JP2001055466A - Production of high-molecular weight polyolefin microporous film - Google Patents

Production of high-molecular weight polyolefin microporous film

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JP2001055466A
JP2001055466A JP2000173204A JP2000173204A JP2001055466A JP 2001055466 A JP2001055466 A JP 2001055466A JP 2000173204 A JP2000173204 A JP 2000173204A JP 2000173204 A JP2000173204 A JP 2000173204A JP 2001055466 A JP2001055466 A JP 2001055466A
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JP
Japan
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film
liquid
weight polyolefin
producing
molecular weight
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Japanese (ja)
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Hiroshi Koizumi
寛 小泉
Akinao Hashimoto
暁直 橋本
Masaaki Ohashi
正章 大橋
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Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly safe method for producing the subject microporous film excellent in physical property balance and large in average pore size through heat treatment of a high-molecular weight polyolefin film in a low-toxic, flame-retardant liquid causing no ozone layer depletion. SOLUTION: This method for producing the subject film comprises the following steps: a high-molecular weight polyolefin film is heat-treated in a 1st liquid which can selectively melt or dissolve the noncrystalline portion of the film at the heat treatment temperature, and the film thus heat-treated is then soaked in a 2nd liquid and subsequently dried; wherein the 1st liquid to be used is <=15 cst in viscosity at 30 deg.C, while the 2nd liquid to be used is a chlorine-free fluorocarbon-based compound.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、濾過材や非水系電
池用セパレータ等に用いられる高分子量ポリオレフィン
微多孔フィルムの製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a high-molecular-weight polyolefin microporous film used for a filtration material, a separator for non-aqueous batteries, and the like.

【0002】[0002]

【発明の技術的背景】高分子量ポリオレフィン微多孔フ
ィルムの製造方法に関しては、これまで例えば特公平6
−2841号、特公平6−53826号、特公平7−1
7782号公報等により種々提案されている。
BACKGROUND OF THE INVENTION A method for producing a microporous film of high molecular weight polyolefin has been described, for example, in Japanese Patent Publication No.
No. -2841, No. 6-53826, No. 7-1
Various proposals have been made in, for example, US Pat.

【0003】これらの方法は、いずれも微多孔フィルム
を得るために、高分子量ポリオレフィンにデカン、ドデ
カン、デカリン、パラフィンオイル、鉱油等の炭化水素
系溶剤、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪族アルコール等
の脂肪酸炭化水素誘導体、パラフィン系ワックス或いは
ジオクチルフタレート、ジブチルセバケート等の低分子
量化合物からなる可塑剤を添加してフィルムを成形した
後、該低分子量化合物をフィルムから除去して微多孔化
するものである。
[0003] In any of these methods, in order to obtain a microporous film, a high molecular weight polyolefin is added to a hydrocarbon solvent such as decane, dodecane, decalin, paraffin oil, or mineral oil, or a fatty acid such as a fatty acid, a fatty acid ester, or an aliphatic alcohol. After forming a film by adding a plasticizer composed of a hydrocarbon derivative, paraffin wax or a low molecular weight compound such as dioctyl phthalate or dibutyl sebacate, the low molecular weight compound is removed from the film to make it microporous. .

【0004】一方、特公平2−19141号及び特公平
6−18915号公報に示されるような、低分子量化合
物を添加しないで微多孔フィルムを製造する方法も提案
されているが、これらの方法では微多孔化するためにフ
ィルムを延伸することが必須とされている。また、いず
れの方法も分子量が比較的低い(メルトフローレートで
0.2ないし20g/10分)ポリエチレンに適用され、フ
ィルムの引張強度は0.02GPa以下、若しくは高々
0.03GPaにとどまるものである。
On the other hand, there has been proposed a method for producing a microporous film without adding a low-molecular-weight compound, as disclosed in Japanese Patent Publication Nos. 2-19141 and 6-18915. It is essential to stretch the film to make it microporous. Both methods are applied to polyethylene having a relatively low molecular weight (melt flow rate: 0.2 to 20 g / 10 minutes), and the tensile strength of the film is 0.02 GPa or less, or at most 0.03 GPa. .

【0005】そこで、本出願人は、先に特開平10−3
06168号において、微多孔化されたフィルムからの
除去が必要となる低分子量化合物をポリオレフィンに添
加することなく高強度を有する微多孔フィルムを得るた
めの方法について提案した。この方法は、可塑剤及び若
しくは溶剤を実質的に含まない高分子量ポリオレフィン
フィルムを熱処理し、必要に応じて熱処理と同時に或い
は熱処理前後に延伸処理して多孔化するもので、熱処理
は炭化水素系化合物等の第1の液体中でポリオレフィン
の非晶性部分を選択的に溶融若しくは溶解して行われ、
次いで熱処理されたフィルムを、第1の液体と相溶性が
あり、第1の液体より沸点が低くかつポリオレフィンと
の親和性に劣る第2の液体中に浸漬して乾燥するように
なっている。
Accordingly, the present applicant has previously disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-3
No. 06168 proposes a method for obtaining a microporous film having high strength without adding a low molecular weight compound which needs to be removed from the microporous film to the polyolefin. In this method, a high-molecular-weight polyolefin film substantially free of a plasticizer and / or a solvent is heat-treated, and if necessary, stretched before or after the heat treatment to make it porous. Is performed by selectively melting or dissolving the amorphous portion of the polyolefin in a first liquid such as
Next, the heat-treated film is dipped in a second liquid that is compatible with the first liquid, has a lower boiling point than the first liquid, and has poor affinity for polyolefin, and is dried.

【0006】この方法によれば、ポリオレフィン中の可
塑剤及び若しくは溶剤の低分子量化合物抽出工程を経る
ことなく高強度の微多孔フィルムを製造でき、加熱によ
る微孔の閉塞性にも優れたフィルムが得られる。ところ
で、この方法で用いられる第2の液体としては、低毒
性、不燃性、低腐蝕性の観点からクロロフルオロカーボ
ン等の炭化水素液体が好ましい。しかし、近年これらの
塩素原子を含有する炭化水素は、化学的安定性ゆえに大
気中でも分解され難く、地球を太陽の紫外線から守る働
きをもつオゾン層を破壊するので、その使用が規制され
るようになってきた。
According to this method, a high-strength microporous film can be produced without passing through a low-molecular-weight compound extraction step of a plasticizer and / or a solvent in a polyolefin, and a film excellent in micropore closing property by heating can be obtained. can get. By the way, as the second liquid used in this method, a hydrocarbon liquid such as chlorofluorocarbon is preferable from the viewpoint of low toxicity, nonflammability, and low corrosion. However, in recent years, hydrocarbons containing these chlorine atoms are hardly decomposed in the air due to their chemical stability, and destroy the ozone layer that protects the earth from the ultraviolet rays of the sun. It has become.

