JP2001214366A - Nonwoven fabric and method for producing the same, separator using the nonwoven fabric and used for secondary battery and method for producing the same - Google Patents

Nonwoven fabric and method for producing the same, separator using the nonwoven fabric and used for secondary battery and method for producing the same

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JP2001214366A
JP2001214366A JP2000202283A JP2000202283A JP2001214366A JP 2001214366 A JP2001214366 A JP 2001214366A JP 2000202283 A JP2000202283 A JP 2000202283A JP 2000202283 A JP2000202283 A JP 2000202283A JP 2001214366 A JP2001214366 A JP 2001214366A
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JP
Japan
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nonwoven fabric
gas
separator
polyolefin
electrodes
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JP2000202283A
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Japanese (ja)
Inventor
Takuya Yara
卓也 屋良
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nonwoven fabric to which hydrophility is imparted and which can stably be treated in a simple process and is also suitable for high speed continuation, to provide a method for producing the same, to provide a separator which has an excellent electrolyte-retaining property, uses the nonwoven fabric and is used for a secondary battery, and to provide a method for producing the same. SOLUTION: This nonwoven fabric which has >=3 atom % of carboxyl groups measured by X-ray photoelectron spectroscopy in the bond forms of the carbon components on the surface of the substrate of the nonwoven fabric, the nonwoven fabric which has >=1 atom % of fluorine atoms and >=10 atom % of oxygen atoms in the bond forms of the carbon components on the surface of the substrate of the nonwoven fabric, the separator which uses a polyolefin- based nonwoven fabric and is used for a secondary battery, and the method for producing the same.

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、不織布及びその製
造方法、及び前記不織布を用いた2次電池用セパレータ
及びその製造方法に関し、さらに詳しくは、アルカリ電
解液を用いる2次電池に好適に使用できる不織布及びセ
パレータ及びこれらの製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nonwoven fabric and a method for producing the same, and a separator for a secondary battery using the nonwoven fabric and a method for producing the same. More particularly, the present invention is suitably used for a secondary battery using an alkaline electrolyte. The present invention relates to a nonwoven fabric, a separator and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より繊維製品の表面処理として、吸
水性、撥水性、制電性、防汚性、染色性等の改善が行わ
れており、薬剤への浸漬、特定雰囲気中での熱処理が実
用化されている。しかし、例えば、極微細孔を有した織
布などは、従来のアルカリ溶液等に浸漬する方法では細
孔を塞がれてしまう等の問題があり、また、処理工程が
煩雑、付与できる機能に制限がある等の問題もあった。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a surface treatment of textile products, improvements in water absorption, water repellency, antistatic properties, antifouling properties, dyeing properties, etc. have been carried out, such as immersion in a chemical, heat treatment in a specific atmosphere. Has been put to practical use. However, for example, a woven cloth having ultra-fine pores has a problem that pores are blocked by a conventional method of dipping in an alkaline solution or the like, and the processing step is complicated, and a function that can be provided is provided. There were also problems such as restrictions.

【0003】このため、特開平6−57660号公報に
は、1Torrの酸素雰囲気下で13.56MHzの高
周波プラズマ処理により木綿の染色性改善を行う方法が
開示されている。この方法は、簡易な工程で自在な処理
が可能であり、さらに、気体による処理であるため、上
記のように極微細孔が塞がれるという問題も解消でき
る。しかし、低圧下の処理は排気装置を有するため、連
続処理対応の面で不利であり、また、水や可塑剤等の揮
発性物質の存在により処理が困難になるという問題があ
った。
[0003] For this reason, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-57660 discloses a method of improving cotton dyeing properties by high-frequency plasma treatment at 13.56 MHz in an oxygen atmosphere of 1 Torr. According to this method, the processing can be freely performed in a simple process, and furthermore, since the processing is performed using gas, the problem that the micropores are blocked as described above can be solved. However, low-pressure processing is disadvantageous in terms of continuous processing because it has an exhaust device, and has a problem that processing becomes difficult due to the presence of volatile substances such as water and a plasticizer.

【0004】このため、大気圧近傍の圧力下で放電プラ
ズマを発生させる試みがなされており、例えば、特開平
7−119021号公報に、セラミックで覆われた円筒
状電極を有する装置を用い、ヘリウムとアルゴンの混合
雰囲気下で繊維製品を処理する方法が開示されている。
[0004] For this reason, attempts have been made to generate discharge plasma at a pressure close to the atmospheric pressure. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H7-119021 discloses a method in which a device having a cylindrical electrode covered with ceramic is used. A method for treating textile products under a mixed atmosphere of argon and argon is disclosed.

【0005】一方、現在携帯電話やノート型パソコン等
のポータブル電子機器には、軽量でエネルギー密度の高
いアルカリ2次電池が多用されるようになってきてい
る。これらの電池を構成要素に分けると、大部分の電池
は、正極、負極、電解液、セパレータ、容器等からなっ
ている。これらのうち、電極は電池特性を優れたものに
するために果たす役割が大きいことは勿論であり、正
極、負極の改良は当然のことながら必要であるが、セパ
レータの果たす役割も見過ごすことはできない。
On the other hand, lightweight and high energy density alkaline secondary batteries have been frequently used in portable electronic devices such as mobile phones and notebook computers. When these batteries are divided into components, most batteries are composed of a positive electrode, a negative electrode, an electrolytic solution, a separator, a container, and the like. Of these, the electrode plays a large role in improving the battery characteristics, and of course, the improvement of the positive electrode and the negative electrode is necessary, but the role of the separator cannot be overlooked. .

【0006】電池におけるセパレータの重要な役割と
は、第1に正極と負極とを隔離して電気的な短絡を防止
することにあり、第2に電解液中のイオンの通過を妨げ
ないことである。特にアルカリ電池は、電解液が強アル
カリであることから、耐アルカリ性のある素材でなけれ
ばならない。
[0006] The important role of the separator in the battery is to firstly separate the positive electrode and the negative electrode to prevent an electric short circuit, and secondly to prevent the passage of ions in the electrolyte. is there. In particular, an alkaline battery must be a material having alkali resistance since the electrolyte is a strong alkali.

【0007】従来では、耐アルカリ性と親水性とを兼備
するポリアミドからなる不織布や織布がよく用いられて
きたが、ポリアミドは、常温での耐アルカリ性はあるも
のの、高温下や長期での耐アルカリ性が劣っているた
め、特に、充放電を繰り返して長期使用されるアルカリ
2次電池においては、強度低下による短絡が発生し易
く、その対策が求められていた。
Conventionally, nonwoven fabrics and woven fabrics made of polyamide having both alkali resistance and hydrophilicity have been often used. Polyamide has alkali resistance at room temperature, but has high alkali resistance at high temperatures or for a long period of time. In particular, alkaline secondary batteries that are repeatedly used for a long period of time after repeated charging and discharging are liable to cause short-circuits due to a decrease in strength, and measures have been required.

【0008】そこで、ポリアミドよりも更に耐アルカリ
性のあるポリオレフィン系樹脂、特に、ポリエチレンや
ポリプロピレン樹脂を材料とする不織布や織布の利用が
検討されている。これらの材料からなるセパレータは、
高温下での使用や長期にわたる使用でも強度が低下せ
ず、電池の長寿命化のためのセパレータとしては好まし
いといえる。
[0008] Therefore, utilization of nonwoven fabrics and woven fabrics made of a polyolefin resin having a higher alkali resistance than polyamide, particularly polyethylene or polypropylene resin, has been studied. Separators made of these materials are
The strength does not decrease even when used at a high temperature or when used for a long period of time, and it can be said that it is preferable as a separator for extending the life of the battery.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところが、ポリエチレ
ンやポリプロピレン製のセパレータは、アルカリ電解液
との親和性が極端に悪く、また、アルカリ電解液の保持
性も悪いという問題がある。このような点を克服し、セ
パレータとして使用できるようにするため、特公平6−
101323号公報などに開示されているようなポリオ
レフィン樹脂にスルホン基を導入する方法、あるいは特
表昭63−503074号公報、特表平6−50575
6号公報に開示されているような、UV照射によりビニ
ル単量体をグラフト重合させる方法などの種々の処理方
法が提案されているが、それらは必ずしも十分とはいえ
ないのが現状である。
However, the separator made of polyethylene or polypropylene has a problem that the affinity for the alkaline electrolyte is extremely poor and the retention of the alkaline electrolyte is also poor. In order to overcome such a problem and to use it as a separator,
A method of introducing a sulfone group into a polyolefin resin as disclosed in JP-A-101323 or JP-A-63-503074 and JP-A-6-50575.
Various treatment methods such as a method of graft-polymerizing a vinyl monomer by UV irradiation as disclosed in Japanese Patent Publication No. 6 have been proposed, but at present, they are not always sufficient.

【0010】また、上記の繊維製品を処理する方法であ
る特開平7−119021号公報に記載の方法では、放
電の安定性が不充分であるため、プラズマ発生領域が狭
い範囲に限定される、処理の高速化が困難である等の問
題があった。さらに繊維製品のように表面が平滑でない
基材の場合は、特に放電がストリーマ状になりやすく、
基材にダメージを与えやすい。このため、処理雰囲気は
限定されたものとなり、機能付与のための反応性ガスも
極少量にしなければならず、適用範囲が限定されたもの
であった。
Further, in the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H7-119021, which is a method for treating textile products, the plasma generation region is limited to a narrow range due to insufficient discharge stability. There are problems such as difficulty in increasing the processing speed. Furthermore, in the case of a substrate having a non-smooth surface such as a textile product, the discharge tends to be particularly streamer-like,
It is easy to damage the substrate. For this reason, the treatment atmosphere is limited, and the amount of reactive gas for imparting functions must be reduced to a very small amount, which limits the application range.

【0011】特に、不織布基材は、その構造上表面に凹
凸を有しているため放電が不安定になりやすいという欠
点があった。
In particular, the nonwoven fabric substrate has a drawback that the discharge tends to be unstable due to its structure having irregularities on the surface.

【0012】したがって、本発明は、上記問題点を解決
し、不織布に親水性が付与され、簡易なプロセスで安定
して処理可能であり、高速連続化にも適した、不織布及
びその製造方法を提供し、さらに電解液の保液性に優れ
た上記不織布を使用した2次電池用セパレータ及びその
製造方法を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention solves the above problems, provides a nonwoven fabric with hydrophilicity, can be stably processed by a simple process, and is suitable for high-speed continuous processing. An object of the present invention is to provide a separator for a secondary battery using the nonwoven fabric, which is excellent in the liquid retaining property of an electrolytic solution, and a method for manufacturing the same.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決すべく鋭意研究した結果、特定の条件下、特定のガ
ス存在下に特定の常圧プラズマ処理を施すことによって
親水性が付与された不織布で、電池用セパレータに相応
しい不織布が得られることを見出し本発明を完成させ
た。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, the hydrophilicity is imparted by performing a specific atmospheric pressure plasma treatment under specific conditions and in the presence of a specific gas. The present inventors have found that a nonwoven fabric suitable for a battery separator can be obtained from the nonwoven fabric thus obtained, and completed the present invention.

【0014】すなわち、本発明の第1の発明(請求項1
記載の発明)は、X線光電子分光法により測定された不
織布基材表面の炭素成分の結合形態中カルボキシル基
が、3原子%以上を占めることを特徴とする不織布を提
供する。
That is, the first invention of the present invention (Claim 1)
The present invention provides a nonwoven fabric characterized in that carboxyl groups occupy 3 atom% or more in the bonding form of the carbon component on the surface of the nonwoven fabric substrate measured by X-ray photoelectron spectroscopy.

【0015】また、本発明の第2の発明(請求項2記載
の発明)は、X線光電子分光法により測定された不織布
基材表面の炭素成分の結合形態中、フッ素原子が1原子
%以上かつ、酸素原子が10原子%以上であることを特
徴とする不織布を提供する。
The second invention of the present invention (the invention according to claim 2) is characterized in that, in the bonding form of the carbon component on the surface of the nonwoven fabric substrate measured by X-ray photoelectron spectroscopy, fluorine atoms are 1 atomic% or more. Further, the present invention provides a nonwoven fabric characterized in that oxygen atoms are 10 atomic% or more.

