JPH093236A - 超高分子量ポリエチレン製多孔質体 - Google Patents

超高分子量ポリエチレン製多孔質体

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JPH093236A
JPH093236A JP17164295A JP17164295A JPH093236A JP H093236 A JPH093236 A JP H093236A JP 17164295 A JP17164295 A JP 17164295A JP 17164295 A JP17164295 A JP 17164295A JP H093236 A JPH093236 A JP H093236A
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JP
Japan
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molecular weight
weight polyethylene
porous body
high molecular
ultra
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JP17164295A
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English (en)
Inventor
Toshimasa Takada
敏正 高田
Noriji Muraoka
教治 村岡
Koji Masano
広治 政野
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Mitsubishi Chemical Corp
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Mitsubishi Plastics Industries Ltd
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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 平均粒径が250μm〜400μmで、粘度
平均分子量が500×104 〜650×104 の範囲で
あるカリフラワー状の超高分子量ポリエチレン樹脂を焼
結成形して多数の連続気孔を形成したことを特徴とする
超高分子量ポリエチレン製多孔質体。 【効果】 嵩比重の低い均質な多孔質体が得られ、圧力
損失が低く維持されると共に、引張強度などの機械的強
度に優れており、微細な物質を分離する濾過フィルタ
ー、反応過程または処理過程中の特定関与物キャリア
ー、曝気槽等用の散気管、地下水の浸透用管あるいは排
水用管等の用途に好適に使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多数の連続気孔を有
し、各種ガスや液体の透過性および耐薬品性に優れたプ
ラスチック製多孔質体に係り、微細な物質を分離する濾
過フィルター、反応過程または処理過程中の特定関与物
キャリアー、曝気槽等用の散気管、地下水の浸透用管あ
るいは排水用管等の用途に好適に使用できる超高分子量
ポリエチレン製多孔質体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、超高分子量ポリエチレン単
体、あるいはこれと他の樹脂例えば中分子量ポリエチレ
ンや高密度ポリエチレンとを混合した組成物を焼結成形
した多孔質体は知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記超
高分子量ポリエチレン単体を焼結成形した多孔質体で
は、通常、使用されている超高分子量ポリエチレンの平
均粒径が100μm程度で、かつ平均分子量が400×
104 程度であり、粒径が細かく、しかも比較的加工時
の流動性に優れるという特性を有している。このような
超高分子量ポリエチレンでは加工性は良好であるが、優
れた流動性と細かい粒径が相まって、得られる多孔質体
の嵩比重が高くなり圧力損失が大きくなり易い傾向にあ
った。
【0004】また、超高分子量ポリエチレンと中分子量
ポリエチレンや高密度ポリエチレンとの混合組成物を焼
結成形した多孔質体では、混合使用されている中分子量
ポリエチレンや高密度ポリエチレンの平均粒径が20μ
m〜80μm程度で、かつ平均分子量が1×104 〜5
×104 程度と、粒径が細かく、しかも比較的流動性に
優れているものであるので、使用する超高分子量ポリエ
