BEREICH DER ERFINDUNG
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Die folgende Erfindung betrifft einen porösen Film, der
Polyethylen und Polypropylen als Hauptbestandteile enthält,
ein Verfahren zur Herstellung desselben, einen
Battene-Seperator, der den porösen Film enthält und eine Batterie, in
die der Separator eingebaut ist.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Verschiedene Arten von Batterien werden heutzutage
eingesetzt, jedoch ist in jüngster Zeit eine Lithium-Batterie,
als eine für Systeme elektronischer Komponenten verwendbare
Batterie mit großem Interesse beachtet worden, die eine
große elektromotorische Kraft und hohe Energie abgibt und
eine geringe Selbstentladung verursacht.
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Als Materialien, die den positiven Pol der Lithium-Batterie
bilden, sind Metalloxide wie beispielsweise fluorierter
Graphit, verkörpert durch (CFx)n, MnO&sub2;, V&sub2;O&sub5;, CuO, Ag&sub2;CrO&sub4;,
u.s.w., und Sulfide wie beispielsweise TiS&sub2;, CuS, u.s.w.,
bekannt und als Materialien, die deren negativen Pol bilden,
metallisches Lithium, Lithium-Legierungen mit anderen
Metallen, wie beispielsweise Aluminium, Materialien, die die
Fähigkeit haben, ein Lithium-Ion zu absorbieren oder
einzuschließen, wie beispielsweise Kohlenstoff oder Graphit,
und mit einem Lithium-Ion dotierte Polymere bekannt.
Außerdem ist als eine elektrolytische Lösung näch Art einer
organischen Lösung bekannt, die erzielt werden kann, indem LiPF&sub6;
LiCF&sub3; SO&sub3;, LiClO&sub4;, LiBF&sub4; u.s.w., als Elektrolyte in einer
organischen Lösung wie beispielsweise Ethylencarbonat,
Propylencarbonat,
Acetonitril, γ-Butyrolaceton,
1,2-Dimethoxyethan, Tetrahydrofuran, u.s.w.
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Wenn durch einen äußeren Kurzschluß oder eine fehlerhafte
Verbindung des positiven Pols und des negativen Pols eine
abnorme elektrische Spannung durch die Lithium-Batterie
hindurchgeleitet wird, die aus den oben beschriebenen
Materialien zusammengesetzt ist, erhöht sich die
Batterie-Temperatur erheblich beim Durchgang des elektrischen Stromes, was
dazu führen kann, daß das die Batterie aufnehmende
Instrument thermisch beschädigt wird. Aus diesem Grund hat die
Lithium-Batterie üblicherweise mehrere
Sicherheitsvorkehrungen.
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Um das Auftreten von Kurzschlüssen der positiven und
negativen Pole bein Ansteigen der Batterie-Temperatur aufgrund
eines abnormen elektrischen Stromes zu verhindern wurde
vorgeschlagen, durch Steigern des elektrischen Widerstandes eines
Seperators, der in der Lithium-Batterie eingebaut ist, zu
steigern, die Batteriereaktion zur Verhinderung eines
übermäßigen Temperaturanstiegs zu unterbrechen, um so die
Sicherheit zu gewährleisten.
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Diese Funktion zur Wahrung der Sicherheit, mit der ein
übermäßiger Anstieg der Temperatur verhindert wird, indem der
Batteriestrom aufgrund des gesteigerten elektrischen
Widerstandes beim Anstieg der Temperatur der Lithium-Zelle
unterbrochen wird, wie dies oben beschrieben worden ist, wird
allgemein als Abschaltverhalten (Shut-Down Characteristics)
(im folgenden SD-Verhalten" genannt) genannt. Das
SD-Verhalten ist das wesentliche Merkmal eines Seperators etc. für
eine Lithium-Batterie.
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Außerdem wird in bezug auf die vorigen Erfindungen die
Temperatur, bei der der elektrische Widerstand aufgrund eines
Anstieges der Temperatur ansteigt, und der Wert, beim dem
der elektrische Widerstand 200 Ω cm² erreicht, im folgenden
"SD Einleitungs-Temperatur" genannt. Sofern die SD
Einleitungs-Temperatur
zu gering ist, wird eine Erhöhung des
elektrischen Widerstandes durch einen sehr geringen Anstieg der
Temperatur bewirkt, wohingegen, wenn die SD
Einleitungs-Temperatur zu hoch ist, die Gefahr besteht, daß die
erforderliche Sicherheit nicht ausreichend gewahrt wird. Zur Zeit ist
es anerkannt, daß eine praktische SD Einleitungs-Temperatur
in einem Bereich von ungefähr 100ºC bis 145ºC liegt.
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Außerdem ist es zur Wahrung der Sicherheit gewünscht, daß in
dem Battene-Seperator der erhöhte elektrische Widerstand
bei einer hohen Temperatur oberhalb der SD
Einleitungs-Temperatur durch den Effekt des SD-Verhaltens aufrecht erhalten
wird. Die höchste Temperatur, bei der der gesteigerte
elektrische Widerstand aufrecht erhalten wird, wird im folgenden
als "Wärmewiderstands-Temperatur" bezeichnet. Die
"Wärmewiderstands-Temperatur" ist abhängig von dem Vermögen die
Filmform des Seperators aufrechtzuerhalten, wobei sofern die
Temperatur die "Wärmewiderstands-Temperatur" übersteigt, der
Seperator schmilzt und die Filmform nicht mehr
aufrechterhalten werden kann, wodurch der elektrische Widerstand
verringert wird und das SD-Verhalten verloren geht.
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Als Seperatoren mit einem SD-Verhalten sind beispielsweise
bekannt (a) ein poröser Film auf der Oberfläche, auf der ein
schmelzendes Material, (d. h. ein Material mit einem
Schmelzpunkt, der geringer ist als der des porösen Films),
verteilt ist, wie dies in der JP-A-1-186751 und JP-A-3-62449
offenbart ist (der Begriff JP-A ist im folgenden in der
Bedeutung verwendet als "ungeprüfte veröffentlichte
japanische Patent-Veröffentlichung") (b) ein laminierter poröser
Film, der eine poröse Schicht, die sich in eine im
wesentlichen nicht-poröse Struktur bei einer bestimmten Temperatur
umwandeln kann, und eine Schicht, die das Vermögen besitzt,
bei dieser Temperatur die poröse Struktur
aufrechtzuerhalten, umfaßt, wie dies in der JP-A-62-10857 und JP-A-4-181651
offenbart ist, sowie (c) ein poröser Film, der eine Mischung
aus Polyethylen (im folgenden bezeichnet als "PE") und
Polypropylen
(im folgenden bezeichnet als "PP") enthält wie er
in der JP-A-4-206257 offenbart ist.
