專利名稱：一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種塑料薄膜的制備方法，尤其涉及一種聚烯烴微孔膜的制備。

背景技術(shù)：
聚烯烴由于其良好的耐化學(xué)能力而廣泛應(yīng)用于使用環(huán)境較苛刻的微孔膜制造過程中，如用于鋰離子電池用隔離膜。聚烯烴微孔膜是具有無數(shù)互通的微孔，孔徑為0.01～10μm的塑料薄膜。目前工業(yè)化的生產(chǎn)聚烯烴微孔膜的方法主要有熔融拉伸法和熱誘導(dǎo)相分離法。
熔融拉伸法是在提高熔融聚合物應(yīng)力的條件下先將結(jié)晶性聚合物(如聚丙烯)擠塑成膜，然后使薄膜在無張力或低張力下經(jīng)退火得到必要結(jié)晶結(jié)構(gòu)，后進(jìn)行縱向拉伸產(chǎn)生一種狹縫狀空隙的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。該法存在孔徑及孔隙率較難控制等缺點(diǎn)，而且由于只進(jìn)行縱向拉伸，薄膜橫向強(qiáng)度較差。具體描述可見U.S.專利3558764(1971)，5385777(1995)。熱誘導(dǎo)相分離法(TIPS)是在高溫下如雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)把聚合物(如HDPE)溶于高沸點(diǎn)、低揮發(fā)性的溶劑(稀釋劑，如礦物油)中，形成均一溶液，后通過口模擠出成型厚片，在驟冷輥上驟冷冷卻，導(dǎo)致溶液產(chǎn)生相分離，得到具有相分離結(jié)構(gòu)的厚片，后采用雙向拉伸設(shè)備同時(shí)或分步進(jìn)行縱橫向拉伸，獲得具有相分離結(jié)構(gòu)的薄膜，其中在雙向拉伸之前或之后采用揮發(fā)性有機(jī)溶劑(萃取劑)將稀釋劑萃取出來，從而獲得一定結(jié)構(gòu)形狀的高分子微孔。日本的Asahi-Kasei、Mitsui Chemical和Tonen公司的相關(guān)專利JP 2004323820(2004)、U.S.Patent 6245272(2001)報(bào)道了該法。中國專利局公開的專利文獻(xiàn)200410051437.4、200510035680.1等也介紹了依據(jù)熱誘導(dǎo)相分離法制取微孔膜的流程和配方。
上述所有公開的專利文獻(xiàn)中，在依據(jù)熱誘導(dǎo)相分離法制取微孔膜過程中都是采用先縱向后橫向的分步雙向拉伸或同步拉伸。在分步拉伸過程中，由于配方中大量稀釋劑的存在，在擠出鑄片冷卻誘導(dǎo)相分離后，稀釋劑析出在鑄片表面，后進(jìn)入縱向拉伸依靠輥筒間速度差進(jìn)行縱向拉伸。在輥筒間拉伸過程中由于打滑而導(dǎo)致最終微孔膜結(jié)構(gòu)不均勻、厚度偏差大；而之后在橫拉過程中，由于橫拉固有的拉伸特性，薄膜橫向兩邊厚中間薄，同樣會導(dǎo)致薄膜結(jié)構(gòu)的不均勻，這種結(jié)構(gòu)不均勻現(xiàn)象將直接導(dǎo)致所生產(chǎn)的微孔膜透氣性較差。而聚烯烴微孔膜在實(shí)際使用中考核的關(guān)鍵指標(biāo)之一就是透氣性。在用于鋰離子電池用隔離膜時(shí)，透氣性差，鋰離子穿過能力低，電池性能差。在同步拉伸過程中，雖然解決了縱向拉伸的打滑問題，但一方面同分步拉伸一樣，需要切除廢邊，產(chǎn)品收得率低，另一方面設(shè)備相對而言投資大。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種薄膜結(jié)構(gòu)均勻、無廢邊、透氣性好的制取聚烯烴微孔膜的方法。
