JP2006188770A - Nonwoven fabric, method for producing nonwoven fabric, separator for electric double layer capacitor by using nonwoven fabric, separator for lithium ion secondary battery, electric double layer capacitor or lithium ion secondary battery - Google Patents

Nonwoven fabric, method for producing nonwoven fabric, separator for electric double layer capacitor by using nonwoven fabric, separator for lithium ion secondary battery, electric double layer capacitor or lithium ion secondary battery Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nonwoven fabric capable of being applied in various uses by being excellent in mechanical strength in addition to its ion permeability, gas permeability or liquid permeability, and a method for producing the nonwoven fabric. <P>SOLUTION: This nonwoven fabric containing a thermoplastic resin fiber and a heat resistant fiber consisting of a resin having a melting point or carbonizing point higher than the melting point of the thermoplastic resin fiber is provided with that the nonwoven fabric-constituting fibers are fixed by melting the thermoplastic resin having the same composition with the thermoplastic resin fiber-constituting thermoplastic resin in a state of without forming a film. The nonwoven fabric is also produced by performing a heat-treatment on a fiber web obtained by using the thermoplastic fibers and heat resistant fibers and melting only a part of the thermoplastic resin fibers for melt-fixing. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は不織布及び不織布の製造方法、並びに不織布を用いた電気二重層キャパシタ用セパレータ、リチウムイオン二次電池用セパレータ、電気二重層キャパシタ又はリチウムイオン二次電池に関する。   The present invention relates to a nonwoven fabric and a method for producing the nonwoven fabric, and a separator for an electric double layer capacitor, a separator for a lithium ion secondary battery, an electric double layer capacitor or a lithium ion secondary battery using the nonwoven fabric.

従来から不織布は、繊維の種類、繊維ウエブの形成方法、繊維ウエブの結合方法、及び後加工を適宜選択し、組み合わせることによって、各種特性をもつことができるため、様々な用途に適用されている。   Conventional non-woven fabrics have various properties by appropriately selecting and combining fiber types, fiber web forming methods, fiber web bonding methods, and post-processing, and thus have been applied to various applications. .

例えば、不織布の特性の1つである電気絶縁性能を利用した1つの用途として、電気二重層キャパシタのセパレータ用途がある。つまり、電気二重層キャパシタはイオン性溶液中に1対の電極が浸漬された構造を有し、電極に電圧を印加すると、電極と反対符号のイオンが電極の近傍に分布してイオンの層を形成する一方で、電極の内部にイオンと反対符号の電荷が蓄積される。そのため、電極間に負荷をつなげば、電極内部の電荷が放電されるとともに、電極近傍に分布していたイオンは電極近傍から離れて中和状態に戻る。このような電気二重層キャパシタにおいて、1対の電極同士が接触してしまうと、電極近傍においてイオンの層を形成することが困難になるため、1対の電極間にセパレータが配置されている。   For example, one application utilizing the electrical insulation performance, which is one of the characteristics of a nonwoven fabric, is an electrical double layer capacitor separator application. In other words, an electric double layer capacitor has a structure in which a pair of electrodes is immersed in an ionic solution. When a voltage is applied to the electrodes, ions of the opposite sign to the electrodes are distributed in the vicinity of the electrodes, and the layer of ions is formed. On the other hand, charges of opposite sign to ions are accumulated inside the electrode. Therefore, if a load is connected between the electrodes, the charge inside the electrodes is discharged, and the ions distributed in the vicinity of the electrodes are separated from the vicinity of the electrodes and return to the neutralized state. In such an electric double layer capacitor, if a pair of electrodes come into contact with each other, it is difficult to form an ion layer in the vicinity of the electrodes. Therefore, a separator is disposed between the pair of electrodes.

このような不織布からなる電気二重層キャパシタ用セパレータとして、「融点または熱分解温度が250℃以上で、平均繊維長0.3mm〜2mm、少なくとも一部が繊維径1μm以下にフィブリル化された液晶性高分子繊維を含有してなる不織布であって、空隙率が68%〜85%である不織布からなる電気二重層キャパシタ用セパレータ」が提案されている(特許文献1)。この電気二重層キャパシタ用セパレータは、実際にはポリエステル芯成分と変性ポリエステル鞘成分からなる芯鞘複合繊維を含む湿式繊維ウエブを形成した後に、加熱ドラムと接触させることによって製造している。このセパレータは電気絶縁性能が優れているものの、芯鞘複合繊維が加圧融着していることによって皮膜が形成されているため、内部抵抗が高く、イオン透過性の悪いものであった。   As a separator for an electric double layer capacitor made of such a nonwoven fabric, “a liquid crystalline property having a melting point or a thermal decomposition temperature of 250 ° C. or more, an average fiber length of 0.3 mm to 2 mm, and at least a part of which is fibrillated to a fiber diameter of 1 μm or less. There has been proposed a separator for an electric double layer capacitor which is a nonwoven fabric containing polymer fibers and has a porosity of 68% to 85% (Patent Document 1). This separator for an electric double layer capacitor is actually manufactured by forming a wet fiber web containing a core-sheath composite fiber composed of a polyester core component and a modified polyester sheath component, and then bringing it into contact with a heating drum. Although this separator is excellent in electrical insulation performance, a film is formed by press-fusing the core-sheath composite fiber, so that the internal resistance is high and the ion permeability is poor.

このような不織布からなる電気二重層キャパシタ用セパレータに対して、本願出願人は「フィブリルを有する繊維と、繊度が0.45dtex(デシテックス)以下の細ポリエステル繊維とを含む、面密度が20〜40g/mで、厚さが30〜50μmで、見掛密度が0.5g/cmを越え、0.8g/cm以下の不織布からなる電気二重層キャパシタ用セパレータ」を提案した(特許文献2)。この電気二重層キャパシタ用セパレータは、実際には湿式繊維ウエブを細ポリエステル繊維の融点よりも低い温度の熱カレンダーによって加熱加圧することによって製造していた。この電気二重層キャパシタ用セパレータは細ポリエステル繊維が溶融しておらず、皮膜を形成していないため、特許文献1の電気二重層キャパシタよりも内部抵抗が低く、イオン透過性に優れるものであったが、内部抵抗が更に低く、イオン透過性の更に優れる電気二重層キャパシタ用セパレータが待望されていた。 With respect to the separator for an electric double layer capacitor made of such a nonwoven fabric, the applicant of the present application “has a fibril-containing fiber and a fine polyester fiber having a fineness of 0.45 dtex (decitex) or less, and an areal density of 20 to 40 g. in / m 2, a thickness of 30 to 50 [mu] m, apparent density exceeds the 0.5 g / cm 3, was proposed an electric double layer separator for capacitor "consisting of 0.8 g / cm 3 or less of the nonwoven fabric (Patent Document 2). This separator for an electric double layer capacitor was actually manufactured by heating and pressurizing a wet fiber web with a thermal calendar having a temperature lower than the melting point of the fine polyester fiber. This separator for electric double layer capacitors has a low internal resistance and superior ion permeability compared to the electric double layer capacitor of Patent Document 1 because the fine polyester fiber is not melted and does not form a film. However, there has been a demand for a separator for an electric double layer capacitor that has a lower internal resistance and further improved ion permeability.

特開2002−266281号公報(請求項1、請求項7、請求項12、実施例など)JP 2002-266281 A (Claim 1, Claim 7, Claim 12, Examples, etc.) 特開2002−270471号公報(請求項1、請求項4、実施例など)JP 2002-270471 A (Claim 1, Claim 4, Examples, etc.)

そこで、本願出願人は「融点又は炭化温度が300℃以上の樹脂からなる耐熱性繊維が、繊維交点に非繊維状態で凝固した、200℃以上、かつ耐熱性繊維の融点又は炭化温度よりも低い融点をもつ熱可塑性樹脂によって固定された湿式不織布からなる電気二重層キャパシタ用セパレータ」を提案した。このセパレータは非繊維状態で凝固した熱可塑性樹脂が繊維交点で耐熱性繊維を固定しているため、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等に優れるものであったが、電極の膨張及び収縮によって引裂かれてしまい、本来必要な電気絶縁性能を損なう場合があった。   Therefore, the applicant of the present application stated that “a heat-resistant fiber made of a resin having a melting point or a carbonization temperature of 300 ° C. or higher is solidified in a non-fiber state at a fiber intersection, and is lower than the melting point or the carbonization temperature of the heat-resistant fiber. A separator for electric double layer capacitors consisting of a wet nonwoven fabric fixed with a thermoplastic resin having a melting point was proposed. This separator is excellent in ion permeability, gas permeability, liquid permeability, etc. because the thermoplastic resin solidified in a non-fiber state fixes the heat-resistant fiber at the fiber intersection, but the expansion of the electrode In addition, it may be torn by shrinkage and impair the originally required electrical insulation performance.

このように、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等の性能に優れ、しかも外力によって切断されない機械的強度(特に引裂き強さ)を有する不織布が待ち望まれていた。このような不織布は上記のような電気二重層キャパシタ用セパレータ用途以外にも、リチウムイオン二次電池用セパレータ用途、気体又は液体濾過材用途、アルカリ二次電池用セパレータ用途、積層板用基材用途、電極支持材用途、ワイピング材用途、医療用基材用途、複写機等の定着部用クリーニングシート用途に適用する場合にも、上記同様の性能を満足する不織布が望まれていた。   As described above, there has been a long-awaited demand for a nonwoven fabric that is excellent in performance such as ion permeability, gas permeability, and liquid permeability and that has mechanical strength (particularly tear strength) that is not cut by an external force. Such non-woven fabrics are used for separators for lithium ion secondary batteries, for gas or liquid filter media, for separators for alkaline secondary batteries, for base materials for laminates, as well as for separators for electric double layer capacitors as described above. In addition, a nonwoven fabric satisfying the same performance as described above has been desired when applied to an electrode support material application, a wiping material application, a medical substrate application, and a fixing unit cleaning sheet application such as a copying machine.

本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等に加えて、機械的強度の優れることによって、各種用途に適用できる不織布、及び不織布の製造方法、並びにこの不織布からなる電気二重層キャパシタ用セパレータ、リチウムイオン二次電池用セパレータ、この不織布を備えた電気二重層キャパシタ、又はリチウムイオン二次電池を提供することを目的とする。   The present invention was made in order to solve such problems, and in addition to ion permeability, gas permeability, liquid permeability, etc., non-woven fabric that can be applied to various uses by being excellent in mechanical strength, An object of the present invention is to provide a non-woven fabric manufacturing method, an electric double layer capacitor separator made of the non-woven fabric, a lithium ion secondary battery separator, an electric double layer capacitor including the non-woven fabric, or a lithium ion secondary battery. .

本発明の請求項1にかかる発明は、「熱可塑性樹脂繊維と、前記熱可塑性樹脂繊維の融点よりも高い融点又は炭化温度を有する樹脂からなる耐熱性繊維とを含む不織布であり、前記不織布構成繊維が前記熱可塑性樹脂繊維構成熱可塑性樹脂と同じ組成の熱可塑性樹脂により、皮膜を形成していない状態で融着固定されていることを特徴とする不織布。」である。   The invention according to claim 1 of the present invention is a nonwoven fabric comprising a thermoplastic resin fiber and a heat-resistant fiber made of a resin having a melting point or a carbonization temperature higher than the melting point of the thermoplastic resin fiber, and the nonwoven fabric configuration A nonwoven fabric characterized in that the fibers are fused and fixed in a state where no film is formed by a thermoplastic resin having the same composition as the thermoplastic resin constituting the thermoplastic resin.

本発明の請求項2にかかる発明は、「不織布の任意の場所における厚さ方向断面の電子顕微鏡写真を撮影した時に、2本以上の熱可塑性樹脂繊維同士が融着した融着断面が観察されることを特徴とする、請求項1記載の不織布。」である。   The invention according to claim 2 of the present invention states that “a fusion cross section in which two or more thermoplastic resin fibers are fused is observed when an electron micrograph of a cross section in the thickness direction at an arbitrary position of the nonwoven fabric is taken. The non-woven fabric according to claim 1, characterized by:

本発明の請求項3にかかる発明は、「不織布構成繊維を融着固定する熱可塑性樹脂が熱可塑性樹脂繊維に由来することを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載の不織布。」である。   The invention according to claim 3 of the present invention is “the nonwoven fabric according to claim 1 or 2, wherein the thermoplastic resin for fusion-fixing the nonwoven fabric constituting fiber is derived from the thermoplastic resin fiber”. It is.

本発明の請求項4にかかる発明は、「熱可塑性樹脂繊維が200℃以上、かつ耐熱性繊維の融点又は炭化温度よりも低い融点をもつ熱可塑性樹脂からなることを特徴とする、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の不織布。」である。   The invention according to claim 4 of the present invention is characterized in that “the thermoplastic resin fiber is made of a thermoplastic resin having a melting point of 200 ° C. or higher and lower than the melting point or carbonization temperature of the heat-resistant fiber. -The nonwoven fabric in any one of Claim 3. ".

本発明の請求項5にかかる発明は、「耐熱性繊維を構成する樹脂が、融点又は炭化温度が300℃以上の樹脂からなることを特徴とする、請求項1〜請求項4のいずれかに記載の不織布。」である。   The invention according to claim 5 of the present invention is as follows: “The resin constituting the heat-resistant fiber is made of a resin having a melting point or a carbonization temperature of 300 ° C. or higher. The nonwoven fabric described.

本発明の請求項6にかかる発明は、「耐熱性繊維として、フィブリルを有する耐熱性繊維を含んでいることを特徴とする、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の不織布。」である。   The invention according to claim 6 of the present invention is “the nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 5, wherein the nonwoven fabric includes heat-resistant fibers having fibrils as heat-resistant fibers”. is there.

本発明の請求項7にかかる発明は、「不織布を示差走査熱量測定して描いたDSC曲線に結晶化ピークが描かれないことを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の不織布。」である。   The invention according to claim 7 of the present invention is the nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 6, wherein a crystallization peak is not drawn on a DSC curve drawn by differential scanning calorimetry of the nonwoven fabric. . "

本発明の請求項8にかかる発明は、「不織布の目付が5〜30g/m、厚さが17〜55μm、かつ見掛密度が0.32〜0.6g/cmであることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の不織布。」である。 The invention according to claim 8 of the present invention is characterized in that “the basis weight of the nonwoven fabric is 5 to 30 g / m 2 , the thickness is 17 to 55 μm, and the apparent density is 0.32 to 0.6 g / cm 3. The nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 7.

本発明の請求項9にかかる発明は、「不織布の少なくとも一方向における、単位目付あたりの引裂き強さが0.02N/g以上であることを特徴とする、請求項8に記載の不織布。」である。   The invention according to claim 9 of the present invention is “the nonwoven fabric according to claim 8, wherein the tear strength per unit weight in at least one direction of the nonwoven fabric is 0.02 N / g or more.” It is.

本発明の請求項10にかかる発明は、「不織布の少なくとも一方向における伸度が3%以上であることを特徴とする、請求項8又は請求項9に記載の不織布。」である。   The invention according to claim 10 of the present invention is “the nonwoven fabric according to claim 8 or 9, wherein the elongation in at least one direction of the nonwoven fabric is 3% or more”.

本発明の請求項11にかかる発明は、「請求項1〜10のいずれかに記載の不織布からなる電気二重層キャパシタ用セパレータ。」である。   The invention concerning Claim 11 of this invention is "the separator for electric double layer capacitors consisting of the nonwoven fabric in any one of Claims 1-10."

本発明の請求項12にかかる発明は、「請求項1〜10のいずれかに記載の不織布からなるリチウムイオン二次電池用セパレータ。」である。   The invention concerning Claim 12 of this invention is "the separator for lithium ion secondary batteries which consists of a nonwoven fabric in any one of Claims 1-10."

本発明の請求項13にかかる発明は、「請求項1〜10のいずれかに記載の不織布をセパレータとして備えている電気二重層キャパシタ。」である。   The invention according to claim 13 of the present invention is "an electric double layer capacitor comprising the nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 10 as a separator."

本発明の請求項14にかかる発明は、「請求項1〜10のいずれかに記載の不織布をセパレータとして備えているリチウムイオン二次電池。」である。   The invention concerning Claim 14 of this invention is "the lithium ion secondary battery provided with the nonwoven fabric in any one of Claims 1-10 as a separator."

本発明の請求項15にかかる発明は、「熱可塑性樹脂繊維と、前記熱可塑性樹脂繊維の融点よりも高い融点又は炭化温度を有する樹脂からなる耐熱性繊維とを用いて繊維ウエブを形成する繊維ウエブ形成工程、この繊維ウエブに対して熱処理を実施し、前記熱可塑性樹脂繊維の一部が繊維形態を残すように、前記熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させ、溶融した熱可塑性樹脂を凝集させて、凝集繊維ウエブを形成する凝集工程、前記凝集した熱可塑性樹脂を無圧下で凝固させ、皮膜を形成していない状態で融着固定する凝固工程、を備えていることを特徴とする不織布の製造方法。」である。   The invention according to claim 15 of the present invention is “fibers that form a fiber web using thermoplastic resin fibers and heat-resistant fibers made of a resin having a melting point or carbonization temperature higher than the melting point of the thermoplastic resin fibers”. Web forming step, heat-treating the fiber web, melting a part of the thermoplastic resin fiber so that a part of the thermoplastic resin fiber remains in a fiber form, and aggregating the molten thermoplastic resin A non-woven fabric comprising a coagulation step of forming an aggregated fiber web, and a coagulation step of coagulating the aggregated thermoplastic resin under no pressure and fusion-bonding without forming a film. Manufacturing method. "

本発明の請求項16にかかる発明は、「凝集工程の後に、熱処理をして熱可塑性樹脂を結晶化させる結晶化工程、を更に備えていることを特徴とする請求項15記載の不織布の製造方法。」である。   The invention according to claim 16 of the present invention further comprises “a crystallization step of crystallizing the thermoplastic resin by heat treatment after the aggregation step”. Method. "

本発明の請求項17にかかる発明は、「凝集工程における熱処理が、熱風吹き付け、赤外線照射、レーザー照射の中から選ばれる熱処理であることを特徴とする、請求項15又は請求項16記載の不織布の製造方法。」である。   The invention according to claim 17 of the present invention is the nonwoven fabric according to claim 15 or 16, wherein the heat treatment in the coagulation step is a heat treatment selected from hot air blowing, infrared irradiation, and laser irradiation. Manufacturing method. "

本発明の請求項18にかかる発明は、「熱可塑性樹脂繊維の繊度が0.45dtex以下であることを特徴とする、請求項15〜請求項17のいずれかに記載の不織布の製造方法。」である。   The invention according to claim 18 of the present invention is “a method for producing a nonwoven fabric according to any one of claims 15 to 17, wherein the fineness of the thermoplastic resin fiber is 0.45 dtex or less.” It is.

