JP2000215871A - 電池用セパレータ及びその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内部短絡抑制性、機械的性能、吸液性、電気
抵抗上昇防止性等の諸性能に優れる電池用セパレータ及
びその製造方法を提供する。 【解決手段】 エチレン単位の割合が１〜１０モル％の
エチレンープロピレン系共重合体（Ａ）及びポリプロピ
レン系樹脂（Ｂ）からなり、（Ａ）／（Ｂ）が５／９５
〜６０／４０（重量比）であり、平均径０．１〜５μm
の繊維により構成されたメルトブローン不織布層を少な
くとも有する電池用セパレータとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電池用セパレータ、
特にニッケルーカドミウム電池、ニッケルー亜鉛電池、
ニッケルー水素電池及び鉛電池等の二次電池に好適な電
池用セパレータ及びその製法に関する。

【０００２】

【従来の技術】アルカリ二次電池などのセパレータとし
て、繊維から構成された不織布が使用されている、なか
でもポリオレフィン系繊維は耐薬品性が高く、またシャ
ットダウン機能発現性に優れていることからセパレータ
素材として注目されている。たとえば、特開平７―２８
２７９４号公報及び特開平７―２９０６２７号公報で
は、オレフィン系繊維からなるメルトブローン不織布層
（緻密層）を有する電池用セパレータが提案され、内部
短絡防止性及び吸液性に優れた緻密不織布層と機械的性
能に優れた粗不織布層を積層したセパレータが開示され
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】メルトブローン法によ
れば、最大孔径が小さく空隙率の高い不織布を効率的に
製造でき、内部短絡防止性及び電解液吸液性に優れたセ
パレータが得られるものの、メルトブロー不織布を構成
する繊維は実質的に延伸されていないため、結晶配向化
が進行しておらず加熱により容易に軟化収縮する問題が
ある。そのため、支持体層上にメルトブローン層を直接
形成させたり、支持体層と緻密層を加熱加圧により一体
化させると、メルトブロー層が熱収縮して皺、目付斑が
生じてセパレータ性能が低下しやすくなる。

【０００４】また複数の層を積層一体化する場合、一体
化温度が高くなるとシートがフィルムライクになって通
気度が小さくなるとともに電気抵抗が増大し、逆に温度
が低すぎると層間接着力が不十分になって層間剥離等が
生じてセパレータとして十分な性能が得られなくなる。
本発明の目的は、高吸液性でありながら内部短絡防止
性、シャットダウン機構発現性、機械的性能、形態安定
性等の諸性能に優れた電池用セパレータ及びその製造方
法を提供することにある。