チレンとして比較的平均粒径が大きいものを使用して
も、加工性や機械的強度は良好であるが、嵩比重の高
い、すなわち低空隙率の多孔質体しか得られず、用途に
よっては使用に適さない場合が生じるということがあっ
た。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、特定の超高分
子量ポリエチレン樹脂を使用することにより、上記問題
点を解消できることを見出したものであり、その要旨と
するところは、平均粒径が250μm〜400μmで、
粘度平均分子量が500×104 〜650×104 の範
囲であるカリフラワー状の超高分子量ポリエチレン樹脂
を焼結成形して多数の連続気孔を形成したことを特徴と
する超高分子量ポリエチレン製多孔質体にある。
【0006】本発明で使用する超高分子量ポリエチレン
樹脂は、平均粒径が250μm〜400μmで、粘度平
均分子量が500×104 〜650×104 の範囲であ
る必要があり、各数値は下記測定方法により得られた数
値である。平均粒径は粒度分布を測定し、その後正規確
率紙に目開き(μm)に対して篩未通過分(重量%)を
プロットし、50重量%未通過における粒径を求めたも
のであり、粒度分布の測定は、電磁式振とう機(ホソカ
ワミクロン製PT−E)により篩分けを実施したもので
あり、篩分けはJIS標準篩(JISZ−8801)を
用い、各々の目開きは上から1,180μm、355μ
m、250μm、177μm、150μm、88μm、
44μmである。ポリマー粒子(2.5g)とカーボン
ブラック粉末(0.025g)を十分混合し、測定用試
料を作成した後、振動篩に調整した試料を振とう機にセ
ットし、振幅1.5mmで6分間振とうさせた後、各金
網上の残留ポリマー重量を測定する。各篩に捕集された
重量から各篩によって捕集された重量分率を求める。 各篩によって捕集された重量分率=(各篩に捕集された
重量g/2.5g+0.025g)×100。
【0007】また、粘度平均分子量は、ASTMD−1
601に準拠して[η]を測定し、その後、ASTMD
−4020に準拠して分子量を計算したものである。
【0008】ここで、上記方法で測定した平均粒径が2
50μm未満や粘度平均分子量が500×104 未満の
ものでは、成形された多孔質体の機械的強度は良好であ
るが、嵩比重が高くなる傾向があり好ましくない。ま
た、平均粒径が400μmを越えるものや粘度平均分子
量が650×104 を越えるものでは、成形された多孔
質体の嵩比重が低いが機械的強度が低下する傾向があり
好ましくない。
【0009】さらに、本発明で使用する超高分子量ポリ
エチレン樹脂では、その形状がカリフラワー状となって
いる必要がある。ここでいうカリフラワー状とは、全体
の形状が若干の凹凸部を有した球状であって、その表面
の僅かに出張った凸部同志の間に複数の微細な亀裂が形
成された、カリフラワーの表面形状に類似したものを指
しており、図1に示すように、100倍程度に拡大した
写真によって判別し得るものである。
【0010】本発明で使用する超高分子量ポリエチレン
樹脂は、前記要件を備えていることが肝要であって、こ
れによって、多孔質体に焼結成形した際、その連続気孔
の気孔径、気孔度などが、その用途に適したものとなり
得るものと推測され、特にその超高分子量ポリエチレン
樹脂の粒子の凹凸部ないし複数の亀裂は、その粒子を加
熱した際、熱の吸収を効率良くすると共に亀裂が拡大
し、粒子全体の膨脹をし易くし、これが成形された多孔
質体の嵩比重を低くするのに寄与するものと推測され
る。
【0011】さらに、後述する成形方法のうち、いわゆ
る静的成形法とされる型内焼結方法にあっては、焼結成
形後でもそのカリフラワー状の形状が比較的残存してお
り、また動的成形法の一種であるラム押出方法にあって
も、カリフラワー状の形状は破壊されるものの連続気孔
を形成する上で必要な粒子間の融着には影響されること
が少ないので、その連続気孔の気孔径、気孔度などが、
その用途に適したものとなり得るものと推測される。
【0012】この超高分子量ポリエチレン樹脂には、必
要に応じて添加剤例えば溶融補助剤的に5〜20重量部
の中分子量ポリエチレン樹脂や、多孔質体の気孔度、伸
張率などの調整剤的に5〜20重量部の高密度ポリエチ
レン樹脂や、中密度ポリエチレイン樹脂や、低密度ポリ
エチレン樹脂あるいは中分子量ポリエチレン樹脂等、さ
らには、0.5〜10重量部、好ましくは1.5〜2.
5重量部の導電性付与剤や、0.5〜10重量部、好ま
しくは5重量部以下の滑剤、さらには0.003〜0.
