ES2438738T3

ES2438738T3 - Membrana microporosa multicapa de poliolefina y separador de batería

Info

Publication number: ES2438738T3
Application number: ES06781131.5T
Authority: ES
Inventors: Shintaro Kikuchi; Kotaro Takita; Koichi Kono
Original assignee: Tonen Sekiyu Kagaku KK; Tonen Chemical Corp; Toray Battery Separator Film Co Ltd
Current assignee: Tonen Chemical Corp; Toray Battery Separator Film Co Ltd
Priority date: 2005-07-15
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2014-01-20
Anticipated expiration: 2026-07-14
Also published as: KR20080028444A; EP1905586A4; CN101223031B; KR101280342B1; US20090274955A1; TWI451969B; RU2008105739A; JPWO2007010878A1; WO2007010878A1; RU2406612C2; TW200714466A; CN101223031A; EP1905586A1; US9431642B2; JP5202949B2; CA2615495A1; EP1905586B1; CA2615495C; US20160329609A1

Abstract

Membrana de poliolefina microporosa multicapa que presenta por lo menos tres capas, que comprende unasprimeras capas microporosas realizadas en una resina de polietileno para constituir por lo menos ambas capas desuperficie, y por lo menos una segunda capa microporosa, que comprende una resina de polietileno y polipropileno yestá dispuesta entre ambas capas de superficie, incluyendo la resina de polietileno en las primeras capasmicroporosas un polietileno de peso molecular ultraalto, siendo el calor de fusión (DHm) del polipropileno medido porcalorimetría diferencial de barrido de 90 J/g o superior, y siendo el contenido de polipropileno en la segunda capamicroporosa de 50% en masa o inferior sobre la base de 100% en masa del total de la resina de polietileno y elpolipropileno.

Description

Membrana microporosa multicapa de poliolefina y separador de bateria.

5 Campo de la invenci6n La presente invencion se refiere a una membrana microporosa multicapa de poliolefina y a un separador de bateria, en particular a una membrana microporosa multicapa de poliolefina que presenta propiedades de apagado y propiedades de fusion bien equilibradas, asi como una buena conformabilidad de pelicula, y a un separador de bateria.

Antecedentes de la invenci6n

Las membranas microporosas de poliolefina son muy utilizadas en separadores para baterias de litio, etc.,

15 separadores de condensadores electroliticos, prendas impermeables transpirables, diversos filtros, etc. Cuando dichas membranas microporosas de poliolefina se utilizan como separadores de bateria, su rendimiento afecta en gran medida al rendimiento, la productividad y la seguridad de las baterias. En particular, es necesario que los separadores de baterias de iones de litio tengan unas propiedades mecanicas y una permeabilidad excelentes, asi como una funcion de cierre de poros en el momento de generacion anormal de calor a fin de detener la reaccion de la bateria [propiedad de apagado (SO)] y una funcion de mantenimiento de la forma de los separadores incluso a altas temperaturas, a fin de evitar la reaccion directa entre los materiales del catodo y los del anodo (estabilidad dimensional), evitandose de este modo la generacion de calor o la ignicion, explosion, etc., de las baterias que se pueden producir por un cortocircuito de los circuitos externos, por sobrecarga, etc.

25 La patente japonesa 3235669 da a conocer un separador de bateria que presenta una estabilidad dimensional y una propiedad SO excelentes, que comprende, por lo menos, una primera capa formada por un polimero seleccionado entre polietileno de baja densidad, un copolimero de etileno-buteno y un copolimero de etileno-hexeno, y por lo menos una segunda capa formada por un polimero seleccionado entre polietileno de alta densidad, polietileno de peso molecular ultraalto y polipropileno. La patente japonesa 3589778 da a conocer una membrana laminada porosa de tres capas, que comprende una membrana porosa de polipropileno colocada entre membranas porosas formadas por una mezcla de polietileno y polipropileno, siendo la temperatura mas elevada de la membrana igual o menor al punto de fusion del polietileno +20DC, cuando su temperatura se eleva a una velocidad de entre 10 y 50DC/segundo por la generacion de calor de la

35 resistencia de una solucion electrolitica impregnada dentro de la membrana, provocada por la aplicacion de voltaje de CA a los electrodos dispuestos en ambas superficies de la membrana impregnada de solucion electrolitica, en la que la resistencia de la membrana porosa aumenta hasta el punto de interrumpir la corriente inmediatamente cuando se funde el polietileno. El documento WO 2004/089627 propone una membrana microporosa de poliolefina con una permeabilidad, una resistencia a la temperatura elevada, una retencion a alta temperatura y una seguridad excelentes, asi como una baja temperatura de SO y una elevada temperatura de cortocircuito, en la que la membrana comprende polietileno y polipropileno como componentes indispensables y esta constituida por dos o mas peliculas de laminado, en la que el contenido de polipropileno, por lo menos, en una capa de superficie es de mas del 50% en masa y del 95% o menos

45 en masa, y en la que el contenido de polietileno en toda la membrana esta comprendido entre el 50% en masa y el 95% en masa. Sin embargo, la membrana microporosa que contiene polipropileno, por lo menos, en una capa de superficie, presenta una conformabilidad de pelicula y una uniformidad de grosor deficientes. Especificamente, cuando se practica una hendidura en la membrana microporosa, se desprende una gran cantidad de polvo de polipropileno, lo que da lugar a defectos tales como picaduras y puntos en la membrana microporosa. La utilizacion de membranas microporosas con una mala uniformidad de grosor como separadores de baterias puede provocar con cierta probabilidad problemas de seguridad, tales como cortocircuitos y una baja resistencia a la compresion, y un bajo rendimiento que da lugar a una escasa productividad de las baterias. Las membranas microporosas que contienen

55 polipropileno en las capas de superficie tambiEn adolecen de temperaturas de SO elevadas y velocidades de SO bajas. El documento JP 2002-194132 A propone una membrana microporosa de poliolefina que contiene polietileno y polipropileno, y que presenta excelentes propiedades de planitud y compresion, en la que la membrana microporosa de poliolefina comprende polipropileno con un MFR de 2,0 o menor, y polipropileno con una relacion (peso molecular promedio en masa/peso molecular promedio en peso) comprendida entre 8 y 100, y en la que el contenido de polipropileno es del 20% en masa o menor. El documento JP 2004-196870 A propone una membrana microporosa de poliolefina que presenta una uniformidad

65 de grosor, unas propiedades mecanicas, una permeabilidad, una estabilidad dimensional y unas propiedades de apagado y de fusion bien equilibradas, en la que la membrana microporosa de poliolefina comprende polietileno y

polipropileno con un peso molecular promedio en masa de 5 x 105 o mayor y un calor de fusion de 90 J/g o mayor, medido por calorimetria diferencial de barrido, y en la que el contenido de polipropileno es del 20% en masa o menor. El documento JP 2004-196871 A propone una membrana microporosa de poliolefina que comprende polietileno y polipropileno con un peso molecular promedio en masa de 5 x 105 o mayor y un punto de fusion de 163DC o mayor, medido por calorimetria diferencial de barrido a una velocidad de aumento de temperatura de entre 3 y 20DC/min, en la que el contenido de polipropileno es del 20% en masa o menor. Sin embargo, las membranas microporosas de poliolefina de estas referencias no presentan una propiedad de SO suficiente.

El documento JP 2002-321323 A propone una membrana microporosa de poliolefina con una seguridad y una resistencia excelentes, en la que la membrana microporosa de poliolefina tiene una estructura integralmente laminada de tres capas A/B/A o B/A/B, en la que A representa una membrana microporosa que comprende polietileno y polipropileno como componentes indispensables y B representa una membrana microporosa de polietileno. Sin embargo, todos los ejemplos de esta referencia se refieren a membranas microporosas que presentan una estructura de tres capas de tipo A/B/A, y no muestran la estructura de tres capas de tipo B/A/B. Ademas, dado que el polipropileno de la membrana microporosa A no tiene propiedades optimizadas, esta membrana microporosa de poliolefina no tiene por quE presentar necesariamente una propiedad de SO satisfactoria.

El documento JP 2004-196870 A da a conocer una membrana de poliolefina de poros finos que comprende poliolefina y polipropileno con un peso molecular promedio en peso � 5 x 105 y un calor de fusion � 90 J/g medido con un calorimetro diferencial de barrido. Los documentos US 5 856 039 A, JP 10 279718 A y US 2002/136945 A1 dan a conocer separadores de baterias compuestos por peliculas microporosas laminadas que contienen polietileno y polipropileno.

Objetivo de la invenci6n

Por consiguiente, un objetivo de la presente invencion consiste en dar a conocer una membrana microporosa multicapa de poliolefina con propiedades de apagado y de fusion bien equilibradas, asi como una buena conformabilidad de pelicula, y un separador de bateria.

Descripci6n de la invenci6n

A raiz de una intensa investigacion para alcanzar el objetivo anterior, se ha descubierto que, cuando una membrana microporosa multicapa de poliolefina que presenta, por lo menos, tres capas esta constituida por dos capas de superficie formadas unicamente por una resina de polietileno, y una capa interior formada por una resina de polietileno y propileno en proporciones controladas, presentando el polipropileno un calor de fusion (ΔHm) de 90 J/g o mas, medido por calorimetria diferencial de barrido, la membrana microporosa multicapa de poliolefina muestra una temperatura de apagado baja, una velocidad de apagado alta y una temperatura de fusion elevada, asi como una excelente conformabilidad de pelicula. La presente invencion se ha completado sobre la base de dicho descubrimiento. La misma se define en las reivindicaciones independientes.

Asi, la membrana microporosa multicapa de poliolefina segun la presente invencion tiene por lo menos tres capas, que comprenden unas primeras capas microporosas formadas por una resina de polietileno para la constitucion, por lo menos, de las dos capas de superficie, y por lo menos una segunda capa microporosa que comprende una resina de polietileno y polipropileno dispuesta entre dichas capas de superficie, siendo el calor de fusion (�Hm) del polipropileno, medido por calorimetria diferencial de barrido, de 90 J/g o mayor, y siendo el contenido de polipropileno en la segunda capa microporosa del 50% en masa o menor, con respecto al 100% en masa del total de la resina de polietileno y el polipropileno.

El calor de fusion del polipropileno es preferentemente de 95 J/g o mayor. El contenido de polipropileno en la segunda capa microporosa esta comprendido preferentemente entre el 3% y el 45% en masa, mas preferentemente entre el 15% y el 45% en masa, con respecto al 100% en masa del total de la resina de polietileno y el polipropileno.

La relacion de masa solida de la primera capa microporosa con respecto a la segunda capa microporosa esta comprendida preferentemente entre 90/10 y 10/90, mas preferentemente entre 80/20 y 40/60.

Para obtener una membrana microporosa multicapa de poliolefina con excelentes propiedades, la resina de polietileno de la primera y la segunda capas microporosas cumplen preferentemente las siguientes condiciones.

(1): La resina anterior de polietileno es (a) polietileno de peso molecular ultraalto, (b) una composicion del polietileno de peso molecular ultraalto y polietileno distinto del polietileno de peso molecular ultraalto (composicion de polietileno), o (c) una composicion que comprende cualquiera de los componentes (a) y (b), y una poliolefina que no sea polietileno ni polipropileno, mas preferentemente (b) la composicion de polietileno.

(2): La composicion de polietileno descrita en el punto anterior (1) comprende preferentemente polietileno de peso molecular ultraalto con un peso molecular promedio en masa de 5 x 105 o mayor, y polietileno con un

peso molecular promedio en masa de 1 x 104 o mayor, y menor de 5 x 105.

(3): El polietileno de peso molecular ultraalto de la composicion de polietileno descrita en el punto anterior (2) presenta preferentemente un peso molecular promedio en masa comprendido entre 1 x 106 y 15 x 106, particularmente entre 1 x 106 y 5 x 106.

(4): El polietileno de peso molecular ultraalto de la composicion de polietileno descrita en el punto anterior (1) es preferentemente un homopolimero de etileno o un copolimero de etileno-a-olefina que contiene una pequefa cantidad de una a-olefina que no es etileno.

(5): El polietileno con un peso molecular promedio en masa de 1 x 104 o mayor, y menor de 5 x 105, que esta presente en la composicion de polietileno descrita en el punto anterior (2), es preferentemente, como minimo, uno seleccionado dentro del grupo que comprende polietileno de alta densidad, polietileno de densidad media, polietileno ramificado de baja densidad y polietileno lineal de baja densidad.

(6): El polietileno con un peso molecular promedio en masa de 1 x 104 o mayor, y menor de 5 x 105, que esta presente en la composicion de polietileno descrita en el punto anterior (5), es preferentemente polietileno de alta densidad.

