JP2000044709A - Production of porous film - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、超高分子量ポリオ
レフィン樹脂を含む多孔質フィルムの製造方法に関し、
詳しくは、高強度を有すると共に、孔が微細で孔径分布
が狭く、特に、電池用セパレータとして好適に用いるこ
とができる多孔質フィルムの製造方法に関する。The present invention relates to a method for producing a porous film containing an ultra-high molecular weight polyolefin resin,
More specifically, the present invention relates to a method for producing a porous film which has high strength, has fine pores and a narrow pore size distribution, and can be particularly preferably used as a battery separator.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、種々の電池が実用に供されている
が、最近、電子機器のコードレス化等に対応するため
に、軽量で、高起電力、高エネルギーを得ることがで
き、しかも、自己放電が少ないリチウム電池が注目を集
めている。例えば、円筒形リチウムイオン二次電池は、
携帯電話やノートブックパソコン用として、多量に用い
られており、更に、今後、電気自動車用バッテリーとし
て期待されている。2. Description of the Related Art Conventionally, various batteries have been put to practical use, but recently, in order to cope with a cordless electronic device, a lightweight, high electromotive force and high energy can be obtained. Lithium batteries with low self-discharge are attracting attention. For example, a cylindrical lithium ion secondary battery is
It is widely used for mobile phones and notebook computers, and is expected to be used as a battery for electric vehicles in the future.
【0003】このようなリチウム電池の負極材料として
は、金属リチウムをはじめ、リチウム合金やリチウムイ
オンを吸蔵放出できる炭素材料のような層間化合物を挙
げることができる。他方、正極材料としては、コバル
ト、ニッケル、マンガン、鉄等の遷移金属の酸化物やこ
れら遷移金属とリチウムとの複合酸化物を挙げることが
できる。Examples of such a negative electrode material for a lithium battery include interlayer compounds such as metallic lithium, a lithium alloy and a carbon material capable of inserting and extracting lithium ions. On the other hand, examples of the positive electrode material include oxides of transition metals such as cobalt, nickel, manganese, and iron, and composite oxides of these transition metals and lithium.
【0004】一般に、このようなリチウム電池において
は、上述したような正極と負極との間に、それら電極間
の短絡を防止するためにセパレータが設けられている。
このようなセパレータとしては、通常、正極負極間のイ
オンの透過性を確保するために、多数の微細孔を有する
多孔質フイルムが用いられているが、このようなセパレ
ータ用の多孔質フイルムには、電池特性に関係して、種
々の特性が要求され、なかでも、高強度で高空孔率であ
ることが必須の要求特性である。Generally, in such a lithium battery, a separator is provided between the positive electrode and the negative electrode as described above in order to prevent a short circuit between the electrodes.
As such a separator, a porous film having a large number of micropores is generally used in order to ensure the permeability of ions between the positive electrode and the negative electrode. In addition, various characteristics are required in relation to battery characteristics. Among them, high strength and high porosity are essential required characteristics.
【0005】フィルムが高強度であることは、電池の組
立作業性の向上や内部短絡不良率の低下に貢献し、更に
は、セパレータの薄膜化による容量の向上に繋がる。フ
ィルムが高空孔率を有することは、フィルムのイオン透
過性を向上させ、充放電特性、特に、高レート時の充放
電特性を向上させる。[0005] The high strength of the film contributes to the improvement of the workability of the battery and the reduction of the internal short-circuit defect rate, and further to the improvement of the capacity by making the separator thinner. When the film has a high porosity, the ion permeability of the film is improved, and the charge and discharge characteristics, particularly, the charge and discharge characteristics at a high rate are improved.
【0006】このようなセパレータ用の多孔質フィルム
の製造方法としては、従来、超高分子量ポリオレフィン
樹脂を溶媒に加熱溶解させ、この溶液をゲル状シートに
成形し、延伸の前後で脱溶媒処理を行ない、延伸処理
し、残存溶媒を除去する方法が知られている(特開昭6
0−242035号公報、特開昭61−495132号
公報、特開昭61−195133号公報、特開昭63−
39602号公報、特開昭63−273651号公報
等)。As a method for producing such a porous film for a separator, conventionally, an ultra-high molecular weight polyolefin resin is heated and dissolved in a solvent, the solution is formed into a gel-like sheet, and the solvent is removed before and after stretching. A method of removing the residual solvent by performing stretching treatment is known (Japanese Patent Application Laid-Open No.
Nos. 0-242035, JP-A-61-495132, JP-A-61-195133, and JP-A-63-195133.
39602, JP-A-63-273651, etc.).
【0007】しかしながら、このような従来の方法によ
れば、得られる多孔質フィルムは、いずれも孔径分布が
広く、特に、比較的、大孔径の孔を有するので、例え
ば、リチウムイオン二次電池用セパレータとして用いた
場合、リチウムデンドライトが析出したときに、短絡が
起こるおそれがある。However, according to such a conventional method, each of the obtained porous films has a wide pore size distribution, and particularly has relatively large pore sizes. When used as a separator, a short circuit may occur when lithium dendrite is deposited.
【0008】そこで、例えば、特開平5−156058
号公報には、超高分子量ポリオレフィン樹脂をこの樹脂
に対する良溶媒と貧溶媒との混合溶媒に加熱溶解させ、
この溶液をダイから押し出し、冷却して、ゲル状シート
を調製し、これを延伸し、脱溶媒処理することによっ
て、平均孔径が0.05〜0.2μmの範囲にある超高分子
量ポリオレフィン樹脂からなる多孔質フィルムの製造方
法が記載されている。[0008] For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei.
In the publication, the ultra-high molecular weight polyolefin resin is heated and dissolved in a mixed solvent of a good solvent and a poor solvent for the resin,
The solution was extruded from a die, cooled, and a gel-like sheet was prepared, stretched, and desolvated to obtain an ultra-high molecular weight polyolefin resin having an average pore size in the range of 0.05 to 0.2 μm. A method for producing a porous film is described.
【0009】しかし、最近のリチウムイオン二次電池の
進歩発展によって、セパレータ用フィルムとしては、電
解液保持性、イオン透過性、高速充放電特性等に一層す
ぐれることが要求されており、特に、最大孔径が小さ
く、且つ、孔径分布が狭い孔構造を有する多孔質フィル
ムが要望されている。However, with the recent development and development of lithium ion secondary batteries, films for separators are required to have more excellent electrolyte retention, ion permeability, high-speed charge / discharge characteristics and the like. There is a demand for a porous film having a pore structure with a small maximum pore size and a narrow pore size distribution.
【0010】[0010]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、多孔質フィ
ルムにおける上述した問題を解決して、上記要望に応え
るためになされたものであって、50〜80%の空孔率
と、最大孔径が小さく、孔径分布が狭いという孔構造と
を有し、電池用セパレータとして好適に用いることがで
きる多孔質フィルムの製造方法を提供することを目的と
する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems in the porous film and to meet the above-mentioned demand, and has a porosity of 50 to 80% and a maximum pore size of 50 to 80%. It is an object of the present invention to provide a method for producing a porous film which has a small pore size and a narrow pore size distribution, and can be suitably used as a battery separator.