3重量部、好ましくは0.01〜0.15重量部の有機
過酸化物等から選択されたものを添加することができ
る。
【0013】なお、導電性付与剤としては、ケッチェン
ブラック、チャンネルブラック、ファーネスブラック、
サーマルブラック、アセチレンブラック等の導電性カー
ボンブラックや、金属粉、金属酸化物等であり、上記滑
剤としては、モンタン酸エステルワックス、脂肪酸誘導
体からなるワックス等があり、そして有機過酸化物とし
ては、2,5−ジメチル−(t−ブチルパーオキシ)ヘ
キサン、ジクミルパーオキサイド等が挙げられる。
【0014】本発明では上述した超高分子量ポリエチレ
ン樹脂を用いて焼結成形するが、この焼結成形方法とし
ては各種方法によることができる。いわゆる静的成形法
とされる型内焼結方法としては、例えば筒状等の形状か
らなる外型とその内部に挿入した内型とよりなる成形金
型を用い、外型と内型の間隙部に形成されるキャビテイ
内に原料を充填した後、成形金型を加熱する方法があ
る。
【0015】また、動的成形法とされる方法としては、
先端部に成形型を有する温度調整が可能なシリンダ内
に往復運動をするピストン(プランジャーともいう)を
内蔵したラム式押出機を用いて行うラム押出方法、先
端部に成形型を有する温度調整が可能なシリンダ内にス
クリュウを内蔵した射出成形機を用いて行う射出成形方
法、先端部に成形型を有する温度調整が可能なシリン
ダ内にスクリュウを内蔵した押出成形機を用いて行う押
出成形方法、雌型とその内径部に挿入される雄型より
なる成形金型を用い、雌型の内部に形成されるキャビテ
イ内に原料を充填した後、成形金型を加熱する圧縮成形
機を用いて行う圧縮成形方法、先端部に上下方一対の
移動式ベルトあるいは下方の移動式ベルトで構成される
成形型を有する温度調整が可能なシリンダでこの成形型
内に原料を押出しする連続式プレス機を用いて行う連続
式プレス方法等が挙げられ、上記静的成形法や動的成形
法から最終的な多孔質体の形状等要求に応じて適宜選択
することができる。また、最終的な多孔質体の形状は、
円筒形、角筒形、楕円形、長方形、星形などの中空体
や、板状、棒状、有底筒あるいは皿状などその用途によ
って、適宜選択される。
【0016】
【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。 (実施例1)平均粒径370μm、粘度平均分子量58
0×104 、嵩比重0.43である図1に示すようなカ
リフラワー状超高分子量ポリエチレン樹脂を、金属製の
筒状内型と外型からなる金型の間隙内に充填し次の成形
条件で、パイプ状の多孔質体を得た。 ◎成形条件 金属製筒状金型;内型外径…50mm 外型内径…56mm 温度・時間 ;200℃×50分 ◎多孔質体形状 パイプ;外径:55mm、内径:49mm、肉厚:3mm
【0017】(実施例2)実施例1と同一のカリフラワ
ー状超高分子量ポリエチレン樹脂を用い、カーボンブラ
ックを5重量%の割合で混合した組成物を用い金属製筒
状金型内に充填し、実施例1と同一条件でパイプ状の多
孔質体を得た。
【0018】(実施例3)実施例1と同一のカリフラワ
ー状超高分子量ポリエチレン樹脂を用いて、端部に成形
口金が付設され、外周面に加熱機構が付いたシリンダー
を有するラム押出機を使用し、次の押出条件で、パイプ
状の多孔質体を得た。 ◎押出条件 押出量 ;10kg/hr オリフィス;1mm幅の連続状スリット 成形口金 ;環状 温度 ;チャンバー…170℃、シリンダー…240℃、 成形口金…200℃ ◎多孔質体形状 パイプ;外径:56mm、内径:50mm、肉厚:3mm
【0019】(実施例4)実施例1と同一のカリフラワ
ー状超高分子量ポリエチレン樹脂を用いて、射出成形機
(FSK80−UH:小松製作所製)を用いて金型容量
に対し60%の樹脂を射出することにより多孔質体を得
た。 ◎射出条件 射出圧力 ;2,030kg/cm2 射出温度 ;200℃ 射出重量 ;47g 金型温度 ;100℃ 冷却時間 ;40秒 ◎多孔質体形状 円板状;100mmφ×10mm
【0020】(比較例1)平均粒径120μm、粘度平
均分子量400×104 、嵩比重0.42である塊状超
高分子量ポリエチレン樹脂を用い、金属製筒状金型内に
充填し、実施例1と同一条件でパイプ状の多孔質体を得
た。
【0021】(比較例2)平均粒径160μm、粘度平
均分子量330×104 である超高分子量ポリエチレン
樹脂と、平均粒径80μmである高密度ポリエチレンと
を、75:25の割合で混合した組成物を、金属製筒状
金型内に充填し、実施例1と同一条件でパイプ状の多孔
質体を得た。
【0022】(比較例3)平均粒径187μm、粘度平
均分子量600×104 、嵩比重0.38であるカリフ
ラワー状超高分子量ポリエチレン樹脂を、端部に成形口
