TWI394783B - A filler for a porous film, and a porous film having the filler - Google Patents
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Description
本發明係關於一種容易與樹脂混合、樹脂中之分散性良好、且由雜質及巨大粒子較少之表面處理無機粒子構成之多孔質膜用填充劑、及配合有該填充劑之多孔質膜。
更詳言之,本發明係關於一種可賦予多孔質膜優異性能之填充劑及配合有該填充劑之多孔質膜,其例如與樹脂及其他添加劑之預備混合時之作業性良好,於熔融混練時幾乎無樹脂之分子鏈的切斷(分子劣化)故具有良好的出料性,且不易引起粒子彼此或與其他添加劑、樹脂之再凝集,再者,幾乎不具有雜質及巨大粒子,故可得到例如不易引起強度劣化之多孔質膜,又由於可進行粒徑操作並可於膜中極均勻分散,故可得到將空隙徑的分布範圍控制為均勻之多孔質膜等。
由合成樹脂構成之多孔質膜,係使用於合成紙、衛生材料、醫療用材料、建築用材料、農業用透氣性片、液晶顯示器之光反射板、及各種電池之隔板等各式各樣的用途,於任一用途中皆期盼進一步的改良及發展。
例如,使用透過型之液晶顯示器作為個人電腦的顯示器或薄型電視的顯示裝置,上述液晶顯示器,一般於液晶元件之背面設置稱為背光之面狀照明裝置。
又,例如,行動電話或筆記型電腦等可攜式機器所使用之鋰二次電池,由於較其他電池單位容積及重量具有高能量密度,故自1990年代初實用化以來,即於生產量及使用量具有高成長率。
再者,伴隨各種可攜式機器的性能提升,更期盼作為該等主電源之鋰二次電池的進一步性能提升,與正負二極相同,亦期盼隔板之性能提昇。
背光具有將冷陰極放電管等線狀光源轉換成面狀光源之功能,其代表性的結構,有於液晶元件的背面正下方設置光源之方式,或使線狀光源由側面通過丙烯酸板等透光性導光體而轉換成面狀而得到面光源之方式(側光式)。
為回應近年來消費者對顯示器之輕量化、薄型化之要求,於結構上以可使背光單元薄化之側光式作為顯示裝置為佳,而多用於可攜式個人電腦等液晶顯示裝置。
側光式之背光單元的典型結構,係由丙烯酸板等構成之導光板、發泡式聚酯或聚烯烴膜、由金屬蒸鍍膜等構成之光反射板、設置於光反射板相反面之光擴散板、及設置於導光板側面的冷陰極放電管等所構成。
面對光反射板側之導光板表面,係網點印刷有反射塗料,從導光板側面導入之線狀光於網點印刷部分發光,而與光反射板所反射之光一起於擴散板成為均勻面狀。
對該背光單元中之光反射板所要求之功能,係能高效率利用來自內部光源的光、光的反射率及色調之變化較少之長壽命性、及符合消費者需求之顯示。
亦即,期盼能夠將由導光板逸散至光反射板側之光,無浪費地朝面方向無亮度偏差均勻反射,於液晶彩色顯示極普及的現在,各種液晶顯示器之主要元件之彩色液晶單元,由於其光線透過率較低故要求光源具有充分的亮度。除此之外,當然亦要求充分之亮度及色調之不變化性。
又,一般而言消費者不喜歡很亮的鏡面反射,故必須藉由亂反射而朝出射面方向實現較均勻的亮度,而能自然感受顯示器之光。
對於以上光反射板所要求之物性,例如,自以往即使用白色聚酯膜(例如,參考專利文獻1),又,亦揭示有一種為了改善白色聚酯膜的色調變化之多孔質聚烯烴膜(例如,參考專利文獻2、3)。
再者,鋰二次電池,係由正負二極及其導線、具有防止二極間之短路並於充放電時可使鋰離子往來之貫通孔的多孔質膜隔板、作為鋰離子之移動介質之含浸隔板的有機溶劑(電解液)、及為了防止電解液漏出的封裝金屬容器構成。
為了得到高容量的電池,最好為二極之面積大、且二極中離子愈容易移動者。一般之鋰電池將薄膜狀之正極、隔板、負極積層捲繞來確保寬廣的有效電極面積。
隔板除了其本來目的之二極的絕緣性之外,由離子愈容易透過愈可降低內部電阻而提昇電池性能的觀點來考量,期盼能更薄、並具有高空孔率、高透氣性。
然而,隔板之功能之絕緣性與內部電阻的降低係相反的特性者,並不是單純的愈薄愈好,更須考量尺寸穩定性、對電解液之耐腐蝕性、捲繞時之作業性、價格等。此外,近來之隔板,為了確保其安全性,亦必須具備停機功能,當誤連接而產生異常電流時,電池內之溫度上昇將樹脂熔融以塞住孔洞使電池反應停止。
對於以上要求,實際上,可選擇之樹脂、膜之膜厚等,皆因用途而受到限制。
到目前為止,作為鋰二次電池用隔板,係使用尿布、床罩等衛生用品、或手套等衣料材料所使用之多孔性膜。
然而,更符合期盼之多孔質膜的研究開發持續進展,例如,已揭示有一種多孔性膜之製造方法(參考專利文獻4),其將聚丙烯組成物(將平均粒徑0.01~10μm之樹脂粒子與β核劑配合至聚丙烯)加工成膜,並將其以輥延伸。
再者,亦揭示有一種具備低內部電阻之隔板用膜(參考專利文獻5),針對電池內部電阻,其著眼於多孔性膜之空孔大小,而將既定量之平均粒徑為1μm以下之無機粒子配合至熱塑性樹脂製成一次膜,接著,藉由既定條件延伸該一次膜來控制多孔質膜之空孔大小。
專利文獻1:日本特開平04-239540號公報專利文獻2:日本特開2002-31704號公報專利文獻3:日本特開2004-157409號公報專利文獻4:日本特開平9-176352號公報專利文獻5:日本特開2002-201298號公報
然而,由於近年來IT技術之顯著進展,不僅顯示器裝置本身之面方向的大型化及輕量化、厚度方向之薄型化,亦要求顯示器之像素的精密化,並期盼背光光源所發出之光的亮度更高、且具有經時穩定性。
然而,專利文獻1之白色聚酯膜,由於光源所散發之熱或紫外線波長附近之光線,使光源附近之樹脂劣化、變色,而導致液晶顯示器之色調產生變化或經時降低。
尤其,由於要求更高亮度化,故光源本身強度強且與光源之距離亦短,故樹脂的劣化顯著,而要求經時穩定性。