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Die Abläufe zur Verwirklichung des SD-Verhaltens in einem
konventionellen Seperator werden wie folgt bewirkt. In dem
Seperator (a) wird, wenn die Temperatur einer Batterie einen
vorbestimmten Wert überschreitet, das schmelzende Material
auf dem Seperator geschmolzen und die Mikroporen des porösen
Films werden durch die geschmolzenen Komponenten verstopft,
was zu einer Erhöhung des elektrischen Widerstandes führt
und einen weiteren Anstieg der Temperatur verhindert; in der
Batterie (b) wird, wenn die Temperatur in der Batterie einen
vorbestimmten Wert übersteigt, durch die Veränderung der
porösen Schicht auf dem Seperator in eine nicht-poröse
Struktur der elektrische Widerstand erhöht und ein weiterer
Anstieg der Temperatur verhindert und in dem Seperator (c)
wird, wenn die Temperatur der Batterie einen vorbestimmten
Wert übersteigt, das PE in dem Seperator geschmolzen und die
Mikroporen in dem porösen Film durch das geschmolzene PE
verstopft, was zu einem Anstieg des elektrischen
Widerstandes führt und einen weiteren Anstieg der Temperatur
verhindert.
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Von den konventionellen, oben beschriebenen Seperatoren,
besteht bei den Seperatoren des Typs (a) die Möglichkeit, daß
die Sicherheit durch abfallendes schmelzbares Material von
der Oberfläches des porösen Films verringert wird.
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Darüber hinaus wird der Seperator vom Typ (b), gemäß der JP-
A-4-181651 in einem Verfahren hergestellt, bei dem ein
laminierter Film, der eine Schicht eines Harzes, das mit einem
Zusatz und einem Weichmacher gemischt ist, und einer Schicht
eines Harzes, das einen von dem oben beschriebenen Harz
verschiedenen Schmelzpunkt aufweist, mit einem Füllstoff und
einem Weichmacher gemischt werden, und dann der laminierte
Film in ein organisches Lösungsmittel eingetaucht wird, der
nicht die Harze jedoch den Zusatz oder den Weichmacher in
den Harzen auflöst, wodurch der Zusatz bzw. der Weichmacher
in dem Film zur Ausbildung eines porösen Filmes extrahiert
wird.
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Da jedoch bei diesem Verfahren ein organisches Lösungsmittel
verwendet wird, ist eine Verbreitung des organischen
Lösungsmittels durch Verdampfen unvermeidbar und dadurch
besteht die Möglichkeit, daß die Umwelt einer
Produktionsstätte beeinträchtigt wird und die natürliche Umgebung
unerwünscht beeinflußt wird.
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Demgegenüber besteht bei dem Seperator vom Typ (b) nicht das
Problem, daß durch die Verwendung von organischem
Lösungsmittel verursacht wird, und der Seperator ist somit in
diesem Punkt zu bevorzugen, da der Seperator, wie er in der JP-
A-4-181651 beschrieben ist, geschaffen wird, indem ein
laminierter Film, der einen hochschmelzenden Harz und einen
niedrigschmelzenden Harz aufweist, zur Bildung eines porösen
Films gedehnt wird.
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Da außerdem der Seperator vom Typ (c) mittels Dehnen
geschaffen werden, besteht auch hier nicht das Problem&sub1; das
durch die Verwendung eines organischen Lösungsmittels wie
bei dem Seperator, der in der JP-A-4-181651 beschrieben ist,
auftritt, so daß diese Seperatoren in diesem Punkt zu
bevorzugen sind.
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Jedoch ist das Erfordernis nach einer Verbesserung des
Verhaltens in diesem technischen Bereich stark und eine
schnelle Verwirklichung einer großen Leistungsfähigkeit des
Seperators (Verringerung des elektrischen Widerstandes,
Verbesserung der mechanischen Festigkeit u.s.w.) werden mit
Nachdruck gefordert.
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Ein poröser Film mit den Merkmalen des Oberbegriffs von
Anspruch 1 ist bekannt aus der EP-A-0565938. Dieser Film
umfaßt Polyethylen und Polypropylen als Hauptbestandteile. Der
Polyethylen-Gehalt bezogen auf das Gesamtgewicht von
Polyethylen und Polypropylen liegt zwischen 10 und 90
Prozent, die Mikrostruktur des Films umfaßt eine
kontinuierliche Phase aus Polypropylen, die von einer
diskontinuierlichen Phase aus Polyethylen durchsetzt ist.
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Dementsprechend ist es eine Aufgabe der Erfindung einen
porösen Film mit einer praktisch einsetzbaren SD Einleitungs-
Temperatur, einer hohen Sicherheit, einem geringen
elektrischen Widerstand und einer hohen Festigkeit zu schaffen, der
sich als Battene-Seperator eignet.
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Es ist außerdem eine weitere Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung des oben beschriebenen
Films zu schaffen. Es ist schließlich Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, einen Battene-Seperator zu schaffen, der den
oben beschriebenen porösen Film umfaßt.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Batterie zu schaffen, in die der Seperator eingebaut ist.
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Zur Überwindung der oben beschriebenen Probleme bei der
vorgenannten Technik sind verschiedene Untersuchungen
unternommen worden, und es hat sich herausgestellt, daß mit einem
porösen Film, der eine Mischung aus PE und PP enthält, die
oben beschriebenen Aufgaben gelöst werden können, indem der
Gehalt an PE in der Richtung der Dicke des Filmes verändert
wird. Die vorliegende Erfindung wurde aufgrund dieser
Ergebnisse gemacht.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein poröser Film
geschaffen, der als Hauptbestandteile PE und PP aufweist,
wobei der Anteil an PP bezogen auf das Gesamtgewicht von PE
und PP zwischen 2 und 40 Prozent liegt, und der Anteil an PE
in Richtung der Dicke des Filmes verändert wird.
Kurzbeschreibung der Zeichungen
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Figur 1 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel
der feinen Struktur des porösen Films der
vorliegenden Erfindung verdeutlicht und
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Figur 2 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für das
SD-Verhalten eines porösen Filmes gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung wird nun ausführlich beschrieben.