【0011】[0011]
【問題を解決するための手段】本発明による多孔質フィ
ルムの製造方法は、重量平均分子量が5×105 以上の
超高分子量ポリオレフィン樹脂を少なくとも30重量%
含むポリオレフィン樹脂5〜50重量%を溶媒と共に加
熱して、上記ポリオレフィン樹脂を上記溶媒中に溶解さ
せ、得られた溶液を115〜185℃の範囲の温度で混
練りし、次いで、得られた混練り物を用いた溶媒の凝固
点以下の温度まで冷却しながら、ゲル状シートに成形し
て、ポリオレフィン樹脂を結晶化させ、次いで、上記超
高分子量ポリオレフィン樹脂の融点をMとするとき、上
記ゲル状シートを(M+5)℃から(M−30)℃の範
囲の温度にて圧延した後、更に、(M+5)℃から(M
−30)℃の範囲の温度にて二軸延伸し、次いで、得ら
れた延伸フィルムを脱溶媒処理する多孔質フイルムの製
造方法において、上記溶媒が上記ポリオレフィン樹脂に
対する良溶媒55〜95重量%と、炭素数3〜8の(ポ
リ)アルキレングリコールのジアルキルエーテル(アル
キル基の炭素数は1〜4)又はジグリシジルエーテルか
ら選ばれ、上記混練り温度において上記良溶媒に非相溶
性である貧溶媒5〜45重量%とからなり、上記貧溶媒
の粘度が上記良溶媒の粘度以下であることを特徴とす
る。According to the present invention, there is provided a method for producing a porous film, comprising the steps of: adding at least 30% by weight of an ultrahigh molecular weight polyolefin resin having a weight average molecular weight of 5 × 10 5 or more;
The polyolefin resin containing 5 to 50% by weight is heated together with a solvent to dissolve the polyolefin resin in the solvent, and the resulting solution is kneaded at a temperature in the range of 115 to 185 ° C. While cooling to a temperature below the freezing point of the solvent using the kneaded material, it is molded into a gel-like sheet to crystallize the polyolefin resin, and then, when the melting point of the ultrahigh molecular weight polyolefin resin is M, the above-mentioned gel-like sheet Is rolled at a temperature in the range of (M + 5) ° C to (M-30) ° C, and further rolled from (M + 5) ° C to (M-30) ° C.
-30) Biaxial stretching at a temperature in the range of ° C, and then, in a method for producing a porous film, in which the obtained stretched film is subjected to a desolvation treatment, the solvent is 55 to 95% by weight based on the polyolefin resin. A poor solvent which is incompatible with the good solvent at the kneading temperature, selected from dialkyl ethers of (poly) alkylene glycol having 3 to 8 carbon atoms (alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) or diglycidyl ether. 5 to 45% by weight, wherein the viscosity of the poor solvent is not more than the viscosity of the good solvent.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】本発明において用いる多孔質フィ
ルムのための素材は、重量平均分子量が5×105 以上
の超高分子量ポリオレフィン樹脂を少なくとも30重量
%含むポリオレフィン樹脂である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The material for the porous film used in the present invention is a polyolefin resin containing at least 30% by weight of an ultrahigh molecular weight polyolefin resin having a weight average molecular weight of 5 × 10 5 or more.
【0013】本発明において、超高分子量ポリオレフィ
ン樹脂は、重量平均分子量が5×105 〜20×106
の範囲にあり、好ましくは、1×106 〜15×106
の範囲にあるものである。このような超高分子量ポリオ
レフィン樹脂としては、例えば、エチレン、プロピレ
ン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキ
セン等の単独重合体、共重合体又はこれらの混合物を挙
げることができる。しかし、なかでも、本発明において
は、超高分子量ポリエチレン樹脂が好ましく用いられ
る。In the present invention, the ultrahigh molecular weight polyolefin resin has a weight average molecular weight of 5 × 10 5 to 20 × 10 6.
And preferably 1 × 10 6 to 15 × 10 6
Is in the range. Examples of such an ultrahigh molecular weight polyolefin resin include homopolymers, copolymers, and mixtures thereof such as ethylene, propylene, 1-butene, 4-methyl-1-pentene, and 1-hexene. . However, among them, in the present invention, an ultrahigh molecular weight polyethylene resin is preferably used.
【0014】本発明において、ポリオレフィン樹脂が上
記超高分子量ポリオレフィン樹脂と共に、第2のポリオ
レフィン樹脂を含むとき、この第2のポリオレフィン樹
脂は、重量平均分子量が5×105 未満であり、好まし
くは、重量平均分子量が1×104 以上、5×105 未
満の範囲にあり、好ましくは、1×104 〜3×10 5
の範囲にあるものである。このようなポリオレフィン樹
脂としても、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテ
ン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン等の単独
重合体、共重合体又はこれらの混合物を挙げることがで
きる。しかし、なかでも、本発明においては、第のポリ
オレフィン樹脂としては、高密度ポリエチレン樹脂が好
ましく用いられる。In the present invention, the polyolefin resin is
A second polio is added together with the ultrahigh molecular weight polyolefin resin.
When a olefin resin is contained, the second polyolefin resin
Fat has a weight average molecular weight of 5 × 10FiveLess than and preferred
In other words, the weight average molecular weight is 1 × 10Four5 × 10 or moreFiveNot yet
Full range, preferably 1 × 10Four~ 3 × 10 Five
Is in the range. Such polyolefin tree
As fats, for example, ethylene, propylene, 1-butene
, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene and the like
Polymers, copolymers or mixtures thereof may be mentioned.
Wear. However, in the present invention,
As the olefin resin, high-density polyethylene resin is preferable.
It is used well.
【0015】本発明において、ポリオレフィン樹脂は、
超高分子量ポリオレフィン樹脂を少なくとも30重量%
含むことが必要である。ポリオレフィン樹脂における超
高分子量ポリオレフィン樹脂の割合が30重量%よりも
少ないときは、電池用セパレータとして必要な強度を有
する多孔質フィルムを得ることができない。In the present invention, the polyolefin resin is
At least 30% by weight of ultra high molecular weight polyolefin resin
It is necessary to include. When the proportion of the ultra-high molecular weight polyolefin resin in the polyolefin resin is less than 30% by weight, a porous film having the necessary strength as a battery separator cannot be obtained.
【0016】本発明による多孔質フィルムの製造には、
先ず、上記ポリオレフィン樹脂5〜50重量%を溶媒と
共に加熱し、上記ポリオレフィン樹脂を上記溶媒中に溶
解させ、かくして、得られた溶液を115〜185℃の
範囲の温度で混練りして、混練り物を調製する。In the production of the porous film according to the present invention,
First, 5 to 50% by weight of the polyolefin resin is heated together with a solvent to dissolve the polyolefin resin in the solvent, and the resulting solution is kneaded at a temperature in the range of 115 to 185 ° C to obtain a kneaded material. Is prepared.
【0017】上記ポリオレフィン樹脂が50重量%を越
えるときは、ポリオレフィン樹脂を溶媒に均一に溶解さ
せることが困難となって、均一なゲル状シートを得るこ
とができず、また、最終的に得られる多孔質フィルム
も、空孔率が低い。他方、上記ポリオレフィン樹脂が5
重量%よりも少ないときは、ゲル状シートへの成形性に
劣り、場合によっては、ゲル状シートに成形することが
できない。When the amount of the polyolefin resin is more than 50% by weight, it is difficult to uniformly dissolve the polyolefin resin in a solvent, so that a uniform gel-like sheet cannot be obtained and is finally obtained. Porous films also have low porosity. On the other hand, when the polyolefin resin is 5
When the amount is less than% by weight, the formability into a gel-like sheet is inferior, and in some cases, it cannot be formed into a gel-like sheet.
【0018】本発明においては、上記溶媒として、上記
ポリオレフィン樹脂に対する良溶媒55〜95重量%と
貧溶媒5〜45重量%とからなる混合溶媒が用いられ
る。上記良溶媒とは、後述する混練り温度において、上
記ポリオレフィン樹脂をよく溶解して、均一な溶液をつ
くることができる溶媒であって、凝固点が−10℃以下
のものであれば、特に、限定されるものではないが、特
に、本発明においては、凝固点が−10℃から−45℃
の範囲のものが好ましく用いられる。そのような溶媒の
好ましい具体例として、例えば、デカン、デカリン、流
動パラフィン等の脂肪族又は環式炭化水素や、凝固点が
これらに対応する鉱油留分を挙げることができる。しか
し、なかでも、流動パラフィンのような不揮発性溶媒が
好ましく、特に、凝固点が−15℃以下であり、40℃
における動粘度が65cst以下の不揮発性溶媒が好ま
しく用いられる。In the present invention, a mixed solvent consisting of 55 to 95% by weight of a good solvent and 5 to 45% by weight of a poor solvent is used as the solvent. The good solvent is a solvent that can well dissolve the polyolefin resin at a kneading temperature described below and can form a uniform solution, and is particularly limited as long as the solidification point is −10 ° C. or less. In particular, in the present invention, the freezing point is from −10 ° C. to −45 ° C.