本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，包括下述步驟 1)、將聚合物基體材料---聚烯烴樹脂與稀釋劑混合，所述聚烯烴樹脂與稀釋劑重量比為1-6∶4-9。稀釋劑含量太小，得到的薄膜孔隙率不夠，含量太多，一方面成型加工困難，膜泡均勻性和穩(wěn)定性不夠，另一方面薄膜強(qiáng)度不夠。
2)、從擠出機(jī)擠出的熔融樹脂經(jīng)環(huán)形間隙機(jī)頭制成管坯，采用擠出吹塑方式通過擠出機(jī)環(huán)形口模將上述混合物擠出吹塑形成膜泡后冷卻，形成第一膜泡。吹塑成型是常見的薄膜制造方法之一，已廣泛應(yīng)用于PP、PE、PVC、PVDC、PET、PBT、PA等熱塑性塑料薄膜的工業(yè)化生產(chǎn)過程中。
3)、冷卻后將疊合牽引后的薄膜做定型處理，這也是薄膜制造領(lǐng)域常見的工藝。
4)、預(yù)熱后將薄膜再次拉伸吹漲形成第二膜泡。
5)、疊合牽引后定型處理。6)、萃取膜內(nèi)稀釋劑并進(jìn)行干燥處理。
7)、橫向拉伸定型處理將薄膜在軟化溫度至熔融溫度之間的某一溫度條件下，沿橫向方向拉伸，并在保持張力情況下，在高于其拉伸溫度而低于熔點(diǎn)的溫度區(qū)間內(nèi)某個(gè)適宜的溫度下保持幾秒鐘，最后冷卻至室溫。
8)、收卷。
上述本發(fā)明的技術(shù)方案中，所述聚烯烴樹脂為高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚丙烯、乙烯與丙烯或丁烯、辛烯、己烯共聚物中的一種，或者是上述物質(zhì)的混合物。上述聚烯烴樹脂材料優(yōu)選高密度聚乙烯(HDPE)，這是一種結(jié)晶度高、非極性的熱塑性樹脂，不吸濕并具有較好的防水蒸汽性，且具有很好的電性能。
本發(fā)明所述的稀釋劑選用在高溫下與聚烯烴樹脂具有良好相容性的高沸點(diǎn)、難揮發(fā)的溶劑，可為碳?xì)浠衔锶赏?、奈烷、液體石蠟、固體石蠟；或?yàn)轷ヮ惢衔镟彵蕉姿岫刘?、鄰苯二甲酸二丁酯、硬脂酸酯；或者是上述化合物的混合物。上述稀釋劑中?yōu)選液體石蠟，液體石蠟的黏度70～120cst之間，黏度太高，不易被萃取劑萃取，黏度太低，吹塑成型過程膜泡穩(wěn)定性不夠。
具體地，所述步驟1)采用多種聚烯烴樹脂混合時(shí)需先通過高混機(jī)混合，或在密煉機(jī)或擠出機(jī)中進(jìn)行，擠出機(jī)優(yōu)選雙螺桿擠出機(jī)，之后進(jìn)一步與稀釋劑的混合在180～240℃下進(jìn)行，所述聚烯烴樹脂與稀釋劑的混合溫度為180～240℃。
具體地，所述步驟2)將混合均勻的聚合物和稀釋劑溶液通過擠出機(jī)環(huán)形口模擠出成型膜泡時(shí)的口模溫度180～240℃，環(huán)形口模間隙0.6～2mm，離開口模的膜泡采用冷卻環(huán)或水冷卻，并通入空氣進(jìn)行吹漲，吹漲比1～5倍，牽引比1～5倍。
具體地，所述步驟3)經(jīng)過吹漲牽引的薄膜疊合后進(jìn)行定型處理時(shí)的處理溫度100～150℃，處理時(shí)間1～100s。
具體地，所述步驟4)中，可先將鑄片通過烘箱或滾筒進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度100～150℃，預(yù)熱時(shí)間1～100s，之后在拉伸設(shè)備上進(jìn)行第二次拉伸牽引，形成第二膜泡，其吹漲比1～5倍，牽引比1～5倍。
具體地，所述步驟5)中，拉伸后薄膜定型處理的溫度100～150℃，處理時(shí)間1～100s。
