄膜藉由從裝備有鼓風機之空氣環均勻吹入空氣 經其外部冷却，或藉由水冷式或空氣冷卻式的泠卻環（其 與薄膜緊密接觸）冷卻。薄膜在冷卻之後逐漸地K習知方 法摺叠，也就是，藉由安定器板，和藉由夾辊形變成由二 塊片組成之薄膜，和藉由產品收捲機引出。 根據本發明獲得之薄膜可預先熱凝固^降低熱收縮因 子到小於約i Q %。 當做超高分子量聚烯烴，較佳可使用具有不小於5公 合/克，較佳，不小於7公合/克和更佳8到2 5公合/克之 -ΙΟ- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 丁 -° 經濟部中央梂準局員工消费合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（2 ) 固有黏]，如於135 Ό十氫溶液測童之超高分子量聚輝 烴。 具有小於5公合/克固有黏度之超高分子量聚烯烴無 法展現例如抗拉強度和衝搫強度之滿意的機械性質。而·§· ，因為它的低熔融黏度，熔融的超高分子量聚烯烴和心軸 一起在螺桿模頭旋轉並且捻轉。或，由於心軸的偏斜厚度 變成不均勻，使其難於獲得均勻的薄膜。雖然在固有黏度 [η ]的上限沒有特別的限制，具有超過25公合/克之固有 黏度者顯示太高的熔融黏度且可較不利地被擠出成型。 可使用如超高分子量聚烯烴，超高分子量聚乙烯和超 高分子量聚丙烯。然而，在該等超高分子量聚烯烴中，超 高分子量聚乙烯可有利地使用。超高分子量聚乙烯具有直 鍵分子结構。因此，在拉伸時，已成型的膨脹薄膜顯示進 一步增加強度和彈性。期望地，根據本發明所產生的超高 分子量聚乙烯之膨脹薄膜顯示不小於7公合/克和，更佳 ，8到2 5公合/克之固有黏度[π ]。 屬於本申請案的第二發明之用於製備膨脹薄膜的装置 (申請專利範圍第5和6項），係具有連接到擠製櫬的螺桿 模頭之特徵。 亦即，本發明的螺捍模頭具有和第一螺/桿分開之第二 螺桿，和接至第二螺桿終端且與第二螺桿一起旋轉之心軸 。此外，擠製機的第一螺桿和第二螺桿Μ相互無關的速度 旋轉’及第二螺桿可以低於第一螺桿之旋轉速度的速度旋 - 1 1 - 本紙張尺度適用中國國家棟準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (请先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 1Τ A7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 312649 B7 五、發明説明（/ )