【０００５】

【問題を解決するための手段】本発明は、（１） エチ
レン単位の割合が１〜１０モル％のエチレンープロピレ
ン系共重合体（Ａ）及びポリプロピレン系樹脂（Ｂ）か
らなり、（Ａ）／（Ｂ）が５／９５〜６０／４０（重量
比）であり、平均径０．１〜５μmの繊維により構成さ
れたメルトブローン不織布層を少なくとも有する電池用
セパレータ、（２） エチレン単位の割合が１〜１０モ
ル％のエチレンープロピレン系共重合体（Ａ）及びポリ
プロピレン系樹脂（Ｂ）からなり、（Ａ）／（Ｂ）が５
／９５〜６０／４０（重量比）であり、平均径０．１〜
５μmの繊維により構成されたメルトブローン不織布
層、さらに平均径３〜２０μｍのポリプロピレン系繊維
により構成されたスパンボンド不織布層が少なくとも積
層一体化されてなる電池用セパレータ、（３） 平均径
３〜２０μｍのポリプロピレン系繊維により構成された
スパンボンド不織布層の両面に、エチレン単位の割合が
１〜１０モル％のエチレンープロピレン系共重合体
（Ａ）及びポリプロピレン系樹脂（Ｂ）からなり、
（Ａ）／（Ｂ）が５／９５〜６０／４０（重量比）であ
り、平均径０．１〜５μｍの繊維により構成されたメル
トブローン不織布層が積層一体化されてなる電池用セパ
レータ、（４） エチレン単位の割合が１〜１０モル％
のエチレンープロピレン系共重合体（Ａ）及びポリプロ
ピレン系樹脂（Ｂ）からなり、（Ａ）／（Ｂ）が５／９
５〜６０／４０（重量比）であり、平均径０．１〜５μ
ｍの繊維により構成されたメルトブローン不織布層の両
面に、平均径３〜２０μｍのポリプロピレン系繊維によ
り構成されたスパンボンド不織布層が積層一体化されて
なる電池用セパレータ、（５） 少なくともエチレン単
位の割合が１〜１０モル％のエチレンープロピレン系共
重合体（Ａ）及びポリプロピレン系樹脂（Ｂ）からな
り、（Ａ）／（Ｂ）が５／９５〜６０／４０（重量比）
であり、平均径０．１〜５μｍの繊維により構成された
メルトブローン不織布層、およびポリプロピレン系樹脂
（Ｃ）からなる平均径３〜２０μｍの繊維により構成さ
れたスパンボンド不織布層を積層し、（Ａ）の融点以
上、かつ（Ｂ）の融点及び（Ｃ）の融点よりも５℃以上
低い温度で熱プレス処理する電池用セパレータの製法、
に関する。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の電池用セパレータは、メ
ルトブローン不織布層（緻密層）を少なくとも有するも
のである。本発明においては、メルトブローン不織布層
はエチレン単位の割合が１〜１０モル％のエチレンープ
ロピレン系共重合体（Ａ）及びポリプロピレン系樹脂
（Ｂ）からなる繊維により構成されている必要があり、
加工性、熱融着加工性、形態安定性、不織布強力、層間
接着力等の点からエチレンープロピレン共重合体とポリ
プロピレン樹脂の配合割合（重量比）は５／９５〜６０
／４０、好ましくは１０／９０〜５５／４５とする必要
がある。共重合体中のエチレン単位の割合が小さすぎた
り、繊維における該共重合体の割合が低すぎるとセパレ
ータの通気度を減じることなく強固に繊維間及び層間を
一体化することが困難になり、また耐熱安定性、寸法安
定性等の点でも不十分になる。逆に共重合体中のエチレ
ン単位の割合が大きすぎたり、繊維における該共重合体
の割合が高すぎると紡糸性が低下したり、またセパレー
タがフィルムライク化しやすくなる。メルトブローン不
織布形成上からは、該ブレンド物のメルトフローレート
は４００ｇ／１０ｍｉｎ〜１０００ｇ／１０ｍｉｎであ
るのが好ましい。本発明で規定の繊維を用いることによ
って、メルトブロー成形が容易でかつ通気度が高く、さ
らに他層との積層一体化が容易なメルトブローン不織布
層を製造できる。

【０００７】勿論、本発明の効果を損なわない範囲であ
れば、メルトブローン不織布にエチレンーポリプロピレ
ン樹脂及びポリプロピレン樹脂以外の成分が含まれてい
ても構わない。本発明の効果を得る点からは８０重量％
以上、特に９０重量％以上が該ブレンド物であるのが好
ましい。

【０００８】繊維を構成するエチレンープロピレン共重
合体のエチレン単位の共重合体割合は、共重合体の融
点、繊維形成性等の点から１〜１０モル％、好ましくは
２〜５モル％とする。該共重合体はランダム共重合体で
もブロック共重合体でもよく、共重合体の融点は通気
度、寸法安定性、不織布強力、層間接着力等の点から、
メルトブローン不織布を構成するポリプロピレン樹脂の
融点より１０〜５０℃低いものが好ましい。具体的に
は、１３０〜１６０℃程度、特に１４０〜１５０℃程度
のものが広く使用できる。エチレン共重合体を用いた場
合、通気度を維持すると同時に不織布の強力、寸法安定
性、さらにシート間の層間接着力が向上するのみでな
く、後述するスルホン化がより効率的に実施できるため
一層優れた効果が得られる。

【０００９】メルトブローン不織布を構成するプロピレ
ン樹脂は実質的にホモポリマーであるのが好ましく、耐
熱収縮性、紡糸性等の点からプロピレン樹脂の重量平均
分子量Ｍｗは８０００〜１０万、数平均分子量Ｍｎは
０．４万〜４万、Ｑ値（Ｍｗ／Ｍｎ）は２〜５であるの
が好ましく、メルトフローレートは４００〜１５００ｇ
／１０ｍｉｎ程度であるのが好ましい。

【００１０】両樹脂をブレンドしてメルトブローン不織
布を形成すれば、耐熱収縮性、機械的特性、セパレート
性、吸液性等に優れたセパレータが得られる。メルトブ
ローン不織布を構成する繊維の平均径は、機械的性能、
保液性、電気抵抗上昇抑制、層間接着性、シャトダウン
機能発現性等の点から０．１〜５μｍ、好ましくは１〜
３μm、特に好ましくは１〜２μmとする。メルトブロー
ン不織布の目付は、内部短絡防止性、保液性、機械的性
能等の点から１０g/m²以上６０g/m²以下、特に１５g/m²
以上４０g/m²以下であるのが好ましい。