Those in the range are preferably used. Preferred specific examples of such a solvent include, for example, aliphatic or cyclic hydrocarbons such as decane, decalin, and liquid paraffin, and mineral oil fractions having a freezing point corresponding thereto. However, among them, a non-volatile solvent such as liquid paraffin is preferable, and in particular, the freezing point is −15 ° C. or less, and 40 ° C.
In this case, a non-volatile solvent having a kinematic viscosity of 65 cst or less is preferably used.
【0019】他方、貧溶媒とは、後述する混練り温度に
おいて、上記ポリオレフィン樹脂を溶解せず、均一な溶
液をつくることができない溶媒である。本発明によれ
ば、炭素数3〜8の(ポリ)アルキレングリコールのジ
アルキルエーテル(アルキル基の炭素数は1〜4)又は
ジグリシジルエーテルから選ばれる溶媒であって、上記
混練り温度において上記良溶媒に非相溶性であり、しか
も、室温(30℃)において、粘度が上記良溶媒の粘度
以下であるものが用いられる。On the other hand, the poor solvent is a solvent that does not dissolve the polyolefin resin at a kneading temperature described later and cannot form a uniform solution. According to the present invention, a solvent selected from dialkyl ethers of a (poly) alkylene glycol having 3 to 8 carbon atoms (the alkyl group has 1 to 4 carbon atoms) or diglycidyl ethers, and the above-described good mixing temperature at the kneading temperature. A solvent that is incompatible with the solvent and has a viscosity at room temperature (30 ° C.) that is equal to or lower than the viscosity of the good solvent is used.
【0020】更に、好ましくは、本発明によれば、上記
混練り時に、貧溶媒は、上記良溶媒によって形成された
ポリオレフィン樹脂の溶液中にドメイン化、即ち、微小
な液滴とされることが望ましく、このためには、上記貧
溶媒は、上記良溶媒との間の溶解度パラメータSP値の
差が、通常、0.3以上、好ましくは、0.4以上であるも
のが用いられる。ここに、本発明においては、溶解度パ
ラメータは、Fedorsの計算法によるものとする。More preferably, according to the present invention, at the time of the kneading, the poor solvent is domainized in a solution of the polyolefin resin formed by the good solvent, that is, formed into fine droplets. Desirably, for this purpose, the poor solvent used has a solubility parameter SP value difference of at least 0.3, preferably at least 0.4, from the good solvent. Here, in the present invention, the solubility parameter is based on the Fedors calculation method.
【0021】上記炭素数3〜8の(ポリ)アルキレング
リコールのジアルキルエーテル(アルキル基の炭素数は
1〜4)の具体例としては、例えば、テトラエチレング
リコールジメチルエーテルを挙げることができ、また、
炭素数3〜8の(ポリ)アルキレングリコールのジグリ
シジルエーテルの具体例としては、例えば、プロピレン
グリコールジグリシジルエーテル、ブチレングリコール
ジグリシジルエーテル等を挙げることができる。Specific examples of the dialkyl ether of the (poly) alkylene glycol having 3 to 8 carbon atoms (the alkyl group has 1 to 4 carbon atoms) include tetraethylene glycol dimethyl ether.
Specific examples of the diglycidyl ether of a (poly) alkylene glycol having 3 to 8 carbon atoms include propylene glycol diglycidyl ether and butylene glycol diglycidyl ether.
【0022】混合溶媒において、貧溶媒の割合が45重
量%を越えるときは、混練り時にポリオレフィン樹脂の
均一な溶液を得ることができず、他方、貧溶媒の割合が
5重量%よりも少ないときは、目的とする最大孔径と孔
径分布を有する多孔質フィルムを得ることができない。In the mixed solvent, when the proportion of the poor solvent exceeds 45% by weight, a uniform solution of the polyolefin resin cannot be obtained during kneading, and when the proportion of the poor solvent is less than 5% by weight. Cannot obtain a porous film having the desired maximum pore size and pore size distribution.
【0023】本発明においては、上記ポリオレフィン樹
脂を上記混合溶媒に溶解させてなる溶液を混練りするに
際して、185℃を越える温度で混練りするときは、溶
液の粘度が低すぎて、混練り物に十分なせん断力を作用
させることができず、他方、混練温度が115℃よりも
低いときは、前記ポリオレフィン樹脂を効果的に混練す
ることができず、かくして、上記ポリオレフィン樹脂の
混練りにおいて、ポリオレフィン鎖の絡み合い、特に、
超高分子量ポリオレフィン樹脂の重合体鎖の十分な絡み
合いを得ることが困難である。In the present invention, when kneading at a temperature exceeding 185 ° C. when kneading a solution obtained by dissolving the polyolefin resin in the mixed solvent, the viscosity of the solution is too low, and When a sufficient shearing force cannot be applied, and when the kneading temperature is lower than 115 ° C., the polyolefin resin cannot be kneaded effectively. Thus, in the kneading of the polyolefin resin, the polyolefin resin is not kneaded. Entanglement of chains, especially
It is difficult to obtain sufficient entanglement of the polymer chains of the ultrahigh molecular weight polyolefin resin.
【0024】本発明においては、このような超高分子量
ポリオレフィン樹脂の重合体鎖の十分な絡み合いを得る
ために、前記ポリオレフィン樹脂と溶媒との溶液状混合
物に高いせん断力を作用させつつ、混練りすることが好
ましい。混練り時に、十分なせん断力を作用させること
ができないときは、特に、超高分子量ポリオレフィン樹
脂の重合体鎖の十分な絡み合いを得ることができないこ
とがある。従って、本発明によれば、ポリオレフィン樹
脂とと溶媒との溶液状混合物の混練りには、通常、混合
物に強いせん断力を与えることができるニーダや二軸押
出機等が好ましく用いられる。In the present invention, in order to obtain sufficient entanglement of the polymer chains of the ultrahigh molecular weight polyolefin resin, kneading is performed while applying a high shearing force to the solution mixture of the polyolefin resin and the solvent. Is preferred. When a sufficient shearing force cannot be exerted during kneading, sufficient entanglement of the polymer chains of the ultrahigh molecular weight polyolefin resin may not be obtained. Therefore, according to the present invention, for kneading a solution mixture of a polyolefin resin and a solvent, usually, a kneader or a twin-screw extruder capable of giving a strong shear force to the mixture is preferably used.
【0025】次いで、本発明によれば、このようにして
得られたポリオレフィン樹脂と溶媒との溶液状の混練り
物を用いた溶媒の凝固点以下の温度、好ましくは、−1
0℃から−45℃の範囲の温度、好ましくは、−15℃
〜−40℃の範囲の温度に冷却しながら、通常、1〜2
0mm、好ましくは、2〜10mmの範囲の厚みのゲル
状シートに成形して、ポリオレフィン樹脂を結晶化させ
る。Next, according to the present invention, the temperature below the freezing point of the solvent, preferably −1, is obtained by using the solution-kneaded mixture of the polyolefin resin and the solvent thus obtained.
Temperature in the range of 0 ° C to -45 ° C, preferably -15 ° C
While cooling to a temperature in the range of −?
The polyolefin resin is crystallized by molding into a gel-like sheet having a thickness of 0 mm, preferably 2 to 10 mm.
【0026】このように、ポリオレフィン樹脂と溶媒と
の溶液状の混練り物を用いた溶媒(混合溶媒)の凝固点
以下の温度に冷却するには、特に、限定されるものでは
ないが、例えば、予め2枚の金属板をドライアイスにて
冷却しておき、これら金属板の間に上記混練り物を挟
み、混練り物を加圧して、シートに成形すればよい。As described above, the cooling to a temperature lower than the freezing point of the solvent (mixed solvent) using the kneaded material in the form of a solution of the polyolefin resin and the solvent is not particularly limited. The two metal plates may be cooled with dry ice, the kneaded material may be sandwiched between the metal plates, and the kneaded material may be pressed to form a sheet.