I 轉。如申講專利範圍1所陳述之相同方法，由於這個结構 ，膨脹薄膜的機械性質例如抗拉強度，衝擊強度*機器方 向的拉伸比和薄膜厚度可調整於廣泛範圍。 此外，在用於製備膨脹薄膜的裝置中，穩定器桿裝備 於心軸的終端裨使防止擠製於管形式之熔融狀態超高分子 量聚烯烴由空氣環吹出的空氣之壓力引起的横向振動。因 此，該等膨脹薄膜特徵在進一步改良厚度精確度。藉由使 甩本發明的装置所製備的膨脹薄膜具有在薄膜圓周方商之 最大厚度和最小厚度之間的差（R-值）不大於IQwib 。 用於製備本發明膨脹薄膜的裝置現將參考圖示描述。 參考圖1 ，擠製機1裝備有凹槽圓筒2和具有1到2.5和 ，較佳，1 . 3到1 . 8的懕縮比之第一螺桿3。藉由螺桿連接 至第一螺桿3之终端的魚雷頭1Q。一般需要魚雷頭1G具有 錐彤彤狀K防止樹脂停留在第一螺桿3的终端。 螺桿模頭2G装備在魚雷頭10的终端，也就是，在下游 側方向，其中熔融樹脂以螺桿模頭2Q的軸與魚雷頭10的軸 成直角的方式流動。螺桿模頭2(]在魚雷頭10的相反位置具 有第二螺桿21。第二螺桿21藉由驅動裝置（沒有顯示）與第 —螺桿3無關地旋轉。 在圖1中，第二螺桿21具有空外軟管模/頭2 2，其中所 彤成接近圓筒形狀之空間，其係向上逐漸地收縮。心軸2: 3 插入在外軟管模頭22的空間中。心軸23固定於第二螺桿21 的終端（上端）且與第二螺桿21—起旋轉。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 _____ 五、發明説明（π) 氣體通道24在第二螺桿21和心軸23中形成。氣體通道 24從第二螺稈21下端經金屬軸至穩定器稈26的終端。 在用於製備膨脹薄膜的裝置中，超高分子董聚烯烴粉 末經凹槽圓茼2的凹槽2Α安定地供應向擠製機前面的部份 0 螺稈模頭2 Q具有不小於5，較佳，不小於1 5和，更佳 ，2 0到7 0之L / D。在螺桿模頭的中間部分2 Q Β的樹脂流通 道之截面積S1對在第二嫘桿终端2QA的樹脂流通道之截面 積S 2的比（S 1 / S 2 )為0 . 5到2 . Q和，較佳，0 . 8到1 . 5。此外 ，在螺桿模頭的出口 2 Q C之樹脂流通道的截面積S 3對截面 積S 2的比（S 2 / S 3 )為2 . 0到1 0 · 0和，較佳，3 . 0到6 · 0 ° 當比S 1 / S 2在0 . 5到2 ·(]的範園時沒有發生特別的問題 。然而，當比S 2/ S 3變得比2 . 0小時，熔融樹脂是不完全 均勻化。另一方面，當比S2/S3超過10時，樹脂壓力變成 太大Μ致於不易擠製成型管狀的薄膜。 基本上如上所述，螺稈模頭20的樹脂流通道的面積向 螺稈模頭的出口 2 0 C變窄。亦即，雖然螺桿棋頭逐漸變小 ，一般需要螺桿棋頭的上端（在2 G C上側的部份）具有樹脂 流動通道的固定面積，也魷是，從維持成型製品的高尺寸 精確度的立場來看保持直線。 ’ 該直線部分通常具將有從約0 . 1到約〇 . 5之L/ D。 用於製備本發明的膝脹薄膜之裝置具有上逑構造中的 重要特激。該装置進一步在螺桿模頭20的下游側上裝備有 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210'〆297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 I —8 _ I 1 I......- lint I— —II . 訂 Λ_____ H— ι^ϋ ^^^^1 Hi —n^ — 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 B7___ 五、發明説明（/i ) 用Μ折叠的和引出具有1Q到1Q㈣的厚度之膨脹薄膜31之穩 定器板，該膨脹薄膜31藉由空氣環25冷卻從螺桿模頭20擠 製的似管狀型坯38和藉由Κ例如空氣的氣體在不小於7之 膨脹比經過使用於習知膨脹薄膜成型機器之氣體通道24 ’ 夾輥，和引出裝置（其沒有顯示）將其膨脹而獲得。 此外，如需要的話，穩定器桿26 Μ通過空氣環25和防 風筒27的方式裝備在外模頭22的上部。穩定器稈26是藉由 金屬軸和鬆弛裝配在軸的似管狀組件組成。金龎軸藉由螺 桿連接至心軸的終端。在第二螺桿21的旋轉之後金屬軸旋 轉。然而，似管狀組件鬆弛裝配在軸上和因此型坯3G不捻 轉，雖然它線性地擠出在與像管組件外表面接觸。用於似 管組件的材料包括含氟的聚合物例如聚四氟乙烯。 從用於製備膨脹薄膜之裝置的擠製機1擠出之熔融樹 脂由螺桿模頭2t)的第二螺桿21接收。第二螺桿21的旋轉速 度已設定於Μ使圖1之壓力計11所指示的擠製機1的壓力 於預定的範圍。從螺桿模頭2Q擠出的熔融型坯Κ比擠出的 速度更快的速度引出。然後，在預定的膨脹比使用經氣體 通道從穩定器桿的終端釋放之氣體膨脹型坯Μ藉此獲得膨 脹薄膜。 本申請案的第三發明係有關藉由上述方'法和裝置所獲 得且具有機器方尚和横向的幾乎均勻抗拉強度，具有優異 衝擊強度而無全部薄膜衷面之厚度改變的均勻膨脹薄膜。 本發明的膨脹薄膜包含具有不小於？公合/克和*較 -14- 本紙張Α度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇Χ：297公釐） (请先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) .1 1 mt m nn n ·- —i