(7): La resina de polietileno anterior tiene preferentemente un peso molecular promedio en masa comprendido entre 1 x 104 y 1 x 107, y una relacion Mw/Mn comprendida entre 5 y 300 en cualquier caso.

Para obtener una membrana microporosa multicapa de poliolefina con excelentes propiedades, el polipropileno de la segunda capa microporosa cumple preferentemente las condiciones siguientes.

(1): El peso molecular promedio en masa del polipropileno anterior esta comprendido, preferentemente, entre 1 x 104 y 4 x 106, mas preferentemente entre 1 x 105 y 9 x 105, particularmente entre 5 x 105 y 9 x 105.

(2): Preferentemente, el polipropileno anterior tiene una relacion Mw/Mn comprendida entre 1,01 y 100.

(3): Preferentemente, el punto de fusion del polipropileno anterior esta comprendido entre 155DC y 175DC, mas preferentemente entre 163DC y 175DC.

La membrana microporosa multicapa de poliolefina segun la presente invencion, que presenta las caracteristicas anteriores, tiene preferentemente una porosidad comprendida entre el 25% y el 80%, una permeabilidad al aire comprendida entre 20 y 400 segundos/100 cm3 (convertidos al valor para un grosor de 20 !m), una resistencia a la perforacion con aguja de 3000 mN/20 !m o mayor, una resistencia a la rotura por traccion de 100000 kPa o mayor, un alargamiento a la rotura por traccion del 100% o mayor, una tasa de encogimiento por calor del 10% o menor (tras exponerse a 105DC durante 8 horas), una temperatura de apagado de 140DC o menor, una velocidad de apagado de 10 segundos o menor (135'C) y una temperatura de fusion de 160DC o mayor.

El separador de bateria segun la presente invencion esta formado por la membrana microporosa multicapa de poliolefina anterior.

Breve descripci6n del dibujo

La figura 1 es un grafico que muestra una curva de COB tipica.

Descripci6n de las formas de realizaci6n preferidas

[1] Membrana microporosa multicapa de poliolefina

La membrana microporosa multicapa de poliolefina segun la presente invencion (que en adelante se puede denominar simplemente quot;membrana microporosa multicapaquot;) presenta por lo menos tres capas, comprendiendo unas primeras capas microporosas compuestas por una resina de polietileno para la constitucion, por lo menos, de dos capas de superficie, y por lo menos una segunda capa microporosa que comprende una resina de polietileno y polipropileno dispuesta entre las dos capas de superficie.

(A): Primera capa microporosa

(1): Resina de polietileno

La resina de polietileno que forma la primera capa microporosa es, preferentemente, una composicion del polietileno de peso molecular ultraalto y polietileno distinto del polietileno de peso molecular ultraalto (composicion de polietileno). El polietileno de peso molecular ultraalto tiene un peso molecular promedio en masa (Mw) de 5 x 105 o mayor. El polietileno de peso molecular ultraalto puede ser un homopolimero de etileno o un copolimero de etileno

a-olefina que contiene una pequefa cantidad de otras a-olefinas. Las a-olefinas distintas de etileno son preferentemente propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 4-metil-1-penteno, 1-octeno, acetato de vinilo, metacrilato de metilo y estireno. El Mw del polietileno de peso molecular ultraalto esta comprendido preferentemente entre 1 x 106 y 15 x 106, mas preferentemente entre 1 x 106 y 5 x 106. El polietileno de peso molecular ultraalto puede ser un unico sustrato o puede ser una mezcla de dos o mas tipos de polietileno de peso molecular ultraalto. La mezcla puede estar compuesta por dos o mas tipos de polietileno de peso molecular ultraalto con diferentes Mw.

El polietileno que no es el polietileno de peso molecular ultraalto tiene un Mw de 1 x 104 o mayor, y menor de 5 x 105, siendo preferentemente, por lo menos, uno seleccionado dentro del grupo que comprende polietileno de alta densidad, polietileno de densidad media, polietileno ramificado de baja densidad y polietileno lineal de baja densidad, mas preferentemente polietileno de alta densidad. El polietileno que tiene un Mw de 1 x 104 o mayor, y menor de 5 x 105, no solo puede ser un homopolimero de etileno, sino que puede ser un copolimero que contiene una pequefa cantidad de otras a-olefinas, tales como propileno, 1-buteno, 1-hexeno, etc. Preferentemente, dichos copolimeros se preparan utilizando catalizadores de sitio unico. El otro polietileno que no es el polietileno de peso molecular ultraalto no solo puede ser un unico sustrato, sino que puede ser una mezcla de dos o mas tipos de polietileno distintos del polietileno de peso molecular ultraalto, aunque esto no resulta critico. Oicha mezcla puede estar compuesta por dos o mas tipos de polietileno de alta densidad con diferentes Mw, tipos similares de polietileno de densidad media, tipos similares de polietileno de baja densidad, etc.

El contenido del polietileno de peso molecular ultraalto en la composicion de polietileno es preferentemente del 1% o mas en masa, mas preferentemente de entre el 10% y el 80% en masa, con respecto al 100% en masa de la composicion total de polietileno.

La resina de polietileno puede ser la composicion de polietileno anterior, pero, si es necesario, se puede utilizar solo el polietileno de peso molecular ultraalto anterior o el polietileno que no es el polietileno de peso molecular ultraalto anterior.

Si es necesario, la resina de polietileno puede contener poliolefinas que no sean polietileno ni polipropileno (en adelante denominadas quot;otras poliolefinasquot;, a menos que se indique lo contrario). La otra poliolefina puede ser, por lo menos, una seleccionada dentro del grupo que comprende 1-polibuteno, 1-polipenteno, 1-polihexeno, 1-poliocteno y un copolimero de etileno-a-olefina, en cada caso con un Mw comprendido entre 1 x 104 y 4 x 106, y cera de polietileno con un Mw comprendido entre 1 x 103 y 1 x 104. El 1-polibuteno, 1-polipenteno, 1-polihexeno y 1poliocteno pueden ser homopolimeros o copolimeros que contienen otras a-olefinas. El contenido de la otra poliolefina es preferentemente del 20% en masa o menor, mas preferentemente del 10% en masa o menor, con respecto al 100% en masa de la resina total de polietileno.

Aunque no resulta particularmente critico en ningun caso, el Mw de la resina de polietileno esta comprendido preferentemente entre 1 x 104 y 1 x 107, mas preferentemente entre 5 x 104 y 15 x 106, particularmente entre 1 x 105 y 5 x 106. Si el Mw de la resina de polietileno es de 15 x 106 o menor, puede resultar facil llevar a cabo una extrusion en estado fundido.

Si la resina de polietileno es la composicion de polietileno anterior, el polietileno de peso molecular ultraalto, o un polietileno que no es el polietileno de peso molecular ultraalto, la relacion Mw/Mn de la resina de polietileno esta comprendida preferentemente entre 5 y 300, mas preferentemente entre 10 y 100, aunque esto no resulta critico. Cuando la relacion Mw/Mn es menor de 5, existen demasiados componentes de peso molecular alto, lo que dificulta la extrusion en estado fundido. Cuando la relacion Mw/Mn es mayor de 300, existen demasiados componentes de peso molecular bajo, lo que da lugar a una membrana microporosa multicapa con una resistencia disminuida. La relacion Mw/Mn es una medida de la distribucion de pesos moleculares. Cuanto mayor es este valor, mas amplia es la distribucion de pesos moleculares. La relacion Mw/Mn del polietileno (homopolimero y copolimero de etileno-aolefina) se puede controlar adecuadamente mediante una polimerizacion de multiples etapas. El mEtodo de polimerizacion de multiples etapas es preferentemente un mEtodo de polimerizacion en dos etapas que comprende la formacion de un componente polimErico de peso molecular alto en la primera etapa y la formacion de un componente polimErico de peso molecular bajo en la segunda etapa. En el caso de la composicion de polietileno, cuanto mayor sea la relacion Mw/Mn, mayor es la diferencia de Mw entre el polietileno de peso molecular ultraalto y el otro polietileno, y viceversa. La relacion Mw/Mn de la composicion de polietileno se puede controlar adecuadamente a travEs del peso molecular y el porcentaje de cada componente.

(2): Composicion de las dos capas de superficie

Las primeras capas microporosas que forman las dos capas de superficie pueden tener una composicion idEntica o diferente, aunque es preferible que sea la misma.

(3): Numero de capas

Solo se necesita disponer las primeras capas microporosas en las dos superficies, pero si es necesario se pueden utilizar tres o mas primeras capas microporosas. Por ejemplo, la primera capa microporosa que presenta una

composicion diferente de la de las dos capas de superficie puede estar dispuesta entre las capas de superficie junto con la segunda capa microporosa.

(4): Funcion de la primera capa microporosa

Con las dos capas de superficie constituidas por la primera capa microporosa, la membrana microporosa multicapa de poliolefina presenta una temperatura de SO baja y una velocidad de SO alta.

(B): Segunda capa microporosa

(1): Composicion de poliolefina

La composicion de poliolefina que forma la segunda capa microporosa comprende, como componentes indispensables, la resina de polietileno y polipropileno con un calor de fusion de 90 J/g o mayor, medido por calorimetria diferencial de barrido.

(a): Resina de polietileno

La resina de polietileno de la segunda capa microporosa puede ser idEntica a la anterior. La composicion de la resina de polietileno de la segunda capa microporosa puede ser idEntica o distinta de la de la resina de polietileno de la primera capa microporosa, y se puede seleccionar adecuadamente en funcion de las propiedades deseadas.

(b): Polipropileno

El polipropileno debe tener un calor de fusion �Hm de 90 J/g o mayor, medido por calorimetria diferencial de barrido (COB) segun la norma JIS K7122. La velocidad de aumento de la temperatura en el momento de la medicion del calor de fusion esta comprendida preferentemente entre 3 y 20DC/minuto, o es habitualmente de 10DC/minuto. Cuando el calor de fusion Hm del polipropileno es menor de 90 J/g, la membrana microporosa multicapa tiene malas propiedades de fusion y de resistencia a la perforacion con aguja. Ademas, el polipropileno puede tener una dispersabilidad baja cuando con el mismo se forma una lamina, lo que da lugar a una gran microrrugosidad en la superficie de la segunda capa microporosa, de modo que la membrana microporosa multicapa tiene una gran desviacion del grosor. El calor de fusion (ΔHm) es mas preferentemente de 95 J/g o mayor.

Mientras se cumpla el requisito anterior referido al calor de fusion, el tipo de polipropileno puede ser un homopolimero de propileno, un copolimero de propileno y otra a-olefina y/o diolefina, o una mezcla de los mismos, aunque esto no resulta critico y el tipo de polipropileno es preferentemente un homopolimero. El copolimero puede ser un copolimero aleatorio o un copolimero de bloques. Preferentemente, la a-olefina tiene 8 atomos de carbono o menos. Entre las a-olefinas que presentan 8 atomos de carbono o menos se incluyen etileno, 1-buteno, 1-penteno, 4-metil-1-penteno, 1-octeno, acetato de vinilo, metacrilato de metilo, estireno, etc. Preferentemente, la diolefina tiene entre 4 y 14 atomos de carbono. Entre las diolefinas que presentan entre 4 y 14 atomos de carbono se incluyen, por ejemplo, butadieno, 1,5-hexadieno, 1,7-octadieno, 1,9-decadieno, etc. Preferentemente, el contenido de la otra aolefina o diolefina es menor del 10% en moles con respecto al 100% en moles del copolimero de propileno.

El Mw del polipropileno esta comprendido preferentemente entre 1 x 104 y 4 x 106, mas preferentemente entre 1 x 105 y 9 x 105, particularmente entre 5 x 105 y 9 x 105. La utilizacion de polipropileno con un Mw menor de 1 x 104 da lugar a propiedades de fusion bajas. Por otro lado, la utilizacion de polipropileno con un Mw mayor de 4 x 106 da lugar a un mezclado dificultoso con la resina de polietileno. La distribucion de pesos moleculares (Mw/Mn) del polipropileno esta comprendida preferentemente entre 1,01 y 100, mas preferentemente entre 1,1 y 50. El punto de fusion del polipropileno esta comprendido entre 155DC y 175DC, mas preferentemente entre 163DC y 175DC. El punto de fusion se puede medir segun la norma JIS K7121.

Para mejorar la conformabilidad de pelicula, se puede utilizar polipropileno en polvo. Preferentemente, el polipropileno en polvo tiene un tamafo medio de particula comprendido entre 100 y 2000 !m, y una distribucion de tamafos de particula comprendida entre 50 y 3000. El tamafo medio de particula y la distribucion de tamafos de particula se pueden medir segun la norma JIS K0069.