【００１１】メルトブローン不織布の製造方法は特に限
定されず、たとえば従来公知の方法を採用することがで
きる。具体的には、エチレンープロピレン共重合体とポ
リプロピレン樹脂を所定の割合でブレンドし溶融後、口
金より吐出、一次エアにより流動変形して細化しながら
固化して繊維を形成し、２次エアとともに吹き飛ばして
裏側に排気サクション部を設置した多孔ベルト、あるい
は多孔ドラムなどの捕集装置上に堆積させることにより
成形する方法が挙げられる。該方法を採用すればセパレ
ート能等に優れた不織布が得られるとともに、湿式不織
布、カード法による乾式不織布に比して低コストで不織
布を製造することができる。なお本発明の効果を損なわ
ない範囲であれば該ブレンド物以外の成分が含まれてい
ても構わない。

【００１２】本発明の電池用セパレータは該メルトブロ
ーン層１層又は２層以上から構成されていてもかまわな
いが、他の層がさらに積層されていてもかまわない。電
池用セパレータの保液性、機械的性能等の点からは、オ
レフィン系繊維（特にポリプロピレン繊維）からなる不
織布層が積層されてなるものが好ましく、特に粗層とし
てスパンボンド不織布層が積層されてなるものがより好
ましい。

【００１３】スパンボンド不織布層（粗層）を構成する
繊維は特に限定されないが、耐薬品製、耐熱性、メルト
ブローン層との接着性等の点から、ポリプロピレン繊維
であるのが好ましく、重量平均分子量／数平均分子量の
比（Ｑ値）が特定の値を有するポリプロピレン樹脂から
なる繊維により構成されているものが好ましい。すなわ
ち加熱時の収縮を抑制する点からＱ値は５以上、特に６
以上、さらに８以上であるのが好ましく、Ｑ値が大きい
ほど分子量分布が広く、高結晶性で低分子量成分が少な
いことから優れた耐熱収縮性が得られる。逆にＱ値が大
きくなりすぎると紡糸性等が低下することから、２０以
下、特に１５以下とするのが好ましい。耐熱収縮性、紡
糸性等の点からプロピレン樹脂の重量分子量は８０００
〜１０万、数平均分子量は０．４万〜４万であるのが好
ましい。スパンボンド不織布を構成するプロピレン樹脂
の融点は、通気度、層間接着力等の点からメルトブロー
ン不織布を構成するエチレンープロピレン共重合体の融
点よりも１０℃以上、特に１０〜５０℃程度高いものが
好ましい。

【００１４】スパンボンド不織布を構成するプロピレン
樹脂は、メルトブローン不織布を構成するポリプロピレ
ン樹脂と同一又は異なった樹脂を用いることができる。
層間接着力、通気度の点からは実質的に同一の樹脂を用
いるのが好ましい。本発明の効果を損なわない範囲であ
れば、スパンボンド不織布を構成する繊維にプロピレン
樹脂以外の成分が含まれていてもよい。本発明の効果を
効率的に得る点からは、スパンボンド不織布構成成分の
５０重量％以上、特に８０重量％以上がプロピレン樹脂
であるのが好ましい。

【００１５】スパンボンド層を構成する繊維は、シート
の機械的性能、セパレート性等の点から平均繊維径３〜
２０μm、特に４〜１０μm程度であるのが好ましい。一
般に繊維径が大きくなるほど保液性は向上し、電気抵抗
が抑制され、繊維径が小さくなるほどシャットダウン機
能発現性・シート間の層間剥離が向上する。層間接着
性、機械的性能、吸液性、電気特性等の点からはスパン
ボンド層を構成する繊維の単繊維平均繊度は、メルトブ
ローン不織布を構成する繊維の平均繊度の１．２〜３
倍、特に１．３〜１．８倍であるのが好ましい。またス
パンボンド不織布の目付は１０g/m²以上６０g/m²以下、
特に１５g/m²以上４０g/m²以下であるのが好ましい。

【００１６】スパンボンド不織布の製造方法は特に限定
されないが、ポリプロピレン樹脂を溶融押出して紡糸口
金から吐出・牽引し、繊維を集積してウエブを成形し、
これをカレンダーボンデイングして巻き取る一般的な方
法を採用すればよい。該方法を採用すれば機械的性能等
に優れた不織布が得られるとともに、湿式不織布、カー
ド法による乾式不織布に比して低コストで不織布を製造
することができる。本発明の効果を損なわない範囲であ
れば、ポリプロピレン繊維以外の成分が含まれていても
よい。

