透气膜及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种透气薄膜和其生产方法，透气薄膜含树脂组合物，该树脂组合物包括：（１）１００份（重量）密度为０．８７０至０．９１５克／立方厘米且含１５至５０％（重量）某种组分的线型低密度聚乙烯树脂，上述组分悬用二甲苯在室温下可提取的，且重均分子链长为１０００至９０００埃；（２）５０至４００份（重量）填料；可选择含有的（３）０．５至８份（重量）非离子型表面活性剂。本发明专利技术的透气薄膜不仅具有极好的薄膜模塑加工性和薄膜拉伸性，还显示出较高的透气性、较好的触觉和外观以及较高的强度。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种透气膜及其制备方法。更具体地说，是关于由含有一种用作树脂组分的特定聚乙烯树脂的树脂组合物制成的，这种透气膜具有良好的透气性，并呈现出良好的触感及良好的外观，同时具有较高的强度。举例来说，日本专利申请(OPI)第149303/83(“OPI”一词意指“公开未审查日本专利申请”)所描述的透气膜能够使气体(如水蒸汽)通过而不能使液体(如水)通过，通过拉伸由含有树脂，填料等组分的树脂组合物制成的薄膜可获得这种透气膜。为了获取具有高透气性的薄膜，需要增加该树脂组合物中填料的比例或者是提高拉伸比率。这些工艺技术可以提高薄膜的透气性，但是，却降低了薄膜的模塑性能和强度，这样就使其用途受到限制。因此，采用这些技术不可能获得具有优良的模塑性能，以及高强度和高透气性的薄膜。另一种提高透气性的工艺是将薄膜的拉伸过程在低温下进行，其缺点在于制成的透气膜的外观及触感不好。本专利技术的目的之一是提供一种既有优良的模塑性能和拉伸性又具备高透气性以及良好的外观和触感较好的高强度透气膜。本专利技术的另一目的是提供一种制备上述透气膜的方法。更具体地说，本专利技术的一个实施方案涉及由一种树脂组合物制成的透气膜，这种树脂组合物含有(1)100重量份其密度为0.870至0.915克/立方厘米的线型低密度聚乙烯树脂，其中含有15至50%(重量)的一种可用二甲苯于室温下提取出来的组分，该组分的重均分子链长为1，000至9，000埃;以及(2)50至400重量份的填料。本专利技术的另一实施方案涉及由一种树脂组合物制成的透气膜，这种树脂组合物含有(1)100重量份其密度为0.870至0.915克/立方厘米的线型低密度聚乙烯树脂，其中含有15至50%(重量)的一种于室温下可用二甲苯提取出来的组分，该组分的重均分子链长为1，000至9，000埃;(2)50至400重量份填料;及(3)0.5至8重量份非离子表面活性剂。本专利技术的另一实施方案涉及一种制备透气膜的方法，该方法包括在30至80℃的温度下，在沿机械的方向上选用1.2至8的拉伸比单轴向拉伸由一种树脂组合物制成的薄膜，这种树脂组合物含有(1)100重量份其密度为0.870至0.915克/立方厘米的线型低密度聚乙烯树脂，其中含有15至50%(重量)的于室温下可用二甲苯提取出来的组分，该组分的重均分子链长为1，000至9，000埃，和(2)50至400重量份的填料，或者是先在40至100℃的温度下，在机械的方向上选用1.1至8.0的拉伸比，然后在70～100℃的温度下，在横向上选用不高于6.0的拉伸比双轴向拉伸上述薄膜。本专利技术的另一实施方案涉及一种制备透气膜的方法，该方法包括在30至80℃的温度下，在机械的方向上选用1.2至8的拉伸比单轴向拉伸由一种树脂组合物制成的薄膜，这种树脂组合物含有(1)100重量份其密度为0.870至0.915克/立方厘米的线型低密度聚乙烯树脂，其中含有15至50%(重量)的可以在室温下用二甲苯提取出来的组分，该组分的重均分子链长为1，000至9，000埃;(2)50至400重量份的填料;以及(3)0.5至8重量份的非离子表面活性剂，或者是先在40至100℃的温度下，在机械方向上选用1.1至8.0的拉伸比，然后在70至100℃的温度下，在横向上选用不高于6.0的拉伸比双轴向拉伸上述薄膜。