[go: up one dir, main page]

NL8900078A - Microporeuze folien van ultrahoogmoleculair polyetheen. - Google Patents

Microporeuze folien van ultrahoogmoleculair polyetheen. Download PDF

Info

Publication number
NL8900078A
NL8900078A NL8900078A NL8900078A NL8900078A NL 8900078 A NL8900078 A NL 8900078A NL 8900078 A NL8900078 A NL 8900078A NL 8900078 A NL8900078 A NL 8900078A NL 8900078 A NL8900078 A NL 8900078A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
solvent
foil
film
solution
uhmwpe
Prior art date
Application number
NL8900078A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Stamicarbon
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stamicarbon filed Critical Stamicarbon
Priority to NL8900078A priority Critical patent/NL8900078A/nl
Priority to AT90200078T priority patent/ATE130019T1/de
Priority to DE69023352T priority patent/DE69023352T2/de
Priority to EP90200078A priority patent/EP0378279B1/en
Priority to JP00609890A priority patent/JP3274861B2/ja
Priority to KR1019900000424A priority patent/KR930004613B1/ko
Publication of NL8900078A publication Critical patent/NL8900078A/nl
Priority to US07/754,158 priority patent/US5248461A/en
Priority to US08/083,253 priority patent/US5643511A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/02Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
    • C08J3/09Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids
    • C08J3/091Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in organic liquids characterised by the chemical constitution of the organic liquid
    • C08J3/092Hydrocarbons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/005Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor characterised by the choice of materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/28Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof by elimination of a liquid phase from a macromolecular composition or article, e.g. drying of coagulum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/04Polymers of ethylene
    • B29K2023/06PE, i.e. polyethylene
    • B29K2023/0658PE, i.e. polyethylene characterised by its molecular weight
    • B29K2023/0683UHMWPE, i.e. ultra high molecular weight polyethylene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/04Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped cellular or porous
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2201/00Foams characterised by the foaming process
    • C08J2201/04Foams characterised by the foaming process characterised by the elimination of a liquid or solid component, e.g. precipitation, leaching out, evaporation
    • C08J2201/05Elimination by evaporation or heat degradation of a liquid phase
    • C08J2201/0502Elimination by evaporation or heat degradation of a liquid phase the liquid phase being organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2323/06Polyethene

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)