【００１７】本発明のセパレータは少なくともメルトブ
ローン不織布層を少なくとも有するものであり、さらに
スパンボンド不織布を積層一体化したものが保液性及び
機械的性能等の点からより好ましい。スパンボンド不織
布層とメルトブローン不織布層を積層一体化する方法は
特に限定されないが、（Ａ）の融点以上、かつ（Ｂ）及
び（Ｃ）の融点よりも５℃以上低い温度で熱プレス処理
するのが好ましい。該方法を採用すればシートがフィル
ムライク化せず、通気度が低下して電気特性が不十分に
なったり、また収縮して形態安定性等を損なうことなく
層間を強固に一体化できる。熱プレスローラーを用いて
加熱加圧処理をする場合には、ローラーの間隔を電池セ
パレータの所望の厚みとするのが好ましく、具体的には
０．０５〜０．３ｍｍとするのが好ましい。

【００１８】本発明においては、少なくともスパンボン
ド不織布層とメルトブローン不織布層を積層することに
よって顕著な効果が奏されるが、勿論、他の層がさらに
積層されていてもかまわない。機械的性能、セパレート
性能等の点、さらに層間の収縮差によりカール等が生じ
にくいことから、メルトブローン不織布層／スパンボン
ド不織布層／メルトブローン不織布層、又はスパンボン
ド不織布層／メルトブローン不織布層／スパンボンド不
織布層のように３層積層体からなるセパレータとするの
が好ましい。該構造にすれば優れた電気特性、電解液吸
液性、機械的性能等が奏されるとともに優れた層間接着
力が得られる。３層を積層一体化する場合も、２層積層
体の一体化方法として上に挙げた方法を採用するのが好
ましい。勿論、該３層構造にさらに他の層を積層しても
かなわない。各層間の層間接着力は４０ｇ／１５ｍｍ以
上、さらに５０ｇ／１５ｍｍ以上、特に１００ｇ／１５
ｍｍ以上、またさらに３００ｇ／１５ｍｍであるのが好
ましい。一般に層間接着力を高めようとするとセパレー
タの通気度が低下して電気特性が不十分となるが、本発
明においては通気度・電気特性を実質的に低下させるこ
となく層間を強固に一体化することができる。

【００１９】なおスパンボンド不織布及び／又はメルト
ブローン不織布には絡合処理が施されていてもかまわな
い。絡合処理は各層を一体化する前又は一体化した後に
施すことができ、シート強力や層間接着力等を高めるこ
とができる。絡合処理としては水流絡合処理やニードル
パンチ処理を施すことができる。但し、水流絡合処理を
行う場合には水圧、ノズル径等の条件によっては開口径
が大きくなりすぎたり、またニードルパンチ処理を施す
場合にはニードルの径が太すぎると開口径が大きくなり
すぎてセパレート性能に悪影響を与える場合があるの
で、ニードル径を適宜選択するのが好ましい。また水流
絡合処理を行う場合には、たとえばノズル径０．０３〜
０．３ｍｍ（特に０．０９〜０．２ｍｍと）、ピッチ
０．１５〜５ｍｍ（特に０．５〜１．５ｍｍ）のノズル
を1〜３列に配列したノズルプレートを用いるのが好ま
しく、水圧１０〜５００ｋｇ／ｃｍ²の水流で１回又は
複数回処理する方法が好適に挙げられる。

【００２０】またセパレータに電解液を効率的に速やか
に吸液させる点からは、セパレータ製造工程のいずれか
の工程でスルホン化等の親水化処理を施すのが好まし
い。すなわち繊維、不織布、積層不織布等に親水化処理
を施せばよいが、工程性等の点からは積層一体化した後
に親水化処理を行うのが好ましい。具体的には、界面活
性剤の塗布、スルホン化処理、プラズマ処理、スパッタ
リング処理等の処理が挙げられ、これらの2以上の処理
を併用してもかまわない。なかでも親水性の向上の点か
ら、少なくともスルホン化処理を施すのが好ましい。特
に親水性化等の点から硫黄濃度が１０ｐｐｍ以上、工程
性等の点からは１００００ｐｐｍ以下、特に８０００ｐ
ｐｍ以下となるようにスルホン化するのが好ましい。ス
ルホン化の方法は特に限定されないが、たとえば発煙硫
酸、硫酸、クロム硫酸、塩化スルフリル等を含むスルホ
ン化溶液で処理する方法が挙げられる。なかでも発煙硫
酸は反応性が高く、比較的容易にスルホン化できるため
好適に使用できる。スルホン化処理後は希釈したスルホ
ン化溶液、水の順で不織布を洗浄し、乾燥するのが理想
的である。勿論スルホン化処理を行う前又は後に他の親
水化処理を施してもかまわない。親水化処理後の吸液速
度は６００ｓｅｃ／２５ｍｍ以下、特に３００ｓｅｃ／
２５ｍｍ以下，さらに１２０ｓｅｃ／２５ｍｍ以下であ
るのが好ましい。本発明にいう吸液速度とは実施例に記
載の方法により液を１５ｍｍ吸上げるのに必要な時間で
あり、速い方が好ましい。