【0007】そこで、第2の液体を、クロロフルオロカ
ーボン等の炭化水素液体から、いわゆるフロン代替品と
しての、炭化水素のすべての水素原子がフッ素原子で置
換されたパーフルオロカーボン液体や、炭化水素の一部
の水素原子がフッ素原子で置換され塩素原子を含まない
ハイドロフルオロカーボン液体などに変更することが可
能であるが、しかしそれだけでは、前記方法において濾
過材や非水系電池用セパレータに適した空孔率、透気
度、孔径等のバランスのとれた膜物性値を得ることは困
難であった。
Therefore, the second liquid is converted from a hydrocarbon liquid such as chlorofluorocarbon to a perfluorocarbon liquid in which all the hydrogen atoms of the hydrocarbon are replaced with fluorine atoms, or a hydrocarbon liquid such as a fluorocarbon substitute. It is possible to change to a hydrofluorocarbon liquid or the like in which part of the hydrogen atoms are replaced with fluorine atoms and do not contain chlorine atoms, but only by this method, the porosity suitable for a filter material or a non-aqueous battery separator in the above method. It has been difficult to obtain a film property value with a good balance of air permeability, pore size, and the like.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の高分
子量ポリオレフィンフィルムを液体中で熱処理して微多
孔化する微多孔フィルムの製造方法において、オゾン層
を破壊することがなく、しかも低毒性、難燃性の液体を
使用した安全性に優れる製造方法であって、かつ物性バ
ランスにも優れ、平均細孔径を大きくすることが可能な
高分子量ポリオレフィン微多孔フィルムの製造方法を提
供しようとするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing a microporous film in which a high-molecular-weight polyolefin film is heat-treated in a liquid to make it microporous, without destroying the ozone layer and having low toxicity. An object of the present invention is to provide a method for producing a high-molecular-weight polyolefin microporous film which is excellent in safety using a flame-retardant liquid, is excellent in balance of physical properties, and can increase the average pore diameter. Things.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明に係る高分子量ポ
リオレフィン微多孔フィルムの製造方法は、高分子量ポ
リオレフィンフィルムの微多孔化のための熱処理を、そ
の処理温度において該ポリオレフィンフィルムの非晶性
部分を選択的に溶融又は溶解させる第1の液体中で行
い、ついで熱処理したフィルムを、第2の液体に浸漬し
たのち乾燥する高分子量ポリオレフィン微多孔フィルム
の製造方法であって、第1の液体として粘度(30℃)
が15cst 以下のもの、好ましくは1.5〜15cst の
ものを用い、第2の液体に塩素原子を含まないフッ素置
換炭化水素系化合物を用いることを特徴としている。
The process for producing a microporous high molecular weight polyolefin film according to the present invention comprises a heat treatment for making the high molecular weight polyolefin film microporous, and an amorphous portion of the polyolefin film at the processing temperature. Is carried out in a first liquid for selectively melting or dissolving, and then a heat-treated film is immersed in a second liquid and then dried to produce a high-molecular-weight polyolefin microporous film, wherein the first liquid is Viscosity (30 ° C)
Is 15 cst or less, preferably 1.5 to 15 cst, and the second liquid is characterized by using a fluorine-substituted hydrocarbon compound containing no chlorine atom.

【0010】本発明の製造方法では、前記処理前の高分
子量ポリオレフィンフィルムが、可塑剤及び若しくは溶
剤を実質的に含まない、極限粘度[η]4dl/g以上
のポリオレフィン不透気性フィルムであることが好まし
い。
In the production method of the present invention, the high-molecular-weight polyolefin film before the treatment is a polyolefin-impermeable film having a limiting viscosity [η] of 4 dl / g or more, which contains substantially no plasticizer and / or solvent. Is preferred.

【0011】また、本発明の製造方法では、前記処理前
の高分子量ポリオレフィンフィルムが、結晶化度40%
以上の面配向フィルムであることが好ましい。
Further, in the production method of the present invention, the high molecular weight polyolefin film before the treatment has a crystallinity of 40%.
The above-mentioned plane-oriented film is preferable.

【0012】また、本発明の製造方法では、前記熱処理
が、フィルムの拘束下に行われることが好ましい。
Further, in the manufacturing method of the present invention, it is preferable that the heat treatment is performed under the constraint of the film.

【0013】本発明の製造方法の好ましい態様において
は、前記第1の液体が、低級脂肪族アルコール、低級脂
肪族ケトン、低級脂肪族エステル、ハロゲン化炭化水
素、炭化水素、窒素含有有機化合物、エーテル、グリコ
ール、シリコンオイル、界面活性剤を含む水よりなる群
から選ばれる少なくとも1種の液体であることが望まし
い。
[0013] In a preferred embodiment of the production method of the present invention, the first liquid is a lower aliphatic alcohol, a lower aliphatic ketone, a lower aliphatic ester, a halogenated hydrocarbon, a hydrocarbon, a nitrogen-containing organic compound, an ether. It is desirably at least one liquid selected from the group consisting of water containing water, glycol, silicone oil and surfactant.

【0014】また、本発明の製造方法の好ましい態様に
おいては、前記第2の液体が、沸点120℃以下のフッ
素置換炭化水素系化合物であることが望ましい。
In a preferred embodiment of the production method of the present invention, it is desirable that the second liquid is a fluorine-substituted hydrocarbon compound having a boiling point of 120 ° C. or lower.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明の高分子量ポリオレフィン
微多孔フィルムの製造方法で用いられる高分子量ポリオ
レフィンフィルム、微多孔化方法(熱処理)、第1の液
体、第2の液体、及び得られたフィルムの特徴について
以下に詳述する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A high molecular weight polyolefin film used in the method for producing a high molecular weight polyolefin microporous film of the present invention, a microporous method (heat treatment), a first liquid, a second liquid, and an obtained film The features will be described in detail below.

【0016】〔高分子量ポリオレフィンフィルム〕フィ
ルムの成形原料の高分子量ポリオレフィンは、エチレ
ン、プロピレン及び炭素数4ないし8のα−オレフィン
を、例えばチーグラー系触媒を用いたスラリー重合によ
り、単独若しくは二つ以上の組み合わせで重合して得ら
れる。好ましい共重合体は、エチレンと、少量のプロピ
レン若しくは炭素数4ないし8のα−オレフィンのうち
の単独ないし二つ以上との組み合わせによる共重合体で
ある。ポリエチレン共重合体の場合、共単量体の量は5
モル%以下が好ましい。これらの中で特に好ましいもの
は、エチレンの単独重合体である。
[High-molecular-weight polyolefin film] The high-molecular-weight polyolefin as a raw material for forming a film is obtained by subjecting ethylene, propylene and an α-olefin having 4 to 8 carbon atoms to single or two or more by slurry polymerization using a Ziegler catalyst. And obtained by polymerization. Preferred copolymers are copolymers of ethylene with a small amount of propylene or one or more of α-olefins having 4 to 8 carbon atoms. In the case of polyethylene copolymer, the amount of comonomer is 5
It is preferably at most mol%. Particularly preferred among these are ethylene homopolymers.

【0017】高分子量ポリオレフィンの極限粘度[η]
は、4dl/g以上が好ましく、さらに好ましくは4ないし
25dl/gであり、特に高強度の微多孔フィルムを得る目
的では、極限粘度[η]は5ないし20dl/gが好まし
い。
Intrinsic viscosity [η] of high molecular weight polyolefin
Is preferably 4 dl / g or more, more preferably 4 to 25 dl / g, and particularly for the purpose of obtaining a high-strength microporous film, the intrinsic viscosity [η] is preferably 5 to 20 dl / g.

【0018】フィルムの成形は、従来から知られている
インフレーションフィルム法、Tダイ法などによって行
うことができるが、本発明に用いられる高分子量ポリオ
レフィンフィルムは面配向フィルムであることが好まし
い。このうち、インフレーションフィルムの一般的な成
形法については、詳しくは、「プラスチックの押出成形
とその応用」〔澤田慶司著:誠文堂新光社発行(196
6年)〕の第4編第2章に述べられたポリエチレンやポ
リプロピレンで行われるような方法が挙げられる。
The film can be formed by a conventionally known blown film method, T-die method or the like, and the high molecular weight polyolefin film used in the present invention is preferably a plane oriented film. Among them, the general method of forming an inflation film is described in detail in "Plastic Extrusion Molding and Its Application" by Keiji Sawada, published by Seibundo Shinkosha (196
6 years)], Vol. 4, Chapter 2, which is performed with polyethylene or polypropylene.

【0019】T−ダイフィルム成形法では、溶融延伸を
した場合、成形されるフィルムは一軸配向であるため、
成形後、フィルムを後処理で面配向させなければならな
いが、インフレーションフィルム成形法では、膨比を適
当に選択することによって成形時にフィルムを面配向さ
せることができるので好ましい。
In the T-die film forming method, when the film is melt-drawn, the film to be formed is uniaxially oriented.
After molding, the film must be plane-oriented by post-processing, but the inflation film molding method is preferable because the film can be plane-oriented at the time of molding by appropriately selecting the expansion ratio.