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Der poröse Film gemäß der vorliegenden Erfindung enthält PE
und PP als Hauptbestandteile. Der Anteil an PE bezogen auf
das Gesamtgewicht von PE und PP, die die Materialien sind,
aus denen der poröse Film besteht, beträgt zwischen 2 und 40
Gew.% und vorzugsweise zwischen 10 und 30 Gew.%, und der
Anteil an PP liegt zwischen 60 und 98 Gew.%, vorzugsweise
zwischen 50 und 90 Gew.%. Sofern der Anteil an PE weniger als 2
Gew.% ist, erhöht sich die SD Einleitungstemperatur, was
eine Verringerung der Sicherheit anzeigt, wohingegen bei
einem PE-Anteil von über 40 Gew.% die Neigung zu einem
zunehmenden elektrischen Widerstand und zu einer Verringerung der
mechanischen Festigkeit besteht, was unerwünscht erscheint.
Zusätzlich beträgt die Dicke des porösen Film üblicherweise
zwischen 10 und 50 µm, jedoch kann dessen Dicke von Fall zu
Fall auch geringer oder größer als die oben genannten Werte
sein.
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Wie oben beschrieben worden ist, enthält der
erfindungsgemäße Film PE und PP als Hauptbestandteile, wobei es für die
vorliegende Erfindung auch wesentlich ist, daß der Anteil an
PE in der Richtung der Dicke des Films verandert wird.
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Die Arten, wie der Anteil des PE in Richtung der Dicke des
porösen Filmes verändert werden kann, sind (i) eine Art, bei
der der Anteil an PE auf einem Seitenteil des Filmes gering
ist, und der Anteil des PE an dem anderen Seitenteil des
Filmes hoch ist, (ii) eine Art, bei der der Anteil an PE in
der Nähe der Oberfläche gering ist, und der Anteil an PE im
mittleren Teil in Richtung der Dicke hoch ist, und (iii)
eine Art, bei der der PE-Anteil in der Nähe der Oberfläche
des Filmes hoch ist, und der Anteil an PE im Mittelteil in
Richtung der Dicke gering ist.
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Wie oben beschrieben worden ist, kann die Veränderung des
PE-Gehalts in Richtung der Dicke des Filmes auf verschiedene
Arten verändert werden, jedoch hat es sich herausgestellt,
daß der PE-Gehalt in dem Teil mit dem geringsten PE-Gehalt
vorzugsweise 0 bis 20 Gew.% betragen sollte und der
PE-Gehalt in dem Bereich, in dem der PE-Gehalt am höchsten, ist,
vorzugsweise zwischen 21 und 60 Gew.% betragen sollte. Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel hiervon beträgt der
PE-Gehalt in der Nähe der Oberfläche des Filmes zwischen
bis 20 Gew.% und der PE-Gehalt im mittleren Bereich in der
Richtung der Dicke des Filmes beträgt 21 bis 60 Gew.%.
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Der Anteil an PE in dem erfindungsgemäßen porösen Film wird
nachfolgend beschrieben.
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Der PE-Anteil ist das Verhältnis von PE-Gewicht in bezug auf
die Summe des Gewichts (A) von PE und des Gewichts (B) des
PP, die den erfindungsgemäßen porösen Film bilden, und kann
berechnet werden mit der folgenden Gleichung (1).
PE-Gehalt
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Da sich jedoch in dem erfindungsgemäßen porösen Film der PE-
Gehalt in der Richtung der Dicke des Films verändert, ist es
von Fall zu Fall nicht immer leicht, den PE-Gehalt über den
gesamten Film beziehungsweise den PE-Gehalt in einem
bestimmten Teil in Richtung der Dicke des Filmes mittels der
oben genannten Gleichung (1) auszurechnen. In einem
derartigen
Fall wird, nachdem die Querschnittsfläche des porösen
Films in seiner Dickenrichtung einem Dampf einer wässrigen
Lösung aus Rutheniumsäure ausgesetzt worden ist, die
Querschnittsfläche mit einem Transmissions-Elektronen-Mikroskop
(im folgenden bezeichnet als "TEM") untersucht, die Fläche
(D µm²) des PE-Teils (der Teil ist durch Rutheniumsäure in
schwarzer Farbe eingefärbt) mit einer Größe von 1 µm x 1µm
in der Querschnittsfläche wird bestimmt und der PE-Gehalt
kann mittels der folgenden Gleichung (2) berechnet werden.
In der Gleichung (2) steht E für die Dichte des PE, und F
steht für die Dichte von PP.
PE-Gehalt
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Wenn der oben beschriebene poröse Film als
Batterie-Seperator verwendet wird, kann die Batterie derart aufgebaut sein,
daß der poröse Film zwischen dem positiven Pol und dem
negativen Pol angeordnet ist, in diesem Fall muß das Material
für den positiven Pol, den negativen Pol, den
Batteriekasten, die elektrolytische Lösung, u.s.w., und die
Befestigungsvorrichtung für diese Elemente kein bestimmtes Material
sein, und es können solche Materialien verwendet werden, wie
bei konventionellen Batterien eingesetzt werden.
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Wenn die Temperatur durch irgendwelche Gründe während der
Verwendung der Batterien ansteigt, schmilzt das PE, welches
ein Inhaltsstoff des als Seperator verwendeten Films ist,
und die Mikroporen in dem porösen Film werden durch die
geschmolzenen Komponenten verstopft, was zu einem Anstieg des
elektrischen Widerstandes führt, wodurch ein übermäßiger
Anstieg der Temperatur verhindert wird. Wenn jedoch der poröse
Film aus Teilen zusammengesetzt ist, die kein PE enthalten,
und Teilen, die PE enthalten, tritt das Verstopfen der
Mikroporen an den Teilen auf, die PE enthalten, und wenn der
poröse Teil aus Teilen zusammengesetzt ist, die einen hohen
PE-Gehalt aufweisen und solche, die einen geringen PE-Gehalt
aufweisen, tritt das Verstopfen der Mikroporendurch das
geschmolzene PE gleichzeitig in beiden Teilen auf, jedoch wird
das Verstopfen in denjenigen Teilen mit hohem PE-Gehalt
schnell vollzogen, wohingegen die vollständige Verstopfung
des Teiles mit einem geringen PE-Gehalt gegenüber dem
anderen Teil verzögert wird.
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Das Verfahren zum Herstellen des erfindungsgemäßen porösen
Films wird im folgenden beschrieben.