又,專利文獻2、3中,使用經時劣化較聚酯樹脂少之聚烯烴系樹脂,並且使用重質碳酸鈣及硫酸鋇等無機粒子來使樹脂中產生微細之孔,藉此,亮度的降低較少並具有更佳之經時穩定性,且樹脂本身具柔軟性,而能製得更不易傷害導光板之膜。
然而,上述方法並無法充分滿足對於現今之液晶顯示器之高亮度的要求,故期盼更好的改良。
再者,關於隔板膜,以往之多孔質膜,不僅對日益進展之大容量化、高輸出化,對今後所期待之大型電池及汽車用電池用途其能力均不足,故期盼更好的改良。
例如,將上述專利文獻4的方法所製得之多孔質膜作為隔板使用之鋰電池,雖原因未明但電池的內部電阻高,而浪費了正、負二極的改良所得到之輸出,故無法滿足作為隔板膜之條件。
又,若以專利文獻5之方法製造多孔質膜,則可能因使用粒子的粒度不均勻而有較多絕緣不良的部位,由於該等之檢查及除去、及回收率之點會導致成本升高,且所得到電池之內部電阻亦高,故較不佳。
現在製作具有空孔之膜的方法,可大致分為與無機粒子配合而以單軸或雙軸延伸以使粒子與樹脂間產生所謂孔洞(Void)之空隙的方法、與以酸、鹼等使粒子本身溶解的方法。任一方法皆必須製作成膜中所形成之空隙或空孔的大小偏差小、且空隙於膜面內之分布相同之多孔質膜。因此,期盼膜用樹脂組成物中之無機粒子為均勻分散,並且期盼粒子本身雜質少、且不具有會誘發二電極間短路之巨大粒子的粒度分布狹窄者。
又,由於現在之鋰離子電池如上述必須具備停機功能,故使用低熔點之聚烯烴系樹脂,對於該等之配合期盼能廉價且容易進行為佳。
本發明係有鑑於上述狀況而構成,其目的在於提供一種容易與多孔質膜基材之樹脂混合、該樹脂中之分散性良好、且由雜質與巨大粒子較少之表面處理無機粒子構成之多孔質膜用填充劑、及配合有該填充劑之多孔質膜。本發明之目的在於提供一種可賦予多孔質膜優異性能之填充劑及配合有該填充劑之多孔質膜,其例如與樹脂及其他添加劑之預備混合時之作業性良好,於熔融混練時幾乎無樹脂之分子鏈的切斷(分子劣化)故具有良好的出料性,且不易引起粒子彼此或與其他添加劑等之再凝集,再者,幾乎不具有雜質及巨大粒子,故可得到例如不易引起強度劣化之多孔質膜,又由於可進行粒徑操作並可於膜中極均勻分散,故可得到將空隙徑的分布範圍控制為均勻之多孔質膜等。
本發明人為了解決上述問題而努力探討的結果發現,藉由於雜質及巨大粒子極少、粒度分布狹窄之無機粒子中,將界面活性劑與對鹼土類金屬具有螯合能力之化合物併用作為表面處理劑,可得到對樹脂具有極優異分散性之表面處理無機粒子,及對所得到表面處理無機粒子之樹脂容易配合、且不會引起再凝集等而可良好分散,再者,配合該表面處理無機粒子之多孔質膜用樹脂組成物,例如使用於單軸或雙軸延伸膜之情形會產生良好的孔洞,而適用於例如液晶顯示器等背光裝置的光反射板用膜,並適用於鋰二次電池之隔板等,而解決上述問題,進而完成本發明。
亦即,本發明之請求項1,係一種多孔質膜用填充劑,其特徵在於:由以界面活性劑(A)與對鹼土類金屬具有螯合能力之化合物(B)來進行表面處理而得之無機粒子構成。
本發明之請求項2,係如請求項1所記載之多孔質膜用填充劑,其中,該無機粒子係碳酸鈣或硫酸鋇。
本發明之請求項3,係如請求項1所記載之多孔質膜用填充劑,其中,該界面活性劑(A)係脂肪酸鹽。
本發明之請求項4,係如請求項1至3中任一項所記載之多孔質膜用填充劑,其中,該界面活性劑(A)包含C數16以上之直鏈脂肪酸鹽50~98%重量、C數10~14之直鏈脂肪酸鹽1.5~50%重量。
本發明之請求項5,係如請求項1至4中任一項所記載之多孔質膜用填充劑,其中,對該鹼土類金屬具有螯合能力之該化合物(B)之縮合磷酸,係環狀縮合磷酸或偏磷酸。
本發明之請求項6,係如請求項1至5中任一項所記載之多孔質膜用填充劑,其中,對於該無機粒子,該界面活性劑(A)占0.1~20%重量,對該鹼土類金屬具有螯合能力之該化合物(B)占0.05~7%重量。
本發明之請求項7,係如請求項1至6中任一項所記載之多孔質膜用填充劑,其滿足以下(1)~(4)之粒度特性;(1)0.3≦D5 0
≦1.5[μm] (2)0.02≦Dx≦0.6[μm] (3)Da≦20[μm] (4)3≦Sw≦60[m2
/g]
D5 0
:以Leeds & Northrup公司製之MicrotracFRA所測量之篩上累計平均粒徑[μm];Dx:使用掃描型電子顯微鏡進行倍率20000倍之觀測,任意選擇100個粒子,除去最大與最小者各20個後,剩餘粒子之平均粒徑[μm];Da:以Leeds & Northrup公司製之MicrotracFRA測量時所顯示之最大粒徑[μm];Sw:以氮吸附法測得之BET式比表面積[m2
/g]。
本發明之請求項8,係一種多孔質膜,其特徵在於:含有請求項1~7中任一項所記載之多孔質膜用填充劑。
本發明之請求項9,係如請求項8所記載之多孔質膜,其中,該多孔質膜之樹脂,係聚烯烴系樹脂。
本發明之請求項10,係如請求項8或9所記載之多孔質膜,其中,該多孔質膜,係光反射用。
本發明之請求項11,係如請求項8~10中任一項所記載之多孔質膜,其使用於液晶顯示裝置或照明裝置之光反射板。
本發明之請求項12,係如請求項8或9所記載之多孔質膜,其係電池之電極間之隔膜用。
本發明之請求項13,係如請求項12所記載之多孔質膜,其中,該電池係鋰二次電池。
本發明之多孔質膜用填充劑,容易與樹脂混合且樹脂中之分散性良好,故能提供例如適用於形成液晶顯示器之背光裝置的光反射板,及適用於形成電池之電極間之隔板的多孔質膜。又,本發明之多孔質膜用填充劑,除可快速進行與樹脂之混合外,亦具有下述特徵:例如對混合器之內壁面及攪拌、混合用葉片的附著較少,因混合器內部之附著所引起之變質樹脂或凝集物的產生亦較少,故混合之作業性及於後製程中產生混練擠壓機之濾網塞住的情形較少等。
