JP2001068087A

JP2001068087A - 親水化処理方法及びアルカリ２次電池用セパレータ

Info

Publication number: JP2001068087A
Application number: JP25910499A
Authority: JP
Inventors: Minoru Suezaki; 穣末崎; Motokazu Yuasa; 基和湯浅
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1999-06-24
Filing date: 1999-09-13
Publication date: 2001-03-16

Abstract

(57)【要約】【課題】布のような内部構造を有する素材、あるいはポ
リオレフィンのような疎水性の高い素材に対し、高度で
かつ耐久性に優れた親水化処理を施す。【解決手段】互いに対向する一対の電極で構成され、そ
の一方または双方の電極の対向面が固体誘電体で被覆さ
れてなる対向電極２，３を、酸素ガスと二酸化硫黄ガス
（または不活性ガス）との混合ガス雰囲気、あるいは、
不活性ガス、酸素ガス、二酸化硫黄ガスの混合ガス雰囲
気の大気圧近傍下に配置し、電極と固体誘電体との間ま
たは固体誘電体同士の間に被処理物（例えばポリプロピ
レン不織布）Ｆを配置するとともに、対向電極２，３間
に電界を印加することによりプラズマ放電を発生させて
被処理物Ｆに親水性を付与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、大気圧近傍の圧力
下で発生させた放電プラズマを用いて処理を行う親水化
処理方法と、そのような親水化処理によって得られるア
ルカリ２次電池用セパレータに関する。

【０００２】

【従来の技術】疎水性材料の親水化処理は重要な技術で
あり、特にポリオレフィンのような汎用素材に対しての
親水化処理の要求は高い。最も一般的な親水化処理方法
としてコロナ放電による処理が挙げられ、ポリオレフィ
ンに対しても印刷適性の改善等で重要な手段となってい
る。しかしながら、コロナ放電による親水化処理は処理
効果の寿命が短く、また、布のような内部構造を有する
ものに対しては内部にまで処理が及ばないため、吸水性
・保水性を付与するといった高度な親水化処理はできな
い。

【０００３】そこで、布のようなものを対象とした親水
化処理方法として、従来、硫酸による湿式処理、あるい
は発煙硫酸による乾式処理が行われているが、これらの
処理は繊維の強度低下が大きいという問題点がある。

【０００４】一方、特開平８−３１１７６５号公報に
は、プラズマ放電による親水化処理方法が開示されてい
る。プラズマ処理による親水化は、布のようなものに対
しても内部の繊維にまで親水化が及び、親水化により吸
水性・保水性を向上できることが知られている。また、
繊維の表層のみが処理されるため、布の強度低下がほと
んど起こらないという利点がある。しかしながら、コロ
ナ処理と同様に、親水性の耐久性が低くて処理効果が短
時間で失われてしまうという問題がある。

【０００５】一方、アルカリ電池には、正極と負極の短
絡を防止と電解液の保持を目的としてセパレータが使用
されている。アルカリ２次電池用セパレータとしては、
アルカリ電解液に対する耐久性および電気化学反応下で
の耐酸化性に優れることからポリオレフィン系樹脂から
なる多孔体が主に使用されている。しかしながら、ポリ
オレフィン系樹脂は通常疎水性であるため、多孔体中に
電解液を保持させるには親水化処理を施すことが必要と
なる。

【０００６】なお、親水化処理の方法としては、特開平
１−１３２０４４号公報に記載のような発煙硫酸や硫酸
に浸漬するスルホン化処理や、特開平５−１２９０１２
号公報に記載のような界面活性剤を付着させる親水化方
法などが挙げられる。