本文中测定二甲苯含量所用的，“室温”一词是指25±1℃。本文中使用的“优良的薄膜模塑性能”一词意味着厚度均匀一致的轻薄的薄膜在高塑模速率下进行模塑，既不会产生薄膜破碎，也不会出现针孔;而这里使用的“良好的薄膜拉伸性”是指当薄膜拉伸为厚度均匀一致的轻薄的薄膜时，既不会出现不均匀拉伸，也不会产生薄膜断裂。本专利技术使用的线型低密度聚乙烯树脂的密度为0.870至0.915克/立方厘米，其中含有一种含量为15至50%(重量)，最好是20至30%(重量)的于室温下可以用二甲苯提取出来的组分(以下称此组分为“CXS组分”)，该组分的重均分子链长为1，000至9，000埃。如果CXS组分的重均分子链长小于1，000埃，则薄膜的模塑性能下降，且薄膜表面呈胶粘性的;另外，如果超过9，000埃，由于这样难以提高混合在树脂组合物中的填料的比例，因而无法获得具有高透气性的透气膜。再者，如果CXS组分的含量超过50%(重量)，便无法获得厚度均匀一致的薄膜。如果其密度小于0.870克/立方厘米，则膜表面呈胶粘性，且薄膜的强度及耐热性都将下降低，此外，若超过0.915克/立方厘米，由于难以提高混合在树脂组合物中的填料的比例，因而无法获得具有高透气性的透气膜。本专利技术使用的线型低密度聚乙烯树脂可采用诸如日本专利申请(OPI)第99209/84和231111/84号所述的已知方法制备。可用于本专利技术的填料的实例包括无机填料如碳酸钙、碳酸镁和碳酸钡之类的碳酸盐，硫酸镁、硫酸钡、硫酸钙之类的硫酸盐，磷酸镁和磷酸钙之类的磷酸盐，氢氧化镁和氢氧化铝之类的氢氧化物，氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钙、氧化锌和氧化钛之类的氧化物，氯化锌和氯化铁之类的氯化物，铝粉、铁粉和铜粉之类的金属粉末，云母，玻璃粉末，沸石，活性陶土，硅藻土，滑石，炭黑，以及火山灰;有机填料如木质粉屑和浆粉之类的植物纤维物质粉末和合成粉末如尼龙粉末，聚酯粉末，聚碳酸酯粉末，聚丙烯粉末和聚(4-甲基戊烯-1)粉末。这些化合物可以单独使用，或者彼此结合起来使用。基于对薄膜的透气性、触感和外观等诸因素的考虑，尤以使用碳酸钙，硫酸钡和滑石为佳。基于对均匀的薄膜的强度、触感和外观等因素的考虑，填料的平均粒径为0.1至20微米，尤以0.8至5.0微米为佳。混合的填料的用量，按100重量份线型低密度聚乙烯树脂计，为50至400重量份，以60至200重量份为佳。如果填料用量低于50重量份，则其透气性不足。此外，如果填料用量超过400重量份，则薄膜的模塑性能下降，因此，不但薄膜的厚度不会均匀一致，而且薄膜强度低。在本专利技术中，为了在增加混合的填料用量的同时，提高填料的均匀分散性，并进一步保持优良的拉伸性，可以使用一种非离子表面活性剂。非离子表面活性剂的实例包括含12至22个碳原子的脂肪酸甘油酯和山梨聚糖酯，尤以硬脂酸甘油酯或二硬脂酸二甘油酯为佳，这二种化合物可以单独使用，也可以混合在一起使用。非离子表面活性剂的用量，以100重量份线型低密度聚乙烯树脂为基准计，为0.5至8重量份，以0.5至2重量份为佳。如果非离子表面活性剂的用量少于0.5重量份，则填料的均匀分散性下降。此外，如果其用量超过8重量份，就会带来诸如使含在透气膜内的非离子表面活性剂渗出膜表面之类的问题。本专利技术的透气膜的制备如下所述。首先，使用一个辊型或班伯里密型揉和机或挤压机采用常用方法将线型低密度聚乙烯，填料，一种非离子表面活性剂(如果需要)混合或揉和在一起，形成树脂组合物。