本發明所使用之界面活性劑(A),例如可為:飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸、脂環族羧酸、樹脂酸、該等之鹽、該等之酯;醇系界面活性劑、山梨糖醇酐脂肪酸酯類、醯胺系界面活性劑或胺系界面活性劑、聚氧化烯烷基醚類、聚氧乙烯壬基苯醚、α烯烴磺酸鈉、長鏈烷基胺基酸、氧化胺、烷胺、或四級銨鹽等,該等可單獨使用,亦可視需要組合2種以上使用。
飽和脂肪酸例如可為:癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、或硬脂酸等,不飽和脂肪酸例如可為:油酸、亞油酸、或亞麻酸等,脂環族羧酸例如可為:環戊烷環或環己烷環之末端具有羧基之環烷酸等,樹脂酸例如可為:松香酸、海松酸、或新松香酸等。
醇系界面活性劑例如可為:烷基硫酸酯鈉、或烷基醚硫酸酯鈉等,山梨糖醇酐脂肪酸酯類例如可為:山梨糖醇酐單月桂酸酯、或聚氧乙烯山梨糖醇酐單硬脂酸酯等,醯胺系或胺系界面活性劑例如可為:脂肪酸烷醇醯胺、或氧化烷胺等,聚氧化烯烷基醚類例如可為:聚氧乙烯烷基醚、或聚氧乙烯月桂醚等,長鏈烷基胺基酸例如可為:月桂甜菜鹼、或硬脂甜菜鹼等。
氧化胺例如可為:聚氧乙烯脂肪酸醯胺、或氧化烷胺等,烷胺例如可為:硬脂胺醋酸酯等,四級銨鹽例如可為:硬脂三甲基氯化銨、或四級銨硫酸鹽等。
上述各種酸之鹽例如可為:鉀、鈉等鹼金屬鹽,具體而言,例如可為:月桂酸鉀、肉豆蔻酸鉀、棕櫚酸鉀、棕櫚酸鈉、硬脂酸鉀、硬脂酸鈉等飽和脂肪酸鹽;油酸鉀、油酸鈉等不飽和脂肪酸鹽;環烷酸鉛、環己基酪酸鉛等脂環族羧酸鹽;松香酸鉀或鈉。
又,上述各種酸之酯例如可為:己酸乙酯、己酸乙烯酯、己二酸二異丙酯、辛酸乙酯、癸酸烯丙酯、癸酸乙酯、癸酸乙烯酯、癸二酸二乙酯、癸二酸二異丙酯、異辛酸十六烷酯、二甲基辛酸辛基十二烷酯、月桂酸甲酯、月桂酸丁酯、月桂酸月桂酯、肉豆蔻酸甲酯、肉豆蔻酸異丙酯、肉豆蔻酸十六烷酯、肉豆蔻酸肉豆蔻酯、肉豆蔻酸異十六烷酯、肉豆蔻酸辛基十二烷酯、肉豆蔻酸異十三烷酯、棕櫚酸甲酯、棕櫚酸異丙酯、棕櫚酸辛酯、棕櫚酸十六烷酯、棕櫚酸異硬酯醯酯、硬脂酸甲酯、硬脂酸丁酯、硬脂酸辛酯、硬脂酸硬脂醯酯、硬脂酸膽巢醇酯、異硬脂酸異十六烷酯、二十二酸甲酯、二十二酸二十二醇酯等飽和脂肪酸酯、油酸甲酯、亞油酸乙酯、亞油酸異丙酯、橄欖油酸乙酯、或芥酸甲酯等不飽和脂肪酸酯等,其他例如可為:長鏈脂肪酸高級乙醇酯、新戊多元醇(包含長鏈、中鏈)脂肪酸系酯及部分酯化物、二季戊四醇長鏈脂肪酸酯、合成中鏈脂肪酸酯、12-硬脂醯硬脂酸異十六烷酯、12-硬脂醯硬脂酸異硬脂醯酯、12-硬脂醯硬脂酸硬脂醯酯、牛脂脂肪酸辛酯、多元乙醇脂肪酸烷甘油醚之脂肪酸酯等耐熱性特殊脂肪酸酯、或以苯甲酸酯系為代表之芳香族酯。
上述界面活性劑可單獨使用、亦可視需要組合2種以上使用。
以上述界面活性劑中之飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸、脂環族羧酸、及樹脂酸之各鹽進行表面處理之無機粒子,由於配合於樹脂時不會影響樹脂的絕緣性與耐熱性等且分散性亦良好,故較佳,尤其,脂肪酸之鹼金屬鹽的混合物更佳。
飽和脂肪酸之鹼金屬鹽,其組成比例較佳為,以棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、及二十二酸等C數16以上之直鏈脂肪酸之鹼金屬鹽佔50~98%重量,癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸等C數10~14之直鏈脂肪酸之鹼金屬鹽佔1.5~50%重量。
C數16以上之直鏈脂肪酸之鹼金屬鹽較佳為,硬脂酸、油酸等C數18以上之直鏈脂肪酸之鹼金屬鹽,特別是鉀鹽。C數10~14之直鏈脂肪酸之鹼金屬鹽,由分散性之觀點考量較佳為,C數12之月桂酸之鈉鹽、及C數14之肉豆蔻酸之鉀鹽。
直鏈脂肪酸之鹼金屬鹽的組成中,C數16以上之直鏈脂肪酸的含有量未滿50%重量者,與含有量50%重量以上者相比,理由雖未明確,但無機粒子之樹脂中分散性些微變差,若超過98%重量,則與98%重量以下者相比,樹脂與粒子間產生之空隙(孔洞)有過小的傾向,故較不佳。若空隙過小,則例如使用於光反射膜之情形,於現行的技術下膜中之樹脂會過薄而容易劣化,故較不佳,使用於分離膜之情形,無法確保良好的離子通過性,故較不佳。
又,脂肪酸組成中,C數10~14之直鏈脂肪酸的含有量未滿1.5%重量者,與含有量1.5%重量以上者相比,添加效果不足夠,而與C數18以上之直鏈脂肪酸超過98%重量者相同,由於空隙過小故較不佳,相反地,若超過50%重量,則相較50%重量以下者,與樹脂的親和力差,而有易引起白化現象及滲出至成形後之樹脂表面之傾向,故較不佳。
將上述直鏈脂肪酸之鹼金屬鹽作為界面活性劑(A)之情形,較佳為,選擇、混合各種組成之脂肪酸來調整,但於不影響本發明效果的範圍內,亦可使用相同組成之市售肥皂,例如「NONSOUL SK-1」(日本油脂製註冊商標)等。
界面活性劑(A)之使用量按照無機粒子的比表面積而改變,一般而言,比表面積愈大者使用量愈大。
然而,亦隨多孔質膜之基材之樹脂的MI值等諸物性、混合時所添加之活化劑等諸條件而變動,故難以統括地規定,一般而言,對無機粒子為0.1%重量~20%重量。使用量未滿0.1%重量時,無法得到充份的分散效果,再者,若超過20%重量,則會有滲出至多孔質膜表面、多孔質膜強度降低等問題。
此外,本發明中,界面活性劑(A)之使用量與表面處理過之無機粒子的比表面積Swx成比例,而得知只要於以下述式(1)所表示之量為中心±20%以內的範圍內使用,即可發揮本發明之效果,故較佳。