(c) Otros polimeros resistentes al calor

Si es necesario, la composicion de poliolefina puede contener polimeros resistentes al calor que no sean polipropileno. Los polimeros resistentes al calor que no son polipropileno (en adelante denominados sencillamente quot;polimero resistente al calorquot;, a menos que se mencione lo contrario) son preferentemente polimeros cristalinos (incluidas resinas parcialmente cristalinas) con un punto de fusion de 150DC o mayor y/o polimeros amorfos con una Tg de 150'C o mayor. La Tg se puede medir segun la norma JIS K7121.

Entre los ejemplos especificos del polimero resistente al calor se incluyen poliEsteres, polimetilpenteno [PMP o TPX (polimero transparente X), punto de fusion: 230DC a 245DC], poliamidas (PA, punto de fusion: 215DC a 265DC),

sulfuros de poliarileno (PAS), fluororresinas, poliestireno (PS, punto de fusion: 230DC), alcohol polivinilico (P�A, punto de fusion: 220DC a 240DC), poliimidas (PI, Tg: 280DC o mayor), poliamidaimidas (PAI, Tg: 280DC), polietersulfona (PES, Tg: 223DC), polieteretercetona (PEEK, punto de fusion: 334DC), policarbonatos (PC, punto de fusion: 220DC a 240DC), acetato de celulosa (punto de fusion: 220DC), triacetato de celulosa (punto de fusion: 300DC), polisulfona (Tg: 190DC), polieterimidas (punto de fusion: 216DC), etc. El polimero resistente al calor no solo puede ser un unico componente de resina, sino que puede estar compuesto por una serie de componentes de resina. Habitualmente, el Mw de la resina resistente al calor esta comprendido entre 1 x 103 y 1 x 106, preferentemente entre 1 x 104 y 7 x 105, aunque varia en funcion del tipo de resina.

Entre los poliEsteres se incluyen tereftalato de polibutileno (PBT, punto de fusion: aproximadamente entre 160DC y 230DC), tereftalato de polietileno (PET, punto de fusion: aproximadamente entre 250DC y 270DC), naftalato de polietileno (PEN, punto de fusion: 272DC), naftalato de polibutileno (PBN, punto de fusion: 245DC), etc., siendo el PBT el mas preferente. El PBT tiene preferentemente un Mw comprendido entre 2 x 104 y 3 x 105.

El PMP es preferentemente un homopolimero de 4-metil-1-penteno. El PMP tiene preferentemente un Mw comprendido entre 3 x 105 y 7 x 105. La PA es preferentemente, por lo menos, una PA seleccionada del grupo que comprende poliamida 6 (nylon 6), poliamida 66 (nylon 6,6), poliamida 12 (nylon 12) y poliamida amorfa. El PAS es preferentemente sulfuro de polifenileno (PPS, punto de fusion: 285'C).

Entre las fluororresinas se incluyen fluoruro de polivinilideno (P�OF, punto de fusion: 171DC), politetrafluoroetileno (PTFE, punto de fusion: 327DC), un copolimero de tetrafluoroetileno-Eter de perfluoroalquilvinilo (PFA, punto de fusion: 310DC), un copolimero de tetrafluoroetileno-hexafluoropropileno-perfluoro(Eter propilvinilico) (EPE, punto de fusion: 295DC), un copolimero de tetrafluoroetileno-hexafluoropropileno (FEP, punto de fusion: 275DC), un copolimero de etileno-tetrafluoroetileno (ETFE, punto de fusion: 270DC), etc. Entre Estos, resulta preferente el P�OF.

(d): Formulacion

El contenido de polipropileno es del 50% en masa o menor, con respecto al 100% en masa del total de la resina de polietileno y el polipropileno. El contenido de polipropileno de mas del 50% en masa provoca una temperatura de SO elevada, una velocidad de SO reducida y una conformabilidad de pelicula reducida. En concreto, proporciona una temperatura de SO mayor de 140DC y se desprende una mayor cantidad de polvo de polipropileno cuando se practica una hendidura en la membrana microporosa multicapa. Es probable que una gran cantidad de polvo de polipropileno desprendido provoque defectos como picaduras, puntos, etc., en los productos de membrana microporosa multicapa. Oicho contenido esta comprendido preferentemente entre el 3% y el 45% en masa, mas preferentemente entre el 15% y el 45% en masa. Cuando dicho contenido es menor del 3% en masa, las propiedades de fusion disminuyen. Preferentemente, el contenido de polimero resistente al calor es del 20% en masa o menor con respecto al 100% en masa del total de la resina de polietileno, el polipropileno y el polimero resistente al calor.

(2): Numero de capas

Habitualmente, una segunda capa microporosa resulta suficiente, aunque, si es necesario, se puede utilizar mas de una. Por ejemplo, se pueden disponer varias segundas capas microporosas con composiciones diferentes.

(3): Funcion de la segunda capa microporosa

Por lo menos una segunda capa microporosa situada entre las dos capas de superficie proporciona una membrana microporosa multicapa de poliolefina con buenas propiedades de fusion.

(C): Ejemplos de estructuras de capas y proporcion entre la primera y la segunda capas microporosas

Aunque no resulta critico, la membrana microporosa multicapa de poliolefina presenta preferentemente una estructura de tres capas constituida por la primera capa microporosa, la segunda capa microporosa y la primera capa microporosa. Aunque no resulta critico, la relacion de masa solida de la primera capa microporosa con respecto a la segunda capa microporosa esta comprendida preferentemente entre 90/10 y 10/90, mas preferentemente entre 80/20 y 40/60.

[2] MEtodo de produccion de la membrana microporosa multicapa de poliolefina

(A) Primer mEtodo de produccion

Un primer mEtodo de produccion de la membrana microporosa multicapa de poliolefina segun la presente invencion comprende una etapa (1) de mezclado en estado fundido de la resina de polietileno anterior y un disolvente formador de membrana a fin de preparar una primera mezcla fundida (primera solucion de poliolefina), y de mezclado en estado fundido de la composicion de poliolefina anterior y un disolvente formador de membrana a fin de preparar una segunda mezcla fundida (segunda solucion de poliolefina), una etapa (2) de extrusion de la primera y la segunda

soluciones de poliolefina en matrices separadas y de enfriamiento de cada extruido a fin de formar una lamina de tipo gel, una etapa (3) de estiramiento de cada lamina de tipo gel, una etapa (4) de eliminacion del disolvente formador de membrana, una etapa (5) de secado de la membrana resultante y una etapa (6) de laminacion de la primera y la segunda membranas microporosas de poliolefina resultantes. Si es necesario, tras la etapa (6) se pueden llevar a cabo una etapa (7) de estiramiento de una membrana microporosa multicapa, una etapa de tratamiento tErmico (8), una etapa de reticulacion (9) con radiaciones ionizantes, una etapa de hidrofilizacion (10), etc.

(1): Preparacion de la solucion de poliolefina

(a): Preparacion de la primera solucion de poliolefina

La resina de polietileno y un disolvente formador de membrana adecuado se mezclan en estado fundido a fin de preparar una primera solucion de poliolefina. Si es necesario, dicha primera solucion de poliolefina puede contener diversos aditivos, tales como antioxidantes, absorbentes de ultravioleta, antibloqueantes, pigmentos, colorantes, sustancias de relleno inorganicas, etc., en cantidades que no menoscaben los efectos de la presente invencion. Por ejemplo, se puede afadir polvo fino de silicato como agente formador de poros.

El disolvente formador de membrana puede ser liquido o solido. Los disolventes liquidos pueden ser hidrocarburos alifaticos o ciclicos, tales como nonano, decano, decalina, p-xileno, undecano, dodecano, parafina liquida, etc.� y destilados de aceite mineral con un punto de ebullicion correspondiente al de los hidrocarburos anteriores. Para obtener una lamina de tipo gel con un contenido estable de disolvente, resultan preferidos los disolventes liquidos no volatiles, tales como parafinas liquidas. Preferentemente, el disolvente solido tiene un punto de fusion de 80DC o menor. Oichos disolventes solidos son cera de parafina, alcohol cerilico, alcohol estearilico, ftalato de diciclohexilo, etc. El disolvente liquido y el disolvente solido se pueden utilizar combinados.

La viscosidad del disolvente liquido esta comprendida preferentemente entre 30 y 500 cSt, mas preferentemente entre 30 y 200 cSt, a una temperatura de 25DC. Cuando esta viscosidad es menor de 30 cSt, la solucion de polietileno se extruye de forma desigual a travEs de una matriz, lo que da lugar a un mezclado dificultoso. Una viscosidad mayor de 500 cSt dificulta la eliminacion del disolvente.

Aunque no resulta particularmente critico, el mezclado uniforme en estado fundido de la primera solucion de poliolefina se lleva a cabo preferentemente en un extrusor de doble husillo. El mezclado en estado fundido en una extrusora de doble husillo es adecuado para la preparacion de una solucion de poliolefina de concentracion alta. Cuando la resina de polietileno es una composicion de polietileno, la temperatura de mezclado en estado fundido esta comprendida preferentemente entre el punto de fusion de la composicion de polietileno +10DC y dicho punto de fusion +100DC. Especificamente, la temperatura de mezclado en estado de fusion esta comprendida preferentemente entre 140DC y 250DC, mas preferentemente entre 170DC y 240DC. El disolvente formador de membrana se puede afadir antes del mezclado o cargarse en la extrusora de doble husillo en una posicion intermedia durante el mezclado, aunque resulta preferida esta ultima posibilidad. En el mezclado en estado fundido, se afade preferentemente un antioxidante a fin de prevenir la oxidacion de la resina de polietileno.

El contenido de la resina de polietileno en la primera solucion de poliolefina esta comprendido preferentemente entre el 10% y el 50% en masa, mas preferentemente entre el 20% y el 45% en masa, con respecto al 100% en masa del total de la resina de polietileno y el disolvente formador de membrana. Un contenido menor del 10% en masa de la resina de polietileno provoca un gran hinchamiento y falta de grosor a la salida de la matriz durante la extrusion de la primera solucion de poliolefina, lo que provoca una disminucion de la conformabilidad y la autosoportabilidad del moldeado extruido (moldeado de tipo gel). Un contenido mayor del 50% en masa de resina de polietileno deteriora la conformabilidad del moldeado de tipo gel.

(b): Preparacion de la segunda solucion de poliolefina

La segunda solucion de poliolefina se prepara mediante mezclado en estado fundido de la composicion de poliolefina con el disolvente formador de membrana anterior. La segunda solucion de poliolefina se puede preparar del mismo modo que la primera solucion de poliolefina, excepto porque si la composicion de poliolefina esta compuesta por la resina de polietileno y el polipropileno, la temperatura de mezclado en estado fundido esta comprendida preferentementeentre el punto de fusion del polipropileno y el punto de fusion +70'C, yporque si la composicion de poliolefina esta compuesta por la resina de polietileno, el polipropileno y el polimero resistente al calor, la temperatura de mezclado en estado fundido es preferentemente igual o mayor que el punto de fusion del polimero cristalino resistente al calor, o la Tg del polimero amorfo resistente al calor, pudiEndose seleccionar en funcion del tipo de polimero resistente al calor.

(2): Formacion de una lamina de tipo gel

Cada una de entre la primera y la segunda soluciones de poliolefina mezcladas en estado fundido se extruye a travEs de la matriz de la extrusora directamente o a travEs de una matriz de otra extrusora, o se enfria una vez en

forma de granulos y se vuelve a extruir a travEs de una matriz de una extrusora. Aunque habitualmente se utiliza una matriz formadora de lamina con un orificio rectangular, tambiEn se pueden utilizar una matriz de doble cilindro, una matriz de inflado, etc. Habitualmente, la matriz formadora de lamina presenta una abertura de matriz comprendida entre 0,1 y 5 mm, y se calienta a una temperatura comprendida entre 140DC y 250DC durante la extrusion. La velocidad de extrusion de la solucion calentada esta comprendida preferentemente entre 0,2 y 15 m/minuto.

El moldeado de tipo gel de cada solucion de poliolefina extruida a travEs de la matriz se enfria para obtener una primera y una segunda laminas de tipo gel. Oicho enfriamiento se lleva a cabo preferentemente a una velocidad de 50DC/minuto o mayor hasta que el moldeado de tipo gel anterior tiene, por lo menos, una temperatura correspondiente a la temperatura de gelificacion. El enfriamiento se lleva a cabo preferentemente a 25DC o menos. La separacion de microfases de una fase polimErica (una fase de resina de polietileno en la primera lamina de tipo gel y una fase de composicion de poliolefina en la segunda lamina de tipo gel) queda fijada, de este modo, por el disolvente formador de membrana. En general, una velocidad de enfriamiento baja proporciona una lamina de tipo gel con una estructura gruesa de orden superior, y grandes unidades de pseudocelda que constituyen la estructura de orden superior, mientras que una velocidad de enfriamiento elevada proporciona unidades de celda densas. Una velocidad de enfriamiento menor de 50DC/minuto aumenta la cristalizacion del polietileno, por lo que es dificil que se forme una lamina de tipo gel extensible. El enfriamiento se puede llevar a cabo por un mEtodo de contacto directo con aire de refrigeracion, agua de refrigeracion u otros medios refrigerantes, un mEtodo de contacto con rodillos refrigerados por un medio refrigerante, etc.

