[发明专利]可用于制造电池隔膜的聚烯烃合成纸浆

说明书

技术领域

本发明涉及用作电池隔膜聚烯烃合成纸浆技术领域。

背景技术

目前，聚丙烯(PP)单纤维和聚烯烃合成纸浆作为粘合剂广泛地用于粘结电池隔膜、模塑纤维板等中的无机粉末。它们还广泛地用于热合纸，如茶叶包装袋、杀菌纸和干燥袋。

近来在使用PP单纤维和聚烯烃合成纸浆的电池隔膜、模塑纤维板、热合纸等领域中要求通过减小厚度来降低成本。形成合成纸浆的纤维必须具有大的断裂长度和高的内部结合力，从而能减小电池隔膜、模塑纤维板和热合纸等的厚度。但是，常规的PP纤维和聚烯烃合成纸浆不总是具有大的纤维断裂长度或令人满意的内部结合力。因此，需要对其进行改进。

因此，需要一种合成纸浆，与常规的PP纤维和合成纸浆相比，它具有更高的纤维断裂长度和更大的内部结合力，它的热合强度与常规的PP纤维和合成纸浆的热合强度相当或更高，并且它的厚度能够降低。对用作茶叶包装袋等的热合纸，由纸浆纤维和合成纤维的混合物组成的常规的混合型热合纸正逐渐被双层型热合纸取代，所述双层型热合纸包括一层主要由纸浆纤维组成的基层和层压在该层上的一层主要由合成纤维组成的热合层。原因是为了避免合成纤维熔融在热板上，这种现象在采用常规的混合型热合纸的热合步骤中时常发生，因而导致生产率下降。基层和热合层的层间粘结强度以及热粘性是双层型热合纸的热合层必需具有的性能。随着制袋机等运行速度的增加，在这些必需的性能中，在由低温至高温的宽的热合温度范围内尤其需要稳定的热合和热粘性。已经用于热合层的合成纤维是，例如由聚丙烯(PP)制得的单纤维和由聚乙烯(PE)制得的合成纸浆。但是，尽管在高温范围内由PP单纤维制得的热合纸表现出优良的热合性和热粘性，但是在低温范围内热合性和热粘性差。

另一方面，尽管在低温范围内由PE合成纸浆制得的热合纸的热合性和热粘性要优于由PP单纤维制得的热合纸的热合性和热粘性，但是与由PP单纤维制得的热合纸相比，其高温范围内的热合性和热粘性不能令人满意。

发明内容

本发明的目的就是着眼于解决现有技术的上述缺点，提供一种可用于电池隔膜的聚烯烃合成纸浆，在由高温至低温的宽的温度范围内，它均表现出稳定的热合性和热粘性。

本发明另一个目的是提供一种由上述合成纸浆制得的热合纸，它表现出优良的热合性能并适用于高速设备，如高速制袋机。本发明第一种聚烯烃合成纸浆包括用不饱和羧酸或其衍生物接枝改性的聚烯烃树脂。

一种可用于制造电池隔膜的聚烯烃合成纸浆，包括聚烯烃树脂组合物，该聚烯烃树脂组合物包括60-100w％乙烯、不饱和羧酸的共聚物和10-50w％聚乙烯树脂。

上述可用于制造电池隔膜的聚烯烃合成纸浆，其中不饱和羧酸的含量为5-20w％。

本发明的热合纸包括一层纤维基层，它的至少一个表面与一层上述聚烯烃合成纸浆层层压在一起并成为一体。

上述的不饱和羧酸或其衍生物包括接枝改性的聚烯烃树脂或者含乙烯、不饱和羧酸的共聚物和聚乙烯树脂的聚烯烃树脂组合物被作为本发明聚烯烃合成纸浆的原料。

上述改性的聚烯烃树脂作为本发明第一种聚烯烃合成纸浆的原料的改性聚烯烃树脂是用不饱和羧酸或其衍生物接枝改性的聚烯烃树脂。如乙烯均聚物、乙烯/a-烯烃的共聚物、丙烯均聚物或丙烯/a-烯烃的共聚物是较好地用作接枝改性制造这种改性聚烯烃树脂之前的聚烯烃树脂。

作为接枝改性前的聚烯烃树脂，乙烯均聚物的熔体流动速率(MFR，根据ASTMD-1238在190，2.16kg的负荷下测得)较好为0.01-1000 9/10分钟，宜为0.1-5009/10分钟，最好为1-1009/10分钟。使用MFR在上述范围内的乙烯均聚物能使获得的合成纸浆高度支化并表现出优良的缠结性能作为接枝改性前的聚烯烃树脂，乙烯/a-烯烃的共聚物是乙烯和具有3-20个碳原子的a-烯烃的共聚物。