【００２１】本発明のセパレータの通気度は１〜１５ｃ
ｃ／ｃｍ²／ｓｅｃ、好ましくは１．５〜１０ｃｃ／ｃ
ｍ²／ｓｅｃ、さらに好ましくは２〜８ｃｃ／ｃｍ²／ｓ
ｅｃとする。通気度が小さすぎるものはフィルムライク
化していて吸液性が低く、電気抵抗の高いものとなりセ
パレータとして好ましくなく、逆に通気度が高すぎるも
のは内部短絡防止性が不十分となる。本発明のセパレー
タは層間接着力が優れていると同時に通気度・吸液性が
高いために優れた効果が奏される。

【００２２】また本発明のセパレータの最大孔径は、セ
パレート性、機械的性能等の点から５０μｍ以下、特に
４０μｍ以下であるのが好ましく、吸液性、電気抵抗上
昇抑制の点から１０μｍ以上、特に２０μｍ以上とする
のが好ましい。同様の理由から平均孔径は２〜２０μ
m、特に３〜１０μmであるのが好ましい。

【００２３】本発明の電池用セパレータにおいては、保
液性、小型化の点から不織布の密度を０．６ｇ／ｃｍ³
以下、特に０．５ｇ／ｃｍ³以下であるのが好ましく、
機械的性能の点からは密度０．２０ｇ／ｃｍ³以上とす
るのが好ましい。また同様の理由から厚さ０．０５〜
０．４０ｍｍ程度、特に０．１０〜０．２０ｍｍ、坪量
２０〜８０ｇ／ｍ²程度であるのが好ましい。不織布の
裂断長は寸法安定性等の点から２ｋｍ以上、特に３ｋｍ
以上であるのが好ましく、伸度は１０〜３０％程度であ
るのが好ましい。また本発明によれば吸液性に優れたセ
パレータを得ることができ、具体的には吸液量１．５ｇ
／ｇ以上、特に２ｇ／ｇ、さらに２．２ｇ／ｇ以上のセ
パレータが得られる。

【００２４】本発明の電池用セパレータは諸性能に優れ
たものであり、広範囲に適用できるものであるが、なか
でもニッケルーカドミウム電池、ニッケルー亜鉛電池、
ニッケルー水素電池及び鉛電池等の二次電池用の電池用
セパレータとして用いた場合により優れた効果が得られ
る。また本発明の効果を損なわない範囲であれば、該不
織布の両面又は片面に他の層（布帛層、フィルム層）を
積層してもかまわない。

【００２５】

【実施例】以下に実施例により本発明を説明するが、本
実施例により何等限定されるものではない。 ［重量平均分子量、数平均分子量、Ｑ値］ＧＰＣ法によ
り重量平均分子量、数平均分子量を求め、重量平均分子
量／数平均分子量によりＱ値を算出した。 ［融点 ℃］島津製作所製「ＤＴＧ−５０」を用いて測
定した。

【００２６】［坪量 ｇ／ｍ²］ＪＩＳ Ｐ ８１２４
「紙のメートル坪量測定方法」に準じて測定した。 ［厚さ ｍｍ 密度 ｇ／ｃｍ³］ＪＩＳ Ｐ ８１１
８「紙及び板紙の厚さと密度の試験方法」に準じて測定
した。 ［層間接着力 ｇ／１５ｍｍ］１５ｍｍ×１７０ｍｍの
試験片を採取し、端から長手方向７０ｍｍを層間剥離さ
せ、剥離させた試料の両端をチャック間１００ｍｍ、チ
ャック移動速度１０ｍｍ／ｍｉｎの条件で島津製作所製
「オートグラフＳ―１００」を用いてこのときの最大荷
重を測定し、得られた値を層間接着力として評価した。

