微多孔膜及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种不易发生纵裂、耐撕裂性优异的热塑性树脂微多孔膜及其制造方法。一种微多孔膜，主要由热塑性树脂组成，其中，微多孔膜中的热塑性树脂的熔体流动速率为0.1g/10分钟～2.0g/10分钟，横向的拉伸强度为5MPa～10MPa，且横向的拉伸度大于等于300％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种耐撕裂性优异的热塑性树脂微多孔膜。
技术介绍
微多孔膜被用于各种用途，其中，热塑性树脂微多孔膜在医疗用、エ业用的用于过滤、分离等的分离膜、或纸尿布用袋片等卫生材料、房屋包层材料(house wrap)或屋顶底材等建材等各种用途中广泛使用。特别是聚烯烃系树脂微多孔膜，由于其对有机溶剂及碱性或酸性溶剂具有耐性，因此广泛适用于上述用途。作为聚烯烃系树脂微多孔膜的エ业制备方法，相分离法(湿式法)和拉伸法(干式法)这两种方法通常为人们所熟知。 在湿式法中，将聚合物和溶剂在高温下混合以制成均匀的溶液，再将所得溶液通过T ロ模法、吹胀(inflation)法等成膜，之后将溶剂用其他挥发性溶剂提取除去并进行拉イ申，从而形成微多孔性膜。在湿式法中，利用聚合物与溶剂的组合方法、辊拉伸的单轴拉伸、辊拉伸与拉幅机拉伸的逐次双轴拉伸、同时双轴拉幅机拉伸的同时双轴拉伸等多种拉伸方法、以及提取前在含有溶剂的状态下进行拉伸的情形和除去溶剂后进行拉伸的情形等加工方法，可以控制多孔结构。但是，由于使用大量的溶剂，所以存在着对环境造成的负荷大、制造成本高等本质性的问题。在干式法中，有下述方法从T ロ模或圆形ロ模中挤出熔融聚合物，并以高拉伸比(draft ratio)成膜，之后再对其实施热处理，形成规则性高的晶体结构。之后，进行低温拉イ申、再进行高温拉伸以剥离晶体界面，以在片晶(lamella)间制作间隙部分，形成多孔结构的方法(以下称作“単一成分拉伸法”)；将聚こ烯和聚丙烯等混合成形成薄片，再将所得薄片至少单方向拉伸，使在不同种类的聚合物间的界面产生空隙(细孔)的方法等。前ー种方法公开在专利文献I 5等中。现有技术文献专利文献专利文献I :日本专利特公昭55-32531号公报(美国专利第3，426，754号说明书、美国专利第3，920，785号说明书)专利文献2 :日本专利特公平2-11620号公报(美国专利第4，563，317号说明书)专利文献3 :日本专利特公平6-18915号公报(美国专利第4，620，956号说明书)专利文献4 :日本专利特公平6-76502号公报(美国专利第4，994，335号说明书、美国专利第5，173，235号说明书)专利文献5 :日本专利特公平6-79659号公报(日本专利特开平1-270907号公报)由于干式法不使用溶剂，所以对环境造成的负荷小，制造成本也可以控制在低水平。特别是単一成分拉伸法，由于该方法未必需要进行树脂的混合等前处理，而且也不需要横向拉伸的装置，是非常简单的エ艺，因此备受关注。但是，在单一成分拉伸法中，由于拉伸本身就是作为多孔形成的支配原理的エ艺，所以在能够使用的树脂的特性方面有限制，而且能够获取的多孔结构的范围窄、口径等也有限定，并且由于单方向具有非常强的取向而容易发生纵裂，存在着耐撕裂性差的问题。作为解决此问题的方法,预料通过使用原料熔体流动速率(melt-flow rate)(以下简记为原料MFR)低的树脂而持有強度的方法是简便且有效率的方法，但由于以往的单一成分拉伸法中的制膜步骤是在高拉伸条件下进行，所以对于低原料MFR树脂而言难以稳定生产。此外，为了稳定生产而在低拉伸条件下进行制膜时，结晶化不充分，难以体现作为多孔膜的多孔特性，因此问题尚未得到解決。
技术实现思路