[界面活性劑(A)對無機粒子的使用量(%)]=1/3×[表面處理前之無機粒子之BET比表面積Swx] (1)
本發明所使用之對鹼土類金屬具有螯合能力之化合物(B)例如可為:以乙二胺四乙酸、氮基三乙酸、羥乙基乙二胺三乙酸、二乙三胺五乙酸、三乙四胺六乙酸等為代表之胺基羧酸系螯合劑;羥基亞乙基二亞磷酸、氮基三亞甲基膦酸等膦酸系螯合劑;由聚氯化鋁等鋁化合物構成之水處理劑;聚丙烯酸、檸檬酸等多元羧酸及其鹽;聚丙烯酸之馬來酸或伊康酸之共聚物之鹽;或以聚磷酸、縮合磷酸為代表之磷酸類及其鹽類。
多元羧酸之鹽例如可為:聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸銨等,共聚物之鹽例如可為:丙烯酸-馬來酸之共聚物(聚合比100:80等)之銨鹽、丙烯酸-甲基丙烯酸之共聚物(聚合比100:80等)之銨鹽等、磷酸類之鹽例如可為:六偏磷酸鈉、聚磷酸鈉、焦磷酸鈉等,該等可單獨使用、亦可視需要組合2種以上使用。
本發明中,該等對鹼土類金屬具有螯合能力之化合物(B)中,於鋰二次電池等之要求高度絕緣性之情形,較佳為,聚磷酸、縮合磷酸、多元羧酸、及該等之鹽,其中,以縮合磷酸之環狀縮合磷酸或偏磷酸為佳。
對鹼土類金屬具有螯合能力之化合物(B)的使用量,如於界面活性劑(A)所述,係隨無機粒子的比表面積、所使用之樹脂、及混合條件等而改變,故無法統括地規定,但一般較佳為,對無機粒子為0.05%重量~7%重量。使用量若未滿0.05%重量,則無法得到充份的分散效果,再者,若超過7%重量,即使繼續添加亦無法進一步提昇效果,故較不佳。
此外,對鹼土類金屬具有螯合能力之化合物(B)的使用量與表面處理過之無機粒子的比表面積Swx成比例,而得知只要於以下述式(2)所表示之量為中心±20%以內的範圍內使用,即可發揮本發明之效果,故較佳。
[化合物(B)對無機粒子的使用量(%)]=1/9×[表面處理前之無機粒子之BET比表面積Swx] (2)
本發明所使用之無積粒子,一般只要為水不溶性者並無特別限制,但較佳為,含有以硫酸鋇、碳酸鈣、鹼性碳酸鎂、氫氧化鎂、羥基滑石、羥基磷灰石、滑石粉、黏土等作為主成分、副成分、或雜質之鹼土類金屬者,尤其,以碳酸鈣、鹼性碳酸鎂、氫氧化鎂、羥基滑石、羥基磷灰石為佳。
其中,由於硫酸鋇與碳酸鈣安全且廉價而容易取得,再者粒徑操作較容易,粒子中所含雜質較少且容易除去,故較佳,特別是碳酸鈣於製造時製程整體安全,且原料本身為於日本國內生產豐富的優質石灰石,故更佳。
一般而言,碳酸鈣大致分成重質碳酸鈣與沉降製碳酸鈣(合成碳酸鈣)2種,該重質碳酸鈣,係將石灰石機械性粉碎,並將該粉碎物分級而調製成各等級;該沉降製碳酸鈣,係以碳酸氣體化合法(使以高溫燒成石灰石所得之生石灰與水反應調製成石灰乳,使石灰石燒成時所產生之碳酸氣體導通至該石灰乳,以合成碳酸鈣)、石灰一碳酸鈉法(於石灰乳中使碳酸鈉反應)、及氯化鈣一碳酸鈉法(於氯化鈣中使碳酸鈉反應)等化學方法來調製。
若為滿足本發明條件之表面處理碳酸鈣,則其之製造方法使物性沒有差異,但重質碳酸鈣,由於其製法之關係,原料之石灰石除碳酸鈣以外還含有由各種元素構成之雜質,故例如於需要不包含有上述雜質之高純度碳酸鈣之電池用隔板用途上,較不佳。再者,整體而言粒徑分布寬廣,而以現今之粉碎、分級技術無法製得具有既定微細度以上之碳酸鈣,故由此觀點考量亦不佳。
於石灰乳中使碳酸鈉反應之石灰-碳酸鈉法與於氯化鈣中使碳酸鈉反應之氯化鈣-碳酸鈉法等所製得之沉降性碳酸鈣之粒度分布狹窄且粒徑操作容易,所含雜質極少,故於電池用隔板用途上較有利。
然而,重質碳酸鈣或以碳酸氣體化合法所製作之沉降製碳酸鈣的原料僅為石灰石及燒成所使用之焦炭、輕油等,相對於此,一般使用碳酸鈉之方法,為了得到原料之碳酸鈉及氯化鈣,而以石灰石與鹽等作為起始原料於工業上生產,並將其再次回復成碳酸鈣,而其即使於取得原料時具有成本上有利之條件之情形,於現今所注目之對環境負荷之觀點考量,較不佳。
又,如本發明之需要良好之粒子分散性之情形,由於必須除去成對離子,故於反應後之粒子洗淨亦需要大量的水,故於成本及對環境負荷的觀點考量,亦不佳。
將燒成石灰石所得之生石灰溶於水而製得之石灰乳,與使燒成時所得到之碳酸氣體反應所製得之沉降製碳酸鈣,其所得粒子細微,所含之一級粒子的粒徑、形狀皆均勻,雜質亦較少,可藉由反應時之條件或反應後之製程進行粒度調整、除去巨大粒子,關於所得粒子之物性,於經濟性及對環境負荷之觀點上亦優異,例如,適用於電池隔板用途之膜。又,使用於電池隔板之情形,注意雜質來加以選擇原料之石灰石為佳,燒成時之燃料一般使用焦炭或輕油,但於成本容許之範圍內,由雜質之觀點考量,以輕油進行燒成更佳。
又,反應所得之碳酸鈣粒子,其為水漿料形態之時間點,為了除去雜質及巨大粒子,較佳為,利用傾析之重力或離心力、浮力選礦等施以分級,並以篩、過濾器等進行除去。
又,較佳為,對乾燥、粉碎後所得之碳酸鈣或表面處理碳酸鈣粉體亦進行空氣分級等分級操作,俾除去因乾燥所產生之凝集體。
對所製得之碳酸鈣粒子使用上述界面活性劑(A)及對鹼土類金屬具有螯合能力之化合物(B)之表面處理方法,可使用例如以稱為超級混合器或漢塞混合器之混合器,於粉體直接混合表面處理劑,並視需要加熱以進行表面處理之一般稱為乾式處理之方法;或例如將界面活性劑(A)及對鹼土類金屬具有螯合能力之化合物(B)溶解於水或熱水中,添加至攪拌中之碳酸鈣之水漿料並進行表面處理後,進行脫水、乾燥之一般稱為濕式處理之方法;或二者之複合方法,但由對碳酸鈣粒子表面之處理程度與經濟觀點考量,主要以單獨使用濕式法為佳。
本發明中之表面處理無機粒子較佳為,滿足下述(1)~(4)之粒度特性。
(1)0.3≦D5 0
≦1.5[μm] (2)0.02≦Dx≦0.6[μm] (3)Da≦20[μm] (4)3≦Sw≦60[m2