具體地，所述步驟6)中的萃取劑選用與稀釋劑具有良好的相容性，而與聚烯烴樹脂之間不相容的烴類、氯代烴、氟化烴或酮類溶劑中的一種，或采用非易燃易爆且不含鹵素的具有高度環(huán)保安全性的有機(jī)溶劑。其中，所述烴類溶劑為戊烷、己烷、庚烷、癸烷，氯代烴為三氯甲烷或四氯化碳，酮類溶劑為丙酮或丁酮，所述有機(jī)溶劑為二乙二醇甲醚、二羥乙基丁醚、二乙二醇單乙醚或二乙二醇二乙醚。萃取時(shí)首先萃取聚烯烴微孔膜生產(chǎn)所用原料高沸點(diǎn)稀釋劑，后再采用常溫下易揮發(fā)并且非易燃易爆溶劑來清洗薄膜，這類溶劑于常溫或加熱狀態(tài)下?lián)]發(fā)后，于薄膜中留下微孔結(jié)構(gòu)。
為進(jìn)一步完善薄膜中微孔結(jié)構(gòu)，所述步驟7)進(jìn)行橫向拉伸定型處理，其中熱定型處理溫度100～150℃，處理時(shí)間1～100秒，拉伸倍率1～1.5倍。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步，所述步驟1)中，還可添加有可提高耐磨性，改善微孔膜后續(xù)使用性能的填料，所述填料所占比例為總重量的5～15％，所述填料可選用二氧化硅、二氧化鈦、碳酸鈣中的一種或它們的混合物，優(yōu)選經(jīng)過表面處理的分散性優(yōu)的二氧化硅。
作為本發(fā)明的更進(jìn)一步，所述步驟1)中，還可添加成核劑或/和抗氧劑，所述成核劑所占比例為總重量的1～5％，所述抗氧劑所占比例為總重量的0.1～0.5％)，所述成核劑選用脂肪羧酸金屬化合物、山梨醇芐叉衍生物、芳香族羧酸金屬化合物、有機(jī)磷酸鹽和木質(zhì)酸及其衍生物類、苯甲酸鈉和雙(對叔丁基苯甲酸)羧基鋁等中的一種或混合物，抗氧劑選用聚烯烴中常用的1010或1076與168配合使用。其中所述成核劑能促進(jìn)分子的結(jié)晶過程和加快結(jié)晶速度，提高聚合物的結(jié)晶度，從而提高塑料的硬度、彈性模量、拉伸強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度，還可防止塑料后結(jié)晶現(xiàn)象，從而提高了制品的尺寸穩(wěn)定性。所述抗氧劑能夠抑制或延緩塑料的氧化降解而延長其使用壽命，可提高塑料薄膜品質(zhì)。
綜上，本發(fā)明依據(jù)熱誘導(dǎo)相分離機(jī)理，在制作聚烯烴微孔膜的過程中，采用雙泡管吹塑成型方法，首先在擠出機(jī)擠出冷卻環(huán)冷卻基礎(chǔ)上形成第一膜泡，之后在預(yù)熱基礎(chǔ)上進(jìn)行吹漲牽引形成第二膜泡，之后采用萃取劑萃取和熱定型處理基礎(chǔ)上制取聚烯烴微孔膜。于整個(gè)制取過程中，避免了擠出鑄片過程由于兩表面冷卻不同導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)不均勻現(xiàn)象，也避免了縱向拉伸過程打滑引起的結(jié)構(gòu)不均勻現(xiàn)象，可獲得微孔結(jié)構(gòu)均勻、透氣性好的聚烯烴微孔膜。

具體實(shí)施例方式 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例， 對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例1 將10％(重量)的高密度聚乙烯(熔點(diǎn)133℃)投入雙螺桿擠出機(jī)(直徑78mm、L/D＝50、強(qiáng)混煉型)中，用計(jì)量泵通過側(cè)向喂料口加入90％(重量)的液體石蠟(運(yùn)動黏度90cst/40℃)，在200℃、150轉(zhuǎn)/分的條件下熔融混煉調(diào)制成溶液，將該溶液通過環(huán)形模頭(模唇開口度0.8mm，模頭溫度200℃)，吹塑成型為第一膜泡并通過冷卻環(huán)冷卻，吹漲比1，牽引比1，疊合后做定型處理，處理溫度100℃，處理時(shí)間10s；之后在預(yù)熱基礎(chǔ)上形成第二膜泡，預(yù)熱溫度100℃，預(yù)熱時(shí)間10s，吹漲比1，牽引比1；疊合后做定型處理，處理溫度100℃，處理時(shí)間10s。后采用丁酮萃取薄膜中的液體石蠟，干燥后在100℃進(jìn)行定型處理，拉伸倍率1.0倍，制得聚烯烴微孔膜成品后收卷。