【0016】また、本発明の第3の発明(請求項3記載
の発明)は、不織布の表面を処理する際に使用するガス
の元素成分として、炭素原子、酸素原子及びフッ素原子
の少なくとも1種を含有するガスを使用し、常圧プラズ
マ処理を施すことを特徴とする不織布の製造方法を提供
する。
The third invention of the present invention (the invention according to claim 3) provides at least one of a carbon atom, an oxygen atom and a fluorine atom as an element component of a gas used for treating the surface of the nonwoven fabric. A method for producing a nonwoven fabric characterized by performing a normal pressure plasma treatment using a gas containing

【0017】また、本発明の第4の発明(請求項4に記
載の発明)は、ガスとして、COX(X=1又は2)、
Y(Y=2又は3)及びフッ素含有ガスの少なくとも
1種を使用することを特徴とする第3の発明に記載の不
織布の製造方法を提供する。
The fourth invention (the invention described in claim 4) according to the present invention is characterized in that CO X (X = 1 or 2),
A method for producing a nonwoven fabric according to the third invention, wherein at least one of O Y (Y = 2 or 3) and a fluorine-containing gas is used.

【0018】また、本発明の第5の発明(請求項5記載
の発明)は、不織布の表面を処理する際に使用するガス
として、分子内に親水基と重合性不飽和結合を有するモ
ノマーガス及び硫黄含有ガスの少なくとも1種を使用
し、常圧プラズマ処理を施すことを特徴とする不織布の
製造方法を提供する。
The fifth invention of the present invention (the invention according to claim 5) provides a gas used for treating the surface of a nonwoven fabric as a monomer gas having a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in a molecule. And a normal pressure plasma treatment using at least one of sulfur and a sulfur-containing gas.

【0019】また、本発明の第6の発明(請求項6記載
の発明)は、常圧プラズマ処理を施す際のガス雰囲気中
に、さらに希ガス又は窒素ガスが含有されていることを
特徴とする第3乃至5のいずれかの発明に記載の不織布
の製造方法を提供する。
A sixth invention of the present invention (the invention according to claim 6) is characterized in that a rare gas or nitrogen gas is further contained in a gas atmosphere at the time of performing a normal pressure plasma treatment. A method for producing a nonwoven fabric according to any one of the third to fifth aspects of the present invention.

【0020】また、本発明の第7の発明(請求項7記載
の発明)は、常圧プラズマ処理が、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、処理ガス雰
囲気の大気圧近傍下に配置し、その対向電極間にポリオ
レフィン系不織布基材を配置した状態で、対向電極間
に、パルス立ち上がり時間が20μs以下、パルス継続
時間が1〜50μs、周波数が1〜50kHz、電界強
度が50〜100kV/cmのパルス電圧を印加するも
のであることを特徴とする第3乃至6のいずれかの発明
に記載の不織布の製造方法を提供する。
According to a seventh aspect of the present invention (an invention according to claim 7), the normal-pressure plasma processing comprises a pair of electrodes facing each other, and one or both electrodes have a solid dielectric material. The counter electrode coated with the body is disposed under the atmospheric pressure of the processing gas atmosphere, and the polyolefin-based nonwoven fabric substrate is disposed between the counter electrodes. The nonwoven fabric according to any one of claims 3 to 6, wherein a pulse voltage having a pulse duration of 1 to 50 µs, a frequency of 1 to 50 kHz, and an electric field strength of 50 to 100 kV / cm is applied. A manufacturing method is provided.

【0021】また、本発明の第8の発明(請求項8記載
の発明)は、2次電池用セパレータとして用いる不織布
において、第1又は2の発明に記載の不織布がポリオレ
フィン系不織布であることを特徴とする2次電池用セパ
レータを提供する。
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a nonwoven fabric used as a separator for a secondary battery, wherein the nonwoven fabric according to the first or second aspect is a polyolefin-based nonwoven fabric. A secondary battery separator is provided.

【0022】また、本発明の第9の発明(請求項9記載
の発明)は、第3乃至7のいずれかの発明に記載の不織
布の製造方法に用いられる不織布が、ポリオレフィン系
不織布であることを特徴とする2次電池用セパレータの
製造方法を提供する。
In a ninth aspect of the present invention, the nonwoven fabric used in the method for producing a nonwoven fabric according to any one of the third to seventh aspects is a polyolefin-based nonwoven fabric. And a method for producing a separator for a secondary battery.

【0023】また、本発明の第10の発明(請求項10
記載の発明)は、アルカリ2次電池に用いられるセパレ
ータであって、ポリオレフィン系不織布を基材として形
成され、そのポリオレフィン系不織布の表面処理ガスと
して気化した分子内に親水基と重合性不飽和結合を有す
るモノマーを含むガス雰囲気の大気圧近傍下で行われる
放電プラズマ処理によって親水化されていることを特徴
とする2次電池用セパレータを提供する。
The tenth invention of the present invention (Claim 10)
The present invention is a separator used for an alkaline secondary battery, which is formed using a polyolefin-based nonwoven fabric as a base material, and has a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in a molecule vaporized as a surface treatment gas of the polyolefin-based nonwoven fabric. A secondary battery separator characterized in that the separator has been hydrophilized by a discharge plasma treatment performed at about the atmospheric pressure of a gas atmosphere containing a monomer having the following formula:

【0024】また、本発明の第11の発明(請求項11
記載の発明)は、大気圧近傍下でポリオレフィン系不織
布の表面基材に放電プラズマ処理を施すことを特徴とす
る第10の発明に記載のアルカリ2次電池用セパレータ
の製造方法を提供する。
The eleventh invention of the present invention (claim 11)
The present invention provides the method for producing a separator for an alkaline secondary battery according to the tenth invention, wherein the surface substrate of the polyolefin-based nonwoven fabric is subjected to discharge plasma treatment at about atmospheric pressure.

【0025】また、本発明の第12の発明(請求項12
記載の発明)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、分子内に親水基と重合性不
飽和結合を有するモノマーガスおよび炭素含有ガスおよ
び酸素含有ガスの少なくとも2種を含む混合ガス雰囲気
の大気圧近傍下に配置し、その対向電極間にポリオレフ
ィン系不織布基材を配置した状態で、対向電極間にパル
ス立ち上がり時間が20μs以下、パルス継続時間が1
〜50μs、周波数が1〜20kHz、電界強度が50
〜100kV/cmのパルス電圧を印加することによ
り、ポリオレフィン系不織布基材に大気圧放電プラズマ
処理を施すことを特徴とする第10又は11の発明に記
載の2次電池用セパレータの製造方法を提供する。
The twelfth invention of the present invention (Claim 12)
The described invention) comprises a pair of electrodes opposed to each other, one or both of the electrodes facing each other being coated with a solid dielectric, to form a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in the molecule. A gas mixture containing at least two of a monomer gas, a carbon-containing gas, and an oxygen-containing gas, which is disposed under atmospheric pressure, and a polyolefin-based nonwoven fabric substrate is disposed between the counter electrodes, and a pulse is applied between the counter electrodes. Rise time 20 μs or less, pulse duration 1
5050 μs, frequency 1-20 kHz, electric field strength 50
The method for producing a separator for a secondary battery according to the tenth or eleventh aspect, wherein an atmospheric pressure discharge plasma treatment is performed on the polyolefin-based nonwoven fabric substrate by applying a pulse voltage of 100100 kV / cm. I do.

【0026】また、本発明の第13の発明(請求項13
記載の発明)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、分子内に親水基と重合性不
飽和結合とを有するモノマーガスおよび硫黄含有ガスの
少なくとも1種を含む混合ガス雰囲気の大気圧近傍下に
配置し、その対向電極間にポリオレフィン系不織布基材
を配置した状態で、対向電極間にパルス立ち上がり時間
が20μs以下、パルス継続時間が1〜50μs、周波
数が1〜20kHz、電界強度が50〜100kV/c
mのパルス電圧を印加することにより、ポリオレフィン
系不織布基材に大気圧放電プラズマ処理を施すことを特
徴とする第10又は11の発明に記載の2次電池用セパ
レータの製造方法を提供する。
The thirteenth invention of the present invention (Claim 13)
The described invention) comprises a pair of electrodes opposed to each other, one or both electrodes of which are opposed to each other and the opposite surface of which is covered with a solid dielectric, is provided with a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in the molecule. Is arranged under the atmospheric pressure of a mixed gas atmosphere containing at least one of a monomer gas having at least one of sulfur-containing gases, and a pulse rising time between the opposed electrodes in a state where the polyolefin nonwoven fabric base material is arranged between the opposed electrodes. 20 μs or less, pulse duration 1-50 μs, frequency 1-20 kHz, electric field strength 50-100 kV / c
The method for producing a separator for a secondary battery according to the tenth or eleventh aspect, wherein an atmospheric pressure discharge plasma treatment is performed on the polyolefin-based nonwoven fabric substrate by applying a pulse voltage of m.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明における不織布基材を構成する繊維としては、植
物繊維、動物繊維、鉱物繊維等の天然繊維;無機繊維、
再生人造繊維、半合成繊維、合成繊維等の人造繊維及び
これらの複合材料などが挙げられる。その中でも合成繊
維が好ましい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The fibers constituting the nonwoven fabric substrate in the present invention include natural fibers such as plant fibers, animal fibers, and mineral fibers; inorganic fibers,
Examples include artificial fibers such as regenerated artificial fibers, semi-synthetic fibers, and synthetic fibers, and composite materials thereof. Among them, synthetic fibers are preferable.

【0028】上記合成繊維としては、ポリアミド系、ポ
リエステル系、ポリウレタン系、ポリ尿素系などの重縮
合系合成繊維;ポリオレフィン系、ポリスチレン系、ポ
リ塩化ビニル系、ポリ塩化ビニリデン系、ポリフッ化エ
チレン系、ポリアクリロニトリル系、ポリビニルアルコ
ール系、ポリシアン化ビニリデン系等の高重合系合成繊
維などが挙げられる。中でもポリオレフィン系合成繊維
が好ましい。
Examples of the synthetic fibers include polycondensed synthetic fibers such as polyamide, polyester, polyurethane, and polyurea; polyolefin, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyfluoroethylene, and the like. Highly polymerizable synthetic fibers such as polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol, and polyvinylidene cyanide can be used. Among them, polyolefin-based synthetic fibers are preferable.

【0029】上記ポリオレフィン系合成繊維としては、
ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成繊維が挙げられ
る。さらに、ポリオレフィンフィルムを延伸して得られ
た多孔性フィルムであってもよい。
The polyolefin-based synthetic fibers include:
Examples include synthetic fibers such as polyethylene and polypropylene. Further, it may be a porous film obtained by stretching a polyolefin film.

【0030】本発明において、2次電池用セパレータに
用いられる不織布としては、ポリオレフィン系不織布が
好適に用いられる。
In the present invention, as the nonwoven fabric used for the secondary battery separator, a polyolefin-based nonwoven fabric is preferably used.

【0031】上記ポリオレフィン系不織布は、カーディ
ング法、エアレイ法、湿式法等による短繊維不織布、ス
パンボンド法、フラッシュ紡糸法、メルトブロー法等に
よる紡糸直結不織布、あるいは、それらの組み合わせな
どによって形成されるが、その形成方法は特に限定され
ず、例えば、不織布の基礎と応用(社団法人日本繊維機
械学会;平成5年8月25日発行)に記載された方法を
採用することができる。
The above-mentioned polyolefin-based nonwoven fabric is formed by short-fiber nonwoven fabric by carding method, air lay method, wet method, etc., spun-bonded nonwoven fabric by spun bond method, flash spinning method, melt blow method or the like, or a combination thereof. However, the forming method is not particularly limited, and for example, a method described in Basics and Applications of Nonwoven Fabrics (Japan Textile Machinery Society; issued on August 25, 1993) can be adopted.

