[發明專利]超高分子量乙烯類聚合物粉末以及使用了超高分子量乙烯類聚合物粉末的成型體

有效

• 申請號: 201810909477.X
• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN109467630B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 浜田至亮
• 申請（專利權）人: 旭化成株式會社
• 主分類號: C08F210/16
• 分類號: C08F210/16;C08F210/08;C08F110/06;C08F4/645;C08K5/098;D01F6/46;D01F1/10;C08L23/08;C08L23/06;C08L91/06;C08K5/134;C08J5/18;H01M2/16
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 王海川;穆德駿

一種超高分子量乙烯類聚合物粉末以及使用了超高分子量乙烯類聚合物粉末的成型體。本發明能夠提供超高分子量乙烯類聚合物粉末以及使用該超高分子量乙烯類聚合物粉末而得到的成型體，所述超高分子量乙烯類聚合物粉末能夠在提高成型體的性能的同時提高生產率。本發明的超高分子量乙烯類聚合物粉末以乙烯單元、和/或、乙烯單元與碳原子數為3以上且8以下的α?烯烴單元作為構成單元，所述超高分子量乙烯類聚合物粉末的粘均分子量為100000以上且10000000以下，利用電感耦合等離子體質譜儀(ICP/MS)得到的鈦元素含量為20ppm以下，等溫結晶化時間小于6分鐘。另外，本發明的成型體是使用所述超高分子量乙烯類聚合物粉末得到的。

技術領域

本發明涉及超高分子量乙烯類聚合物粉末以及使用了超高分子量乙烯類聚合物粉末的成型體。

背景技術

以往，與通用的聚乙烯相比，超高分子量烯烴、特別是超高分子量聚乙烯由于分子量更高，因此出于拉伸加工性優異、強度高、化學穩定性高、長期可靠性優異等理由，被用作以鉛蓄電池、鋰離子電池為代表的二次電池的隔膜用微孔膜和纖維等成型體的原料。

另外，與通用的聚乙烯相比，超高分子量烯烴、特別是超高分子量聚乙烯的耐沖擊性、耐磨損性、滑動性、低溫特性、耐化學品性等各種特性也更優異，因此還被用于料斗、滑槽等的內襯材料、軸承、齒輪、輥導軌或者骨替代材料、骨傳導材料及骨誘導材料等成型體。

順便說一下，這些超高分子量聚乙烯由于分子量高，因此有時樹脂單獨的擠出成型加工變得困難。因此，在制造二次電池用隔膜、纖維等時，超高分子量聚乙烯多數情況下例如在擠出機中以溶解于溶劑的狀態在高溫下進行混煉擠出成型(以下，也將該方法稱為濕式擠出)。

另外，出于與上述同樣的理由，多數情況下通過壓縮成型(壓制成型)、柱塞擠出等進行成型。對于壓縮成型品、柱塞擠出品而言同為重要的是兼顧耐沖擊性、耐磨損性。在專利文獻1～3中公開了兼顧這些特性的方法示例。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2007-23171號公報

專利文獻2：日本專利第4173444號公報

專利文獻3：日本特開2015-157905號公報

發明內容

發明所要解決的問題

在此，近年來，對于使用了超高分子量聚乙烯的、例如二次電池用隔膜、纖維、壓縮成型品、柱塞擠出品等成型體而言，對在提高其性能的同時進一步提高生產率的要求正在提高。

本發明是鑒于上述問題完成的，其目的在于，提供一種超高分子量乙烯類聚合物粉末以及使用了超高分子量乙烯類聚合物粉末的成型體，所述超高分子量乙烯類聚合物粉末能夠提高使用了超高分子量聚乙烯的、例如二次電池用隔膜、纖維、壓縮成型品、柱塞擠出品等成型體的性能并且提高其生產率。

用于解決問題的手段

于是，本發明人等為了實現所述課題，反復進行了深入研究。其結果驚奇地發現，通過使用特定超高分子量乙烯類聚合物粉末，能夠解決所述課題，從而完成了本發明。具體而言，發現了：通過使用特定超高分子量乙烯類聚合物粉末，縮短了其成型體、特別是二次電池用隔膜、纖維、壓縮成型品、柱塞擠出品的制造時的冷卻工序時間，并且在濕式擠出時，在以往的超高分子量乙烯類聚合物粉末中容易發生溶脹不良，但本發明的超高分子量乙烯類聚合物粉末卻呈良好的溶脹狀態并且縮短了擠出時間。此外，發現了：例如對于二次電池用隔膜而言，使用上述專利文獻1～3中公開的技術是困難的，但通過使用特定的超高分子量乙烯類聚合物粉末，能夠減小二次電池用隔膜的平均孔徑并且能夠使之均勻，由此能夠提高二次電池用隔膜的性能。

即，本發明如下所述。