Description

MICROPOREUZE FOLIËN VAN ULTRAHOOGMOLECULAIR POLYETHEEN
Deze uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van microporeuze foliën van ultrahoogmoleculair poty-etheen door een oplossing daarvan tot een folie te vormen en het oplosmiddel uit de folie te verwijderen, alsmede op zo verkrijgbare foliën.
In het kader van deze uitvinding wordt onder de uitdrukking "(micro)poreuze folie" niet alleen een folie in de gewone algemene betekenis, maar ook een buis, een buisfolie, één of meer holle filamenten met microporiën verstaan.
Een dergelijke werkwijze is beschreven in de octrooiaanvrage W0-A-86/02282. Het oplosmiddel zou een porogeen moeten zijn, waaronder volgens die octrooiaanvrage een materiaal moet worden verstaan dat met ultrahoogmoleculair polyetheen, dat kortheidshalve aangeduid wordt als UHMWPE, kan worden gemengd, verhit kan worden om een oplossing van porogeen en polymeer te vormen en vervolgens afgekoeld kan worden om een mengsel te doen ontstaan met een afzonderlijke fase die rijk is aan porogeen. Volgens die octrooiaanvrage kan die fase uit het mengsel worden verwijderd en kan daarvan een microporeuze structuur worden vervaardigd. Als een oplossing van UHMWPE in een dergelijk porogeen tot een folie wordt geëxtrudeerd zou bij afkoeling fasescheiding in de folie optreden. Het porogeen moet dan uit de folie worden verwijderd.
Als moqelijke oplosmiddelen worden in de bovengenoemde octrooiaanvrage weliswaar alifatische, alicyclische en aromatische koolwaterstoffen genoemd, maar in de voorbeelden is uitsluitend een minerale olie met een viscositeit van 60 cSt bij 40πς, dat is een dynamische viscositeit van ongeveer 52 mPa.s bij 40πς gebruikt. Een olie roet een dergelijke viscositeit bevat aanmerkelijke hoeveelheden hoogkokende koolwaterstoffen, die voor een groot deel onder atmosferische druk niet of slechts onder ontleding kunnen worden gedestilleerd. De minerale olie kan slechts door extractie uit de folie worden verwijderd, zoals in de voorbeelden van WO-A-86/02282 dan ook is beschreven. Het extractiemiddel moet daarbij ten minste één keer worden ververst en na de extractie moet in de folie nog aanwezig extractiemiddel door verdampen daaruit worden verwijderd. Een derge-tijke werkwijze is niet alleen omslachtig, tijdrovend en kostbaar, maar de extractie van de minerale olie verloopt niet volledig en er blijven niet geringe hoeveelheden minerale olie in de folie achter, hetgeen ongewenst is.
De vervaardiging van poreuze foliën van UHMWPE uitgaande van oplossingen van UHMWPE is ook beschreven in EP-A-160.551. Daarin wordt weliswaar vermeld dat het oplosmiddel elk oplosmiddel kan zijn dat het polyetheen voldoende kan oplossen, bijvoorbeeld alifatische of cyclische koolwaterstoffen, zoals nonaan, decaan, undecaan, dodecaan, decaline en paraffineoliën of minerale oliefracties met daarmee overeenstemmende kookpunten, maar in de voorbeelden wordt uitsluitend een vloeibare paraffine met een viscositeit van 64 cSt bij 40«C gebruikt. Ook bij die voor het overige toch reeds gecompliceerde werkwijze moet het oplosmiddel, dat bij voorkeur een niet-vLuchtig oplosmiddel is, met een gemakkelijk verdampbaar oplosmiddel uit de folie worden geëxtraheerd, waarvoor de hiervoor reeds uiteengezette bezwaren gelden.
Gevonden werd nu een werkwijze voor het vervaardigen van microporeuze foliën van ultrahoogmoleculair polyetheen door een oplossing daarvan tot een folie te vormen en het oplosmiddel uit de folie te verwijderen door - en dat vormt het kenmerk van de uitvinding - een oplossing van UHHWPE in een verdampbaar oplosmiddel tot een folie te vormen en bij een temperatuur beneden de oplostemperatuur van het UHMWPE in genoemd oplosmiddel dat oplosmiddel uit de folie te verdampen en tijdens dat verdampen de daarbij in de folie optredende neiging tot krimp in ten minste één richting in het vlak van de folie te verhinderen of zelfs de folie in één of meer richtingen in het vlak van de folie te verstrekken, waarbij dat verstrekken zodanig wordt uitgevoerd dat het oppervlak van de folie ten hoogste 25 maal zo groot wordt. De verstrekking in een der richtingen is bij voorkeur ten hoogste 8 maal.