(3) Estiramiento de la lamina de tipo gel

La primera y la segunda laminas de tipo gel resultantes se estiran, por lo menos, en una direccion. Oado que cada lamina de tipo gel contiene un disolvente formador de membrana, se puede estirar uniformemente. Tras el calentamiento, cada lamina de tipo gel se estira hasta alcanzar un aumento predeterminado por un mEtodo de rama tensora, un mEtodo de rodillo, un mEtodo de hinchado, un mEtodo de laminado o una combinacion de los mismos. Aunque el estiramiento puede ser monoaxial o biaxial, resulta preferido el estirado biaxial. Oicho estiramiento biaxial puede ser un estiramiento biaxial simultaneo, un estiramiento secuencial o un estiramiento multietapa (por ejemplo, una combinacion de estiramiento biaxial simultaneo y estiramiento secuencial), aunque resulta preferido el estiramiento biaxial simultaneo.

El aumento por estiramiento corresponde preferentemente a un factor de 2 o mayor, mas preferentemente a un factor comprendido entre 3 y 30 en caso de estiramiento monoaxial. En caso de estiramiento biaxial, el aumento por estiramiento corresponde, por lo menos, a un factor de 3 en ambas direcciones, con un aumento de superficie correspondiente preferentemente a un factor de 9 veces o mayor, mas preferentemente a un factor de 25 o mayor. Un aumento de la superficie en un factor menor que 9 da lugar a un estiramiento insuficiente, lo que no proporciona una membrana microporosa de modulo de estiramiento elevado y resistencia alta. Si el aumento de superficie se produce en un factor mayor de 400, aparecen restricciones en los aparatos de estiramiento, las operaciones de estiramiento, etc. En caso de estiramiento biaxial, el limite superior del aumento por estiramiento corresponde preferentemente a un factor de 10 en ambas direcciones, es decir, a un factor de 100 en cuanto a aumento de superficie.

Si cada resina de polietileno de la primera y la segunda laminas de tipo gel es la composicion de polietileno, la temperatura de estiramiento es preferentemente el punto de fusion de la composicion de polietileno +10DC o menor, y mas preferentemente se encuentra dentro de un intervalo comprendido entre la temperatura de dispersion cristalina o mayor y una temperatura menor que el punto de fusion. Si dicha temperatura de estiramiento es mayor que el punto de fusion +10DC, las cadenas moleculares estiradas tienen mala orientacion. Si la temperatura de estiramiento es menor que la temperatura de dispersion cristalina, la resina se ablanda insuficientemente, hasta el punto de que es probable que se produzca una ruptura durante el estiramiento, por lo que no se alcanza un gran aumento por estiramiento. La temperatura de dispersion cristalina se determina midiendo las propiedades de temperatura de viscoelasticidad dinamica segun la norma ASTM O 4065. El polietileno de peso molecular ultraalto y el polietileno que no es Este tienen temperaturas de dispersion cristalina comprendidas aproximadamente entre 90DC y 100DC, y puntos de fusion comprendidos aproximadamente entre 130DC y 140DC. Por consiguiente, la temperatura de estiramiento esta comprendida habitualmente entre 90DC y 140DC, preferentemente entre 100DC y 130DC.

Oependiendo de las propiedades que se deseen, el estiramiento se puede llevar a cabo con una distribucion de temperatura en la direccion del grosor a fin de proporcionar a la membrana microporosa una mayor resistencia mecanica. Este mEtodo se describe especificamente en la patente japonesa 3347854.

El estiramiento anterior provoca una escision entre las laminas cristalinas de polietileno, con lo que las fases de la resina de polietileno son mas finas y con un mayor numero de fibrillas. Las fibrillas forman una estructura de red tridimensional (estructura de red conectada de forma tridimensional e irregular).

(4) Eliminacion del disolvente formador de membrana

El disolvente liquido se elimina (por lavado) utilizando un disolvente de lavado. Oado que la fase de polimero (fase

de resina de polietileno en la primera lamina de tipo gel, y fase de composicion de poliolefina en la segunda lamina de tipo gel) se separa de la fase de disolvente formador de membrana, la membrana microporosa se obtiene eliminando el disolvente formador de membrana. La eliminacion (lavado) del disolvente liquido se puede llevar a cabo utilizando disolventes de lavado conocidos. Los disolventes de lavado pueden ser disolventes volatiles, por ejemplo, hidrocarburos saturados tales como pentano, hexano, heptano, etc.� hidrocarburos clorados, tales como cloruro de metileno, tetracloruro de carbono, etc.� Eteres, tales como Eter dietilico, dioxano, etc.� cetonas, tales como metil etil cetona, etc.� fluorocarbonos lineales, tales como trifluoroetano, C6F14, C7F16, etc.� hidrofluorocarbonos ciclicos, tales como C5H3F7, etc.� hidrofluoroEteres, tales como C4F9OCH3, C4F9OC2H5, etc.� y perfluoroEteres, tales como C4F9OCF3, C4F9OC2F5, etc. Estos disolventes de lavado tienen una tension superficial baja, por ejemplo, de 24 mN/m o menor a 25DC. La utilizacion de un disolvente de lavado con una tension superficial baja impide que una estructura de red formadora de poros se encoja debido a la tension superficial de las interfases gas-liquido durante el secado despuEs del lavado, con lo que se obtiene una membrana microporosa con una porosidad y una permeabilidad elevadas.

El lavado de cada lamina de tipo gel estirada se puede llevar a cabo por un mEtodo de inmersion en el disolvente de lavado, un mEtodo de rociado con el disolvente de lavado o una combinacion de los mismos. La cantidad de disolvente de lavado que se utiliza esta comprendida preferentemente entre 300 y 30000 partes en masa por 100 partes en masa de la membrana estirada. El lavado con el disolvente de lavado se lleva a cabo preferentemente hasta que la cantidad de disolvente formador de membrana restante es menor del 1% en masa con respecto a la cantidad afadida.

(5): Secado de la membrana

A continuacion, cada membrana microporosa de poliolefina obtenida por estiramiento y la eliminacion del disolvente formador de membrana se seca por un mEtodo de secado por calor, un mEtodo de secado por aire, etc. Si la resina de polietileno de cada membrana microporosa de poliolefina es la composicion de polietileno, la temperatura de secado es preferentemente igual o inferior a la temperatura de dispersion cristalina de la composicion de polietileno, particularmente menor en 5DC o mas que la temperatura de dispersion cristalina. El secado se lleva a cabo hasta que el porcentaje de disolvente de lavado restante es preferentemente del 5% en masa o menor, mas preferentemente del 3% en masa o menor, con respecto al 100% en masa de la membrana microporosa seca. Un secado insuficiente reduce indeseadamente la porosidad de la membrana microporosa en una posterior laminacion por calor, lo que da lugar a poca permeabilidad.

(6): Laminacion

La primera y la segunda membranas microporosas de poliolefina secas se laminan, de tal modo que por lo menos las dos capas de superficie estan constituidas por la primera membrana microporosa de poliolefina, y se dispone por lo menos una segunda membrana microporosa de poliolefina entre dichas dos capas de superficie. Para preparar una membrana microporosa de tres capas, las primeras membranas microporosas de poliolefina secas se laminan sobre las dos superficies de la segunda membrana microporosa de poliolefina.

Aunque no resulta critico, el mEtodo de laminacion es preferentemente un mEtodo de laminacion por calor. Entre dichos mEtodos de laminacion por calor se incluyen un mEtodo de sellado por calor, un mEtodo de sellado por impulso, un mEtodo de union por ultrasonidos, etc., siendo preferente el mEtodo de sellado por calor. Resulta mas preferido un mEtodo de laminado con rodillos calientes, aunque esto no resulta critico. En dicho mEtodo de laminado con rodillos calientes, la primera y la segunda membranas microporosas de poliolefina laminadas se sellan mediante calor haciEndolas pasar entre un par de rodillos calientes, o entre un rodillo caliente y una placa. La temperatura y la presion de sellado por calor no son particularmente criticas, pero se pueden ajustar adecuadamente, siempre y cuando las membranas microporosas de poliolefina estEn completamente unidas para obtener una membrana microporosa multicapa con propiedades satisfactorias. La temperatura de sellado por calor esta comprendida, por ejemplo, entre 90DC y 135DC, preferentemente entre 90DC y 115DC. La presion de sellado por calor esta comprendida preferentemente entre 0,1 y 50 MPa, aunque no es critica.

(7) Estiramiento de la membrana microporosa multicapa

La membrana microporosa multicapa obtenida por laminacion se estira preferentemente, por lo menos, en una direccion. El estiramiento de la membrana microporosa multicapa se puede llevar a cabo por un mEtodo de rodillo, un mEtodo de rama tensora, etc., mientras se calienta, tal como se ha descrito anteriormente. El estiramiento de la membrana microporosa multicapa puede ser monoaxial o biaxial. El estiramiento biaxial puede ser un estiramiento biaxial simultaneo o un estiramiento secuencial, aunque resulta preferente el estiramiento biaxial simultaneo.

Si la resina de polietileno de la primera capa microporosa de la membrana microporosa multicapa es la composicion de polietileno, la temperatura de estiramiento es preferentemente igual o menor al punto de fusion de la composicion de polietileno de la primera capa microporosa, mas preferentemente dentro de un intervalo comprendido entre la temperatura de dispersion cristalina y el punto de fusion. Si la temperatura de estiramiento supera el punto de fusion, la resistencia a la compresion disminuye y se produce una gran heterogeneidad de las propiedades (especialmente

de la permeabilidad al aire) en la direccion del grosor cuando se estira en direccion transversal (TO). Si es menor que la temperatura de dispersion cristalina, la resina de polietileno se ablanda insuficientemente, por lo que es probable que la membrana se rompa durante el estiramiento, con lo que no se obtiene un estiramiento uniforme. Especificamente, la temperatura de estiramiento esta comprendida habitualmente entre 90DC y 135DC, preferentemente entre 95DC y 130DC.

El aumento por estiramiento de la membrana microporosa multicapa corresponde preferentemente a un factor comprendido entre 1,1 y 2,5 en una direccion, a fin de mejorar la resistencia a la compresion de la membrana microporosa multicapa. En caso de estiramiento monoaxial, por ejemplo, corresponde a un factor comprendido entre 1,1 y 2,5 en MO o en TO. En caso de estiramiento biaxial, corresponde a un factor comprendido entre 1,1 y 2,5 tanto en MO como en TO. En caso de estiramiento biaxial, el aumento por estiramiento puede ser diferente en las dos direcciones MO y TO, siempre y cuando corresponda a un factor comprendido entre 1,1 y 2,5 en MO y TO, aunque resulta preferente el mismo aumento por estiramiento en ambas direcciones. Si dicho aumento se da en un factor menor de 1,1, la resistencia a la compresion no mejora totalmente. Si dicho aumento se da en un factor mayor de 2,5, es muy probable que la membrana se rompa y la estabilidad dimensional disminuya indeseadamente. Mas preferentemente, dicho aumento por estiramiento se da en un factor comprendido entre 1,1 y 2,0.

(8) Tratamiento tErmico

Preferentemente, la membrana microporosa multicapa laminada o estirada se somete a tratamiento tErmico. Oicho tratamiento tErmico estabiliza los cristales y uniformiza las laminas. Oicho tratamiento tErmico puede ser termofijacion y/o recocido. Si la resina de polietileno de la primera capa microporosa es la composicion de polietileno, el tratamiento de termofijacion se lleva a cabo a una temperatura igual o menor al punto de fusion de la composicion de polietileno +10DC, preferentemente a una temperatura comprendida entre la temperatura de dispersion cristalina y el punto de fusion. El tratamiento de termofijacion se puede llevar a cabo por un mEtodo de rama tensora, un mEtodo de rodillos o un mEtodo de laminado.

El recocido puede llevarse a cabo utilizando una cinta transportadora o un horno de aire flotante, ademas del mEtodo anterior. Si la resina de polietileno de la primera capa microporosa es la composicion de polietileno, el recocido se lleva a cabo a una temperatura igual o menor que el punto de fusion de la composicion de polietileno, preferentemente a una temperatura comprendida entre 60DC y el punto de fusion -10DC. Oicho recocido proporciona una membrana microporosa multicapa con una resistencia elevada y buena permeabilidad. La termofijacion y el recocido se pueden combinar.