/g]
D5 0
:以Leeds & Northrup公司製之MicrotracFRA所測量之篩上累計平均粒徑[μm];Dx:使用掃描型電子顯微鏡進行倍率20000倍之觀測,任意選擇100個粒子,除去最大與最小者各20個後,剩餘粒子之平均粒徑[μm];Da:以Leeds & Northrup公司製之MicrotracFRA測量時所顯示之最大粒徑[μm];Sw:以氮吸附法測得之BET式比表面積[m2
/g]。
本發明之表面處理過之無機粒子,以Leeds & Northrup公司製之MicrotracFRA所測量之平均粒徑D5 0
較佳為,0.3≦D5 0
≦1.5[μm]之範圍內,更佳為,0.3≦D5 0
≦1.0[μm]。
於技術上雖可能使平均粒徑D5 0
未滿0.3μm,但於成本觀點考量較不佳,若D5 0
超過1.5 μm,則一級粒子之凝集體所構成之二級粒子的凝集力較強,樹脂中一部份粒子多以二級粒子狀態存在,而該等例如於光反射層用多孔質膜或電池隔板用膜中會形成超過期望大小之孔洞,故例如使用於光反射膜之情形,容易產生反射光之偏差,故較不佳,例如使用於隔板膜之情形,離子通過性不均勻,亦不佳。
本發明之表面處理過之無機粒子,由電子顯微鏡視窗所測量之粒徑Dx較佳為,0.02≦Dx≦0.6[μm],更佳為,0.02≦Dx≦0.4[μm]。
若粒徑Dx超過0.6μm,則例如配合於光反射板用多孔質膜或電池用隔板膜之情形,會形成目的以上之大空孔,故較不佳,若未滿0.02μm,則樹脂與粒子間產生之空隙(孔洞)有過小的傾向,較不佳,且,粒子間之凝集力強,當與樹脂配合時一部分粒子不會分散而有與巨大粒子相同之變動,配合於光反射板用多孔質膜或電池用隔板膜之情形,會形成目的以上之大空孔,故較不佳。
本發明之表面處理過之無機粒子,以該MicrdtracFRA測量時之最大粒徑Da較佳為,Da≦20[μm]之範圍內,更佳為,Da≦5[μm]之範圍內,尤其,使用於電池用隔板膜之情形,以Da≦3[μm]為更佳。
若最大粒徑Da超過20μm,則例如配合於光反射板用多孔質膜或電池用隔板膜之情形,會形成目的以上之大空孔,故較不佳。
此外,MicrotracFRA之測量所使用之介質,可依據粒子表面處理所使用之表面處理劑來加以適當選擇,一般而言,較佳為,以具有親水性之表面處理劑進行表面處理者使用水,以具有疏水性之表面處理劑進行表面處理者使用甲醇或乙醇。
又,當進行測量時,使用日本精機製作所製超音波分散機Ultra Sonic Generator US-300T以300μA對測量所使用之水或甲醇、乙醇漿料照射60秒(作為前分散)後,進行測量。
本發明之表面處理過之無機粒子,以氮吸附法測得之BET式比表面積Sw較佳為,3≦Sw≦60[m2
/g],更佳為,5≦Sw≦20[m2
/g]。
若BET式比表面積Sw超過60m2
/g,則如上述孔洞會有變小的傾向,且容易引起粒子凝集,故由分散性之觀點考量,較不佳,若未滿3 m2
/g,則一級粒子會過大,例如配合於光反射板用多孔質膜或電池用隔板膜之情形,會形成目的以上之大空孔,故不適於作為背光裝置或鋰二次電池所使用之粒子。
由如上述所得之表面處理無機粒子構成之多孔質膜用填充劑,可配合於各種樹脂、特別是配合於烯烴系樹脂,以使用於各種用途之多孔質膜、特別是如光反射板或電池隔板等多孔質膜之製造。
本發明所使用之樹脂並無特別限定,例如可為:聚酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯或丙烯與其他單體之共聚物等。
此外,作為光反射層用多孔質膜使用之情形,由上述亮度減低較少而經時亦更穩定、樹脂本身具柔軟性而較不易傷及導光板、及價格的觀點考量,較佳為,聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴系樹脂,其中以聚丙烯為更佳。
又,作為電池用隔板膜使用之情形,由上述停機機構之賦予、電池製作時之操作、價格來考量,較佳為,聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴系樹脂,其中以聚乙烯為更佳。
多孔質膜用填充劑與該等樹脂的配合比例並無特別限定,會隨樹脂種類或用途、期望之物性或成本而有很大的不同,可依據該等來適當決定,一般而言,對樹脂100重量份為60~150重量份,較佳為80~120重量份左右。
又,於不影響本發明之多孔質膜用填充劑之效能的範圍內,為了提升膜特性,亦可添加脂肪酸、脂肪酸醯胺、乙烯雙硬脂酸醯胺、山梨糖醇酐脂肪酸酯等潤滑劑、可塑劑及安定劑、抗氧化劑等,亦可進一步配合一般膜用樹脂組成物所使用之添加物,例如潤滑劑、抗氧化劑、熱安定劑、光安定劑、紫外線吸收劑、中和劑、防霧劑、防黏結劑、抗靜電劑、助滑劑、著色劑等。
將本發明之多孔質膜用填充劑與上述各種添加劑配合於樹脂之情形,一般而言,以單軸或雙軸擠壓機、捏合機、班伯里混合器等加熱混練,以T型模形成板後,以單軸或雙軸延伸製成具有細微孔之多孔質膜製品。
又,亦可於混練後使用T型模擠壓、或充氣成形等公知成形機製模,將該等進行酸處理並將本發明之多孔質膜用填充劑溶解,以製成具有細微孔之多孔質膜製品。
樹脂之形狀有顆粒狀、及調整成任意粒徑之粉(細砂)狀,樹脂之分散,較佳為,使用粉狀樹脂,並使用漢塞混合器、滾筒型混合器、帶式攪拌機等公知混合器進行混合。
本發明之多孔質膜用填充劑,即使與顆粒狀樹脂使用之情形,與本發明以外之粒子相比,於樹脂中之分散性等具有良好之物性,但若與粉狀樹脂混合使用則特別佳,此外,例如以漢塞混合器進行混合之情形,除了可加快混合速度之優點外,亦具下述特徵:對混合器之內壁面及攪拌、混合用葉片的附著較少,因混合器內部之附著所引起之變質樹脂或凝集物的產生亦較少,故混合之作業性及於後製程中產生混練擠壓機之濾網塞住的情形較少等。