Onder verdampbare oplosmiddelen worden in dit verband oplosmiddelen met een kookpunt beneden ongeveer 300nc, bij voorkeur beneden 250nc en met de meeste voorkeur beneden 225nc verstaan. In het algemeen is het oplosmiddel een koolwaterstof, die eventueel enkel- of meervoudig gehalogeneerd kan zijn, zoals tolueen (kpt. 110.6bc), xyle-nen (kpt. 138-144bc), monochloorbenzeen (kpt. 132bc), nonaan (kpt. 151nc), decaan (kpt. 174bc), undecaan (kpt. 196bc), dodecaan (kpt. 216hc)/ tetraline (kpt. 206nC), decaline (kpt. trans 187hC, cis 196bC). Uit één of enkele koolwaterstoffen bestaande oplosmiddelen zijn duur. Het gebruik daarvan levert geen bijzondere voordelen op en geniet daarom geen voorkeur. Aardoliefracties zijn in het algemeen weinig kostbaar en die kunnen dan ook als oplosmiddelen worden gebruikt, voorzover hun kooktrajeet ongeveer 300bc niet te boven gaat. Kerosine, dat voornamelijk uit (^“Cló^oolwaterstoffen bestaat en een kooktraject heeft van 200b-300bc kan wel worden gebruikt, maar wat lager kokende fracties, zoals benzine, die in hoofdzaak is samengesteld uit C6-Ci2-koolwaterstoffen en een kooktraject heeft van 85b-200hc is veelal beter geschikt, alhoewel de laagstkokende componenten van de benzine wat minder gewenst zijn. Daarom genieten zware benzinesoorten de voorkeur. Oplosmiddelen die in het bijzonder de voorkeur genieten zijn tetraline en decaline en met de meeste voorkeur wordt decaline als oplosmiddel gebruikt. Het zal de vakman zonder meer duidelijk zijn dat de keuze van een bepaald oplosmiddel geen aspect van de uitvinding is en dat de verwerking bij de werkwijze volgens de uitvinding van oplossingen van UHMWPE in enig ander, hiervoor niet aangeduid geschikt oplosmiddel binnen het kader van de uitvinding valt.
Voor de vervaardiging van foliën uit oplossingen van UHMWPE dient men uit te gaan van homogene oplossingen. De continue bereiding van homogene oplossingen van UHMWPE is moeilijk en is des te moei lijker naarmate het molecuulgewicht van het UHMWPE groter is, de viscositeit van het oplosmiddel geringer is en de gewenste concentratie van de oplossing groter is. Het oplossen van UHMWPE in een oplosmiddel zoals paraffineolie of minerale olie met viscositeiten van ten minste 50 mPa.s bij 40hc is aanmerkelijk minder moeilijk dan in verdampbare oplosmiddelen met viscositeiten van ten hoogste 5 mPa.s bij 40hC. Volgens de stand van de techniek worden dan ook voornamelijk oplossingen in paraffineolie e.d. verwerkt. Een continue bereiding van oplossingen van UHMWPE, bijvoorbeeld in een extruder was tot voor kort ofwel niet mogelijk, of met veel moeite alleen mogelijk bij toepassing van relatief hoog viskeuze oplosmiddelen (meer dan 50 mPa.s bij 40hC). Het in een extruder continu oplossen van UHMWPE in weinig viskeuze oplosmiddelen met viscositeiten van minder dan 5 mPa.s bij 40nc is pas kort geleden door het in EP-A-183.285 geopenbaarde moqelijk geworden. Toepassing van deze werkwijze levert het voordeel op dat in één continue bewerking de oplossing bereid en tot folie geëxtrudeerd kan worden, of op andere wijze tot folie verwerkt kan worden. De uitvinding is evenwel niet beperkt tot een dergelijke werkwijze, en het zal de vakman zonder meer duidelijk zijn dat men ook op andere wijze bereide oplossingen tot microporeuze foliën kan verwerken.
De oplostemperatuur is de temperatuur waarboven het desbetreffende polyetheen homogeen in het oplosmiddel kan worden opgelost. Wanneer die oplossing wordt afgekoeld tot beneden de oplostemperatuur zal gelering optreden. Er kan een beperkte spreiding tussen oplostemperatuur en geleertemperatuur optreden. In dat geval wordt bij de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding het oplosmiddel bij een temperatuur beneden de laagste van die temperaturen uit de folie verdampt.
In het kader van de onderhavige uitvinding wordt onder ultrahoogmoleculair polyetheen, dat eenvoudigheidshalve als UHWMPE wordt aangeduid, polyetheen verstaan met een gewichtsgemiddeld molecuulgewicht van ten minste 4 x 10^ kg/kmol, bij voorkeur ten minste 8 x 10^ kg/kmol en met de meeste voorkeur ten minste 1 x 106 kg/kmol. Hoge molecuulgewichten zijn gewenst vanwege de fysische en mechanische eigenschappen van hoogmoleculair polyetheen, waardoor sterke foliën met grote porositeiten vervaardigd kunnen worden. Voor de uitvoering van de onderhavige werkwijze is het mole-cuulgewicht niet kritisch. De viscositeit van oplossingen van UHMWPE neemt, berekend op eenzelfde concentratie, toe met toenemend molecuul-gewicht en naarmate het molecuulgewicht hoger is worden de oplossingen moei lijker verwerkbaar. Om die reden zal men gewoonlijk geen poly-etheen gebruiken met molecuulgewichten van meer dan 15 x 10^ kg/kmol, alhoewel de onderhavige werkwijze in beginsel wel uitvoerbaar is met polyetheen met molecuulgewichten van meer dan 15 x 10^ kg/kmol. Het gewichtsgemiddelde molecuulgewicht kan volgens bekende methoden worden bepaald, zoals door gelpermeatiechromatografie en/of lichtverstrooiing.
Het bij de onderhavige werkwijze te gebruiken UHMWPE is bij voorkeur lineair polyetheen zoals dat volgens algemeen bekende bereidingswijzen met behulp van overgangsmetaalkatalysatoren kan worden bereid. Het UHMWPE kan ondergeschikte hoeveelheden van bij voorkeur ten hoogste 5 mol% van één of meer gecopolymeriseerde andere alkenen bevatten, zoals propeen, buteen, penteen, hexeen, 4-methyl-penteen-1, octeen enz. Het UHMWPE kan ook gemengd zijn met ondergeschikte hoeveelheden van bij voorkeur ten hoogste 25 gew.% van één of meer andere polymeren, in het bijzonder een alkeenpolymeer, zoals polypropeen, polybuteen, met ondergeschikte hoeveelheden etheen geco-polymeriseerd propeen e.d. Het UHMWPE kan gebruikelijke additieven bevatten, zoals stabiliseermiddelen, kleurstoffen, pigmenten, vulstoffen e.d.