本発明の請求項1にかかる発明によれば、熱可塑性樹脂繊維を含むとともに、熱可塑性樹脂繊維も熱可塑性樹脂繊維構成熱可塑性樹脂と同じ組成の熱可塑性樹脂(以下、「同組成熱可塑性樹脂」と表記することがある)によって融着固定されており、熱可塑性樹脂繊維と同組成熱可塑性樹脂との相溶性が高く強固に融着固定されているため、引裂き強さ等の機械的強度に優れている。また、不織布構成繊維が同組成熱可塑性樹脂によって皮膜を形成していない状態で融着固定されており、皮膜を形成した状態にはないため、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等にも優れている。   According to the first aspect of the present invention, the thermoplastic resin fiber includes the thermoplastic resin fiber, and the thermoplastic resin fiber has the same composition as the thermoplastic resin fiber-constituting thermoplastic resin (hereinafter, “the same composition thermoplastic resin”). ”), And the thermoplastic resin fiber and thermoplastic resin of the same composition have high compatibility and are firmly fused and fixed, so that mechanical strength such as tear strength is obtained. Is excellent. In addition, the non-woven fabric constituent fibers are fusion-fixed in a state where a film is not formed with the same composition thermoplastic resin, and since the film is not formed, ion permeability, gas permeability, liquid permeability, etc. Also excellent.

本発明の請求項2にかかる発明によれば、任意の場所において2本以上の熱可塑性樹脂繊維同士が融着した融着断面が観察されるということは、熱可塑性樹脂繊維同士の融着部が多数存在していることを意味するため、不織布の機械的強度(特に引裂き強さ)のより優れるものである。   According to the invention according to claim 2 of the present invention, the fact that a fusion cross section in which two or more thermoplastic resin fibers are fused at an arbitrary place is observed means that a fusion part between thermoplastic resin fibers is fused. This means that the nonwoven fabric is superior in mechanical strength (particularly tear strength).

本発明の請求項3にかかる発明によれば、同組成熱可塑性樹脂が熱可塑性樹脂繊維に由来しており、熱可塑性樹脂繊維と同組成熱可塑性樹脂との相溶性が極めて高く、熱可塑性樹脂繊維が強固に融着固定されているため、引裂き強さ等の機械的強度が更に優れている。   According to the invention of claim 3 of the present invention, the thermoplastic resin having the same composition is derived from the thermoplastic resin fiber, and the compatibility between the thermoplastic resin fiber and the thermoplastic resin having the same composition is extremely high. Since the fibers are firmly fused and fixed, mechanical strength such as tear strength is further improved.

本発明の請求項4にかかる発明によれば、熱可塑性樹脂繊維が耐熱性に優れているため、各種用途に適用できる。   According to the invention of claim 4 of the present invention, since the thermoplastic resin fiber is excellent in heat resistance, it can be applied to various applications.

本発明の請求項5にかかる発明によれば、耐熱性繊維が耐熱性に優れているため、各種用途に適用できる。   According to the invention concerning Claim 5 of this invention, since heat resistant fiber is excellent in heat resistance, it can apply to various uses.

本発明の請求項6にかかる発明によれば、フィブリルを有する耐熱性繊維を含んでいることによって、不織布は緻密な構造であることができるため、電気絶縁性、分離性能、液体保持性能、払拭性、隠蔽性などの各種性能に優れている。   According to the invention of claim 6 of the present invention, since the nonwoven fabric can have a dense structure by including heat-resistant fibers having fibrils, electrical insulation, separation performance, liquid retention performance, wiping Excellent in various performances such as safety and concealment.

本発明の請求項7にかかる発明によれば、DSC曲線に結晶化ピークが描かれないということは、同組成熱可塑性樹脂が結晶化していることを意味するため、高温下においても機械的強度が優れており、熱安定性に優れている。   According to the invention of claim 7 of the present invention, the fact that no crystallization peak is drawn on the DSC curve means that the thermoplastic resin of the same composition is crystallized. Is excellent in thermal stability.

本発明の請求項8にかかる発明によれば、薄いばかりでなく、空隙が多いことによって、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等に優れている。   According to the invention of claim 8 of the present invention, not only is it thin, but it has excellent ion permeability, gas permeability, liquid permeability, etc. due to the large number of voids.

本発明の請求項9にかかる発明によれば、目付が比較的低くしかも見掛密度が比較的低いにもかかわらず、優れた引裂き強さをもつため、各種用途に適用できる。   According to the invention of claim 9 of the present invention, although it has a relatively low basis weight and a relatively low apparent density, it has an excellent tear strength, and therefore can be applied to various applications.

本発明の請求項10にかかる発明によれば、目付が比較的低くしかも見掛密度が比較的低いにもかかわらず、優れた伸度をもつため、各種用途に適用できる。例えば、電気二重層キャパシタ用セパレータとして使用した場合には、電極の膨張及び収縮に追従できるため、より引裂かれにくく、電気絶縁性能を維持することができる。   According to the invention of claim 10 of the present invention, although the basis weight is relatively low and the apparent density is relatively low, it has excellent elongation, and therefore can be applied to various applications. For example, when it is used as a separator for an electric double layer capacitor, it can follow the expansion and contraction of the electrode, so that it is less likely to be torn and electrical insulation performance can be maintained.

本発明の請求項11にかかる発明によれば、内部抵抗が低く、イオン透過性に優れる電気二重層キャパシタ用セパレータである。この電気二重層キャパシタ用セパレータを使用すれば、使用時に破断しにくく、長期間にわたって使用できる電気二重層キャパシタを製造できる。   According to the invention concerning Claim 11 of this invention, it is a separator for electric double layer capacitors with low internal resistance and excellent ion permeability. If this separator for electric double layer capacitors is used, an electric double layer capacitor that can be used for a long period of time without breakage during use can be produced.

本発明の請求項12にかかる発明によれば、内部抵抗が低く、イオン透過性に優れるリチウムイオン二次電池用セパレータである。このリチウムイオン二次電池用セパレータを使用すれば、使用時に破断しにくく、長期間にわたって使用できるリチウムイオン二次電池を製造できる。   According to the invention concerning Claim 12 of this invention, it is a separator for lithium ion secondary batteries with low internal resistance and excellent ion permeability. By using this lithium ion secondary battery separator, it is possible to produce a lithium ion secondary battery that is difficult to break during use and can be used for a long period of time.

本発明の請求項13にかかる発明によれば、使用時に破断しにくく、長期間にわたって使用できる電気二重層キャパシタである。   According to the invention of claim 13 of the present invention, it is an electric double layer capacitor that is not easily broken during use and can be used for a long period of time.

本発明の請求項14にかかる発明によれば、使用時に破断しにくく、長期間にわたって使用できるリチウムイオン二次電池である。   According to the fourteenth aspect of the present invention, there is provided a lithium ion secondary battery that is not easily broken during use and can be used for a long time.

本発明の請求項15にかかる発明によれば、請求項1〜請求項3の不織布、つまり、引裂き強さ等の機械的強度に優れ、しかもイオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等にも優れる不織布を製造できる。   According to the invention of claim 15 of the present invention, the nonwoven fabric of claims 1 to 3, that is, excellent in mechanical strength such as tear strength, and has ion permeability, gas permeability, liquid permeability, etc. Can also produce excellent nonwoven fabrics.

本発明の請求項16にかかる発明によれば、請求項7の不織布、つまり、高温下においても機械的強度が優れており、熱安定性に優れている不織布を製造できる。   According to the invention of claim 16 of the present invention, the nonwoven fabric of claim 7, that is, the nonwoven fabric having excellent mechanical strength and excellent thermal stability even at high temperatures can be produced.

本発明の請求項17にかかる発明によれば、不織布構成繊維が同組成熱可塑性樹脂により皮膜を形成していない状態で融着固定された不織布を製造しやすい。   According to the invention of claim 17 of the present invention, it is easy to manufacture a nonwoven fabric in which the nonwoven fabric constituting fibers are fused and fixed in a state where a film is not formed by the thermoplastic resin having the same composition.

本発明の請求項18にかかる発明によれば、熱可塑性樹脂繊維の一部が溶融することによって空間を形成することによる繊維の均一分散性を損なわず、また、不織布全体にわたって均一に凝固した不織布を製造することができる。   According to the invention of claim 18 of the present invention, the nonwoven fabric solidified uniformly over the entire nonwoven fabric without impairing the uniform dispersibility of the fibers by forming a space by melting a part of the thermoplastic resin fibers Can be manufactured.

本発明の不織布は繊維形態を維持し、機械的強度を不織布に付与できるように、後述のような熱可塑性樹脂繊維の融点よりも高い(好ましくは10℃以上高い、より好ましくは20℃以上高い)融点又は炭化温度を有する樹脂からなる耐熱性繊維を含んでいる。この耐熱性繊維は1本の繊維から枝分かれした微細繊維であるフィブリルを有するものであって良いし、フィブリルを有しないものであって良い。前者のフィブリルを有する耐熱性繊維であると、緻密な構造の不織布であることができ、電気絶縁性、分離性能、液体保持性能、払拭性、隠蔽性などの各種性能に優れている。他方で、後者のフィブリルを有しない耐熱性繊維であると、機械的強度の優れる不織布であることができる。   The nonwoven fabric of the present invention is higher than the melting point of the thermoplastic resin fiber as described later (preferably higher by 10 ° C., more preferably higher by 20 ° C. or higher) so that the fiber form can be maintained and mechanical strength can be imparted to the nonwoven fabric. ) It contains heat-resistant fibers made of a resin having a melting point or a carbonization temperature. This heat resistant fiber may have fibrils which are fine fibers branched from one fiber, or may not have fibrils. The heat-resistant fiber having the former fibril can be a non-woven fabric having a dense structure, and is excellent in various performances such as electrical insulation, separation performance, liquid retention performance, wiping performance, and concealment performance. On the other hand, if the heat-resistant fiber does not have the latter fibril, it can be a nonwoven fabric having excellent mechanical strength.

耐熱性繊維を構成する樹脂は熱可塑性樹脂繊維との関係で決まるため特に限定するものではないが、汎用性に優れる不織布であるように、耐熱性に優れているのが好ましいことから、融点又は炭化温度が300℃以上の樹脂からなるのが好ましい。好適な耐熱性繊維構成樹脂としては、「融点が300℃以上の樹脂」として、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフェニレンサルファイドなどを挙げることができ、また、「炭化温度が300℃以上の樹脂」として、メタ系全芳香族ポリアミド、パラ系全芳香族ポリアミド、ポリアミドイミド、芳香族ポリエーテルアミド、ポリベンズイミダゾール、全芳香族ポリエステルなどを挙げることができる。これらの中でも、全芳香族ポリアミド(メタ系全芳香族ポリアミド、パラ系全芳香族ポリアミド)又は全芳香族ポリエステルは、特に耐熱性に優れているため好適である。   The resin constituting the heat resistant fiber is not particularly limited because it is determined by the relationship with the thermoplastic resin fiber, but since it is preferably excellent in heat resistance, such as a nonwoven fabric excellent in versatility, the melting point or The carbonization temperature is preferably made of a resin having a temperature of 300 ° C. or higher. Examples of suitable heat-resistant fiber constituent resins include “resins having a melting point of 300 ° C. or higher”, such as polytetrafluoroethylene and polyphenylene sulfide, and “resins having a carbonization temperature of 300 ° C. or higher”. , Meta-type wholly aromatic polyamide, para-type wholly aromatic polyamide, polyamideimide, aromatic polyether amide, polybenzimidazole, wholly aromatic polyester, and the like. Among these, wholly aromatic polyamides (meta-type wholly aromatic polyamides, para-type wholly aromatic polyamides) or wholly aromatic polyesters are particularly suitable because they are particularly excellent in heat resistance.

この好適である全芳香族ポリアミド耐熱性繊維及び/又は全芳香族ポリエステル耐熱性繊維は、耐熱性に優れているように、耐熱性繊維の50mass%以上を占めているのが好ましく、70mass%以上を占めているのがより好ましく、90mass%以上を占めているのが更に好ましく、100mass%を占めているのが最も好ましい。   The preferred wholly aromatic polyamide heat-resistant fiber and / or wholly aromatic polyester heat-resistant fiber preferably occupies 50 mass% or more of the heat-resistant fiber so as to be excellent in heat resistance, and is 70 mass% or more. Is more preferable, more preferably 90% by mass or more, and most preferably 100% by mass.

本発明における「融点」は、JIS K 7121に規定されている示差熱分析により得られる示差熱分析曲線(DTA曲線)から得られる融解温度をいい、「炭化温度」は、JIS K 7120に規定されている熱重量測定を行い、試験片の質量が5%減量した時点での温度とする。   “Melting point” in the present invention refers to a melting temperature obtained from a differential thermal analysis curve (DTA curve) obtained by differential thermal analysis defined in JIS K 7121, and “carbonization temperature” is defined in JIS K 7120. The temperature at the time when the mass of the test piece is reduced by 5% is measured.

なお、耐熱性繊維がフィブリルを有さない場合には、緻密な構造をもつ不織布で、電気絶縁性、分離性能、液体保持性能、払拭性、隠蔽性などの各種性能に優れているように、繊度は1dtex以下であるのが好ましく、0.8dtex以下であるのがより好ましい。また、耐熱性繊維がフィブリルを有さない場合には、緻密な構造をもつ不織布で、電気絶縁性、分離性能、液体保持性能、払拭性、隠蔽性などの各種性能に優れているように、繊維長は0.1〜15mmであるのが好ましく、0.1〜10mmであるのがより好ましく、0.1〜5mmであるのが更に好ましい。   In addition, when the heat-resistant fiber does not have fibrils, it is a nonwoven fabric with a dense structure, so that various performances such as electrical insulation, separation performance, liquid retention performance, wiping performance, and concealment performance are excellent. The fineness is preferably 1 dtex or less, more preferably 0.8 dtex or less. In addition, when the heat-resistant fiber does not have fibrils, it is a non-woven fabric with a dense structure, so that various performances such as electrical insulation, separation performance, liquid retention performance, wiping performance, and hiding performance are excellent. The fiber length is preferably 0.1 to 15 mm, more preferably 0.1 to 10 mm, and still more preferably 0.1 to 5 mm.

本発明における「繊度」はJIS L 1015に規定されているA法により得られる値をいい、「繊維長」はJIS L 1015のB法(補正ステープルダイヤグラム法)により得られる長さをいう。   In the present invention, “fineness” refers to a value obtained by Method A defined in JIS L 1015, and “fiber length” refers to a length obtained by Method B (corrected staple diagram method) of JIS L 1015.

他方、耐熱性繊維がフィブリルを有する場合には、緻密な構造をもつ不織布で、電気絶縁性、分離性能、液体保持性能、払拭性、隠蔽性などの各種性能に優れているように、濾水度は300mlCSF以下であるのが好ましく、200mlCSF以下であるのがより好ましく、100mlCSF以下であるのが更に好ましい。なお、濾水度は50mlCSF以上であるのが好ましい。このような濾水度のフィブリルを有する耐熱性繊維は、例えば、リファイナー、パルパー、ビーター、ミル、或いは高圧ホモジナイザー等によりフィブリル化して、又はフィブリル化を促進させて得ることができる。本発明における「濾水度」はJIS P8121 カナダ標準ろ水度試験方法により測定した値をいう。   On the other hand, when the heat-resistant fiber has fibrils, it is a non-woven fabric having a dense structure, so that it is excellent in various properties such as electrical insulation, separation performance, liquid retention performance, wiping performance, and concealment performance. The degree is preferably 300 mlCSF or less, more preferably 200 mlCSF or less, and even more preferably 100 mlCSF or less. In addition, it is preferable that the freeness is 50 mlCSF or more. The heat-resistant fiber having fibrils having such freeness can be obtained by fibrillation with a refiner, pulper, beater, mill, high-pressure homogenizer, or the like, or by promoting fibrillation. The “freeness” in the present invention refers to a value measured by the JIS P8121 Canadian standard freeness test method.

このような耐熱性繊維は不織布に機械的強度を付与できるように、不織布中、50mass%以上含まれているのが好ましく、60mass%以上含まれているのがより好ましい。他方、後述の熱可塑性樹脂繊維及び同組成熱可塑性樹脂との関係から、80mass%以下であるのが好ましく、70mass%以下であるのが好ましい。   Such heat resistant fibers are preferably contained in the nonwoven fabric in an amount of 50 mass% or more, more preferably 60 mass% or more so that the nonwoven fabric can be provided with mechanical strength. On the other hand, it is preferably 80% by mass or less, more preferably 70% by mass or less, from the relationship with the thermoplastic resin fibers described later and the thermoplastic resin of the same composition.

なお、耐熱性繊維として、フィブリルを有する耐熱性繊維とフィブリルを有しない耐熱性繊維の両方を含んでいても良く、その場合には、耐熱性繊維中、(フィブリルを有する耐熱性繊維)対(フィブリルを有しない耐熱性繊維)が60〜95:5〜40であるのが好ましく、80〜90:10〜20であるのがより好ましい。更に、フィブリルを有する耐熱性繊維であっても、樹脂組成及び/又は濾水度の点で異なる2種類以上のフィブリルを有する耐熱性繊維を含んでいても良いし、フィブリルを有しない耐熱性繊維であっても、樹脂組成、繊度、及び/又は繊維長の点で異なる2種類以上のフィブリルを有しない耐熱性繊維を含んでいても良い。このように混在する場合には、その合計質量が前記範囲内にあるのが好ましい。   The heat-resistant fibers may include both heat-resistant fibers having fibrils and heat-resistant fibers not having fibrils. In that case, in the heat-resistant fibers, (heat-resistant fibers having fibrils) pair ( The heat resistant fiber having no fibrils is preferably 60 to 95: 5 to 40, and more preferably 80 to 90:10 to 20. Furthermore, even if it is a heat-resistant fiber which has a fibril, it may contain the heat-resistant fiber which has two or more types of fibrils which differ in the point of resin composition and / or freeness, and does not have a fibril. Even so, heat-resistant fibers that do not have two or more types of fibrils that differ in terms of resin composition, fineness, and / or fiber length may be included. In such a case, the total mass is preferably within the above range.

本発明の不織布は上述のような耐熱性繊維に加えて熱可塑性樹脂繊維を含んでいる。上述のような耐熱性繊維は耐熱性であるが故に融着させて耐熱性繊維同士を融着固定することが困難であるため、耐熱性繊維よりも融点の低い熱可塑性樹脂によって融着固定することになるが、耐熱性繊維のみが融着固定されていると、引裂き強さなどの機械的強度が劣る傾向があるため、熱可塑性樹脂繊維を含み、しかも熱可塑性樹脂繊維構成熱可塑性樹脂と同じ組成の同組成熱可塑性樹脂によって熱可塑性樹脂繊維も強固に融着固定されていることによって、引裂き強さなどの機械的強度を高めている。   The nonwoven fabric of the present invention contains thermoplastic resin fibers in addition to the heat-resistant fibers as described above. Since the above heat-resistant fibers are heat-resistant, it is difficult to fuse and fix the heat-resistant fibers to each other. Therefore, the heat-resistant fibers are fused and fixed with a thermoplastic resin having a lower melting point than the heat-resistant fibers. However, if only heat-resistant fibers are fusion-fixed, the mechanical strength such as tear strength tends to be inferior, and therefore thermoplastic resin fibers are included, and the thermoplastic resin fiber constituting thermoplastic resin and The thermoplastic resin fibers are also firmly fused and fixed by the same composition thermoplastic resin of the same composition, thereby increasing the mechanical strength such as tear strength.