【００２７】［最大孔径 μｍ、平均孔径 μm］コー
ルター・エレクトロニクス社製：ｃｏｌｔｅｒ ＰＯＲ
ＯＭＥＴＥＲIIにより測定した。 ［通気度 ｃｍ³／ｃｍ²／ｓｅｃ］ＪＩＳ Ｌ １０９
６―１９９６「一般織物試験方法」の通気性測定方法に
準じ、株式会社東洋精機製作所製ブラジール型通気度試
験機により測定した。 ［裂断長 ｋｍ］ＪＩＳ Ｐ ８１１３「紙及び板紙の
引張強さ試験方法」に準じて測定した。

【００２８】［吸液量 ｇ／ｇ］５０ｍｍ×５０ｍｍの
試料を３５％ＫＯＨ液に３０秒間浸漬し、自然切りした
後の保液量を測定した。 ［吸液速度 ｓｅｃ］試料の端部を３５％ＫＯＨ液に浸
漬し、３５％ＫＯＨ液が高さ２５ｍｍまで吸い上げるま
でに要した時間により吸液速度を評価した。 ［硫黄濃度 ｐｐｍ］酸素燃焼フラスコ法により試料の
硫黄吸収させた吸収液をイオンクロマトアナライザー
（横河電気社製）により求めた。

【００２９】［実施例１］エチレンープロピレン共重合
体（エチレン共重合割合３．３モル％、融点１４８℃）
及びポリプロピレン樹脂（融点１６９℃、重量平均分子
量３５０００、数平均分子量１１０００）を２０／８０
の割合（重量比）で混合し、平均径１．５μｍ、目付２
０ｇ/ｍ²のメルトブローン不織布を製造した。またスパ
ンボンド不織布層として、Ｑ値７．２、平均繊維径４．
５μｍのポリプロピレン繊維からなる坪量２０ｇ／ｍ²
のスパンボンド不織布を用いた。

【００３０】メルトブローン不織布層／スパンボンド不
織布層／メルトブローン不織布層の順に積層し、１５０
℃×１ｍ／ｍｉｎ×間隙０．１５ｍｍの熱プレスローラ
ーを通過させて６０ｇ／ｍ²の積層体を製造した。次い
で発煙硫酸にてスルホン化し、希硫酸、水の順に洗浄し
た後、乾燥して目的とする電池用セパレータを製造し
た。該セパレーターは厚さが薄くても高強力で保液性に
優れるものであり、短絡シュミレーションテストとして
リチウム箔電極を用いたＡＡサイズのスパイラル型電池
に交流を付加し、電池の電流と缶温度を測定する方法で
シャットダウン機能を評価した結果は良好であった。結
果を表1に示す。なお、表中、共重合体／ＰＰ割合とは
メルトブローン不織布を構成する繊維のエチレンープロ
ピレン共重合体とポリプロピレン樹脂の重量比であり、
スパン層はスパンボンド不織布層、ＭＢ層はメルトブロ
ーン層を示す。

【００３１】［実施例２］エチレンープロピレン共重合
体とポリプロピレン樹脂を５０／５０の割合（重量比）
で混合したものを用いて、実施例１と同様に構成繊維の
平均繊維径１．５μｍ、目付２０ｇ/ｍ²のメルトブロー
ン不織布を製造し、これをメルトブローン不織布層とし
て用いた以外は実施例１と同様にセパレータを製造し
た。該セパレーターは厚さが薄くても高強力で保液性に
優れるものであり、短絡シュミレーションテストとして
リチウム箔電極を用いたＡＡサイズのスパイラル型電池
に交流を付加し、電池の電流と缶温度を測定する方法で
シャットダウン機能を評価した結果は良好であった。結
果を表1に示す。

【００３２】［実施例３］エチレンープロピレン共重合
体（エチレン共重合割合７．１モル％、融点１４０℃）
及びポリプロピレン樹脂（融点１７０℃、重量平均分子
量５００００、数平均分子量１１０００）を２０／８０
の割合（重量比）で混合し、平均径４．４μｍ、目付２
０ｇ/ｍ²のメルトブローン不織布を製造した。またスパ
ンボンド不織布層として、Ｑ値１３．９、平均繊維径
９．５μｍのポリプロピレン繊維樹脂からなる坪量２０
ｇ／ｍ²のスパンボンド不織布を用いた。

【００３３】メルトブローン不織布層／スパンボンド不
織布層／メルトブローン不織布層の順に積層し、これを
１４０℃×１ｍ／ｍｉｎ×間隙０．１５ｍｍの熱プレス
ローラーを通過させて６０ｇ／ｍ²の積層体を製造し
た。次いで実施例１と同様にスルホン化して目的とする
電池用セパレータを製造した。該セパレーターは厚さが
薄くても高強力で保液性に優れるものであり、短絡シュ
ミレーションテストとしてリチウム箔電極を用いたＡＡ
サイズのスパイラル型電池に交流を付加し、電池の電流
と缶温度を測定する方法でシャットダウン機能を評価し
た結果は良好であった。結果を表1に示す。