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Es ist ein neues Verfahren, welches durch die vorliegenden
Erfinder entwickelt worden ist, und umfaßt das Ausbilden
eines schichtweise gelegten bzw. laminierten Films, der
wenigstens eine PP-Schicht und wenigstens eine Schicht aus einer
Mischung aus PE und PP enthält, wobei der PE-Gehalt des
schichtweise gelegten Films zwischen 2 bis 40 Gew.% beträgt,
ein einachsiges Dehnen bzw. Recken des schichtweise gelegten
Films bei einer geringen Temperatur in einem Bereich von
minus 20 ºC bis 80 ºC und nachfolgendes Dehnen bzw. Recken des
Filmes bei einer Temperatur in einem Bereich von 100ºC bis
150 ºC.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zuerst ein
schichtweise gelegter Film, der wenigstens eine PP-Schicht und
wenigstens eine Schicht aus einer Mischung bestehend aus PE
und PP als Hauptbestandteile enthält, ausgebildet. Der
schichtweise gelegte Film wird derart ausgebildet, daß der
PE-Gehalt bezogen auf das Gesamtgewicht von PE und PP,
welche die Hauptbestandteile sind, zwischen 2 und 40 Gew.%
liegt. Es gibt keine besondere Beschränkung bezüglich des
zur Ausbildung des schichtweise gelegten Films verwendeten
PE, und es kann ein PE mit geringerer. Dichte, mittlerer
Dicht und hoher Dichte verwendet werden. Andererseits
besteht keine besondere Beschränkung bezüglich des PP, und es
kann isotaktisches bzw. ataktisches PP verwendet werden. Es
hat sich hier herausgestellt, daß sofern ein poröser Film
mit einer hohen Porösität gewünscht wird, isotaktisches PP
bevorzugt verwendet werden sollte und insbesondere
isotaktisches PP, welches wenigstens 90 Gew.% (vorzugsweise
wenigstens 95 Gew.%) des Teiles enthält, der nicht von siedendem
n-Heptan extrahiert wird.
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Die Dicke des schichtweise gelegten Films kann angemessen
gewählt werden, jedoch sollte zur Vereinfachung des Reckens,
welches später durchgeführt wird, die Dicke vorzugsweise
zwischen 50 und 80 µm betragen.
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Die PP-Schicht bzw. die Schicht bestehend aus einer Mischung
aus PE und PP des schichtweise gelegten Films kann, sofern
gewünscht und notwendig, Additive wie beispielsweise
Antioxidantien, antistatische Zusätze, einen Füllstoff bzw. einen
Zusatz u.s.w. , in geeigneten Mengen enthalten.
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Die Ausbildung des schichtweise gelegten Films kann in einem
Verfahren durchgeführt werden, bei dem PP und eine Mischung
aus PE und PP vorbereitet wird und diese gleichzeitig
extrudiert werden, einem Verfahren, bei dem ein Film aus PP
(beziehungsweise eine Mischung aus PE und PP) extrudiert
wird, und dann eine Mischung aus PE und PP (bzw. PP) auf den
Film extrudiert wird, beziehungsweise bei einem Verfahren,
bei dem ein Film aus PP und ein Film, der PE und PP enthält,
ausgebildet wird und dann diese Filme warmverschweißt
werden.
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Gemäß diesem Verfahren kann ein schichtweise gelegter Film,
der die PE-Schicht und die Schicht aus einer Mischung aus PE
und PP enthält, ein schichtweise gelegter Film, der die
Schicht aus einer Mischung aus PE und PP enthält, auf dem
auf seinen beiden Oberflächen eine Schicht aus PP
ausgebildet ist, ein schichtweise gelegter Film, der die PP-Schicht
enthält, auf deren beiden Oberflächen die Schicht aus einer
Mischung aus PP und PE ausgebildet ist u.s.w. erhalten
werden. Die Schicht aus einer Mischung aus PE und PP in dem
schichtweise gelegten Film kann vielschichtig sein, mit
wenigstens zwei Schichten, die jeweils einen unterschiedlichen
Mischungsanteil an PE und PP aufweisen.
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Sofern gewünscht kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
der schichtweise gelegte Film einer Wärmebehandlung
unterzogen werden, die Wärmebehandlung kann in einem beliebigen
Verfahren erfolgen, beispielsweise gibt es ein Verfahren,
bei dem der schichtweise gelegte Film mit einer erwärmten
Walze oder Metallplatte kontaktiert wird, ein Verfahren zum
Erwärmen des schichtweise gelegten Films in Luft oder einem
Inertgas und ein Verfahren zum Wickeln des schichtweise
gelegten Films um einen Kern zu einer Rollenform, bei dem der
zu einer Rolle geformte Film in einer Gasphase erwärmt wird.
In dem Fall, in dem der schichtweise gelegte Film um ein
Kernmaterial in einer Rollenform gewickelt und der zu einer
Rolle geformte Film in einer Gasphase erwärmt wird, kann der
schichtweise gelegte Film aufgewickelt werden, indem eine
entfembare Lage auf den schichtweise gelegten Film
aufgelegt wird. Beispielsweise kann als entfernbare Lage ein
Polyethylen-Terephtalat, ein Fluor-Harz-Film, ein
Papierund Kunststoff-Film, der mit einem Entfernungs-Zusatz wie
beispielsweise einem Silikon-Harz oder einem Fluor-Harz und
dergleichen beschichtet ist, verwendet werden.
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Die Temperatur und die Zeit für die Wärmebehandlung können
gemäß der Art der Wärmebehandlung ausgewählt werden, jedoch
sollte die Temperatur für die Wärmebehandlung vorzugsweise
in einem Bereich zwischen 100ºC und 60ºC liegen und die Zeit
vorzugsweise in einem Bereich zwischen 2 Sekunden und 24
Stunden.
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Durch die Wärmebehandlung wird die Kristallinität des
schichtweise gelegten Films erhöht und durch nachfolgendes
Recken bzw. Dehnen der wärmebehandelten Schicht lassen sich
zur Schaffung eines porösen Films mit hoher Porösität leicht
Mikroporen ausbilden.
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Der derart hergestellte schichtweise gelegte Film wird
nachfolgend uniaxial bei einer geringen Temperatur in einem
Bereich von minus 20ºC bis 80ºC (vorzugsweise 0ºC bis 50ºC)
(nachfolgend wird das Recken bei einer Temperatur in einem
Bereich von -20ºC bis 80ºC als "Niedrig-Temperatur"
bezeichnet) gereckt. Sofern die Recktemperatur weniger als - 20ºC
beträgt, kann der Film während der Bearbeitung bisweilen
brechen, wohingegen es bei einer Recktemperatur von über
80ºC schwierig ist, einen porösen Film zu schaffen Darüber
hinaus ist beim Niedrigtemperatur-Recken kein bestimmtes
Verfahren erfordelich, und es können ein Walzstrecken, ein
Streck-Recken, etc. verwendet werden, die allgemein bekannt
sind.