本発明の熱可塑性樹脂繊維は耐熱性繊維の炭化温度又は融点よりも融点の低い(好ましくは10℃以上低い、より好ましくは20℃以上低い)樹脂から構成されていれば良く、特に限定するものではないが、例えば、ポリエステル樹脂(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートなど)、ポリアミド樹脂(ナイロン6、ナイロン66など)、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂(ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ−4−メチルペンテン−1など)、ポリ塩化ビニリデン樹脂、などを挙げることができる。これら熱可塑性樹脂繊維の中でも、耐熱性に優れているように、200℃以上(好ましくは210℃以上、より好ましくは220℃以上)の融点をもつ樹脂からなる熱可塑性樹脂繊維からなるのが好ましく、このような200℃以上の融点をもつ熱可塑性樹脂として、例えば、ポリエステル樹脂(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートなど)、ポリアミド樹脂(ナイロン6、ナイロン66など)、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ−4−メチルペンテン−1、などを挙げることができ、これらの中でも、耐熱性に優れているポリエステル樹脂が好適である。   The thermoplastic resin fiber of the present invention may be composed of a resin having a melting point lower than the carbonization temperature or melting point of the heat-resistant fiber (preferably lower by 10 ° C., more preferably lower by 20 ° C.), and is particularly limited. Although not, for example, polyester resin (polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, etc.), polyamide resin (nylon 6, nylon 66, etc.), polyphenylene sulfide resin, polyvinyl chloride resin, polyurethane resin, polyolefin resin (polypropylene) , Polyethylene, poly-4-methylpentene-1, etc.), polyvinylidene chloride resin, and the like. Among these thermoplastic resin fibers, it is preferable that the thermoplastic resin fibers are made of a resin having a melting point of 200 ° C. or higher (preferably 210 ° C. or higher, more preferably 220 ° C. or higher) so as to be excellent in heat resistance. Examples of thermoplastic resins having a melting point of 200 ° C. or higher include polyester resins (polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polytrimethylene terephthalate, etc.), polyamide resins (nylon 6, nylon 66, etc.), polyphenylene sulfide resins, Polyvinyl chloride resin, polyurethane resin, poly-4-methylpentene-1, and the like can be mentioned, and among these, polyester resin excellent in heat resistance is preferable.

本発明の熱可塑性樹脂繊維の繊度は特に限定するものではないが、電気絶縁性、分離性能、液体保持性能、払拭性、隠蔽性などの各種性能に優れているように、繊度は0.45dtex以下であるのが好ましく、0.35dtex以下であるのがより好ましく、0.25dtex以下であるのが更に好ましく、0.15dtex以下であるのが更に好ましい。熱可塑性樹脂繊維の繊度の下限は特に限定するものではないが、機械的強度を向上させることができるように、0.00000001dtex程度であるのが好ましい。また、熱可塑性樹脂繊維の繊維長は緻密な構造をもつ不織布で、電気絶縁性、分離性能、液体保持性能、払拭性、隠蔽性などの各種性能に優れているように、0.1〜15mmであるのが好ましく、0.1〜10mmであるのがより好ましく、0.1〜5mmであるのが更に好ましい。   The fineness of the thermoplastic resin fiber of the present invention is not particularly limited, but the fineness is 0.45 dtex so as to be excellent in various properties such as electrical insulation, separation performance, liquid retention performance, wiping performance, and concealment performance. Or less, more preferably 0.35 dtex or less, even more preferably 0.25 dtex or less, and even more preferably 0.15 dtex or less. Although the minimum of the fineness of a thermoplastic resin fiber is not specifically limited, It is preferable that it is about 0.00000001 dtex so that mechanical strength can be improved. In addition, the fiber length of the thermoplastic resin fiber is a non-woven fabric having a dense structure, and 0.1-15 mm so as to be excellent in various properties such as electrical insulation, separation performance, liquid retention performance, wiping performance, and concealment performance. It is preferable that it is 0.1-10 mm, it is more preferable that it is 0.1-5 mm.

このような熱可塑性樹脂繊維は不織布の機械的強度に優れているように、不織布の20mass%以上を占めているのが好ましく、30mass%以上を占めているのがより好ましい。他方、耐熱性繊維や同組成熱可塑性樹脂との関係から、50mass%以下を占めているのが好ましく、40mass%以下を占めているのがより好ましい。なお、不織布の伸度を大きくして、引裂き強さをより高めたい場合には、熱可塑性樹脂繊維は、不織布の35〜50mass%を占めているのが好ましく、40〜45mass%を占めているのがより好ましい。また、熱可塑性樹脂繊維は樹脂組成、繊度及び/又は繊維長の点で異なる2種類以上の熱可塑性樹脂繊維を含んでいても良い。2種類以上の熱可塑性樹脂繊維を含んでいる場合には、その合計質量が前記範囲内にあるのが好ましい。   Such thermoplastic resin fibers preferably occupy 20 mass% or more of the nonwoven fabric, and more preferably occupy 30 mass% or more so that the nonwoven fabric has excellent mechanical strength. On the other hand, it is preferable to occupy 50 mass% or less, and more preferably 40 mass% or less from the relationship with the heat resistant fiber and the thermoplastic resin having the same composition. In addition, when increasing the elongation of the nonwoven fabric and increasing the tear strength, the thermoplastic resin fibers preferably occupy 35 to 50 mass% of the nonwoven fabric, and occupy 40 to 45 mass%. Is more preferable. Moreover, the thermoplastic resin fiber may contain two or more types of thermoplastic resin fibers that differ in terms of resin composition, fineness and / or fiber length. When two or more types of thermoplastic resin fibers are included, the total mass is preferably within the above range.

上述のように、熱可塑性樹脂繊維の繊度は0.45dtex以下であるのが好ましいが、このような熱可塑性樹脂繊維は、例えば、海島型繊維の海成分を除去することにより製造された島成分繊維、メルトブロー法により製造されたメルトブロー繊維、静電紡糸法により製造された静電紡糸繊維から構成することができる。   As described above, the fineness of the thermoplastic resin fiber is preferably 0.45 dtex or less, but such a thermoplastic resin fiber is, for example, an island component manufactured by removing the sea component of the sea-island fiber. It can be comprised from the fiber, the melt blown fiber manufactured by the melt-blowing method, and the electrospun fiber manufactured by the electrospinning method.

より具体的には、海島型繊維の海成分を除去することにより製造された島成分繊維は繊度0.1dtex以下であることができ、好ましくは0.05dtex以下であることができる。なお、島成分繊維の繊度の下限は0.0000001dtex程度が適当である。   More specifically, the island component fiber produced by removing the sea component of the sea-island fiber can have a fineness of 0.1 dtex or less, and preferably 0.05 dtex or less. In addition, the lower limit of the fineness of the island component fibers is suitably about 0.0000001 dtex.

このような島成分繊維は、島成分繊維を構成する樹脂を島成分とし、この島成分を除去できない溶媒によって除去できる樹脂を海成分とする海島型繊維を用意し、この海島型繊維の海成分を前記溶媒で除去することによって製造することができる。例えば、熱可塑性樹脂繊維を構成する樹脂として好適なポリエステル、つまりポリエステルからなる島成分繊維は、例えば、ポリスチレンからなる海成分中に、ポリエステルからなる島成分を備えた海島型繊維を常法の複合紡糸法により製造した後、ジメチルホルムアミド(DMF)中に浸漬し、海成分であるポリスチレンを抽出除去して、ポリエステルからなる島成分繊維を製造することができる。   Such island component fibers are prepared by using sea island-type fibers having the island component fiber as the island component and the sea component as a resin that can be removed by a solvent that cannot remove the island component. Can be produced by removing with a solvent. For example, a polyester suitable as a resin constituting a thermoplastic resin fiber, that is, an island component fiber made of polyester is, for example, a sea island type fiber having an island component made of polyester in a sea component made of polystyrene. After being produced by the spinning method, it is immersed in dimethylformamide (DMF), and the polystyrene, which is a sea component, is extracted and removed, whereby island component fibers made of polyester can be produced.

別の熱可塑性樹脂繊維であることができるメルトブロー繊維はメルトブロー法により製造されたもの、つまり、ダイから溶融押し出しした樹脂に対して空気などの気体を吹きつけて細径化したものであるため、メルトブロー繊維の繊度はバラツキが比較的大きい。しかしながら、メルトブロー繊維の平均繊度(メルトブロー繊維100本の算術平均値)は0.3dtex以下であることができ、好ましくは0.05dtex以下であることができる。なお、メルトブロー繊維の平均繊度の下限は0.0001dtex程度が適当である。   The melt blown fiber, which can be another thermoplastic resin fiber, is manufactured by the melt blow method, that is, the diameter is reduced by blowing a gas such as air against the resin melt-extruded from the die. The fineness of the meltblown fiber has a relatively large variation. However, the average fineness of the meltblown fibers (arithmetic average value of 100 meltblown fibers) can be 0.3 dtex or less, preferably 0.05 dtex or less. The lower limit of the average fineness of the meltblown fiber is suitably about 0.0001 dtex.

このようなメルトブロー繊維は常法のメルトブロー法によって製造することができる。なお、メルトブロー法によって製造したメルトブロー繊維をコンベアなど捕集体上に集積させると、メルトブロー繊維同士が融着した状態となりやすいため、集積させた後に、水中に投入し、リファイナー、パルパー、ビーター、ミル、或いは高圧ホモジナイザー等で個々のメルトブロー繊維に分離させるのが好ましい。   Such a meltblown fiber can be produced by a conventional meltblown method. In addition, when meltblown fibers produced by the meltblowing method are accumulated on a collecting body such as a conveyor, the meltblown fibers are likely to be in a fused state, so that they are accumulated and then poured into water, refiners, pulpers, beaters, mills, Or it is preferable to make it isolate | separate into each melt blown fiber with a high pressure homogenizer etc.

更に別の熱可塑性樹脂繊維として、静電紡糸法により製造された静電紡糸繊維を使用することができる。この静電紡糸繊維の繊度は0.01dtex以下であることができ、好ましくは0.007dtex以下であることができる。なお、静電紡糸繊維の繊度の下限は0.00000001dtex程度が適当である。   Further, as another thermoplastic resin fiber, an electrospun fiber manufactured by an electrospinning method can be used. The fineness of the electrospun fiber can be 0.01 dtex or less, preferably 0.007 dtex or less. The lower limit of the fineness of the electrospun fiber is suitably about 0.00000001 dtex.

このような静電紡糸繊維は常法の静電紡糸法によって製造することができる。なお、静電紡糸法によって製造した静電紡糸繊維は一般的に繊維が連続した長繊維であるため、耐熱繊維繊維と一緒に均一に分散した不織布であることができるように、コンベアなどの捕集体上に集積させた後に、切断するのが好ましい。また、静電紡糸法によって製造した静電紡糸繊維をコンベアなど捕集体上に集積させると、静電紡糸繊維同士が融着した状態となりやすいため、集積した後(好ましくは切断した後)に、水中に投入し、リファイナー、パルパー、ビーター、ミル、或いは高圧ホモジナイザー等で個々の静電紡糸繊維に分離させるのが好ましい。このようなリファイナー、パルパー、ビーター、ミル、或いは高圧ホモジナイザー等を使用することによって、静電紡糸繊維を切断することもできる。   Such an electrospun fiber can be produced by a conventional electrospinning method. Electrospun fibers produced by the electrospinning method are generally long fibers with continuous fibers, so that they can be a nonwoven fabric that is uniformly dispersed together with heat-resistant fiber fibers. It is preferable to cut after accumulating on the aggregate. In addition, if the electrospun fibers produced by the electrospinning method are accumulated on a collecting body such as a conveyor, the electrospun fibers are likely to be fused together, and after being accumulated (preferably after being cut), It is preferable to put it into water and separate it into individual electrospun fibers using a refiner, pulper, beater, mill, high-pressure homogenizer or the like. By using such a refiner, a pulper, a beater, a mill, or a high-pressure homogenizer, the electrospun fiber can be cut.

本発明の不織布においては、上述のような耐熱性繊維、熱可塑性樹脂繊維以外にガラス繊維を含んでいることができる。このようなガラス繊維を含んでいることによって、加圧によって潰れにくく、空隙を維持できるため、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等に優れている。   In the nonwoven fabric of this invention, glass fiber can be included other than the above heat resistant fibers and thermoplastic resin fibers. By including such a glass fiber, it is difficult to be crushed by pressurization and can maintain a void, so that ion permeability, gas permeability, liquid permeability, and the like are excellent.

このようなガラス繊維の繊維径(円形断面に換算した値)は特に限定するものではないが、緻密な構造を有する不織布であることができ、電気絶縁性、分離性能、液体保持性能、払拭性、隠蔽性などの各種性能に優れているように、3μm以下であるのが好ましく、2μm以下であるのがより好ましく、1μm以下であるのが更に好ましい。他方、0.001μm以上であるのが好ましく、0.01μm以上であるのがより好ましい。また、ガラス繊維の繊維長は特に限定するものではないが、緻密な不織布であることができるように、0.1〜15mmであるのが好ましく、0.1〜10mmであるのがより好ましく、0.1〜5mmであるのが更に好ましい。   The fiber diameter (value converted into a circular cross section) of such a glass fiber is not particularly limited, but can be a non-woven fabric having a dense structure, electrical insulation, separation performance, liquid retention performance, wiping performance. In order to be excellent in various performances such as concealing properties, it is preferably 3 μm or less, more preferably 2 μm or less, and even more preferably 1 μm or less. On the other hand, it is preferably 0.001 μm or more, and more preferably 0.01 μm or more. Further, the fiber length of the glass fiber is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 15 mm, more preferably 0.1 to 10 mm so that it can be a dense nonwoven fabric. More preferably, it is 0.1-5 mm.

このような繊維径の小さいガラス繊維は、例えば、静電紡糸法により製造することができる。より具体的には、特開2003−73964号に開示されている方法により製造することができる。つまり、(1)テトラエトキシシランを主体とするゾル溶液を形成する工程、(2)前記ゾル溶液をノズルから押し出すとともに、押し出したゾル溶液に電界を作用させることにより細くして、ゲル状細繊維を形成し、支持体上にゲル状細繊維を集積させる工程、(3)前記集積させたゲル状細繊維を乾燥して、乾燥ゲル状細繊維を形成する工程、及び(4)前記乾燥ゲル状細繊維を焼結する工程、によってガラス繊維を製造することができる。なお、このような静電紡糸法によって製造したガラス繊維は一般的に繊維が連続した長繊維であるため、耐熱性繊維や熱可塑性樹脂繊維と混合できるように、ゲル状細繊維、乾燥ゲル状細繊維、或いはガラス繊維を切断するのが好ましい。また、静電紡糸法によって製造したゲル状細繊維をコンベアなど支持体上に集積させると、ゲル状細繊維同士が接着した状態となりやすく、また、焼結することによっても接着した状態となりやすいため、焼結後(好ましくは切断した後)に、水中に投入し、リファイナー、パルパー、ビーター、ミル、或いは高圧ホモジナイザー等で個々のガラス繊維に分離させるのが好ましい。なお、リファイナー、パルパー、ビーター、ミル、或いは高圧ホモジナイザー等を使用することによって、ガラス繊維を切断することもできる。   Such a glass fiber having a small fiber diameter can be produced, for example, by an electrostatic spinning method. More specifically, it can be produced by the method disclosed in JP-A-2003-73964. That is, (1) a step of forming a sol solution mainly composed of tetraethoxysilane, (2) extruding the sol solution from a nozzle and making it thin by applying an electric field to the extruded sol solution. And (3) drying the accumulated gel-like fine fibers to form dry gel-like fine fibers; and (4) the dried gel. The glass fiber can be produced by a step of sintering the fine fiber. In addition, since the glass fiber manufactured by such an electrospinning method is generally a continuous continuous fiber, it can be mixed with a heat-resistant fiber or a thermoplastic resin fiber so that it can be mixed with a gel-like fine fiber or a dried gel-like fiber. It is preferable to cut fine fibers or glass fibers. In addition, when gel-like fine fibers produced by electrostatic spinning are accumulated on a support such as a conveyor, the gel-like fine fibers are likely to be in a bonded state, and are also likely to be in a bonded state by sintering. After sintering (preferably after cutting), it is preferably introduced into water and separated into individual glass fibers with a refiner, pulper, beater, mill, high-pressure homogenizer or the like. The glass fiber can be cut by using a refiner, a pulper, a beater, a mill, a high-pressure homogenizer, or the like.

このようなガラス繊維の不織布全体における質量比率は、耐熱性繊維、熱可塑性樹脂繊維及び後述の同組成熱可塑性樹脂との関係から、30mass%以下であるのが好ましい。   It is preferable that the mass ratio in the whole nonwoven fabric of such a glass fiber is 30 mass% or less from the relationship with a heat resistant fiber, a thermoplastic resin fiber, and the below-mentioned same composition thermoplastic resin.

本発明の不織布は耐熱性繊維、熱可塑性樹脂繊維、場合により含むガラス繊維などの不織布構成繊維が、熱可塑性樹脂繊維構成熱可塑性樹脂と同じ組成の同組成熱可塑性樹脂により融着固定されており、熱可塑性樹脂繊維を介する耐熱性繊維の融着固定点が多いため、引裂き強さなどの機械的強度の優れる不織布である。また、同組成熱可塑性樹脂は繊維のように長く伸びる直線状又は曲線状の皮膜を形成していないため、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等にも優れている。   In the nonwoven fabric of the present invention, non-woven fabric constituent fibers such as heat-resistant fibers, thermoplastic resin fibers, and optionally including glass fibers are fused and fixed by the same composition thermoplastic resin having the same composition as the thermoplastic resin fiber constituent thermoplastic resin. Since there are many fusion-fixing points of heat-resistant fibers via thermoplastic resin fibers, the nonwoven fabric has excellent mechanical strength such as tear strength. In addition, since the thermoplastic resin having the same composition does not form a linear or curved film that extends long like a fiber, it is excellent in ion permeability, gas permeability, liquid permeability, and the like.

なお、同組成熱可塑性樹脂は熱可塑性樹脂繊維に由来しているのが好ましい。このように熱可塑性樹脂繊維に由来していると、同組成熱可塑性樹脂による熱可塑性樹脂繊維の融着固定が強固であるばかりでなく、熱可塑性樹脂繊維に由来しているということは熱可塑性樹脂繊維が細くなることを意味するため、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等の各種性能がより優れているためである。このように同組成熱可塑性樹脂による熱可塑性樹脂繊維の融着固定が強固であるように、熱可塑性樹脂繊維は単一樹脂成分から構成されているのが好ましい。   In addition, it is preferable that the same composition thermoplastic resin originates in a thermoplastic resin fiber. When it is derived from the thermoplastic resin fiber in this way, not only is the thermoplastic resin fiber fusion-fixed by the thermoplastic resin of the same composition strong, but it is derived from the thermoplastic resin fiber. This means that the resin fibers become thinner, and thus various performances such as ion permeability, gas permeability, and liquid permeability are more excellent. Thus, it is preferable that the thermoplastic resin fiber is composed of a single resin component so that the thermoplastic resin fiber is firmly fused and fixed by the thermoplastic resin having the same composition.