【0027】本発明によれば、混練り物を冷却しなが
ら、シートに成形する際、得られるシートの表面層のみ
ならず、シートの中心部まで、樹脂が微細に結晶化し
て、最終的に高強度、高空孔率で、均一、緻密な孔構造
を有する多孔質フィルムを得ることができるように、混
練り物を急冷することが好ましく、従って、その冷却速
度は平均で50℃/分以上が好ましい。According to the present invention, when the kneaded material is formed into a sheet while being cooled, the resin is finely crystallized not only to the surface layer of the obtained sheet but also to the center of the sheet, and finally to a high level. It is preferable to rapidly cool the kneaded material so that a porous film having a uniform, dense pore structure with high strength and high porosity can be obtained. Therefore, the cooling rate is preferably 50 ° C./min or more on average. .
【0028】次いで、本発明によれば、用いた超高分子
量ポリオレフィン樹脂の融点をMとするとき、上記ゲル
状シートを(M+5)℃から(M−30)℃の範囲の温
度、好ましくは、M℃から(M−25)℃の範囲の温度
にて、例えば、ヒートプレスを用いて、厚み0.1〜3m
m、好ましくは、0.2〜1mmに圧延する。上記融点
は、DSC測定におけるセット温度である。この圧延に
よって、ゲル状シートを均一な厚みを有する圧延フィル
ムとすることができ、かくして、最終的に高強度の多孔
質フィルムを得ることができる。Next, according to the present invention, when the melting point of the ultrahigh molecular weight polyolefin resin used is M, the above gel-like sheet is heated to a temperature in the range of (M + 5) ° C. to (M-30) ° C., preferably, At a temperature in the range of M ° C to (M-25) ° C, for example, using a heat press, the thickness is 0.1 to 3 m.
m, preferably 0.2-1 mm. The above melting point is a set temperature in DSC measurement. By this rolling, the gel-like sheet can be made into a rolled film having a uniform thickness, and thus a high-strength porous film can be finally obtained.
【0029】次いで、本発明によれば、このようにして
得られた圧延フィルムを上記(M+5)℃から(M−3
0)℃の範囲の温度、好ましくは、M℃から(M−2
5)℃の範囲の温度にて、二軸延伸する。この二軸延伸
は、逐次又は同時二軸延伸のいずれによってもよいが、
好ましくは、同時二軸延伸する。本発明において、圧延
フィルムの延伸倍率は、一方向に2倍以上であり、面積
延伸倍率は10倍以上であり、好ましくは、一方向に2
〜20倍であり、面積延伸倍率は4〜400倍の範囲で
ある。Then, according to the present invention, the rolled film thus obtained is heated from the above (M + 5) ° C. to (M-3).
0) a temperature in the range of ° C, preferably from M ° C to (M-2
5) Biaxially stretch at a temperature in the range of ° C. This biaxial stretching may be either sequential or simultaneous biaxial stretching,
Preferably, simultaneous biaxial stretching is performed. In the present invention, the stretch ratio of the rolled film is 2 times or more in one direction, the area stretch ratio is 10 times or more, and preferably 2 times or more in one direction.
And the area stretching ratio is in the range of 4 to 400 times.
【0030】次いで、このように得られた延伸フィルム
を適宜の溶剤で洗浄して、フィルム中に残留する溶媒を
除去して、多孔質フィルムとし、必要に応じて、この
後、このフィルムの熱収縮を防止するために、加熱し
て、ヒートセット(熱固定)する。Next, the stretched film thus obtained is washed with an appropriate solvent to remove the solvent remaining in the film to form a porous film, and, if necessary, to form a porous film. Heat and heat set (heat set) to prevent shrinkage.
【0031】上記脱溶媒処理に用いる溶剤としては、例
えば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の炭化水素、塩
化メチレン、四塩化炭素等の塩素化炭化水素、ジエチル
エーテル、ジオキサン等のエーテル類等の易揮発性のも
のが好ましく用いられる。これらの溶剤は、ポリオレフ
ィン樹脂と飽和型熱可塑性エラストマーとからなる組成
物の溶液の調製に用いた溶媒に応じて適宜に選ばれる。
延伸フィルム中に残留する溶媒を除去するには、例え
ば、延伸フィルムを溶剤に浸漬すればよい。Examples of the solvent used in the desolvation treatment include hydrocarbons such as pentane, hexane and heptane; chlorinated hydrocarbons such as methylene chloride and carbon tetrachloride; and volatile solvents such as ethers such as diethyl ether and dioxane. Is preferably used. These solvents are appropriately selected according to the solvent used for preparing the solution of the composition comprising the polyolefin resin and the saturated thermoplastic elastomer.
In order to remove the solvent remaining in the stretched film, for example, the stretched film may be immersed in the solvent.
【0032】このようにして得られる本発明による多孔
質フィルムは、空孔率が50〜80%、厚みが1〜60
μm、好ましくは、5〜45μmの範囲にあり、最大孔
径が0.030〜0.045μmの範囲にあり、この最大孔
径を平均孔径で除した孔径分布が1.5〜2.5の範囲、好
ましくは、1.6〜2.0の範囲にある。The porous film according to the present invention thus obtained has a porosity of 50 to 80% and a thickness of 1 to 60.
μm, preferably in the range of 5 to 45 μm, the maximum pore size is in the range of 0.030 to 0.045 μm, the pore size distribution of the maximum pore size divided by the average pore size is in the range of 1.5 to 2.5, Preferably, it is in the range of 1.6 to 2.0.
【0033】[0033]
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではな
い。以下において、用いた樹脂の融点や、得られた多孔
質フィルムの特性は、次のようにして評価した。EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples.
The present invention is not limited by these examples. Hereinafter, the melting point of the resin used and the properties of the obtained porous film were evaluated as follows.
【0034】融点 DSC(示差走査熱量計)測定において、オンセット温
度を融点とした。Melting point In the DSC (differential scanning calorimeter) measurement, the onset temperature was defined as the melting point.
【0035】重量平均分子量 ゲル浸透クロマトグラフ(ウォーターズ社製、GPC−
150C)を用い、溶媒にo−ジクロロベンゼンを、ま
た、カラムとしてShodex−80M(昭和電工
(株)製)を用いて温度135℃で測定した。データ処
理は、TRC社製データ処理システムを用いて行なっ
た。分子量はポリスチレンを基準として算出した。Weight average molecular weight Gel permeation chromatograph (GPC- manufactured by Waters Inc.)
150C) using o-dichlorobenzene as a solvent and Shodex-80M (manufactured by Showa Denko KK) as a column at a temperature of 135 ° C. Data processing was performed using a data processing system manufactured by TRC. The molecular weight was calculated based on polystyrene.
【0036】フィルムの厚み 1/10000mmシックネスゲージ及び多孔質フイル
ムの断面の1万倍走査電子顕微鏡写真から測定した。Film Thickness: Measured from a 1 / 10,000 mm thickness gauge and a 10,000 × scanning electron micrograph of the cross section of the porous film.
【0037】空孔率 フィルムの単位面積S当たりの重量W、平均厚みt及び
密度dから下式にて算出した。 空孔率(%)=(1−(104 ×W/S/t/d))×
100The porosity was calculated from the weight W per unit area S of the film, the average thickness t and the density d by the following formula. Porosity (%) = (1− (10 4 × W / S / t / d)) ×
100
【0038】貫通孔の平均孔径及び最大孔径 (株)島津製作所製の窒素の吸脱着方式による比表面積
・細孔分布測定器ASAP2010を用いて、BJH法
にて孔径の分布を測定し、これより平均孔径と最大孔径
とを求めた。また、最大孔径を平均孔径で除した値を孔
径分布とした。Average pore diameter and maximum pore diameter of through-holes The distribution of pore diameters was measured by the BJH method using a specific surface area / pore distribution measuring device ASAP2010 manufactured by Shimadzu Corporation with a nitrogen adsorption / desorption method. The average pore size and the maximum pore size were determined. The value obtained by dividing the maximum pore size by the average pore size was defined as the pore size distribution.