上述加熱混練機亦具有各種機種及設定條件,除了樹脂中之粒子的分散外,亦須視樹脂本身之MI值等的影響或成本來加以適當決定原料的投入方法。將本發明之多孔質膜用填充劑配合於樹脂之情形,亦須考慮該等來加以選擇,但較佳為,以漢塞混合器等將與粒度範圍適當的樹脂粉末混合之混合物定量投入雙軸混練機等混練機之進料斗之方法。
混合器與製膜之間,亦可於一但製成稱為母料之含有本發明之多孔質膜用填充劑等各種添加物之顆粒後,與無添加之樹脂一同熔融、製膜。再者,亦可視需要,重複複數個上述製程中之T型模擠壓機,或於延伸時導入貼合製程以製成多層膜,或為了對該膜賦予印刷適性,亦能於膜表面施加電漿放電等表面處理以被覆油墨受理層。
以下,進一步根據實施例來具體說明本發明,但本發明之範圍並不因該等實施例而有任何限制。
又,以下之記載中,除特別說明以外,%意指重量%。
以篩將生石灰(以燈油為熱源用流動槽式窯將灰色緻密質石灰石燒成而製得)中之異物除去後溶解於水製得消石灰漿料,以旋風器等進一步將異物及巨大粒子除去後使其與碳酸氣體反應,接著反覆進行所謂奧斯瓦熟成(Ostwald ripening)(碳酸鈣之粒子溶出與吸附至水中),以進行粒子成長,製得含有10%BET比表面積為10m2
/g之沉降製碳酸鈣之水漿料。
接著,作為界面活性劑(A),將以後述組成另外作成之混合處理劑A1以對碳酸鈣固體成分為3.3%之比例溶解於80℃之熱水中,製成界面活性劑(A)之水溶液,再者,作為對鹼土類金屬具有螯合能力之化合物(B)(以下稱為螯合化合物),將六偏磷酸鈉(試藥1級)以對碳酸鈣固體成分為0.9%之比例溶解於40℃之水中,製成螯合化合物(B)之水溶液。
將上述製得之沉降製碳酸鈣漿料邊攪拌邊調整成60℃,並依序添加上述螯合化合物(B)、界面活性劑(A),攪拌4小時後製得表面處理碳酸鈣漿料。
以田邊威魯鐵克(股)製高速傾析器與350篩孔之篩將製得之表面處理碳酸鈣漿料中之異物及巨大粒子除去,進行脫水、乾燥、粉碎,以空氣分級機進一步將製得之乾粉進行分級,製得表面處理碳酸鈣粉體。
製得之表面處理碳酸鈣粉體,D5 0
為0.476μm、Dx為0.15μm、Da為1.635μm、Sw為9.3m2
/g。
混合處理劑A1硬脂酸鉀 65%棕櫚酸鈉 20%月桂酸鈉 15%
除了將界面活性劑(A)改變成硬脂酸鉀以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了將界面活性劑(A)改變成月桂酸鈉以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了將界面活性劑(A)改變成油酸鈉以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了將界面活性劑(A)改變成松香酸鈉以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了將界面活性劑(A)改變成月桂酸以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了將螯合化合物(B)改變成聚氯化鋁以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了將螯合化合物(B)改變成聚丙烯酸鈉以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了將螯合化合物(B)改變成氮基三乙酸以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了將螯合化合物(B)改變成羥基亞乙基二亞磷酸以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了將螯合化合物(B)改變成聚丙烯酸與馬來酸共聚物(聚合比100:80)以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了將界面活性劑(A)對碳酸鈣之添加量改變成5%以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了將螯合化合物(B)對碳酸鈣之添加量改變成2%以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了在BET比表面積Swx m2
/g停止熟成造成之粒子成長,並將界面活性劑(A)、螯合化合物(B)的添加量分別改變成表2所示之值以外,以與實施例1相同的方法製得含有10%沉降製碳酸鈣之水漿料,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了反應後不進行熟成,並將界面活性劑(A)、螯合化合物(B)的添加量分別改變成20%、7%以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了將界面活性劑(A)改變成市售肥皂(日本油脂製註冊商標NONSOUL SK-1),將螯合化合物(B)改變成工業用六偏磷酸鈉以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
又,所使用之肥皂之代表組成係如下所示。
NONSOUL SK-1棕櫚酸鉀 27.4%硬脂酸鉀 65.6%花生酸鉀 1.4%二十二酸鉀 1.0%肉豆蔻酸鉀 2.0%其它 2.6%
根據日本特開平7-196316號公報揭示之方法,調製1.5mol/L之碳酸鈉溶液100L、1.35mol/L之氯化鈣溶液100L、及0.04mol/L之氫氧化鈉溶液,並將混合碳酸鈉溶液與氫氧化鈉溶液之混合液與氯化鈣溶液分別調整成16.0℃。