【0032】上記の方法で形成されたポリオレフィン系
不織布のうちセパレータとして用いるには、平均繊維径
が0.1〜25μmであることが好ましい。0.1μm
未満であれば不織布強度が弱く、25μmを超えた場
合、繊維本数が低下するため目付など品質のばらつきが
大きくなりやすく、好ましくない。
For use as a separator in the polyolefin nonwoven fabric formed by the above method, the average fiber diameter is preferably 0.1 to 25 μm. 0.1 μm
If it is less than 25 μm, the strength of the nonwoven fabric is weak, and if it exceeds 25 μm, the number of fibers is reduced, and the variation in quality such as the basis weight tends to increase, which is not preferable.

【0033】また、不織布のシート化については、バイ
ンダー繊維による熱融着、ウォータジェットなどの水流
交絡、有機樹脂バインダー塗布などの方法が用いられる
が、特に限定はされない。
The nonwoven sheet may be formed into a sheet by a method such as heat fusion with a binder fiber, water entanglement such as water jet, or application of an organic resin binder, but is not particularly limited.

【0034】本発明における不織布表面に存在する炭素
原子、酸素原子、フッ素原子、及び、カルボキシル基量
はX線光電子分光法により測定し定量できる。
In the present invention, the amounts of carbon atoms, oxygen atoms, fluorine atoms and carboxyl groups present on the surface of the nonwoven fabric can be measured and quantified by X-ray photoelectron spectroscopy.

【0035】本発明の第1の発明の不織布は、不織布基
材表面にカルボキシル基が存在する不織布であって、そ
のカルボキシル基含量は、不織布基材表面の炭素成分の
結合形態中カルボキシル基が、3原子%以上を占めるも
のである。上記カルボキシル量は、少なすぎると不織布
に親水性を付与出来ないので該炭素成分の結合形態中3
原子%以上に限定され、好ましくは5原子%以上、さら
に好ましくは15原子%以上である。
The nonwoven fabric according to the first invention of the present invention is a nonwoven fabric having a carboxyl group present on the surface of the nonwoven fabric substrate. It accounts for 3 atomic% or more. If the carboxyl content is too small, hydrophilicity cannot be imparted to the nonwoven fabric.
It is limited to at least atomic%, preferably at least 5 atomic%, more preferably at least 15 atomic%.

【0036】本発明の第2の発明の不織布は、不織布基
材表面に酸素、フッ素原子を有する不織布であって、フ
ッ素原子は1原子%以上、かつ酸素原子が10原子%以
上であり、フッ素原子が多すぎると逆に撥水化が発現す
ることがあり、酸素原子が多すぎると酸素原子の基材表
面への導入がしにくくなるので、フッ素原子が1〜20
原子%、酸素原子が10〜40原子%であることが好ま
しく、さらに好ましくはフッ素原子が2〜10原子%で
ある。フッ素原子、及び、酸素原子の量は、フッ素原子
が少なすぎると基材表面が十分に親水化なされず、酸素
原子が少なすぎるとフッ素原子による撥水化が発現する
ことがある。
The nonwoven fabric according to the second aspect of the present invention is a nonwoven fabric having oxygen and fluorine atoms on the surface of the nonwoven fabric substrate, wherein the fluorine atoms are 1 atomic% or more, the oxygen atoms are 10 atomic% or more, On the other hand, if the number of atoms is too large, water repellency may be exhibited. On the other hand, if the number of oxygen atoms is too large, it becomes difficult to introduce oxygen atoms into the substrate surface.
Atomic% and oxygen atoms are preferably 10 to 40 atomic%, more preferably 2 to 10 atomic% of fluorine atoms. When the amount of fluorine atoms and oxygen atoms is too small, the surface of the base material is not sufficiently hydrophilized, and when the amount of oxygen atoms is too small, water repellency due to fluorine atoms may appear.

【0037】本発明の不織布は、不織布の表面を、炭素
原子、酸素原子及びフッ素原子の少なくとも1種を含有
するガスの存在下に処理することによって得られる。
The nonwoven fabric of the present invention is obtained by treating the surface of the nonwoven fabric in the presence of a gas containing at least one of carbon, oxygen and fluorine atoms.

【0038】本発明における炭素原子及び酸素原子を含
有する化合物としては、一酸化炭素、二酸化炭素等の炭
素酸化物、メタノール、エタノール等のアルコール類、
アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、ホルムア
ルデヒド、アセトアルデヒド等のアルデヒド類等の酸素
元素を含有する有機化合物等が挙げられる。これらは単
独でも2種以上を混合して用いてもよい。
The compounds containing carbon and oxygen atoms in the present invention include carbon oxides such as carbon monoxide and carbon dioxide, alcohols such as methanol and ethanol,
Organic compounds containing an oxygen element such as ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, and aldehydes such as formaldehyde and acetaldehyde are exemplified. These may be used alone or in combination of two or more.

【0039】上記炭素原子を含有するガスとしては、エ
タン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン等のアル
カン系炭化水素ガス;エチレン、プロピレン、ブテン、
ペンテン等のアルケン系炭化水素ガス;ブタジエン、ペ
ンタジエン等のアルカジエン系炭化水素ガス;アセチレ
ン、メチルアセチレン等のアルキン系炭化水素ガスなど
が挙げられる。また、上述した炭素原子及び酸素原子を
含有する化合物を用いてもよい。
Examples of the gas containing a carbon atom include alkane-based hydrocarbon gases such as ethane, propane, butane, pentane and hexane; ethylene, propylene, butene,
Alkene-based hydrocarbon gases such as butadiene and pentadiene; and alkyne-based hydrocarbon gases such as acetylene and methylacetylene. Further, a compound containing a carbon atom and an oxygen atom described above may be used.

【0040】上記酸素原子を含有するガスとしては、例
えば、酸素、空気、オゾン、水、一酸化炭素、二酸化炭
素、一酸化窒素、二酸化窒素の他、メタノール、エタノ
ール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン
等のケトン類、メタナール、エタナール等のアルデヒド
類等の酸素元素を含有する有機化合物等が挙げられる。
これらは単独でも2種以上を混合して用いてもよい。
Examples of the gas containing an oxygen atom include oxygen, air, ozone, water, carbon monoxide, carbon dioxide, nitrogen monoxide, nitrogen dioxide, alcohols such as methanol and ethanol, acetone, and methyl ethyl ketone. And organic compounds containing an oxygen element such as aldehydes such as methanal and ethanal.
These may be used alone or in combination of two or more.

【0041】上記オゾンは、例えば、オゾナイザーのよ
うなオゾン発生装置を用いて、放電により、上記酸素ガ
スから発生したもの等が使用できる。
As the ozone, for example, those generated from the above-mentioned oxygen gas by discharge using an ozone generator such as an ozonizer can be used.

【0042】上記フッ素原子を含有する有機フッ素系ガ
スとしては、例えば、4フッ化炭素(CF4)、6フッ
化炭素(C26)、4フッ化エチレン(CF2CF2)、
6フッ化プロピレン(CF3CFCF2)、8フッ化シク
ロブタン(C48)等のフッ素−炭素化合物;2フッ化
メタン(CH2CF2)、1,1,1,2−4フッ化エタ
ン(CF3CFH2)、1,1,1−3フッ化プロピレン
(CF3CHCH2)等のフッ化炭化水素化合物;1塩化
3フッ化炭素(CClF3)、1塩化2フッ化メタン
(CHClF2)等のハロゲン−炭素化合物、6フッ化
硫黄(SF6)等のフッ素−硫黄化合物等;及びアルコ
ール、有機酸、ケトン等のフッ素置換体などが挙げられ
る。特に、安全上の観点から、有害ガスであるフッ化水
素を生成しない4フッ化炭素、6フッ化炭素、6フッ化
プロピレン、8フッ化シクロブタンを用いることが好ま
しい。これらは単独でも2種以上を混合して用いてもよ
い。
Examples of the fluorine-containing organic fluorine-based gas include carbon tetrafluoride (CF 4 ), carbon hexafluoride (C 2 F 6 ), and tetrafluoroethylene (CF 2 CF 2 ).
Fluorine-carbon compounds such as propylene hexafluoride (CF 3 CFCF 2 ) and cyclobutane octafluoride (C 4 F 8 ); methane difluoride (CH 2 CF 2 ), 1,1,1,4-fluoride Fluorinated hydrocarbon compounds such as ethane (CF 3 CFH 2 ) and 1,1,1-3 propylene propylene (CF 3 CHCH 2 ); carbon trifluoride (CCIF 3 ), methane monochloride ( Halogen-carbon compounds such as CHClF 2 ); fluorine-sulfur compounds such as sulfur hexafluoride (SF 6 ); and fluorine-substituted products such as alcohols, organic acids and ketones. In particular, from the viewpoint of safety, it is preferable to use carbon tetrafluoride, carbon hexafluoride, propylene hexafluoride and cyclobutane octafluoride, which do not generate hydrogen fluoride which is a harmful gas. These may be used alone or in combination of two or more.

【0043】上記有機フッ素系ガスは、少なすぎると酸
素含有官能基の導入効果が小さく、多すぎるとフッ素系
官能基或いはその重合物による撥水作用が出現し、不織
布基材を親水化しにくくなるので、上記酸素ガス中に
0.1〜50体積%添加することが好ましい。また、上
記酸素元素含有化合物の50体積%以下でフッ素元素含
有化合物を添加してもよい。このようにすることにより
親水化がさらに促進されることもある。
If the amount of the organic fluorine-based gas is too small, the effect of introducing the oxygen-containing functional group is small. If the amount is too large, a water-repellent action by the fluorine-containing functional group or a polymer thereof appears, making it difficult to hydrophilize the nonwoven fabric substrate. Therefore, it is preferable to add 0.1 to 50% by volume to the oxygen gas. Further, the fluorine element-containing compound may be added at 50% by volume or less of the oxygen element-containing compound. By doing so, the hydrophilization may be further promoted.

【0044】本発明の不織布をアルカリ2次電池用セパ
レータとして用いる場合は、処理ガスとして、分子内に
親水基と重合性不飽和結合を有するモノマーを用いて、
不織布表面に親水性の重合膜を堆積させて得られた不織
布を用いることができる。特に、不織布表面を酸化させ
る上で、分子内に親水基と重合性不飽和結合を有するモ
ノマーの雰囲気下で処理を行うことにより得られる。
When the nonwoven fabric of the present invention is used as a separator for an alkaline secondary battery, a monomer having a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in a molecule is used as a processing gas.
A nonwoven fabric obtained by depositing a hydrophilic polymer film on the surface of the nonwoven fabric can be used. In particular, in oxidizing the surface of the nonwoven fabric, it is obtained by performing the treatment in an atmosphere of a monomer having a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in the molecule.

【0045】上記親水性基としては、水酸基、スルホン
酸基、スルホン酸塩基、1級若しくは2級又は3級アミ
ノ基、アミド基、4級アンモニウム塩基、カルボン酸
基、カルボン酸塩基等の親水性基等が挙げられる。ま
た、ポリエチレングリコール鎖を有するモノマーを用い
ても同様に親水性重合膜の堆積が可能である。
The hydrophilic group includes a hydrophilic group such as a hydroxyl group, a sulfonic acid group, a sulfonic acid group, a primary or secondary or tertiary amino group, an amide group, a quaternary ammonium base, a carboxylic acid group, and a carboxylic acid group. And the like. Further, even when a monomer having a polyethylene glycol chain is used, a hydrophilic polymer film can be similarly deposited.