【0039】実施例1 重量平均分子量2×106 の超高分子量ポリエチレン樹
脂15重量部を流動パラフィン(30℃における粘度8
2cps)68重量部とブチレングリコールジグリシジ
ルエーテル(30℃における粘度10cps)17重量
部とからなる混合溶媒に加え、スラリーとし、これを小
型ニーダに仕込み、160℃の温度で約60分間、加熱
し、溶解させ、混練りして、超高分子量ポリエチレン樹
脂と溶媒との混練り物を得た。この後、この混練り物を
−15℃まで急冷しながら、厚み5mmのゲル状シート
に成形して、超高分子量ポリエチレン樹脂を結晶化させ
た。Example 1 15 parts by weight of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 6 was mixed with liquid paraffin (viscosity of 8 at 30 ° C.).
2 cps) was added to a mixed solvent of 68 parts by weight of butylene glycol diglycidyl ether (viscosity at 30 ° C. 10 cps) of 17 parts by weight, and a slurry was prepared. The mixture was dissolved and kneaded to obtain a kneaded product of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin and a solvent. Thereafter, the kneaded product was formed into a gel-like sheet having a thickness of 5 mm while being rapidly cooled to -15 ° C. to crystallize the ultrahigh molecular weight polyethylene resin.
【0040】次いで、このシートを約120℃の温度で
厚みが0.5〜0.6mmになるまでヒートプレスにて圧延
し、次いで、約120℃の温度で縦横4×4倍に同時二
軸延伸した後、塩化メチレンに浸漬して脱溶媒し、この
ようにして、本発明による多孔質フイルムを得た。本実
施例において用いた上記2つの溶媒のSP値の差は1.3
であった。得られた多孔質フィルムの厚み、空孔率、最
大孔径及び孔径分布を表1に示す。Next, the sheet is rolled by a heat press at a temperature of about 120 ° C. until the thickness becomes 0.5 to 0.6 mm. After stretching, the film was immersed in methylene chloride to remove the solvent. Thus, a porous film according to the present invention was obtained. The difference between the SP values of the two solvents used in this example was 1.3.
Met. Table 1 shows the thickness, porosity, maximum pore size, and pore size distribution of the obtained porous film.
【0041】実施例2 重量平均分子量2×106 の超高分子量ポリエチレン樹
脂8重量部と重量平均分子量2×105 の高密度ポリエ
チレン樹脂7重量部を流動パラフィン(30℃における
粘度82cps)68重量部とブチレングリコールジグ
リシジルエーテル(30℃における粘度10cps)1
7重量部とからなる混合溶媒に加え、スラリーとし、こ
れを小型ニーダに仕込み、160℃の温度で約50分
間、加熱し、溶解させ、混練りして、超高分子量ポリエ
チレン樹脂と溶媒との混練り物を得た。この後、この混
練り物を−15℃まで急冷しながら、厚み5mmのゲル
状シートに成形して、超高分子量ポリエチレン樹脂を結
晶化させた。Example 2 8 parts by weight of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 6 and 7 parts by weight of a high density polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 5 were mixed with 68 parts by weight of liquid paraffin (viscosity at 30 ° C .: 82 cps). Part and butylene glycol diglycidyl ether (viscosity 10cps at 30 ° C) 1
7 parts by weight, a slurry was prepared, and the slurry was charged into a small kneader, heated at a temperature of 160 ° C. for about 50 minutes, dissolved, kneaded, and mixed with the ultrahigh molecular weight polyethylene resin and the solvent. A kneaded product was obtained. Thereafter, the kneaded product was formed into a gel-like sheet having a thickness of 5 mm while being rapidly cooled to -15 ° C. to crystallize the ultrahigh molecular weight polyethylene resin.
【0042】次いで、このシートを約115℃の温度で
厚みが0.5〜0.6mmになるまでヒートプレスにて圧延
し、次いで、約115℃の温度で縦横4×4倍に同時二
軸延伸した後、塩化メチレンに浸漬して脱溶媒し、この
ようにして、本発明による多孔質フイルムを得た。本実
施例において用いた上記2つの溶媒のSP値の差は1.3
であった。得られた多孔質フィルムの厚み、空孔率、最
大孔径及び孔径分布を表1に示す。Next, the sheet is rolled by a heat press at a temperature of about 115 ° C. until the thickness becomes 0.5 to 0.6 mm. After stretching, the film was immersed in methylene chloride to remove the solvent. Thus, a porous film according to the present invention was obtained. The difference between the SP values of the two solvents used in this example was 1.3.
Met. Table 1 shows the thickness, porosity, maximum pore size, and pore size distribution of the obtained porous film.
【0043】実施例3 重量平均分子量2×106 の超高分子量ポリエチレン樹
脂8重量部と重量平均分子量2×105 の高密度ポリエ
チレン樹脂12重量部を流動パラフィン(30℃におけ
る粘度82cps)56重量部とブチレングリコールジ
グリシジルエーテル(30℃における粘度10cps)
24重量部とからなる混合溶媒に加え、スラリーとし、
これを小型ニーダに仕込み、160℃の温度で約50分
間、加熱し、溶解させ、混練りして、超高分子量ポリエ
チレン樹脂と溶媒との混練り物を得た。この後、この混
練り物を−15℃まで急冷しながら、厚み5mmのゲル
状シートに成形して、超高分子量ポリエチレン樹脂を結
晶化させた。Example 3 8 parts by weight of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 6 and 12 parts by weight of a high density polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 5 were mixed with 56 parts by weight of liquid paraffin (viscosity 82 cps at 30 ° C.). Part and butylene glycol diglycidyl ether (viscosity 10cps at 30 ° C)
24 parts by weight of the mixed solvent,
This was charged in a small kneader, heated at a temperature of 160 ° C. for about 50 minutes, dissolved and kneaded to obtain a kneaded product of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin and a solvent. Thereafter, the kneaded product was formed into a gel-like sheet having a thickness of 5 mm while being rapidly cooled to -15 ° C. to crystallize the ultrahigh molecular weight polyethylene resin.
【0044】次いで、このシートを約115℃の温度で
厚みが0.5〜0.6mmになるまでヒートプレスにて圧延
し、次いで、約115℃の温度で縦横4×4倍に同時二
軸延伸した後、塩化メチレンに浸漬して脱溶媒し、この
ようにして、本発明による多孔質フイルムを得た。本実
施例において用いた上記2つの溶媒のSP値の差は1.3
であった。得られた多孔質フィルムの厚み、空孔率、最
大孔径及び孔径分布を表1に示す。Next, this sheet is rolled by a heat press at a temperature of about 115 ° C. until the thickness becomes 0.5 to 0.6 mm. After stretching, the film was immersed in methylene chloride to remove the solvent. Thus, a porous film according to the present invention was obtained. The difference between the SP values of the two solvents used in this example was 1.3.
Met. Table 1 shows the thickness, porosity, maximum pore size, and pore size distribution of the obtained porous film.
【0045】実施例4 重量平均分子量2×106 の超高分子量ポリエチレン樹
脂5重量部と重量平均分子量2×105 の高密度ポリエ
チレン樹脂10重量部を流動パラフィン(30℃におけ
る粘度82cps)68重量部とプロピレングリコール
ジグリシジルエーテル(30℃における粘度20cp
s)17重量部とからなる混合溶媒に加え、スラリーと
し、これを小型ニーダに仕込み、160℃の温度で約6
0分間、加熱し、溶解させ、混練りして、超高分子量ポ
リエチレン樹脂と溶媒との混練り物を得た。この後、こ
の混練り物を−15℃まで急冷しながら、厚み5mmの
ゲル状シートに成形して、超高分子量ポリエチレン樹脂
を結晶化させた。Example 4 5 parts by weight of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 6 and 10 parts by weight of a high density polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 6 were mixed with 68 parts by weight of liquid paraffin (viscosity at 30 ° C., 82 cps). Parts and propylene glycol diglycidyl ether (viscosity 20 cp at 30 ° C.)
s) A slurry was added to a mixed solvent consisting of 17 parts by weight, and the slurry was charged into a small kneader.