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Hinsichtlich des Streckgrades beim Niedrigtemperatur-Regken
bestehen keine Beschränkungen, jedoch liegt der Streckgrad
üblicherweise in einem Bereich zwischen ungefähr 20 und 400%
und vorzugsweise zwischen 40 und 300%.
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Der Reckgrad kann über die folgende Gleichung (3) unter
Verwendung der Länge (L) des schichtweise gelegten Films vor
dem Niedrigtemperatur-Recken und der Länge (LB) des Films
nach dem Niedrigtemperatur-Recken ermittelt werden.
Reckgrad
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Das bei geringer Temperatur gereckte Laminat wird dann bei
einer hohen Temperatur in einem Bereich von 90ºC bis 150ºC
(nachfolgend "Recken bei einer hohen Temperatur" von 90ºC
150ºC bezeichnet) gereckt, das Hochtemperatur-Recken wird in
derselben Reckrichtung wie das oben beschriebene
Niedrigtemperatur-Recken durchgeführt, jedoch kann es ebenso gut in
einer anderen Richtung als der Richtung des
Niedrigtemperatur-Reckens durchgeführt werden.
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Der Grund für die Festlegung der Temperatur für das
Hochtemperatur-Recken in dem oben beschriebenen Bereich ist es
derselbe,
wie der oben in bezug auf das
Niedrig-Temperatur-Recken beschriebene Grund; das heißt, sofern die Temperatur
geringer als 90ºC ist, kann bisweilen der Film brechen,
wohingegen es bei einer Temperatur von mehr als 150ºC schwierig
ist, einen porösen Film zu schaffen. Im übrigen können für
das Hochtemperatur-Recken dieselben Verfahren verwendet
werden wie beim Niedrigtemperatur-Recken.
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Darüber hinaus bestehen keine besonderen Beschränkungen
bezüglich des Reckgrades beim Hochtemperatur-Recken, jedoch
liegt der Reckgrad üblicherweise in einem Bereich von 10 bis
500% und vorzugsweise in einem Bereich von 100 bis 300%. Der
Reckgrad kann über die folgende Gleichung (4) unter
Verwendung der Länge (L) des schichtweise gelegten Films vor dem
Niedrigtemperatur-Recken der Länge (LB) des Films nach dem
Niedrigtemperatur-Recken (LH) die Länge des Films vor dem
Hochtemperatur-Recken und der Länge (LH) nach dem
Hochtemperatur-Recken ermittelt werden.
Reckgrad
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Der derart geschaffene poröse Film weist eine Restspannung
auf, die beim Niedrigtemperatur-Recken bzw. dem
Hochtemperatur-Recken wirkt, wodurch der poröse Film in der gereckten
Richtung schrumpft und somit eine Veränderung der
Abmessungen verursacht, so daß durch das Schrumpfen der Abmessung
des Filmes in der gereckten Richtung im Anschluß an das
Recken die Stabilität des Filmes hinsichtlich seiner Abmessung
erhöht werden kann. Das Schrumpfen kann beispielsweise unter
den Erwärmungsbedingungen wie der Recktemperatur
durchgeführt werden. Das Maß der Schrumpfung kann beliebig gewählt
werden, jedoch ist dieses Maß übicherweise so, daß die
Abmessung des Films im Anschluß an das Recken um ungefähr 10
bis 40% verringert ist.
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Durch Anwendung einer sogenannten "Wärme-Fixierung" ("heat-
setting") zum Erwärmen des Filmes auf die Recktemperatur
oder auf eine Temperatur höher als die Recktemperatur beim
gleichzeitigen Überwachen derart, daß die Abmessung in der
gereckten Richtung des porösen Films nicht verändert wird,
kann die Dimensionsstabilität in gleicher Weise verbessert
werden wie bei der Anwendung der oben beschriebenen
Schrumpfbehandlung.
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Natürlich kann durch Anwendung sowohl des Wärmefixierens als
auch der Schrumpfbehandlung die Dimensionsstabilität
gleichfalls verbessert werden.
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In dem oben beschriebenen Verfahren wird ein schichtweise
gelegter Film, der wenigstens eine PP-Schicht und wenigstens
eine Schicht aus einer Mischung aus PE und PP als
Hauptbestandteile enthält, verwendet, jedoch kann bei der
vorliegenden Erfindung der schichtweise gelegte Film, der
wenigstens zwei Schichten, die jeweils PE und PP als
Hauptbestandteile enthalten und einen unterschiedlichen PE-Gehalt
bezogen auf das Gesamtgewicht von PE und PP (d.h. mit einem
unterschiedlichen Mischungsverhältnis von PE und PP)
gleichfalls verwendet werden. In diesem Fall wird lediglich der
schichtweise gelegte Film verändert, wohingegen die anderen
Faktoren die gleichen sind, die oben beschrieben worden
sind.
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Die feine Struktur des porösen Films, die durch das
erfindungsgemäße Verfahren geschaffen wird, kann durch ein
Elektronen-Mikroskop beurteilt werden. Wenn beispielsweise der
Querschnitt des porösen Films in Richtung der Dicke mittels
einem TEM betrachtet wird, (die Vergrößerungen können
geeignet gewählt werden, jedoch werden üblicherweise
Vergrößerungen von 10.000 bis 50.000 verwendet), zeigt sich, daß der
PE-Teil und der PP-Teil jeweils ein unabhängiges
phasenentmischtes Gefüge aufweisen, der PP-Teil in einer
kontinuierlichen Phase vorliegt und die PE-Teile in einer
diskontinuierlichen Phase vorliegen. Darüber hinaus verändert sich der
PE-Gehalt in der Richtung der Dicke des Filmes, was für den
erfindungsgemäßen porösen Film das bedeutendste Merkmal ist,
das heißt, daß die PE-Teile nicht gleichmäßig in der
Richtung der Dicke des Filmes verteilt sind, sondern
ungleichmäßig verteilt sind. Ferner kann zur Verbesserung der
Betrachtung der zu betrachtende Teil durch Behandlung desselben mit
einem Dampf aus einer wässrigen Lösung aus Ruthenium-Säure
eingefärbt werden (da in diesem Fall der PE-Teil stärker
schwarz eingefärbt wird als der PE-Teil, kann der PE-Teil in
diesem Fall leichter von dem PE-Teil unterschieden werden).