【0046】上記分子内に親水基と重合性不飽和結合と
を有するモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル
酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、N,N−ジメ
チルアクリルアミド、アクリル酸ナトリウム、メタクリ
ル酸ナトリウム、アクリル酸カリウム、メタクリル酸カ
リウム、スチレンスルホン酸ナトリウム、アリルアルコ
ール、アリルアミン、ポリエチレングリコールジメタク
リル酸エステル、ポリエチレングリコールジアクリル酸
エステル等が挙げられる。これらのモノマーは、単独ま
たは混合して用いられる。
The monomers having a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in the molecule include acrylic acid, methacrylic acid, acrylamide, methacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, sodium acrylate, sodium methacrylate, acrylic acid Potassium, potassium methacrylate, sodium styrenesulfonate, allyl alcohol, allylamine, polyethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol diacrylate and the like can be mentioned. These monomers are used alone or as a mixture.

【0047】上記分子内に親水基と重合性不飽和結合と
を有するモノマーが固体である場合、溶媒に溶解させた
ものを加熱、減圧、ガス輸送等の手段により気化させて
プラズマ中に導入する。上記溶媒としては、メタノー
ル、エタノール、アセトン等の有機溶媒、水及びこれら
の混合物が挙げられる。モノマー単体で気化可能な場合
は、その限りではない。
When the monomer having a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in the molecule is a solid, the monomer dissolved in a solvent is vaporized by means of heating, decompression, gas transport and the like and introduced into plasma. . Examples of the solvent include organic solvents such as methanol, ethanol, and acetone, water, and mixtures thereof. This is not the case when the monomer alone can be vaporized.

【0048】さらに、親水性を付与するガスとして、硫
黄元素含有ガスを用いることができる。例えば、二酸化
硫黄、三酸化硫黄等が挙げられる。また、硫酸を気化さ
せて用いることもできる。これらは、単独でも2種以上
を混合して用いてもよい。
Further, as the gas for imparting hydrophilicity, a sulfur element-containing gas can be used. For example, sulfur dioxide, sulfur trioxide and the like can be mentioned. Further, sulfuric acid can be used after being vaporized. These may be used alone or in combination of two or more.

【0049】上記各化合物は、常温で気体である必要は
なく、加熱等により、処理時に気化していればよい。
Each of the above compounds does not need to be a gas at normal temperature, but may be any gas which is vaporized during the treatment by heating or the like.

【0050】本発明における不織布をアルカリ電解液を
用いる2次電池用セパレータとして使用できるようにす
るには、上記ポリオレフィン系不織布は、親水化処理が
必要であり、これを達成するために、上記炭素原子、酸
素原子、及びフッ素原子の少なくとも1種を含有するガ
スの雰囲気下、又は親水基と重合性不飽和結合を有する
モノマーガス及び硫黄含有ガスの少なくとも1種を含む
混合ガスの雰囲気の大気圧近傍下で、ポリオレフィン系
不織布基材表面に、常圧プラズマ処理を施すという方法
が用いられる。
In order to use the nonwoven fabric of the present invention as a separator for a secondary battery using an alkaline electrolyte, the polyolefin-based nonwoven fabric needs to be subjected to a hydrophilic treatment. Atmospheric pressure in an atmosphere of a gas containing at least one of atoms, oxygen atoms and fluorine atoms, or an atmosphere of a mixed gas containing at least one of a monomer gas having a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond and a sulfur-containing gas. In the vicinity, a method is used in which the surface of a polyolefin-based nonwoven fabric substrate is subjected to normal-pressure plasma treatment.

【0051】経済性及び安全性の観点から、上記処理用
ガス単独雰囲気中よりも、以下に挙げるような希釈ガス
によって希釈された雰囲気中で処理を行うことが好まし
い。希釈ガスとしては、例えば、ヘリウム、ネオン、ア
ルゴン、キセノン等の希ガス、窒素気体等が挙げられ
る。これらは単独でも2種以上を混合して用いてもよ
い。
From the viewpoint of economy and safety, it is preferable to carry out the treatment in an atmosphere diluted with a diluent gas as described below, rather than in the atmosphere of the treatment gas alone. Examples of the diluent gas include rare gases such as helium, neon, argon, and xenon, and nitrogen gas. These may be used alone or in combination of two or more.

【0052】希釈ガスを用いる場合、処理用ガスの割合
が1〜10体積%となるようにすることが好ましい。ま
た、上記希釈ガスからなる雰囲気中でプラズマ放電を行
って表面にラジカルを発生させた後に処理用ガスに接触
させてもよい。
When a diluting gas is used, it is preferable that the ratio of the processing gas is 1 to 10% by volume. Alternatively, the plasma discharge may be performed in an atmosphere composed of the diluent gas to generate radicals on the surface, and then the radical may be brought into contact with the processing gas.

【0053】なお、雰囲気ガスとしては、電子を多く有
する化合物のほうがプラズマ密度を高め高速処理を行う
上で有利である。よって入手の容易さと経済性、処理速
度を考慮した上で最も望ましい選択は、アルゴン及び/
又は窒素を希釈ガスとして含有する雰囲気である。
As an atmosphere gas, a compound having more electrons is more advantageous in increasing the plasma density and performing high-speed processing. Therefore, the most desirable choice in consideration of availability, economy and processing speed is argon and / or
Alternatively, the atmosphere contains nitrogen as a diluent gas.

【0054】従来、大気圧近傍の圧力下においては、ヘ
リウムが大過剰に存在する雰囲気下で処理が行われてき
たが、本発明の方法によれば、ヘリウムに比較して安価
なアルゴン、窒素気体中における安定した処理が可能で
あり、さらに、これらの分子量の大きい、電子をより多
く有するガスの存在下で処理を行うことにより、高密度
プラズマ状態を実現し、処理速度を上げることが出来る
ため、工業上大きな優位性を有する。
Conventionally, at a pressure near the atmospheric pressure, the treatment has been carried out in an atmosphere in which helium is present in a large excess, but according to the method of the present invention, argon and nitrogen are less expensive than helium. Stable processing in gas is possible, and by performing processing in the presence of these gases having a large molecular weight and more electrons, a high-density plasma state can be realized and the processing speed can be increased. Therefore, it has great industrial advantages.

【0055】本発明の不織布の製造方法は、大気圧近傍
の圧力下で、対向電極の少なくとも一方の対向面に固体
誘電体を設置し、上記対向電極と固体誘電体との間又は
固体誘電体同士の間に不織布基材を配置し、元素成分と
して炭素原子及び酸素原子を含有するガス雰囲気中で、
当該対向電極間にパルス電界を印加するものである。
In the method for producing a nonwoven fabric according to the present invention, a solid dielectric is provided on at least one of the opposing surfaces of a counter electrode under a pressure close to the atmospheric pressure, and a solid dielectric is provided between the counter electrode and the solid dielectric. Place a nonwoven fabric substrate between each other, in a gas atmosphere containing carbon atoms and oxygen atoms as elemental components,
A pulse electric field is applied between the opposed electrodes.

【0056】本発明において、大気圧近傍の圧力下と
は、1.333×104〜10.664×104Paの圧
力下を指す。中でも、圧力調整が容易で、装置が簡便に
なる9.331×104〜10.397×104Paの範
囲が好ましい。
In the present invention, the term "under pressure near the atmospheric pressure" refers to a pressure of 1.333 × 10 4 to 10.664 × 10 4 Pa. Above all, the pressure is preferably in the range of 9.331 × 10 4 to 10.297 × 10 4 Pa, which facilitates pressure adjustment and makes the apparatus simple.

【0057】本発明においては、対向電極の少なくとも
一方の対極面に固体誘電体を設置する。この場合、プラ
ズマが発生する部位は、上記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、上記電極の
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。この固体誘電体と電極との間又は固体
誘電体同士の間に被処理体である不織布を配置して処理
を行う。
In the present invention, a solid dielectric is provided on at least one counter electrode of the counter electrode. In this case, the portion where the plasma is generated is located between the solid dielectric and the electrode when one of the electrodes is provided with a solid dielectric, and the solid dielectric is provided when both the electrodes are provided with a solid dielectric. It is the space between each other. The treatment is performed by arranging a non-woven fabric which is an object to be processed between the solid dielectric and the electrode or between the solid dielectrics.

【0058】上記電極としては、例えば、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。上記対向電極は、
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、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。
Examples of the above-mentioned electrodes include those composed of simple metals such as copper and aluminum, alloys such as stainless steel and brass, and intermetallic compounds. The counter electrode is
In order to avoid occurrence of arc discharge due to electric field concentration, it is preferable that the distance between the opposed electrodes is substantially constant. As the electrode structure satisfying this condition, a parallel plate type,
Examples thereof include a cylindrical opposed flat plate type, a spherical opposed flat plate type, a hyperboloid opposed flat plate type, and a coaxial cylindrical type structure.

【0059】また、略一定構造以外では、円筒対向円筒
型で円筒曲率の大きなものもアーク放電の原因となる電
界集中の度合いが小さいので対向電極として用いること
ができる。曲率は少なくとも半径20mm以上が好まし
い。固体誘電体の誘電率にもよるが、それ以下の曲率で
は、電界集中によるアーク放電が集中しやすい。それぞ
れの曲率がこれ以上であれば、対向する電極の曲率が異
なっても良い。曲率は大きいほど近似的に平板に近づく
ため、より安定した放電が得られるので、より好ましく
は半径40mm以上である。
In addition, other than a substantially constant structure, a cylindrically opposed cylindrical type having a large cylindrical curvature can be used as a counter electrode because the degree of electric field concentration that causes arc discharge is small. The curvature is preferably at least 20 mm in radius. Although it depends on the dielectric constant of the solid dielectric, at a curvature smaller than that, arc discharge due to electric field concentration tends to concentrate. If the respective curvatures are greater than this, the curvatures of the opposing electrodes may be different. The larger the curvature, the closer to the flat plate, the more stable the discharge can be obtained. Therefore, the radius is more preferably 40 mm or more.

【0060】上記固体誘電体は、上記電極の対向面の一
方又は双方に設置する。この際、固体誘電体と設置され
る側の電極が密着し、かつ、接する電極の対向面を完全
に覆うようにする。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位があると、そこからアーク放電
が生じるためである。
The solid dielectric is provided on one or both of the opposing surfaces of the electrode. At this time, the electrode on the side on which the solid dielectric is placed is in close contact with the electrode, and the opposing surface of the contacting electrode is completely covered. This is because if there is a portion where the electrodes directly face each other without being covered by the solid dielectric, an arc discharge occurs therefrom.

【0061】上記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ためである。
The solid dielectric may be in the form of a sheet or a film, but preferably has a thickness of 0.01 to 4 mm. If the thickness is too large, a high voltage is required to generate discharge plasma. If the thickness is too small, dielectric breakdown occurs when a voltage is applied, and arc discharge occurs.

【0062】上記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。
Examples of the material of the solid dielectric include plastics such as polytetrafluoroethylene and polyethylene terephthalate, glass, metal oxides such as silicon dioxide, aluminum oxide, zirconium dioxide and titanium dioxide, and double oxides such as barium titanate. And the like.

【0063】また、上記固体誘電体は、比誘電率が2以
上(25℃環境下、以下同じ)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、金属酸化物膜等を挙げる
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。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%、酸化アルミ
ニウム50〜95重量%で混合された金属酸化物皮膜、
または、酸化ジルコニウムを含有する金属酸化物皮膜か
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。
It is preferable that the solid dielectric has a relative dielectric constant of 2 or more (the same applies in a 25 ° C. environment).
Specific examples of the dielectric having a relative dielectric constant of 2 or more include polytetrafluoroethylene, glass, and a metal oxide film. In order to stably generate a high-density discharge plasma, it is preferable to use a fixed dielectric having a relative dielectric constant of 10 or more. The upper limit of the relative permittivity is not particularly limited, but about 18500 is known as an actual material. As a solid dielectric having a relative dielectric constant of 10 or more, a metal oxide film mixed with 5 to 50% by weight of titanium oxide and 50 to 95% by weight of aluminum oxide;
Alternatively, it is preferable to use a metal oxide film containing zirconium oxide and having a thickness of 10 to 1000 μm.