De concentratie van UHMWPE in de oplossingen kan binnen ruime grenzen uiteenlopen en zal in het algemeen voornamelijk uit praktische overwegingen tussen 2 en 30 gew.% worden gekozen. Van oplossingen met minder dan ongeveer 2 gew.% UHMWPE worden dermate fragiele foliën verkregen dat de verdere verwerking daarvan uitermate moeilijk wordt. Anderzijds worden de oplossingen bij concentraties boven 25 gew.% en in het bijzonder boven 30 gew.% in toenemende mate moei lijker verwerkbaar. Geconcentreerde oplossingen met concentraties aan UHMWPE van 30 gew.% of meer qenieten daarom geen voorkeur, alhoewel de toepassing van meer dan 30 gew.%'s oplossingen wel mogelijk is en dan ook binnen het kader van de onderhavige uitvinding valt.
Tijdens en/of na het verwerken van een oplossing van UHMWPE tot een folie wordt de temperatuur zodanig verlaagd dat in de folie gelering optreedt, zodat een structuur ontstaat die voldoende sterk en stabiel is voor verdere verwerking. Alhoewel koeling tot omgevingstemperatuur of zelfs nog lager mogeLijk is, zal het zonder meer duidelijk zijn dat het voor een rendabel proces zeer gewenst is dat het oplosmiddel snel uit de folie kan verdampen en daarom zal men in het algemeen de temperatuur liefst zo hoog mogelijk houden. Verdere maatregelen ter bevordering van de verdamping van het oplosmiddel, zoals het leiden van een verwarmd gas, bijvoorbeeld lucht, over de folie of toepassing van verminderde druk vallen vanzelfsprekend binnen het kader van de uitvinding.
Bij het verdampen van het oplosmiddel neigt de folie tot krimpen. Volgens de onderhavige uitvinding moet die krimp in ten minste één in het vlak van de folie gelegen richting worden verhinderd. Op eenvoudige wijze kan men daartoe de folie inklemmen. Wanneer de folie in twee richtingen wordt ingeklemd dan is de dikte de enige dimensie die af kan nemen en ook daadwerkelijk vermindert. Voor bijvoorbeeld buisfoliën en holle filamenten geldt iets dergelijks.
Bij de werkwijze volgens de uitvinding kan niet alleen krimp worden verhinderd, maar zelfs kan men tijdens het verdampen van het oplosmiddel al in één of twee richtingen verstrekken. Een dergelijke verstrekking is in elke richting bij voorkeur ten hoogste 8x, waarbij de vergroting van het oppervlak ten hoogste 25x en bij voorkeur ten hoogste 2Qx bedraagt.
Microporeuze foliën of membranen zijn voor verschillende toepassingen gebruikt, bijvoorbeeld als scheiding voor cellen, diafragma's voor electrolytische condensatoren, voor filters en voor damp doorlatende maar waterdichte kleding. Gebleken is nu dat folie volgens de uitvinding ook met voordeel kan worden toegepast als afdichtings-materiaal tussen bijvoorbeeld de in- en uitwendige draad van schroef-draadverbindingen van bijvoorbeeld buizen voor gas- en/of vloeistof-transport. Doorgaans wordt dit afdichtingsmateriaal gebruikt in de vorm van smalle bandjes of tapes. Het verdient dan ook de voorkeur om voor een dergelijke toepassing folie volgens de onderhavige uitvinding in de vorm van tapes met de gewenste breedte te vervaardigen. Bij voorkeur wordt folie volgens de uitvinding die voor een dergelijke toepassing is bestemd in geringe mate mono- of biaxiaal verstrekt. Een verstrekverhouding van 1 tot 2 en bij voorkeur van 1 tot 1,5 in één of beide richtingen is gewenst. Verrassenderwijze is gebleken dat een dergelijke folie zeer soepel is en bij kamertemperatuur onder enige spanning gemakkelijk om een schroefdraad kan worden aangebracht. Het is verrassend dat dit poreuze materiaal tot zeer goede afdichtingen leidt.
Een voordeel van het hiervoor genoemde afdichtingsmateriaal volgens de onderhavige uitvinding is dat polyetheen niet toxisch is, zoals het voor afdichtingsdoeleinden tot nu toe veel gebruikte poly-tetrafluorethyleen, waaruit bij ontleding gehalogeneerde koolwaterstoffen vrijkomen.
De foliën die volgens de onderhavige uitvinding kunnen worden verkregen bezitten voortreffelijke fysische en mechanische eigenschappen en met name bezitten ze een goede poriënstructuur. Een bijzonder voordeel is nog dat volgens de onderhavige werkwijze op gemakkelijke wijze foliën kunnen worden vervaardigd die geen resten oplosmiddel meer bevatten of althans zodanig geringe hoeveelheden daarvan bevatten, dat die niet meer aantoonbaar zijn.
De uitvinding wordt verder verduidelijkt door de volgende voorbeelden, zonder evenwel daardoor te worden beperkt.
Voorbeeld 1