以200秒將氯化鈣溶液100L滴落至攪拌下之碳酸鈉溶液與氫氧化鈉溶液之混合液200L中,滴落結束180秒後,添加相當於碳酸鈣理論反應產生量0.8wt%量的六偏磷酸鈉(試藥1級),再攪拌5分鐘。
以高速傾析器等將碳酸鈣漿料(以六偏磷酸鈉進行表面處理)反覆進行脫水、稀釋以除去成對離子與異物後,調整成60℃,將對該碳酸鈣固體成分為2.9%之混合處理劑A1溶解於80℃之熱水中後,添加至碳酸鈣漿料中,攪拌4小時後製得表面處理碳酸鈣漿料。
將製得之表面處理碳酸鈣漿料進行乾燥、粉碎,以空氣分級機進一步將製得之乾粉進行分級,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了使用焦炭作為熱源、以豎式窯將灰色緻密質石灰石燒成、及不進行異物除去製程以外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
與白色糖晶質石灰石混合製成10%之漿料後,以濕式粉碎機DYNOMILL KB-20B將該漿料進行濕式粉碎,製得BET比表面積為0.9 m2
/g之碳酸鈣的水漿料。
接著,將對碳酸鈣固體成分為0.3%之混合處理劑A1溶解於80℃之熱水中,製得界面活性劑(A)之水溶液,再者,將對碳酸鈣固體成分為0.1%之六偏磷酸鈉(試藥1級)溶解於40℃之水中,製得螯合化合物(B)之水溶液。
將上述製得之碳酸鈣漿料邊攪拌邊調整成60℃,並依序添加上述螯合化合物(B)、界面活性劑(A),攪拌4小時後製得表面處理碳酸鈣漿料。
以田邊威魯鐵克(股)製高速傾析器與350篩孔之篩將製得之表面處理碳酸鈣漿料中之異物及巨大粒子除去,進行脫水、乾燥、粉碎,以空氣分級機進一步將製得之乾粉進行分級,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
邊攪拌液溫調整成15℃之0.8mol/L之硫化鋇溶液100L,邊以400秒將調整成14.4℃之0.8mol/L之硫酸鈉溶液100L滴落,混合產生硫酸鋇。
接著,將對硫酸鋇固體成分為1.2%之混合處理劑A1溶解於80℃之熱水中,製得界面活性劑(A)之水溶液,再者,將對硫酸鋇固體成分為0.38%之六偏磷酸鈉(試藥1級)溶解於40℃之水中,製得螯合化合物(B)之水溶液。
將上述製得之硫酸鋇漿料邊攪拌邊調整成60℃,並依序添加上述螯合化合物(B)、界面活性劑(A),攪拌4小時後製得表面處理硫酸鋇漿料。
以350篩孔之篩將製得之表面處理硫酸鋇漿料中之異物及巨大粒子除去,進行脫水、乾燥、粉碎,以空氣分級機進一步將製得之乾粉進行分級,製得表面處理硫酸鋇粉體。
以表1表示製得之表面處理硫酸鋇粉體之各種物性。
除了不使用螯合化合物(B)作為處理劑之外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
除了不使用界面活性劑(A)作為處理劑之外,進行與實施例1相同的操作,製得表面處理碳酸鈣粉體。以表1表示製得之表面處理碳酸鈣粉體之各種物性。
將聚丙烯樹脂(住友化學(股)公司製FS2011DG2、MI=2.0g/10min)100份、由實施例1~24及比較例1、2所製得之表面處理碳酸鈣粉體構成之光反射多孔質膜用填充劑110份、及硬脂酸鈣1份裝填至漢塞混合器,混合5分鐘製得填充劑-樹脂混合物。
藉由換氣型雙軸擠壓機將所製得之混合物加工成顆粒狀。使用安裝T型模之擠壓機將該顆粒製得未延伸板。在拉幅乾燥箱中於140℃之溫度下將所製得之未延伸板延伸大約7倍,製得180μm之多孔質延伸膜。
使用凹版塗布法將聚酯系熱熔型黏著劑以7μm之厚度塗布於所製得之多孔質延伸膜上。於該塗布黏著劑之多孔質延伸膜上,以溫度75℃層壓板狀支持體之厚度200μm之鋁膜,製得光反射板。此時之黏著強度為100g/cm2
。
對該製得之光反射板進行全光反射率、亮度偏差、練續亮燈時之色調變化(黃變)之測量、評估。以表2表示其結果。
全光反射率,係根據JIS-Z-8701,藉由將波長40nm~700nm之範圍中測量之各波長之反射率的平均值算出而求得。
再者,使用該光反射板進行下述之高溫環境試驗(耐久試驗),測量全光反射率之變化率(%){[(耐久試驗前之全光反射率一耐久試驗後之全光反射率)/耐久試驗前之全光反射率]×100}。
將光反射板放置於83℃、相對濕度50%的環境下24小時。
亮度偏差的評估,係使用如圖1之24英寸型之直下式的面光源顯示裝置。同裝置使用將實施例25~48、比較例3~4所製得之光反射板成形加工成面光源顯示裝置之光反射板4者,並於外殼1內部設置冷陰極燈2、於正面設置LCD單元3。
將此點燈、照射,以目視評估正面方向是否產生亮度偏差,並以下述之基準評估。
○:具均勻之亮度、無偏差。
×:有偏差。
連續亮燈時之色調變化(黃變)評估,係使用Eye-superUVTester SUV-W13(岩崎電氣(股)製),使用設置於與光反射板膜表面距離10cm之位置之金屬鹵素燈,以照射強度90mW/cm2
點燈照射24小時後,使用測色計(S&M彩色電腦,斯價試驗機(股)公司製)測量膜的色調變化,由試驗前後所測量之各指數值讀取色差EH值(JIS-Z-8730),以下述基準進行評估。
◎:色調完全無變化,極良好(EH<0.3)。
○:色調幾乎無變化,良好(0.3≦EH<1)。
×:色調有變化,不良(EH≧1)。
將以上之評估綜合地評估。即,將最優異者評估為5,並以下述5階段進行評估。
5:非常優異。
4:優異。
3:良好。
2:稍微差。
1:差。