實(shí)施例2 將60％(重量)的聚丙烯(熔點(diǎn)167℃)投入雙螺桿擠出機(jī)(直徑78mm、L/D＝50、強(qiáng)混煉型)中，用計(jì)量泵通過側(cè)向喂料口加入40％(重量)的固體石蠟，在200℃、150轉(zhuǎn)/分的條件下熔融混煉調(diào)制成溶液，將該溶液通過環(huán)形模頭(模唇開口度0.8mm，模頭溫度180℃)，吹塑成型為第一膜泡并通過冷卻環(huán)冷卻，吹漲比5，牽引比5，疊合后定型處理，處理溫度150℃，處理時(shí)間100s；之后在預(yù)熱基礎(chǔ)上形成第二膜泡，預(yù)熱溫度150℃，預(yù)熱時(shí)間100s，吹漲比5，牽引比5；疊合后做定型處理，處理溫度150℃，處理時(shí)間100s。后采用丁酮萃取薄膜中的固體石蠟，干燥后在150℃進(jìn)行定型處理，拉伸倍率1.5倍，制得聚烯烴微孔膜成品后收卷。
實(shí)施例3 將20％(重量)的高密度聚乙烯(熔點(diǎn)133℃)投入雙螺桿擠出機(jī)(直徑78mm、L/D＝50、強(qiáng)混煉型)中，用計(jì)量泵通過側(cè)向喂料口加入80％(重量)的鄰苯二甲酸二辛酯，在200℃、150轉(zhuǎn)/分的條件下熔融混煉調(diào)制成溶液，將該溶液通過環(huán)形模頭(模唇開口度0.8mm，模頭溫度240℃)，吹塑成型為第一膜泡并通過冷卻環(huán)冷卻，吹漲比3，牽引比3，疊合后定型處理，處理溫度125℃，處理時(shí)間30s；之后在預(yù)熱基礎(chǔ)上形成第二膜泡，預(yù)熱溫度125℃，預(yù)熱時(shí)間30s，吹漲比3，牽引比3；疊合后做定型處理，處理溫度125℃，處理時(shí)間30s。后采用丁酮萃取薄膜中的鄰苯二甲酸二辛酯，干燥后在125℃進(jìn)行定型處理，拉伸倍率1.4倍，制得聚烯烴微孔膜成品后收卷。
實(shí)施例4 將30％(重量)的聚丙烯(熔點(diǎn)167℃)投入雙螺桿擠出機(jī)(直徑78mm、L/D＝50、強(qiáng)混煉型)中，用計(jì)量泵通過側(cè)向喂料口加入70％(重量)的硬脂酸脂，在200℃、150轉(zhuǎn)/分的條件下熔融混煉調(diào)制成溶液，將該溶液通過環(huán)形模頭(模唇開口度0.8mm，模頭溫度200℃)，吹塑成型為第一膜泡并通過冷卻環(huán)冷卻，吹漲比2，牽引比2，疊合后定型處理，處理溫度140℃，處理時(shí)間50s；之后在預(yù)熱基礎(chǔ)上形成第二膜泡，預(yù)熱溫度140℃，預(yù)熱時(shí)間50s，吹漲比2，牽引比2；疊合后做定型處理，處理溫度140℃，處理時(shí)間50s。后采用二氯甲烷萃取薄膜中的硬脂酸脂，干燥后在140℃進(jìn)行定型處理，拉伸倍率1.3倍，制得聚烯烴微孔膜成品后收卷。
實(shí)施例5 將15％(重量)的中密度聚乙烯、15％(重量)的線性低密度聚乙烯(熔點(diǎn)113℃)放入高混機(jī)混合均勻后投入雙螺桿擠出機(jī)(直徑78mm、L/D＝50、強(qiáng)混煉型)中，用計(jì)量泵通過側(cè)向喂料口加入70％(重量)的液體石蠟(運(yùn)動黏度90cst/40℃)，在200℃、150轉(zhuǎn)/分的條件下熔融混煉調(diào)制成溶液，將該溶液通過環(huán)形模頭(模唇開口度0.8mm，模頭溫度200℃)，吹塑成型為第一膜泡并通過冷卻環(huán)冷卻，吹漲比3，牽引比1，疊合后定型處理，處理溫度120℃，處理時(shí)間70s；之后在預(yù)熱基礎(chǔ)上形成第二膜泡，預(yù)熱溫度120℃，預(yù)熱時(shí)間70s，吹漲比3，牽引比1；疊合后做定型處理，處理溫度120℃，處理時(shí)間70s。后采用二乙二醇甲醚萃取薄膜中的液體石蠟，干燥后在120℃進(jìn)行定型處理，拉伸倍率1.2倍，制得聚烯烴微孔膜成品后收卷。