【０００７】しかしながら、発煙硫酸や硫酸を使用する
スルホン化処理による親水化では、樹脂へのダメージが
大きく、強度低下をきたすという問題がある。

【０００８】また、界面活性剤による親水化処理では、
電解液中での界面活性剤の溶出により親水性の低下が大
きく、さらに溶出した界面活性剤が電池性能を低下させ
るといった問題がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記したよう
な実情に鑑みてなされたもので、布のような内部構造を
有する素材、あるいはポリオレフィンのような疎水性の
高い素材に対し、高度でかつ耐久性に優れた強度低下を
伴わない親水化処理を施すことが可能な親水化処理方法
の提供と、そのような方法によって親水化処理が施され
たアルカリ２次電池用セパレータの提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者は、常圧プラズ
マ放電処理において、酸素ガスと、二酸化硫黄ガスもし
くは不活性ガスとの混合ガス、あるいは、不活性ガス、
酸素ガス、二酸化硫黄ガスの混合ガスを雰囲気ガスとし
てプラズマ放電処理を行うことにより、高度に親水化さ
れ、かつ高耐久に優れた親水化処理が発現することを見
出した。

【００１１】本発明は、そのような点を利用したもので
あり、具体的には、互いに対向する一対の電極で構成さ
れ、その一方または双方の電極の対向面が固体誘電体で
被覆されてなる対向電極を、大気圧近傍の圧力雰囲気下
に配置し、電極と固体誘電体との間または固体誘電体同
士の間に被処理物を配置するとともに、当該対向電極間
に電界を印加することによりプラズマ放電を発生させて
被処理物を親水化処理する方法において、酸素ガスと、
二酸化硫黄ガスもしくは不活性ガスとの混合ガス雰囲気
中、あるいは、不活性ガス、酸素ガス、二酸化硫黄ガス
の混合ガス雰囲気中でプラズマ放電処理を行うことによ
って、被処理物（例えばポリプロピレン不織布）の表面
に親水性を付与することによって特徴づけられる。

【００１２】なお、本発明において、大気圧近傍の圧力
とは、１００〜８００Ｔｏｒｒの圧力を言い、中でも、
圧力調整が容易で装置構成が簡単となる７００〜７８０
Ｔｏｒｒの圧力範囲とすることが好ましい。

【００１３】本発明のプラズマ親水化処理方法は、一対
の対向電極を有し、その一方または双方の電極の対向面
に固体誘電体が設置されてなるプラズマ処理装置におい
て実施される。このプラズマ処理装置において、放電プ
ラズマが発生する部位は、対向電極の一方に固体誘電体
を設置した場合は、固体誘電体と電極との間の空間であ
り、対向電極の双方に固体誘電体を設置した場合は、固
体誘電体同士の間の空間である。そして、それら固体誘
電体と電極の間または固体誘電体同士の間に、親水化処
理を行う被処理物を配置してプラズマ放電処理を行う。

【００１４】本発明のプラズマ親水化処理方法に用いる
対向電極としては、銅、アルミニウム等の金属単体、ス
テンレス、真鍮等の合金、金属間化合物等からなるもの
が挙げられる。

【００１５】対向電極は、電界集中によるアーク放電の
発生を避けるために、対向電極間の距離が略一定となる
構造であることが好ましい。この条件を満たす電極構造
としては、例えば、平行平板型、円筒対向平板型、球対
向平板型、双曲面対向平板型、同軸円筒型構造等が挙げ
られる。

【００１６】対向電極には、前記したように、電極の対
向面の一方または双方に固体誘電体を設けておくが、こ
の際、固体誘電体によって覆われずに電極同士が直接対
向する部分があると、そこからアーク放電が生じやすく
なるため、固体誘電体はこれを設置する側の電極に密着
し、かつ、接する電極の対向面を完全に覆うようにす
る。

【００１７】固体誘電体の形状は、シート状でもフィル
ム状でもよいが、厚みが０．０１〜４ｍｍであることが
好ましい。厚すぎると放電プラズマを発生するのに高電
圧を要し、薄すぎると電圧印加時に絶縁破壊が起こりア
ーク放電が発生する。

【００１８】固体誘電体の材質としては、ポリテトラフ
ルオロエチレン、ポリエチレンテレフタレート等のプラ
スチック、ガラス、二酸化珪素、酸化アルミニウム、二
酸化ジルコニウム、二酸化チタン等の金属酸化物、チタ
ン酸バリウム等の複酸化物等が挙げられる。

【００１９】また、固体誘電体は、比誘電率が２以上
（２５℃環境下、以下同じとする）であることが好まし
い。比誘電率が２以上の誘電体の具体例としては、ポリ
テトラフルオロエチレン、ガラス、金属酸化膜等を挙げ
ることができる。さらに高密度の放電プラズマを安定し
て発生させるためには、比誘電率が１０以上の固定誘電
体を用いることが好ましい。