(9): Reticulacion de la membrana

La membrana microporosa multicapa laminada o estirada se puede reticular mediante radiacion ionizante, tal como rayos a, rayos �, rayos �, haces de electrones, etc. Preferentemente, el haz de electrones se irradia con una dosis de electrones comprendida entre 0,1 y 100 Mrad y un voltaje de aceleracion comprendido entre 100 y 300 k�. El tratamiento de reticulacion eleva la temperatura de fusion de la membrana microporosa multicapa de polietileno.

(10): Hidrofilizacion

La membrana microporosa multicapa laminada o estirada se puede hidrofilizar. El tratamiento de hidrofilizacion puede ser un tratamiento de injerto de monomero, un tratamiento con tensioactivo, un tratamiento de descarga de corona, etc. El tratamiento de injerto de monomero se lleva a cabo preferentemente tras la reticulacion.

En caso de tratamiento con tensioactivo, se puede utilizar cualquier tensioactivo no ionico, y tambiEn tensioactivos cationicos, tensioactivos anionicos y tensioactivos anfoteros, aunque resultan preferentes los tensioactivos no ionicos. La membrana microporosa multicapa se sumerge en una solucion del agente tensioactivo en agua o un alcohol inferior, tal como metanol, etanol, alcohol isopropilico, etc., o se recubre con la solucion por un mEtodo de cuchilla rascadora.

(B): Segundo mEtodo de produccion

El segundo mEtodo de produccion se diferencia del primer mEtodo de produccion unicamente en el hecho de que el disolvente formador de membrana se elimina despuEs de la termofijacion de la primera y/o la segunda laminas de tipo gel estiradas.

(C): Tercer mEtodo de produccion

El tercer mEtodo de produccion se diferencia del primer mEtodo de produccion unicamente por el hecho de que la primera y/o la segunda laminas de tipo gel estiradas sin lavar, y/o la primera y/o la segunda membranas microporosas de poliolefina lavadas se ponen en contacto con un disolvente caliente. Por consiguiente, a continuacion solo se explica el tratamiento con disolvente caliente.

Oicho tratamiento con disolvente caliente se lleva a cabo preferentemente sobre la primera y la segunda laminas de tipo gel estiradas sin lavar. Preferentemente, los disolventes que se pueden utilizar para dicho tratamiento tErmico son los mismos que los disolventes formadores de membrana liquidos anteriores, mas preferentemente una parafina liquida. Los disolventes de tratamiento tErmico pueden ser idEnticos o distintos de los utilizados para preparar la primera y la segunda soluciones de poliolefina.

El mEtodo de tratamiento con disolvente caliente no esta particularmente limitado, siempre y cuando la lamina de tipo gel estirada o membrana microporosa entre en contacto con un disolvente caliente. Incluye, por ejemplo, un mEtodo en el que se pone en contacto directamente la lamina de tipo gel estirada o membrana microporosa con un disolvente caliente (en adelante, denominado simplemente quot;mEtodo directoquot;, a menos que se mencione lo contrario), un mEtodo en el que la lamina de tipo gel estirada o membrana microporosa se pone en contacto con un disolvente frio y a continuacion se calienta (en adelante, denominado simplemente quot;mEtodo indirectoquot;, a menos que se mencione lo contrario), etc. En el mEtodo directo se incluyen un mEtodo de inmersion de la lamina de tipo gel estirada o membrana microporosa en un disolvente caliente, un mEtodo de pulverizacion de un disolvente caliente sobre la lamina de tipo gel estirada o membrana microporosa, un mEtodo de recubrimiento de la lamina de tipo gel estirada o membrana microporosa con un disolvente caliente, etc., siendo preferible el mEtodo de inmersion para un tratamiento uniforme. En el mEtodo indirecto, la lamina de tipo gel estirada o membrana microporosa se sumerge en un disolvente frio, se rocia con un disolvente frio o se recubre con un disolvente frio y, a continuacion, se pone en contacto con un rodillo caliente, calentado en un horno, o se sumerge en un disolvente caliente.

�ariando la temperatura de tratamiento y el tiempo en la etapa de tratamiento con disolvente caliente, se pueden modificar el tamafo de poro y la porosidad de la membrana. Cuando la resina de polietileno de la lamina de tipo gel estirada o membrana microporosa es la composicion de polietileno, la temperatura del disolvente caliente esta comprendida preferentemente entre la temperatura de dispersion cristalina de la composicion de polietileno y su punto de fusion +10DC. Especificamente, la temperatura del disolvente caliente esta comprendida preferentemente entre 110DC y 140DC, mas preferentemente entre 115DC y 135DC. El tiempo de contacto esta comprendido preferentemente entre 0,1 segundos y 10 minutos, mas preferentemente entre 1 segundo y 1 minuto. Si la temperatura del disolvente caliente es inferior a la temperatura de dispersion cristalina, o si el tiempo de contacto es menor de 0,1 segundos, el tratamiento con disolvente caliente es sustancialmente inefectivo y no consigue mejorar la permeabilidad. Por otro lado, si la temperatura del disolvente caliente es mayor que el punto de fusion +10DC, o si el tiempo de contacto es mayor de 10 minutos, la membrana microporosa pierde resistencia indeseadamente o se rompe.

Tras el tratamiento con disolvente caliente, la lamina de tipo gel estirada o membrana microporosa se lava a fin de eliminar el disolvente de tratamiento tErmico restante. Oado que el mEtodo de lavado en si mismo puede ser el mismo que el mEtodo anterior de eliminacion del disolvente formador de membrana, se omite su descripcion. Como es evidente, si el tratamiento con disolvente caliente se lleva a cabo sobre la lamina de tipo gel estirada, el disolvente de tratamiento tErmico tambiEn se puede eliminar por el mEtodo anterior de eliminacion del disolvente formador de membrana.

Oicho tratamiento con disolvente caliente proporciona fibrillas formadas por el estiramiento con estructuras de tipo quot;hoja con nerviosquot; con troncos de fibra relativamente gruesos. Por consiguiente, se puede obtener la membrana microporosa con un tamafo de poro grande y una resistencia y permeabilidad excelentes. El tErmino quot;fibrillas con estructura de tipo hoja con nerviosquot; se refiere a fibrillas que presentan troncos gruesos con fibras delgadas que se extienden desde los mismos formando una compleja estructura de red. El tratamiento de termofijacion antes del lavado se puede llevar a cabo no solo en el segundo mEtodo de produccion, sino tambiEn en el tercer mEtodo de produccion. Concretamente, el tratamiento de termofijacion puede llevarse a cabo sobre la lamina de tipo gel antes y/o despuEs del tratamiento con disolvente caliente en el tercer mEtodo de produccion.

(O) Cuarto mEtodo de produccion

El cuarto mEtodo de produccion se diferencia del primer mEtodo de produccion unicamente por el hecho de que la primera y la segunda soluciones de poliolefina se extruyen simultaneamente en una matriz o matrices, porque se forma un extruido laminar, porque dicho extruido laminar se enfria para obtener una lamina de tipo gel multicapa, porque dicha lamina de tipo gel multicapa se estira y se le elimina el disolvente formador de membrana, y porque la membrana microporosa multicapa resultante se seca. El mEtodo de estiramiento, el mEtodo de eliminacion del disolvente formador de membrana y el mEtodo de secado pueden ser el mismo que se ha descrito anteriormente. Por consiguiente, unicamente se describe la etapa de formacion de una lamina de tipo gel multicapa.

La primera y la segunda soluciones de poliolefina obtenidas por mezclado en estado fundido se extruyen simultaneamente a travEs de una matriz o matrices directamente en cada extrusora o a travEs de otra extrusora, o se enfrian para obtener granulos y a continuacion se extruyen simultaneamente en extrusoras a travEs de una matriz

o matrices. En la extrusion simultanea, la primera y la segunda soluciones de poliolefina se pueden combinar de manera laminar en una matriz y a continuacion extruirse en forma de lamina (uniEndose dentro de la matriz), o extruirse a partir de matrices separadas en forma de lamina y laminarse fuera de la matriz (uniEndose fuera de la misma), aunque resulta preferente la primera posibilidad.

En la extrusion simultanea, se puede aplicar un mEtodo de matriz plana o un mEtodo de hinchado. Para lograr la union dentro de la matriz en cualquiera de estos mEtodos, se puede aplicar un mEtodo que consiste en proporcionar cada solucion a cada colector conectado a una matriz de formacion de multicapas y laminarlas de modo laminar en 5 una matriz (mEtodo de multicolector), o un mEtodo que consiste en la laminacion de las soluciones de modo laminar y el suministro del laminado resultante a una matriz (mEtodo de bloque). Oado que el mEtodo de multicolector y el mEtodo de bloque son en si conocidos, se omite su descripcion detallada. Por ejemplo, se puede utilizar una matriz plana o de hinchado conocida para formar un extruido multicapas. Preferentemente, la matriz plana de formacion de multicapas tiene una abertura comprendida entre 0,1 mm y 5 mm. Si la union se lleva a cabo fuera de la matriz por el 10 mEtodo de matriz plana, las soluciones en forma de lamina extruidas a travEs de cada matriz se pueden laminar a presion entre un par de rodillos. En cualquiera de los mEtodos descritos anteriormente, la matriz se calienta a una temperatura comprendida entre 140DC y 250DC durante la extrusion. La velocidad de extrusion de la solucion calentada esta comprendida preferentemente entre 0,2 y 15 m/minuto. El extruido laminar formado de este modo se enfria para formar una lamina de tipo gel multicapa. La velocidad de enfriamiento, la temperatura y el mEtodo de

15 obtencion del extruido laminar pueden ser los mismos que en el primer mEtodo de produccion.

(E) �uinto mEtodo de produccion

El quinto mEtodo de produccion se diferencia del cuarto mEtodo de produccion unicamente por el hecho de que,

20 despuEs de someter a termofijacion la lamina de tipo gel multicapa estirada, se elimina el disolvente formador de membrana.

(F) Sexto mEtodo de produccion

25 El sexto mEtodo de produccion se diferencia del cuarto mEtodo de produccion unicamente por el hecho de que la lamina de tipo gel multicapa estirada sin lavar y/o la membrana microporosa multicapa lavada se ponen en contacto con un disolvente caliente. El mEtodo de tratamiento con disolvente caliente puede ser el mismo que en el tercer mEtodo de produccion.

30 [3] Propiedades de la membrana microporosa multicapa de poliolefina

La membrana microporosa multicapa de poliolefina obtenida por los mEtodos anteriores tiene las siguientes propiedades.

35 (1) Permeabilidad al aire comprendida entre 20 y 400 segundos/100 cm3 (convertidos al valor para un grosor de 20 !m)

Si la permeabilidad al aire esta comprendida entre 20 y 400 segundos/100 cm3, las baterias que tienen separadores formados por la membrana microporosa multicapa tienen una gran capacidad y una buena propiedad de ciclo. Si la

40 permeabilidad al aire es menor de 20 segundos/100 cm3, el apagado no se produce del todo cuando la temperatura de las baterias es elevada.

(2) Porosidad de entre el 25% y el 80%

45 Con una porosidad menor del 25%, la membrana microporosa multicapa no tiene una buena permeabilidad al aire. Si la porosidad excede del 80%, la membrana microporosa multicapa que se utiliza como separador de bateria no tiene suficiente resistencia, lo que provoca una elevada probabilidad de cortocircuito entre los electrodos.

(3) Resistencia a la perforacion con aguja de 3000 mN/20 !m o mayor

50 Con una resistencia a la perforacion con aguja menor de 3000 mN/20 !m, es probable que una bateria que comprenda la membrana microporosa como separador sufra cortocircuitos entre sus electrodos. La resistencia a la perforacion con aguja es mas preferentemente de 3500 mN/20 !m o mas.

55 (4) Resistencia a la rotura por traccion de 100000 kPa o mayor

Con una resistencia a la rotura por traccion de 100000 kPa o mayor en las dos direcciones longitudinal (MO) y transversal (TO), es poco probable que la membrana se rompa.

60 (5) Alargamiento a la rotura por traccion del 100% o mayor

Con un alargamiento a la rotura por traccion del 100% o mayor en las dos direcciones longitudinal (MO) y transversal (TO), es poco probable que la membrana se rompa.

(6): Tasa de encogimiento por calor del 10% o menor

Si la tasa de encogimiento por calor supera el 10% en las dos direcciones longitudinal (MO) y transversal (TO) tras exponerse a 105DC durante 8 horas, los separadores de baterias formados por la membrana microporosa multicapa se contraen por el calor generado por las propias baterias, lo que provoca una elevada probabilidad de que se produzcan cortocircuitos en sus extremos. La tasa de encogimiento por calor es preferentemente del 8% o menor en las dos direcciones MO y TO.