この同組成熱可塑性樹脂は前述のような熱可塑性樹脂繊維と同じ組成の熱可塑性樹脂から構成されていれば良い。このような同組成熱可塑性樹脂は、例えば、上述のように熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させることによって、又は熱可塑性樹脂繊維を適当な溶媒に溶解させた溶液から溶媒を除去することによって形成することができる。   The thermoplastic resin having the same composition may be composed of a thermoplastic resin having the same composition as the thermoplastic resin fiber as described above. Such a thermoplastic resin having the same composition can be obtained by, for example, melting a part of the thermoplastic resin fiber as described above, or removing the solvent from a solution obtained by dissolving the thermoplastic resin fiber in an appropriate solvent. Can be formed.

なお、同組成熱可塑性樹脂は不織布の厚さ方向において、偏在していないのが好ましい。偏在していないことによって、同組成熱可塑性樹脂量が同じであれば、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等に優れているためである。このような状態はエマルジヨン型接着剤又は溶液型接着剤によって耐熱性繊維及び熱可塑性樹脂繊維を接着した場合には困難である。つまり、エマルジョン型接着剤又は溶液型で接着するために乾燥した場合、液体の揮発に伴って接着剤も不織布表面へ移動(いわゆるマイグレーション)するためである。   In addition, it is preferable that the same composition thermoplastic resin is not unevenly distributed in the thickness direction of a nonwoven fabric. This is because if the amount of the thermoplastic resin with the same composition is the same, it is excellent in ion permeability, gas permeability, liquid permeability, etc. because it is not unevenly distributed. Such a state is difficult when the heat resistant fiber and the thermoplastic resin fiber are bonded with an emulsion type adhesive or a solution type adhesive. That is, when drying is performed for bonding with an emulsion type adhesive or a solution type, the adhesive also moves (so-called migration) to the nonwoven fabric surface as the liquid volatilizes.

本発明の不織布は不織布構成繊維が同組成熱可塑性樹脂によって皮膜を形成していない状態で融着固定されたものであるが、その状態は通気度に反映される。つまり、皮膜を形成していると、通気性が低くなるが、本発明のように皮膜が形成されていない状態で融着固定されていると、通気性が高くなるのである。より具体的には、本発明の不織布の通気度は140s/100ml以下であるのが好ましく、130s/100ml以下であるのがより好ましい。この「通気度」はJIS P8117に規定するガーレー試験機(B型)に、直径5mmのアダプターをガスケットの先に装着した状態で測定した値をいう。   The nonwoven fabric of the present invention is one in which the nonwoven fabric constituting fibers are fused and fixed without forming a film with the same composition thermoplastic resin, and this state is reflected in the air permeability. That is, when the film is formed, the air permeability is lowered. However, when the film is fused and fixed as in the present invention, the air permeability is increased. More specifically, the air permeability of the nonwoven fabric of the present invention is preferably 140 s / 100 ml or less, and more preferably 130 s / 100 ml or less. This “air permeability” refers to a value measured with a Gurley tester (type B) specified in JIS P8117 with an adapter having a diameter of 5 mm attached to the tip of the gasket.

本発明の不織布は上述のような耐熱性繊維、熱可塑性樹脂繊維を含むものであるが、不織布の任意の場所における厚さ方向断面の電子顕微鏡写真を撮影した時に、2本以上の熱可塑性樹脂繊維同士が融着した融着断面が観察されるのが好ましい。任意の場所において2本以上の熱可塑性樹脂繊維同士が融着した融着断面が観察されるということは、熱可塑性樹脂繊維同士の融着部が多数存在していることを意味し、不織布の機械的強度(特に引裂き強さ)がより優れているためである。なお、熱可塑性樹脂繊維同士の融着本数は2本以上であれば良く、その本数は限定するものではないし、耐熱性繊維が混在していても構わない。また、厚さ方向断面の電子顕微鏡写真は2000倍の倍率で撮影する。   The nonwoven fabric of the present invention contains the above heat-resistant fibers and thermoplastic resin fibers, but when taking an electron micrograph of a cross section in the thickness direction at an arbitrary location of the nonwoven fabric, two or more thermoplastic resin fibers are It is preferable to observe a fusion cross-section in which is fused. The fact that a fusion cross section in which two or more thermoplastic resin fibers are fused together at an arbitrary location is observed means that there are many fusion parts between thermoplastic resin fibers, This is because the mechanical strength (particularly the tear strength) is more excellent. The number of fusions between the thermoplastic resin fibers may be two or more, and the number is not limited, and heat-resistant fibers may be mixed. The electron micrograph of the cross section in the thickness direction is taken at a magnification of 2000 times.

本発明の不織布は、目付が5〜30g/m、厚さが17〜55μm、かつ見掛密度が0.32〜0.6g/cmであるのが好ましい。不織布がこのような物性を同時に満足すると、薄くしかも空隙が多いことによって、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等に優れているためである。つまり、不織布の目付が5g/m未満であると、不織布の均一性が損なわれる傾向があり、30g/mを越えると、厚さが厚くなりやすく、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等が悪くなる傾向がある。また、不織布の厚さが17μm未満であると、基本的性能である電気絶縁性能、分離性能、液体保持性能、払拭性、隠蔽性などの各種性能が悪くなる傾向にあり、厚さが55μmを越えると、不織布の利点を生かすことができない傾向があるためで、より好ましい厚さは20〜50μmである。更に、不織布の見掛密度が0.32g/cm未満であると、機械的強度が弱くなり、取り扱いにくくなる傾向があり、見掛密度が0.6g/cmを越えると、緻密な構造となりすぎて、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等が悪くなる傾向がある。この「目付」はJIS P 8124(紙及び板紙−坪量測定方法)に規定する方法に基いて得られる坪量をいい、「厚さ」はJIS B 7502に規定する方法による測定値、すなわち、5N荷重時の外側マイクロメーターによる測定値をいい、更に、「見掛密度(D、単位:g/cm)」は目付(W、単位:g/cm)を厚さ(T、単位:cm)で除した商、つまり、次の式から得られる値をいう。
D=W/T
The nonwoven fabric of the present invention preferably has a basis weight of 5 to 30 g / m 2 , a thickness of 17 to 55 μm, and an apparent density of 0.32 to 0.6 g / cm 3 . This is because if the nonwoven fabric satisfies such physical properties at the same time, it is excellent in ion permeability, gas permeability, liquid permeability, etc. due to being thin and having many voids. That is, if the basis weight of the nonwoven fabric is less than 5 g / m 2 , the uniformity of the nonwoven fabric tends to be impaired, and if it exceeds 30 g / m 2 , the thickness tends to increase, and the ion permeability, gas permeability, or There exists a tendency for liquid permeability etc. to worsen. Moreover, when the thickness of the nonwoven fabric is less than 17 μm, various performances such as electrical insulation performance, separation performance, liquid retention performance, wiping performance, and concealment performance, which are basic performances, tend to be deteriorated, and the thickness is 55 μm. If it exceeds, there is a tendency that the advantages of the non-woven fabric cannot be utilized, so a more preferable thickness is 20 to 50 μm. Furthermore, when the apparent density of the nonwoven fabric is less than 0.32 g / cm 3 , the mechanical strength tends to be weak and the handling tends to be difficult. When the apparent density exceeds 0.6 g / cm 3 , the dense structure As a result, the ion permeability, gas permeability, liquid permeability, etc. tend to deteriorate. The “weight per unit area” refers to the basis weight obtained based on the method specified in JIS P 8124 (paper and paperboard—basis weight measurement method), and the “thickness” is a measured value according to the method specified in JIS B 7502, that is, The value measured with an external micrometer at 5 N load is used. Furthermore, “apparent density (D, unit: g / cm 3 )” is the basis weight (W, unit: g / cm 2 ) and thickness (T, unit: quotient divided by cm), that is, a value obtained from the following equation.
D = W / T

本発明の不織布は上述のような目付、厚さ、見掛密度を有する、目付が比較的小さく、空隙の多いものであるにもかかわらず、少なくとも一方向における引張り強さが7N/15mm幅以上(より好ましくは9N/15mm幅以上)と引張り強さが高く、取り扱いやすいものであるのが好ましい。このような引張り強さをもつ方向はどの方向であっても良いが、不織布はその長手方向に対して張力をかけながら取り扱う場合が多いため、不織布の長手方向における引張り強さが7N/15mm幅以上であるのが好ましい。なお、「引張り強さ」は、不織布から長方形の試料(幅:15mm、長さ:200mm)を採取した後に、JIS P−8113に準じ、引張り試験機((株)オリエンテック社製、UCT−500)を使用して、つかみ間隔100mm、引張り速度50mm/min.で測定した引張り強さをいう。   The nonwoven fabric of the present invention has a basis weight, thickness, and apparent density as described above, has a relatively small basis weight, and has many voids, but has a tensile strength of at least 7 N / 15 mm width in at least one direction. It is preferable that the tensile strength is high (more preferably 9 N / 15 mm width or more) and the material is easy to handle. The direction having such tensile strength may be any direction, but since the nonwoven fabric is often handled while applying tension to the longitudinal direction, the tensile strength in the longitudinal direction of the nonwoven fabric is 7 N / 15 mm width. The above is preferable. In addition, “tensile strength” is obtained by collecting a rectangular sample (width: 15 mm, length: 200 mm) from a non-woven fabric, and then, according to JIS P-8113, a tensile tester (produced by Orientec Co., Ltd., UCT- 500), the grip interval is 100 mm, and the pulling speed is 50 mm / min. It refers to the tensile strength measured in.

また、少なくとも一方向における単位目付あたりの引張り強さが0.2N/g以上(より好ましくは0.3N/g以上、更に好ましくは0.4N/g以上)の引張り強さが高く、取り扱いやすいものであるのが好ましい。このような引張り強さをもつ方向はどの方向であっても良いが、不織布はその長手方向に対して張力をかけながら取り扱う場合が多いため、不織布の長手方向における単位目付あたりの引張り強さが0.2N/g以上であるのが好ましい。なお、「単位目付あたりの引張り強さ」は前記引張り強さを目付で除した商をいう。   Further, the tensile strength per unit weight in at least one direction is 0.2 N / g or more (more preferably 0.3 N / g or more, more preferably 0.4 N / g or more), and the tensile strength is high and easy to handle. It is preferable. The direction having such tensile strength may be any direction, but since the nonwoven fabric is often handled while applying tension to the longitudinal direction, the tensile strength per unit weight in the longitudinal direction of the nonwoven fabric is low. It is preferably 0.2 N / g or more. “Tensile strength per unit basis weight” refers to a quotient obtained by dividing the tensile strength by basis weight.

本発明の不織布は、不織布使用時における外力によっても破断しにくいように、例えば、不織布を電気二重層キャパシタ用セパレータに使用した場合には、充放電時における電極の膨張及び収縮の繰り返しによる不織布への圧力によっても破断しにくいように、少なくとも一方向における、単位目付あたりの引裂き強さが0.02N/g以上であるのが好ましく、0.03N/g以上であるのがより好ましく、0.04N/g以上であるのが更に好ましく、0.05N/g以上であるのが更に好ましい。このような引裂き強さをもつ方向はどの方向であっても良いが、長尺状の不織布を使用する場合が多いため、下記試験における試験片の長手方向と不織布の長手方向とが一致する時の試験片(不織布)の単位目付あたりの引裂き強さが0.02N/g以上であるのが好ましい。

(単位目付あたりの引裂き強さ)
1.不織布から長方形の試験片(幅:50mm、長さ:100mm)を5枚採取する。
2.JIS L−1096 8.15.4(C法)に準じ、引張速度200mm/分で引裂く時の最大荷重を測定する。
3.5枚の試験片の最大荷重を算術平均して、引裂き強さを算出する。
4.引裂き強さを不織布の目付で除して、単位目付あたりの引裂き強さを算出する。
For example, when the nonwoven fabric is used for an electric double layer capacitor separator, the nonwoven fabric of the present invention is not easily broken by an external force when the nonwoven fabric is used. The tear strength per unit weight in at least one direction is preferably 0.02 N / g or more, more preferably 0.03 N / g or more, so that it is difficult to break even under the pressure of 0.03 N / g. It is more preferably 04 N / g or more, and further preferably 0.05 N / g or more. The direction having such tear strength may be any direction, but since a long nonwoven fabric is often used, when the longitudinal direction of the test piece and the longitudinal direction of the nonwoven fabric match in the following test, It is preferable that the tear strength per unit weight of the test piece (nonwoven fabric) is 0.02 N / g or more.
(Tear strength per unit weight)
1. Five rectangular test pieces (width: 50 mm, length: 100 mm) are collected from the nonwoven fabric.
2. According to JIS L-1096 8.15.4 (Method C), the maximum load when tearing at a tensile speed of 200 mm / min is measured.
The tear strength is calculated by arithmetically averaging the maximum loads of the 3.5 test pieces.
4). Divide the tear strength by the basis weight of the nonwoven fabric to calculate the tear strength per unit basis weight.

本発明の不織布は、不織布使用時における外力によっても破断しにくいように、例えば、不織布を電気二重層キャパシタ用セパレータに使用した場合には、充放電時における電極の膨張及び収縮の繰り返しによる不織布への圧力によっても破断しにくいように、少なくとも一方向における伸度が3%以上であるのが好ましく、5%以上であるのがより好ましく、7%以上であるのが更に好ましく、9%以上であるのが更に好ましい。このような伸度をもつ方向はどの方向であっても良いが、長尺状の不織布を使用する場合が多いため、不織布の長手方向における伸度が3%以上であるのが好ましい。なお、「伸度」は、不織布から長方形の試料(幅:15mm、長さ:200mm)を採取した後に、JIS P−8113に準じ、引張り試験機((株)オリエンテック社製、UCT−500)を使用して、つかみ間隔100mm、引張り速度50mm/min.で測定した伸度をいう。つまり、次の式から得られる値をいう。
L=(D/Li)×100=D
ここで、Lは伸度(%)、Dは破断時の伸び(mm)、Liはつかみ間隔(=100mm)をそれぞれ意味する。
For example, when the nonwoven fabric is used for an electric double layer capacitor separator, the nonwoven fabric of the present invention is not easily broken by an external force when the nonwoven fabric is used. The elongation in at least one direction is preferably 3% or more, more preferably 5% or more, still more preferably 7% or more, and more preferably 9% or more so that it is difficult to break even under the pressure of More preferably. The direction having such elongation may be any direction, but since a long nonwoven fabric is often used, the elongation in the longitudinal direction of the nonwoven fabric is preferably 3% or more. “Elongation” is obtained by collecting a rectangular sample (width: 15 mm, length: 200 mm) from a non-woven fabric, and then according to JIS P-8113, a tensile testing machine (manufactured by Orientec Co., Ltd., UCT-500). ) Using a gripping interval of 100 mm and a pulling speed of 50 mm / min. Elongation measured in. That is, the value obtained from the following equation.
L = (D / Li) × 100 = D
Here, L means elongation (%), D means elongation at break (mm), and Li means gripping distance (= 100 mm).

本発明の不織布は、目付が5〜30g/mかつ平均流量孔径が1.1μm以下であるのが好ましい。このように、目付が低く、繊維絶対量が少ないにもかかわらず平均流量孔径が小さいということは、耐熱性繊維及び熱可塑性樹脂繊維が均一に分散していることを意味し、分離性能、液体保持性能、払拭性、隠蔽性などの各種性能に優れ、各種用途に適用できるためである。より好ましくは、目付が10〜30g/mかつ平均流量孔径が1μm以下である。なお、「平均流量孔径」は、ASTM−F316に規定されている方法により得られる値をいい、例えば、ポロメータ(Polometer、コールター(Coulter)社製)を用いて、バブルポイント法により測定できる。 The nonwoven fabric of the present invention preferably has a basis weight of 5 to 30 g / m 2 and an average flow pore size of 1.1 μm or less. As described above, the fact that the average flow pore size is small despite the low basis weight and the small amount of fiber means that the heat-resistant fiber and the thermoplastic resin fiber are uniformly dispersed, and the separation performance, liquid This is because it is excellent in various performances such as holding performance, wiping properties, and concealing properties and can be applied to various applications. More preferably, the basis weight is 10 to 30 g / m 2 and the average flow pore size is 1 μm or less. The “average flow pore size” refers to a value obtained by a method defined in ASTM-F316, and can be measured by a bubble point method using, for example, a porometer (Polometer, manufactured by Coulter).

本発明の不織布は上述のような耐熱性繊維及び熱可塑性樹脂繊維を含むものであるが、高温下においても機械的強度が優れており、熱安定性に優れているように、本発明の不織布は、不織布を示差走査熱量測定してDSC曲線を描いても、結晶化ピークが描かれないものであるのが好ましい。つまり、結晶化ピークが描かれないということは同組成熱可塑性樹脂が十分に結晶化していることを意味するため、高温下においても外力に抵抗して耐熱性繊維及び熱可塑性樹脂繊維の融着固定状態を維持し、不織布の構造変化を抑制して、所望の性能(引張り強度、引裂き強さなど)を発揮できる、熱安定性の優れるものであるためである。   The nonwoven fabric of the present invention contains the above heat-resistant fibers and thermoplastic resin fibers, but the nonwoven fabric of the present invention is excellent in mechanical strength even at high temperatures and excellent in thermal stability. Even if the DSC curve is drawn by differential scanning calorimetry of the nonwoven fabric, it is preferable that no crystallization peak is drawn. In other words, the fact that the crystallization peak is not drawn means that the thermoplastic resin having the same composition is sufficiently crystallized, so that the heat-resistant fiber and the thermoplastic resin fiber are fused to resist external force even at a high temperature. This is because it is excellent in thermal stability that can maintain a fixed state, suppress structural changes of the nonwoven fabric, and exhibit desired performance (such as tensile strength and tear strength).