、1T Λ____ • mil i nn nn nt 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 312649 A7 B7 五、發明説明 佳，8到2 5公合/克之固有黏度U ]和從1 〇到1 Ο Ο 0 W ra的厚 度之超高分子量聚烯烴。膨脹薄膜具有大於1660公斤/公 分2和，較佳，在櫬器方向大於20G0公斤/公分2 ，和在 横向大於1 6 0 Q公斤/公分2和，較佳，大於1 7 Q 0公斤/公 分2之斷裂抗拉強度，大於9 5 Q 0公斤.公分/公分和，特 別地，大於9 7 0 0公斤·公分/公分之衝擊強度，和不大於 10 «诅的R-值。 典型的膨脹薄膜包含具有在機器方向（MD)大於1660公 斤/公分2 ，較佳，大於2 Q Q Q公斤/公分2和，更佳，大 於2 4 Q 0公斤/公分2和在横向（T D )大於1 6 0 D公斤/公分2 和，較佳，大於1 7 Q Q公斤/公分2之斷裂抗拉強度，大於 9 5 0 Q公斤.公分/公分和，較佳，大於9 7 0 0公斤.公分之 衝擊強度，從10到1QQ0 « in的厚度，不大於10 w m之R-值和 至少7公合/克之固有黏度[n ]的超高分子量聚烯烴，該 膨脹薄膜係藉由在擠製機中熔融超高分子量聚烯烴，擠製 來自具有至少5之L/D和具有與擠製機的螺桿無關地旋轉 之心軸的螺桿模頭之熔融超高分子董聚烯烴，和將氣體吹 入藉由擠製所形成之熔融管狀的薄膜内以完成機器方向的 膨脹比和拉伸比二者皆不小於7來獲得。 在本文中，機器方向（MD)代表薄膜引ϊΓ的方向，及横 向（TD)代表直角方向。 R-值是薄膜厚度之均勻性的指數且指示在在膨脹薄膜 的横向等距間隔之32個點測釐的最大厚度和最小厚度之間 -1 5 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐_) ~ " (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁)