【００２０】比誘電率の上限は特に限定されるものでは
ないが、現実の材料では１８５００程度のものが知られ
ている。比誘電率が１０以上の固体誘電体としては、酸
化チタニウム５〜５０重量％と、酸化アルミニウム５０
〜９５重量％とを混合した金属酸化物被膜、あるいは酸
化ジルコニウムを含有する金属酸化物被膜からなり、そ
の被膜の厚みが１０〜１０００μｍであるものを用いる
ことが好ましい。

【００２１】対向電極間の距離は、雰囲気ガスの圧力・
酸素濃度、固体誘電体の厚さ、印加電圧の大きさ、放電
プラズマを利用する目的等を考慮して決定される。

【００２２】対向電極間距離は小さいほど安定した放電
プラズマが得られる傾向にあるが、０．５〜５０ｍｍの
範囲であることが好ましい。０．５ｍｍ未満では、対向
電極間における雰囲気ガス中の酸素濃度の変動が大きく
なって親水化処理が不均一になりやすく、また、対向電
極間に設置する被処理物の厚さが限定されてしまう。一
方、対向電極間の距離が５０ｍｍを超えると、均−な放
電プラズマを発生させることが困難となる。

【００２３】本発明において対向電極間に印加する電界
はパルス電界が好ましい。パルス波形は、インパルス
型、方形波型、変調型の波形のいずれでもよく、さらに
印加電圧が正負の繰り返しであっても、正または負のい
ずれかの極性側に電圧が印加される片波状の波形でもよ
い。

【００２４】パルス電界の電圧立ち上がり時間は１００
μｓ以下であることが好ましい。このような高速のパル
スを印加することは高密度のプラズマの発生につなが
り、処理を高速連続化するうえで重要である。ここで立
ち上がり時間とは、電圧変化が連続して正である時間を
指す。

【００２５】パルス電界は、立ち上がり時間が短いほど
プラズマ発生の際のガス電離が効率よく行われる。パル
スの立ち上がり時間が１００μｓを超えると放電状態が
アークに移行しやすく不安定なものとなり、パルス電界
による高密度プラズマ状態を期待できなくなる。また、
立ち上がり時間は早い方がよいが、常圧でプラズマが発
生する程度の大きさの電界強度を有し、かつ、立ち上が
り時間が早い電界を発生させる装置には制約があり、実
際には、４０ｎｓ未満の立ち上がり時間のパルス電界を
実現することは困難であることを考慮すると、立ち上が
り時間は５０ｎｓ〜５μｓの範囲とすることが適当であ
る。

【００２６】また、パルス電界の立ち下がり時間も急峻
であることが好ましく、立ち上がり時間と同様の１００
μｓ以下のタイムスケールであることが好ましい。な
お、パルス電界発生技術によっても異なるが、例えば、
本発明の実施例で使用するパルス電源（ハイデン研究所
製、半導体素子＝ＩＸＹＳ社製、型式ＴＯ−２４７Ａ
Ｄ）では、立ち上がり時間と立ち上がり時間を同じ時間
に設定できる。

【００２７】パルス電界の周波数は、０．５〜１００ｋ
Ｈｚであることが好ましい。０．５ｋＨｚ未満であると
プラズマ密度が低いため処理に時間がかかりすぎ、１０
０ｋＨｚを超えるとアーク放電が発生しやすくなる。パ
ルス電界の周波数は、より好ましくは、１ｋＨｚ以上で
あり、このような高周波数のパルス電界を印加すること
により、処理速度を大きく向上させることができる。

【００２８】また、パルス電界におけるパルス継続時間
は、1 〜１０００μｓであることが好ましい。1 μｓ未
満であると放電が不安定なものとなり、１０００μｓを
超えるとアーク放電に移行しやすくなる。パルス継続時
間は、より好ましくは、３μｓ〜２００μｓである。さ
らに、放電を安定させるためには、放電時間１ｍｓ内
に、少なくとも１μｓ継続するＯＦＦ時間を有すること
が好ましい。なお、パルス継続時間とは、ＯＮ・ＯＦＦ
の繰り返しからなるパルス電界における、パルスが連続
する時間を言う。