なお、示差走査熱量測定はJIS K 7121(熱流束示差走査熱量測定)に準じ、次の条件下で行なってDSC曲線を描く。
1.試験片(不織布)の形状、大きさ及び質量;試験片として、直径6.4mmの円形の不織布を使用する。試験片の質量は電子天秤で5mgを目安として、小数点第2位まで計量する。
2.窒素ガスの流入速度;50ml/min.
3.加熱速度;10.0deg/min.
4.測定開始温度;室温(25℃)
The differential scanning calorimetry is performed under the following conditions in accordance with JIS K 7121 (heat flux differential scanning calorimetry) to draw a DSC curve.
1. Shape, size and mass of test piece (nonwoven fabric): A circular non-woven fabric having a diameter of 6.4 mm is used as the test piece. The test piece is weighed to the second decimal place using an electronic balance with 5 mg as a guide.
2. Inflow rate of nitrogen gas; 50 ml / min.
3. Heating rate: 10.0 deg / min.
4). Measurement start temperature; room temperature (25 ° C)

本発明の不織布は、不織布の基本的な性能である電気絶縁性能、分離性能、液体保持性能、払拭性、或いは隠蔽性等に優れているばかりでなく、相反する性能であるイオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性等にも優れているため、各種用途に使用できるものである。例えば、電気二重層キャパシタ用セパレータ用途、リチウムイオン二次電池用セパレータ用途、アルカリ二次電池用セパレータ用途、気体又は液体濾過材用途、積層板用基材用途、電極支持材用途、ワイピング材用途、医療用基材用途、電子写真装置における定着ロールのクリーニングシート用途、などに好適に使用することができる。   The nonwoven fabric of the present invention is not only excellent in electrical insulation performance, separation performance, liquid retention performance, wiping performance, or concealment performance, which are basic performance of the nonwoven fabric, but also in contradictory performance, such as ion permeability, gas Since it has excellent permeability and liquid permeability, it can be used for various purposes. For example, separators for electric double layer capacitors, separators for lithium ion secondary batteries, separators for alkaline secondary batteries, gas or liquid filter materials, base materials for laminates, electrode support materials, wiping materials, It can be suitably used for medical substrate applications, fixing roll cleaning sheet applications in electrophotographic apparatuses, and the like.

特に、本発明の不織布を電気二重層キャパシタ用セパレータとして用いた場合には、(1)電気絶縁性に優れているため、漏れ電流が発生しにくい安定した電気二重層キャパシタを製造することができる、(2)機械的強度が高いため、電気二重層キャパシタ製造時等における取り扱い性に優れており、ラウンド型の電気二重層キャパシタも製造しやすい、(3)引裂き強さ等の機械的強度が高く(特に融着繊維束が存在する場合)、伸度の大きい不織布であることができるため、電気二重層キャパシタの充放電時に破断するなどして電気絶縁性能を損なうことがない、(4)耐熱性繊維及び熱可塑性樹脂繊維が同組成熱可塑性樹脂により皮膜を形成していない状態で融着固定されていることによって空隙が多く、イオン透過性に優れているため、内部抵抗が低く、容量の大きい電気二重層キャパシタを製造できる、(5)目付が低く、厚さが薄い不織布からなることができるため、一定体積におけるエネルギー密度の高い電気二重層キャパシタを製造できる、(6)耐熱性繊維が全芳香族ポリアミド又は全芳香族ポリエステルのように耐熱性に優れている場合には、電気二重層キャパシタ用セパレータ、集電極、及び電極を組み立てた後に、温度150℃以上の高温で一緒に乾燥できるため、耐電圧の高い電気二重層キャパシタやエネルギー密度の高い電気二重層キャパシタを製造しやすい、など、様々な効果を奏するため、本発明の不織布は電気二重層キャパシタ用セパレータとして好適に使用できる。なお、ガラス繊維を含む不織布を電気二重層キャパシタ用セパレータとして使用した場合には、水系電解液、有機系電解液のいずれに対しても、不織布の親和性が高く、内部抵抗を下げる効果がある。   In particular, when the nonwoven fabric of the present invention is used as a separator for an electric double layer capacitor, (1) a stable electric double layer capacitor in which leakage current does not easily occur can be manufactured because of excellent electrical insulation. (2) Since mechanical strength is high, it is easy to handle when manufacturing electric double layer capacitors, and round type electric double layer capacitors are easy to manufacture. (3) Mechanical strength such as tear strength is high. High (especially when a fused fiber bundle is present) and can be a non-woven fabric having a high degree of elongation, so that it does not impair electrical insulation performance, such as breaking during charging / discharging of the electric double layer capacitor, (4) Heat-resistant fibers and thermoplastic resin fibers are fused and fixed without forming a film with the same composition thermoplastic resin, so there are many voids and excellent ion permeability. Therefore, it is possible to manufacture an electric double layer capacitor having a low internal resistance and a large capacity. (5) Since it can be made of a nonwoven fabric having a low basis weight and a small thickness, an electric double layer capacitor having a high energy density in a constant volume is manufactured. (6) When the heat resistant fiber is excellent in heat resistance such as wholly aromatic polyamide or wholly aromatic polyester, the temperature after the separator for the electric double layer capacitor, the collector electrode, and the electrode is assembled is 150. The non-woven fabric of the present invention has an electric double layer because it can be dried together at a high temperature of ℃ or higher, and it is easy to produce an electric double layer capacitor with a high withstand voltage and an electric double layer capacitor with a high energy density. It can be suitably used as a capacitor separator. In addition, when the nonwoven fabric containing glass fiber is used as a separator for an electric double layer capacitor, the affinity of the nonwoven fabric is high for both the aqueous electrolyte solution and the organic electrolyte solution, and the internal resistance is reduced. .

また、本発明の不織布を電気二重層キャパシタ用セパレータとして使用する場合には、見掛密度が0.32〜0.6g/cmであるのが好ましい。見掛密度が0.32g/cm未満であると、機械的強度が弱くなり、取り扱いにくくなる傾向があり、見掛密度が0.6g/cmを越えると、緻密な構造となりすぎて、イオン透過性が悪くなり、容量の大きい電気二重層キャパシタを製造するのが困難になる傾向があるためである。 Moreover, when using the nonwoven fabric of this invention as a separator for electric double layer capacitors, it is preferable that an apparent density is 0.32-0.6 g / cm < 3 >. When the apparent density is less than 0.32 g / cm 3 , the mechanical strength tends to be weak and the handling tends to be difficult. When the apparent density exceeds 0.6 g / cm 3 , the structure becomes too dense, This is because the ion permeability tends to deteriorate and it becomes difficult to manufacture an electric double layer capacitor having a large capacity.

本発明の不織布をリチウムイオン二次電池用セパレータとして用いた場合には、内部抵抗が低く、イオン透過性に優れているため、ハイレート特性に優れるリチウムイオン二次電池を製造することができる。そのため、このリチウムイオン二次電池は電動バイクや工具などのパワーを必要とする用途の電池として好適に使用できる。また、耐熱性繊維が全芳香族ポリアミド又は全芳香族ポリエステルのように耐熱性に優れている場合には、温度が180℃を超えるような高温になったとしても、セパレータ(不織布)に孔が開いたり、収縮せず、電極同士の接触による短絡を生じにくい、安全性の高いリチウムイオン二次電池を製造することができる。   When the nonwoven fabric of the present invention is used as a separator for a lithium ion secondary battery, the internal resistance is low and the ion permeability is excellent, so that a lithium ion secondary battery excellent in high rate characteristics can be produced. Therefore, this lithium ion secondary battery can be suitably used as a battery for applications that require power, such as an electric motorcycle or a tool. In addition, when the heat resistant fiber is excellent in heat resistance such as wholly aromatic polyamide or wholly aromatic polyester, even if the temperature exceeds 180 ° C., the separator (nonwoven fabric) has pores. A highly safe lithium ion secondary battery that does not open or shrink and is unlikely to cause a short circuit due to contact between electrodes can be manufactured.

なお、本発明の不織布をリチウムイオン二次電池用セパレータとして使用する場合には、見掛密度が0.5〜0.6g/cmであるのが好ましい。見掛密度が0.5g/cm未満であると、脱落した電極活物質がセパレータを貫通したり、機械的強度が弱くなり、取り扱いにくくなる傾向がある。他方、見掛密度が0.6g/cmを越えると、緻密な構造となりすぎて、イオン透過性が悪くなり、ハイレート特性に優れるリチウムイオン二次電池を製造するのが困難になる傾向があるためである。 In addition, when using the nonwoven fabric of this invention as a separator for lithium ion secondary batteries, it is preferable that an apparent density is 0.5-0.6 g / cm < 3 >. When the apparent density is less than 0.5 g / cm 3 , the electrode active material that has fallen out penetrates the separator, or the mechanical strength tends to be weak, and the handling tends to be difficult. On the other hand, when the apparent density exceeds 0.6 g / cm 3 , the structure becomes too dense, the ion permeability is deteriorated, and it tends to be difficult to manufacture a lithium ion secondary battery having excellent high rate characteristics. Because.

本発明の不織布は、例えば、熱可塑性樹脂繊維と、前記熱可塑性樹脂繊維の融点よりも高い融点又は炭化温度を有する樹脂からなる耐熱性繊維とを用いて繊維ウエブを形成する繊維ウエブ形成工程、この繊維ウエブに対して熱処理を実施し、前記熱可塑性樹脂繊維の一部が繊維形態を残すように、前記熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させ、溶融した熱可塑性樹脂を凝集させて、凝集繊維ウエブを形成する凝集工程、前記凝集した熱可塑性樹脂を無圧下で凝固させ、皮膜を形成していない状態で融着固定する凝固工程、によって製造することができる。   The nonwoven fabric of the present invention is, for example, a fiber web forming step of forming a fiber web using thermoplastic resin fibers and heat-resistant fibers made of a resin having a melting point or carbonization temperature higher than the melting point of the thermoplastic resin fibers, Heat treatment is performed on the fiber web, and a part of the thermoplastic resin fiber is melted so that a part of the thermoplastic resin fiber remains in a fiber form, and the melted thermoplastic resin is aggregated to aggregate. It can be produced by a coagulation step for forming a fiber web, and a coagulation step for coagulating the agglomerated thermoplastic resin under no pressure and fusion-fixing it without forming a film.

繊維ウエブ形成工程においては、まず、前述のような耐熱性繊維及び熱可塑性樹脂繊維とを用意する。なお、熱可塑性樹脂繊維の繊度は0.45dtex以下であるのが好ましい。これは、熱可塑性樹脂繊維の一部が溶融し、凝集して凝固するが、熱可塑性樹脂繊維が細ければ、熱可塑性樹脂繊維が細くなることによって形成される空隙が小さいため繊維分散の均一性を損なわず、また、不織布全体にわたって均一に融着固定した不織布を製造することができるためで、より好ましい繊度は0.35dtex以下であり、更に好ましい繊度は0.25dtex以下であり、最も好ましい繊度は0.15dtex以下である。熱可塑性樹脂繊維の繊度の下限は特に限定するものではないが、0.00000001dtex程度であるのが好ましい。   In the fiber web forming step, first, heat-resistant fibers and thermoplastic resin fibers as described above are prepared. In addition, it is preferable that the fineness of a thermoplastic resin fiber is 0.45 dtex or less. This is because part of the thermoplastic resin fiber melts, agglomerates and solidifies, but if the thermoplastic resin fiber is thin, the voids formed by the thin thermoplastic resin fiber are small, so the fiber dispersion is uniform. The fineness is more preferably 0.35 dtex or less, and the more preferred fineness is 0.25 dtex or less, and the most preferable. The fineness is 0.15 dtex or less. The lower limit of the fineness of the thermoplastic resin fiber is not particularly limited, but is preferably about 0.00000001 dtex.

このような耐熱性繊維と熱可塑性樹脂繊維とを混合して繊維ウエブを形成するが、耐熱性繊維と熱可塑性樹脂繊維との混合比率は耐熱性に優れ、汎用性に優れているとともに、熱可塑性樹脂繊維から発生させる同組成熱可塑性樹脂によって強固に融着固定できるように、50〜80:20〜50であるのが好ましく、60〜70:30〜40であるのがより好ましい。特に伸度を必要とする場合には、耐熱性繊維と熱可塑性樹脂繊維との混合比率は50〜65:35〜50であるのが好ましく、55〜60:40〜45であるのがより好ましい。   A fiber web is formed by mixing such heat-resistant fibers and thermoplastic resin fibers, but the mixing ratio of heat-resistant fibers and thermoplastic resin fibers is excellent in heat resistance, versatility, and heat It is preferably 50-80: 20-50, and more preferably 60-70: 30-40 so that it can be firmly fused and fixed with the same composition thermoplastic resin generated from the plastic resin fiber. Particularly when elongation is required, the mixing ratio of the heat resistant fiber and the thermoplastic resin fiber is preferably 50 to 65:35 to 50, and more preferably 55 to 60:40 to 45. .

このような耐熱性繊維及び熱可塑性樹脂繊維を用いて繊維ウエブを形成する方法は特に限定されるものではなく、従来公知の方法で形成できる。例えば、エアレイ法、カード法などの乾式法、或いは湿式法により形成できる。特に湿式法により形成した繊維ウエブは緻密で繊維の均一分散性に優れる不織布を製造できるため好適である。この好適である湿式法としては、例えば、水平長網方式、傾斜ワイヤー型短網方式、円網方式、順流円網・逆流円網コンビネーション方式、順流円網・円網フォーマーコンビネーション方式、逆流円網・円網フォーマーコンビネーション方式、短網・円網コンビネーション方式、又は長網・円網コンビネーション方式等を挙げることができる。   The method of forming a fiber web using such heat-resistant fibers and thermoplastic resin fibers is not particularly limited, and can be formed by a conventionally known method. For example, it can be formed by a dry method such as an air array method or a card method, or a wet method. In particular, a fiber web formed by a wet method is suitable because it can produce a non-woven fabric that is dense and excellent in uniform fiber dispersion. Examples of suitable wet methods include a horizontal long net method, an inclined wire type short net method, a circular net method, a forward flow net / reverse flow net combination method, a forward flow net / circular former combination method, and a reverse flow circle. Examples include a network / circle network former combination system, a short network / circle network combination system, a long network / circle network combination system, and the like.

なお、繊維配向が同じ又は異なる繊維ウエブを2枚以上積層した、積層繊維ウエブ(特には、隣接する繊維ウエブの繊維配向が異なる積層繊維ウエブ)を形成するのが好ましい。このような積層繊維ウエブは電気絶縁性能、分離性能、液体保持性能、払拭性、隠蔽性などの各種性能が更に優れる不織布を製造できるためである。例えば、湿式法により繊維ウエブを形成する場合には、同じ種類の網によって抄造した湿式繊維ウエブを積層したり、異なる種類の網(例えば、短網と円網、長網と円網)によって抄造した湿式繊維ウエブを積層して、積層湿式繊維ウエブを製造することができ、異なる種類の網によって抄造した湿式繊維ウエブを積層すると、繊維配向の異なる積層湿式繊維ウエブを形成できる。なお、抄き上げた湿潤状態の湿式繊維ウエブを乾燥する際には、熱可塑性樹脂繊維が溶融しない温度で乾燥するのが好ましい。   In addition, it is preferable to form a laminated fiber web (particularly, a laminated fiber web having different fiber orientations of adjacent fiber webs) in which two or more fiber webs having the same or different fiber orientations are laminated. This is because such a laminated fiber web can produce a nonwoven fabric that is further excellent in various properties such as electrical insulation performance, separation performance, liquid retention performance, wiping performance, and hiding performance. For example, when a fiber web is formed by a wet method, wet fiber webs made with the same type of net are stacked, or paper is made with different types of nets (eg, short net and circular net, long net and circular net). Laminated wet fiber webs can be produced by laminating the wet fiber webs, and when wet fiber webs made by different types of nets are laminated, laminated wet fiber webs having different fiber orientations can be formed. In addition, when drying the wet wet fiber web that has been made up, it is preferable to dry at a temperature at which the thermoplastic resin fibers do not melt.

次いで、凝集工程を実施する。この凝集工程は、繊維ウエブに対して熱処理を実施し、熱可塑性熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させて、熱可塑性樹脂繊維の一部を残して繊維形態を維持させるとともに、溶融した同組成熱可塑性樹脂を凝集させて、凝集繊維ウエブを形成する工程である。   Next, an aggregation step is performed. In this agglomeration step, heat treatment is performed on the fiber web, and a part of the thermoplastic resin fiber is melted, and a part of the thermoplastic resin fiber is left to maintain the fiber form, and the melted same composition This is a step of aggregating a thermoplastic resin to form an agglomerated fiber web.

この工程においては、同組成熱可塑性樹脂が凝集しやすいように、無圧下で熱可塑性樹脂繊維を溶融させるのが好ましい。また、このように無圧下で溶融させることによって、同組成熱可塑性樹脂に由来する皮膜が形成されない。つまり、この段階で圧力を作用させると、同組成熱可塑性樹脂の凝集が妨げられ、繊維状態に近い状態、つまり、直線状又は曲線状に同組成熱可塑性樹脂が連続した皮膜の状態で融着固定されたり、構成繊維の交点の周囲に皮膜の状態で融着固定され、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性などの各種性能を悪くする傾向があるが、圧力を作用させないと、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性などの各種性能に優れた不織布を製造できる。このような熱可塑性樹脂繊維の無圧下での溶融は、例えば、赤外線を照射する方法、熱風を吹き付ける方法、レーザーを照射する方法、を単独で、或いは組み合わせて実施することができる。   In this step, it is preferable to melt the thermoplastic resin fibers under no pressure so that the thermoplastic resin having the same composition is likely to aggregate. Moreover, the film derived from the same composition thermoplastic resin is not formed by melting under no pressure in this way. In other words, if pressure is applied at this stage, aggregation of the thermoplastic resin of the same composition is hindered, and fusion is performed in a state close to the fiber state, that is, in a state where the thermoplastic resin of the same composition is continuous in a linear or curved shape. It is fixed or fused and fixed in the form of a film around the intersection of constituent fibers, and tends to deteriorate various performances such as ion permeability, gas permeability, or liquid permeability, but if pressure is not applied, A nonwoven fabric excellent in various performances such as ion permeability, gas permeability, or liquid permeability can be produced. Such melting of the thermoplastic resin fibers under no pressure can be performed by, for example, a method of irradiating infrared rays, a method of blowing hot air, or a method of irradiating a laser alone or in combination.

例えば、赤外線(特に波長が5.6〜1000μmの遠赤外線が好ましい)を照射した場合には、繊維ウエブの外側に存在する繊維(耐熱性繊維及び熱可塑性樹脂繊維)の表面及び内部ばかりでなく、繊維ウエブの内側に存在する繊維(耐熱性繊維及び熱可塑性樹脂繊維)の表面及び内部も加熱し、瞬時に熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させることができ、溶融した同組成熱可塑性樹脂を凝集させることができる。   For example, in the case of irradiating infrared rays (in particular, far infrared rays having a wavelength of 5.6 to 1000 μm are preferable), not only the surface and inside of the fibers (heat-resistant fibers and thermoplastic resin fibers) existing outside the fiber web. The surface and the inside of the fiber (heat-resistant fiber and thermoplastic resin fiber) existing inside the fiber web can also be heated, and a part of the thermoplastic resin fiber can be instantaneously melted. Can be agglomerated.