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Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels
einer feinen Struktur des porösen Films, der durch Anwendung
des oben beschriebenen Verfahrens auf einen schichtweise
gelegten Film, der eine Schicht aus einer Mischung aus PE und
PP, auf deren beiden Oberflächen eine PP-Schicht ausgebildet
worden ist, erzielt werden kann.
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In der Darstellung gemäß Figur 1 zeigt der Pfeil X die
Richtung der Dicke des porösen Films, der Pfeil Y zeigt die
Reckrichtung und der Pfeil Z zeigt die Richtung senkrecht
zur Reckrichtung Y.
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Darüber hinaus deutet A auf die Oberfläche des porösen Films
hin, B auf den Querschnitt entlang der Richtung senkrecht
zur Reckrichtung Y, C deutet auf den Querschnitt entlang der
Reckrichtung Y hin und D deutet auf den Querschnitt entlang
der Richtung Z hin.
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In den Querschnitten B, C und D des porösen Films weist der
PP-Teil 1 und der PE-Teil 2 jeweils ein phasenentmischtes
Gefüge auf, in dem diese unabhängig voneinander bestehen,
die PP-Teile 1 bilden eine kontinuierliche Phase und die PP-
Teile formen eine diskontinuierliche Phase. Das Gefüge, in
dem die diskontinuierliche Phase in der kontinuierlichen
Phase dispergiert ist, wie dies oben beschrieben worden ist,
kann als "See-Insel-Gefüge" bezeichnet werden. Darüber
hinaus können die PP-Teile 1 porös und die PE-Teile können
porös oder nicht-porös (ohne Mikroporen) sein.
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Das wesentliche Merkmal des porösen Filmes ist, daß in der
Richtung der Dicke des Filmes kein PE in der Nähe der
Oberfläche vorkommt, PE lediglich im mittleren Teil in der
Richtung der Dicke vorkommt und der PE-Gehalt sich in der
Richtung oder Dicke des Filmes verändert.
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Die Länge des PE-Bereichs 1 (die Abmessung der Richtung Y)
läßt sich durch Betrachten des Querschnitts C ermitteln und
liegt üblicherweise in einem Bereich von 0,1 bis einige
zehn µm. Die Breite des PE-Teils 2 (die Abmessung der
Richtung Z) läßt sich durch Betrachten des Querschnitts 0
ermitteln. und liegt üblicherweise in einem Bereich von 0,1 bis
einige zehn µm. Die Breite des PE-Teils 2 (die Abmessung der
Richtung Z) läßt sich durch Betrachten des Querschnitts B
ermitteln und liegt üblicherweise in einem Bereich von 0,2
bis 5µm. Die Dicke (Abmessung in Richtung X) des PE-Teils 2
läßt sich durch Betrachten des Querschnitts 0 ermitteln und
liegt üblicherweise in einem Bereich von ungefähr 0,1 bis
2µm.
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Die Formen der Mikroporen 3 und 4 des PP-Teils 1 und des PE-
Teils (für den porösen Fall 2) sind überwiegend elliptisch
oder weisen die Form eines langen Rechtecks auf. Ferner sind
die Abmessungen der Mikroprozessoren in dem PP-Teilen derart
beschaffen, daß der große Durchmesser üblicherweise in einem
Bereich von 0,05 bis 0,3µm liegt und der kleine Durchmesser
üblicherweise in einem Bereich von 0,01 bis 0,1µm liegt und
die feinen Poren in dem PE-Teil 2 sind so beschaffen, daß
der große Durchmesser üblicherweise in einem Bereich von 0,1
bis 3µm und liegt und der kleine Durchmesser üblicherweise
in einem Bereich von 0.02 bis 0,5µm liegt.
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Es hat sich herausgestellt, daß der elektrische Widerstand
des derart geschaffenen porösen Filmes in einer organischen
flüssigen Elektrolytlösung von 20ºC (im folgenden wird
dieser Widerstand als "ursprünglicher elektrischer Widerstand"
bezeichnet) ist gering, und zwar geringer als 5 Ωcm² pro
Film, die Bruchfestigkeit hoch ist und höher als ungefähr
3,8 kg/cm², und die SD-Einleitungs Temperatur ungefähr 100ºC
bis 145ºC beträgt.
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Der poröse Film kann auf verschiedene Weisen verwendet
werden, und zwar neben der Verwendung als Batterie Seperator,
auch als Seperationsmembran in einem gasdurchlässigen Film,
in der Baukunst als gasdurchlässiger Film für
Kleidungsstücke u.s.w. und zwar in ähnlicher Weise wie die
konventionellen porösen Filme.
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von
Beispielen ausführlicher beschrieben. Es wird darauf
hingewiesen, daß bei den folgenden Beispielen und
Vergleichsbeispielen alle Teile bzw. Anteile, die das Mischungsverhältnis von
PE und PP wiedergeben, sich auf das Gewicht beziehen.
Beispiel 1
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Isotaktisches PP mit einem Schmelzindex (im folgenden
bezeichnet als "MI") von 2 und eine Mischung aus 70 Teilen von
PP mit demselben MI wie oben beschrieben und 30 Teilen eines
hochdichten PE mit einem MI von 1,3 wurden in einem
zweischichtigen simultanen Extrusionsverfahren unter Verwendung
eines T Extruders bei einer Temperatur von 230ºC extrudiert
, um einen langen in Schichten gelegten Film zu erhalten,
der aus einer PP-Schicht mit einer Dicke von ungefähr 16µm
und einer gemischten Schicht aus PE und PP mit einer Dicke
von ungefähr 16µm besteht. Der schichtweise gelegte Film
wurde dann wärmebehandelt, indem der Film in Luft bei einer
Temperatur von 150ºC über die Dauer von 5 Minuten erhitzt
wurde.
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Der wärmebehandelte, in Schichten gelegte Film wurde in
Längsrichtung niedrigtemperaturgereckt bei einer Temperatur
von 25ºC, so daß der Reckgrad 70% betrug und dann wurde er
hochtemperaturgereckt in der gleichen Richtung bei einer
Temperatur von 100ºC, so daß ein Reckgrad von 130% erzielt
wurde. Die Abmessung in gereckter Richtung wurde um 20% bei
einer Temperatur von 115ºC geschrumpft und danach wurde der
Film mittels Erwärmen des Filmes auf 120ºC über die Dauer
von 2 Minuten wärmefixiert und dabei derart kontrolliert,
daß die Abmessungen in Reckrichtung sich nicht veränderten,
wodurch ein poröser Film mit einer Dicke von 24µm und einem
ursprünglichen elektrischen Widerstand von 1,3 Ω cm² erzielt
wurde.