(7): Temperatura de apagado de 140DC o menor

Si la temperatura de apagado supera los 140DC, un separador de bateria de litio formado por la membrana microporosa multicapa tiene una mala propiedad de respuesta de apagado cuando se sobrecalienta.

(8): Oiferencia de temperatura de apagado menor de 10DC

Si la diferencia de temperatura de SO supera los 10DC entre la primera capa microporosa y la segunda capa microporosa, un separador de bateria de litio formado por la membrana microporosa multicapa tiene una mala propiedad de respuesta de apagado cuando se sobrecalienta. Preferentemente, esta diferencia es menor de 7DC.

(9): �elocidad de apagado de 10 segundos o menor

Si la velocidad de apagado a 135DC supera los 10 segundos, un separador de bateria de litio formado por la membrana microporosa multicapa tiene una mala propiedad de respuesta de apagado cuando se sobrecalienta. Preferentemente, la velocidad de SO es de 7 segundos o menor.

(10): Temperatura de fusion de 160DC o mayor

La temperatura de fusion es preferentemente de 170DC o mayor.

(11): �eneracion de polvo de 20 g/500 m o menor al cortarse longitudinalmente

Si la cantidad de polvo generado cuando se corta la membrana longitudinalmente es mayor de 20 g/500 m, los productos de membrana microporosa multicapa tienen mucha probabilidad de presentar defectos tales como picaduras, puntos, etc.

[4] Separador de bateria

El grosor del separador de bateria formado por la membrana microporosa multicapa de poliolefina anterior esta comprendido preferentemente entre 3 !m y 200 !m, mas preferentemente entre 5 !m y 50 !m, particularmente entre 10 !m y 35 !m, aunque se selecciona adecuadamente en funcion del tipo de bateria.

[5] Bateria

La membrana microporosa multicapa de poliolefina segun la presente invencion se puede utilizar preferentemente como separador para baterias secundarias, tales como baterias de niquel-hidrogeno, baterias de niquel-cadmio, baterias de niquel-cinc, baterias de plata-cinc, baterias secundarias de litio, baterias secundarias de polimero de litio, etc., particularmente como separador para baterias secundarias de litio. La bateria secundaria de litio se describe a continuacion a titulo de ejemplo.

La bateria secundaria de litio comprende un catodo y un anodo laminados a travEs de un separador que contiene una solucion electrolitica (electrolito). El electrodo puede presentar cualquier estructura conocida, no siendo un detalle particularmente critico. La estructura del electrodo puede ser, por ejemplo, una estructura de tipo moneda, en la que el catodo y el anodo, en forma de disco, estan dispuestos en posiciones opuestas, una estructura de tipo laminado, en la que el catodo y el anodo planos se laminan alternativamente, una estructura de tipo toroidal, en la que el catodo y el anodo, en forma de cinta, estan arrollados, etc.

Habitualmente, el catodo comprende un colector de corriente y una capa de material activo catodico capaz de absorber y descargar iones de litio que se forman en el colector de corriente. Los materiales activos catodicos pueden ser compuestos inorganicos, tales como oxidos de metales de transicion, oxidos compuestos de litio y metales de transicion (oxidos compuestos de litio), sulfuros de metales de transicion, etc. Los metales de transicion pueden ser �, Mn, Fe, Co, Ni, etc. Entre los ejemplos preferidos de oxidos compuestos de litio se incluyen niquelato de litio, cobaltato de litio, manganato de litio, oxidos compuestos de litio laminares basados en a-NaFeO2, etc. El anodo comprende un colector de corriente y una capa de material activo anodico formado sobre el colector de corriente. Los materiales activos anodicos pueden ser materiales carbonosos, tales como grafito natural, grafito artificial, coques, negro de humo, etc.

Las soluciones electroliticas se pueden obtener mediante la disolucion de sales de litio en disolventes organicos. Las sales de litio pueden ser LiClO4, LiPF6, LiAsF6, LiSbF6, LiBF4, LiCF3SO3, LiN(CF3SO2)2, LiC(CF3SO2)3, Li2B10Cl10, LiN(C2F5SO2)2, LiPF4(CF3)2, LiPF3(C2F5)3, carboxilatos alifaticos inferiores de litio, LiAlCl4, etc. Las sales de litio se pueden utilizar solas o combinadas. Los disolventes organicos pueden ser disolventes organicos con un punto de ebullicion elevado y una constante dielEctrica elevada, tales como carbonato de etileno, carbonato de propileno, carbonato de etilmetilo, �-butirolactona, etc.� y disolventes organicos con un punto de ebullicion bajo y una viscosidad baja, tales como tetrahidrofurano, 2-metiltetrahidrofurano, dimetoxietano, dioxolano, carbonato de dimetilo, carbonato de dietilo, etc. Estos disolventes organicos se pueden utilizar solos o combinados. Oado que los disolventes organicos que presentan una constante dielEctrica elevada tienen una viscosidad alta, y dado que los que presentan una viscosidad baja tienen una constante dielEctrica baja, preferentemente se utilizan mezclas de los mismos.

Cuando se monta la bateria, el separador se puede impregnar con la solucion electrolitica, de modo que el separador (la membrana microporosa multicapa) presente permeabilidad a los iones. Habitualmente, el tratamiento de impregnacion se lleva a cabo mediante la inmersion de la membrana microporosa multicapa en la solucion electrolitica a temperatura ambiente. Cuando se monta una bateria cilindrica, por ejemplo, se laminan una lamina catodica, un separador formado por la membrana microporosa multicapa y una lamina anodica por este orden, y el laminado resultante se enrolla a un elemento de electrodo de tipo toroidal. El elemento de electrodo resultante se puede cargar en una caja de bateria e impregnarse con la solucion electrolitica anterior. El elemento de electrodo resultante se puede cargar en una caja de bateria e impregnarse con la solucion electrolitica anterior. Se puede disponer una tapa de bateria que actua como terminal catodico equipado con una valvula de seguridad en la caja de bateria mediante una junta a fin de producir una bateria.

La presente invencion se describe con mayor detalle haciendo referencia a los siguientes ejemplos, sin intencion de limitar el alcance de la misma.

Ejemplo 1

(1) Obtencion de la primera membrana microporosa de poliolefina

Se mezclaron en seco 100 partes en masa de una composicion de polietileno que comprendia un 20% en masa de polietileno de peso molecular ultraalto (UHMWPE) con un peso molecular promedio en masa (Mw) de 2,0 x 106 y un 80% en masa de polietileno de alta densidad (HOPE) con un Mw de 3,5 x 105, y 0,2 partes en masa de tetraquis[metilen-3-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)-propionato]metano como antioxidante a fin de preparar una mezcla. La composicion de polietileno (PE) que comprendia UHMWPE y HOPE, tenia un punto de fusion de 135DC y una temperatura de dispersion cristalina de 100DC.

Los Mw del UHMWPE y el HOPE se midieron por un mEtodo de cromatografia de permeacion sobre gel (�PC) en las condiciones siguientes.

Aparato de medicion: �PC-150C, disponible a travEs de Waters Corporation,

Columna: Shodex UT806M, disponible a travEs de Showa Oenko K. K.,

Temperatura de la columna: 135'C,

Oisolvente (fase movil): o-diclorobenceno,

Caudal de disolvente: 1,0 ml/minuto,

Concentracion de la muestra: 0,1% en peso (disuelta a 135DC durante 1 hora),

Cantidad inyectada: 500 !l,

Oetector: Refractometro diferencial (detector RI), disponible a travEs de Waters Corp., y

Curva de calibracion: Producida a partir de una curva de calibracion de una muestra de poliestireno estandar de dispersion unica utilizando una constante de conversion predeterminada.

Se cargaron 30 partes en masa de la mezcla en una extrusora de doble husillo de mezclado intenso con un diametro interior de 58 mm y una L/O de 42, y se suministraron 70 partes en masa de parafina liquida [35 cSt (40DC)] a la extrusora de doble husillo a travEs de su alimentador lateral. Se llevo a cabo el mezclado en estado fundido a 230DC y 250 rpm a fin de preparar una primera solucion de poliolefina. La primera solucion de poliolefina resultante se paso de la extrusora de doble husillo a una matriz en T, se extruyo a partir de dicha matriz en T, se paso por rodillos de enfriamiento con la temperatura controlada a 20DC y se enfrio a una velocidad de enfriamiento de 10DC/segundo para obtener una lamina de tipo gel.

Utilizando una maquina de estiramiento de rama tensora, la lamina de tipo gel se estiro simultanea y biaxialmente a 115DC, de modo que el aumento por estiramiento correspondio a un factor de 5 en las dos direcciones longitudinal (MO) y transversal (TO). La membrana estirada se sumergio, fijada en un marco de aluminio de 20 cm x 20 cm, en

5 cloruro de metileno a una temperatura controlada de 25DC y se lavo con una vibracion de 100 rpm durante 3 minutos. La membrana resultante se seco al aire a temperatura ambiente, obteniEndose una primera membrana microporosa de poliolefina.

(2) Obtencion de la segunda membrana microporosa de poliolefina

10 Se mezclaron en seco 100 partes en masa de una composicion de poliolefina que comprendia un 15% en masa de UHMWPE, un 65% en masa de HOPE y un 20% en masa de un homopolimero de propileno (PP) con un Mw de 5,3 x 105 y un calor de fusion de 96 J/g, y 0,2 partes en masa del antioxidante anterior a fin de preparar una mezcla. La composicion de polietileno (PE) que comprende UHMWPE y HOPE tenia un punto de fusion de 135DC y una

15 temperatura de dispersion cristalina de 100DC. El Mw del PP se midio por un mEtodo de �PC, como anteriormente.

El calor de fusion �Hm del polipropileno (PP) se midio segun la norma JIS K7122 del modo siguiente. Se coloco una muestra de polipropileno en un soporte de muestras de un calorimetro diferencial de barrido (OSC-System 7, disponible a travEs de Perkin Elmer, Inc.), se sometio a tratamiento tErmico a 190DC durante 10 minutos en

20 atmosfera de nitrogeno, se enfrio a 40DC a 10DC/minuto, se mantuvo a 40DC durante 2 minutos y se calento a 190DC a una velocidad de 10DC/minuto. Tal como se muestra en la figura 1, se trazo una linea recta como linea de base que pasaba por los puntos correspondientes a 85DC y 175DC en una curva de COB (curva de fusion) obtenida por un proceso de elevacion de la temperatura, y se calculo el area S de una zona rayada delimitada por la linea de base y la curva de COB como cantidad de calor. El calor de fusion Hm (unidades: J/g) se obtuvo dividiendo la cantidad de

25 calor (unidades: J) por la masa (unidades: g) de la muestra.

Se cargaron 25 partes en masa de la mezcla en otra extrusora de doble husillo del mismo tipo que el anterior, y se suministraron 75 partes en masa de parafina liquida [35 cSt (40DC)] a la extrusora de doble husillo a travEs de su alimentador lateral. Se llevo a cabo un mezclado en estado fundido en las mismas condiciones que anteriormente

30 para preparar una segunda solucion de poliolefina. Con dicha segunda solucion de poliolefina se formo una segunda membrana microporosa de poliolefina del mismo modo que anteriormente.

(3) Laminacion, estiramiento y recocido

35 Se colocaron dos primeras membranas microporosas de poliolefina sobre las dos superficies de la segunda membrana microporosa de poliolefina y se hicieron pasar a travEs de un par de rodillos calentados a una temperatura de 110DC para efectuar una laminacion a una presion de 0,5 MPa. La membrana microporosa multicapa resultante se estiro en un factor de 1,6 en la direccion MO mediante rodillos de calentamiento multietapa a una temperatura de 110DC, y en un factor de 1,6 en la direccion TO mediante una maquina de estiramiento de rama

40 tensora a una temperatura de 110DC. A continuacion, la membrana estirada se fijo sobre una rama tensora y se sometio a recocido a una temperatura de 125DC durante 10 minutos a fin de obtener una membrana microporosa de poliolefina de tres capas con un grosor de 24,9 !m.

Ejemplo 2

45 Se obtuvo una membrana microporosa de poliolefina de tres capas de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto porque la primera membrana microporosa de poliolefina se preparo utilizando una composicion de polietileno (punto de fusion: 135DC, temperatura de dispersion cristalina: 100DC) que comprendia un 30% en masa de UHMWPE y un 70% en masa de HOPE.

Ejemplo 3

Se preparo una membrana microporosa de poliolefina de tres capas de la misma manera que en el ejemplo 2, excepto porque la segunda solucion de poliolefina a una concentracion del 30% en masa se preparo utilizando una

55 composicion de poliolefina que comprendia un 5% en masa de UHMWPE, un 55% en masa de HOPE y un 40% en masa de PP (comprendiendo la composicion de PE un UHMWPE y un HOPE con un punto de fusion de 135DC y una temperatura de dispersion cristalina de 100DC), y con ella se formo la segunda membrana microporosa de poliolefina.