【0020】インフレーションフィルムを成形するため
の好ましい条件は、ドラフト比と膨比を大きく取ること
である。ドラフト比とは、インフレーションフィルムダ
イのリップ出口でのフィルム樹脂の流出速度と冷却固化
したチューブフィルムの引取り速度との比であり、また
膨比とは、冷却固化したチューブフィルムの直径とイン
フレーションフィルムダイの平均直径との比である。通
常の場合、ドラフト比は、2以上の範囲で適宜調整され
るが、好ましい範囲は3以上であり、膨比は1.1ない
し20倍の範囲で適宜調整される。高分子量ポリオレフ
ィンのインフレーションフィルムは、例えば特公平6−
55433号公報に詳述されている方法で製造すること
ができる。
A preferable condition for forming the blown film is to make the draft ratio and the expansion ratio large. The draft ratio is the ratio between the outflow speed of the film resin at the lip exit of the blown film die and the take-off speed of the cooled and solidified tube film, and the expansion ratio is the diameter of the cooled and solidified tube film and the inflation film. It is the ratio to the average diameter of the die. In a normal case, the draft ratio is appropriately adjusted in a range of 2 or more, but a preferable range is 3 or more, and the expansion ratio is appropriately adjusted in a range of 1.1 to 20 times. Blown film of high molecular weight polyolefin is, for example,
It can be manufactured by the method described in detail in US Pat.

【0021】いずれのフィルム成形方法においても、得
られる好適なフィルムの一例としては、極限粘度[η]
で4ないし25dl/gのもので、結晶化度が好ましくは4
0%以上、さらに好ましくは50%以上であり、特にポ
リエチレンの場合、好ましくは60%以上、より好まし
くは60〜70%であり、機械方向の引張強度で例えば
0.04GPa以上、機械方向に垂直な方向の引張強度
で0.04GPa以上であり、温度40℃及び湿度90
%の条件下で透湿係数が例えば0.45g・mm/m 2・24hr
以下の不透気性フィルムである。不透気性フィルムと
は、後述する透気性試験において、透気度が10000
秒/100cc以上のフィルムである。得られるフィルムの
厚さに特に制限はないが、後に続く処理工程での取扱い
の都合で、好ましくは5ないし500μm、更に好まし
くは5ないし100μmである。
In any of the film forming methods,
One example of a suitable film to be used is an intrinsic viscosity [η].
With 4 to 25 dl / g, and the crystallinity is preferably 4
0% or more, more preferably 50% or more.
In the case of ethylene, preferably 60% or more, more preferably
60-70%, and the tensile strength in the machine direction is, for example,
0.04 GPa or more, tensile strength in the direction perpendicular to the machine direction
At a temperature of 40 ° C. and a humidity of 90
%, For example, 0.45 g · mm / m Two・ 24hr
The following impervious films are provided. With impermeable film
Has an air permeability of 10,000 in an air permeability test described below.
It is a film of more than second / 100cc. Of the resulting film
There is no particular limitation on the thickness, but handling in subsequent processing steps
5 to 500 μm, more preferably
Or 5 to 100 μm.

【0022】本発明で用いるフィルムは、可塑剤及び若
しくは溶剤を実質的に含まないことが好ましいが、実質
的に含まないとは、原料ポリオレフィンに多量の可塑剤
及び若しくは溶剤が添加されていないことを意味する。
従って、耐熱安定剤、耐候安定剤、滑剤、アンチブロッ
キング剤、スリップ剤、顔料、染料等の通常ポリオレフ
ィンに添加して使用される各種添加剤は、本発明の目的
を損なわない範囲で配合されていても良いが、その上限
は総量で好ましくは10重量%以下、更に好ましくは5
重量%以下である。
It is preferable that the film used in the present invention does not substantially contain a plasticizer and / or a solvent, but it means that the raw material polyolefin does not contain a large amount of a plasticizer and / or a solvent. Means
Therefore, various additives used in addition to the polyolefins, such as heat stabilizers, weather stabilizers, lubricants, antiblocking agents, slip agents, pigments, dyes, etc., are blended within a range that does not impair the object of the present invention. The upper limit is preferably 10% by weight or less in total, more preferably 5% by weight.
% By weight or less.

【0023】本発明の微多孔化処理に用いられるフィル
ムは、面配向していることが好ましい。本発明でいう面
配向とは、結晶が二軸に配向していることを指す。フィ
ルムが二軸に配向しているということは、フィルム面内
でポリオレフィンの単位結晶のうち、分子鎖方向に対応
するc軸以外のa軸及びb軸のいずれかが、主としてフ
ィルム面に垂直に存在している状態で、かつその軸以外
の例えばc軸がフィルム面内にほぼ無配向に分布してい
る状態をいう。フィルム面に垂直に存在する軸は、ポリ
エチレンの場合、通常a軸であり、それ以外のポリオレ
フィンの場合、通常b軸である。
The film used in the microporous treatment of the present invention is preferably plane-oriented. The plane orientation in the present invention means that the crystal is biaxially oriented. That the film is biaxially oriented means that among the unit crystals of the polyolefin in the film plane, either the a-axis or the b-axis other than the c-axis corresponding to the molecular chain direction is mainly perpendicular to the film plane. It refers to a state in which it exists and a state in which, for example, the c-axis other than the axis is almost non-oriented in the film plane. The axis perpendicular to the film plane is usually the a-axis in the case of polyethylene, and is usually the b-axis in the case of other polyolefins.

【0024】この状態は、X線回折装置による観測で以
下のようにして確認することができる。すなわち、フィ
ルムのエンド(END)方向からフィルムを赤道方向に配
置してX線を入射し、回折パターンを観察したときに、
ポリエチレンの場合、配向係数fa(その他のポリオレ
フィンの場合ではfb)が少なくとも0.2以上であ
り、かつフィルムの機械軸方向を子午線方向になるよう
に配置して、スルー(THROUGTH)方向からX線を入射し
回折パターンを観察したときに、配向係数fcが−0.
2以上0.2以下であるような状態である。
This state can be confirmed by observation with an X-ray diffractometer as follows. In other words, when the X-rays are incident on the film placed in the equator direction from the end (END) direction of the film and the diffraction pattern is observed,
In the case of polyethylene, the orientation coefficient fa (in the case of other polyolefins, fb) is at least 0.2 or more, and the machine axis direction of the film is arranged so as to be in the meridian direction, and the X-ray is directed from the through (THROUGTH) direction. And the diffraction pattern was observed when the diffraction coefficient was −0.0.
It is in a state where it is 2 or more and 0.2 or less.

【0025】配向係数fa、fb、fcの求め方及び計
算方法は、「高分子のX線回折(上)」〔LEROY
E.ALEXANDER著、桜田一郎監訳、化学同人〕
の選択配向の節に記載されている通りである。特にfc
が0.2を上回る場合(c軸配向状態)やfaが0.2
を下回るようなフィルムでは、結晶化度が前記条件を満
たしている場合でも、熱処理で微多孔化することができ
ない場合がある。
The method for obtaining and calculating the orientation coefficients fa, fb, and fc is described in "X-ray diffraction of polymer (upper)" [LEROY
E. FIG. ALEXANDER, translated by Ichiro Sakurada, Doujin Kagaku]
As described in the section on the preferred orientation. Especially fc
Exceeds 0.2 (c-axis oriented state) or when fa is 0.2
In the case of a film having a crystallinity lower than the above, even if the crystallinity satisfies the above condition, it may not be possible to make the film microporous by heat treatment.

【0026】〔熱処理〕上述の高分子量ポリオレフィン
フィルムを微多孔化するための熱処理は、処理温度にお
いて該ポリオレフィンの非晶性部分を選択的に溶融又は
溶解させる第1の液体中で行う。この様な第1の液体
は、高分子量ポリオレフィンに適度な親和性を有する。
熱処理の条件は、雰囲気の状態によっても変わるが、例
えばポリエチレンの場合、通常100℃ないし145℃
の温度で10秒ないし10分間という条件で、処理後の
結晶化度が処理前に比較して10ないし20%程度増大
するような条件で行うことが好ましい。この時、フィル
ムは収縮を妨げるように、好ましくは少なくとも一方向
で、より好ましくは二方向で、とくに直行する二方向で
固定されることが好ましい。収縮が余儀なくされる場合
の好ましい収縮の許容範囲は、長さ及び幅方向で10%
以内である。
[Heat Treatment] The heat treatment for making the high-molecular-weight polyolefin film microporous is performed in a first liquid that selectively melts or dissolves the amorphous portion of the polyolefin at the treatment temperature. Such a first liquid has a moderate affinity for a high molecular weight polyolefin.
The conditions of the heat treatment vary depending on the state of the atmosphere.
It is preferable to carry out at a temperature of 10 seconds to 10 minutes under such a condition that the crystallinity after the treatment is increased by about 10 to 20% as compared to before the treatment. At this time, the film is preferably fixed in at least one direction, more preferably in two directions, and particularly in two orthogonal directions so as to prevent shrinkage. If shrinkage is forced, the preferred shrinkage tolerance is 10% in the length and width directions.
Within.