【００３４】［比較例１］エチレンープロピレン共重合
体（エチレン共重合割合１３モル％、融点１３６℃及び
ポリプロピレン樹脂（融点１６９℃、重量平均分子量３
５０００、数平均分子量１１０００）を２０／８０の割
合（重量比）で混合し、実施例１と同様にメルトブロー
ン不織布を製造しようとしたが、メルトブロー成形が非
常に困難で目的とするシートが得られなかった。

【００３５】［比較例２］エチレンープロピレン共重合
体とポリプロピレン樹脂を７０／３０の割合（重量比）
で混合したものを用いて実施例１と同様の方法により構
成繊維の平均繊維径３．０μｍ、目付２０ｇ/ｍ²のメル
トブローン不織布を製造し、これをメルトブローン不織
布層として用いた以外は実施例１と同様にセパレータを
製造した。得られたセパレータは厚さが薄くてポアサイ
ズの小さいものであったが、通気性、保液性が悪く電池
性能も不良であった。結果を表1に示す。

【００３６】［比較例３］エチレンープロピレン共重合
体とポリプロピレン樹脂を３／９７の割合（重量比）で
混合したものを用いて実施例１と同様の方法により構成
繊維の平均繊維径４．５μｍ、目付２０ｇ/ｍ²のメルト
ブローン不織布を製造し、これをメルトブローン不織布
層として用いた以外は実施例１と同様にセパレータを製
造した。得られたセパレータは層間接着力が弱く、電池
用セパレータとして不十分なものであった。結果を表1
に示す。

【００３７】［実施例４］スパンボンド不織布層／メル
トブローン不織布層／スパンボンド不織布層の順に積層
し、これを１５０℃×１ｍ／ｍｉｎ×間隙０．１５ｍｍ
の熱プレスローラーを通過させて６０ｇ／ｍ²の積層体
を製造した以外は、実施例１と同様にスルホン化して電
池用セパレータを製造した。該セパレーターは厚さが薄
くても高強力で保液性に優れるものであり、短絡シュミ
レーションテストとしてリチウム箔電極を用いたＡＡサ
イズのスパイラル型電池に交流を付加し、電池の電流と
缶温度を測定する方法でシャットダウン機能を評価した
結果は良好であった。結果を表２に示す。

【００３８】［実施例５］スパンボンド不織布層／メル
トブローン不織布層／スパンボンド不織布層の順に積層
し、これを１５０℃×１ｍ／ｍｉｎ×間隙０．１５ｍｍ
の熱プレスローラーを通過させて６０ｇ／ｍ²の積層体
を製造した以外は、実施例２と同様にスルホン化して電
池用セパレータを製造した。該セパレーターは厚さが薄
くても高強力で保液性に優れるものであり、短絡シュミ
レーションテストとしてリチウム箔電極を用いたＡＡサ
イズのスパイラル型電池に交流を付加し、電池の電流と
缶温度を測定する方法でシャットダウン機能を評価した
結果は良好であった。結果を表２に示す。

【００３９】［実施例６］スパンボンド不織布層／メル
トブローン不織布層／スパンボンド不織布層の順に積層
し、これを１４０℃×１ｍ／ｍｉｎ×間隙０．１５ｍｍ
の熱プレスローラーを通過させて６０ｇ／ｍ²の積層体
を製造した以外は、実施例３と同様にスルホン化して電
池用セパレータを製造した。該セパレーターは厚さが薄
くても高強力で保液性に優れるものであり、短絡シュミ
レーションテストとしてリチウム箔電極を用いたＡＡサ
イズのスパイラル型電池に交流を付加し、電池の電流と
缶温度を測定する方法でシャットダウン機能を評価した
結果は良好であった。結果を表２に示す。

【００４０】［比較例４］ポリプロピレン樹脂のみを用
いて実施例１と同様に平均繊維径５．０μｍ、目付２０
ｇ／ｍ²のメルトブローン不織布を製造し、該不織布を
不織布層として用いてスパンボンド不織布層／メルトブ
ローン不織布層／スパンボンド不織布層の順に積層し、
これを１７０℃×１ｍ／ｍｉｎ×間隙０．１５ｍｍの熱
プレスローラーを通過させて６０ｇ／ｍ²の積層体を製
造した以外は、実施例１と同様にスルホン化して電池用
セパレータを製造した。該セパレーターは厚さが薄くて
ポアサイズの小さいシートであったが、フィルムライク
であり、通気性、保液性が低く電池特性が不良であっ
た。結果を表２に示す。