The mixture was heated for 0 minutes, dissolved, and kneaded to obtain a kneaded product of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin and a solvent. Thereafter, the kneaded product was formed into a gel-like sheet having a thickness of 5 mm while being rapidly cooled to -15 ° C. to crystallize the ultrahigh molecular weight polyethylene resin.
【0046】次いで、このシートを約115℃の温度で
厚みが0.5〜0.6mmになるまでヒートプレスにて圧延
し、次いで、約115℃の温度で縦横4×4倍に同時二
軸延伸した後、塩化メチレンに浸漬して脱溶媒し、この
ようにして、本発明による多孔質フイルムを得た。本実
施例において用いた上記2つの溶媒のSP値の差は1.9
であった。得られた多孔質フィルムの厚み、空孔率、最
大孔径及び孔径分布を表1に示す。Next, the sheet is rolled by a heat press at a temperature of about 115 ° C. until the thickness becomes 0.5 to 0.6 mm, and then simultaneously biaxially 4 × 4 times at a temperature of about 115 ° C. After stretching, the film was immersed in methylene chloride to remove the solvent. Thus, a porous film according to the present invention was obtained. The difference between the SP values of the two solvents used in this example was 1.9.
Met. Table 1 shows the thickness, porosity, maximum pore size, and pore size distribution of the obtained porous film.
【0047】実施例5 重量平均分子量2×106 の超高分子量ポリエチレン樹
脂10重量部を流動パラフィン(30℃における粘度8
2cps)81重量部とテトラエチレングリコールジメ
チルエーテル(30℃における粘度10cps)9重量
部とからなる混合溶媒に加え、スラリーとし、これを小
型ニーダに仕込み、160℃の温度で約60分間、加熱
し、溶解させ、混練りして、超高分子量ポリエチレン樹
脂と溶媒との混練り物を得た。この後、この混練り物を
−15℃まで急冷しながら、厚み5mmのゲル状シート
に成形して、超高分子量ポリエチレン樹脂を結晶化させ
た。Example 5 10 parts by weight of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 6 was mixed with liquid paraffin (viscosity at 30 ° C. of 8
2 cps) 81 parts by weight and 9 parts by weight of tetraethylene glycol dimethyl ether (viscosity at 30 ° C. 10 cps) were added to form a slurry, which was charged into a small kneader and heated at a temperature of 160 ° C. for about 60 minutes. The mixture was dissolved and kneaded to obtain a kneaded product of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin and a solvent. Thereafter, the kneaded product was formed into a gel-like sheet having a thickness of 5 mm while being rapidly cooled to -15 ° C. to crystallize the ultrahigh molecular weight polyethylene resin.
【0048】次いで、このシートを約120℃の温度で
厚みが0.5〜0.6mmになるまでヒートプレスにて圧延
し、次いで、約120℃の温度で縦横4×4倍に同時二
軸延伸した後、塩化メチレンに浸漬して脱溶媒し、この
ようにして、本発明による多孔質フイルムを得た。本実
施例において用いた上記2つの溶媒のSP値の差は0.4
であった。得られた多孔質フィルムの厚み、空孔率、最
大孔径及び孔径分布を表1に示す。Next, this sheet is rolled by a heat press at a temperature of about 120 ° C. until the thickness becomes 0.5 to 0.6 mm. After stretching, the film was immersed in methylene chloride to remove the solvent. Thus, a porous film according to the present invention was obtained. The difference between the SP values of the two solvents used in this example was 0.4.
Met. Table 1 shows the thickness, porosity, maximum pore size, and pore size distribution of the obtained porous film.
【0049】実施例6 重量平均分子量2×106 の超高分子量ポリエチレン樹
脂8重量部と重量平均分子量5×105 の超高分子量ポ
リエチレン樹脂7重量部を流動パラフィン(30℃にお
ける粘度11cps)81重量部とテトラエチレングリ
コールジメチルエーテル(30℃における粘度10cp
s)17重量部とからなる混合溶媒に加え、スラリーと
し、これを小型ニーダに仕込み、160℃の温度で約6
0分間、加熱し、溶解させ、混練りして、超高分子量ポ
リエチレン樹脂と溶媒との混練り物を得た。この後、こ
の混練り物を−15℃まで急冷しながら、厚み5mmの
ゲル状シートに成形して、超高分子量ポリエチレン樹脂
を結晶化させた。Example 6 8 parts by weight of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 6 and 7 parts by weight of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin having a weight average molecular weight of 5 × 10 5 were mixed with liquid paraffin (viscosity at 30 ° C. 11 cps) 81 Parts by weight and tetraethylene glycol dimethyl ether (viscosity 10 cp at 30 ° C.)
s) A slurry was added to a mixed solvent consisting of 17 parts by weight, and the slurry was charged into a small kneader.
The mixture was heated for 0 minutes, dissolved, and kneaded to obtain a kneaded product of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin and a solvent. Thereafter, the kneaded product was formed into a gel-like sheet having a thickness of 5 mm while being rapidly cooled to -15 ° C. to crystallize the ultrahigh molecular weight polyethylene resin.
【0050】次いで、このシートを約115℃の温度で
厚みが0.5〜0.6mmになるまでヒートプレスにて圧延
し、次いで、約115℃の温度で縦横4×4倍に同時二
軸延伸した後、塩化メチレンに浸漬して脱溶媒し、この
ようにして、本発明による多孔質フイルムを得た。本実
施例において用いた上記2つの溶媒のSP値の差は0.4
であった。得られた多孔質フィルムの厚み、空孔率、最
大孔径及び孔径分布を表1に示す。Next, this sheet is rolled by a heat press at a temperature of about 115 ° C. until the thickness becomes 0.5 to 0.6 mm. After stretching, the film was immersed in methylene chloride to remove the solvent. Thus, a porous film according to the present invention was obtained. The difference between the SP values of the two solvents used in this example was 0.4.
Met. Table 1 shows the thickness, porosity, maximum pore size, and pore size distribution of the obtained porous film.
【0051】比較例1 重量平均分子量2×106 の超高分子量ポリエチレン樹
脂15重量部を流動パラフィン(30℃における粘度8
2cps)68重量部とジエチレングリコールジブチル
エーテル(30℃における動的粘度10cps)17重
量部とからなる混合溶媒に加え、スラリーとし、これを
小型ニーダに仕込み、160℃の温度で約60分間、加
熱し、溶解させ、混練りして、超高分子量ポリエチレン
樹脂と溶媒との混練り物を得た。この後、この混練り物
を−15℃まで急冷しながら、厚み5mmのゲル状シー
トに成形して、超高分子量ポリエチレン樹脂を結晶化さ
せた。Comparative Example 1 15 parts by weight of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 6 was mixed with liquid paraffin (viscosity of 8 at 30 ° C.
2 cps) and a mixed solvent consisting of 68 parts by weight of diethylene glycol dibutyl ether (dynamic viscosity at 30 ° C., 10 cps) of 17 parts by weight to form a slurry, which is charged into a small kneader and heated at a temperature of 160 ° C. for about 60 minutes. The mixture was dissolved and kneaded to obtain a kneaded product of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin and a solvent. Thereafter, the kneaded product was formed into a gel-like sheet having a thickness of 5 mm while being rapidly cooled to -15 ° C. to crystallize the ultrahigh molecular weight polyethylene resin.