60 Ejemplo 4

Se preparo una membrana microporosa de poliolefina de tres capas de la misma manera que en el ejemplo 2, excepto porque la primera y la segunda laminas de tipo gel estiradas simultanea y biaxialmente se termofijaron a una temperatura de 123DC durante 10 minutos y a continuacion se lavaron.

Ejemplo �

La primera y la segunda soluciones de poliolefina se prepararon en extrusoras de doble husillo independientes de la misma manera que en el ejemplo 1, y se suministraron a una matriz en T formadora de pelicula de tres capas de cada extrusora de doble husillo, y se extruyeron a fin de obtener un extruido laminado con el orden: primera solucion de poliolefina, segunda solucion de poliolefina, primera solucion de poliolefina. El extruido se enfrio mediante rodillos a una temperatura controlada de 0DC con estirado a fin de obtener una lamina de tipo gel de tres capas. Utilizando una maquina de estiramiento de rama tensora, la lamina de tipo gel de tres capas se estiro simultanea y biaxialmente a 115DC, de tal modo que se produjo un aumento por estiramiento en un factor de 5 en direccion longitudinal (MO) y en direccion transversal (TO). La lamina de tipo gel de tres capas estirada se lavo del mismo modo que anteriormente, se seco al aire, se fijo sobre una rama tensora y se sometio a recocido a una temperatura de 125DC durante 10 minutos a fin de obtener una membrana microporosa de poliolefina de tres capas con un grosor de 24,8 !m.

Ejemplo comparativo 1

(1): Obtencion de la membrana microporosa de poliolefina A

Se preparo una segunda solucion de poliolefina que contenia una composicion de poliolefina A que comprendia un 15% en masa de UHMWPE, un 65% en masa de HOPE y un 20% en masa de PP de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto porque se cambio la concentracion al 30% en masa, y con ella se formo una membrana microporosa de poliolefina A para una capa de superficie de la misma manera que en el ejemplo 1.

(2): Obtencion de la membrana microporosa de poliolefina B

Se preparo una primera solucion de poliolefina que contenia una composicion de poliolefina B que comprendia un 20% en masa de UHMWPE y un 80% en masa de HOPE de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto porque se cambio la concentracion al 25% en masa, y con ella se formo una membrana microporosa de poliolefina B para una capa interior de la misma manera que en el ejemplo 1.

(3): Obtencion de la membrana microporosa de tres capas

Se preparo una membrana microporosa de poliolefina de tres capas de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto porque se laminaron dos membranas microporosas de poliolefina A para las capas de superficie sobre las dos superficies de la membrana microporosa de poliolefina B para una capa interior.

Ejemplo comparativo 2

(1) Obtencion de la membrana microporosa de poliolefina A

Se preparo una solucion de poliolefina con una concentracion del 30% en masa de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto porque se utilizo una composicion de poliolefina A que comprendia un 8% en masa de UHMWPE, un 32% en masa de HOPE y un 60% en masa de PP (una composicion de PE que comprendia un UHMWPE y un HOPE con un punto de fusion de 135DC y una temperatura de dispersion cristalina de 100DC). Con la solucion de poliolefina se formo una membrana microporosa de poliolefina A de la misma manera que en el ejemplo

1.

(2): Obtencion de la membrana microporosa de poliolefina B

(3): Obtencion de la membrana microporosa de tres capas

Ejemplo comparativo 3

Se prepararon unas membranas microporosas de poliolefina A y B de la misma manera que en el ejemplo comparativo 1. Se preparo una membrana microporosa de poliolefina de dos capas de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto porque se laminaron una membrana microporosa de poliolefina A y una membrana microporosa de poliolefina B.

Ejemplo comparativo 4

(1) Obtencion de la membrana microporosa de poliolefina A

5 Se preparo una primera solucion de poliolefina que contenia una composicion de poliolefina A que comprendia un 20% en masa de UHMWPE y un 80% en masa de HOPE, y con ella se formo una membrana microporosa de poliolefina A para una capa de superficie de la misma manera que en el ejemplo 1.

10 (2) Obtencion de la membrana microporosa de poliolefina B

Se preparo una solucion de poliolefina con una concentracion del 25% en masa de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto porque se utilizo una composicion de poliolefina B que comprendia un 8% en masa de UHMWPE, un 32% en masa de HOPE y un 60% en masa de PP, una composicion de PE que comprendia un

15 UHMWPE y un HOPE con un punto de fusion de 135DC y una temperatura de dispersion cristalina de 100DC. Con la solucion de poliolefina se formo una membrana microporosa de poliolefina B para una capa interior de la misma manera que en el ejemplo 1.

(3) Obtencion de la membrana microporosa de tres capas

20 Se preparo una membrana microporosa de poliolefina de tres capas de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto porque se laminaron dos membranas microporosas de poliolefina A para las capas de superficie sobre las dos superficies de la membrana microporosa de poliolefina B para una capa interior.

25 Ejemplo comparativo �

(1) Obtencion de la membrana microporosa de poliolefina A

Se preparo una solucion de poliolefina con una concentracion del 30% en masa de la misma manera que en el

30 ejemplo 1, excepto porque se utilizo una composicion de poliolefina A que comprendia un 10% en masa de UHMWPE, un 40% en masa de HOPE y un 50% en masa de PP (una composicion de PE que comprendia un UHMWPE y un HOPE con un punto de fusion de 135DC y una temperatura de dispersion cristalina de 100DC). Con la solucion de poliolefina se formo una membrana microporosa de poliolefina A de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto porque se estiro la lamina de tipo gel en un factor de 1,6 en la direccion MO y de 1,0 en la direccion TO.

(2) Obtencion de la membrana microporosa de poliolefina B

Se preparo una solucion de poliolefina con una concentracion del 25% en masa de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto porque se utilizo unicamente PP, y con ella se formo una membrana microporosa de poliolefina B

40 de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto porque se estiro la lamina de tipo gel en un factor de 1,6 en la direccion MO y de 1,0 en la direccion TO.

(3) Obtencion de la membrana microporosa de dos capas

45 Se preparo una membrana microporosa de poliolefina de dos capas de la misma manera que en el ejemplo 1, excepto porque se laminaron una membrana microporosa de poliolefina A y una membrana microporosa de poliolefina B.

Ejemplo comparativo �

(1) Obtencion de la membrana microporosa de poliolefina A

Se preparo una primera solucion de poliolefina que contenia una composicion de poliolefina A que comprendia un 20% en masa de UHMWPE y un 80% en masa de HOPE, y con ella se formo una membrana microporosa de

55 poliolefina A para una capa de superficie de la misma manera que en el ejemplo 1.

(2) Obtencion de la membrana microporosa de poliolefina B

Se preparo una solucion de poliolefina con una concentracion del 25% en masa de la misma manera que en el

60 ejemplo 1, excepto porque se utilizo una composicion de poliolefina B que comprendia un 15% en masa de UHMWPE, un 65% en masa de HOPE y un 20% en masa de PP, con un Mw de 4,9 x 105 y un calor de fusion de 70 J/g, una composicion de PE que comprendia un UHMWPE y un HOPE con un punto de fusion de 135DC y una temperatura de dispersion cristalina de 100DC. Con la solucion de poliolefina se formo una membrana microporosa de poliolefina B para una capa interior de la misma manera que en el ejemplo 1.

(3) Obtencion de la membrana microporosa de tres capas

Las propiedades de cada membrana microporosa multicapa de poliolefina obtenida en los ejemplos 1 a 5 y los ejemplos comparativos 1 a 6 se midieron mediante los mEtodos siguientes. La temperatura de apagado se midio no solo en las membranas microporosas multicapa, sino tambiEn en la primera y la segunda membranas microporosas de poliolefina de los ejemplos 1 a 5 y las membranas microporosas de poliolefina A y B de los ejemplos comparativos 1 a 6. Los resultados se muestran en las tablas 1 y 2.

(1): �rosor medio (!m)

El grosor de la membrana microporosa multicapa se midio en una posicion longitudinal arbitraria y en intervalos de 5 mm a lo largo de una longitud de 30 cm en direccion transversal (TO) mediante un medidor del grosor de contacto, y el grosor medido se promedio.

(2): Permeabilidad al aire (s/100 cm3/20 !m)

La permeabilidad al aire P1 de la membrana microporosa multicapa que tiene un grosor T1 se midio segun la norma JIS P8117 y se convirtio a la permeabilidad al aire P2 para un grosor de 20 !m mediante la formula P2 � (P1 x 20)/T1.

(3): Porosidad (%) Se midio por un mEtodo masico.

(4): Resistencia a la perforacion con aguja (mN/20 !m)

Se midio la carga maxima al pinchar una membrana microporosa multicapa de grosor T1 con una aguja de 1 mm de diametro con una superficie final esfErica (radio de curvatura R: 0,5 mm) a una velocidad de 2 mm/segundo. La carga maxima L1 medida se convirtio en la carga maxima L2 para un grosor de 20 !m mediante la formula L2 � (L1 x 20)/T1, y se considero este valor como la resistencia a la perforacion con aguja.

(5): Resistencia a la rotura por traccion y alargamiento a la rotura por traccion Se midieron utilizando una pieza de ensayo rectangular de 10 mm de ancho segun la norma ASTM O882.

(6): Tasa de encogimiento por calor (%)

Se midio tres veces la tasa de encogimiento de la membrana microporosa multicapa tras exponerla a 105DC durante 8 horas, en direccion longitudinal (MO) y en direccion transversal (TO), y los 3 valores obtenidos se promediaron.

(7): Temperatura de apagado

Mediante un analizador de calor/tension/deformacion (TMA/SS6000, disponible a travEs de Seiko Instruments, Inc.), se calento una pieza de ensayo de 10 mm (TO) x 3 mm (MO) a una velocidad de 5DC/minuto desde la temperatura ambiente a la vez que se estiraba longitudinalmente bajo una carga de 2 g. La temperatura en un punto de inflexion observado cerca del punto de fusion se considero una temperatura de apagado.

(8): �elocidad de apagado

Cada muestra de membrana microporosa multicapa se mantuvo en contacto con una placa a una temperatura controlada de 135DC durante diversos periodos a fin de medir su permeabilidad al aire. Los datos obtenidos se utilizaron para determinar el periodo (segundos) hasta que la permeabilidad al aire alcanzo los 100000 segundos/100 cm3 (convertido al valor para un grosor de 20 !m), que se considero una velocidad de SO.

(9): Temperatura de fusion (DC)

Utilizando el analizador de calor/tension/deformacion anterior, se calento una pieza de ensayo de 10 mm (TO) x 3 mm (MO) a una velocidad de 5DC/minuto desde la temperatura ambiente, a la vez que se estiraba longitudinalmente bajo una carga de 2 g, a fin de medir la temperatura a la que la pieza de ensayo se rompia por fusion.

(10): Conformabilidad de pelicula Se arrollo una membrana microporosa multicapa de 500 m de longitud alrededor de un carrete, se coloco en una

cortadora longitudinal y se corto por la mitad a lo largo de la direccion de avance a la vez que se desenrollaba a una velocidad de 50 m/minuto, y cada una de las laminas cortadas de 500 m de longitud se coloco en una barra fija y se arrollo alrededor de un carrete. Se recupero el polvo fijado sobre la barra fija y se midio su masa.

Tabla 1 (2) (I) representa una primera solucion de poliolefina y (II) representa una segunda solucion de poliolefina.