【００２９】本発明の親水化処理方法において、微細孔
を有する被処理物や、低融点の材質からなる被処理物に
対して親水化処理を施す場合、上記パルス電界（基本パ
ルス電界）に、周波数５０〜５００Ｈｚ、デューティ比
２０〜７０％であるパルス電界（変調パルス電界）によ
り変調された波形を用いるとよい。また、被処理物によ
っては極わずかなストリーマの発生も抑制したい場合が
あるが、このようなデリケートな処理も、周波数及びデ
ューティ比の範囲の変調を行うことによって実現可能に
なる。

【００３０】なお、本発明の親水化処理方法において、
対向電極に印加するパルス電圧に直流を重畳してもよ
い。

【００３１】本発明の親水化処理方法において、プラズ
マの発生に用いる雰囲気ガスは、酸素ガスと、二酸化硫
黄ガスもしくは不活性ガスとの混合ガスとする。二酸化
硫黄ガスを含む場合、二酸化硫黄ガスの濃度は０．１〜
１０体積％、好ましくは１〜３体積％である。０．１％
体積未満では、後述する硫黄酸化物系の官能基の導入が
不十分となり、１０体積％より高濃度では被処理物表面
への硫黄酸化物系の官能基としての付加反応よりも、二
酸化硫黄同士が遊離性の重合物として生成し、被処理物
の汚染が著しくなる。

【００３２】また、不活性ガスを含む場合、酸素ガスと
不活性ガスとの体積比率は１：９９〜９９：１である。
酸素ガスが少なすぎると親水化処理が十分に行われず、
また、酸素ガスが多すぎると放電プラズマが不安定にな
り、アーク放電が発生し、被処理物にダメージが生じる
場合がある。

【００３３】本発明の親水化処理方法において、プラズ
マの発生に用いる雰囲気ガスは、不活性ガス、酸素ガ
ス、二酸化硫黄ガスの混合ガスとする。このように、酸
素ガスと二酸化硫黄ガスとの混合ガスに不活性ガスを加
えることにより、プラズマ放電を安定化させ、被処理物
へのダメージ、処理効率を改善することができる。この
場合、不活性ガスは酸素ガスとの体積比率で１：９９〜
９９：１のほぼ任意の体積比率で混合することができる
が、混合ガス中の酸素ガスの濃度が、０．５体積％以下
となると、親水化処理の処理速度が著しく低下するため
不適当である。

【００３４】不活性ガス、酸素ガスおよび二酸化硫黄ガ
スの混合ガス中における二酸化硫黄の濃度は、上記した
酸素ガス、二酸化硫黄ガス（もしくは不活性ガス）の混
合ガス系における場合と同様の理由により、０．１〜１
０体積％とすることが好ましい。ここで、不活性ガスと
しては、アルゴン、窒素、ヘリウム等のガスが使用でき
る。また、これらのガスを単独あるいは２種以上混合し
て使用してもよい。なお、それら不活性ガスのうち、コ
スト面を考慮すると、安価な窒素、アルゴンを用いるこ
とが好ましい。＜作用＞本発明の親水化処理方法によれば、被処理物に
高度の親水性を付与することができるとともに、付与し
た親水性が長期期間にわたって持続する。その理由は、
本発明によるプラズマ親水化処理では、被処理物の表面
に、カルボキシル基や水酸基といった炭化水素の酸化に
よる官能基と、硫黄酸化物系の官能基が同時に生成し、
これらの官能基が混在することにより、高度な親水性と
親水性の耐久性が得られると考えられる。

【００３５】本発明の親水化処理方法によれば、布のよ
うな内部構造を有する素材に対しても、内部にまで親水
化処理が及ぶような処理を、被処理物の強度を損なうこ
となく乾式（ドライプロセス）で施すことができる。さ
らに、ポリオレフィンのような疎水性が高い素材に対し
て、高度でかつ耐久性に優れる親水化処理を施すことも
可能である。

