[发明专利]超高分子量聚烯烃微粒、其制造方法以及其成型体

说明书

技术领域

本发明涉及一种粒度分布狭窄、平均粒径小的超高分子量聚烯烃微粒。

背景技术

以超高分子量聚乙烯为代表的超高分子量聚烯烃，由于轻，并且耐磨耗性、耐冲击性、耐药品性、自身润滑性等优异，因此正用于机械部件、衬里材料、运动用品等多种用途中。

然而，由超高分子量聚烯烃成型为过滤器时，该超高分子量聚烯烃熔融时的流动性差，因此所采用的不是通常的熔融成型，而是直接将聚烯烃粉末进行成型的旋转成型法或粉末成型法等，但所得到的过滤器无充分的过滤性能。

作为粉末成型中所用的树脂，如果从金属制的相同制品来看显然不用说的是，从成型品的均匀性和物性等方面考虑，认为粉末的粒径越小且粒度分布越狭窄，越优选。然而，由于聚烯烃粉末不仅轻，而且容易带有静电，因此产生了粉末凝集等，难以由平均粒径为20μm以下的超微粒，高效制造粒度分布狭窄的超高分子量聚烯烃微粒。

以往，虽然存在具有特定粒度分布的聚烯烃粉末(组合物)(参见专利文献1～2)，但粉末平均粒径小的程度和粒度分布的狭窄程度并不充分。

此外，虽然已知有使用特殊催化剂体系获得微粒状超高分子量聚乙烯的方法(参见专利文献3)，但催化剂残渣多，在性能方面不充分。

另一方面，在浆料(悬浮)聚合中，在制造聚乙烯时防止污垢生成于聚合槽内壁等上，也是一个重要的课题(参见专利文献4)。

专利文献1：日本特开昭60-163935号公报

专利文献2：日本特开昭62-1736号公报

专利文献3：日本特开2006-206769号公报

专利文献4：日本特公平7-64893号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的课题在于提供一种粒径小、粒度分布狭窄的超高分子量聚烯烃微粒，由该微粒形成的成型体，以及将该超高分子量聚烯烃微粒烧结成型的烧结过滤器。

用于解决问题的手段

本发明人鉴于有关超高分子量聚烯烃微粒的上述情况，进一步进行了锐意研究，结果发现了有效制造粒度分布狭窄，平均粒径小的超高分子量聚烯烃微粒的方法，由此完成了本发明。

也就是说，本发明包括以下内容。

一种超高分子量聚烯烃微粒，含有1～50ppm钛原子，1～1000ppm铝原子，并且[A]在135℃的萘烷中测定的特性粘度[η]为5dl/g以上，[B]平均粒径为20μm以下，[C]粒径在0～40μm范围内的粒子为90质量％以上。

如[1]所述的超高分子量聚烯烃微粒，使用包括含有钛原子和镁原子的固体状过渡金属催化剂成分(A)和有机铝化合物(B)的催化剂制造而成。

如[1]所述的超高分子量聚烯烃微粒，通过使用包括含有钛原子和镁原子的固体状过渡金属催化剂成分(A)和有机铝化合物(B)的催化剂，并使每1g固体状过渡金属催化剂成分(A)的聚合物生成量在7000g以下制造而成。

如[1]～[3]任一项所述的超高分子量聚烯烃微粒，通过使用具有搅拌叶片的聚合反应器，并使该搅拌叶片前端的圆周速度在3.0米/秒以上制造而成。

如[1]～[4]任一项所述的超高分子量聚烯烃微粒，其特征在于，聚烯烃是乙烯系聚合物。

一种超高分子量聚烯烃微粒的制造方法，其为[2]所述的超高分子量聚烯烃微粒的制造方法，其特征在于，使每1g固体状过渡金属催化剂成分(A)的聚合物生成量在7000g以下。

如[6]所述的超高分子量聚烯烃微粒的制造方法，其特征在于，使用具有搅拌叶片的聚合反应器，并使该搅拌叶片前端的圆周速度在3.0米/秒以上。

如[6]或[7]所述的超高分子量聚烯烃微粒的制造方法，其特征在于聚烯烃是乙烯系聚合物。

一种成型体，由[1]～[5]任一项所述的超高分子量聚烯烃微粒形成。

一种烧结过滤器，将[1]～[5]任一项所述的超高分子量聚烯烃微粒烧结成型得到。

一种橡胶改性剂，由[1]～[5]任一项所述的超高分子量聚烯烃微粒形成。

一种活性炭粘合剂，由[1]～[5]任一项所述的超高分子量聚烯烃微粒形成。

一种化妆品组合物，含有[1]～[5]任一项所述的超高分子量聚烯烃微粒。

发明的效果

本发明的超高分子量聚烯烃微粒，其催化剂残渣少，并且，制造时不会产生粉末的凝集以及不会在聚合层内壁面上产生污垢，因此可以高效制造。