實(shí)施例6 將30％(重量)的高密度聚乙烯(熔點(diǎn)133℃)投入雙螺桿擠出機(jī)(直徑78mm、L/D＝50、強(qiáng)混煉型)中，用計(jì)量泵通過側(cè)向喂料口加入65％(重量)的液體石蠟(運(yùn)動黏度90cst/40℃)，同時(shí)加入5％的二氧化硅填料，在200℃、150轉(zhuǎn)/分的條件下熔融混煉調(diào)制成溶液，將該溶液通過環(huán)形模頭(模唇開口度0.8mm，模頭溫度200℃)，吹塑成型為第一膜泡并采用水冷，吹漲比3，牽引比3，疊合后定型處理，處理溫度125℃，處理時(shí)間20s；之后在預(yù)熱基礎(chǔ)上形成第二膜泡，預(yù)熱溫度125℃，預(yù)熱時(shí)間20s，吹漲比3，牽引比3；疊合后做定型處理，處理溫度125℃，處理時(shí)間20s。后采用丁酮萃取薄膜中的液體石蠟，干燥后在125℃進(jìn)行定型處理，拉伸倍率1.4倍，制得聚烯烴微孔膜成品后收卷。
實(shí)施例7 將30％(重量)的聚丙烯(熔點(diǎn)167℃)投入雙螺桿擠出機(jī)(直徑78mm、L/D＝50、強(qiáng)混煉型)中，用計(jì)量泵通過側(cè)向喂料口加入65％(重量)的液體石蠟(運(yùn)動黏度90cst/40℃)，同時(shí)加入3％的二氧化硅，1.8％的苯甲酸鈉成核劑，0.2％的1010/168抗氧劑，在230℃、150轉(zhuǎn)/分的條件下熔融混煉調(diào)制成溶液，將該溶液通過環(huán)形模頭(模唇開口度0.8mm，模頭溫度230℃)，吹塑成型為第一膜泡并通過冷卻環(huán)冷卻，吹漲比2，牽引比4，疊合后定型處理，處理溫度145℃，處理時(shí)間60s；之后在預(yù)熱基礎(chǔ)上形成第二膜泡，預(yù)熱溫度145℃，預(yù)熱時(shí)間60s，吹漲比2，牽引比4；疊合后做定型處理，處理溫度145℃，處理時(shí)間60s。后采用丁酮萃取薄膜中的液體石蠟，干燥后在145℃進(jìn)行定型處理，拉伸倍率1.4倍，制得聚烯烴微孔膜成品后收卷。
比較例1 將30％(重量)的高密度聚乙烯(熔點(diǎn)133℃)投入雙螺桿擠出機(jī)(直徑78mm、L/D＝50、強(qiáng)混煉型)中，用計(jì)量泵通過側(cè)向喂料口加入70％(重量)的液體石蠟(運(yùn)動黏度90cst/40℃)，在200℃、150轉(zhuǎn)/分的條件下熔融混煉調(diào)制成溶液，將該溶液通過環(huán)形模頭(模唇開口度0.8mm，模頭溫度200℃)，吹塑成型膜泡并通過冷卻環(huán)冷卻，吹漲比1，牽引比1，疊合后定型處理，處理溫度125℃，處理時(shí)間10s。后采用丁酮萃取薄膜中的液體石蠟，干燥后在125℃進(jìn)行定型處理，拉伸倍率1.4倍，制得聚烯烴微孔膜成品后收卷。
比較例2 將30％(重量)的聚丙烯(熔點(diǎn)167℃)投入雙螺桿擠出機(jī)(直徑78mm、L/D＝50、強(qiáng)混煉型)中，用計(jì)量泵通過側(cè)向喂料口加入70％(重量)的液體石蠟(運(yùn)動黏度90cst/40℃)，在200℃、150轉(zhuǎn)/分的條件下熔融混煉調(diào)制成溶液，將該溶液通過環(huán)形模頭(模唇開口度0.8mm，模頭溫度200℃)，吹塑成型膜泡并通過冷卻環(huán)冷卻，吹漲比3，牽引比3，疊合后定型處理，處理溫度125℃，處理時(shí)間10s。后采用丁酮萃取薄膜中的液體石蠟，干燥后在125℃進(jìn)行定型處理，拉伸倍率1.3倍，制得聚烯烴微孔膜成品后收卷。
