[发明专利]一种超高分子量聚乙烯多孔膜及其制备方法与用途

说明书

本发明提供了一种超高分子量聚乙烯多孔膜及其制备方法与用途，可以是一种对称膜，也可以是一种不对称膜；该多孔膜具有较大的过滤速度；该多孔膜的IPA完全泡点为0.5‑1.1MPa，IPA初始泡点为IPA完全出泡点的0.75‑0.95；该多孔膜的厚度为1‑50μm；孔隙率为20％‑60％；该多孔膜的拉伸强度为20‑100MPa，断裂伸长率为200％‑800％；构成所述多孔膜的聚烯烃组合物为将60‑80质量％的质均分子量为300万以上的超高分子量聚乙烯与20‑40质量％的质均分子量为100‑200万且密度为0.92‑0.98g/cmsupgt;3/supgt;的高密度聚乙烯混合而得到的聚乙烯组合物。该超高分子量聚乙烯多孔膜对粒径为1‑30nm的杂质颗粒具有优异的捕集性能，截留效率高；适合应用于光刻胶领域；本发明提供的制备方法，可以方便、快速、有效地制备获得上述超高分子量聚乙烯多孔膜。

技术领域

本发明涉及膜材料技术领域，更具体的说是涉及一种超高分子量聚乙烯多孔膜及其制备方法与用途。

背景技术

聚合物分离膜，是一种以有机高分子聚合物为原材料，根据一定工艺制成的薄膜，该膜主要起到过滤分离、纯化和浓缩等作用。随着石油工业和科技的发展，聚合物分离膜的应用领域不断扩大，目前已应用的领域有气体分离、海水淡化、超纯水制备、污废处理、人工脏器的制造、医药、食品、农业、化工等各方面；根据有机高分子聚合物种类的不同，聚合物分离膜可以分为纤维素类聚合物分离膜，聚酰胺类聚合物分离膜，聚砜类聚合物分离膜，聚烯烃类聚合物分离膜等。

聚烯烃类聚合物分离膜，主要是指聚乙烯分离膜，聚丙烯分离膜等烯烃类分离膜，由于其具有优良的物理与化学性能，在水处理、气体分离、生物医药、饮品分离或浓缩等方面具有较多的应用；例如超高分子量聚乙烯(UPE)滤膜就通常应用于光刻处理和“湿式蚀刻和清洁”(WEC)应用等领域；近年来采用热致相分离(TIPS)法研制聚烯烃分离膜的报道较多，例如超高分子量聚乙烯，因黏均分子量(100万以上)大，熔融黏度高，难以采用常规方法纺丝制膜，因此需要通过用TIPS法才能制得相应孔径的聚烯烃多孔膜；但传统的TIPS法在制备超高分子量聚乙烯多孔膜时也存在一定的缺点，例如通过该法制备得到的多孔膜其孔径分布不均匀，这容易导致多孔膜的过滤精度较低，无法满足实际应用的需求，大大限制了超高分子量聚乙烯多孔膜的发展。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种超高分子量聚乙烯多孔膜及其制备方法与用途，该超高分子量聚乙烯多孔膜对粒径为1-30nm的杂质颗粒具有优异的捕集性能，截留效率高，能够满足实际应用的需求；此外还具有较高的拉伸强度，特别适合应用于光刻胶领域。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种超高分子量聚乙烯多孔膜，所述多孔膜在正压力为0.03MPa,温度为20℃的条件下，50ml水通过直径为47mm多孔膜所需要的时间为400-5000s；

所述多孔膜的IPA完全泡点为0.5-1.1MPa，IPA初始泡点为IPA完全出泡点的0.75-0.95；

所述多孔膜的厚度为1-50μm；所述多孔膜的孔隙率为20％-60％；

所述多孔膜的拉伸强度为20-100MPa，断裂伸长率为200％-800％；

构成所述多孔膜的聚烯烃组合物为将60-80质量％的质均分子量为300万以上的超高分子量聚乙烯与20-40质量％的质均分子量为100-200万且密度为0.92-0.98g/cm³的高密度聚乙烯混合而得到的聚乙烯组合物。