【0064】上記電極間の距離は、固体誘電体の厚さ、
印加電圧の大きさ、プラズマを利用する目的等を考慮し
て適宜決定されるが、1〜50mmであることが好まし
い。1mm未満では、電極間の間隔を置いて設置するの
に充分でないことがある。50mmを超えると、放電プ
ラズマを均一に発生させにくい。
The distance between the electrodes is determined by the thickness of the solid dielectric,
It is appropriately determined in consideration of the magnitude of the applied voltage, the purpose of utilizing the plasma, and the like, and is preferably 1 to 50 mm. If it is less than 1 mm, it may not be sufficient to place the electrodes at intervals. If it exceeds 50 mm, it is difficult to uniformly generate discharge plasma.

【0065】本発明においては、まず、上記対向電極と
固体誘電体との間又は固体誘電体同士の間に不織布基材
を配置する。次いで、元素成分として炭素原子、酸素原
子及びフッ素原子の少なくとも1種を含有するガス又は
分子内に親水基と重合性不飽和結合を有するモノマーガ
ス雰囲気中で、当該対向電極間にパルス電界を印加す
る。上記ガスは、一つの化合物中に炭素原子、酸素原子
及びフッ素原子を含有していてもよいし、これらを含有
するガス同士の混合ガスであってもよい。
In the present invention, first, a nonwoven fabric substrate is disposed between the counter electrode and the solid dielectric or between the solid dielectrics. Next, a pulse electric field is applied between the opposed electrodes in a gas containing at least one of carbon atoms, oxygen atoms and fluorine atoms as an element component or in a monomer gas atmosphere having a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in the molecule. I do. The gas may contain a carbon atom, an oxygen atom and a fluorine atom in one compound, or may be a mixed gas of gases containing these.

【0066】本発明においては、上記ガス雰囲気中で、
当該対向電極間にパルス電界を印加するものである。電
極間に印加されるパルス電界の波型、及びパルス継続時
間は、特開平10−154598号公報に示されるよう
に、インパルス型、方形波型、変調型などが挙げられ、
さらに、正又は負のいずれかの極性側に電圧を印加す
る、いわゆる片波状の波形を用いてもよい。
In the present invention, in the above gas atmosphere,
A pulse electric field is applied between the opposed electrodes. The waveform of the pulsed electric field applied between the electrodes, and the pulse duration, as shown in JP-A-10-154598, impulse type, square wave type, modulation type and the like,
Further, a so-called one-sided waveform in which a voltage is applied to either the positive or negative polarity side may be used.

【0067】上記パルス電圧は、立ち上がり時間が短い
ほど、プラズマを発生する際の処理用ガスの電離が効率
よく行われる。立ち上がり時間が長すぎると放電状態が
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、
立ち上がり時間は速いほうがよいが、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
がり時間が速い電界を発生させる装置には制約があり、
極端に短い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。
The shorter the rise time of the pulse voltage, the more efficiently the processing gas is ionized when generating plasma. If the rise time is too long, the discharge state easily transitions to an arc and becomes unstable, so that a high-density plasma state due to a pulsed electric field cannot be expected. Also,
It is better that the rise time is fast, but there is a limitation in a device that has an electric field intensity that is large enough to generate plasma at normal pressure and generates an electric field with a fast rise time.
It is difficult to realize a pulse electric field with an extremely short rise time.

【0068】従って、パルス電界の立ち上がり時間は2
0μs以下が好ましく、さらに好ましくは、0.1〜5
μsである。なお、ここでいう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ものとする。
Therefore, the rise time of the pulse electric field is 2
0 μs or less, more preferably 0.1 to 5 μs.
μs. Here, the rise time refers to a time during which the voltage change is continuously positive.

【0069】また、パルス継続時間も同様に、1〜50
μsであることが好ましい。ここで、パルス継続時間と
は、特開平10−154598号公報に示されるよう
に、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いう。
Similarly, the pulse duration is 1 to 50.
μs is preferred. Here, the pulse duration refers to the time during which a pulse is continuous in a pulse electric field composed of repetition of ON and OFF, as shown in JP-A-10-154598.

【0070】さらに、パルス電界の周波数は、1〜50
kHzであることが好ましい。1kHz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、50k
Hzを超えるとアーク放電が発生しやすくなる。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。
Further, the frequency of the pulse electric field is 1 to 50
Preferably, it is kHz. If the frequency is less than 1 kHz, the processing takes too much time due to the low plasma density,
If it exceeds Hz, arc discharge is likely to occur. By applying such a high-frequency pulsed electric field, the processing speed can be greatly improved.

【0071】さらに、電界強度は、弱すぎると処理に時
間がかかりすぎ、強すぎるとアーク放電が発生しやすく
なるので、50〜100kV/cmが好ましい。
Further, the electric field strength is preferably 50 to 100 kV / cm, since if the electric field intensity is too weak, the processing takes too much time, and if the electric field intensity is too strong, an arc discharge easily occurs.

【0072】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。
Further, in order to stabilize the discharge, it is preferable to have an OFF time lasting at least 1 μs within 1 ms of the discharge time.

【0073】また、微細孔を有する被処理体や、低融点
の材質からなる被処理体に対しては、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%の変調パルス電界により変調され
た波形を用いてもよい。本発明の方法であれば安定した
処理が可能であるが、被処理体によっては極わずかなス
トリ−マの発生も抑制したい場合がある。上記周波数及
びデューティ比の範囲の変調を施すことによりこのよう
なデリケ−トな処理も可能である。
For a target having micropores or a target made of a material having a low melting point, the pulse electric field (basic pulse electric field) is applied at a frequency of 50 to 500 Hz and a duty ratio of 20 to 70%. A waveform modulated by a modulated pulse electric field may be used. With the method of the present invention, stable processing can be performed. However, depending on the object to be processed, generation of a very small streamer may be desired to be suppressed. Such delicate processing is also possible by performing modulation in the above-mentioned frequency and duty ratio ranges.

【0074】さらに、絶縁破壊電圧を超えない範囲で、
パルス波形、立ち上がり時間、周波数の異なるパルスを
用いて変調またはバイアスを重畳してもよい。
Further, as long as the dielectric breakdown voltage is not exceeded,
Modulation or bias may be superimposed using pulses having different pulse waveforms, rise times, and frequencies.

【0075】上記パルス電界の周波数は、0.5〜10
0kHz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、
100kHzを超えるとアーク放電が発生しやすくな
る。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。
The frequency of the pulse electric field is 0.5 to 10
Preferably, it is 0 kHz. If the frequency is less than 0.5 kHz, the plasma density is low, so that it takes too much time for the treatment,
If it exceeds 100 kHz, arc discharge is likely to occur. More preferably, the frequency is 1 kHz or more. By applying such a high-frequency pulsed electric field, the processing speed can be greatly improved.

【0076】上記パルス電界を印加する際の電源も特開
平10−154598号公報に示した装置(例えば、ハ
イデン研究所社製、半導体素子:IXYS社製、型番
「TO−247AD」)が使用できる。
As a power source for applying the pulse electric field, an apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-154598 (for example, a semiconductor device: manufactured by Heiden Laboratories, Inc., manufactured by IXYS, model number "TO-247AD") can be used. .

【0077】本発明の製造方法において、被処理体を過
熱または冷却して行ってもよいが、室温下で充分可能で
ある。上記処理に要する時間は、印加電圧、処理用ガス
の種類および混合気体中の割合等を考慮して適宜決定さ
れる。
In the production method of the present invention, the object to be processed may be heated or cooled, but it is sufficiently possible at room temperature. The time required for the above-described processing is appropriately determined in consideration of the applied voltage, the type of the processing gas, the ratio in the mixed gas, and the like.

【0078】本発明の製造方法においては、上記対向電
極間に固体誘電体を設置し、かつ、パルス電界を印加す
ることにより、ガス雰囲気にとらわれず安定した放電プ
ラズマを継続して発生させることが可能である。よって
反応性ガスや電極形状を自由に設計することができる。
さらに高速のパルス電界を用いることにより高密度のプ
ラズマ状態を実現し、高速で高いレベルの処理が可能で
ある。
In the manufacturing method of the present invention, a stable discharge plasma can be continuously generated irrespective of the gas atmosphere by disposing a solid dielectric between the above-mentioned counter electrodes and applying a pulse electric field. It is possible. Therefore, the reactive gas and the shape of the electrode can be freely designed.
Further, by using a high-speed pulse electric field, a high-density plasma state is realized, and high-speed and high-level processing can be performed.

【0079】上記パルス電界の印加により、放電状態が
アーク移行する前に放電を止め、再び放電を開始すると
いうサイクルが実現されて全体として安定した放電状態
が維持されていると考えられる。さらに、急峻な立ち上
がりを有するパルス電界を印加することにより、空間中
に存在する気体分子を効率よく励起させることができ、
空間中の電離した状態にある分子の絶対数が多い、すな
わちプラズマ密度が高いという状態が実現されていると
考えられる。
By applying the pulse electric field, it is considered that a cycle in which the discharge is stopped before the discharge state shifts to the arc and the discharge is started again is realized, and the stable discharge state is maintained as a whole. Furthermore, by applying a pulse electric field having a steep rising, gas molecules existing in the space can be efficiently excited,
It is considered that a state is realized in which the absolute number of molecules in the ionized state in the space is large, that is, the plasma density is high.

【0080】[0080]

【実施例】本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。ま
た、実施例で用いた処理装置と物性評価方法は次の通り
である。なお、評価は、処理直後及び7日後に行った。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples. The processing apparatus and physical property evaluation method used in the examples are as follows. The evaluation was performed immediately after the treatment and after 7 days.

【0081】1.装置 (1)処理装置−1 図1は、本発明の実施例及び比較例に用いた常圧プラズ
マ処理装置−1を模式的に示したものである。図1にお
いて、容量10リッターの処理容器2は、ステンレスか
らなり、電源1、上部電極4、下部電極5、固体誘電体
6、ガス導入管7、ガス排出口8から構成されている。
ガス排出口8は減圧用の油回転ポンプに接続されてい
る。
1. Apparatus (1) Processing Apparatus-1 FIG. 1 schematically shows an atmospheric pressure plasma processing apparatus-1 used in Examples and Comparative Examples of the present invention. In FIG. 1, a processing container 2 having a capacity of 10 liters is made of stainless steel, and includes a power supply 1, an upper electrode 4, a lower electrode 5, a solid dielectric 6, a gas inlet tube 7, and a gas outlet 8.
The gas outlet 8 is connected to an oil rotary pump for reducing pressure.

【0082】処理容器2の内部には、上部電極4と下部
電極5が一定の間隔を隔てて設置されている。上部電極
4はパルス電源1に電気的に接続され、下部電極5は接
地されており、これら上部電極4と下部電極5との間
に、常圧プラズマ9を発生させることができる。
Inside the processing vessel 2, an upper electrode 4 and a lower electrode 5 are provided at a constant interval. The upper electrode 4 is electrically connected to the pulse power supply 1 and the lower electrode 5 is grounded. A normal-pressure plasma 9 can be generated between the upper electrode 4 and the lower electrode 5.

【0083】そして、以上の構造の常圧プラズマ処理装
置において、処理容器2内のガスをガス排出口8から排
出し、流量調整された処理ガスをガス導入管7から処理
ステンレス容器2内に導入して、ステンレス容器2内を
大気圧近傍の圧力下で処理ガス雰囲気とし、この状態
で、上部電極4と下部電極5との間に、パルス電源1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
を発生させるとともに、上部電極4と下部電極5との間
にポリオレフィン系不織布基材10を配置することによ
って、そのポリオレフィン系不織布基材の表面処理(親
水化処理)を連続的に施し、セパレータ11を得ること
ができる。なお、処理容器2の材質は、特に限定され
ず、例えば樹脂、ガラス、金属等が挙げられる。
In the atmospheric pressure plasma processing apparatus having the above structure, the gas in the processing vessel 2 is discharged from the gas discharge port 8 and the processing gas whose flow rate has been adjusted is introduced into the processing stainless steel vessel 2 from the gas introduction pipe 7. Then, the inside of the stainless steel container 2 is set to a processing gas atmosphere under a pressure near the atmospheric pressure, and in this state, a pulse voltage is applied between the upper electrode 4 and the lower electrode 5 from the pulse power supply 1 so that the glow discharge plasma is generated. And the surface treatment (hydrophilization treatment) of the polyolefin-based nonwoven fabric substrate is continuously performed by disposing the polyolefin-based nonwoven fabric substrate 10 between the upper electrode 4 and the lower electrode 5, and the separator 11 Can be obtained. In addition, the material of the processing container 2 is not particularly limited, and examples thereof include resin, glass, and metal.