【0052】次いで、このシートを約120℃の温度で
厚みが0.5〜0.6mmになるまでヒートプレスにて圧延
し、次いで、約120℃の温度で縦横4×4倍に同時二
軸延伸した後、塩化メチレンに浸漬して脱溶媒して、多
孔質フイルムを得た。本比較例において用いた上記2つ
の溶媒のSP値の差は0.2であった。得られた多孔質フ
ィルムの厚み、空孔率、最大孔径及び孔径分布を表1に
示す。Next, the sheet is rolled by a heat press at a temperature of about 120 ° C. until the thickness becomes 0.5 to 0.6 mm. After stretching, the film was immersed in methylene chloride to remove the solvent, and a porous film was obtained. The difference between the SP values of the two solvents used in this comparative example was 0.2. Table 1 shows the thickness, porosity, maximum pore size, and pore size distribution of the obtained porous film.
【0053】比較例2 重量平均分子量2×106 の超高分子量ポリエチレン樹
脂8重量部と重量平均分子量5×105 の超高分子量ポ
リエチレン樹脂7重量部を流動パラフィン(30℃にお
ける粘度11cps)68重量部とドデカン(25℃に
おける粘度1.4cps)17重量部とからなる混合溶媒
に加え、スラリーとし、これを小型ニーダに仕込み、1
60℃の温度で約60分間、加熱し、溶解させ、混練り
して、超高分子量ポリエチレン樹脂と溶媒との混練り物
を得た。この後、この混練り物を−15℃まで急冷しな
がら、厚み5mmのゲル状シートに成形して、超高分子
量ポリエチレン樹脂を結晶化させた。Comparative Example 2 8 parts by weight of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 6 and 7 parts by weight of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin having a weight average molecular weight of 5 × 10 5 were mixed with liquid paraffin (viscosity at 30 ° C. 11 cps) 68 Parts by weight and a mixed solvent consisting of 17 parts by weight of dodecane (viscosity at 25 ° C., 1.4 cps), and a slurry was prepared.
The mixture was heated at a temperature of 60 ° C. for about 60 minutes, dissolved, and kneaded to obtain a kneaded product of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin and a solvent. Thereafter, the kneaded product was formed into a gel-like sheet having a thickness of 5 mm while being rapidly cooled to -15 ° C. to crystallize the ultrahigh molecular weight polyethylene resin.
【0054】次いで、このシートを約120℃の温度で
厚みが0.5〜0.6mmになるまでヒートプレスにて圧延
し、次いで、約120℃の温度で縦横4×4倍に同時二
軸延伸した後、塩化メチレンに浸漬して脱溶媒して、多
孔質フイルムを得た。本比較例において用いた上記2つ
の溶媒のSP値の差は0.25であった。得られた多孔質
フィルムの厚み、空孔率、最大孔径及び孔径分布を表1
に示す。Next, this sheet is rolled by a heat press at a temperature of about 120 ° C. until the thickness becomes 0.5 to 0.6 mm. After stretching, the film was immersed in methylene chloride to remove the solvent, and a porous film was obtained. The difference between the SP values of the two solvents used in this comparative example was 0.25. Table 1 shows the thickness, porosity, maximum pore size and pore size distribution of the obtained porous film.
Shown in
【0055】比較例3 重量平均分子量2×106 の超高分子量ポリエチレン樹
脂5重量部と重量平均分子量2×105 の高密度ポリエ
チレン樹脂10重量部を流動パラフィン(30℃におけ
る粘度11cps)68重量部とジグリシジルエーテル
ビスフェノールA(油化シェルエポキシ(株)製エピコ
ート828、25℃における粘度120cps)17重
量部とからなる混合溶媒に加え、スラリーとし、これを
小型ニーダに仕込み、160℃の温度で約60分間、加
熱し、溶解させ、混練りして、超高分子量ポリエチレン
樹脂と溶媒との混練り物を得た。この後、この混練り物
を−15℃まで急冷しながら、厚み5mmのゲル状シー
トに成形して、超高分子量ポリエチレン樹脂を結晶化さ
せた。Comparative Example 3 5 parts by weight of an ultra high molecular weight polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 6 and 10 parts by weight of a high density polyethylene resin having a weight average molecular weight of 2 × 10 5 were mixed with 68 parts by weight of liquid paraffin (viscosity 11 cps at 30 ° C.). And 17 parts by weight of diglycidyl ether bisphenol A (Epicoat 828, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., viscosity: 120 cps at 25 ° C.), and a slurry was prepared. The slurry was charged into a small kneader and heated at 160 ° C. For about 60 minutes, dissolving and kneading to obtain a kneaded product of an ultrahigh molecular weight polyethylene resin and a solvent. Thereafter, the kneaded product was formed into a gel-like sheet having a thickness of 5 mm while being rapidly cooled to -15 ° C. to crystallize the ultrahigh molecular weight polyethylene resin.
【0056】次いで、このシートを約115℃の温度で
厚みが0.5〜0.6mmになるまでヒートプレスにて圧延
し、次いで、約115℃の温度で縦横4×4倍に同時二
軸延伸した後、塩化メチレンに浸漬して脱溶媒して、多
孔質フイルムを得た。本比較例において用いた上記2つ
の溶媒のSP値の差は2.8であった。得られた多孔質フ
ィルムの厚み、空孔率、最大孔径及び孔径分布を表1に
示す。Next, this sheet is rolled by a heat press at a temperature of about 115 ° C. until the thickness becomes 0.5 to 0.6 mm. After stretching, the film was immersed in methylene chloride to remove the solvent, and a porous film was obtained. The difference between the SP values of the two solvents used in this comparative example was 2.8. Table 1 shows the thickness, porosity, maximum pore size, and pore size distribution of the obtained porous film.
【0057】[0057]
【表1】 [Table 1]
【0058】[0058]
【発明の効果】以上のように、本発明による多孔質フィ
ルムは、50〜70%の空孔率を有し、最大孔径が0.0
5μm以下、孔径分布が狭い孔構造を有し、電池用セパ
レータとして好適に用いることができる。As described above, the porous film according to the present invention has a porosity of 50 to 70% and a maximum pore size of 0.0.