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Der PE-Gehalt bezogen auf das Gesamtgewicht von PE und PP in
dem porösen Film betrug 13 Gew.%. Der PE-Gehalt in dem Teil
des schichtweise gelegten Filmes bis zu 12 µm von einer
Oberfläche hin zum mittleren Teil in Richtung der Dicke
betrug 0% und der PE-Gehalt in dem Teil bis zu ungefähr 12 µm
von der anderen Oberfläche zum mittleren Teil in Richtung
der Dicke betrug 30 Gew.%, was verdeutlicht, daß sich der
PE-Gehalt in der Richtung der Dicke des schichtweise
gelegten Filmes veränderte.
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Die SD Einleitungs-Temperatur, die
Wärmewiderstands-Temperatur und die Bruchfestigkeit des porösen Filmes wurden wie
folgt gemessen.
SD Einleitungs-Temperatur und Wärmewiderstands-Temperatur
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Zwei Seiten des porösen Films mit einer definierten Länge in
der gereckten Richtung wurden fixiert. Dieser Film wurde bei
einer bestimmten Temperatur über die Dauer von 15 Minuten
gehalten und dann wurde der elektrische Widerstand bei
Raumtemperatur gemessen. Ein Diagramm (Figur 2), das das
Verhältnis zwischen der Temperatur und dem elektrischen
Widerstand zeigt, wurde erstellt und anhand dieses Diagrammes
wurden die SD Einleitungs-Temperatur und die
Wärmewiderstands-Temperatur bestimmt.
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Der elektrische Widerstand wurde gemäß der JIS-C 2313
gemessen. Die verwendete elektrolytische Lösung war eine Lösung,
die geschaffen wurde, indem 1 Mol/Liter Lithiumperchlorat
als ein Elektrolyt in einer Mischflüssigkeit aus
Propylencarbonat und 1,2-Dimethoxynethan in demselben Volumen
aufgelöst wurde.
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Der Wechselstrom-Widerstand bei 1 KHz wurde mit einem
Ohmmeter (LCR Meter KC-532, Marke, hergestellt von Kokuyou Denki
Kogyo K.K.) gemessen, und der elektrische Widerstand R (Ω
cm²) jedes porösen Films wurde mittels der folgenden
Gleichung (5) berechnet. In Gleichung (5) ist RB der elektrische
Widerstand (Ω) der elektrolytischen Lösung (bei 20ºC), R
steht für elektrischen Widerstand (Ω) des porösen Filmes,
der in den Zustand gemessen wurde, bei dem der poröse Film
in der elektrolytischen Lösung eingetaucht war und S steht
für die Querschnittsfläche (cm²) des porösen Films.
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R = (RB - R) x S (5)
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Da die zur Messung verwendete Zelle zum Messen des
elektrischen Widerstandes eine gewisse Leckage hinsichtlich des
elektrischen Stromes ergibt, konnte ein elektrischer
Widerstand bis maximal 600 Ω cm² gemessen werden, selbst wenn ein
nicht-poröser Film vermessen wurde.
Bruch-Festigkeit
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Jeder poröse Film wurde in der Streckrichtung unter
Verwendung einer Zerreißmaschine (Autograph AG-2000A, hergestellt
durch Shimadzu Corporation) unter den folgenden Bedingungen
gezogen: Ein Spannintervall (chuck intervall) von 20mm, eine
Zuggeschwindigkeit von 200mm/Sekunde, eine Temperatur von 25
ºC. Dabei wurde die Festigkeit beim Versagen bzw. Brechen
gemessen. Die Breite jeder vermessenen Probe betrug 10mm.
Tabelle 1
Beispiel 2
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Ein schichtweise gelegter Film, der aus einer Schicht (eine
Dicke von ungefähr 10µm) einer Mischung aus 70 Teilen eines
isotaktischen PP mit einem MI von 0,5 und 30 Teilen eines
hochdichten PE mit einem MI von 0,4 zusammengesetzt war,
wobei auf jeder der beiden Oberflächen jeweils Schichten eines
isotaktischen PP mit einem MI von 0,5 und einer Dichte von
10µm ausgebildet waren, wurde mittels einer simultanen
dreischichtigen Extrusion unter Verwendung eines
T-Form-Extruders (Formtemperatur betrug 240ºC) vorbereitet.
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Durch nachfolgendes Aufbringen der Temperaturbehandlung, des
Niedrigtemperatur-Reckens, des Hochtemperatur-Reckens, der
Schrumpfbehandlung und der Wärmefixierung bei dem
schichtweise gelegten Film in derselben Weise wie bei Beispiel 1
wurde ein poröser Film mit einer Dicke von 24µm und einem
ursprünglichen elektrischen Widerstand von 1,0 Ω cm²
geschaffen.
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Der PE-Gehalt, bezogen auf das Gesamtgewicht von PE und PP
in dem porösen Film betrug 7 Gew.%. Außerdem betrugen die
PE-Gehalte in dem porösen Film in den Teilen bis ungefähr
apin von dessen Oberflächen in Richtung auf das Zentrum in
Richtung der Dicke jeweils 0 Gew.% und der PE-Gehalt in dem
mittleren Teil (die Dicke des Teiles war ungefähr 8µm) in
der Richtung der Dicke des porösen Filmes betrug 30 Gew.%,
was verdeutlicht, daß sich der PE-Gehalt in dem porösen Film
in Richtung der Dicke veränderte. Das Verhalten des porösen
Filmes ist in Tabelle 1 dargestellt.
Beispiel 3
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Ein schichtweise gelegter Film, der aus einer Schicht (Dicke
ungefähr 13µm) aus einer Mischung von 60 Teilen mit einem MI
von 0,5 und 40 Teilen eines hochdichten PE mit einem MI von
0,4 zusammengesetzt war, wobei auf jeder der Oberflächen
jeweils eine Schicht (Dicke ungefähr 13µm) einer Mischung aus
90 Teilen eines isotaktischen PE mit einem MI von 10,5 und
10 Teilen eines hochdichten PE mit einem MI von 0,4
ausgebildet war, wurde mittels simultanen dreischichtigem
Extrudieren unter Verwendung eines T-Form-Extruders
(Form-Temperatur betrug 240ºC) ausgebildet.
