聚乙烯粉末以及通过将该聚乙烯粉末成型而得到的成型体制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种溶解性和分散性优异的聚乙烯粉末、以及含有该聚乙烯粉末的高品质(例如均匀、未溶解物少且尺寸精度优异)的成型体(例如微孔膜、高强度纤维和多孔烧结体)。一种聚乙烯粉末，其中，在135℃的十氢化萘中测定的所述聚乙烯粉末的特性粘度[η]大于等于2.0dl/g且小于20.0dl/g，并且相对于在120℃下加热5小时之前利用BET法测定的所述聚乙烯粉末的比表面积A，在120℃下加热5小时之后利用BET法测定的所述聚乙烯粉末的比表面积B的减少率((A

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚乙烯粉末以及通过将该聚乙烯粉末成型而得到的成型体


[0001]本专利技术涉及聚乙烯粉末以及通过将该聚乙烯粉末成型而得到的成型体。

技术介绍

[0002]聚乙烯被用于薄膜、片、微孔膜、纤维、发泡体、管等各种各样的用途。使用聚乙烯的理由是因为容易进行熔融加工，并且所得到的成型体的机械强度高并且耐化学品性、刚性等也优异。其中，超高分子量聚乙烯由于分子量大，因此机械强度更高，滑动性和耐磨性优异，并且化学稳定性和长期可靠性也优异。
[0003]然而，超高分子量聚乙烯即使在熔点以上的温度下使其熔融，流动性也低，因此应用如下方法：将聚乙烯粉末在加热下进行压缩成型，然后进行切削的压缩成型法；将聚乙烯粉末溶解于液体石蜡等溶剂中，然后进行拉伸，并除去溶剂，由此成型为片状或丝状的成型方法；等。
[0004]超高分子量聚乙烯以粉末状进行成型，但是与颗粒相比，粉末的表面积较大，在粉末中具有微细的孔，因此在加热期间粉末的形状、表面状态、结晶状态、孔状态等会发生变化。因此，调节至适当的温度后进行溶解、压缩等加工是极其重要的。在压缩成型的情况下，如果压缩前的预热温度不适当，则有时在成型体中会残留气泡，或者在成型体中会残留应变从而在冷却后发生变形。
[0005]关于聚乙烯粉末的孔状态，例如，在专利文献1中公开了：通过将利用BET法求出的比表面积和利用压汞法求出的孔体积调节至适当的范围内，聚乙烯粉末迅速地溶解在溶剂中，能够得到未溶解物的产生少的成型体。
[0006]另外，在专利文献2中公开了：通过将利用压汞法测定的孔的中值直径与众数直径之比调节至适当的范围内，能够得到未溶解物的产生少的成型体。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特开2017
‑
88773号公报
[0010]专利文献2：日本特开2017
‑
145306号公报