本专利技术的课题在于提供在使用低原料MFR树脂通过单一成分拉伸法制造的微多孔膜中，耐撕裂性显著提高的微多孔膜、详细而言通过在横向具有适当的拉伸强度和大的拉伸度故柔软性和强度优异的微多孔膜。本专利技术人等对微多孔膜的材料和理化性质进行了潜心研究，结果发现使用所制造的微多孔膜中的热塑性树脂的熔体流动速率(以下记作薄膜MFR)达到0. lg/10分钟 2. 0g/10分钟的树脂，横向的拉伸强度为5MPa IOMPa且横向的拉伸度大于等于300%的微多孔膜，柔软且強度优异，从而完成了本专利技术。 ー种微多孔膜，其特征在于包括热塑性树脂，其中，微多孔膜中的热塑性树脂的熔体流动速率为0. lg/10分钟 2. 0g/10分钟，横向的拉伸强度为5MPa lOMPa，且横向的拉伸度大于等于300%。如上述所述的微多孔膜，是ー种从ロ模中挤出结晶性热塑性树脂，再实施热处理，之后沿流向进行低温拉伸、接着进行高温拉伸而制造的微多孔膜，所述微多孔膜通过下述方法来制造，所述方法的特征在于从ロ模中挤出时的拉伸比为20 150、并且热处理的温度低于该结晶性热塑性树脂的熔点且处于较熔点低10°C的温度范围，热处理的时间为3分钟 15分钟。如上述所述的微多孔膜，其中，从ロ模中挤出时的拉伸比为20 50。如上述或所述的微多孔膜，其中，用作微多孔膜的原料的结晶性热塑性树脂为聚烯烃树脂，该聚烯烃树脂的重量平均分子量/数量平均分子量为4 15，在较熔点低25°C的温度下的等温结晶化时间小于等于200秒。如上述 中任ー项所述的微多孔膜，其中，结晶性热塑性树脂为聚丙烯树脂，热处理后的无孔膜的密度为0. 912 0. 916。 ー种微多孔膜的制造方法，是从ロ模中挤出结晶性热塑性树脂，再实施热处理，之后沿流向进行低温拉伸、接着进行高温拉伸，所述方法的特征在干从ロ模中挤出时的拉伸比为20 150、并且热处理的温度低于该结晶性热塑性树脂的熔点且处于较熔点低10°C的温度范围，热处理的时间为3分钟 15分钟。如上述所述的微多孔膜的制造方法，其中，从ロ模中挤出时的拉伸比为20 50。 ー种微多孔膜，是按照如上述或所述的方法制造的。根据本专利技术，可以提供横向具有适当的拉伸强度和大的拉伸度的柔软且高强度的微多孔膜。具体实施例方式以下说明本专利技术的实施方式，但本专利技术并不限于此。本专利技术提供ー种新型的微多孔膜，该微多孔膜具有0. lg/10分钟 2. 0g/10分钟的特定的薄膜MFR、横向的拉伸强度为5MPa lOMPa、横向的拉伸度大于等于300%的柔软且高强度的特性。此外，本专利技术还提供一种柔软且高强度的微多孔膜，该微多孔膜可以通过将特定的结晶性热塑性树脂与以低拉伸制膜和热处理为特征的単一成分拉伸法适当组合来制造。为了满足本专利技术的0. lg/10分钟 2. 0g/10分钟的薄膜MFR，用作原料的结晶性热塑性树脂的原料MFR较佳的是容易兼具加工性和作为多孔膜的充分的強度的0. lg/10分 钟 I. 9g/10分钟。若原料MFR大于等于0. lg/10分钟，则熔融时的流动性良好，加工变得容易；若原料MFR小于等于I. 9g/10分钟，则作为微多孔膜容易得到良好的強度。本专利技术中，薄膜MFR和原料MFR的测定是根据JISK7210，在温度为230°C、额定荷重为2. 16kg的条件下进行。关于结晶性热塑性树脂，只要满足上述条件，则既可以是ー种结晶性热塑性树脂，也可以是两种以上的结晶性热塑性树脂组合的结晶性热塑性树脂组合物，作为结晶性热塑性树脂，可以列举例如聚こ烯、聚丙烯等聚烯烃，可以将两种以上的上述共聚物、或均聚物或共聚物混合使用。本专利技术中使用的聚丙烯树脂是主要由丙烯聚合单元组成的结晶性聚合物，较佳的是丙烯聚合单元大于等于总体的90重量％的聚丙烯。具体而言，既可以是丙烯的均聚物，也可以是大于等于90重量％的丙烯聚合単元与小于等于10重量％的こ烯或a-烯烃的无规共聚物或嵌段共聚物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微多孔膜，包括热塑性树脂，其中，微多孔膜中的所述热塑性树脂的熔体流动速率为0.1g/10分钟～2.0g/10分钟，横向的拉伸强度为5MPa～10MPa，且横向的拉伸度大于等于300％。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山本泰弘，佐藤齐，福留和行，
申请(专利权)人：捷恩智株式会社，捷恩智石油化学株式会社，
类型：发明
国别省市：