【0084】(2)装置−2 図2は、本発明の実施例に用いた常圧プラズマ処理装置
−2を模式的に示したものである。図2において、容量
10リッターの処理容器2は、ステンレスからなり、電
源1、上部円筒電極4、下部円筒電極5、固体誘電体
6、ガス導入管7、ガス排出口8から構成されている。
ガス排出口8は減圧用の油回転ポンプに接続されてい
る。
(2) Apparatus-2 FIG. 2 schematically shows a normal-pressure plasma processing apparatus-2 used in an embodiment of the present invention. In FIG. 2, a processing vessel 2 having a capacity of 10 liters is made of stainless steel, and includes a power supply 1, an upper cylindrical electrode 4, a lower cylindrical electrode 5, a solid dielectric 6, a gas inlet tube 7, and a gas outlet 8.
The gas outlet 8 is connected to an oil rotary pump for reducing pressure.

【0085】処理容器2の内部には、上部円筒電極4と
下部円筒電極5が対になり一定の間隔を隔てて設置され
ている。上部円筒電極4はパルス電源1に電気的に接続
され、下部円筒電極5は接地されており、これら対にな
った上部円筒電極4と下部円筒電極5との間に、常圧プ
ラズマ9を発生させることができる。
Inside the processing vessel 2, an upper cylindrical electrode 4 and a lower cylindrical electrode 5 are provided as a pair and are arranged at regular intervals. The upper cylindrical electrode 4 is electrically connected to the pulse power supply 1, and the lower cylindrical electrode 5 is grounded. A normal-pressure plasma 9 is generated between the paired upper cylindrical electrode 4 and lower cylindrical electrode 5. Can be done.

【0086】そして、以上の構造の常圧プラズマ処理装
置において、処理容器2内のガスをガス排出口8から排
出し、流量調整された処理ガスをガス導入管7から処理
ステンレス容器2内に導入して、ステンレス容器2内を
大気圧近傍の圧力下で処理ガス雰囲気とし、この状態
で、上部電極4と下部電極5との間に、パルス電源1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
を発生させるとともに、上部電極4と下部電極5との間
にポリオレフィン系不織布基材10を配置することによ
って、そのポリオレフィン系不織布基材の表面処理(親
水化処理)を連続的に施し、セパレータ11を得ること
ができる。なお、処理容器2の材質は、特に限定され
ず、例えば樹脂、ガラス、金属等が挙げられる。
In the atmospheric pressure plasma processing apparatus having the above structure, the gas in the processing vessel 2 is discharged from the gas discharge port 8, and the processing gas whose flow rate has been adjusted is introduced into the processing stainless steel vessel 2 from the gas introduction pipe 7. Then, the inside of the stainless steel container 2 is set to a processing gas atmosphere under a pressure near the atmospheric pressure, and in this state, a pulse voltage is applied between the upper electrode 4 and the lower electrode 5 from the pulse power supply 1 so that the glow discharge plasma is generated. And the surface treatment (hydrophilization treatment) of the polyolefin-based nonwoven fabric substrate is continuously performed by disposing the polyolefin-based nonwoven fabric substrate 10 between the upper electrode 4 and the lower electrode 5, and the separator 11 Can be obtained. In addition, the material of the processing container 2 is not particularly limited, and examples thereof include resin, glass, and metal.

【0087】2.物性評価方法 (1)表面元素量 X線光電子分光装置(XPS)を用いて、不織布表面の
元素比を測定した。XPSは、単色化(モノクロ使用)
AlKα線を使用し、X線印加電圧15kV、エミッシ
ョン電流5mAで測定を行った。検出された酸素、炭
素、窒素、フッ素の比、酸素、炭素、硫黄の比を求め
た。
2. Physical property evaluation method (1) Surface element amount The element ratio of the surface of the nonwoven fabric was measured using an X-ray photoelectron spectrometer (XPS). XPS is monochromatic (monochrome use)
The measurement was performed using an AlKα ray at an applied X-ray voltage of 15 kV and an emission current of 5 mA. The ratio of the detected oxygen, carbon, nitrogen, and fluorine, and the ratio of oxygen, carbon, and sulfur were determined.

【0088】(2)カルボキシル基量 上記XPSを用い同条件で不織布表面を測定し、検出さ
れた炭素ピークをピーク分離して、炭素成分の結合形態
中のカルボキシル基の量を定量した。
(2) Amount of carboxyl group The surface of the nonwoven fabric was measured under the same conditions using the XPS, and the detected carbon peak was separated into peaks to quantify the amount of the carboxyl group in the bonding form of the carbon component.

【0089】(3)吸液速度 表面処理不織布を25mm×200mmの短冊状に切断
し、短辺の先端5mmを30重量%KOH水溶液中に浸
しながら反対側の短辺を吊して、30分間後にKOH水
溶液が上方に向かってしみこんだ長さを測定する。
(3) Liquid Absorption Rate The surface-treated nonwoven fabric was cut into strips of 25 mm × 200 mm, and the opposite short side was suspended while immersing the leading end 5 mm in a 30% by weight KOH aqueous solution for 30 minutes. Later, the length of the KOH aqueous solution that penetrates upward is measured.

【0090】(4)保液率 表面処理不織布を10cm×10cmに切断し、小数点
以下4桁まで秤量し(秤量値:W1)、次いで30%K
OH水溶液中にサンプルを浸漬し、60分後サンプルを
引き上げ、10分間液を切り、重量を再秤量した(重量
値:W2)。それら測定値W1とW2とを用いて、下記
の式に基づいて保液率を算出した。 保液率(%)=(W2−W1)/W1×100 これを10回測定し、その平均値を測定値とする。
(4) Liquid Retention Ratio The surface-treated nonwoven fabric was cut into 10 cm × 10 cm, weighed to four decimal places (weighing value: W1), and then 30% K
The sample was immersed in an OH aqueous solution. After 60 minutes, the sample was pulled up, cut off the liquid for 10 minutes, and weighed again (weight value: W2). Using the measured values W1 and W2, the liquid retention was calculated based on the following equation. Liquid retention rate (%) = (W2−W1) / W1 × 100 This is measured ten times, and the average value is taken as the measured value.

【0091】実施例1 図1に示す処理装置において、Al23の溶射膜(固体
誘電体)が1.5mmコートしてある上部電極4(SU
S304製、大きさ120mm×50mm)と、下部電
極5(SUS304製、大きさ120mm×50mm)
との電極間距離を2mmとし、その上下の電極間の空間
中に、ポリプロピレン不織布基材(東燃タピルス社製、
平均繊維径3μm、幅100mm、厚み150μm)を
配置した。
Example 1 In the processing apparatus shown in FIG. 1, an upper electrode 4 (SU) coated with a sprayed film of Al 2 O 3 (solid dielectric) of 1.5 mm was used.
S304, size 120 mm x 50 mm) and lower electrode 5 (SUS304, size 120 mm x 50 mm)
The distance between the electrodes is 2 mm, and in the space between the upper and lower electrodes, a polypropylene non-woven fabric substrate (manufactured by Tonen Tapils,
(Average fiber diameter: 3 μm, width: 100 mm, thickness: 150 μm).

【0092】次に、油回転ポンプにより処理容器2の内
圧が1.333×102Paになるまで排気を行った
後、酸素ガスをガス導入口7から容器内が大気圧になる
まで導入した状態で、上部電極4と下部電極5との間
に、インパルス型の波形を有するパルス電圧(立ち上が
り時間10μs、継続時間20μs、周波数10kH
z、電界強度80kV/cm)を印加して常圧プラズマ
を発生させるとともに、ポリプロピレン不織布基材を1
m/分の速度で走行させ、表面処理(親水処理)を行っ
た。得られた表面処理不織布の表面のカルボキシル基
量、保液速度、保液率を測定した。その結果を表1に示
す。
Next, the processing container 2 was evacuated by an oil rotary pump until the internal pressure of the processing container 2 reached 1.333 × 10 2 Pa, and oxygen gas was introduced from the gas inlet 7 until the pressure in the container reached atmospheric pressure. In this state, a pulse voltage having an impulse waveform (rise time 10 μs, duration 20 μs, frequency 10 kHz) is applied between the upper electrode 4 and the lower electrode 5.
z, electric field strength of 80 kV / cm) to generate normal-pressure plasma and
It was run at a speed of m / min to perform a surface treatment (hydrophilic treatment). The carboxyl group content, liquid retention speed, and liquid retention ratio on the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 1 shows the results.

【0093】実施例2 表面処理に使用するガスとして、二酸化炭素/窒素ガス
(20/80体積%)の混合ガスを用いたこと以外は、
実施例1と同様に処理を行った。得られた表面処理不織
布の表面のカルボキシル基量、保液速度、保液率を測定
した。その結果を表1に示す。
Example 2 A gas mixture of carbon dioxide / nitrogen gas (20/80% by volume) was used as the gas used for the surface treatment.
Processing was performed in the same manner as in Example 1. The carboxyl group content, liquid retention speed, and liquid retention ratio on the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 1 shows the results.

【0094】実施例3 表面処理に使用するガスとして、二酸化炭素のみを用い
たこと以外は、実施例1と同様に処理を行った。得られ
た表面処理不織布の表面のカルボキシル基量、保液速
度、保液率を測定した。その結果を表1に示す。
Example 3 A treatment was carried out in the same manner as in Example 1 except that only carbon dioxide was used as the gas used for the surface treatment. The carboxyl group content, liquid retention speed, and liquid retention ratio on the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 1 shows the results.

【0095】実施例4 表面処理に使用するガスとして、エチルアルコール/窒
素ガス(10/90体積%)の混合ガスを用いたこと以
外は、実施例1と同様に処理を行った。得られた表面処
理不織布の表面のカルボキシル基量、保液速度、保液率
を測定した。その結果を表1に示す。
Example 4 Processing was performed in the same manner as in Example 1 except that a mixed gas of ethyl alcohol / nitrogen gas (10/90% by volume) was used as a gas used for the surface treatment. The carboxyl group content, liquid retention speed, and liquid retention ratio on the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 1 shows the results.

【0096】実施例5 表面処理に使用するガスとして、アセチレンガス/酸素
ガス(20/80体積%)の混合ガスを用いたこと以外
は、実施例1と同様に処理を行った。得られた表面処理
不織布の表面のカルボキシル基量、保液速度、保液率を
測定した。その結果を表1に示す。
Example 5 Processing was performed in the same manner as in Example 1, except that a mixed gas of acetylene gas / oxygen gas (20/80% by volume) was used as a gas used for the surface treatment. The carboxyl group content, liquid retention speed, and liquid retention ratio on the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 1 shows the results.

【0097】実施例6 表面処理に使用するガスとして、オゾン発生装置(荏原
実業株式会社製、OZDS−3000A)に酸素を通過
し発生した、オゾンと酸素の混合ガス/アルゴンガス
(20/80体積%)を用いたこと以外は、実施例1と
同様に処理を行った。上記装置により発生したオゾンと
酸素の混合ガス(20体積%)中のオゾンの割合は、5
体積%であった。得られた表面処理不織布の表面のカル
ボキシル基量、保液速度、保液率を測定した。その結果
を表1に示す。
Example 6 As a gas used for the surface treatment, a mixture gas of ozone and oxygen / argon gas (20/80 volume) generated by passing oxygen through an ozone generator (OZDS-3000A manufactured by Ebara Corporation) was generated. %), Except that (%) was used. The ratio of ozone in the mixed gas (20% by volume) of ozone and oxygen generated by the above device is 5%.
% By volume. The carboxyl group content, liquid retention speed, and liquid retention ratio on the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 1 shows the results.