It has a pore structure with a pore size distribution of 5 μm or less and can be suitably used as a battery separator.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B29L 7:00 C08L 23:04 (72)発明者 山口 睦子 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 岸井 豊 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 市川 智昭 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 能見 俊祐 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日東 電工株式会社内 Fターム(参考) 4F074 AA16 AA18 AA76 AA98 AB01 AD01 AD05 AH03 CA03 CA06 CB33 CC05X CC29Z CC32X CC32Y DA02 DA03 DA49 4F210 AA03A AA06 AE01 AG01 AG20 AH33 AR06 AR20 QA04 QC05 QD01 QD13 QD16 QG01 QG18 5H021 BB01 BB02 BB04 BB05 BB13 CC00 EE01 EE04 EE23 HH01 HH06 HH07 5H029 AJ11 CJ00 CJ02 CJ03 CJ06 CJ08 CJ12 DJ04 DJ13 EJ12 HJ00 HJ02 HJ10 HJ14 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification FI FI Theme Court ゛ (Reference) B29L 7:00 C08L 23:04 (72) Inventor Mutsuko Yamaguchi 1-1-2 Shimohozumi, Ibaraki-shi, Osaka Inside Nitto Denko Corporation (72) Inventor Yutaka Kishi 1-1-2 Shimohozumi, Ibaraki City, Osaka Prefecture Inside Nitto Denko Corporation (72) Tomoaki Ichikawa 1-1-2 Shimohozumi, Ibaraki City, Osaka Nitto Denko (72) Inventor Shunsuke Nomi 1-2-1, Shimohozumi, Ibaraki-shi, Osaka Nitto Denko Corporation F-term (reference) 4F074 AA16 AA18 AA76 AA98 AB01 AD01 AD05 AH03 CA03 CA06 CB33 CC05X CC29Z CC32X CC32Y DA02 DA03 DA49 4F210 AA03A AA06 AE01 AG01 AG20 AH33 AR06 AR20 QA04 QC05 QD01 QD13 QD16 QG01 QG18 5H021 BB01 BB02 BB04 BB05 BB13 CC00 EE01 EE04 EE23 HH01 HH06 HH07 5H029 AJ11 CJ00 CJ02 CJ03 CJ06 CJ08 CJ12 DJ04 DJ13 EJ12 HJ00 HJ02 HJ10 HJ14
Claims (7)
子量ポリオレフィン樹脂を少なくとも30重量%含むポ
リオレフィン樹脂5〜50重量%を溶媒と共に加熱し
て、上記ポリオレフィン樹脂を上記溶媒中に溶解させ、
得られた溶液を115〜185℃の範囲の温度で混練り
し、次いで、得られた混練り物を用いた溶媒の凝固点以
下の温度まで冷却しながら、ゲル状シートに成形して、
ポリオレフィン樹脂を結晶化させ、次いで、上記超高分
子量ポリオレフィン樹脂の融点をMとするとき、上記ゲ
ル状シートを(M+5)℃から(M−30)℃の範囲の
温度にて圧延した後、更に、(M+5)℃から(M−3
0)℃の範囲の温度にて二軸延伸し、次いで、得られた
延伸フィルムを脱溶媒処理する多孔質フイルムの製造方
法において、上記溶媒が上記ポリオレフィン樹脂に対す
る良溶媒55〜95重量%と、炭素数3〜8の(ポリ)
アルキレングリコールのジアルキルエーテル(アルキル
基の炭素数は1〜4)又はジグリシジルエーテルから選
ばれ、上記混練り温度において上記良溶媒に非相溶性で
ある貧溶媒5〜45重量%とからなり、上記貧溶媒の粘
度が上記良溶媒の粘度以下であることを特徴とする多孔
質フィルムの製造方法。1. A polyolefin resin containing at least 30% by weight of an ultrahigh molecular weight polyolefin resin having a weight average molecular weight of 5 × 10 5 or more is heated together with a solvent to 5 to 50% by weight of the polyolefin resin to dissolve the polyolefin resin in the solvent. ,
The resulting solution is kneaded at a temperature in the range of 115 to 185 ° C., and then formed into a gel-like sheet while cooling to a temperature below the freezing point of the solvent using the obtained kneaded product,
After the polyolefin resin is crystallized, and then the melting point of the ultrahigh molecular weight polyolefin resin is M, the gel-like sheet is rolled at a temperature in the range of (M + 5) ° C to (M-30) ° C. , (M + 5) ° C to (M-3
0) biaxially stretching at a temperature in the range of 0 ° C., and then, in a method for producing a porous film in which the obtained stretched film is subjected to a desolvent treatment, the solvent is 55 to 95% by weight based on the polyolefin resin; 3 to 8 carbon atoms (poly)
Selected from dialkyl ethers of alkylene glycols (alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms) or diglycidyl ethers, comprising 5 to 45% by weight of a poor solvent which is incompatible with the good solvent at the kneading temperature. A method for producing a porous film, wherein the viscosity of the poor solvent is not more than the viscosity of the good solvent.
フィン樹脂と共に、重量平均分子量5×105 未満の第
2のポリオレフィン樹脂を含む請求項1に記載の多孔質
フィルムの製造方法。2. The method for producing a porous film according to claim 1, wherein the polyolefin resin contains a second polyolefin resin having a weight average molecular weight of less than 5 × 10 5 together with the ultrahigh molecular weight polyolefin resin.
分子量1×106 〜15×106 の範囲の超高分子量ポ
リエチレン樹脂である請求項1又は2に記載の多孔質フ
ィルムの製造方法。3. The method for producing a porous film according to claim 1, wherein the ultrahigh molecular weight polyolefin resin is an ultrahigh molecular weight polyethylene resin having a weight average molecular weight in the range of 1 × 10 6 to 15 × 10 6 .
量1×104 〜3×105 の範囲の高密度ポリエチレン
樹脂である請求項2に記載の多孔質フィルムの製造方
法。4. The method for producing a porous film according to claim 2, wherein the second polyolefin resin is a high-density polyethylene resin having a weight-average molecular weight of 1 × 10 4 to 3 × 10 5 .
率が面積倍率にて4〜400倍の範囲である請求項1に
記載の多孔質フイルムの製造方法。5. The method for producing a porous film according to claim 1, wherein the stretch ratio from the gel sheet to the stretched film is in the range of 4 to 400 times in area ratio.
記載の多孔質フイルムの製造方法。6. The method for producing a porous film according to claim 1, wherein the good solvent is liquid paraffin.
ルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテ
ル又はブチレングリコールジグリシジルエーテルである
請求項1に記載の多孔質フイルムの製造方法。7. The method for producing a porous film according to claim 1, wherein the poor solvent is tetraethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diglycidyl ether or butylene glycol diglycidyl ether.
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002234963A (en) * | 2001-02-08 | 2002-08-23 | Lion Corp | Extractant composition for porous molded product made of thermoplastic resin and method for producing porous molded product made of thermoplastic resin |
KR100407485B1 (en) * | 2001-04-26 | 2003-11-28 | 삼성에스디아이 주식회사 | Polymeric gel electrolyte and lithium battery employing the same |
US20110024935A1 (en) * | 2009-07-30 | 2011-02-03 | Fujifilm Corporation | Porous film production method |
WO2014034448A1 (en) * | 2012-08-29 | 2014-03-06 | 国立大学法人群馬大学 | Method for manufacturing polyethylene porous film and polyethylene porous film |
WO2015146859A1 (en) * | 2014-03-24 | 2015-10-01 | 東レバッテリーセパレータフィルム株式会社 | Polyolefin microporous film, and coating backing material produced using polyolefin microporous film |
WO2022052469A1 (en) * | 2020-09-09 | 2022-03-17 | 上海恩捷新材料科技有限公司 | Polyolefin micro-porous membrane and preparation method therefor |
-
1998
- 1998-07-27 JP JP10211193A patent/JP2000044709A/en active Pending
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002234963A (en) * | 2001-02-08 | 2002-08-23 | Lion Corp | Extractant composition for porous molded product made of thermoplastic resin and method for producing porous molded product made of thermoplastic resin |
KR100407485B1 (en) * | 2001-04-26 | 2003-11-28 | 삼성에스디아이 주식회사 | Polymeric gel electrolyte and lithium battery employing the same |
US9044899B2 (en) * | 2009-07-30 | 2015-06-02 | Fujifilm Corporation | Porous film production method |
US20110024935A1 (en) * | 2009-07-30 | 2011-02-03 | Fujifilm Corporation | Porous film production method |
JPWO2014034448A1 (en) * | 2012-08-29 | 2016-08-08 | 国立大学法人群馬大学 | Method for producing polyethylene porous membrane and polyethylene porous membrane |
WO2014034448A1 (en) * | 2012-08-29 | 2014-03-06 | 国立大学法人群馬大学 | Method for manufacturing polyethylene porous film and polyethylene porous film |
US10099419B2 (en) | 2012-08-29 | 2018-10-16 | National University Corporation Gunma University | Process for producing polyethylene porous film and polyethylene porous film |
WO2015146859A1 (en) * | 2014-03-24 | 2015-10-01 | 東レバッテリーセパレータフィルム株式会社 | Polyolefin microporous film, and coating backing material produced using polyolefin microporous film |
KR20160137534A (en) * | 2014-03-24 | 2016-11-30 | 도레이 배터리 세퍼레이터 필름 주식회사 | Polyolefin microporous film, and coating backing material produced using polyolefin microporous film |
JPWO2015146859A1 (en) * | 2014-03-24 | 2017-04-13 | 東レバッテリーセパレータフィルム株式会社 | Polyolefin microporous membrane and substrate for coating using polyolefin microporous membrane |
KR102354780B1 (en) | 2014-03-24 | 2022-01-21 | 도레이 카부시키가이샤 | Polyolefin microporous film, and coating backing material produced using polyolefin microporous film |
WO2022052469A1 (en) * | 2020-09-09 | 2022-03-17 | 上海恩捷新材料科技有限公司 | Polyolefin micro-porous membrane and preparation method therefor |
JP2022551546A (en) * | 2020-09-09 | 2022-12-12 | 上海恩捷新材料科技有限公司 | Polyolefin microporous membrane and method for producing the same |
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