Een lineair polyetheen met een gewichtsgemiddeld molecuul-gewicht van ongeveer 2 x 10^ kg/kmol (Himont 312R) wordt tot een concentratie van 15 gew.% opgelost tot een homogene oplossing door een desbetreffend mengsel van het polyetheen en decaline te extruderen met een dubbelschroefsextruder bij een temperatuur van 180«C. De kop van de extruder is voorzien van een spuitmond met een extrusiespleet van 400 x 1 mm, waardoor de homogene 15 gew.%'s oplossing van het polyetheen in decaline wordt geëxtrudeerd tot een band die in een op 20nc gehouden waterbad wordt afgekoeld. Uit de zo verkregen gelfolie wordt het oplosmiddel verdampt in een op 70«C verwarmde oven, waarbij de lengte en de breedte van de folie constant worden gehouden. Na deze behandeling heeft de folie een porositeit van 52%. De dikte is 0,30 mm.
Voorbeeld 2
De in voorbeeld 1 beschreven procedure werd herhaald, met dien verstande dat tijdens de verwijdering van het oplosmiddel alleen de lengte constant werd gehouden. Er wordt zo een folie verkregen met een porositeit van 28%, waarvan de dikte 0,17 mm bedraagt.
Voorbeeld 3
De in voorbeeld 1 beschreven procedure wordt herhaald, met dien verstande dat het polyetheen tot een concentratie van 20 gew.% wordt opgelost in decaline. Tijdens het uitdampen van het oplosmiddel worden zowel de lengte als de breedte van de folie constant gehouden. Er wordt een folie verkregen met een porositeit van 48%. De dikte is 0,36 mm.
Voorbeeld 4
De in voorbeeld 1 beschreven procedure werd herhaald, met dien verstande dat tijdens het uitdampen van het oplosmiddel de folie werd verstrekt tot 2 maal de oorspronkelijke lengte en breedte. Behalve de porositeit en de dikte van de folie werd ook de dikte, de waterdampdoorlatingssnelheid (g/m^.24 h) volgens de ASTM-norm E-96 gemeten, alsmede de poriëngrootteverdeling (grootste en kleinste waarde), de treksterkte in de lengterichting (LR) en in de dwars-richting (DR) en de rek bij breuk eveneens in de lengterichting en in de dwarsrichting gemeten. De zo verkregen gegevens zijn samengevat in de onderstaande tabel.
Voorbeeld 5
De in voorbeeld 1 beschreven procedure werd herhaald, met dien verstande dat tijdens het uitdampen van het oplosmiddel de folie werd verstrekt tot 3 maal de oorspronkelijke lengte en breedte. De eigenschappen van de folie zijn vermeld in de tabel.
Voorbeeld 6
De in voorbeeld 3 beschreven procedure werd herhaald met dien verstande dat tijdens het uitdampen van het oplosmiddel de folie wordt verstrekt tot 2 maal de oorspronkelijke lengte, terwijl de breedte constant wordt gehouden (voorbeeld 6). De folie wordt daarna bij 120hC verstrekt tot twee maal de oorspronkelijke breedte. De eigenschappen van de folie zijn vermeld in de onderstaande tabel. Dit voorbeeld laat zien dat de onderhavige foliën aan een uit een gebruikelijke strek-behandeling bestaande nabehandeling kunnen worden onderworpen. Voor het behoud van een goede porositeit dient de verstrekking bij een dergelijke nabehandeling niet te groot te zijn. Bij voorkeur is de totale verstrekking tijdens het uitdampen van het oplosmiddel en tijdens een eventuele nabehandeling niet groter dan overeenkomt met een vergroting van het oppervlak van ten hoogste 25 maal.
TABEL
VOORBEELDEN 4 5 6 dichtheid (g/cm·^) 0,24 0,44 0,33 porositeit (%) 75 54 66 dikte (mm) 0,15 0,038 0,14 waterdamp doorlatingssnelheid 3390 2960 4470 poriëngrootteverdeling (ym). 1,4-0,6 0,2-0,1 0,6-0,2 treksterkte (MPa) (LR/DR) 8/6,5 38/30 18/15 rek bij breuk (%) (LR/DR) 16/25 20/35 40/25
Voorbeeld 7
Een lineair polyetheen met een gewichtsgemiddeld molecuul-gewicht van 1,5 x 10^ (Hostalen GUR 412R) wordt in een dubbelschroefs- extruder opgelost tot een 15 gew.%'s oplossing in decaline. De oplossing wordt geëxtrudeerd door een spuitmond met een opening van 250 x 1 mm. De folie wordt afgekoeld in een op 20nC gehouden waterbad en vervolgens wordt in een op 70nC gehouden oven het oplosmiddel uitgedarapt, waarbij de lengte van de folie constant wordt gehouden. Nadat het oplosmiddel is uitgedampt wordt de folie bij 120«C biaxiaal 2x2 verstrekt. Vervolgens wordt de folie in de lengterichting tot stroken van 2 cm breed gesneden.
Bij kamertemperatuur wordt de uitwendige draad van een pijp— stuk van een drukmeetinrichting voorzien van een aantal windingen van een hiervoor verkregen strook. Het van de windingen van de strook voorziene pijpstuk wordt in het tegenstuk van de drukmeetinrichting geschroefd en dan wordt gedurende 60 min. in de drukmeetinrichting een druk van 4 bar aangelegd. Er kon geen afname van de druk worden vastgesteld.
Vergelijkend voorbeeld
De in voorbeeld 1 beschreven procedure werd herhaald, met dien verstande dat tijdens het uitdampen van het optosmiddel de folie niet was gefixeerd dat wil zeggen dat de in de folie optredende neiging tot krimp in geen enkele richting werd verhinderd. De folie heeft na het uitdampen van het oplosmiddel een porositeit van 7%. Na 2x2 biaxiaal verstrekken van de folie bij 120nc wordt een heldere niet-poreuze folie verkregen.