【００３６】しかも、親水化処理をドライプロセスによ
り付加することが可能であることから、親水化処理物を
効率よく生産できるとともに、従来のウエットプロセス
に対して、薬液等の排出物を大幅に軽減できる。

【００３７】そして、以上のような特徴をもつ本発明の
親水化処理方法によって処理されたポリオレフィン系樹
脂不織布は、水酸化カリウム水溶液に対する親和性が高
く、アルカリ２次電池用セパレータとして使用すること
ができる。

【００３８】

【実施例】本発明の具体的な実施例を比較例とともに以
下に説明する。

【００３９】まず、本発明の実施例（比較例）に用いた
プラズマ処理装置を図１に模式的に示す。

【００４０】図１に示すプラズマ処理装置は、主とし
て、金属製チャンバ１、対向電極（上部電極２と下部電
極３）、パルス電源４、ガス供給装置５、油回転ポンプ
６等によって構成されている。

【００４１】金属製チャンバ１には、ガス導入口１１及
びガス排出口１２が設けられており、そのガス導入口１
１にガス供給装置５が接続され、ガス排出口１２に減圧
用の油回転ポンプ６が接続されている。

【００４２】金属製チャンバ１の内部には、一定の間隔
を隔てて対向する上部電極２と下部電極３が、金属製チ
ャンバ１と絶縁された状態で配置されている。上部電極
２及び下部電極３にはパルス電源４が接続されており、
これら上部電極２と下部電極３との間にパルス電界を印
加することができる。上部電極２及び下部電極３の各対
向面は、それぞれ固体誘電体２１、３１（例えばＡｌ2
Ｏ3 の溶射膜：１．５ｍｍ）によって被覆されている。

【００４３】そして、以上の構造の放電プラズマ処理装
置において、ガス供給装置５及び油回転ポンプ６の操作
により、金属製チャンバ１内のガスをガス排出口１２か
ら排出し、次いで、ガス供給装置５からプラズマ雰囲気
ガス（例えばアルゴンガス、酸素ガス、二酸化硫黄ガス
の混合ガス）を、ガス導入口１１を通じて金属製チャン
バ１内に導入して、金属製チャンバ１内を大気圧近傍の
圧力下の混合ガス雰囲気とし、この状態で、上部電極２
と下部電極３との間（固体誘電体間）にポリオレフィン
系樹脂不織布（例えばポリプロピレン不織布Ｆ）を配置
し、上部電極２と下部電極３との間にパルス電源４から
パルス電圧を印加することによりグロー放電プラズマを
発生させることによって、そのポリオレフィン系樹脂不
織布の表面に親水化処理を施すことができる。＜実施例１＞図１に示す処理装置において、Ａｌ2 Ｏ3
の溶射膜２１、３１が１．５ｍｍコートしてある上部電
極２（ステンレス（ＳＵＳ３０４）製、大きさ＝１５０
ｍｍ×１００ｍｍ）と、下部電極３（ステンレス（ＳＵ
Ｓ３０４）製、大きさ＝１５０ｍｍ×１００ｍｍ）との
電極間距離を２ｍｍとし、その下部電極３上にポリプロ
ピレン不織布Ｆを配置した。次いで、油回転ポンプ６に
より金属製チャンバ１の内圧が１Ｔｏｒｒになるまで排
気を行った後、アルゴンガスと酸素ガスとを７０：３０
の体積比で混合したガスを、ガス導入口１１から金属製
チャンバ１内に、内圧が７６０Ｔｏｒｒになるまで導入
した。