金が付設され、外周面に加熱機構が付いたシリンダーを
有するラム押出機を使用し、実施例3と同一押出条件
で、同一のパイプ状の多孔質体を得た。
【0023】(比較例4)平均粒径160μm、粘度平
均分子量230×104 、嵩比重0.45であるカリフ
ラワー状超高分子量ポリエチレン樹脂を、実施例4と同
一の成形機、成形条件にて同一の円板状の多孔質体を得
た。上記実施例1乃至4及び、比較例1乃至4で得られ
た多孔質体の諸物性について測定した結果を表1に示し
た。ここで、圧力損失は空気流量1m/分で測定、引張
強度、伸びについては、JISK7113に準拠して測
定した数値である。
【表1】
【0024】表1から実施例1乃至4のものは、嵩比重
が低く、圧力損失も低く維持され、引張強度などの機械
的強度にも優れていることが判る。これに対して平均粒
径と、粘度平均分子量が小さくポリマー形状の異なる比
較例1では、嵩比重が高く、また圧力損失が大きいこと
が判る。同様に平均粒径と、粘度平均分子量が小さく、
高密度ポリエチレン樹脂を混合した比較例2、及び使用
したポリマーの形状は同一でも平均粒径が小さい比較例
3、ポリマー形状同一で平均粒径と、粘度平均分子量が
小さい比較例4ではさらに嵩比重が高く、また圧力損失
が大きいことが判る。
【0025】
【発明の効果】上述したように本発明の超高分子量ポリ
エチレン製多孔質体によれば、嵩比重の低い均質な多孔
質体が得られ、圧力損失が低く維持されると共に、引張
強度などの機械的強度に優れており、微細な物質を分離
する濾過フィルター、反応過程または処理過程中の特定
関与物キャリアー、曝気槽等用の散気管、地下水の浸透
用管あるいは排水用管等の用途に好適に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に使用する超高分子量ポリエチレン樹脂
の粒子構造を示す電子顕微鏡写真
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 政野 広治 神奈川県平塚市真土2480番地 三菱樹脂株 式会社平塚工場内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平均粒径が250μm〜400μmで、
    粘度平均分子量が500×104 〜650×104 の範
    囲であるカリフラワー状の超高分子量ポリエチレン樹脂
    を焼結成形して多数の連続気孔を形成したことを特徴と
    する超高分子量ポリエチレン製多孔質体。
JP17164295A 1995-06-15 1995-06-15 超高分子量ポリエチレン製多孔質体 Pending JPH093236A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010501664A (ja) * 2006-08-18 2010-01-21 ポーレックス コーポレイション 焼結高分子材料およびその用途
US8690981B2 (en) 2011-06-15 2014-04-08 Porex Corporation Sintered porous plastic liquid barrier media and applications thereof
CN111841658A (zh) * 2020-08-14 2020-10-30 上海组波智能仪器科技有限公司 一种多孔塑料非均相催化剂载体及其制备方法和应用
CN111905836A (zh) * 2020-08-14 2020-11-10 上海组波智能仪器科技有限公司 一种多孔塑料化学试剂载体及其制备方法和应用

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010501664A (ja) * 2006-08-18 2010-01-21 ポーレックス コーポレイション 焼結高分子材料およびその用途
US8690981B2 (en) 2011-06-15 2014-04-08 Porex Corporation Sintered porous plastic liquid barrier media and applications thereof
US9370731B2 (en) 2011-06-15 2016-06-21 Porex Corporation Sintered porous plastic liquid barrier media and applications thereof
CN111841658A (zh) * 2020-08-14 2020-10-30 上海组波智能仪器科技有限公司 一种多孔塑料非均相催化剂载体及其制备方法和应用
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