Claims (12)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van microporeuze foliën van ultra-hoogmoleculair polyetheen door een oplossing daarvan tot een folie te vormen en het oplosmiddel uit de folie te verwijderen, met het kenmerk, dat men een oplossing van UHNWPE in een verdampbaar oplosmiddel tot een folie vormt en bij een temperatuur beneden de oplostemperatuur het oplosmiddel uit de folie verdampt en de daarbij in de folie optredende krimp in ten minste één richting in het vlak van de folie verhindert of de folie in één of meer richtingen in het vlak van de folie verstrekt, waarbij dat verstrekken zodanig wordt uitgevoerd dat het oppervlak van de folie ten hoogste 25 maal zo groot wordt.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men een oplossing in een oplosmiddel met een kookpunt onder atmosferische druk van ten hoogste 300«C toepast.
3. Werkwijze volgens één der conclusies 1-2, met het kenmerk, dat men een oplossing in een oplosmiddel met een kookpunt onder atmosferische druk van ten hoogste 250bC toepast.
4. Werkwijze volgens één der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat men een oplossing in een oplosmiddel met een kookpunt onder atmosferische druk van ten hoogste 225hc toepast.
5. Werkwijze volgens één der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat men een oplossing in tetraline of decaline toepast.
6. Werkwijze volgens één der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat men een 2-30 gew.%'s oplossing van ultrahoogmoleculair polyetheen toepast.
7. Werkwijze volgens één der conclusies 1-6, met het kenmerk, dat men bij het verdampen van het oplosmiddel uit de folie deze in de lengterichting of de breedterichting ten hoogste 8x verstrekt, zodanig dat de vergroting van het oppervlak ten hoogste 25x bedraagt.
8. Werkwijze volgens één der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat men na het verdampen van het oplosmiddel uit de folie, de folie, des gewenst bij een hogere temperatuur maar onder de smelttemperatuur van het UHMWPE, zodanig verstrekt dat de vergroting van het oorspronkelijke oppervlak bij het uitdampen van het oplosmiddel en door het daaropvolgende verstrekken ten hoogste 25x bedraagt.
9. Microporeuze foliën van UHMWPE zoals verkrijgbaar volgens de werkwijze van één of meer der conclusies 1-8.
10. Afdichtingsband van microporeuze UHMWPE-folie volgens conclusie 9.
11. Werkwijze zoals beschreven in de beschrijving en de voorbeelden.
12. Foliën zoals beschreven in de beschrijving en de voorbeelden.
NL8900078A 1989-01-13 1989-01-13 Microporeuze folien van ultrahoogmoleculair polyetheen. NL8900078A (nl)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8900078A NL8900078A (nl) 1989-01-13 1989-01-13 Microporeuze folien van ultrahoogmoleculair polyetheen.
AT90200078T ATE130019T1 (de) 1989-01-13 1990-01-11 Verfahren zur herstellung mikroporöser folien aus polyethylen von ultrahohem molekulargewicht.
DE69023352T DE69023352T2 (de) 1989-01-13 1990-01-11 Verfahren zur Herstellung mikroporöser Folien aus Polyethylen von ultrahohem Molekulargewicht.
EP90200078A EP0378279B1 (en) 1989-01-13 1990-01-11 Process for the preparation of microporous films of ultrahigh molecular weight polyethylene
JP00609890A JP3274861B2 (ja) 1989-01-13 1990-01-12 超高分子量ポリエチレンのミクロポーラスフィルムおよびその製造方法
KR1019900000424A KR930004613B1 (ko) 1989-01-13 1990-01-13 초고분자량 폴리에틸렌의 미공성 필름 및 그 제조방법
US07/754,158 US5248461A (en) 1989-01-13 1991-09-03 Process of making microporous films of UHMWPE
US08/083,253 US5643511A (en) 1989-01-13 1993-06-29 Process for making microporous films of ultrahigh molecular weight polyethylene

