[发明专利]一种双向拉伸聚酰胺膜

说明书

技术领域：

本发明涉及塑料薄膜领域，具体涉及一种双向拉伸聚酰胺膜。

背景技术：

锂离子二次电池，被广泛用作为例如笔记本电脑、摄像机、手机、电动汽车等的能源。作为该锂离子二次电池，使用利用外壳包围电池本体周围的结构。作为这种外壳用包装材料，公知的有例如将由拉伸聚酰胺膜作为外层、铝箔层、由未拉伸聚丙烯膜构成的内层按顺序粘合一体化而成的包装材料。

随着包装产业的快速发展，药品泡罩包装成为主流之一，但对用于药品泡罩包装的塑料薄膜要求非常严格：要既薄且具有足够阻隔性能。 

对于以上两类及类似包装，为了成型为任意的形状，要求材料具有高的深冲成型性。为了赋予高的深冲成型性，需对材料的性能做改进，使其具备深冲成型性。

在专利文献1：特开2001-6631号公报及专利文献2：特开2002-216714号公报中，采用在外层膜的表面涂布脂肪酸酰胺类的润滑剂，使成型时材料向模具内的滑入良好，从而达到深冲成型性。但该方法存在操作工序复杂，生产率低下，另外造成电池后续真空脱气和密封加工时成分蒸发，粘附在加工设备上造成设备污染、进一步降低生产率等问题。

在专利文献3：CN 101663774A中，采用控制双向拉伸聚酰胺膜的密度来满足电池外包装的要求，没有说明具体的控制方法。

现有技术中还有通过向聚酰胺中添加增韧剂来提高薄膜韧性的方法，但是单纯采用增韧剂增韧会造成薄膜力学强度下降的不利影响。在类似泡罩包装的包装材料成型时，为顺利的进行加工，材料除应具有一定的延展性，还需要一定的力学强度，才能保证在冲压成型时不会发生破裂。

本发明为改善上述现有技术中存在的不足，提出在材料中添加无机晶须作为改性剂，并通过配方和加工工艺的改进而完成本发明。

发明内容：

 本发明的目的是提供一种双向拉伸聚酰胺膜，该双向拉伸聚酰胺膜具有高的延展性和力学强度，在其中一个方向或者两个方向都具有高的延展性，断裂伸长率达到180%~240%。此外，还提供该薄膜的制备方法。

    本发明提供一种双向拉伸聚酰胺膜，包含重量百分比为80～90%的聚酰胺、重量百分比为5～10%的提高延展性助剂、重量百分比为5～10%的无机晶须。

优选地，所述聚酰胺包括尼龙的均聚物、共聚物或其掺混物。

优选地，所述尼龙包括尼龙6、尼龙612、尼龙66、尼龙610、尼龙12、尼龙1212、尼龙6/66、尼龙MXD-6。

优选地，所述尼龙为尼龙6。

优选地，所述的提高延展性助剂选自热塑性弹性体、官能化聚烯烃共聚物、离子聚合物中的一种或多种。

优选地，所述热塑性弹性体为聚酰胺类弹性体和聚烯烃类弹性体中的一种或多种的混合物。

优选地，所述聚酰胺类弹性体为聚酰胺类树脂和PTMG以及PEG的嵌段共聚物或无规共聚物。

优选地，所述聚烯烃类弹性体为乙烯和丁烯的共聚物或苯乙烯和丁二烯的共聚物。

优选地，所述官能化聚烯烃共聚物为乙烯、（甲基）丙烯酸酯、马来酸酐的两元或者三元共聚物中的一种或多种的混合物。

优选地，所述官能化聚烯烃共聚物为乙烯、（甲基）丙烯酸酯、马来酸酐的三元共聚物。

优选地，所述离子聚合物是侧链羧基用金属离子进行了部分中和的乙烯-丙烯酸共聚物、侧链羧基用金属离子进行了部分中和的乙烯-甲基丙烯酸共聚物、以及侧链羧基用金属离子进行了部分中和的乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸共聚物中的至少一种。

优选地，所述的无机晶须是硫酸钙晶须、钛酸钾晶须、硼酸铝晶须、氧化锌晶须中的一种或多种。

优选地，所述的无机晶须的直径为0.1～0.5μm，长径比为20～40。

优选地，还包含润滑剂、抗氧化剂、耐紫外线剂、抗静电剂中的至少一种。

本发明还提供一种双向拉伸聚酰胺膜的制备方法，包括以下步骤：

干混步骤，将聚酰胺、提高延展性助剂、无机晶须进行干混，形成干混合物；

挤出步骤，将所述干混合物熔融挤出，得到未延伸的膜；

拉伸步骤，将未延伸的膜在长度方向上拉伸2～5倍，在宽度方向上拉伸2～4倍，得到双向拉伸聚酰胺膜。

优选地，还包括在拉伸步骤完成后对膜在宽度方向上进行5～10%的松弛处理的步骤。

优选地，在拉伸步骤中，将未延伸的膜在长度方向上拉伸3倍，在宽度方向上拉伸3.5倍。