比較例3 將30％(重量)的高密度聚乙烯(熔點(diǎn)133℃)投入雙螺桿擠出機(jī)(直徑78mm、L/D＝50、強(qiáng)混煉型)中，用計(jì)量泵通過側(cè)向喂料口加入70％(重量)的液體石蠟(運(yùn)動黏度90cst/40℃)，在200℃、150轉(zhuǎn)/分的條件下熔融混煉調(diào)制成溶液，將該溶液通過T形模頭(模唇開口度0.8mm)，急冷鑄片得到厚片。將厚片進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度140℃，分別進(jìn)行縱橫向拉伸，拉伸比3×3，定型處理，處理溫度145℃，處理時(shí)間10s。后采用丁酮萃取薄膜中的液體石蠟，干燥后在145℃進(jìn)行定型處理，拉伸倍率1.4倍，制得聚烯烴微孔膜成品后收卷。
實(shí)施例與比較例比較結(jié)果見表1。
表1 將實(shí)施例與比較例1、2、3相比可見，比較例1中由于沒有進(jìn)行拉伸，而是直接萃取，導(dǎo)致孔隙率偏低。比較例3中是常規(guī)的先縱后橫雙向拉伸過程，由于縱拉過程的打滑和鑄片過程兩表面結(jié)構(gòu)的不均勻，最終微孔薄膜的透氣度稍高，比較例3采用將鑄片和雙向拉伸相結(jié)合的吹塑成型工藝，避免了上述問題導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)不均勻現(xiàn)象，透氣度有一定改善。而本發(fā)明實(shí)施例采用雙泡管成型方法，進(jìn)一步優(yōu)化了微孔膜微觀結(jié)構(gòu)、薄膜縱橫向性能得到進(jìn)一步均衡優(yōu)化，最終透氣性明顯改善。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，包括下述步驟
1)、將聚烯烴樹脂與稀釋劑混合，所述聚烯烴樹脂與稀釋劑重量比為1-6∶4-9；
2)、采用擠出吹塑方式將上述混合物通過口模擠出冷卻形成第一膜泡；
3)、疊合牽引后定型處理；
4)、預(yù)熱后拉伸吹漲形成第二膜泡；
5)、疊合牽引后定型處理；
6)、萃取稀釋劑并干燥；
7)、橫向拉伸定型處理；
8)、收卷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，所述聚烯烴樹脂為高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚丙烯、乙烯與丙烯或丁烯、辛烯、己烯共聚物中的一種，或者是上述物質(zhì)的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，所述的稀釋劑為碳?xì)浠衔锶赏?、奈烷、液體石蠟、固體石蠟；或?yàn)轷ヮ惢衔镟彵蕉姿岫刘ァ⑧彵蕉姿岫□?、硬脂酸酯；或者是上述化合物的混合物?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，所述步驟1)中，采用多種聚烯烴樹脂時(shí)需先通過高混機(jī)混合，或在密煉機(jī)或擠出機(jī)中進(jìn)行，之后進(jìn)一步與稀釋劑的混合在180～240℃下進(jìn)行，所述聚烯烴樹脂與稀釋劑的混合溫度為180～240℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，所述步驟2)中，將混合均勻的聚合物和稀釋劑溶液通過螺桿擠出機(jī)環(huán)形口模擠出形成第一膜泡，其中口模溫度180～240℃，環(huán)形口模間隙0.6～2mm，離開口模的膜泡采用冷卻環(huán)或水冷卻，并通入空氣進(jìn)行吹漲，吹漲比1～5倍，牽引比1～5倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，所述步驟3)中，經(jīng)過吹漲牽引的薄膜疊合后進(jìn)行定型處理，處理溫度100～150℃，處理時(shí)間1～100s。