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8900078A NL8900078A (nl) 1989-01-13 1989-01-13 Microporeuze folien van ultrahoogmoleculair polyetheen.
NL8900078 1989-01-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8900078A true NL8900078A (nl) 1990-08-01

Family

ID=19853948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8900078A NL8900078A (nl) 1989-01-13 1989-01-13 Microporeuze folien van ultrahoogmoleculair polyetheen.

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0378279B1 (nl)
JP (1) JP3274861B2 (nl)
KR (1) KR930004613B1 (nl)
AT (1) ATE130019T1 (nl)
DE (1) DE69023352T2 (nl)
NL (1) NL8900078A (nl)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL9100279A (nl) * 1991-02-18 1992-09-16 Stamicarbon Microporeuze folie uit polyetheen en werkwijze voor de vervaardiging daarvan.
NL9100278A (nl) * 1991-02-18 1992-09-16 Stamicarbon Microporeuze folie en werkwijze voor de vervaardiging daarvan.
NL9101876A (nl) * 1991-11-11 1993-06-01 Dsm Nv Werkwijze voor het vervaardigen van een stoomsteriliseerbaar poreus polyolefinemembraan en bij 134 graden celsius stoomsteriliseerbaar polyetheenmembraan.
US5624627A (en) * 1991-12-27 1997-04-29 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. Process for preparing surface-modified biaxially oriented film of high molecular weight polyethylene
EP0574588B1 (en) * 1991-12-27 1999-05-12 Mitsui Chemicals, Inc. Biaxially oriented high-molecular polyethylene film and production thereof, and surface-modified, biaxially oriented high-molecular polyethylene film and production thereof
NL9102189A (nl) * 1991-12-30 1993-07-16 Dsm Nv Werkwijze voor het vervaardigen van een poreuze folie met hoge barststerkte.
NL9201274A (nl) * 1992-07-15 1994-02-01 Dsm Nv Werkwijze voor het vervaardigen van een polymeer vormdeel, dat een electrisch geleidend polymeer bevat.
US5843358A (en) * 1992-11-12 1998-12-01 Dsm N.V. Process for producing a steam-sterilizable porous polyolefin membrane and polyethylene membrane steam-sterlizable at 134° C.
JP3351940B2 (ja) * 1995-09-26 2002-12-03 東燃化学株式会社 ポリオレフィン微多孔膜の製造方法
US5948557A (en) * 1996-10-18 1999-09-07 Ppg Industries, Inc. Very thin microporous material
JP3967421B2 (ja) * 1997-04-04 2007-08-29 東燃化学株式会社 ポリオレフィン微多孔膜の製造方法
TWI287556B (en) 1999-09-13 2007-10-01 Teijin Ltd Polymetaphenyleneisophthalamide-based polymer porous film, process for preparing same and separator for battery
US6497977B1 (en) * 1999-11-30 2002-12-24 Ballard Power Systems Inc. Method of making stripped porous polymer films
RU2205845C2 (ru) * 2001-07-25 2003-06-10 Бакеев Николай Филиппович Способ получения пористого пленочного материала из насцентного реакторного порошка сверхвысокомолекулярного полиэтилена
JP2003082144A (ja) * 2001-09-14 2003-03-19 Sekisui Chem Co Ltd ポリオレフィン系樹脂架橋発泡体
AU2008253241B2 (en) * 2007-05-23 2012-02-23 Dsm Ip Assets B.V. Colored suture
JP5255288B2 (ja) * 2008-01-30 2013-08-07 帝人株式会社 反射シート
JP5255287B2 (ja) * 2008-01-30 2013-08-07 帝人株式会社 多孔膜の製造方法
JP5255298B2 (ja) * 2008-01-30 2013-08-07 帝人株式会社 多孔膜と金属薄板との積層反射シート
JP5074244B2 (ja) * 2008-03-10 2012-11-14 帝人株式会社 多孔膜、反射シート並びに反射筐体
CN102341944B (zh) 2009-03-04 2014-10-29 旭化成电子材料株式会社 氟系高分子电解质膜
US9159978B2 (en) * 2011-04-04 2015-10-13 Aporous, Inc. Battery separator and method of forming same
US9905875B2 (en) 2011-12-28 2018-02-27 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Redox flow secondary battery and electrolyte membrane for redox flow secondary battery
JP6520139B2 (ja) * 2015-01-22 2019-05-29 コニカミノルタ株式会社 中空樹脂粒子の製造方法
EP3775005B1 (en) 2018-04-13 2024-04-17 DSM IP Assets B.V. Modified porous polyolefin film and method for its production
DE102019119505A1 (de) 2019-07-18 2021-01-21 Brückner Maschinenbau GmbH & Co. KG Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Schmelze- und/oder Kunststofffilms