采用常用的成膜技术如充气模塑，压延模塑，或T-型模塑，将这种树脂组合物模塑成膜。之后，将膜分别进行单轴向或双轴向拉伸，以便使膜具有透气性。在单轴向拉伸情况下，通常以辊型拉伸为佳。也可以使用诸如强调拉伸方向的管式拉伸之类的拉伸技术。这种拉伸可以一步法，两步法或多步法进行。拉伸比为1.2至8，以1.6至2.5为佳。如果拉伸比低于1.2，则透气性低，触感及外观较差。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树脂组合物的透气薄膜，上述树脂组合物包括：（１）１００份（重量）密度为０．８７０至０．９１５克／立方厘米且含１５至５０％（重量）某种组分的线型低密度聚乙烯树脂，上述组分是用二甲苯在室温下可提取的，且重均分子链长为１０００至９０００埃；（２）５０至４００份（重量）填料。

【技术特征摘要】
JP 1987-5-19 123187/87;JP 1986-7-16 167517/861.一种树脂组合物的透气薄膜，上述树脂组合物包括(1)100份(重量)密度为0.870至0.915克/立方厘米且含15至50%(重量)某种组分的线型低密度聚乙烯树脂，上述组分是用二甲苯在室温下可提取的，且重均分子链长为1000至9000埃；(2)50至400份(重量)填料。2.一种含树脂组合物的透气薄膜，上述树脂组合物包括(1)100份(重量)密度为0.870至0.915克/立方厘米且含15至50%(重量)某种组分的线型低密度聚乙烯树脂，上述组分是用二甲苯在室温下可提取的，且重均分子链长为1000至9000埃;(2)50至400份(重量)填料;(3)0.5至8份(重量)非离子型表面活性剂。3.生产透气薄膜的方法，该方法包括将薄膜在温度为30至80℃和拉伸率为1.2至8的条件下在机械方向轴向拉伸，或将所述薄膜在温度为40至100℃和拉伸率为1.1至8.0的条件下沿机械方向双轴向拉伸，然后在温度为70至100℃和拉伸率不高于6.0的条件下横向轴向拉伸，上述薄膜含(1)100份(重量)密度为0.870至0.915克/立方厘米且含15至50%(重量)某种组分的线型低密度聚乙烯树脂，上述组分是用二甲苯在室温下提取的，且重均分子链长为1000至9000埃;(2)50至400份(重量)填料。4.生产透气薄膜的方法，该方法包括将薄膜在温度为30至80℃和拉伸率为1.2至8的条件下沿机械方向轴向拉伸，或将所述薄膜在温度为40至100℃和拉伸率为1.1至8.0的条件上在机械方向双轴向拉伸，然后在温度为70至100℃和拉伸率不高于6.0的条件下横向轴向拉伸，上述薄膜含100份(重量)密度为0.870至0.915克/立方厘米且含15至50%(重量)某种组分的线型低密度聚乙烯树脂，上述组分是用二甲苯在室温下可提取的，且重均分子链长为1000至9000埃;(2)50至400份(重量)填料;(3)0.5至8份(重量)非离子型表面活性剂。5.权利要求1所述的透气薄膜，其中所述线型低密度聚合物树脂含20至30%(重量)用二甲苯在室温下可提取的组分。6.权利要求2所述的透气薄膜，其中所述线型低密度聚乙烯树脂含20至30%(重量)用二甲苯在室温下可提取的组分。7.权利要求3所述的方法，其中所述线型低密度聚合物树脂含20至30%(重量)用二甲苯在室温下可提取的组分。8.权利要求4所述的方法，其中所述线型低密度聚合物树脂含20至30%(重量)用二甲苯在室温下可提取的组分。9.权利要求1所述的透气薄膜，其中所述树脂组合物含60至200份(重量)以1...

【专利技术属性】
技术研发人员：北村周二，中江清彦，儿谷晃造，久米孝典，
申请(专利权)人：住友化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]