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，所述步驟4)中，預(yù)熱通過烘箱或滾筒進(jìn)行，預(yù)熱溫度100～150℃，預(yù)熱時(shí)間1～100s，之后進(jìn)行拉伸牽引形成第二膜泡時(shí)的吹漲比1～5倍，牽引比1～5倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，所述步驟5)中，拉伸后薄膜定型處理溫度100～150℃，處理時(shí)間1～100s。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，所述步驟6)中的萃取劑為烴類、氯代烴、氟化烴或酮類溶劑中的一種，或采用非易燃易爆且不合鹵素的具有高度環(huán)保安全性的有機(jī)溶劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，所述烴類溶劑為戊烷、己烷、庚烷、癸烷，氯代烴為三氯甲烷或四氯化碳，酮類溶劑為丙酮或丁酮，所述有機(jī)溶劑為二乙二醇甲醚、二羥乙基丁醚、二乙二醇單乙醚或二乙二醇二乙醚。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，所述步驟7)之橫向拉伸定型處理的熱定型處理溫度100～150℃，處理時(shí)間1～100秒，拉伸倍率1～1.5倍。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，所述步驟1)中，還添加有5～15％填料，所述填料為二氧化硅、二氧化鈦、碳酸鈣中的一種或它們的混合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或12所述的一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，其特征在于，所述步驟1)中，還添加有1～5％的成核劑或/和0.1～0.5％的抗氧劑，所述成核劑選用脂肪羧酸金屬化合物、山梨醇芐叉衍生物、芳香族羧酸金屬化合物、有機(jī)磷酸鹽和木質(zhì)酸及其衍生物類、苯甲酸鈉和雙羧基鋁等中的一種或它們的混合物，所述抗氧劑選用聚烯烴中常用的1010或1076與168配合使用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)均勻的聚烯烴微孔膜制備方法，包括下述步驟1)將聚烯烴樹脂與稀釋劑混合，其聚烯烴樹脂與稀釋劑重量比為1-6∶4-9；2)采用擠出吹塑方式將上述混合物通過口模擠出冷卻形成第一膜泡；3)疊合牽引后定型處理；4)預(yù)熱后拉伸吹漲形成第二膜泡；5)疊合牽引后定型處理；6)萃取稀釋劑并干燥；7)橫向拉伸定型處理；8)收卷。本發(fā)明采用雙泡管吹塑成型方法，首先在擠出機(jī)擠出冷卻環(huán)冷卻基礎(chǔ)上形成第一膜泡，后在預(yù)熱基礎(chǔ)上進(jìn)行吹漲牽引形成第二膜泡，之后采用萃取劑萃取和熱定型處理制取聚烯烴微孔膜，避免了擠出鑄片過程由于兩表面冷卻不同及縱向拉伸過程打滑引起的結(jié)構(gòu)不均勻現(xiàn)象，可獲得微孔結(jié)構(gòu)均勻、透氣性好的產(chǎn)品。
文檔編號C08L23/16GK101724169SQ20091010963
公開日2010年6月9日 申請日期2009年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月16日
發(fā)明者陳秀蜂, 陳勇, 高東波, 楊梅 申請人:深圳市星源材質(zhì)科技股份有限公司