【００４４】そして、パルス電源４（ハイデン研究所
製、半導体素子＝ＩＸＹＳ社製、型式ＴＯ−２４７Ａ
Ｄ）より、上部電極２と下部電極３との間に、立ち上が
り時間５μｓ、パルス幅１００μｓ、周波数１０ｋＨ
ｚ、電圧±５ｋＶの交流パルス電界を印加して大気圧放
電プラズマを発生させ、ポリプロピレン不織布Ｆにプラ
ズマ処理を行った。＜実施例２＞実施例１において、アルゴンガスと酸素ガ
スとの体積比を８０：２０としたこと以外は、実施例１
を同じとして、ポリプロピレン不織布にプラズマ放電処
理を行った。＜実施例３＞実施例１において、プラズマ雰囲気ガス
を、窒素ガスと酸素ガスとを９６．９：３．１の体積比
で混合した混合ガスとしたこと以外は、実施例１と同じ
として、ポリプロピレン不織布にプラズマ放電処理を行
った。＜実施例４＞実施例３において、窒素ガスと酸素ガスと
の体積比を９９．５：０．５としたこと以外は、実施例
３と同じとして、ポリプロピレン不織布にプラズマ放電
処理を行った。＜実施例５＞実施例３において、窒素ガスと酸素ガスと
の体積比を９４．０：６．０としたこと以外は、実施例
３と同じとして、ポリプロピレン不織布にプラズマ放電
処理を行った。＜実施例６＞実施例３において、窒素ガスと酸素ガスと
の体積比を９０．０：１０．０としたこと以外は、実施
例３と同じとして、ポリプロピレン不織布にプラズマ放
電処理を行った。＜実施例７＞実施例１において、プラズマ雰囲気ガス
を、アルゴンガス、酸素ガス、二酸化硫黄ガスを７０：
３０：１の体積比で混合した混合ガスとしたこと以外
は、実施例１を同じとして、ポリプロピレン不織布にプ
ラズマ放電処理を行った。＜実施例８＞実施例７において、アルゴンガス、酸素ガ
ス、二酸化硫黄ガスの体積比を７０：３０：３としたこ
と以外は、実施例７と同じとして、ポリプロピレン不織
布にプラズマ放電処理を行った。＜実施例９＞実施例７において、アルゴンガス、酸素ガ
ス、二酸化硫黄ガスの体積比を８０：２０：３としたこ
と以外は、実施例７と同じとして、ポリプロピレン不織
布にプラズマ放電処理を行った。＜実施例１０＞実施例７において、アルゴンガスを窒素
ガスに変更し、その窒素ガス、酸素ガス、二酸化硫黄ガ
スの体積比を９０：１０：１とし、さらに、パルス電源
４（ハイデン研究所製、半導体素子＝ＩＸＹＳ社製、型
式ＴＯ−２４７ＡＤ）より、上部電極２と下部電極３と
の間に、立ち上がり時間５μｓ、パルス幅１００μｓ、
周波数５kHz 、電圧±１０ｋＶの交流パルス電界を印加
してプラズマ放電を発生させて、ポリプロピレン不織布
に３０秒間のプラズマ放電処理を行った。＜比較例１＞実施例１において、プラズマ雰囲気ガスに
酸素ガスを混合せず、アルゴンガス単独の雰囲気ガスと
したこと以外は、実施例１と同じとして、ポリプロピレ
ン不織布にプラズマ放電処理を行った。＜比較例２＞実施例１０において、プラズマ雰囲気ガス
に、酸素ガス及び二酸化硫黄ガスを混合せず、窒素ガス
単独の雰囲気ガスとしたこと以外は、実施例１０と同じ
として、ポリプロピレン不織布にプラズマ処理を行っ
た。

【００４５】以上の実施例１〜１０、及び、比較例１、
２の各例でプラズマ放電処理を行ったポリプロピレン不
織布について、未処理、処理直後、１週間後、1 ケ月後
の対水接触角及び３０％水酸化カリウム水溶液に対する
吸液速度を測定した。その結果を下記の表１に示す。

【００４６】ただし、対水接触角は、接触角計（協和界
面科学社製：ＣＡ−Ｘ１５０型）を用いて、ポリプロピ
レン不織布上の５点を測定し、その平均値を求めた。

【００４７】吸液速度は、未処理のポリプロピレン不織
布と、プラズマ放電処理を施したポリプロピレン不織布
から、それぞれ巾１ｃｍ、長さ１０ｃｍのサンプルを切
り出し、図２に示す吸液速度測定系により、サンプルＳ
の片端（下端）５ｍｍを３０％水酸化カリウム水溶液Ｌ
に浸して吸液させ、上下２つのマーキング（幅２ｃｍ）
Ｍ1 、Ｍ2 の間を浸透するのに要した時間を測定し、そ
の測定値を吸液速度に換算して求めた。なお、表１に
は、サンプル数３の平均値を示す。