【0027】〔第1の液体〕高分子量ポリオレフィンと
適度な親和性を持つ第1の液体とは、高分子量ポリオレ
フィンの処理前フィルムを、処理温度で第1の液体に浸
漬したとき、フィルムの結晶部分には作用せずに主とし
て非晶性部分に浸透し、非晶性部分を選択的に溶融もし
くは溶解させ、冷却によりその一部を結晶化させること
で全体として結晶化度を上げ得るものである。したがっ
て著しく親和性が優れ、熱処理温度域でポリオレフィン
の結晶を溶解する溶剤は排除される。
[First liquid] The first liquid having a suitable affinity for the high molecular weight polyolefin is defined as a crystal of the film when the film before the treatment of the high molecular weight polyolefin is immersed in the first liquid at the processing temperature. It does not act on the part but penetrates mainly into the amorphous part, selectively melts or melts the amorphous part, and crystallizes part of it by cooling, so that the overall crystallinity can be increased. is there. Therefore, a solvent having remarkably excellent affinity and dissolving polyolefin crystals in a heat treatment temperature range is excluded.

【0028】なお、高分子量ポリオレフィンと親和性を
持つとは、液体が高分子量ポリオレフィンフィルムに充
分に馴染むことであり、表面張力が小さいと言い換える
ことができる。そしてその尺度としては接触角で100
度以下、好ましくは90度以下、更に好ましくは80度
以下の液体である(表面張力は市販の自動接触角計を用
い、常法で測定できる)。
It should be noted that having an affinity for a high molecular weight polyolefin means that the liquid is sufficiently compatible with the high molecular weight polyolefin film, and can be rephrased as having a low surface tension. And the scale is 100 in contact angle.
It is a liquid having a temperature of not more than 90 °, preferably not more than 90 °, more preferably not more than 80 ° (the surface tension can be measured by a conventional method using a commercially available automatic contact angle meter).

【0029】また、高分子量ポリオレフィンの結晶を熱
処理温度域で溶解しない液体とは、例えば溶液セルを装
着した示差走査熱量計(DSC)により、液体の存在下
で高分子ポリオレフィンの融点をセカンドランで観察し
た時に、高分子量ポリオレフィン単独の場合に比べて、
その融点を20℃以上低下させない液体である。液体の
高分子量ポリオレフィンに対する親和性は処理温度によ
っても変わるので、処理温度と液体の種類を選ぶことに
より適度な親和性を得て、多孔化の効果を最大限まで上
げることができる。
The term “liquid that does not dissolve the high molecular weight polyolefin crystals in the heat treatment temperature range” means that the melting point of the high molecular weight polyolefin is secondarily determined in the presence of a liquid by a differential scanning calorimeter (DSC) equipped with a solution cell. When observed, compared to the case of high molecular weight polyolefin alone,
It is a liquid that does not lower its melting point by 20 ° C. or more. Since the affinity of the liquid for the high-molecular-weight polyolefin varies depending on the treatment temperature, a suitable affinity can be obtained by selecting the treatment temperature and the type of the liquid, and the effect of the porous structure can be maximized.

【0030】上記の性質を有する第1の液体としては、
エタノール、プロパノール、ブチルアルコール、アミル
アルコール等のような低級脂肪族アルコール類;アセト
ン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のような
低級脂肪族ケトン;ギ酸エチル、酢酸ブチル等のような
低級脂肪族エステル;四塩化炭素、トリクロロエチレ
ン、パークロロエチレン、クロロベンゼン等のようなハ
ロゲン化炭化水素;ヘプタン、シクロヘキサン、オクタ
ン、デカン、ドデカン、パラフィンオイル、溶融パラフ
ィンワックス等のような炭化水素;ピリジン、ホルムア
ミド、ジメチルホルムアミド等のような窒素含有有機化
合物;メチルエーテル、エチルエーテル、ジオキサン、
ブチルセロソロブ等のようなエーテル類;モノエチレン
グリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール等のようなグリコール類;シリコンオイル;界面
活性剤を添加した温水、熱水などが好ましく挙げられ
る。
The first liquid having the above properties includes:
Lower aliphatic alcohols such as ethanol, propanol, butyl alcohol and amyl alcohol; lower aliphatic ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and cyclohexanone; lower aliphatic esters such as ethyl formate and butyl acetate; carbon tetrachloride Halogenated hydrocarbons such as trichloroethylene, perchlorethylene, chlorobenzene, etc .; hydrocarbons such as heptane, cyclohexane, octane, decane, dodecane, paraffin oil, molten paraffin wax, etc .; pyridine, formamide, dimethylformamide etc. Nitrogen-containing organic compounds; methyl ether, ethyl ether, dioxane,
Preferred examples include ethers such as butyl cellosolob; glycols such as monoethylene glycol, diethylene glycol, and triethylene glycol; silicone oil; warm water and hot water to which a surfactant is added.

【0031】また、上記の性質を有する第1の液体とし
ては、プロパノール、ブチルアルコール、アミルアルコ
ール等の低級脂肪族アルコール類;シクロヘキサノン等
の低級脂肪族ケトン;ドデカン、パラフィンオイル、溶
融パラフィンワックス等の炭化水素;ホルムアミド等の
窒素含有有機化合物;ブチルセロソロブ等のエーテル
類;モノエチレングリコール、ジエチレングリコール、
トリエチレングリコール等のグリコール類;ハロゲン化
炭化水素;低級脂肪族エステル;シリコンオイルなど
が、より好ましく挙げられる。
Examples of the first liquid having the above properties include lower aliphatic alcohols such as propanol, butyl alcohol and amyl alcohol; lower aliphatic ketones such as cyclohexanone; dodecane, paraffin oil, and molten paraffin wax. Hydrocarbons; nitrogen-containing organic compounds such as formamide; ethers such as butyl cellosolov; monoethylene glycol, diethylene glycol,
Glycols such as triethylene glycol; halogenated hydrocarbons; lower aliphatic esters; silicone oils and the like are more preferred.

【0032】本発明者らは、第2の液体として後述のフ
ッ素置換炭化水素系化合物を使用する場合、濾過材や非
水系電池用セパレータに適した微多孔膜を得るために好
ましい第1の液体を鋭意探索した結果、上記第1の液体
のうち、30℃における粘度が15cst 以下、好ましく
は1.5〜15cst、より好ましくは1.5〜10cstで
あれば、第2の液体のフッ素置換炭化水素系化合物との
相溶性に優れ、濾過材や非水系電池用セパレータに適し
た膜物性、特に、好適な平均細孔径を有する微多孔膜を
得ることができることを見出した。
When the present inventors use a fluorine-substituted hydrocarbon compound described later as the second liquid, the first liquid is preferably used to obtain a microporous membrane suitable for a filter or a separator for a non-aqueous battery. As a result of intensive search, if the viscosity of the first liquid at 30 ° C. is 15 cst or less, preferably 1.5 to 15 cst, more preferably 1.5 to 10 cst, the fluorine-substituted carbon It has been found that it is possible to obtain a microporous membrane having excellent compatibility with a hydrogen-based compound and suitable for a filter medium and a separator for a non-aqueous battery, particularly a microporous membrane having a suitable average pore diameter.

【0033】この様な第1の液体の中では、炭化水素が
好ましく、ヘプタン、シクロヘキサン、オクタン、デカ
ン、ドデカン、パラフィンオイルが好ましく、ドデカ
ン、パラフィンオイルが特に好ましい。これらの液体
は、2種又は2種以上の混合物として使用することもで
きる。
Among such first liquids, hydrocarbons are preferable, heptane, cyclohexane, octane, decane, dodecane and paraffin oil are preferable, and dodecane and paraffin oil are particularly preferable. These liquids can also be used as a mixture of two or more.