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的差。膨脹薄膜的MD方向厚度之不均性通常是明顯低於比 R-值0 當在模製期間抑制分子量降低時薄膜成型和顯示超高 分子量聚烯烴的強烈性質。除成型產品之膨脹薄膜具有最 大厚度和最小厚度之間的差不大於之外，且實質上 沒有厚度的改變。在此方面，本發明的膨脹薄膜棍本與那 些習知的超高分子量聚烯烴薄膜區別。 藉由本發明獲得之超高分子量聚烯烴膨脹薄膜可作為 例如儲倉，漏斗，滑槽等襯墊材料，用於電解電池和的非 水的電解電池例如鹼性電池，鋰離子電池’鉛儲存體電池 ，鎳氫霄池和鎳鎘電池的分離器，用於輸送輥，管和鋼管 的收縮薄膜，用來包装食物，包裹，容器，和運動器材例 如鏑盔小型客帆船，鞋的滑動表面等之包裝薄膜。 此外，具體而言，本發明超高分子量聚烯烴膨脹薄膜 可作為滑帶，推力墊圈，滑動板，導向器，醫生刀子，卡 帶錄音帶襯墊，用於卡帶錄音帶之狭縫片，抗非常低溫度 之袋，熱收縮薄膜，用於低溫保存之袋，用於包裝之帶用 ，用於高強拉伸獲得之钞的起始材料，用於電容器之薄膜 *絕緣薄膜，聚烯烴塗覆之橡膠輥，用於貨物之包装，用 於血疲之包裝，裂膜纖維钞，用於礬登之機織織物， 非織物，ή帶，防止血小板凝固之漶器，原帆布，防爆炸 板，抗切保護布科，安全手套，重叠布料，電纜，張力膜 ，揚聲器的震動板，雷達天線罩，合成紙，用於戶外展示 -16- 本紙張Α度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 五、發明説明（丨(Η 之印刷紙，用 包裝材料，空 材料，用於豁 料，用於水調 器之過濾材料 薄膜，駐極體 (賁施例） 本發明現 (實施例1) 藉由使用 超高分子量聚 裝置的規格。 擠製機之第 螺桿的有效 螺距： 螺稈的壓縮 裝在擠製機 模頭的有效 在模頭出口 管模頭的内 模頭出口之 S 1 / S 2 ： S2/ S3 ： 於肮空郵政 氣可浸透性 藥處理的基 節製品之密 ，濾器的載 薄膜，建築 之信封 的包裝 本織物 封/包 體，農 材料例 ，用於吸水劑或吸氧劑之 ，巴士特殺菌和滅菌包裝 ，用於醫藥儀器之包裝材 裹，分離器薄膜，用於濾 業薄膜例如護蓋薄膜，生 如房子謖層，及其他。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 Λ 經濟部中央榡準局貝工消費合作社印製 將經由實施例描述 在圖1中所 乙烯膨脹薄 示之有 膜。 —螺桿的外徑 長度： 比： 上之螺桿 長度： 之外軟 徑： 心軸的外徑： 17 下列各項規格的裝置製備 50毫米 1210 毫米（L/d = 22；) 30奪米常數 1075 毫米 U/ D = 3 3 6毫米< 30毫米 1.16 3.07 0) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X 297公釐） 312649 A7 B7__ 五、發明説明（丨<) 螺稈模頭之第二螺桿的外徑： 50毫來 160 毫米（L / D= 3.2) 30毫米常數 1.0 26毫米 4 0 0毫米 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本瓦) 第二螺桿的有效長度： 螺距： 第二螺桿的壓縮比： 穩定器棒的直徑： 穩定器棒的長度： 該装置裝備有延伸在第二螺稈，心軸和潘定器軸甲z 8毫米直徑的氣體通道和裝備有穩定器板’夾輥和產物弓丨 出裝置。 膨脹薄膜的製備。 經濟部中央揉準局貝工消費合作杜印製 安定製備具有51G毫米折叠寬度和25w m厚度之超高分 子量聚乙烯膨脹薄膜，藉由使用有14.Q公合/克之[η ]’ 不大於0.G1克/ 10分鐘之MFR，136Ό之熔點和0.47克/公 分3的總體密度之超高分子量聚乙烯的粉末，設定顯示於 圖1中之擠製機，連接部分U)，模基（D1)和模頭終端（D2) ，分別於2 δ 0 Ό，2 3 0 D，.2 0 G Ό和1 7 0 Ό的溫度，使第一螺 桿旋轉於15轉/分鐘和第二螺桿旋轉於5轉/分鐘，從延 伸在第二螺桿，心軸和安定器膜桿中之8毫米直徑氣體通 道吹入壓縮空氣，同時藉由夾輥Μ5公尺/分鐘的速度引 出型坯，Κ使型坯膨膨脹如像外軟管棋頭之/內徑（36毫米） 之約9倍大。 (實施例2) 在簧施例1的條件下製備超高分子量聚乙烯膨脹薄膜 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公嫠） 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 60毫米 190 毫米（L/ D = 3 . 2) 36毫米 40氅米 30毫米 1 0 7 5 毫米（L/ D = 27 ) 7 . 5轉/每分 2 . 