【００４８】

【表１】

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の親水化処
理方法によれば、被処理物に高度の親水性を付与するこ
とができ、しかも付与した親水性が長期期間にわたって
持続する。さらに、親水化処理をドライプロセスにより
付加することが可能であることから、親水化処理物を効
率よく生産できるとともに、従来のウエットプロセスに
対して、薬液等の排出物を大幅に軽減できる。従って、
本発明の親水化処理方法は、各種分野に有効に利用する
ことができ、産業上寄与するところが大である。

【００５０】また、本発明の親水化処理方法に処理され
たポリオレフィン系樹脂不織布は水酸化カリウム水溶液
に対する親和性が高くなるので、アルカリ２次電池用セ
パレータに用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例で用いたプラズマ処理装置の構
成を模式的に示す図である。

【図２】吸液速度測定系を模式的に示す図である。

【符号の説明】

１金属製チャンバ１１ガス導入口１２ガス排出口２上部電極３下部電極２１、３１溶射膜４パルス電源５ガス供給装置６油回転ポンプＦポリプロピレン不織布

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに対向する一対の電極で構成され、
その一方または双方の電極の対向面が固体誘電体で被覆
されてなる対向電極を、大気圧近傍の圧力雰囲気下に配
置し、電極と固体誘電体との間または固体誘電体同士の
間に被処理物を配置するとともに、当該対向電極間に電
界を印加することによりプラズマ放電を発生させて被処
理物を親水化処理する方法において、酸素ガスと、二酸
化硫黄ガスもしくは不活性ガスとの混合ガス雰囲気中で
プラズマ放電処理を行うことを特徴とする親水化処理方
法。
【請求項２】互いに対向する一対の電極で構成され、
その一方または双方の電極の対向面が固体誘電体で被覆
されてなる対向電極を、大気圧近傍の圧力雰囲気下に配
置し、電極と固体誘電体との間または固体誘電体同士の
間に被処理物を配置するとともに、当該対向電極間に電
界を印加することによりプラズマ放電を発生させて被処
理物を親水化処理する方法において、不活性ガス、酸素
ガス、二酸化硫黄ガスの混合ガス雰囲気中でプラズマ放
電処理を行うことを特徴とする親水化処理方法。
【請求項３】請求項１記載の親水化処理方法におい
て、酸素ガスと不活性ガスとの体積比率が１：９９〜９
９：１であることを特徴する親水化処理方法。
【請求項４】請求項１記載の親水化処理方法におい
て、酸素ガス、二酸化硫黄ガスの混合ガスにおける二酸
化硫黄ガスの濃度が０．１〜１０体積％であることを特
徴とする親水化処理方法。
【請求項５】請求項２記載の親水化処理方法におい
て、不活性ガス、酸素ガス、二酸化硫黄ガスの混合ガス
における不活性ガスと酸素ガスとの体積比率が１：９９
〜９９：１であり、かつ、混合ガス中の二酸化硫黄の濃
度が０．１〜１０体積％であることを特徴とする親水化
処理方法。
【請求項６】請求項５記載の親水化処理方法におい
て、不活性ガスが、アルゴン、窒素、ヘリウムの単独ガ
ス、あるいは、これらのガスを２種以上混合した混合ガ
スであることを特徴とする親水化処理方法。
【請求項７】対向電極間に印加する電界がパルス電界
であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５また
は６記載の親水化処理方法。
【請求項８】対向電極間に印加するパルス電界は、電
圧立ち上がり時間が１００μｓ以下、パルス電界の周波
数が０．５〜１００ｋＨｚであることを特徴とする請求
項７記載の親水化処理方法。
【請求項９】被処理物がポリオレフィン系樹脂である
ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７ま
たは８に記載の親水化処理方法。
【請求項１０】アルカリ２次電池に用いられるセパレ
ータであって、ポリオレフィン系樹脂からなる不織布を
基材として形成され、そのポリオレフィン系樹脂不織布
の表面が、請求項１、２、３、４、５、６、７、８また
は９記載の親水化処理方法により親水化されていること
を特徴とするアルカリ２次電池用セパレータ。