【００４１】［比較例５］エチレンープロピレン共重合
体とポリプロピレン樹脂を７０／３０の割合（重量比）
で混合したものを用いて実施例１と同様の方法により構
成繊維の平均繊維径３．０μｍ、目付２０ｇ/ｍ²のメル
トブローン不織布を製造し、これをメルトブローン不織
布層として用いた以外は実施例４と同様にセパレータを
製造した。得られたセパレータは厚さは薄くポアサイズ
の小さいシートであったが、若干フィルムライクであり
通気性及び保液性が不十分であり電気性能が不良であっ
た。

【００４２】［比較例６］エチレンープロピレン共重合
体とポリプロピレン樹脂を３／９７の割合（重量比）で
混合したものを用いて実施例１と同様の方法により構成
繊維の平均繊維径４．５μｍ、目付２０ｇ/ｍ²のメルト
ブローン不織布を製造し、これをメルトブローン不織布
層として用いた以外は実施例４と同様にセパレータを製
造した。得られたセパレータは層間接着力が弱く目的と
するセパレータは得られなかった。結果を表２に示す。

【００４３】

【表１】

【００４４】

【表２】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F100 AK07A AK07B AK07C AK64A AK64C AL05A AL05C BA02 BA03 BA06 BA10A BA10B BA10C DG15A DG15B DG15C EC032 EJ202 EJ422 GB43 JD14 JG04 JK01 YY00A YY00B YY00C 4L047 AA14 AB03 AB08 CA05 CA19 CB07 CB10 CC12 5H021 BB01 BB02 CC02 CC04 EE04 EE15 HH01 HH03 HH06

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エチレン単位の割合が１〜１０モル％の
   エチレンープロピレン系共重合体（Ａ）及びポリプロピ
   レン系樹脂（Ｂ）からなり、（Ａ）／（Ｂ）が５／９５
   〜６０／４０（重量比）であり、平均径０．１〜５μm
   の繊維により構成されたメルトブローン不織布層を少な
   くとも有する電池用セパレータ。
2. 【請求項２】 エチレン単位の割合が１〜１０モル％の
   エチレンープロピレン系共重合体（Ａ）及びポリプロピ
   レン系樹脂（Ｂ）からなり、（Ａ）／（Ｂ）が５／９５
   〜６０／４０（重量比）であり、平均径０．１〜５μm
   の繊維により構成されたメルトブローン不織布層、さら
   に平均径３〜２０μｍのポリプロピレン系繊維により構
   成されたスパンボンド不織布層が少なくとも積層一体化
   されてなる電池用セパレータ。
3. 【請求項３】 平均径３〜２０μｍのポリプロピレン系
   繊維により構成されたスパンボンド不織布層の両面に、
   エチレン単位の割合が１〜１０モル％のエチレンープロ
   ピレン系共重合体（Ａ）及びポリプロピレン系樹脂
   （Ｂ）からなり、（Ａ）／（Ｂ）が５／９５〜６０／４
   ０（重量比）であり、平均径０．１〜５μｍの繊維によ
   り構成されたメルトブローン不織布層が積層一体化され
   てなる電池用セパレータ。
4. 【請求項４】 エチレン単位の割合が１〜１０モル％の
   エチレンープロピレン系共重合体（Ａ）及びポリプロピ
   レン系樹脂（Ｂ）からなり、（Ａ）／（Ｂ）が５／９５
   〜６０／４０（重量比）であり、平均径０．１〜５μｍ
   の繊維により構成されたメルトブローン不織布層の両面
   に、平均径３〜２０μｍのポリプロピレン系繊維により
   構成されたスパンボンド不織布層が積層一体化されてな
   る電池用セパレータ。
5. 【請求項５】 少なくともエチレン単位の割合が１〜１
   ０モル％のエチレンープロピレン系共重合体（Ａ）及び
   ポリプロピレン系樹脂（Ｂ）からなり、（Ａ）／（Ｂ）
   が５／９５〜６０／４０（重量比）であり、平均径０．
   １〜５μｍの繊維により構成されたメルトブローン不織
   布層、およびポリプロピレン系樹脂（Ｃ）からなる平均
   径３〜２０μｍの繊維により構成されたスパンボンド不
   織布層を積層し、（Ａ）の融点以上、かつ（Ｂ）の融点
   及び（Ｃ）の融点よりも５℃以上低い温度で熱プレス処
   理する電池用セパレータの製法。