5轉/每分 3 . 3公尺/分鐘 10.0 5 S 5毫来" 1 5 a m A7 B7 五、發明説明（4) 但是設定裝置的規格如下： 第二螺桿的外徑： 第二螺桿的有效長度： 螺距： 在模頭出口的之外 軟管模頭內徑： 在模頭出口之心軸外徑： 模頭的有效長度： SI/ S2 ： S2/ S3 : 2.0 和設定引出加速度為1 · 1公尺/分鐘，膨脹比至為8 . 0，折 蠱的寬度至為503毫米，和厚度至為100W in。 (實施例3) 在實施例1的條件下製備超高分子量聚乙烯膨脹薄膜 但是設定裝置的規格如下： 第一螺桿的旋轉速度： 第一螺桿的旋轉速度： 引出速度： 膨脹比： 折叠的寬度： 厚度： (實施例4 ) 在實施例3的條件下製備超高分子量聚乙稀膨腺薄膜 19- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Μ 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 Β7___五、發明説明（i;/) 但是設定装置的規格如下： 引出速度： 1.72毫米/分鐘 膨脹比： S . 0 折叠寬度： 4 5 2奄米 厚度： 4 0 w m (實施例5) 在實施例1的條件下製備2 5 u ffi厚度的薄膜但是設定 裝置的規格如下： 裝在擠製機上之螺 稈模頭的有效長度： 第一螺桿的旋轉速度 第二螺桿的旋轉速度 夾輥的速度： (實施例6 ) 在實施例1的條件下製備25 um厚度的薄膜但是使用 具有8.1公合/克之[η ]， 0.G1克/10分鐘的MFR，136Ό 熔點和0.45克/公分3的體密度之超高分子量聚乙烯粉末 和設定於24Qt：之擠製機的溫度。 (比較實施例1) 嘗試在實施例5的條件下形成2 5 w m厚"度之薄膜，除 了設定装在擠製機上之螺桿模頭的有效長度為15 D(L/D = 4.2)之外。然而，第二螺桿之螺紋痕跡沒有消失，型坯 不能順利地拉伸，且無法獲得薄膜。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) —Β^ϋ m^i ί ί 2 5 0 毫米 U/ D= 7) 5轉/每分 1 . 5轉/每分 1 . ? 4公尺/分鐘 裝-----—訂 ----^---- • In In «HI I -- I am 111 I..... 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 五、發明説明（/ ^ (比較實施例 嘗試在實 設定外軟管模 為1 . 0。 然而 順利地拉伸， (比較實施例 嘗試藉由 A7 B7 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印衮 U ]， 聚乙烯 ，樹脂 被拉伸 上 】所示 (1) 抗 方 下 抗 和 在 拉 溫 (2) 衝 斤 0 103 克 在實施 的熔融 和捻轉 述薄膜 0 拉強度 向之方 獲得之 拉強度 測試塊 來具之 速度： 度： 擊強度 •公分 2) 施例1的條件下形成2 5Wi«厚度之薄膜，但 頭内徑為46毫米，S1/S2為1.16’和S2/S3 ，第二螺桿之螺紋痕跡沒有消失，型坯不能 且無法獲得薄膜。 3) 使用商業上可利用之具有3.2公合/克之 /10分鐘的MFR和0.9 5 0克/公分3的密度的 例1的條件下形成25ura厚度的薄膜。然而 黏度是如此的低K致於藉由心軸的旋轉型坯 ，使其困難於安定地形成薄膜。 的性質依照該等下逑的方法評估。结果如表 (MD:機器方向）和抗拉強度（TD:横斷機器 向）為該等（T S :公斤/公分2 )在下列條件 值： 測試方法 的形狀： 日本工業規格 KS781 間的距雛： 8 6毫米 2 0 0牽采/分鐘 2 3 r 為在下列的條件下獲得之斷裂強度的值（公 /公分）： - 2 1 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ΪΤ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4» ( 210X297公釐〉 A7 B7 五、發明説明（/刀 測量儀器： 由Toyo Seiki股份有限公司製造的薄膜 衝擊測試機。 容量： 3 0公斤‘公分 衝擊球表面：1英尺直徑 (3 )薄膜的厚度（《 m)在下列的條件下測量： 測量儀器：厚度測量儀器，” D i g i -厚度測試器”由 T 〇 y 〇 S e i k i股份有限公司製造，檢測 能力，lwra 〔檢測精密度，2«m)。 測量方法：薄膜在圓周方向（T D )的等間隔Μ 3 2個點 測量，其平均價值視為是厚度，及在最 大厚度和最小厚度之間的差視為是R-值 〇 標準： 日本工業規格 Ζ 1702 推稈： 5毫米直徑 負載： 125克