【0034】熱処理温度は、ポリオレフィンの種類や液
体の種類にもよるが、例えば前述したように、ポリエチ
レンの場合では、通常100℃ないし145℃、好まし
くは115℃ないし140℃である。ポリエチレン以外
のポリオレフィンの場合の処理温度は、通常50℃ない
し150℃、好ましくは80℃ないし140℃である。
一般的に処理時間は、処理前フィルムが処理温度に到達
後、10秒ないし10分間、好ましくは30秒ないし5
分間であり、処理温度が高くなれば、処理時間を短くす
ることができる。なお、必要以上の処理時間は微多孔フ
ィルムの引張強度を低下させるおそれがあるので避けた
ほうが好ましい。
The heat treatment temperature depends on the kind of the polyolefin and the kind of the liquid, but for example, as described above, in the case of polyethylene, it is usually 100 ° C. to 145 ° C., preferably 115 ° C. to 140 ° C. In the case of polyolefins other than polyethylene, the processing temperature is usually 50 ° C to 150 ° C, preferably 80 ° C to 140 ° C.
Generally, the processing time is 10 seconds to 10 minutes, preferably 30 seconds to 5 minutes after the film before processing reaches the processing temperature.
Minutes, and a higher processing temperature can shorten the processing time. In addition, it is preferable to avoid an unnecessary processing time because there is a possibility that the tensile strength of the microporous film may be reduced.

【0035】〔液体置換と乾燥〕第1の液体中で熱処理
を行って微多孔化されたフィルムは第2の液体に浸漬さ
れて液体置換されたあと乾燥される。 〔第2の液体〕第1の液体と液体置換される第2の液体
は、好ましくは第1の液体と相溶性があり、かつポリオ
レフィンとの親和性に劣る液体である。そして、本発明
では、特に塩素原子を含まないフッ素置換炭化水素系化
合物が用いられる。本発明においてフッ素置換炭化水素
系化合物としては、ハイドロフロロカーボン、ハイドロ
フロロエーテル、ハイドロフロロアルコールがあげられ
る。これらはオゾン層を破壊することがない低毒性、難
燃性、低腐蝕性の液体である。第2の液体は、第1の液
体よりも沸点が低いことが好ましい。
[Liquid Substitution and Drying] The microporous film that has been heat-treated in the first liquid is immersed in the second liquid, replaced with the liquid, and then dried. [Second Liquid] The second liquid that is liquid-replaced with the first liquid is preferably a liquid that is compatible with the first liquid and has poor affinity for polyolefin. In the present invention, a fluorine-substituted hydrocarbon-based compound containing no chlorine atom is used. In the present invention, examples of the fluorine-substituted hydrocarbon compound include hydrofluorocarbon, hydrofluoroether, and hydrofluoroalcohol. These are low-toxicity, flame-retardant, low-corrosion liquids that do not destroy the ozone layer. Preferably, the second liquid has a lower boiling point than the first liquid.

【0036】ハイドロフロロカーボンは、炭化水素の水
素原子の一部がフッ素原子のみで置換され、塩素原子を
含まないフッ素化炭化水素化合物で、沸点が120℃以
下のものが好ましい。これらの具体例としては、1,1,1,
2,3,4,4,5,5,5-デカフルオロペンタン(沸点55℃)、1,1,
2,2,3,3,4,4-オクタフルオロブタン(沸点44℃)、1,1,2,
2,3,3,4-ヘプタフルオロシクロペンタン(沸点82℃)など
が挙げられる。
The hydrofluorocarbon is a fluorinated hydrocarbon compound in which a part of hydrogen atoms of a hydrocarbon is substituted only by a fluorine atom and does not contain a chlorine atom, and preferably has a boiling point of 120 ° C. or less. Examples of these are 1,1,1,
2,3,4,4,5,5,5-decafluoropentane (boiling point 55 ° C), 1,1,
2,2,3,3,4,4-octafluorobutane (boiling point 44 ° C), 1,1,2,
2,3,3,4-heptafluorocyclopentane (boiling point: 82 ° C.) and the like.

【0037】ハイドロフロロエーテルは、エーテル類の
水素原子の一部がフッ素原子のみで置換され、塩素原子
を含まないフッ素化エーテルで、沸点が120℃以下の
ものが好ましい。これらの具体例としては、1,2,2,2,-
テトラフルオロエチル-ヘプタフルオロプロピルエーテ
ル(沸点40℃)、1,1,1,2,3,3-ヘキサフルオロ-2-ヘプタ
フルオロプロピロキシ-3-(1,2,2,2-テトラフルオロエト
キシ)-プロパン(沸点104℃)、1,1,1,2,2,3,3,4,4-ノナ
フルオロブチル-メチルエーテル(沸点60℃)、1,1,1,2,
2,3,3,4,4-ノナフルオロブチル-エチルエーテル(沸点78
℃)などが挙げられる。
The hydrofluoroether is a fluorinated ether in which a part of hydrogen atoms of ethers is substituted only by a fluorine atom and does not contain a chlorine atom, and preferably has a boiling point of 120 ° C. or less. Examples of these are 1,2,2,2,-
Tetrafluoroethyl-heptafluoropropyl ether (boiling point 40 ° C), 1,1,1,2,3,3-hexafluoro-2-heptafluoropropoxy-3- (1,2,2,2-tetrafluoroethoxy ) -Propane (boiling point 104 ° C), 1,1,1,2,2,3,3,4,4-nonafluorobutyl-methyl ether (boiling point 60 ° C), 1,1,1,2,
2,3,3,4,4-nonafluorobutyl-ethyl ether (boiling point 78
° C).

【0038】ハイドロフロロアルコールは、アルコール
類の水素原子の一部がフッ素原子のみで置換され、塩素
原子を含まないフッ素化アルコールで、沸点が120℃
以下のものが好ましい。これらの具体例としては、5フ
ッ化プロパノール(沸点81℃)、4フッ化プロパノール、
3フッ化エタノールなどが挙げられる。
Hydrofluoroalcohol is a fluorinated alcohol in which a part of hydrogen atoms of alcohols is substituted only by fluorine atoms and does not contain chlorine atoms, and has a boiling point of 120 ° C.
The following are preferred. Specific examples of these include propanol pentafluoride (boiling point 81 ° C.), propanol tetrafluoride,
Trifluoroethanol and the like can be mentioned.

【0039】第2の液体中に浸漬される処理フィルム
は、熱処理時と同じく浸漬中においても収縮を抑えるよ
うに、好ましくは少なくとも一方向で、最も好ましくは
直行する二方向で固定される場合がある。収縮が余儀な
くされる場合の好ましい収縮の許容範囲として、例えば
長さ及び幅方向で10%以内という目安が挙げられる。
The treated film immersed in the second liquid is preferably fixed in at least one direction and most preferably in two orthogonal directions so as to suppress shrinkage during immersion as in the heat treatment. is there. As a preferable allowable range of shrinkage in the case where shrinkage is forced, for example, a standard of 10% or less in the length and width directions can be mentioned.

【0040】第2の液体中への浸漬は、第2の液体を加
熱及び若しくは第2の液体に超音波振動を印加して行わ
れることが好ましい。第2の液体を加熱する場合の温度
は、液体の種類によっても異なるが、好ましくは30℃
以上、より好ましくは30℃ないし第2の液体の沸点、
さらに好ましくは第2の液体の沸点である。30℃以上
の第2の液体に浸漬することにより、短時間で効率よく
第1の液体が第2の液体に置換する。そのため、第2の
液体への浸漬時間が大幅に短縮され、特に連続生産にお
いては液体槽内のフィルム走行長を大幅に短縮すること
ができる。しかも、微多孔フィルムの良好な性質を損な
うことが少ない。なお、雰囲気圧は常圧でも加圧下でも
よく、又減圧下でも可能であるが、通常は常圧で行われ
る。
The immersion in the second liquid is preferably performed by heating the second liquid and / or applying ultrasonic vibration to the second liquid. The temperature for heating the second liquid varies depending on the type of liquid, but is preferably 30 ° C.
Above, more preferably 30 ° C. to the boiling point of the second liquid,
More preferably, it is the boiling point of the second liquid. By immersing in the second liquid at 30 ° C. or higher, the first liquid is efficiently replaced with the second liquid in a short time. Therefore, the immersion time in the second liquid is greatly reduced, and particularly in continuous production, the film running length in the liquid tank can be significantly reduced. Moreover, the good properties of the microporous film are hardly impaired. The atmospheric pressure may be normal pressure, under pressure, or under reduced pressure, but usually at normal pressure.