No.: Ejemplo 1 Ejemplo 2 Ejemplo 3 Ejemplo 4 Ejemplo 5

Composicion de la resina

Composicion de polietileno UHMWPE Mw(1)% en peso HOPE Mw(1)% en peso: 2,10 x10 620 3,5x10580 2,10 x10 630 3,5x10570 2,10 x10 630 3,5x10570 2,10 x10 630 3,5x10570 2,10 x10 6 20 3,5x105 80

Composicion de poliolefinas UHMWPE Mw(1)% en peso HOPE Mw(1)% en peso PP Mw(1)% en peso Calor de fusion (J/g): 2,10 x10 615 3,5x10565 5,3x10520 96 2,10 x10 615 3,5x10565 5,3x10520 96 2,10 x10 65 3,5x10555 5,3x10540 96 2,10 x10 615 3,5x10565 5,3x10520 96 2,10 x10 6 15 3,5x105 65 5,3x105 20 96

Condiciones de produccion

Conc. de composicion de PE (% en peso): 30 30 30 30 25

Conc. de composicion de PO (% en peso): 25 25 30 25 25

Coextrusion Estructura de capas(2) Relacion de masa(3): -- -- -- -- (I)/(II)/(I) 33,5/33/33,5

Estiramiento de la lamina de tipo gel Aumento (MO x TO)(4)/Temp. (DC): 5x5/115 5x5/115 5x5/115 5x5/115 5x5/115

Termofijacion de lamina de tipo gel Temp. (DC)/tiempo (min): -/- -/- -/- 123/10 -/-

Laminacion Temperatura (DC) Presion (MPa) Estructura de capas(5) Relacion de masa(6): 110 0,5 (I)/(II)/(I) 33,5/33/33,5 110 0,5 (I)/(II)/(I) 33,5/33/33,5 110 0,5 (I)/(II)/(I) 33,5/33/33,5 110 0,5 (I)/(II)/(I) 33,5/33/33,5 ----

Estiramiento(7) Aumento (MO x TO)(4)/Temp. (DC): 1,6x1,6/110 1,6x1,6/110 1,6x1,6/110 1,6x1,6/110 -/-

Recocido(8) Temp. (DC)/tiempo (min): 125/10 125/10 125/10 125/10 125/10

Propiedades

�rosor promedio (!m): 24,9 24,8 25,0 24,9 24,8

Permeabilidad al aire (s/100 cm3/20 !m): 300 300 310 280 290

Porosidad (%) Resistencia a la perforacion con aguja(9): 44 410/4.018 43 450/4.410 40 400/3.920 48 440/4.312 43 430/4.214

Resistencia a la rotura por traccion(10) MO TO: 1.350/132.300 1.220/119.560 1.400/137.200 1.290/126.420 1.320/129.360 1.210/118.580 1.370/134.260 1.260/123.480 1.370/134.260 1.280/125.440

Alargamiento a la rotura por traccion (%) MO/TO: 170/210 200/250 160/200 180/210 190/220

Tasa de encogimiento por calor (%) MO/TO: 2/3 3/4 3/4 2/3 2/2

Temperatura de SO (DC)(11): 135/132/135 135/132/135 136/132/136 135/132/135 135/132/135

�elocidad de SO (s): 3 4 5 3 3

Temperatura de MO (DC): 175 178 180 175 175

Conformabilidad de pelicula Polvo desprendido (g): Trazas Trazas Trazas Trazas Trazas

Nota:

10: (1) Mw representa un peso molecular promedio en masa.

20

(3) Relacion de masas de contenido solido de capa de superficie/capa interior/capa de superficie. 5

(4): MO representa una direccion longitudinal y TO representa una direccion transversal.

(5): (I) representa una primera membrana microporosa de poliolefina y (II) representa una segunda membrana

microporosa de poliolefina. 10

(6) Relacion de masas de capa de superficie/capa interior/capa de superficie.

(7): Estiramiento de una membrana microporosa multicapa. 15 (8) Recocido de una membrana microporosa multicapa.

(9) Las unidades son g/20 �m y mN/20 !m.

(10): Las unidades son kg/cm2 y kPa. 20

(11) Las temperaturas de SO (DC) de una membrana microporosa multicapa, una primera membrana microporosa de poliolefina y una segunda membrana microporosa de poliolefina.

Tabla 2 25

No.: Ej. comp. 1 Ej. comp. 2 Ej. comp. 3 Ej. comp. 4 Ej. comp. 5 Ej. comp. 6

Composicion de la resina

Composicion de PO A UHMWPEMw(1) 2,0 x10 6% en peso 15 HOPE Mw(1) 3,5x105% en peso 65 PP Mw(1) 5,3x105% en peso 20 Calor de fusion (J/g) 96: 2,0 x10 68 3,5x10532 5,3x10560 96 2,0 x10 615 3,5x10565 5,3x10520 96 2,0 x10 620 3,5x10580 -- 2,0 x10 610 3,5x10540 5,3x10550 96 2,0 x10 6 20 3,5x105 80 --

Composicion de PO B UHMWPEMw(1) 2,0x106% en peso 20 HOPE Mw(1) 3,5x105% en peso 80 PP Mw(1) -% en peso -Calor de fusion (J/g) -: 2,0 x10 620 3,5x10580 --- 2,0 x10 620 3,5x10580 --- 2,0 x10 620 3,5x10580 --- --5,3x105100 96 2,0 x10 6 15 3,5x105 65 4,9x105 20 70

Condiciones de produccion

Conc. de composicion de PO A (% en peso): 30 30 30 30 30 30

Conc. de composicion de PO B (% en peso): 25 25 25 25 25 25

Estiramiento de la lamina de tipo gel Aumento (MO x TO)(2)/Temp. (DC): 5x5/115 5x5/115 5x5/115 5x5/115 1,6x1,0/115 5x5/115

Termofijacion de lamina de tipo gel Temp. (DC)/tiempo (min): -/- -/- -/- -/- -/- -/-

Laminacion Temperatura (DC) Presion (MPa) Estructura de capas(3) Relacion de masa(4): 110 0,5 A/B/A 33,5/33/33,5 110 0,5 A/B/A 33,5/33/33,5 110 0,5 A/B 50/50 110 0,5 A/B/A 33,5/33/33,5 110 0,5 A/B 50/50 110 0,5 A/B/A 33,5/33/33,5

Estiramiento(5) Aumento (MO x TO)(2)/Temp. (DC): 1,6x1,6/110 1,6x1,6/110 1,6x1,6/110 1,6x1,6/110 1,6x1,6/110 1,6x1,6/110

Composicion de la resina

Recocido(6) Temp. (DC)/tiempo (min): 125/10 125/10 125/10 125/10 125/10 125/10

Propiedades

�rosor promedio (!m): 24,8 25,0 24,9 24,9 25,1 24,9

Permeabilidad al aire (s/100 cm3/20 !m): 350 400 340 380 450 350

Porosidad (%): 38 36 39 38 34 38

Resistencia a la perforacion con aguja(7): 350/3.430 320/3.136 370/3.626 360/3.528 300/2.940 350/3.430

Resistencia a la rotura por traccion(8) MO TO: 1.250/112.500 1.170//114.660 1.200/117.600 1.110/108.780 1.230/120.540 1.150/112.700 1.260/123.480 1.170/114.660 1.190/116.620 1.100/107.800 1.240/121.520 1.190/116.620

Alargamiento a la rotura por traccion (%) MO/TO: 145 190 120 180 130 170 110 150 100/100 160/200

Tasa de encogimiento por calor (%) MO/TO: 6/4 8/7 6/4 7/8 12/13 6/5

Temperatura de SO (DC)(9): 140/140/133 170/170/132 140/140/132 165/132/165 170/145/170 135/132/135

�elocidad de SO (s): 15 45 11 42 75 3

Temperatura de MO (DC): 175 180 175 180 185 159

Conformabilidad de pelicula Polvo desprendido (g): 46 50 30 Trazas 27 Trazas

Nota:

(1) Mw representa un peso molecular promedio en masa. 5

(2): MO representa una direccion longitudinal, y TO representa una direccion transversal.

(3): A representa una membrana microporosa de poliolefina A, y B representa una membrana microporosa de

poliolefina B. 10

(4): Relacion de masas de capa de superficie/capa interior/capa de superficie.

(5): Estiramiento de una membrana microporosa multicapa.

15 (6) Recocido de una membrana microporosa multicapa.

(7) Las unidades son g/20 �m y mN/20 !m.

(8) Las unidades son kg/cm2 y kPa. 20

(9) Las temperaturas de SO (DC) de una membrana microporosa multicapa, una membrana microporosa PO A y una membrana microporosa PO B.

Resulta evidente a partir de la tabla 1 que, debido a que cada membrana microporosa multicapa de poliolefina de los

25 ejemplos 1 a 5 comprendia una capa interior y capas de resina de polietileno en las dos superficies de la capa interior, estando formada la capa interior por una resina de polietileno y por polipropileno con un calor de fusion (�Hm) de 90 J/g o mayor, siendo el contenido de polipropileno del 50% en masa o menor con respecto al 100% en masa del total de la resina de polietileno y el polipropileno de la capa interior, tenia una temperatura de SO de solo 136DC o menor, siendo la diferencia de temperatura de SO entre la capa de superficie y la capa interior menor o igual

30 que 4DC, y exhibio una velocidad de SO de 5 segundos o menos, una temperatura de fusion de hasta 175DC o mayor, y una buena conformabilidad de pelicula (desprendimiento de polipropileno extremadamente bajo durante el corte longitudinal), asi como unas propiedades mecanicas, una permeabilidad y una estabilidad dimensional excelentes.

35 Por otro lado, dado que las membranas de los ejemplos comparativos 1 y 2 contenian polipropileno no en la capa interior, sino en la capa exterior, tenian temperaturas de SO mas elevadas, velocidades de SO mas bajas, un mayor desprendimiento de polvo de polipropileno y una resistencia mecanica y una estabilidad dimensional peores que las de los ejemplos 1 a 5. Oado que la membrana del ejemplo comparativo 2 contenia mucho mas polipropileno en la capa exterior, tenia una temperatura de SO de hasta 170DC, una baja velocidad de SO de 45 segundos, una diferencia de temperatura de SO de hasta 38DC entre la capa de superficie y la capa interior, y mala permeabilidad.

Oado que la membrana de dos capas del ejemplo comparativo 3 tenia una capa que contenia polipropileno, exhibio 5 una temperatura de SO mas elevada, una velocidad de SO mas baja y mayor desprendimiento de polvo de polipropileno que en los ejemplos 1 a 5.

TambiEn tenia una resistencia mecanica y una estabilidad dimensional peores que en los ejemplos 1 a 5.

10 La membrana del ejemplo comparativo 4 contenia polipropileno unicamente en la capa interior, siendo el contenido de polipropileno mayor del 50% en masa con respecto al 100% en masa del total de la resina de polietileno y el polipropileno de la capa interior. Por consiguiente, a pesar de su aceptable conformabilidad de pelicula, tenia una temperatura de SO de hasta 165DC, una baja velocidad de SO de 42 segundos y una diferencia de temperatura de SO de hasta 33DC entre la capa de superficie y la capa interior. Ademas, tenia una resistencia mecanica y una

15 estabilidad dimensional peores que en los ejemplos 1 a 5.

Oado que la membrana de dos capas del ejemplo comparativo 5 tenia una capa de polipropileno, tenia una temperatura de SO de hasta 170DC, una baja velocidad de SO de 75 segundos, una diferencia de temperatura de SO de hasta 25DC entre la capa de superficie y la capa interior, y un mayor desprendimiento de polvo de polipropileno

20 que en los ejemplos 1 a 5. Ademas, tenia una permeabilidad, una resistencia mecanica y una estabilidad dimensional peores que en los ejemplos 1 a 5.

Oado que la capa interior de la membrana del ejemplo comparativo 6 contenia polipropileno con un calor de fusion (�Hm) menor de 90 J/g, tenia una temperatura de fusion de 159DC, menor que las de los ejemplos 1 a 5 (de 175DC a

25 180DC).

Efecto de la invenci6n

La membrana microporosa multicapa de poliolefina segun la presente invencion presenta una temperatura de

30 apagado baja, una velocidad de apagado elevada y una alta temperatura de fusion elevada, asi como una conformabilidad de pelicula, unas propiedades mecanicas, una permeabilidad y una estabilidad dimensional excelentes. La utilizacion de estas membranas microporosas de poliolefina multicapa para separadores proporciona baterias con una seguridad (resistencia al calor, resistencia a la compresion, etc.) y una productividad excelentes.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Membrana de poliolefina microporosa multicapa que presenta por lo menos tres capas, que comprende unas primeras capas microporosas realizadas en una resina de polietileno para constituir por lo menos ambas capas de 5 superficie, y por lo menos una segunda capa microporosa, que comprende una resina de polietileno y polipropileno y esta dispuesta entre ambas capas de superficie, incluyendo la resina de polietileno en las primeras capas microporosas un polietileno de peso molecular ultraalto, siendo el calor de fusion (ΔHm) del polipropileno medido por calorimetria diferencial de barrido de 90 J/g o superior, y siendo el contenido de polipropileno en la segunda capa microporosa de 50% en masa o inferior sobre la base de 100% en masa del total de la resina de polietileno y el

10 polipropileno.
2. Separador de bateria formado por una membrana de poliolefina microporosa multicapa que presenta por lo menos tres capas, comprendiendo la membrana de poliolefina microporosa multicapa unas primeras capas microporosas realizadas en una resina de polietileno para constituir por lo menos ambas capas de superficie, y por

15 lo menos una segunda capa microporosa que comprende una resina de polietileno y polipropileno dispuesta entre ambas capas de superficie, incluyendo la resina de polietileno en las primeras capas microporosas un polietileno de peso molecular ultraalto, siendo el calor de fusion ( �Hm) del polipropileno medido por calorimetria diferencial de barrido de 90 J/g o superior, siendo el contenido de polipropileno en la segunda capa microporosa de 50% en masa

o inferior sobre la base de 100% en masa del total de la resina de polietileno y el polipropileno. 20