赤外線を照射する場合、熱可塑性樹脂繊維の一部のみが溶融する条件下で加熱する。つまり、熱可塑性樹脂繊維が、熱可塑性樹脂繊維の融点以上、耐熱性繊維の融点又は炭化温度よりも低い温度となるまで照射するものの、照射時間を短くする、出力を低くするなどして、熱可塑性樹脂繊維が完全に溶融するまでは照射しない。このような条件は熱可塑性樹脂繊維及び耐熱性繊維の種類によって変化するため、特に限定するものではない。この赤外線の照射条件は、実験を繰り返すことによって適宜設定することができる。このように熱可塑性樹脂繊維の一部が溶融した同組成熱可塑性樹脂を凝集させるが、この段階で圧力を作用させると、同組成熱可塑性樹脂の凝集が妨げられ、繊維状態に近い状態、つまり、直線状又は曲線状に同組成熱可塑性樹脂が連続した皮膜の状態で融着固定され、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性などの透過性を悪くするため、無圧下で行なうのが好ましい。なお、熱可塑性樹脂繊維のガラス転移温度以上の温度の熱風を吹き付けたり、循環させることによって、繊維ウエブ内部の熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させやすくするのが好ましい。このように熱風を吹き付けたり、循環させると、風圧によって同組成熱可塑性樹脂が繊維ウエブ構成繊維の交点に凝集しやすいため、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性などの透過性が更に向上する。本発明における「ガラス転移温度」は、JIS K 7121-1987に規定されるガラス転移温度の求め方により得られる値をいう。   When irradiating infrared rays, it heats on the conditions which only a part of thermoplastic resin fiber fuses. In other words, although the thermoplastic resin fiber is irradiated until the temperature becomes higher than the melting point of the thermoplastic resin fiber and lower than the melting point of the heat resistant fiber or the carbonization temperature, the irradiation time is shortened, the output is reduced, etc. No irradiation until the plastic resin fibers are completely melted. Such conditions are not particularly limited because they vary depending on the types of thermoplastic resin fibers and heat-resistant fibers. The infrared irradiation conditions can be appropriately set by repeating the experiment. In this way, the same composition thermoplastic resin in which a part of the thermoplastic resin fiber is melted is agglomerated, but if a pressure is applied at this stage, the aggregation of the thermoplastic resin of the same composition is prevented, that is, a state close to the fiber state, that is, In order to deteriorate the permeability such as ion permeability, gas permeability, or liquid permeability, the thermoplastic resin having the same composition is linearly or curvedly fused and fixed in a continuous film state. Is preferred. In addition, it is preferable that a part of the thermoplastic resin fiber in the fiber web is easily melted by blowing or circulating hot air having a temperature equal to or higher than the glass transition temperature of the thermoplastic resin fiber. When hot air is blown or circulated in this way, the thermoplastic resin with the same composition tends to aggregate at the intersections of the fiber web constituent fibers due to the wind pressure, so that the permeability such as ion permeability, gas permeability, or liquid permeability is further increased. improves. The “glass transition temperature” in the present invention refers to a value obtained by the method for determining the glass transition temperature defined in JIS K 7121-1987.

また、熱風を吹き付けて熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させても、溶融した同組成熱可塑性樹脂の皮膜を形成させることなく凝集させることができる。この場合、熱可塑性樹脂繊維の一部は溶融するものの、耐熱性繊維が溶融又は炭化しない温度の熱風を吹き付ける。つまり、熱可塑性樹脂繊維の融点以上、耐熱性繊維の融点又は炭化温度よりも低い温度の熱風を吹き付けるものの、吹き付け時間を短くする、吹付け風量を少なくするなどして、熱可塑性樹脂繊維が完全に溶融するまでは吹き付けない。このように熱風の作用により熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させた同組成熱可塑性樹脂は、熱風を吹き付けた際の風圧も作用して、繊維ウエブ構成繊維の交点で凝集しやすいが、この段階で熱風吹き付け以外に圧力を作用させると、繊維状態に近い状態、つまり、直線状又は曲線状に同組成熱可塑性樹脂が連続した皮膜の状態で融着固定されたり、繊維ウエブ構成繊維の交点の周囲に皮膜の状態で融着固定され、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性などの各種性能を悪くする傾向があるため、熱風吹き付け以外に圧力を作用させないのが好ましい。なお、この凝集工程において、熱風を吹き付けることにより繊維ウエブ中の熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させているが、繊維ウエブ内部における熱可塑性樹脂繊維の一部も溶融しやすく、また、繊維ウエブ構成繊維の交点に凝集して、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性などの透過性に優れているように、熱風が繊維ウエブを透過するように熱風を吹き付けるのが好ましい。   Further, even if a portion of the thermoplastic resin fibers is melted by blowing hot air, the thermoplastic resin fibers can be aggregated without forming a film of the molten thermoplastic resin having the same composition. In this case, although a part of the thermoplastic resin fiber melts, hot air at a temperature at which the heat resistant fiber does not melt or carbonize is blown. In other words, although hot air is blown at a temperature higher than the melting point of the thermoplastic resin fiber and lower than the melting point of the heat resistant fiber or the carbonization temperature, the thermoplastic resin fiber is completely removed by shortening the blowing time or reducing the amount of blowing air. Do not spray until melted. The thermoplastic resin having the same composition in which a part of the thermoplastic resin fiber is melted by the action of hot air in this way also acts as a wind pressure when the hot air is blown, and easily aggregates at the intersection of the fiber web constituent fibers. When pressure is applied in addition to spraying hot air at the stage, the thermoplastic resin is fused and fixed in a state close to the fiber state, that is, in a linear or curved continuous film state, or at the intersection of the fiber web constituent fibers It is preferable that no pressure be applied other than spraying hot air, because it tends to deteriorate various performances such as ion permeability, gas permeability, or liquid permeability. In this agglomeration step, a part of the thermoplastic resin fiber in the fiber web is melted by blowing hot air, but a part of the thermoplastic resin fiber in the fiber web is also easily melted. Hot air is preferably blown so that the hot air passes through the fiber web so as to aggregate at the intersections of the constituent fibers and have excellent permeability such as ion permeability, gas permeability, or liquid permeability.

また、繊維ウエブにレーザーを照射して、繊維ウエブの外側に存在する繊維の表面及び内部ばかりでなく、繊維ウエブの内側に存在する繊維の表面及び内部も均一に加熱し、熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させて、溶融した同組成熱可塑性樹脂の皮膜を形成させることなく凝集させることができる。   In addition, by irradiating the fiber web with a laser, not only the surface and inside of the fiber existing outside the fiber web but also the surface and inside of the fiber existing inside the fiber web are heated uniformly, A part can be melted and agglomerated without forming a melted film of the same composition thermoplastic resin.

このレーザーは熱可塑性樹脂繊維の一部のみを溶融させることができれば良く、特に限定するものではないが、例えば、気体レーザー(主に炭酸ガスレーザー、He−Neレーザー、Arイオンレーザー)や固体レーザー(主にルビーレーザー、Nd:YAGレーザー、Nd:ガラスレーザー)や液体レーザー(主に色素レーザー)を使用することができる。なお、レーザーの照射は熱可塑性樹脂繊維の一部のみが溶融するように行なうが、その照射条件(波長、出力、照射時間など)は熱可塑性樹脂繊維及び耐熱性繊維の種類によって異なるため、実験を繰り返して適宜設定する。また、レーザーを繊維ウエブ全体に対して照射するには、例えば、光ファイバーで分岐したり、また、拡散用レンズ(ZnSeレンズ等)と光ファイバーとを組み合わせて使用するなどして実施できる。   This laser is not particularly limited as long as only a part of the thermoplastic resin fiber can be melted. For example, a gas laser (mainly carbon dioxide laser, He-Ne laser, Ar ion laser) or a solid laser is used. (Mainly ruby laser, Nd: YAG laser, Nd: glass laser) or liquid laser (mainly dye laser) can be used. Laser irradiation is performed so that only a part of the thermoplastic resin fiber melts, but the irradiation conditions (wavelength, output, irradiation time, etc.) vary depending on the type of thermoplastic resin fiber and heat resistant fiber. Repeat to set as appropriate. Further, the laser beam can be irradiated to the entire fiber web by, for example, branching with an optical fiber or using a combination of a diffusion lens (ZnSe lens or the like) and an optical fiber.

なお、レーザーを照射する場合、熱可塑性樹脂繊維の一部を効率的に溶融させるとともに、溶融した同組成熱可塑性樹脂が繊維の交点に凝集しやすいように、熱風が繊維ウエブを透過するように熱風を吹き付けるのが好ましい。イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性などの透過性により優れているためである。なお、熱風の温度は特に限定されるものではないが、溶融した同組成熱可塑性樹脂の凝集を妨げないように、熱可塑性樹脂繊維のガラス転移温度以上、かつ融点より10℃以上低い温度であるのが好ましい。   When irradiating with laser, a part of the thermoplastic resin fiber is efficiently melted, and hot air is transmitted through the fiber web so that the molten thermoplastic resin having the same composition tends to aggregate at the intersection of the fibers. It is preferable to blow hot air. This is because it is more excellent in permeability such as ion permeability, gas permeability, or liquid permeability. The temperature of the hot air is not particularly limited, but is a temperature not lower than the glass transition temperature of the thermoplastic resin fiber and not lower than the melting point by not less than 10 ° C. so as not to prevent aggregation of the molten thermoplastic resin having the same composition. Is preferred.

次いで、凝固工程、つまり凝集した同組成熱可塑性樹脂を無圧下で凝固させ、皮膜を形成していない状態で融着固定する工程を実施して、本発明の不織布を製造することができる。この凝固工程は凝集した同組成熱可塑性樹脂が凝固するのであればどのような方法であっても良く、特に限定するものではないが、例えば、同組成熱可塑性樹脂のガラス転移温度未満の気体を吹き付けたり、循環させる方法、或いは同組成熱可塑性樹脂のガラス転移温度未満の気体中に放置する方法などがある。なお、この凝固工程においても、未だ溶融状態にある同組成熱可塑性樹脂に対して圧力を加えると、繊維状ではないものの、広い範囲にわたって皮膜が形成され、イオン透過性、気体透過性、或いは液体透過性などの透過性を悪くするため、無圧下で行なう。以上の説明からわかるように、本発明における「無圧下」とは、気体の吹き付け圧力、及び気体の循環圧力以外に圧力を作用させないことをいう。   Next, the non-woven fabric of the present invention can be produced by carrying out a coagulation step, that is, a step of coagulating the aggregated thermoplastic resin of the same composition under no pressure and fusing and fixing it without forming a film. This coagulation step may be any method as long as the aggregated thermoplastic resin is coagulated, and is not particularly limited. For example, a gas having a temperature lower than the glass transition temperature of the thermoplastic resin is used. There are a method of spraying or circulating, or a method of leaving it in a gas having a temperature lower than the glass transition temperature of the thermoplastic resin having the same composition. Even in this solidification step, if a pressure is applied to the thermoplastic resin of the same composition that is still in a molten state, a film is formed over a wide range, although not in the form of fibers, and ion permeability, gas permeability, or liquid In order to deteriorate the permeability such as permeability, it is performed under no pressure. As understood from the above description, “under no pressure” in the present invention means that no pressure is applied other than the gas blowing pressure and the gas circulation pressure.

本発明の不織布は上述のようにして製造することができるが、熱可塑性樹脂繊維の一部が瞬時に溶融すると、結晶化度が低く、耐熱性に劣る傾向があるため、凝集工程の後に、熱処理をして同組成熱可塑性樹脂を結晶化させる結晶化工程を実施し、高温下で外力が加わる用途に使用したとしても、構造変化が生じにくく所望の性能を発揮できる、熱安定性に優れる不織布とするのが好ましい。なお、この結晶化工程は凝固工程を実施した後に実施しても良いし、凝固工程と同時に実施することもできる。   The nonwoven fabric of the present invention can be produced as described above, but when a part of the thermoplastic resin fibers is instantaneously melted, the degree of crystallinity is low and the heat resistance tends to be inferior. Even if it is used for an application where external force is applied at high temperatures, a structural process hardly occurs and the desired performance can be exhibited, and the thermal stability is excellent. It is preferable to use a nonwoven fabric. In addition, this crystallization process may be implemented after implementing a solidification process, and can also be implemented simultaneously with a solidification process.

この同組成熱可塑性樹脂を結晶化させる熱処理は、同組成熱可塑性樹脂が結晶化する熱処理である限り、特に限定するものではないが、同組成熱可塑性樹脂の融点よりも低い温度の熱風を吹き付けたり、循環させる方法を挙げることができる。なお、熱処理温度は同組成熱可塑性樹脂が結晶化する熱処理である限り、特に限定するものではなく、同組成熱可塑性樹脂の組成によって異なるため、実験により適宜設定する。例えば、同組成熱可塑性樹脂が好適であるポリエステルからなる場合には、130〜230℃であるのが好ましい。ポリエステルの場合、130℃未満では結晶化が不十分になる傾向があり、230℃を超えると、補外溶解開始温度(樹脂が溶け始める温度)に近くなり、ポリエステルが再溶融しはじめ、不織布におけるポリエステルの凝固状態が変わってしまうためで、より好ましくは150〜220℃である。また、この結晶化工程における熱処理は、同組成熱可塑性樹脂が直線状又は曲線状に連続した皮膜を形成しないように、どの段階で実施する場合にも、無圧下で実施するのが好ましい。なお、「結晶化させる」とは、製造した不織布を示差走査熱量測定して描いたDSC曲線に結晶化ピークが描かれない状態とすることをいう。   The heat treatment for crystallizing the thermoplastic resin of the same composition is not particularly limited as long as the thermoplastic resin of the same composition is crystallized, but hot air having a temperature lower than the melting point of the thermoplastic resin of the same composition is blown. Or a method of circulating. The heat treatment temperature is not particularly limited as long as it is a heat treatment for crystallizing the thermoplastic resin of the same composition, and is appropriately set by experiment because it varies depending on the composition of the thermoplastic resin of the same composition. For example, when the thermoplastic resin having the same composition is made of a suitable polyester, the temperature is preferably 130 to 230 ° C. In the case of polyester, crystallization tends to be insufficient at less than 130 ° C., and when it exceeds 230 ° C., it approaches the extrapolated dissolution start temperature (temperature at which the resin begins to melt), and the polyester begins to remelt, This is because the solidification state of the polyester is changed, and the temperature is more preferably 150 to 220 ° C. Further, the heat treatment in this crystallization step is preferably performed under no pressure in any stage so that the thermoplastic resin having the same composition does not form a linear or curved continuous film. Note that “crystallize” means that a crystallization peak is not drawn on a DSC curve drawn by differential scanning calorimetry of the manufactured nonwoven fabric.

なお、任意の場所における厚さ方向断面の電子顕微鏡写真を撮影した時に、2本以上の熱可塑性樹脂繊維同士が融着した融着断面が観察される不織布は、赤外線を照射したり、レーザーを照射するなど、瞬時に熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させて同組成熱可塑性樹脂を発生させた場合に形成することができ、特に、瞬時に熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させる凝集工程を実施する前に、繊維ウエブ構成繊維(熱可塑性樹脂繊維、耐熱性繊維)の密着性を高める緻密化工程を実施すると、熱可塑性樹脂繊維から発生した同組成熱可塑性樹脂の自由度が低く、近くに存在する熱可塑性樹脂繊維との相溶性が高いこともあり、熱可塑性樹脂繊維同士の間で凝集しやすいため、前記不織布を製造しやすい。なお、緻密化工程としては、例えば、熱可塑性樹脂繊維の軟化温度よりも低い温度で、繊維ウエブの厚さがもとの厚さの95%以下となるように加圧(例えば、カレンダーにより加圧)して実施するのが好ましい。   In addition, when taking an electron micrograph of a cross section in the thickness direction at an arbitrary location, a nonwoven fabric in which a fusion cross section in which two or more thermoplastic resin fibers are fused together is observed is irradiated with infrared rays or a laser. It can be formed when a part of the thermoplastic resin fiber is melted instantaneously, such as irradiation, to generate the thermoplastic resin of the same composition, and in particular, an agglomeration process that melts a part of the thermoplastic resin fiber instantaneously. Before carrying out the above, if a densification step for increasing the adhesion of the fiber web constituent fibers (thermoplastic resin fibers, heat resistant fibers) is carried out, the degree of freedom of the thermoplastic resin of the same composition generated from the thermoplastic resin fibers is low, Since the compatibility with the nearby thermoplastic resin fibers may be high and the thermoplastic resin fibers tend to aggregate, the non-woven fabric is easy to manufacture. In the densification step, for example, at a temperature lower than the softening temperature of the thermoplastic resin fiber, pressure is applied (for example, by a calendar) so that the thickness of the fiber web is 95% or less of the original thickness. Pressure).

また、凝固工程後の不織布に厚さのバラツキがある場合、見掛密度が好適である0.32〜0.6g/cmの範囲内にない場合、少なくとも一方向における引張り強さが7N/15mm幅以上ない場合、少なくとも一方向における単位目付あたりの引張り強さが0.2N/g以上ない場合、或いは少なくとも一方向における単位目付あたりの引裂き強さが0.02N/g以上ないような場合には、熱可塑性樹脂繊維の軟化温度よりも低い温度で加圧処理(例えば、カレンダー処理)を行って、前記問題点を解決するのが好ましい。好ましくは、熱可塑性樹脂繊維の軟化温度よりも20℃以上低い温度で加圧処理(例えば、カレンダー処理)を行う。なお、この加圧処理(例えば、カレンダー処理)における圧力は、厚さのバラツキの程度、所望見掛密度、所望引張り強さ、所望引裂き強さ等によって異なるため特に限定するものではない。この圧力は、実験を繰り返すことによって、適宜設定することができる。 Moreover, when the non-woven fabric after the coagulation step has a thickness variation, when the apparent density is not within the range of 0.32 to 0.6 g / cm 3 , which is suitable, the tensile strength in at least one direction is 7 N / When there is no width of 15 mm or more, when the tensile strength per unit weight in at least one direction is not 0.2 N / g or more, or when the tear strength per unit weight in at least one direction is not 0.02 N / g or more In order to solve the above problem, it is preferable to perform a pressure treatment (for example, calendar treatment) at a temperature lower than the softening temperature of the thermoplastic resin fiber. Preferably, the pressure treatment (for example, calendar treatment) is performed at a temperature 20 ° C. or more lower than the softening temperature of the thermoplastic resin fiber. The pressure in the pressurizing process (for example, calendar process) is not particularly limited because it varies depending on the degree of thickness variation, desired apparent density, desired tensile strength, desired tear strength, and the like. This pressure can be appropriately set by repeating the experiment.

少なくとも一方向における伸度が3%以上である不織布は、熱可塑性樹脂繊維量を35〜50mass%(好ましくは40〜45mass%)とすること、瞬時に熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させる凝集工程を実施する前に、前述と同様の緻密化工程を実施すること、熱可塑性樹脂繊維の溶融量を適正化すること、などを適宜組み合わせることによって製造することができる。   A nonwoven fabric having an elongation of 3% or more in at least one direction is such that the amount of thermoplastic resin fibers is 35-50 mass% (preferably 40-45 mass%), and agglomerates that instantaneously melt part of the thermoplastic resin fibers Before carrying out the step, it can be produced by appropriately combining a densification step similar to that described above, optimizing the melting amount of the thermoplastic resin fibers, and the like.