【0041】第2の液体に浸漬された微多孔化フィルム
は乾燥される。乾燥された後、フィルムの皺の除去、空
孔率やフィルム厚みの調整、フィルムの表面摩擦係数低
減のためにヒートセットを行ってもよい。ヒートセット
の条件は、気体(空気)雰囲気下で温度や処理時間など
が適宜選ばれる。
The microporous film immersed in the second liquid is dried. After drying, heat setting may be performed to remove wrinkles in the film, adjust the porosity and film thickness, and reduce the surface friction coefficient of the film. As the conditions for the heat setting, a temperature, a processing time, and the like in a gas (air) atmosphere are appropriately selected.

【0042】〔延伸〕本発明において、可塑剤及び若し
くは溶剤を実質的に含まない高分子量ポリオレフィンフ
ィルムを用い、微多孔化のための熱処理を行う際に、引
張強度の更に大きなフィルムを得るためや、フィルムの
空孔率、孔径の調整のために熱処理と同時に延伸、或い
は熱処理前後に延伸を行ってもよい。
[Stretching] In the present invention, when a high-molecular-weight polyolefin film substantially free of a plasticizer and / or a solvent is used, and a heat treatment for making microporous is performed, it is necessary to obtain a film having a higher tensile strength. In order to adjust the porosity and pore diameter of the film, the film may be stretched simultaneously with the heat treatment or may be stretched before and after the heat treatment.

【0043】延伸は、熱処理前フィルムの融点以下で行
われる。延伸温度の下限は高分子量ポリオレフィンの種
類にもよるが、フィルムの融点−40℃前後である。高
分子量ポリオレフィンがポリエチレンであれば、100
℃ないし145℃である。延伸倍率は、一軸延伸の場
合、150%以上、好ましくは150%ないし500%
である。一軸延伸の場合には、一定幅一軸延伸が好まし
い。二軸延伸の場合は、面倍率で150%以上、好まし
くは150%ないし2500%である。
The stretching is performed at a temperature lower than the melting point of the film before heat treatment. Although the lower limit of the stretching temperature depends on the type of the high molecular weight polyolefin, it is around the melting point of the film −40 ° C. If the high molecular weight polyolefin is polyethylene, 100
° C to 145 ° C. The stretching ratio is 150% or more, preferably 150% to 500% in the case of uniaxial stretching.
It is. In the case of uniaxial stretching, uniaxial stretching with a constant width is preferred. In the case of biaxial stretching, the area ratio is 150% or more, preferably 150% to 2500%.

【0044】延伸は、空気雰囲気下で行ってもよいし、
また上述の熱処理の部分で述べたように、熱処理を行う
第1の液体との接触下で行ってもよい。延伸の方法は、
横方向の幅の収縮(幅落ち)を最小限に抑えた一軸延
伸、若しくはテンタークリップで横方向の収縮を妨げた
一軸延伸や、通常の二軸延伸試験機で行われる全テンタ
ークリップ方式による逐次若しくは同時二軸延伸、更に
は一段目を一対のロールで延伸し、次いでテンタークリ
ップで横方向に延伸する連続逐次二軸延伸、又は連続テ
ンタークリップ方式の連続同時二軸延伸が適用できる。
The stretching may be performed in an air atmosphere,
In addition, as described in the above-described heat treatment, the heat treatment may be performed in contact with the first liquid to be subjected to heat treatment. The stretching method is
Uniaxial stretching that minimizes lateral width shrinkage (width drop), uniaxial stretching that prevents lateral shrinkage with a tenter clip, or sequential use of all tenter clips performed by a normal biaxial stretching tester Alternatively, simultaneous biaxial stretching, and further, continuous sequential biaxial stretching in which the first stage is stretched with a pair of rolls and then stretching in the transverse direction with a tenter clip, or continuous simultaneous biaxial stretching in a continuous tenter clip system can be applied.

【0045】〔高分子量ポリオレフィン微多孔フィル
ム〕本発明で得られる微多孔フィルムは、微多孔構造を
有するものであるにもかかわらず、強度、特に引張強度
ならびに突刺強度に優れている。そのほか以下のような
濾過材や非水系電池用セパレータとして好適な膜物性を
有している。特に、本発明の製造方法によると、クロロ
フルオロカーボンを第2の液体として用いた場合に比べ
て、平均細孔径を大きくできる。このことは、非水系電
池用セパレータに応用したときに電池の充放電のサイク
ル特性、高温保存特性などに優れることを示して好まし
い。
[Microporous Film of High Molecular Weight Polyolefin] The microporous film obtained in the present invention is excellent in strength, particularly tensile strength and piercing strength, despite having a microporous structure. In addition, it has suitable membrane properties as a filter material and a separator for a non-aqueous battery as described below. In particular, according to the production method of the present invention, the average pore diameter can be increased as compared with the case where chlorofluorocarbon is used as the second liquid. This is preferable because it shows excellent charge / discharge cycle characteristics and high-temperature storage characteristics of the battery when applied to a non-aqueous battery separator.

【0046】空孔率は、処理前フィルムの熱処理及び必
要に応じて延伸処理を適宜選択することにより、例えば
25ないし60%或いはそれ以上の範囲で選択すること
ができる。透気性はガーレー値で例えば1900秒/10
0cc以下、好ましくは1500秒/100cc以下である。引
張強度は、空孔率の値の選択にもよるが、フィルムの実
際の断面積に基づいて計算して全方向にわたり例えば
0.05GPa以上、好ましくは0.08GPa以上で
ある。平均細孔径は特に制限は無いが、例えば0.01
ないし1.0μmである。
The porosity can be selected, for example, in the range of 25 to 60% or more by appropriately selecting the heat treatment of the film before treatment and the stretching treatment as necessary. Air permeability is Gurley value, for example, 1900 seconds / 10
0 cc or less, preferably 1500 seconds / 100 cc or less. The tensile strength is, for example, 0.05 GPa or more, and preferably 0.08 GPa or more in all directions, calculated based on the actual cross-sectional area of the film, depending on the selection of the porosity value. The average pore diameter is not particularly limited, for example, 0.01
To 1.0 μm.

【0047】本発明における前記特性は、下記の方法に
よって測定することができる。 1.極限粘度 デカリン溶媒にて135℃で測定する値である。測定方
法は、ASTM D4020に基づいて行った。 2.第1の液体の粘度 JIS K2238に従い、キャノン-フェンスケ粘度計
を用いて30℃で測定した。 3.膜厚 東京精密株式会社製膜厚測定機ミニアックス(型式DH
−150型)にて測定した。
The characteristics in the present invention can be measured by the following methods. 1. Intrinsic viscosity This is a value measured at 135 ° C in a decalin solvent. The measuring method was performed based on ASTM D4020. 2. Viscosity of first liquid Measured at 30 ° C. using a Canon-Fenske viscometer according to JIS K2238. 3. Thickness Tokyo Precision Co., Ltd. Thickness measuring instrument Miniax (Model DH
-150 type).

【0048】4.平均細孔径 湯浅アイオニクス社製水銀法ポロシメータ(型式オート
スキャン33)で測定した細孔径の極大値を平均細孔径
とした。 5.空孔率 試料フィルム重量を測定し、密度を0.95g/cm3 とし
て緻密フィルムとしての厚みを計算で求め、上述の膜厚
測定機による値との関係から下記式により求めた。 空孔率(容量%)=〔(To−Tw)/To 〕×100 ここで、To は膜厚測定機で求めた実際のフィルムの厚
み、Tw は重量から計算で求めた空孔率0%のフィルム
(緻密フィルム)としての厚みである。
4. Average pore diameter The maximum value of the pore diameter measured by a mercury porosimeter manufactured by Yuasa Ionics (Model Autoscan 33) was defined as the average pore diameter. 5. Porosity The sample film weight was measured, the density as 0.95 g / cm 3 , the thickness as a dense film was obtained by calculation, and the porosity was obtained by the following equation from the relationship with the value obtained by the above-mentioned film thickness measuring device. Porosity (volume%) = [(To−Tw) / To] × 100 where To is the actual film thickness determined by a film thickness measuring instrument, and Tw is the porosity 0% calculated from the weight. Is the thickness as a film (dense film).