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Durch nachfolgendes Aufbringen der Temperaturbehandlung, des
Niedrigtemperatur-Reckens, des Hochtemperatur-Reckens, der
Schrumpfbehandlung und der Wärmefixierung bei dem
schichtweise gelegten Film in derselben Weise wie bei Beispiel 1
wurde ein poröser Film mit einer Dicke von 24 µm und einem
ursprünglichen elektrischen Widerstand von 1,5 Ω cm²
geschaffen.
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Der PE-Gehalt, bezogen auf das Gesamtgewicht von PE und PP
in dem porösen Film betrug 17 Gew.%. Außerdem betrugen die
PE-Gehalte in dem porösen Film in den Teilen bis ungefähr 8
pin von dessen Oberflächen in Richtung auf das Zentrum in
Richtung der Dicke jeweils 0 Gew.% und der PE-Gehalt in dem
mittleren Teil (die Dicke des Teiles war ungefähr 8µm) in
der Richtung der Dicke des porösen Filmes betrug 40 Gew.%,
was verdeutlicht, daß sich der PE-Gehalt in dem porösen Film
in Richtung der Dicke veränderte. Das Verhalten des porösen
Filmes ist in Tabelle 1 dargestellt.
Beispiel 4
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Ein Film mit einer Dicke von 20 µm wurde geschaffen, indem
eine Mischung aus 80 Teilen eines isotaktischen PP mit einem
MI von 0,5 und 20 Teilen eines hochdichten PE mit einem MI
von 0,4 extrudiert wurde.
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Demgegenüber und davon getrennt wurde ein Film mit einer
Dicke von 20µm mittels Extrudieren einer Mischung aus 50
Teilen eines isotaktischen PP mit einem MI von 0,5 und 50
Teilen eines hochdichten PE mit einem MI von 0,4 unter
Verwendung eines T-Formextruders bei einer Formtemperatur von
230ºC extrudiert.
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Die beiden wie oben beschrieben geformten Filme wurden
aufeinander gelegt und ein schichtweise gelegter Film wurde
erzielt, indem die übereinandergelegten Filme durch eine
Schichtwalze hindurchgeleitet wurden, die auf eine
Temperatur von 152ºC eingestellt worden war.
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Durch nachfolgendes Aufbringen der Temperaturbehandlung, des
Niedrigtemperatur-Reckens, des Hochtemperatur-Reckens, der
Schrumpfbehandlung und der Wärmefixierung bei dem
schichtweise gelegten Film in derselben Weise wie bei Beispiel 1
wurde ein poröser Film mit einer Dicke von 24 µm und einem
ursprünglichen elektrischen Widerstand von 2,2 Ω cm²
geschaffen.
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Der PE-Gehalt, bezogen auf das Gesamtgewicht von PE und PP
in dem porösen Film betrug 35 Gew.%. Außerdem betrugen die
PE-Gehalte in dem porösen Film in den Teilen bis ungefähr 12
pin von dessen Oberflächen in Richtung auf das Zentrum in
Richtung der Dicke jeweils 20 Gew.% und der PE-Gehalt in dem
mittleren Teil (die Dicke des Teiles war ungefähr 12µm) in
der Richtung der Dicke des porösen Filmes betrug 50 Gew.%,
was verdeutlicht, daß sich der PE-Gehalt in dem porösen Film
in Richtung der Dicke veränderte. Das Verhalten des porösen
Filmes ist in Tabelle 1 dargestellt.
Vergleich-Beispiel 1
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Ein Film mit einer Dicke von 41 µm wurde geschaffen, indem
eine Mischung aus 70 Teilen eines isotaktischen PP mit einem
MI von 2,0 und 30 Teilen eines hochdichten PE mit einem MI
von 1,3 unter Verwendung eines T-Form-Extruders bei einer
Formtemperatur von 230ºC extrudiert wurde.
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Durch nachfolgendes Aufbringen der Temperaturbehandlung, des
Niedrigtemperatur-Reckens, des Hochtemperatur-Reckens, der
Schrumpfbehandlung und der Wärmefixierung bei dem
schichtweise gelegten Film in derselben Weise wie bei Beispiel 1
wurde ein poröser Film mit einer Dicke von 26µm und einem
ursprünglichen elektrischen Widerstand von 1,5 Ω cm²
geschaffen.
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Das Verhalten des porösen Films ist in der Tabelle 1
dargestellt. Wie den dargestellten Ergebnissen zu entnehmen ist,
war die Bruchfestigkeit des porösen Filmes gering.
Vergleichs-Beispiel 2
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Mit demselben Verfahren wie bei Vergleichbeispiel 1, nur mit
dem Unterschied, daß eine Mischung aus 60 Teilen PP und 30
Teilen PE anstelle der Mischung gemäß dem Vergleichsbeipiel
1 verwendet wurde, wurde ein poröser Film mit einer Dicke
von 25 µm und einem ursprünglichen elektrischen Widerstand
von 1,8 Ω cm² geschaffen. Das Verhalten des porösen Films
ist in der Tabelle 1 dargestellt. Wie den dargestellten
Ergebnissen zu entnehmen ist, war die Bruchfestigkeit des
porösen Filmes noch geringer war.
Vergleichs-Beispiel 3
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Mit demselben Verfahren wie bei Vergleichbeispiel 1, nur mit
dem Unterschied, daß eine Mischung aus 87 Teilen PP und 13
Teilen PE anstelle der Mischung gemäß dem Vergleichsbeipiel
1 verwendet wurde, wurde ein poröser Film mit einer Dicke
von 24 µm und einem ursprünglichen elektrischen Widerstand
von 1,1 Ω cm² geschaffen. Das Verhalten des porösen Films
ist in der Tabelle 1 dargestellt. Wie die dargestellten
Ergebnisse zeigen, war die Bruchfestigkeit des porösen Filmes
hoch, jedoch war die SD Einleitungs-Temperatur des porösen
Filmes beträchtlich hoch.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein poröser Film
durch einfache Vorgänge geschaffen werden und der
erfindungsgemäße poröse Film hat eine hohe mechanische
Festigkeit. Darüber hinaus zeigt der Film, sofern der poröse Film
als Battene-Seperator verwendet wird, dieser eine praktisch
anwendbare SD Einleitungs-Temperatur und weist außerdem den
Vorteil einer hohen Sicherheit auf.
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Während die Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf
bestimmte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben
worden ist, ergeben sich für den Fachmann verschiedene
Anderungen und Abweichungen, die durchgeführt werden können, ohne
von dem in den Ansprüchen vorgegebenen Schutzumfang
abzuweichen.