測量壓力：0 . 6 3 ?公斤/公分2 溫度： 2 3 C (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 装--- 訂*---- ^ 經濟部中央標準局員工消費合作社印袈 - 2 2 ~ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐）

-if Hi I

Jg

312649五、發明説明（/) m 成職件 SM A7 Β7

Ex*2 Rx.3 Εχ*4

Comp. Comp. Co®. Rx.T Ex.2 Rx.3 WZM 固前遊[π】公^14·0 獅脑 β 1075 14.0 14.0 14.0 14.0 8.1 14.0 14.0 3.2 效碰 夕階麵 之内徑 1075 1075 1075 250 1075 150 1075 1075 毫米必 36 40 36 36 36 36 36 46 36 牽^ 30 30 30 30 30 30 30 30 30 S1/S2 一 1.16 1.8 1.16 1.16 1.16 1.16 1.16 1.16 1.16 S2/S3 —* 3.07 2.0 3.07 3.07 3.07 3.07 3.07 1.0 3.Q7 第-«?6勺 t^ms. 轉/敏 15 15 7.5 7.5 5.0 15 5.0 15 15 第二_勺 麵職 公尺/備 5 5 2.5 2.5 1.5 5 . 1.5 5 5 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ( --灌· p ttf tnn

H.、一'§J 線- 經濟部中央榡準局負工消費合作社印製 引 出速度公尺/備5.0 1.1 (Ex :實麵，Cofflp.Ex. : 濱施例） 3.3 1.72 1.74 5.0 1.75 5.0 5.0 2 3- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 五、發明説明（>/) 經濟部中央揉準局負工消費合作社印製 表1 (魂) 漸虽飾 單份 ELI Fx.2 麵比 次 9.0 8.0 拉伸比⑽） 次 13.3 6.3 厚度评離) 践 25 100 m 4 10 麵之[η] 公合/克 8.6 9.0 公斤/么分 2700 1600 mm&m) 公斤/么分 2100 980 公斤·雜/么吩 11500 8800 (EX.:實酬 » Comp.Ex.：比®^ 調）

Ex.5 Ex.S Conip· Co即.Comp. ΕΧ·1 Ex.2 Ex.3 10 8.0 9.0 9.0 不可能成型 20.0 9.4 13.3 13.3 同 上 15 40 25 25 同 上 3 4 7 6 同 上 8.0 8.4 8.4 6.2 同 上 3100 2400 2500 1050 同 上 3150 1700 1950 750 同 上 15300 9900 9700 7300 同 上 -2 4- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線Γ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210'〆297公釐）

Claims (1)

1. ABCD 經濟部中央棣準局員工消費合作社印製 A、申請專利範圍 1‘-種製備超高分子量聚烯烴之膨脹薄膜的方法，包含該 等步驟： 在裝備有第一螺桿之擠製機中熔融超高分子量聚烯烴； 從具有至少5之L/D和具有第二螺桿和連接至第二螺桿 S勺終端部分之心軸的螺桿摸頭擠製熔融的超高分子量聚 烯烴，該第二螺稈允許與擠製機的該第一螺桿無關地旋 轉；和 藉由吹人氣體至薄膜中膨脹管式的熔融薄膜K形成膨脹 薄膜。 2. 根據申請專利範圍第1項的方法，其中擠製機的第一螺 桿和螺稈模頭的第二螺稈的旋轉速度是彼此無關地改變 *和第二螺桿的旋轉速度設定在低於第一螺桿的旋轉速 度 °_ 3. 根據申請專利範画第1項的方法，其中超高分子量聚烯 烴具有不小於5公合/克之固有黏度[η ]。 4. 根據申請專利範圍第1至3項中任一項的方法，其中超 高分子量聚烯烴為超高分子量聚乙烯。 5. —種製備膨脹薄膜的裝置，包含擠製機裝備有第一螺稈 ，和具有至少5之L/D的螺桿模頭，其中該螺桿頭包含 與該第一螺稈無關地旋轉之第二蟋稈，連接至第二螺桿 之上端和第二螺桿一起旋轉的心軸，其中插入至心軸的 外軟管模頭，和用於引入氣體的延伸至第二螺捍和心軸 內之通道，其中該螺桿模頭係連接到在第二螺桿的底部 -1- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 312649 I8 Lo D8 六、申請專利範圍 之擠製機。 δ .根據申請專利範圍第5項的裝置，其中穩定器桿連接至 心軸的上端。 7, —種膨脹薄膜*具有10到lOOOwffi的厚度和包含具有至 少7公合/克之固有黏度[η ]的超高分子量聚烯烴，其 中該膨脹薄膜具有機器方向的大於1600公斤/公分2和 在横向大於1 6 0 0公斤/公分2之斷裂抗拉強度，大於 3 50 (]公斤•公分/公分之衝擊強度，和藉由在不大於1〇 uffl之在薄膜的横向等間隔測量32點之最大厚度和最小 厚度之間的差所定義的薄膜厚度之均勻性的指數之卜值 〇 8. 根據申請專利範圍第7項的膨脹薄膜，其中超高分子量 聚烯烴為超高分子量聚乙烯。 -2- 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) M規格（210><297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)