【0049】6.引張強度 オリエンテック社製引張試験機テンシロン(型式RTM
100型)で室温(23℃)で行った。ASTM D8
82の方法A(試料幅15mm)に基づいて測定し、算出
した。 7.透気度(ガーレー試験) ASTM D727に準じ、フィルムを標準ガーレーデ
ンソメーター(GurleyDensometer:東洋精機製作所製B
型ガーレーデンソメーター)により測定した。 8.融点 本発明にいうところの融点は、ASTM D3417に
より、示差走査型熱量計(DSC)により測定した値で
ある。
6. Tensile Strength Tensilon (Model RTM) manufactured by Orientec
100 type) at room temperature (23 ° C.). ASTM D8
It was measured and calculated based on Method A of 82 (sample width 15 mm). 7. Air permeability (Gurley test) In accordance with ASTM D727, the film was coated with a standard Gurley Densometer (B) manufactured by Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd.
(Gurley densometer). 8. Melting point The melting point in the present invention is a value measured by a differential scanning calorimeter (DSC) according to ASTM D3417.

【0050】9.結晶化度 本発明における結晶化度は、示差走査熱量計(DSC)
により、ASTM D3417に示された条件で融点を
測定した際に、同時に測定される融解熱量を用い、理論
結晶溶解熱量の値に対する割合として計算で求めた。 10.突刺強度 オリエンテック社製テンシロン引張試験機(型式:RT
M100型)を用い、23℃にてクロスヘッドスピード
120mm/minで測定した。突き刺し用針は、針先端が
0.5mmRの直径1mmの針を用い、針がフィルムを
突き破るときの力を突刺強度とした。突き刺すフィルム
は15mmφの円形の固定枠で固定して行った。
9. Crystallinity The crystallinity in the present invention is measured by a differential scanning calorimeter (DSC).
When the melting point was measured under the conditions shown in ASTM D3417, the heat of fusion measured simultaneously was used and calculated as a ratio to the value of the theoretical heat of crystal dissolution. 10.Puncture strength Orientec Tensilon tensile tester (Model: RT
(M100 type) at 23 ° C. at a crosshead speed of 120 mm / min. As the piercing needle, a needle having a needle tip of 0.5 mmR and a diameter of 1 mm was used, and the force when the needle pierced the film was defined as the piercing strength. The piercing film was fixed with a 15 mmφ circular fixed frame.

【0051】[0051]

【実施例】(実施例1)図1に示すインフレーションフ
ィルムの製造装置において、以下の仕様のものを用いて
ポリエチレン製インフレーションフィルムを製造した。 <装置の仕様> 押出機の第1スクリュー外径 50mmφ 第1スクリュー有効長さ 1100mm 第1スクリューフライトピッチ 30mm(一定) 第1スクリュー圧縮比 1.8 スクリューダイ有効長さ 1490mm(L/D=28) ダイ出口アウターダイ内径 53mmφ ダイ出口マンドレル外径 45mmφ 第2スクリュー外径 70mmφ 第2スクリュー有効長さ 238mm 第2スクリューフライトピッチ 25mm(一定) 第2スクリュー圧縮比 1.0 安定棒外径 39mmφ 安定棒長さ 600mm 気体流路内径 8mmφ その他図示していない安定板、ピンチロール、製品巻取
機を具備してなる。
EXAMPLES (Example 1) In a blown film manufacturing apparatus shown in FIG. 1, a blown film made of polyethylene was manufactured using the following specifications. <Specification of Apparatus> First screw outer diameter of the extruder 50 mmφ First screw effective length 1100 mm First screw flight pitch 30 mm (constant) First screw compression ratio 1.8 Screw die effective length 1490 mm (L / D = 28) Die outlet outer die inner diameter 53mmφ Die outlet mandrel outer diameter 45mmφ Second screw outer diameter 70mmφ Second screw effective length 238mm Second screw flight pitch 25mm (constant) Second screw compression ratio 1.0 Stable rod outer diameter 39mmφ Stable rod Length: 600 mm Gas flow path: 8 mmφ Other components include a stabilizer, a pinch roll, and a product winder (not shown).

【0052】<インフレーションフィルムの製造>ポリ
エチレン(極限粘度[η]:7.5dl/g、融点:136
℃、嵩密度:0.45g/cm3 )の粉末樹脂を用い、
押出機、図1に示すジョイント部(J)、ダイ基部(D
1)及びダイ先端部(D2)の設定温度を各々200
℃、180℃、160℃、160℃にし、第1スクリュ
ー回転数を21rpm 、第2スクリュー回転数を4.5rp
m に設定し、ピンチロールで7.7m/分の速度で引取
りながら、第2スクリュー内部、マンドレル及び安定棒
シャフトの内部に延在してなる8mmφの気体流路から
圧搾空気を吹込んで、パリソンをアウターダイ内径53
mmφの8.5倍に膨らませて、折り幅710mm、厚
み14μmからなる高分子量ポリエチレン製インフレー
ションフィルムを安定して製造した。
<Production of blown film> Polyethylene (intrinsic viscosity [η]: 7.5 dl / g, melting point: 136
° C, bulk density: 0.45 g / cm 3 )
Extruder, joint (J) shown in FIG. 1, die base (D
1) Set the temperature of the die tip (D2) to 200
℃, 180 ℃, 160 ℃, 160 ℃, the first screw rotation speed 21 rpm, the second screw rotation speed 4.5 rp
m, and compressed air is blown from a gas flow path of 8 mmφ extending inside the second screw, the mandrel and the stabilizing rod shaft while taking in with a pinch roll at a speed of 7.7 m / min. Parison with outer die inside diameter 53
By inflating the film to 8.5 times the diameter of mmφ, a high-molecular-weight polyethylene blown film having a folding width of 710 mm and a thickness of 14 μm was produced stably.

【0053】<微多孔化(熱処理)>得られたインフレー
ションフィルムを用いて、以下のようにして熱処理を行
った。図2に示した一対のステンレス製金枠33にイン
フレーションフィルム32を挟み、ネジ34で上下の金
枠に固定することにより、フィルムの四方を固定した。
この状態で、121℃に加熱した粘度(30℃)6cst
のパラフィンオイルを満たした槽中に投入し、1分間熱
処理を行った後、熱処理槽から取り出し、フィルムを金
枠に固定したまま1,1,1,2,2,3,3,4,4-ノナフルオロブチ
ル-エチルエーテル(C49OC25)を満たした70
℃の槽中に投入し、3分間浸漬した。これを取り出して
室温で風乾した後、フィルムを金枠からはずし、測定用
試料とした。得られた微多孔フィルムの物性を表1に示
した。
<Microporization (Heat Treatment)> Using the obtained blown film, a heat treatment was carried out as follows. The inflation film 32 was sandwiched between a pair of stainless steel frames 33 shown in FIG. 2 and fixed to the upper and lower frames by screws 34, thereby fixing the four sides of the film.
In this state, the viscosity (30 ° C.) heated to 121 ° C. 6 cst
Into a tank filled with paraffin oil, heat-treated for 1 minute, then taken out of the heat-treatment tank, and 1,1,1,2,2,3,3,4,4 with the film fixed to the metal frame 70 filled with -nonafluorobutyl-ethyl ether (C 4 F 9 OC 2 H 5 )
C. and put in a bath for 3 minutes. This was taken out and air-dried at room temperature, and then the film was removed from the metal frame to obtain a measurement sample. Table 1 shows the physical properties of the obtained microporous film.

【0054】(実施例2)粘度6cstのパラフィンオイ
ルに代えて、粘度(30℃)11cstのパラフィンオイ
ルを使用し、熱処理温度を123℃とした以外は実施例
1と同様に行った。得られた微多孔フィルムの物性を表
1に示した。 (比較例1)粘度6cstのパラフィンオイルに代えて、
粘度(30℃)18cstのパラフィンオイルを使用し、
熱処理温度を125℃とした以外は実施例1と同様に行
った。得られた微多孔フィルムの物性を表1に示した。
Example 2 The same procedure as in Example 1 was carried out except that a paraffin oil having a viscosity (30 ° C.) of 11 cst was used instead of the paraffin oil having a viscosity of 6 cst, and the heat treatment temperature was changed to 123 ° C. Table 1 shows the physical properties of the obtained microporous film. (Comparative Example 1) Instead of paraffin oil having a viscosity of 6 cst,
Using paraffin oil of viscosity (30 ° C) 18 cst,
The operation was performed in the same manner as in Example 1 except that the heat treatment temperature was set to 125 ° C. Table 1 shows the physical properties of the obtained microporous film.