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3308073A (en) * 1962-04-09 1967-03-07 Phillips Petroleum Co Porous polyolefin objects
US4247498A (en) * 1976-08-30 1981-01-27 Akzona Incorporated Methods for making microporous products
US4255376A (en) * 1979-06-01 1981-03-10 Celanese Corporation Solvent stretch process for preparing microporous films from precursor films of controlled crystalline structure
US4539256A (en) * 1982-09-09 1985-09-03 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Microporous sheet material, method of making and articles made therewith
JPS60242035A (ja) 1984-04-27 1985-12-02 Toa Nenryo Kogyo Kk ポリエチレン微多孔膜の製造方法
DE3577110D1 (de) * 1984-09-28 1990-05-17 Stamicarbon Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von homogenen loesungen von hochmolekularen polymeren.
US4778601A (en) 1984-10-09 1988-10-18 Millipore Corporation Microporous membranes of ultrahigh molecular weight polyethylene
GB8706274D0 (en) * 1987-03-17 1987-04-23 Ici Plc Film & tapes

Also Published As

Publication number Publication date
JP3274861B2 (ja) 2002-04-15
JPH02232242A (ja) 1990-09-14
EP0378279A1 (en) 1990-07-18
KR900011834A (ko) 1990-08-02
DE69023352T2 (de) 1996-07-18
EP0378279B1 (en) 1995-11-08
KR930004613B1 (ko) 1993-06-01
DE69023352D1 (de) 1995-12-14
ATE130019T1 (de) 1995-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8900078A (nl) Microporeuze folien van ultrahoogmoleculair polyetheen.
US5248461A (en) Process of making microporous films of UHMWPE
US5830554A (en) Method of producing of microporous polyolefin membrane
US4734196A (en) Process for producing micro-porous membrane of ultra-high-molecular-weight alpha-olefin polymer, micro-porous membranes and process for producing film of ultra-high-molecular-weight alpha-olefin polymer
US5051183A (en) Microporous polyolefin membrane and method of producing same
JP3347854B2 (ja) ポリオレフィン微多孔膜、その製造方法、それを用いた電池用セパレーター及びフィルター
US5786396A (en) Method of producing microporous polyolefin membrane
JP3262359B2 (ja) ポリエチレン微孔性フィルムおよびその製造方法
JP4494637B2 (ja) ポリオレフィン微多孔膜及びその製造方法
US5674919A (en) Biaxially oriented film of high molecular weight polyethylene, process for preparing the same, surface-modified biaxially oriented film of high molecular weight polyethylene and process for preparing the same
US4600633A (en) Polyethylene superthin film and a process for the production of the same
DE69005722T2 (de) Biorientierter Film.
US5968994A (en) High strength porous film of polypropylene and process for producing same
JP4927243B2 (ja) ポリオレフィン微多孔膜
US20090098341A1 (en) Microporous polyolefin membrane and method for producing the same
KR20140023303A (ko) 개선된 배터리 분리막 및 그의 형성 방법
JP4280381B2 (ja) ポリオレフィン微多孔膜及びその製造方法
EP0767200B1 (en) High-strength porous film and process for producing the same
JP3549290B2 (ja) ポリオレフィン微多孔膜及びその製造方法
JP2001200081A (ja) ポリエチレン微多孔膜及びその製造方法
RU2418821C2 (ru) Способ получения микропористых полиолефиновых мембран и микропористых мембран
JP2001200082A (ja) ポリエチレン微多孔膜及びその製造方法
JPH1192587A (ja) ポリオレフィン微多孔膜の製造方法
JPH093228A (ja) ポリオレフィン微多孔膜の製造方法
JPH10279719A (ja) ポリオレフィン微多孔膜の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
CNR Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection)

Free format text: DSM N.V.

BV The patent application has lapsed