なお、平均流量孔径が1.1μm以下である不織布は、湿式法により繊維ウエブを形成すること、耐熱性繊維としてフィブリルを有する耐熱性繊維を使用すること、繊度が0.05dtex以下の熱可塑性樹脂繊維を使用すること、凝固工程後に加圧処理(例えば、カレンダー処理)を行うこと、などを単独で又は併用することによって、製造することができる。   In addition, the nonwoven fabric whose average flow hole diameter is 1.1 micrometers or less forms a fiber web by a wet method, uses the heat resistant fiber which has a fibril as a heat resistant fiber, and the thermoplastic resin whose fineness is 0.05 dtex or less It can manufacture by using a fiber, performing a pressurization process (for example, calendar process) after a coagulation process, etc. individually or in combination.

また、本発明の不織布を各種用途へ適用するにあたり、各用途への適合性を高める後加工を実施しても良い。例えば、電気二重層キャパシタ用セパレータ用途、リチウムイオン二次電池用セパレータ用途、アルカリ二次電池用セパレータ用途に用いる場合には電解液との親和性をもたせるために、親水化処理などの親和性付与処理、気体又は液体濾過材用途或いはワイピング用途に用いる場合には、塵埃等の捕捉性を高めるためのエレクトレット化処理、積層板用基材用途に用いる場合には、ワニスとの親和性を高めるための親和性付与処理、電極支持材用途に用いる場合には、金属膜との密着性を高めるための親和性付与処理、医療用基材用途に用いる場合には、汚染液体の透過を抑制するための撥水・撥油処理、定着部用クリーニングシート用途に用いる場合には、シリコーンオイルなどの離型剤の付与処理、などを実施することができる。   Moreover, when applying the nonwoven fabric of this invention to various uses, you may implement the post-processing which improves the adaptability to each use. For example, when used for separators for electric double layer capacitors, separators for lithium ion secondary batteries, separators for alkaline secondary batteries, to give affinity to electrolyte solution, impart affinity such as hydrophilization treatment In order to increase the affinity with varnish when used for treatment, gas or liquid filter media use or wiping use, electretization treatment to enhance the trapping properties of dust, etc. In order to suppress the permeation of contaminated liquid when used for an affinity imparting treatment, for electrode support materials, an affinity imparting treatment for improving adhesion to a metal film, or for a medical substrate use In the case of using for water / oil repellent treatment, and fixing sheet cleaning sheet application, a release agent such as silicone oil can be applied.

以上、耐熱性繊維及び熱可塑性樹脂繊維が同組成熱可塑性樹脂によって融着固定された不織布の製造方法について説明したが、ガラス繊維も含み、ガラス繊維も同組成熱可塑性樹脂によって融着固定された不織布は、繊維ウエブを形成する工程において、上述と同様の耐熱性繊維と熱可塑性樹脂繊維に加えて、ガラス繊維を用いて繊維ウエブを形成すること以外は、上述と同様にして製造することができる。   As described above, the method for producing the nonwoven fabric in which the heat-resistant fiber and the thermoplastic resin fiber are fusion-fixed with the same composition thermoplastic resin has been described. However, the glass fiber is included and the glass fiber is also fusion-fixed with the same composition thermoplastic resin. The nonwoven fabric can be produced in the same manner as described above except that, in the process of forming the fiber web, in addition to the heat resistant fiber and the thermoplastic resin fiber similar to those described above, the fiber web is formed using glass fibers. it can.

本発明の電気二重層キャパシタは、前述のような不織布をセパレータとして用いていること以外は、従来の電気二重層キャパシタと全く同様であることができる。なお、電気二重層キャパシタのセル構造は特に限定するものではなく、積層型、円筒型、角型、コイン型などであることができる。   The electric double layer capacitor of the present invention can be exactly the same as the conventional electric double layer capacitor except that the nonwoven fabric as described above is used as a separator. The cell structure of the electric double layer capacitor is not particularly limited, and may be a multilayer type, a cylindrical type, a square type, a coin type, or the like.

例えば、集電極としては、例えば、アルミニウム薄板、白金薄板などの金属薄板を使用することができ、電極としては、例えば、粒状活性炭に導電剤と接着剤とを混ぜ合わせ、圧粉法、圧延法、塗布法、或いはドクターブレード法によって作製されたものを使用することができる。また、電解液としては、例えば、プロピレンカーボネートでテトラエチルアンモニウム・テトラフルオロボーレイトを溶解させた有機電解液や、プロピレンカーボネートでテトラエチルフォスフォニウム・テトラフルオロボーレイトを溶解させた有機電解液などを使用することができる。   For example, as a collector electrode, for example, a metal thin plate such as an aluminum thin plate or a platinum thin plate can be used. As an electrode, for example, a granular activated carbon is mixed with a conductive agent and an adhesive, and a compacting method, a rolling method In addition, those produced by a coating method or a doctor blade method can be used. In addition, as the electrolytic solution, for example, an organic electrolytic solution in which tetraethylammonium tetrafluoroborate is dissolved in propylene carbonate, an organic electrolytic solution in which tetraethylphosphonium tetrafluoroborate is dissolved in propylene carbonate, or the like is used. Can do.

この電気二重層キャパシタの製造方法について簡単に述べると、まず、前述のような集電極、電極、及び前述のような不織布からなるセパレータを用意する。次いで、例えば、集電極、電極、セパレータ、電極、集電極の順に積み重ねることを繰り返したり、このように積み重ねた積層体を巻き上げて電極群を形成する。   The manufacturing method of this electric double layer capacitor will be briefly described. First, a separator made of the collector electrode as described above, an electrode, and the nonwoven fabric as described above is prepared. Next, for example, the stacking of the collector electrode, the electrode, the separator, the electrode, and the collector electrode is repeated, or the stacked body thus stacked is rolled up to form an electrode group.

次いで、電極群と前記のような有機電解液とをケースに挿入した後、前記ケースを封緘してキャパシタを製造することができる。なお、セパレータである不織布を構成する耐熱性繊維が融点又は炭化温度が300℃以上の樹脂からなる場合には、電極群を形成した後に、電極群を150℃以上の温度で、集電極、電極及びセパレータを同時に乾燥し、ケースに挿入することができる。セパレータである不織布を構成する耐熱性繊維が融点又は炭化温度が300℃未満の樹脂からなる場合には、予め個別に乾燥した後に電極群を形成する。   Next, after inserting the electrode group and the organic electrolyte as described above into the case, the case can be sealed to manufacture a capacitor. When the heat-resistant fiber constituting the nonwoven fabric as the separator is made of a resin having a melting point or a carbonization temperature of 300 ° C. or higher, the electrode group is formed at a temperature of 150 ° C. or higher after forming the electrode group. And the separator can be simultaneously dried and inserted into the case. When the heat-resistant fibers constituting the nonwoven fabric as the separator are made of a resin having a melting point or carbonization temperature of less than 300 ° C., the electrode group is formed after individually drying in advance.

本発明のリチウムイオン二次電池は、前述のような不織布をセパレータとして用いていること以外は、従来のリチウムイオン二次電池と全く同様であることができる。例えば、正極として、リチウム含有金属化合物のペーストを集電材に担持させたもの等を使用し、負極として、リチウム金属やリチウム合金、及びリチウムを吸蔵、放出可能なカーボンまたはグラファイトを含む炭素材料(例えばコークス、天然黒鉛や人造黒鉛などの炭素材料)、複合スズ酸化物を集電材に担持させたもの等を使用し、電解液として、エチレンカーボネートとジエチルカーボネートの混合溶媒にLiPFを溶解させた非水電解液等を使用できる。なお、リチウムイオン二次電池のセル構造も特に限定するものではなく、積層型、円筒型、角型、コイン型などであることができる。 The lithium ion secondary battery of the present invention can be exactly the same as the conventional lithium ion secondary battery except that the nonwoven fabric as described above is used as a separator. For example, a positive electrode having a lithium-containing metal compound paste supported on a current collector is used, and a negative electrode is a lithium metal or lithium alloy, and a carbon material containing carbon or graphite capable of inserting and extracting lithium (for example, Coke, carbon materials such as natural graphite and artificial graphite), those in which composite tin oxide is supported on a current collector, etc. are used, and LiPF 6 is dissolved in a mixed solvent of ethylene carbonate and diethyl carbonate as an electrolyte. A water electrolyte or the like can be used. The cell structure of the lithium ion secondary battery is not particularly limited, and may be a stacked type, a cylindrical type, a square type, a coin type, or the like.

リチウムイオン二次電池の製造方法は、特に限定されないが、例えばアルミパック型リチウムイオン二次電池は、以下の方法により製造できる。   Although the manufacturing method of a lithium ion secondary battery is not specifically limited, For example, an aluminum pack type lithium ion secondary battery can be manufactured with the following method.

まず、負極として、負極活物質をPvdf−NMP(ポリフッ化ビニリデン−N−メチルピロリドン)などの溶液に混合して形成した負極合剤のペーストを、銅箔上に塗布、乾燥し、加圧成型した後に、加熱処理して負極を調製する。また、正極として、リチウム複合酸化物、導電剤、及びPvdf−NMPなどの溶液に混合して形成した正極合剤のペーストを、アルミニウム箔上に塗布、乾燥し、加圧成型した後に、加熱処理して正極を調製する。次いで、本発明の不織布からなるセパレータを負極と正極との間に介在させた複数のユニットと、有機溶媒に電解質を溶解させた非水電解液とをアルミパック内に装填し、封印して、アルミパック型のリチウムイオン二次電池を作製できる。   First, as a negative electrode, a negative electrode mixture paste formed by mixing a negative electrode active material with a solution such as Pvdf-NMP (polyvinylidene fluoride-N-methylpyrrolidone) is applied onto a copper foil, dried, and pressure-molded. After that, heat treatment is performed to prepare a negative electrode. Also, a positive electrode mixture paste formed by mixing a lithium composite oxide, a conductive agent, and a solution such as Pvdf-NMP as a positive electrode is applied onto an aluminum foil, dried, and subjected to pressure molding, followed by heat treatment. Thus, a positive electrode is prepared. Next, a plurality of units in which a separator made of the nonwoven fabric of the present invention is interposed between a negative electrode and a positive electrode, and a nonaqueous electrolytic solution in which an electrolyte is dissolved in an organic solvent are loaded in an aluminum pack, sealed, An aluminum pack type lithium ion secondary battery can be manufactured.

以下に、本発明の実施例を記載するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following examples.

(実施例1)
パラ系全芳香族ポリアミドからなるフィブリルを有する耐熱性繊維(登録商標:トワロン1094、帝人製、炭化温度:500℃以上、濾水度(CSF):150ml)、及びポリエチレンテレフタレートからなる、繊度0.11dtex、繊維長3mmのポリエステル繊維(登録商標:テピルス、帝人製、融点:260℃、軟化温度:253℃、ガラス転移温度:90℃)を用意した。
Example 1
Heat-resistant fiber having fibrils made of para-type wholly aromatic polyamide (registered trademark: Twaron 1094, manufactured by Teijin, carbonization temperature: 500 ° C. or higher, freeness (CSF): 150 ml), and fineness of 0.1%. A polyester fiber (registered trademark: Tepyrus, manufactured by Teijin, melting point: 260 ° C., softening temperature: 253 ° C., glass transition temperature: 90 ° C.) having 11 dtex and a fiber length of 3 mm was prepared.

次いで、前記フィブリルを有する耐熱性繊維をリファイナーによりフィブリル化を促進させた耐熱性繊維(濾水度(CSF):90ml)とポリエステル繊維とを65:35の質量比率で分散させたスラリーを形成した。   Next, a slurry was formed in which the heat-resistant fiber having the fibrils and the heat-resistant fiber (freeness (CSF): 90 ml) whose fibrillation was promoted by a refiner and the polyester fiber were dispersed at a mass ratio of 65:35. .

その後、順流円網、傾斜ワイヤー型短網、順流円網、及びヤンキードライヤーを備えた抄紙機に、前記スラリーを各網へ供給し、それぞれ湿潤繊維ウエブを形成し、それぞれの湿潤繊維ウエブを積層した積層湿潤繊維ウエブを形成し、続いて、この積層湿潤繊維ウエブを温度120℃に設定したヤンキードライヤーにより乾燥して、繊維配向が一方向、ランダム、一方向の三層湿式繊維ウエブを形成した(以上、繊維ウエブ形成工程)。この三層湿式繊維ウエブ表面の電子顕微鏡写真を図1に示すように、フィブリルを有する耐熱性繊維とポリエステル繊維とが混在した状態にあった。   Thereafter, the slurry is supplied to each net to a paper machine equipped with a forward flow net, an inclined wire type short net, a forward flow net, and a Yankee dryer, and each wet fiber web is formed, and each wet fiber web is laminated. The laminated wet fiber web was formed, and then the laminated wet fiber web was dried by a Yankee dryer set at a temperature of 120 ° C. to form a three-layer wet fiber web in which the fiber orientation was unidirectional, random, and unidirectional. (Fabric web forming step). As shown in FIG. 1, an electron micrograph of the surface of the three-layer wet fiber web was in a state where heat-resistant fibers having fibrils and polyester fibers were mixed.

次いで、温度490℃に設定した遠赤外線セラミックヒータ(Ryoka製)を、上下にそれぞれ12基づつ備えた遠赤外線照射装置の遠赤外線セラミックヒータ間を、速度30m/min.で前記三層湿式繊維ウエブを通過させることにより、ポリエステル繊維の一部のみを溶融させるとともに凝集させ、凝集繊維ウエブを形成した。なお、いずれの遠赤外線セラミックヒーターとも50mm離間させて通過させた。また、移動する三層湿式繊維ウエブに対して、温度220℃の熱風を吹き付けた(以上、凝集工程)。   Next, a distance of 30 m / min. Between the far infrared ceramic heaters of the far infrared irradiation apparatus provided with 12 far infrared ceramic heaters (manufactured by Ryoka) set at a temperature of 490 ° C., each of which is 12 in the vertical direction. Then, by passing the three-layer wet fiber web, only a part of the polyester fiber was melted and aggregated to form an aggregated fiber web. All the far infrared ceramic heaters were passed 50 mm apart. Further, hot air having a temperature of 220 ° C. was sprayed on the moving three-layer wet fiber web (the agglomeration step).

次いで、凝集繊維ウエブを無圧下、室温で空冷して、凝集した同組成ポリエステル樹脂を凝固させて、凝固不織布を製造した(以上、凝固工程)。   Next, the coagulated fiber web was air-cooled at room temperature under no pressure to coagulate the coagulated polyester resin of the same composition to produce a coagulated nonwoven fabric (the coagulation step).

その後、前記凝固不織布を、無圧下、温度220℃に加熱したドライヤー内を3秒間かけて通過させ、同組成ポリエステル樹脂を結晶化させ、結晶化不織布を製造した(以上、結晶化工程)。   Thereafter, the solidified nonwoven fabric was passed through a dryer heated to a temperature of 220 ° C. under no pressure for 3 seconds to crystallize the polyester resin of the same composition to produce a crystallized nonwoven fabric (the crystallization step).

次いで、この結晶化不織布を室温のカレンダーにより押圧(線圧力:180N/cm)して、目付30g/m、厚さ50μm、見掛密度0.6g/cmの湿式不織布を製造した。この湿式不織布表面の電子顕微鏡写真を図2に示す。このように、ポリエステル樹脂繊維と耐熱性繊維とが混在し、同組成ポリエステル樹脂によって、皮膜を形成していない状態で融着固定された状態にあった。また、無作為に選んだ5点における、厚さ方向断面の電子顕微鏡写真(2000倍)をそれぞれ撮影し、観察したところ、同組成ポリエステル樹脂は湿式不織布の厚さ方向において偏在しておらず均一に分布しており、また、ポリエステル樹脂繊維同士が融着した融着断面がいずれの電子顕微鏡写真でも観察された。代表的な厚さ方向断面の電子顕微鏡写真を図3に示す。更に、この湿式不織布の示差走査熱量測定したところ、図4に示すようなDSC曲線を描き、結晶化ピークが描かれなかった。 Next, this crystallized nonwoven fabric was pressed with a calendar at room temperature (linear pressure: 180 N / cm) to produce a wet nonwoven fabric having a basis weight of 30 g / m 2 , a thickness of 50 μm, and an apparent density of 0.6 g / cm 3 . An electron micrograph of the wet nonwoven fabric surface is shown in FIG. Thus, the polyester resin fiber and the heat-resistant fiber coexisted, and the polyester resin fiber was in a state of being fused and fixed without forming a film by the polyester resin having the same composition. Moreover, when the electron micrograph (2000 times) of the thickness direction cross section in 5 points | pieces chosen at random was each photographed and observed, the same composition polyester resin is not unevenly distributed in the thickness direction of a wet nonwoven fabric, and is uniform. Further, a fusion cross-section in which polyester resin fibers were fused to each other was observed in any electron micrograph. An electron micrograph of a typical cross section in the thickness direction is shown in FIG. Furthermore, when the differential scanning calorimetry of this wet nonwoven fabric was measured, a DSC curve as shown in FIG. 4 was drawn, and no crystallization peak was drawn.

(実施例2)
実施例1と同じフィブリル化を促進させた耐熱性繊維とポリエステル繊維とを55:45の質量比率で分散させたスラリーを使用したこと以外は、実施例1と同様にして、フィブリルを有する耐熱性繊維とポリエステル繊維とが混在した三層湿式繊維ウエブを形成した(以上、繊維ウエブ形成工程)。
(Example 2)
The heat resistance having fibrils is the same as in Example 1 except that the same fibrillation-promoted heat-resistant fiber and polyester fiber as in Example 1 were used in a slurry dispersed in a mass ratio of 55:45. A three-layer wet fiber web in which fibers and polyester fibers were mixed was formed (the fiber web forming step).

次いで、この三層湿式繊維ウエブを温度60℃のカレンダーロール間(線圧:160N/cm)を通過させ、三層湿式繊維ウエブのもとの厚さの64%とした緻密化繊維ウエブを形成した(以上、緻密化工程)。   Next, the three-layer wet fiber web is passed between calendar rolls at a temperature of 60 ° C. (linear pressure: 160 N / cm) to form a densified fiber web having 64% of the original thickness of the three-layer wet fiber web. (The densification step).

次いで、温度450℃に設定した遠赤外線セラミックヒータ(Ryoka製)を、上下にそれぞれ12基づつ備えた遠赤外線照射装置の遠赤外線セラミックヒータ間を、速度20m/min.で前記緻密化繊維ウエブを通過させることにより、ポリエステル繊維の一部のみを溶融させるとともに凝集させ、凝集繊維ウエブを形成した。なお、いずれの遠赤外線セラミックヒーターとも50mm離間させて通過させた。また、移動する緻密化繊維ウエブに対して、温度220℃の熱風を吹き付けた(以上、凝集工程)。   Next, the distance between the far-infrared ceramic heaters of the far-infrared irradiation apparatus provided with twelve upper and lower far-infrared ceramic heaters (manufactured by Ryoka) set at a temperature of 450 ° C. is 20 m / min. By passing the densified fiber web through, only a part of the polyester fiber was melted and aggregated to form an aggregated fiber web. All the far infrared ceramic heaters were passed 50 mm apart. Further, hot air having a temperature of 220 ° C. was sprayed on the moving densified fiber web (the agglomeration step).

