[发明专利]交联聚乙烯用组合物、交联聚乙烯微孔膜及其制备方法

说明书

本发明涉及聚乙烯微孔膜领域，公开了一种交联聚乙烯用组合物、交联聚乙烯微孔膜及其制备方法。本发明提供的交联聚乙烯用组合物，包括聚乙烯基树脂、成孔剂、交联剂和交联助剂；所述聚乙烯基树脂为乙烯均聚物，或者为乙烯均聚物和乙烯共聚物的混合物；所述乙烯均聚物的重均分子量为180000‑450000，峰值分子量为70000‑150000，分子量分布为6‑30；所述乙烯共聚物的密度大于0.910g/cm³，和/或，所述乙烯共聚物的结晶度为40％以上。该交联聚乙烯用组合物兼具较高的加工性能和成孔性，所制备得到的交联聚乙烯微孔膜具有较好的抗穿刺强度，且加工工艺简单。

技术领域

本发明涉及聚乙烯微孔膜领域，具体涉及一种交联聚乙烯用组合物、一种交联聚乙烯微孔膜及其制备方法。

背景技术

目前，聚乙烯微孔膜具有广泛的应用，例如在污水处理、海水淡化、气液分离、电池隔膜等。但是由于聚乙烯强度一般，制得的聚乙烯微孔膜性能不高，尤其是耐热性不好，破膜温度不够高、抗穿刺强度不够强，限制了其应用。

现有技术中一般可以通过添加超高分子量聚乙烯(重均分子量至少为7.5×10⁵)等方法增加聚乙烯微孔膜的抗穿刺强度。CN102757577A公开了一种锂离子电池隔膜制备方法，包括：先将超高分子聚乙烯UHMWPE与第一溶剂混合预溶胀，再将此混化合物与HDPE和第二溶剂挤出塑化，对塑化后的熔体进行铸片、冷却、拉伸、萃取和热定型等工艺制得制品膜。该方法中的隔膜基体树脂为UHMWPE，加工工艺复杂，生产成本较高。

CN106784553A公开了一种陶瓷涂层聚烯烃微孔膜的制备方法、聚烯烃微孔膜及应用。该陶瓷涂层聚烯烃微孔膜制备方法，包括对聚烯烃微孔膜基膜进行氟化处理，然后再于氟化处理的聚烯烃微孔膜基膜表面形成陶瓷涂层。该方法中微孔膜先经氟化处理，再涂覆陶瓷粒子，工艺复杂，生产成本较高。

CN206076346U公开了一种复合多层锂电池隔膜，依次包括第一聚丙烯层、聚乙烯层和第二聚丙烯层，在第一聚丙烯层和聚乙烯层之间设有第一纳米层，在聚乙烯层和第二聚丙烯层设有第二纳米层，其中第一聚丙烯层、聚乙烯层和第二聚丙烯层均开设有若干第一微孔，第一纳米层和第二纳米层上均开设有若干第二微孔。该隔膜为多层复合膜，且有两层为纳米层，工艺较复杂，生产成本较高。

可见，以上方法虽然能够在一定程度上提高聚乙烯微孔膜的抗穿刺强度，但加工工艺较为复杂，成本较高。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的聚乙烯微孔膜抗穿刺强度较低的问题，提供一种交联聚乙烯用组合物、交联聚乙烯微孔膜及其制备方法。该交联聚乙烯用组合物兼具较高的加工性能和成孔性，所制备得到的交联聚乙烯微孔膜具有较好的抗穿刺强度，且加工工艺简单。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种交联聚乙烯用组合物，该组合物包括聚乙烯基树脂、成孔剂、交联剂和交联助剂；相对于100重量份的所述聚乙烯基树脂，所述成孔剂为80-400重量份，所述交联剂为0.1-8重量份，所述交联助剂为0.1-8重量份；其中，

所述聚乙烯基树脂为乙烯均聚物，或者所述聚乙烯基树脂为乙烯均聚物和乙烯共聚物；

所述乙烯均聚物的重均分子量为180000-450000，峰值分子量为70000-150000，分子量分布为6-30；

所述乙烯共聚物的密度大于0.910g/cm³，和/或，所述乙烯共聚物的结晶度为40％以上。

本发明第二方面提供了一种制备交联聚乙烯微孔膜的方法，该方法包括：

(1)将本发明的交联聚乙烯用组合物进行熔融共混并挤出成膜，得到未交联膜；

(2)将所述未交联膜进行加热固化，得到交联膜；

(3)将所述交联膜进行拉伸处理，得到拉伸膜；