技术实现思路

[0011]专利技术所要解决的问题
[0012]然而，如上所述，在专利文献1中公开了通过调节作为粉末特性的比表面积和孔体积而能够得到未溶解物的产生少的成型体，在专利文献2中也公开了通过调节粉末的孔径而能够得到未溶解物的产生少的成型体，但是近年来，要求具有更高的成型加工性(溶解性和分散性)的聚乙烯粉末。
[0013]本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种溶解性和分散性优异的聚乙烯粉末、以及通过将该聚乙烯粉末成型而得到的高品质(例如均匀、未溶解物少且尺寸精度优异)的成型体(例如拉伸成型体、微孔膜和纤维)。
[0014]用于解决问题的手段
[0015]本专利技术人为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现：具有规定的特性粘度[η]并且将在120℃下加热5小时前后的比表面积的减少率控制在特定的范围内的聚乙烯粉末能够解决上述问题，从而完成了本专利技术。
[0016]即，本专利技术如下所述。
[0017][1][0018]一种聚乙烯粉末，其中，在135℃的十氢化萘中测定的所述聚乙烯粉末的特性粘度[η]大于等于2.0dL/g且小于20.0dL/g，并且
[0019]相对于在120℃下加热5小时之前利用BET法测定的所述聚乙烯粉末的比表面积A，在120℃下加热5小时之后利用BET法测定的所述聚乙烯粉末的比表面积B的减少率((A
‑
B)/A
×
100)大于等于0.1％且小于35％。
[0020][2][0021]如[1]所述的聚乙烯粉末，其中，由利用BET法测定的相对压力0.120～0.200下的吸附量得到的线性近似公式的斜率大于等于0.03且小于0.20。
[0022][3][0023]如[1]或[2]所述的聚乙烯粉末，其中，在120℃下加热5小时之后利用BET法测定的所述聚乙烯粉末的比表面积大于等于0.05m2/g且小于0.35m2/g。
[0024][4][0025]如[1]～[3]中任一项所述的聚乙烯粉末，其中，相对于在120℃下加热5小时之前利用BET法测定的所述聚乙烯粉末的比表面积A，在120℃下加热5小时之后利用BET法测定的所述聚乙烯粉末的比表面积B的减少率((A
‑
B)/A
×
100)大于等于10％且小于35％。
[0026][5][0027]如[1]～[4]中任一项所述的聚乙烯粉末，其中，由利用BET法测定的相对压力0.120～0.200下的吸附量得到的线性近似公式的斜率大于等于0.07且小于0.18。
[0028][6][0029]如[1]～[5]中任一项所述的聚乙烯粉末，其中，
[0030]粒径小于106μm的粒子的含量大于等于10.0质量％且小于50.0质量％，并且
[0031]粒径小于53μm的粒子的含量小于3.0质量％。
[0032][7][0033]如[1]～[6]中任一项所述的聚乙烯粉末，其中，所述聚乙烯粉末的压实表观堆积密度为0.50g/cm3以上且0.65g/cm3以下。
[0034][8][0035]如[1]～[7]中任一项所述的聚乙烯粉末，其中，所述聚乙烯粉末中的粒径为100μm的粒子的10％位移时的压缩强度大于等于4.0MPa且小于10.0MPa。
[0036][9][0037]如[1]～[8]中任一项所述的聚乙烯粉末，其中，由凝胶渗透色谱(GPC)求出的分子量小于10000的比例小于5％。
[0038][10][0039]如[1]～[9]中任一项所述的聚乙烯粉末，其中，所述聚乙烯粉末中的Al、Ti、Zr和
Hf的总含量为1ppm以上且10ppm以下，并且氯含量小于30ppm。
[0040][11][0041]一种成型体，其中，所述成型体通过将[1]～[10]中任一项所述的聚乙烯粉末成型而得到。
[0042][12][0043]如[11]所述的成型体，其中，所述成型体为微孔膜、高强度纤维或多孔烧结体。
[0044]专利技术效果
[0045]根据本专利技术，能够实现溶解性和分散性优异的聚乙烯粉末、以及通过将该聚乙烯粉末成型而得到的高品质(例如均匀、未溶解物少且尺寸精度优异)的成型体(例如微孔膜、高强度纤维和多孔烧结体)。
具体实施方式
[0046]以下，对用于实施本专利技术的方式(以下也称为“本实施方式”)详细地进行说明。需要说明的是，本专利技术并不限于本实施方式，能够在其主旨的范围内进行各种变形后实施。
[0047](聚乙烯粉末)
[0048]在135℃的十氢化萘中测定的本实施方式的聚乙烯粉末的特性粘度[η]大于等于2.0dL/g且小于20.0dL/g，并且相对于在120℃下加热5小时之前利用BET法测定的本实施方式的聚乙烯粉末的比表面积A，在120℃下加热5小时之后利用BET法测定的本实施方式的聚乙烯粉末的比表面积B的减少率((A
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B)/A
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100)大于等于0.1％且小本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种聚乙烯粉末，其中，在135℃的十氢化萘中测定的所述聚乙烯粉末的特性粘度[η]大于等于2.0dL/g且小于20.0dL/g，并且相对于在120℃下加热5小时之前利用BET法测定的所述聚乙烯粉末的比表面积A，在120℃下加热5小时之后利用BET法测定的所述聚乙烯粉末的比表面积B的减少率((A
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B)/A
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100)大于等于0.1％且小于35％。2.如权利要求1所述的聚乙烯粉末，其中，由利用BET法测定的相对压力0.120～0.200下的吸附量得到的线性近似公式的斜率大于等于0.03且小于0.20。3.如权利要求1或2所述的聚乙烯粉末，其中，在120℃下加热5小时之后利用BET法测定的所述聚乙烯粉末的比表面积大于等于0.05m2/g且小于0.35m2/g。4.如权利要求1～3中任一项所述的聚乙烯粉末，其中，相对于在120℃下加热5小时之前利用BET法测定的所述聚乙烯粉末的比表面积A，在120℃下加热5小时之后利用BET法测定的所述聚乙烯粉末的比表面积B的减少率((A
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B)/A
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100)大于等于10％且小于35％。5.如权利要求1～4中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中贤哉，
申请(专利权)人：旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：