【0098】実施例7 図2に示す処理装置−2において、円筒半径50mmで
円筒長さ120mmの電極(上部電極、下部電極とも)
にAl23の溶射膜(固体誘電体)を厚み1.5mmコ
ートしてある円筒対向円筒型電極構造を持つ放電電極5
対を走行型処理装置に設置した。電極間距離は、最近接
部で1.5mmとした。その上下の電極間の空間中に、
ポリプロピレン不織布基材(東燃タピルス社製、平均繊
維径3μm、幅100mm、厚み150μm)を配置し
た。処理ガスを30%酸素/70%アルゴンの混合ガス
とした以外は、放電条件、処理条件は、実施例1と同様
にして表面処理(親水処理)を行った。得られた表面処
理不織布の表面のカルボキシル基量、保液速度、保液率
を測定した。その結果を表1に示す。
Embodiment 7 In the processing apparatus-2 shown in FIG. 2, an electrode having a cylinder radius of 50 mm and a cylinder length of 120 mm (both upper and lower electrodes)
Electrode having a cylindrical opposed cylindrical electrode structure in which a sprayed film of Al 2 O 3 (solid dielectric) is coated at a thickness of 1.5 mm.
The pair was installed on a traveling processor. The distance between the electrodes was 1.5 mm at the nearest part. In the space between the upper and lower electrodes,
A polypropylene nonwoven fabric substrate (manufactured by Tonen Tapils, average fiber diameter 3 μm, width 100 mm, thickness 150 μm) was arranged. The surface treatment (hydrophilic treatment) was performed in the same manner as in Example 1 except that the treatment gas was a mixed gas of 30% oxygen / 70% argon. The carboxyl group content, liquid retention speed, and liquid retention ratio on the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 1 shows the results.

【0099】実施例8 実施例7で用いた処理装置を用い、ガス条件、放電条
件、処理条件は実施例2と同様にして表面処理(親水処
理)を行った。得られた表面処理不織布の表面のカルボ
キシル基量、保液速度、保液率を測定した。その結果を
表1に示す。
Example 8 A surface treatment (hydrophilic treatment) was performed using the processing apparatus used in Example 7 in the same manner as in Example 2 except for gas conditions, discharge conditions, and processing conditions. The carboxyl group content, liquid retention speed, and liquid retention ratio on the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 1 shows the results.

【0100】[0100]

【表1】 [Table 1]

【0101】実施例9 表面処理に使用するガスとして、フッ素ガス(CF4
/酸素ガス(3/97体積%)の混合ガスを用いたこと
以外は、実施例1と同様に処理を行った。得られた表面
処理不織布の表面の元素分析、保液速度、保液率を測定
した。その結果を表2に示す。
Example 9 Fluorine gas (CF 4 ) was used as a gas for surface treatment.
The processing was performed in the same manner as in Example 1 except that a mixed gas of / oxygen gas (3/97% by volume) was used. Elemental analysis, liquid retention speed, and liquid retention ratio of the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 2 shows the results.

【0102】実施例10 表面処理に使用するガスとして、有機フッ素ガス(C3
6)/乾燥空気(3/97体積%)の混合ガスを用い
たこと以外は、実施例1と同様に処理を行った。得られ
た表面処理不織布の表面の元素分析、保液速度、保液率
を測定した。その結果を表2に示す。
Example 10 As a gas used for the surface treatment, an organic fluorine gas (C 3
Processing was performed in the same manner as in Example 1 except that a mixed gas of F 6 ) / dry air (3/97% by volume) was used. Elemental analysis, liquid retention speed, and liquid retention ratio of the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 2 shows the results.

【0103】実施例11 表面処理に使用するガスとして、二酸化炭素/フッ素ガ
ス(CF4)/酸素ガス(20/10/70体積%)の
混合ガスを用いたこと以外は、実施例1と同様に処理を
行った。得られた表面処理不織布の表面の元素分析、保
液速度、保液率を測定した。その結果を表2に示す。
Example 11 The same as Example 1 except that a mixed gas of carbon dioxide / fluorine gas (CF 4 ) / oxygen gas (20/10/70% by volume) was used as the gas used for the surface treatment. Was processed. Elemental analysis, liquid retention speed, and liquid retention ratio of the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 2 shows the results.

【0104】比較例1 表面処理に使用するガスとして、窒素のみを用いたこと
以外は、実施例1と同様に処理を行った。得られた表面
処理不織布の表面の元素分析、保液速度、保液率を測定
した。その結果を表2に示す。
Comparative Example 1 A treatment was carried out in the same manner as in Example 1, except that only nitrogen was used as a gas for the surface treatment. Elemental analysis, liquid retention speed, and liquid retention ratio of the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 2 shows the results.

【0105】[0105]

【表2】 [Table 2]

【0106】実施例12 実施例1と同じ処理装置を用い、加熱気化器にて150
℃で気化したアクリル酸モノマーガス(気化速度40m
l/min)と輸送ガスとしてのアルゴンを10SLM
で処理容器に導入する以外は、実施例1と同じ条件で常
圧プラズマを発生させ、ポリプロピレン不織布(東燃タ
ピルス社製、平均繊維径3μm、幅100mm、厚み1
50μm)の表面処理を行った。得られた表面処理不織
布の表面の元素分析、保液速度、保液率を測定した。そ
の結果を表3に示す。また、得られた不織布は、重量が
2重量%増加し、表面の炭素結合中のカルボキシル基比
(カルボン酸比)は13%であった。
Example 12 Using the same processing apparatus as in Example 1, 150
Acrylic acid monomer gas vaporized at ℃ (vaporization speed 40m
1 / min) and 10 SLM of argon as a transport gas
A normal pressure plasma was generated under the same conditions as in Example 1 except that the non-woven fabric was introduced into the processing container, and a polypropylene nonwoven fabric (manufactured by Tonen Tapils, average fiber diameter 3 μm, width 100 mm, thickness 1) was used.
(50 μm). Elemental analysis, liquid retention speed, and liquid retention ratio of the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric were measured. Table 3 shows the results. The weight of the obtained nonwoven fabric increased by 2% by weight, and the ratio of carboxyl groups (carboxylic acid ratio) in carbon bonds on the surface was 13%.

【0107】実施例13 導入ガスとして、3%SO2/97%アルゴンの混合ガ
スを5SLM、実施例12の混合ガスに添加した以外は
実施例12と同様にして、不織布の表面処理を行った。
得られた表面処理不織布の表面の元素分析、保液速度、
保液率を測定した。その結果を表3に示す。また、得ら
れた不織布は、重量が2.1重量%増加し、表面の炭素
結合中のカルボキシル基比(カルボン酸比)は12%で
あった。
Example 13 A nonwoven fabric surface treatment was performed in the same manner as in Example 12 except that a mixed gas of 3% SO 2 /97% argon was added to the mixed gas of 5 SLM and Example 12 as an introduced gas. .
Elemental analysis of the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric, liquid retention rate,
The liquid retention was measured. Table 3 shows the results. The weight of the obtained nonwoven fabric was increased by 2.1% by weight, and the ratio of carboxyl groups (carboxylic acid ratio) in carbon bonds on the surface was 12%.

【0108】実施例14 導入ガスとして、20%O2/80%アルゴンの混合ガ
スを5SLM、実施例12の混合ガスに添加した以外は
実施例12と同様にして、不織布の表面処理を行った。
得られた表面処理不織布の表面の元素分析、保液速度、
保液率を測定した。その結果を表3に示す。また、得ら
れた不織布は、重量が2.5重量%増加し、表面の炭素
結合中のカルボキシル基比(カルボン酸比)は15%で
あった。
Example 14 The surface treatment of the nonwoven fabric was performed in the same manner as in Example 12 except that a mixed gas of 20% O 2 /80% argon was added to the mixed gas of 5 SLM and Example 12 as an introduced gas. .
Elemental analysis of the surface of the obtained surface-treated nonwoven fabric, liquid retention rate,
The liquid retention was measured. Table 3 shows the results. The weight of the obtained nonwoven fabric increased by 2.5% by weight, and the ratio of carboxyl groups (carboxylic acid ratio) in carbon bonds on the surface was 15%.

【0109】[0109]

【表3】 [Table 3]

【0110】比較例2 パルス電界の代わりに、周波数2.4kHzのsin波
形の交流電圧による放電を試みた。放電発生までに10
kVを要し、放電発生と同時にストリ−マ状の発光が観
察された。すぐに印加を中止して被処理体を確認したと
ころ、ポリプロピレン不織布が溶融していた。溶融した
基材は構造体としての強度が低下しており、短絡の原因
になることからセパレータとしては不適であり、評価は
できなかった。
Comparative Example 2 Instead of a pulsed electric field, a discharge was attempted using an AC voltage having a sin waveform having a frequency of 2.4 kHz. 10 before discharge occurs
A voltage of kV was required, and streamer-like light emission was observed simultaneously with the occurrence of discharge. Immediately after the application was stopped and the object to be processed was confirmed, the polypropylene nonwoven fabric was melted. Since the melted base material had a reduced strength as a structure and caused a short circuit, it was unsuitable as a separator and could not be evaluated.

【0111】これらの結果から、本発明の大気圧近傍下
で行われる放電プラズマ処理によれば、表面処理不織布
は、表面カルボキシル基が安定的に多く生成され、2次
電池セパレータとして優れた特性を有することが分かる
(実施例1〜8)。さらに、適度なフッ素原子の存在に
より、吸水速度、保液率が優れた状態が維持されている
ことが分かる(実施例9〜11)。また、親水基及び重
合性不飽和二重結合を有するモノマーで不織布表面を容
易に処理することができ(実施例12、14)、さら
に、カルボキシル基と同時に表面にスルホン基も容易に
存在させることができる(実施例13)、これらの親水
基はアルカリ2次電池セパレータの親水基として有効で
あることが知られている。
From these results, according to the discharge plasma treatment of the present invention performed near the atmospheric pressure, the surface-treated nonwoven fabric stably generates a large amount of surface carboxyl groups and has excellent characteristics as a secondary battery separator. (Examples 1 to 8). Further, it can be seen that a state in which the water absorption rate and the liquid retention rate are excellent is maintained due to the presence of an appropriate fluorine atom (Examples 9 to 11). In addition, the surface of the nonwoven fabric can be easily treated with a monomer having a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated double bond (Examples 12 and 14), and a sulfone group can be easily present on the surface simultaneously with a carboxyl group. (Example 13), it is known that these hydrophilic groups are effective as hydrophilic groups for an alkaline secondary battery separator.

【0112】[0112]

【発明の効果】本発明の不織布は、上述の構成よりなる
ので、不織布に親水性を付与することが可能である。こ
のため、親水性、吸水性、染色性、特定物質との親和
性、密着性等を付与しているので、エアフィルタ、エア
クリーナー、土木用不織布、電池用セパレータ、おむ
つ、生理用品、人工皮革、医療用ガーゼ、ハウスラッピ
ング、テープ芯材、衣服芯材等に用いることができる。
Since the nonwoven fabric of the present invention has the above-mentioned constitution, it is possible to impart hydrophilicity to the nonwoven fabric. For this reason, it imparts hydrophilicity, water absorption, dyeability, affinity with specific substances, adhesion, etc., so that air filters, air cleaners, nonwoven fabric for civil engineering, battery separators, diapers, sanitary products, artificial leather , Medical gauze, house wrapping, tape core material, clothing core material and the like.