將聚乙烯樹脂(三井化學製HI-ZEX MILLION340M)與聚乙烯蠟(三井化學製HI-WAX110P)以7:3之比例混合,製成混合聚乙烯樹脂,並將實施例1~24及比較例1、2所製得之由表面處理碳酸鈣粉體構成之多孔質膜用填充劑與混合樹脂以3:7的體積比裝填至漢塞混合器,混合5分鐘製得多孔質膜用填充劑一樹脂混合物。
以安裝有T型模之東洋精機製雙軸混練機2D25W將所製得之混合物進行熔融混練與製膜,製得膜厚80μm之膜。在拉幅乾燥箱中於110℃之溫度下將製得之膜朝長度方向延伸大約5倍,製得多孔質膜。
以下述方法對所製得之多孔質膜評估各種物性。以表3表示其結果。
(1)離子透過性藉由以導電度測定溶液中之移動Li離子來評估離子透過性。測定方法,係於過濾試驗等所使用之過濾器保持具與250ml漏斗間,將濾紙或過濾器取代成本發明製得之多孔質膜(預先裁切成47mm直徑)並以開閉具固定,插入裝滿混合溶液(碳酸乙烯酯、碳酸乙基甲酯、碳酸二甲酯之體積比為30:35:35)的1L吸引瓶後,再將電解液(於另外之該混合溶液中,將LiPF6溶解成1mol/L作為電解質)200ml注入漏斗,30分鐘後,藉由測定吸引瓶內之電解液的導電度而求得。導電度愈大則離子透過性愈高愈佳。
(2)葛萊爾(Gurley)透氣度依據JIS-P8117,以東洋精機製B型透氣度試驗器(densometer)測定多孔質膜之葛萊爾值。葛萊爾透氣度之值愈小則氣體及離子的透過性愈高愈佳。
(3)平均細孔徑依據ASTM F316-86,以Perm-Porometer(PMI公司製)使用起泡點法測定平均細孔徑。
(4)膜厚使用膜厚計測定膜厚。膜厚較小會有利於離子透過性,但二極間之絕緣性與刺入強度變弱,故以可維持良好之離子透過性且膜厚較厚者為佳。
(5)綜合評估將以上之評估綜合地評估。即,將最優異者評估為5,並以下述5階段進行評估。
5:非常優異。
4:優異。
3:良好。
2:稍微差。
1:差。
如上述,本發明之多孔質膜用填充劑,容易與樹脂混合且樹脂中的分散性良好,能提供例如適用於形成液晶顯示裝置或照明裝置之光反射板的多孔質膜、及適用於形成電池之電極間之隔板之多孔質膜。
1...外殼
2...冷陰極燈
3...LCD單元
4...光反射板
圖1係使用於亮度偏差之評估之直下式背光單元之示意圖。
1...外殼
2...冷陰極燈
3...LCD單元
4...光反射板
Claims (13)
- 一種多孔質膜用填充劑,其特徵在於:由以界面活性劑(A)與對鹼土類金屬具有螯合能力之化合物(B)來進行表面處理而得之無機粒子構成,該鹼土類金屬係從胺基羧酸系螯合劑、膦酸系螯合劑、鋁化合物、多元羧酸及其鹽、聚丙烯酸之馬來酸或伊康酸之共聚物之鹽、磷酸類及其鹽類選擇;滿足下述之粒度特性:最大粒徑Da;Da≦20[μm] Da:以Leeds & Northrup公司製之MicrotracFRA測量時所顯示之最大粒徑[μm]。
- 如申請專利範圍第1項之多孔質膜用填充劑,其中,該無機粒子係碳酸鈣或硫酸鋇。
- 如申請專利範圍第1項之多孔質膜用填充劑,其中,該界面活性劑(A)係脂肪酸鹽。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之多孔質膜用填充劑,其中,該界面活性劑(A)包含C數16以上之直鏈脂肪酸鹽50~98%重量、C數10~14之直鏈脂肪酸鹽1.5~50%重量。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之多孔質膜用填充劑,其中,對該鹼土類金屬具有螯合能力之該化合物(B)之磷酸,係環狀縮合磷酸或偏磷酸。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之多孔質膜用填充劑,其中,對於該無機粒子,該界面活性劑(A)占0.1~20% 重量,對該鹼土類金屬具有螯合能力之該化合物(B)占0.05~7%重量。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之多孔質膜用填充劑,其進一步滿足下述之粒度特性:篩上累計平均粒徑D50 、平均粒徑Dx、以及BET式比表面積Sw;0.3≦D50 ≦1.5[μm] 0.02≦Dx≦0.6[μm] 3≦Sw≦60[m2 /g] D50 :以Leeds & Northrup公司製之MicrotracFRA所測量之篩上累計平均粒徑[μm];Dx:使用掃描型電子顯微鏡進行倍率20000倍之觀測,任意選擇100個粒子,除去最大與最小者各20個後,剩餘粒子之平均粒徑[μm];Sw:以氮吸附法測得之BET式比表面積[m2 /g]。
- 一種多孔質膜,其特徵在於:含有申請專利範圍第1至7項中任一項之多孔質膜用填充劑。
- 如申請專利範圍第8項之多孔質膜,其中,該多孔質膜之樹脂,係聚烯烴系樹脂。
- 如申請專利範圍第8或9項之多孔質膜,其中,該多孔質膜,係光反射用。
- 如申請專利範圍第8或9項之多孔質膜,其使用於液晶顯示裝置或照明裝置之光反射板。
- 如申請專利範圍第8或9項之多孔質膜,其係電池之電極間之隔膜用。
- 如申請專利範圍第12項之多孔質膜,其中,該電池係鋰二次電池。
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-
2006
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2002363443A (ja) * | 2001-06-01 | 2002-12-18 | Maruo Calcium Co Ltd | 表面処理無機フィラー及びこれを配合した樹脂組成物 |
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