【0055】(比較例2)1,1,1,2,2,3,3,4,4-ノナフル
オロ-エチルエーテルに代えて、1,3-ジクロロ-1,1,2,2,
3-ペンタフルオロプロパンを使用し、浸漬槽の温度を4
0℃とした以外は実施例1と同様に行った。得られた微
多孔フィルムの物性を表1に示した。
(Comparative Example 2) Instead of 1,1,1,2,2,3,3,4,4-nonafluoro-ethyl ether, 1,3-dichloro-1,1,2,2,
Using 3-pentafluoropropane, set the temperature of the immersion tank to 4
The procedure was performed in the same manner as in Example 1 except that the temperature was set to 0 ° C. Table 1 shows the physical properties of the obtained microporous film.

【0056】[0056]

【表1】 [Table 1]

【0057】[0057]

【発明の効果】本発明によれば、高分子量ポリオレフィ
ンフィルムの微多孔化のための熱処理を、処理温度にお
いて該ポリオレフィンの非晶性部分を選択的に溶融又は
溶解させる第1の液体中で行い、ついで熱処理したフィ
ルムを、第2の液体に浸漬したのち乾燥する高分子量ポ
リオレフィン微多孔フィルムの製造方法において、低毒
性、難燃性かつオゾン層を破壊する虞の無い液体を使用
して、濾過材や非水系電池用セパレータに適した微多孔
フィルムを製造できる。また、クロロフルオロカーボン
を第2の液体として用いた場合に比べて微多孔膜の平均
細孔径を大きくすることができる。
According to the present invention, the heat treatment for making the high-molecular-weight polyolefin film microporous is performed in the first liquid which selectively melts or dissolves the amorphous portion of the polyolefin at the treatment temperature. Then, the heat-treated film is immersed in a second liquid and then dried, and then dried using a low-toxicity, flame-retardant and non-destructive liquid ozone layer. Microporous films suitable for materials and separators for non-aqueous batteries can be manufactured. Further, the average pore diameter of the microporous membrane can be increased as compared with the case where chlorofluorocarbon is used as the second liquid.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明において高分子量ポリオレフィンフィル
ムを製造するための成形装置の一例を示す正面断面図で
ある。
FIG. 1 is a front sectional view showing an example of a molding apparatus for producing a high molecular weight polyolefin film in the present invention.

【図2】本発明において、処理前フィルムを熱処理する
際に該フィルムを固定するための金枠の一例を示す図で
ある。
FIG. 2 is a view showing one example of a metal frame for fixing a film before processing in the present invention when the film is heat-treated.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 押出機 2 溝付シリンダー 3 第1スクリュー 10 トーピド 11 圧力計 20 スクリューダイ 20A 第2スクリュー先端部 20B スクリューダイ中間部 20C スクリューダイ出口 21 第2スクリュー 22 アウターダイ 23 マンドレル 24 気体流路 25 エアリング 26 安定棒 27 防風筒 30 パリソン 31 インフレーションフィルム 32 ネジ 33 金枠 Reference Signs List 1 extruder 2 grooved cylinder 3 first screw 10 torpedo 11 pressure gauge 20 screw die 20A second screw tip 20B screw die middle part 20C screw die outlet 21 second screw 22 outer die 23 mandrel 24 gas flow path 25 air ring 26 Stabilizing rod 27 Windproof tube 30 Parison 31 Inflation film 32 Screw 33 Metal frame

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大橋 正章 山口県玖珂郡和木町和木六丁目1番2号 三井化学株式会社内 Fターム(参考) 4F074 AA16 CB03 CB17 CB28 CC04Y CC04Z CC28Z CC32Y CC32Z CC45 DA02 DA03 DA08 DA10 DA23 DA43 DA49  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Masaaki Ohashi 6-1-2, Waki, Waki-cho, Kuga-gun, Yamaguchi Prefecture F-term in Mitsui Chemicals, Inc. 4F074 AA16 CB03 CB17 CB28 CC04Y CC04Z CC28Z CC32Y CC32Z CC45 DA02 DA03 DA08 DA10 DA23 DA43 DA49

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高分子量ポリオレフィンフィルムの微多
孔化のための熱処理を、処理温度において該ポリオレフ
ィンフィルムの非晶性部分を選択的に溶融又は溶解させ
る第1の液体中で行い、ついで熱処理したフィルムを、
第2の液体に浸漬したのち乾燥する高分子量ポリオレフ
ィン微多孔フィルムの製造方法であって、第1の液体と
して粘度(30℃)が15cst 以下のものを使用し、第
2の液体に塩素原子を含まないフッ素置換炭化水素系化
合物を使用することを特徴とする高分子量ポリオレフィ
ン微多孔フィルムの製造方法。
1. A heat treatment for microporizing a high molecular weight polyolefin film in a first liquid which selectively melts or dissolves an amorphous portion of the polyolefin film at a treatment temperature. To
A method for producing a high-molecular-weight polyolefin microporous film which is immersed in a second liquid and then dried, wherein a first liquid having a viscosity (30 ° C.) of 15 cst or less is used, and chlorine atoms are added to the second liquid. A method for producing a high-molecular-weight polyolefin microporous film, characterized by using a fluorine-substituted hydrocarbon-based compound not containing.
【請求項2】 前記処理前の高分子量ポリオレフィンフ
ィルムが、可塑剤及び若しくは溶剤を実質的に含まな
い、極限粘度[η]4dl/g以上のポリオレフィン不
透気性フィルムである請求項1に記載の高分子量ポリオ
レフィン微多孔フィルムの製造方法。
2. The high-molecular-weight polyolefin film before the treatment is a polyolefin-impermeable film having an intrinsic viscosity [η] of 4 dl / g or more, which does not substantially contain a plasticizer and / or a solvent. A method for producing a high-molecular-weight polyolefin microporous film.
【請求項3】 前記処理前の高分子量ポリオレフィンフ
ィルムが、結晶化度40%以上の面配向フィルムである
請求項1または2に記載の高分子量ポリオレフィン微多
孔フィルムの製造方法。
3. The method for producing a microporous high molecular weight polyolefin film according to claim 1, wherein the high molecular weight polyolefin film before the treatment is a plane oriented film having a degree of crystallinity of 40% or more.
【請求項4】 前記熱処理が、フィルムの拘束下に行わ
れる請求項1ないし3のいずれか1項に記載の高分子量
ポリオレフィン微多孔フィルムの製造方法。
4. The method for producing a high-molecular-weight polyolefin microporous film according to claim 1, wherein the heat treatment is performed under constraint of the film.
【請求項5】 前記第1の液体が、低級脂肪族アルコー
ル、低級脂肪族ケトン、低級脂肪族エステル、ハロゲン
化炭化水素、炭化水素、窒素含有有機化合物、エーテ
ル、グリコール、シリコンオイル、界面活性剤を含む水
よりなる群から選ばれる少なくとも1種の液体である請
求項1に記載の高分子量ポリオレフィン微多孔フィルム
の製造方法。
5. The first liquid is a lower aliphatic alcohol, a lower aliphatic ketone, a lower aliphatic ester, a halogenated hydrocarbon, a hydrocarbon, a nitrogen-containing organic compound, an ether, a glycol, a silicone oil, a surfactant. The method for producing a microporous high molecular weight polyolefin film according to claim 1, which is at least one liquid selected from the group consisting of water containing:
【請求項6】 前記第2の液体が、沸点 120℃以下
のフッ素置換炭化水素系化合物である請求項1または5
に記載の高分子量ポリオレフィン微多孔フィルムの製造
方法。
6. The liquid according to claim 1, wherein the second liquid is a fluorine-substituted hydrocarbon compound having a boiling point of 120 ° C. or lower.
3. The method for producing a high-molecular-weight polyolefin microporous film described in 1. above.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002002678A1 (en) * 2000-06-30 2002-01-10 Tonen Chemical Corporation Method for producing thermoplastic resin micro-porous film
JP2006183008A (en) * 2004-12-28 2006-07-13 Mitsui Chemicals Inc Film excellent in permeability

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WO2002002678A1 (en) * 2000-06-30 2002-01-10 Tonen Chemical Corporation Method for producing thermoplastic resin micro-porous film
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