【0113】また、本発明の不織布の製造方法は、上述
のガスを用い、不織布基材表面に放電プラズマ処理を施
すものであるから、表面に官能基が存在する不織布を、
簡易なプロセスで安定して製造可能である。また、高速
連続化にも適し、繊維に損傷を与えずに様々な処理を行
うことができる。さらに、本発明の製造方法では、官能
基の導入効果が大きく、基材表面を親水化することがで
きる。
In the method for producing a nonwoven fabric according to the present invention, the surface of the nonwoven fabric is subjected to discharge plasma treatment using the above-mentioned gas.
It can be manufactured stably with a simple process. It is also suitable for high-speed continuation, and can perform various treatments without damaging the fibers. Furthermore, in the production method of the present invention, the effect of introducing a functional group is large, and the surface of the substrate can be made hydrophilic.

【0114】また。高容量・小型化電池などのセパレー
タに使用する場合、繊維表面が親水化されているので、
電解液につけこむ時間が短縮され、工程のスピードアッ
プを行うことができるので好適である。さらに、上記不
織布としてポリオレフィン系不織布を用いることによ
り、吸液速度が速く、電解液の保液性能に優れた2次電
池用セパレータとなる。
Also, When used for separators such as high-capacity, miniaturized batteries, the fiber surface is hydrophilic,
It is preferable because the time for immersion in the electrolytic solution can be shortened and the speed of the process can be increased. Furthermore, by using a polyolefin-based nonwoven fabric as the nonwoven fabric, a separator for a secondary battery having a high liquid absorption rate and excellent electrolyte retention performance can be obtained.

【0115】本発明の2次電池用セパレータは、上記製
造方法を用いるため、ポリオレフィン系不織布基材表面
への官能基の導入効果が大きく、したがって、基材表面
が親水化され、吸液速度が速く、電解液の保液性能に優
れた2次電池用セパレータである。
Since the separator for a secondary battery of the present invention uses the above-described production method, the effect of introducing a functional group onto the surface of the polyolefin-based nonwoven fabric substrate is large, and therefore, the surface of the substrate is made hydrophilic and the liquid absorption rate is reduced. It is a separator for a secondary battery that is fast and has excellent electrolyte retention performance.

【0116】また、本発明の2次電池用セパレータの製
造方法によれば、大気圧近傍下の圧力下において、放電
プラズマ処理することにより、ポリオレフィン系不職布
に損傷を与えることなく、安価で親水処理可能であり、
電池性能に優れた2次電池用セパレータを提供できる。
Further, according to the method for manufacturing a separator for a secondary battery of the present invention, the discharge plasma treatment is performed under a pressure near the atmospheric pressure, so that the polyolefin-based nonwoven fabric is not damaged and is inexpensive. Hydrophilic treatment is possible,
A secondary battery separator excellent in battery performance can be provided.

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

【図1】実施例で用いた大気圧放電プラズマ処理装置−
1の構成を模式的に示す図である。
FIG. 1 is an atmospheric pressure discharge plasma processing apparatus used in an embodiment.
1 is a diagram schematically showing a configuration of FIG.

【図2】実施例で用いた大気圧放電プラズマ処理装置−
2の構成を模式的に示す図である。
FIG. 2 is an atmospheric pressure discharge plasma processing apparatus used in Examples.
FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration of No. 2;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 パルス電源 2 処理容器 4 上部電極 5 下部電極 6 固体誘電体 7 ガス導入口 8 ガス排出口 9 放電プラズマ 10 不織布 11 セパレータ Reference Signs List 1 pulse power supply 2 processing container 4 upper electrode 5 lower electrode 6 solid dielectric 7 gas inlet 8 gas outlet 9 discharge plasma 10 nonwoven fabric 11 separator

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平11−336490 (32)優先日 平成11年11月26日(1999.11.26) (33)優先権主張国 日本(JP) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (31) Priority claim number Japanese Patent Application No. 11-336490 (32) Priority date November 26, 1999 (November 26, 1999) (33) Priority claim country Japan (JP)

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 X線光電子分光法により測定された不織
布基材表面の炭素成分の結合形態中カルボキシル基が、
3原子%以上を占めることを特徴とする不織布。
The carboxyl group in the bonding form of the carbon component on the surface of the nonwoven fabric substrate measured by X-ray photoelectron spectroscopy is
A nonwoven fabric characterized by at least 3 atomic%.
【請求項2】 X線光電子分光法により測定された不織
布基材表面の炭素成分の結合形態中フッ素原子が1原子
%以上かつ、酸素原子が10原子%以上であることを特
徴とする不織布。
2. A nonwoven fabric characterized in that in the bonding form of the carbon component on the surface of the nonwoven fabric substrate measured by X-ray photoelectron spectroscopy, fluorine atoms are 1 atomic% or more and oxygen atoms are 10 atomic% or more.
【請求項3】 不織布の表面を処理する際に使用するガ
スの元素成分として、炭素原子、酸素原子及びフッ素原
子の少なくとも1種を含有するガスを使用し、常圧プラ
ズマ処理を施すことを特徴とする不織布の製造方法。
3. The method according to claim 1, wherein a gas containing at least one of carbon atoms, oxygen atoms and fluorine atoms is used as an elemental component of the gas used when treating the surface of the nonwoven fabric, and is subjected to normal pressure plasma treatment. Nonwoven fabric manufacturing method.
【請求項4】 ガスとして、COX(X=1又は2)、
Y(Y=2又は3)及びフッ素含有ガスの少なくとも
1種を使用することを特徴とする請求項3記載の不織布
の製造方法。
4. A gas comprising CO x (X = 1 or 2),
4. The method for producing a nonwoven fabric according to claim 3, wherein at least one of O Y (Y = 2 or 3) and a fluorine-containing gas is used.
【請求項5】 不織布の表面を処理する際に使用するガ
スとして、分子内に親水基と重合性不飽和結合を有する
モノマーガス及び硫黄含有ガスの少なくとも1種を使用
し、常圧プラズマ処理を施すことを特徴とする不織布の
製造方法。
5. A normal pressure plasma treatment using at least one of a monomer gas having a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in a molecule and a sulfur-containing gas as a gas used in treating the surface of the nonwoven fabric. A method for producing a nonwoven fabric, characterized in that the nonwoven fabric is applied.
【請求項6】 常圧プラズマ処理を施す際のガス雰囲気
中に、さらに希ガス又は窒素ガスが含有されていること
を特徴とする請求項3乃至5のいずれか1項に記載の不
織布の製造方法。
6. The production of a nonwoven fabric according to claim 3, wherein a rare gas or a nitrogen gas is further contained in a gas atmosphere when the atmospheric pressure plasma treatment is performed. Method.
【請求項7】 常圧プラズマ処理が、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、処理ガス
雰囲気の大気圧近傍下に配置し、その対向電極間にポリ
オレフィン系不織布基材を配置した状態で、対向電極間
に、パルス立ち上がり時間が20μs以下、パルス継続
時間が1〜50μs、周波数が1〜50kHz、電界強
度が50〜100kV/cmのパルス電圧を印加するも
のであることを特徴とする請求項3乃至6いずれか1項
に記載の不織布の製造方法。
7. The normal-pressure plasma processing comprises a pair of electrodes opposed to each other, and one or both of the electrodes are coated with a solid dielectric to form an opposite electrode near the atmospheric pressure of the processing gas atmosphere. In the state where the polyolefin-based nonwoven fabric base material is arranged between the opposed electrodes, the pulse rising time is 20 μs or less, the pulse duration is 1 to 50 μs, the frequency is 1 to 50 kHz, and the electric field strength is between the opposed electrodes. The method for producing a nonwoven fabric according to any one of claims 3 to 6, wherein a pulse voltage of 50 to 100 kV / cm is applied.
【請求項8】 2次電池用セパレータとして用いる不織
布において、請求項1又は2記載の不織布がポリオレフ
ィン系不織布であることを特徴とする2次電池用セパレ
ータ。
8. A non-woven fabric used as a separator for a secondary battery, wherein the non-woven fabric according to claim 1 is a polyolefin-based non-woven fabric.
【請求項9】 請求項3乃至7いずれか1項に記載の不
織布の製造方法に用いられる不織布が、ポリオレフィン
系不織布であることを特徴とする2次電池用セパレータ
の製造方法。
9. A method for manufacturing a separator for a secondary battery, wherein the nonwoven fabric used in the method for manufacturing a nonwoven fabric according to any one of claims 3 to 7 is a polyolefin-based nonwoven fabric.
【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、ポリオレフィン系不織布を基材として形
成され、そのポリオレフィン系不織布の表面処理ガスと
して気化した分子内に親水基と重合性不飽和結合を有す
るモノマーを含むガス雰囲気の大気圧近傍下で行われる
放電プラズマ処理によって親水化されていることを特徴
とする2次電池用セパレータ。
10. A separator used in an alkaline secondary battery, wherein the separator is formed using a polyolefin-based nonwoven fabric as a base material, and has a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in a molecule vaporized as a surface treatment gas of the polyolefin-based nonwoven fabric. A separator for a secondary battery, wherein the separator has been hydrophilized by a discharge plasma treatment performed at about atmospheric pressure in a gas atmosphere containing a monomer.
【請求項11】 大気圧近傍下でポリオレフィン系不織
布の基材表面を放電プラズマ処理を施すことを特徴とす
る請求項10に記載のアルカリ2次電池用セパレータの
製造方法。
11. The method for producing a separator for an alkaline secondary battery according to claim 10, wherein the substrate surface of the polyolefin-based nonwoven fabric is subjected to a discharge plasma treatment at about atmospheric pressure.
【請求項12】 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、分子内に親水基と重合性不
飽和結合を有するモノマーガスおよび炭素含有ガスおよ
び酸素含有ガスの少なくとも2種を含む混合ガス雰囲気
の大気圧近傍下に配置し、その対向電極間にポリオレフ
ィン系不織布基材を配置した状態で、対向電極間にパル
ス立ち上がり時間が20μs以下、パルス継続時間が1
〜50μs、周波数が1〜20kHz、電界強度が50
〜100kV/cmのパルス電圧を印加することによ
り、ポリオレフィン系不織布基材に大気圧放電プラズマ
処理を施すことを特徴とする請求項11に記載の2次電
池用セパレータの製造方法。
12. A counter electrode composed of a pair of electrodes facing each other, one or both electrodes of which are opposed to each other and covered with a solid dielectric, having a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in the molecule. With a polyolefin-based nonwoven fabric substrate placed between the counter electrodes, a pulse rises between the counter electrodes in a mixed gas atmosphere containing at least two of a monomer gas, a carbon-containing gas, and an oxygen-containing gas. Time is 20μs or less, pulse duration is 1
5050 μs, frequency 1-20 kHz, electric field strength 50
The method for producing a separator for a secondary battery according to claim 11, wherein the polyolefin-based nonwoven fabric substrate is subjected to an atmospheric pressure discharge plasma treatment by applying a pulse voltage of -100 kV / cm.
【請求項13】 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、分子内に親水基と重合性不
飽和結合とを有するモノマーガスおよび硫黄含有ガスの
少なくとも1種を含む混合ガス雰囲気の大気圧近傍下に
配置し、その対向電極間にポリオレフィン系不織布基材
を配置した状態で、対向電極間にパルス立ち上がり時間
が20μs以下、パルス継続時間が1〜50μs、周波
数が1〜20kHz、電界強度が50〜100kV/c
mのパルス電圧を印加することにより、ポリオレフィン
系不織布基材に大気圧放電プラズマ処理を施すことを特
徴とする請求項11に記載の2次電池用セパレータの製
造方法。
13. A counter electrode comprising a pair of electrodes facing each other, one or both electrodes of which are opposed to each other and covered with a solid dielectric, comprising a hydrophilic group and a polymerizable unsaturated bond in the molecule. With the polyolefin-based nonwoven fabric substrate disposed between the opposed electrodes, the pulse rise time was set to 20 μs in a mixed gas atmosphere containing at least one of a monomer gas and a sulfur-containing gas. Hereinafter, the pulse duration is 1 to 50 μs, the frequency is 1 to 20 kHz, and the electric field strength is 50 to 100 kV / c.
The method for producing a separator for a secondary battery according to claim 11, wherein the polyolefin-based nonwoven fabric substrate is subjected to an atmospheric pressure discharge plasma treatment by applying a pulse voltage of m.
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