次いで、凝集繊維ウエブを無圧下、室温で空冷して、凝集した同組成ポリエステル樹脂を凝固させて、凝固不織布を製造した(以上、凝固工程)。   Next, the coagulated fiber web was air-cooled at room temperature under no pressure to coagulate the coagulated polyester resin of the same composition to produce a coagulated nonwoven fabric (the coagulation step).

その後、前記凝固不織布を、無圧下、温度220℃に加熱したドライヤー内を3秒間かけて通過させ、同組成ポリエステル樹脂を結晶化させ、目付21g/m、厚さ38μm、見掛密度0.55g/cmの湿式不織布を製造した(以上、結晶化工程)。 Thereafter, the coagulated non-woven fabric was passed through a dryer heated to a temperature of 220 ° C. under no pressure for 3 seconds to crystallize the same composition polyester resin, having a basis weight of 21 g / m 2 , a thickness of 38 μm, and an apparent density of 0. A 55 g / cm 3 wet nonwoven fabric was produced (the crystallization step).

この湿式不織布においては、ポリエステル樹脂繊維と耐熱性繊維とが混在し、同組成ポリエステル樹脂によって、皮膜を形成していない状態で融着固定された状態にあった。また、無作為に選んだ5点における、厚さ方向断面の電子顕微鏡写真(2000倍)をそれぞれ撮影し、観察したところ、同組成ポリエステル樹脂は湿式不織布の厚さ方向において偏在しておらず均一に分布しており、また、ポリエステル樹脂繊維同士が融着した融着断面がいずれの電子顕微鏡写真でも観察された。更に、この湿式不織布の示差走査熱量測定し、DSC曲線を描いたところ、結晶化ピークが描かれなかった。   In this wet nonwoven fabric, polyester resin fibers and heat resistant fibers coexisted, and were fused and fixed by the same composition polyester resin without forming a film. Moreover, when the electron micrograph (2000 times) of the thickness direction cross section in 5 points | pieces chosen at random was each photographed and observed, the same composition polyester resin is not unevenly distributed in the thickness direction of a wet nonwoven fabric, and is uniform. Further, a fusion cross-section in which polyester resin fibers were fused to each other was observed in any electron micrograph. Furthermore, when the differential scanning calorimetry of this wet nonwoven fabric was measured and a DSC curve was drawn, no crystallization peak was drawn.

(実施例3)
繊維ウエブ形成工程において、フィブリル化を促進させた耐熱性繊維とポリエステル繊維とを60:40の質量比率で分散させたスラリーを使用したこと、緻密化工程において、カレンダーの温度を90℃としたこと、及び凝集工程において、緻密化繊維ウエブを16m/min.の速度で通過させたこと以外は、実施例2と全く同様にして、目付28g/m、厚さ47μm、見掛密度0.61g/cmの湿式不織布を製造した。この湿式不織布においては、ポリエステル樹脂繊維と耐熱性繊維とが混在し、同組成ポリエステル樹脂によって、皮膜を形成していない状態で融着固定された状態にあった。また、無作為に選んだ5点における、厚さ方向断面の電子顕微鏡写真(2000倍)をそれぞれ撮影し、観察したところ、同組成ポリエステル樹脂は湿式不織布の厚さ方向において偏在しておらず均一に分布しており、また、ポリエステル樹脂繊維同士が融着した融着断面がいずれの電子顕微鏡写真でも観察された。更に、この湿式不織布の示差走査熱量測定し、DSC曲線を描いたところ、結晶化ピークが描かれなかった。
(Example 3)
In the fiber web forming process, a slurry in which heat-resistant fibers and polyester fibers that promoted fibrillation were dispersed at a mass ratio of 60:40 was used, and in the densification process, the temperature of the calendar was 90 ° C. In the agglomeration step, the densified fiber web is made 16 m / min. A wet non-woven fabric having a basis weight of 28 g / m 2 , a thickness of 47 μm, and an apparent density of 0.61 g / cm 3 was produced in the same manner as in Example 2 except that it was passed at a speed of. In this wet nonwoven fabric, polyester resin fibers and heat resistant fibers coexisted, and were fused and fixed by the same composition polyester resin without forming a film. Moreover, when the electron micrograph (2000 times) of the thickness direction cross section in 5 points | pieces chosen at random was each photographed and observed, the same composition polyester resin is not unevenly distributed in the thickness direction of a wet nonwoven fabric, and is uniform. Further, a fusion cross-section in which polyester resin fibers were fused to each other was observed in any electron micrograph. Furthermore, when the differential scanning calorimetry of this wet nonwoven fabric was measured and a DSC curve was drawn, no crystallization peak was drawn.

(比較例1)
実施例1と同じフィブリル化を促進させた耐熱性繊維、実施例1と同じポリエステル繊維、及び芯鞘型複合ポリエステル繊維(登録商標:メルティ、ユニチカ製、芯部の融点:255℃、鞘部の融点:110℃、繊度1.1dtex、繊維長:3mm)を用意した。
(Comparative Example 1)
Heat resistant fiber that promotes fibrillation as in Example 1, polyester fiber as in Example 1, and core-sheath type composite polyester fiber (registered trademark: Melty, manufactured by Unitika, melting point of core: 255 ° C., sheath Melting point: 110 ° C., fineness 1.1 dtex, fiber length: 3 mm).

次いで、耐熱性繊維、ポリエステル繊維、及び芯鞘型複合ポリエステル繊維を50:20:30の質量比率で分散させたスラリーを形成した。その後、順流円網、傾斜ワイヤー型短網、順流円網、及びヤンキードライヤーを備えた抄紙機に、前記スラリーを各網へ供給し、それぞれ湿潤繊維ウエブを形成し、それぞれの湿潤繊維ウエブを積層した積層湿潤繊維ウエブを形成し、続いて、この積層湿潤繊維ウエブを温度120℃に設定したヤンキードライヤーにより乾燥するとともに芯鞘型複合ポリエステル繊維を融着させ、繊維配向が一方向、ランダム、一方向の三層湿式繊維ウエブを形成した。   Next, a slurry in which heat-resistant fibers, polyester fibers, and core-sheath type composite polyester fibers were dispersed at a mass ratio of 50:20:30 was formed. Thereafter, the slurry is supplied to each net to a paper machine equipped with a forward flow net, an inclined wire type short net, a forward flow net, and a Yankee dryer, and each wet fiber web is formed, and each wet fiber web is laminated. Then, the laminated wet fiber web is dried by a Yankee dryer set at a temperature of 120 ° C. and the core-sheath type composite polyester fiber is fused, and the fiber orientation is unidirectional, random, and one. A three-layer wet fiber web in the direction was formed.

次いで、この三層湿式繊維ウエブの両面を、温度200℃に加熱した直径が1.2mのシリンダードライヤーにテンポ20m/min.で接触させて熱処理し、目付20g/m、厚さ55μm、見掛密度0.36g/cmの湿式不織布を製造した。この湿式不織布は、芯鞘型複合ポリエステル繊維が繊維の状態で融着し、直線状又は曲線状に皮膜を形成した、面的に融着した状態にあった。 Subsequently, both surfaces of this three-layer wet fiber web were tempo 20 m / min. To produce a wet nonwoven fabric having a basis weight of 20 g / m 2 , a thickness of 55 μm, and an apparent density of 0.36 g / cm 3 . In this wet nonwoven fabric, the core-sheath type composite polyester fiber was fused in a fiber state, and a film was formed in a linear or curved shape, and was in a surface fused state.

(比較例2)
実施例1と同じ耐熱性繊維及びポリエステル繊維を用意した。次いで、リファイナーによりフィブリル化を促進させた耐熱性繊維(濾水度(CSF):90ml)とポリエステル繊維とを70:30の質量比率で分散させたスラリーを形成した。その後、順流円網、傾斜ワイヤー型短網、順流円網、及びヤンキードライヤーを備えた抄紙機に、前記スラリーを各網へ供給し、それぞれ湿潤繊維ウエブを形成し、それぞれの湿潤繊維ウエブを積層した積層湿潤繊維ウエブを形成し、続いて、この積層湿潤繊維ウエブを温度120℃に設定したヤンキードライヤーにより乾燥して、繊維配向が一方向、ランダム、一方向の三層湿式繊維ウエブを形成した。
(Comparative Example 2)
The same heat resistant fiber and polyester fiber as in Example 1 were prepared. Next, a slurry in which heat-resistant fibers (freeness (CSF): 90 ml) whose polyester was promoted by a refiner and polyester fibers were dispersed at a mass ratio of 70:30 was formed. Thereafter, the slurry is supplied to each net to a paper machine equipped with a forward flow net, an inclined wire type short net, a forward flow net, and a Yankee dryer, and each wet fiber web is formed, and each wet fiber web is laminated. The laminated wet fiber web was formed, and then the laminated wet fiber web was dried by a Yankee dryer set at a temperature of 120 ° C. to form a three-layer wet fiber web in which the fiber orientation was unidirectional, random, and unidirectional. .

次いで、この乾燥した三層湿式繊維ウエブを温度220℃に設定した一対の熱カレンダーにより押圧(線圧力:50N/cm)して、目付30g/m、厚さ50μm、見掛密度0.6g/cmの湿式不織布を製造した。この湿式不織布は、ポリエステル繊維の幅が広がった繊維の状態で圧着した状態にあった。 Next, this dried three-layer wet fiber web was pressed (linear pressure: 50 N / cm) with a pair of thermal calenders set at a temperature of 220 ° C., with a basis weight of 30 g / m 2 , a thickness of 50 μm, and an apparent density of 0.6 g. A wet nonwoven fabric of / cm 3 was produced. This wet nonwoven fabric was in a state where it was pressure-bonded in a state of fibers in which the width of the polyester fiber was widened.

(比較例3)
温度490℃に設定した遠赤外線セラミックヒータ(Ryoka製)を、上下にそれぞれ12基づつ備えた遠赤外線照射装置の遠赤外線セラミックヒータ間を、速度8m/min.で、実施例1と同様にして形成した三層湿式繊維ウエブを通過させることにより、ポリエステル繊維を完全に溶融させるとともに凝集させて、凝集繊維ウエブを形成した。なお、いずれの遠赤外線セラミックヒーターとも50mm離間させて通過させた。また、移動する三層湿式繊維ウエブに対して、温度220℃の熱風を吹き付けた(以上、凝集工程)。
(Comparative Example 3)
The distance between the far-infrared ceramic heaters of the far-infrared irradiation apparatus provided with 12 each of the far-infrared ceramic heaters (manufactured by Ryoka) set at a temperature of 490 ° C. is 8 m / min. Thus, the polyester fiber was completely melted and aggregated by passing through a three-layer wet fiber web formed in the same manner as in Example 1 to form an aggregated fiber web. All the far infrared ceramic heaters were passed 50 mm apart. Further, hot air having a temperature of 220 ° C. was sprayed on the moving three-layer wet fiber web (the agglomeration step).

次いで、凝集繊維ウエブを無圧下、室温で空冷して、凝集したポリエステル樹脂を凝固させて、凝固不織布を製造した(以上、凝固工程)。   Next, the aggregated fiber web was air-cooled at room temperature under no pressure to coagulate the aggregated polyester resin to produce a coagulated nonwoven fabric (the coagulation step).

その後、前記凝固不織布を、無圧下、温度220℃に加熱したドライヤー内を3秒間かけて通過させ、ポリエステル樹脂を結晶化させ、結晶化不織布を製造した(以上、結晶化工程)。   Thereafter, the solidified nonwoven fabric was passed through a dryer heated to a temperature of 220 ° C. under no pressure for 3 seconds to crystallize the polyester resin, thereby producing a crystallized nonwoven fabric (the crystallization step).

次いで、この結晶化不織布を室温のカレンダーにより押圧(線圧力:170N/cm)して、目付30g/m、厚さ50μm、見掛密度0.6g/cmの湿式不織布を製造した。この湿式不織布表面の電子顕微鏡写真を図5に示す。このように、ポリエステル樹脂によって、皮膜を形成していない状態で融着固定された状態にあった。また、無作為に選んだ5点における、厚さ方向断面の電子顕微鏡写真(2000倍)をそれぞれ撮影し、観察したところ、同組成ポリエステル樹脂は湿式不織布の厚さ方向において偏在しておらず均一に分布しているものの、ポリエステル樹脂繊維は存在していなかった。代表的な厚さ方向断面の電子顕微鏡写真を図6に示す。更に、この湿式不織布の示差走査熱量測定したところ、図7に示すようなDSC曲線を描き、結晶化ピークが描かれなかった。 Next, this crystallized nonwoven fabric was pressed with a calendar at room temperature (linear pressure: 170 N / cm) to produce a wet nonwoven fabric having a basis weight of 30 g / m 2 , a thickness of 50 μm, and an apparent density of 0.6 g / cm 3 . An electron micrograph of the wet nonwoven fabric surface is shown in FIG. Thus, the polyester resin was in a state of being fused and fixed in a state where no film was formed. Moreover, when the electron micrograph (2000 times) of the thickness direction cross section in 5 points | pieces chosen at random was each photographed and observed, the same composition polyester resin is not unevenly distributed in the thickness direction of a wet nonwoven fabric, and is uniform. However, polyester resin fibers were not present. A typical electron micrograph of the cross section in the thickness direction is shown in FIG. Furthermore, when the differential scanning calorimetry of this wet nonwoven fabric was measured, a DSC curve as shown in FIG. 7 was drawn, and no crystallization peak was drawn.

(内部抵抗の測定)
電極として、粒状活性炭、カーボンブラック、及びポリテトラフルオロエチレンを混ぜて練り上げたもの、集電極としてアルミ箔、セパレータとして各実施例及び各比較例の湿式不織布、及び電解液としてテトラエチルアンモニウム・テトラフルオロボーレイトをプロピレンカーボネートに溶解させたものを用意した。
(Measurement of internal resistance)
As an electrode, granular activated carbon, carbon black, and polytetrafluoroethylene are mixed and kneaded, aluminum foil as a collecting electrode, wet nonwoven fabric of each example and each comparative example as a separator, and tetraethylammonium tetrafluoroborate as an electrolyte Was prepared by dissolving propylene carbonate in propylene carbonate.

次いで、集電極、電極、実施例1〜3又は比較例1〜比較例3のセパレータ、電極、集電極の順に積み重ねることを繰り返した積層体からなる電極群をそれぞれ形成した。次いで、この電極群を200℃の温度で乾燥した。次いで、この乾燥した電極群と前記電解液とをケースに挿入した後、ケースを封緘して、コインセル型のキャパシタをそれぞれ100個づつ作製した。   Subsequently, the electrode group which consists of a laminated body which repeated stacking in order of the collector electrode, an electrode, the separator of Examples 1-3, or Comparative Example 1- Comparative Example 3, the electrode, and the collector electrode was formed, respectively. Subsequently, this electrode group was dried at a temperature of 200 ° C. Next, the dried electrode group and the electrolyte solution were inserted into a case, and then the case was sealed to prepare 100 coin cell type capacitors.

その後、各キャパシタの内部抵抗を、充放電試験機により測定した充放電カーブから求めた。すなわち、1Aの定電流で2分間、2.5Vまで充電した後、2分間で放電する操作により得られた充放電カーブから求めた。この結果は表1に示す通りであった。この内部抵抗は2Ω以下であれば、イオン透過性に優れるものと判断できるが、表1から明らかなように、本発明の湿式不織布からなるセパレータは1.8〜1.9Ωの優れたイオン透過性を示すものであった。これは湿式不織布に皮膜が形成されておらず、空隙の多い構造に起因すると予測された。   Thereafter, the internal resistance of each capacitor was obtained from a charge / discharge curve measured by a charge / discharge tester. That is, it was determined from a charge / discharge curve obtained by an operation of charging to 2.5 V for 2 minutes at a constant current of 1 A and then discharging for 2 minutes. The results are shown in Table 1. If this internal resistance is 2Ω or less, it can be judged that the ion permeability is excellent, but as is clear from Table 1, the separator made of the wet nonwoven fabric of the present invention has an excellent ion transmission of 1.8 to 1.9Ω. It showed sex. It was predicted that this was due to the wet nonwoven fabric having no film and having a structure with many voids.

(短絡防止性の評価)
上記(内部抵抗の測定)で用いたコインセル型のキャパシタをそれぞれ100個づつ作製した時に、短絡してしまい、不良品となったキャパシタの百分率(不良率)を算出した。この結果は表1に示す通りであった。本発明の湿式不織布からなるセパレータを用いた場合、不良品のキャパシタを生じず、短絡防止性に優れるものであった。これは湿式不織布構成繊維が均一に分散しているとともに、引張強さ、引裂き強さ等の機械的強度に優れているためであると予測された。
(Evaluation of short circuit prevention)
When 100 coin cell type capacitors used in the above (measurement of internal resistance) were produced 100 pieces each, the percentage of capacitors that were short-circuited and became defective products (failure rate) was calculated. The results are shown in Table 1. When the separator made of the wet nonwoven fabric of the present invention was used, a defective capacitor was not produced, and the short circuit prevention property was excellent. This was presumed to be because the wet nonwoven fabric constituent fibers were uniformly dispersed and the mechanical strength such as tensile strength and tear strength was excellent.

(引張強さの測定)
各実施例及び各比較例の湿式不織布から長方形の試料(幅:15mm、長さ(長手方向):200mm)を採取した後に、JIS P−8113に準じ、引張り試験機((株)オリエンテック社製、UCT−500)を使用して、つかみ間隔100mm、引張り速度50mm/min.で引張り強さを測定した。この結果は表1に示す通りであった。この引張強さは7N/15mm幅以上あれば、コイン型およびラウンド型のいずれのキャパシタにおいても支障なく使用することができる。表1から明らかなように本発明の湿式不織布は8.2N/15mm以上の優れた引張強さを有する、取り扱い性の優れるものであった。
(Measurement of tensile strength)
After collecting a rectangular sample (width: 15 mm, length (longitudinal direction): 200 mm) from the wet nonwoven fabric of each example and each comparative example, a tensile tester (Orientec Co., Ltd.) according to JIS P-8113. Manufactured by UCT-500), using a grip interval of 100 mm and a pulling speed of 50 mm / min. The tensile strength was measured at The results are shown in Table 1. If this tensile strength is 7 N / 15 mm width or more, it can be used without any trouble in both coin type and round type capacitors. As is clear from Table 1, the wet nonwoven fabric of the present invention had excellent tensile strength of 8.2 N / 15 mm or more and excellent handleability.

(通気度の測定)
各実施例及び各比較例の湿式不織布の通気度を、JIS P8117に規定するガーレー試験機(B型)に、直径5mmのアダプターをガスケットの先に装着した状態で測定した。この結果は表1に示す通りであった。
(Measurement of air permeability)
The air permeability of the wet nonwoven fabrics of each Example and each Comparative Example was measured in a state where an adapter having a diameter of 5 mm was attached to the tip of the gasket in a Gurley tester (B type) specified in JIS P8117. The results are shown in Table 1.

(平均流量孔径の測定)
各実施例及び各比較例の湿式不織布の平均流量孔径を、ポロメータ(Polometer、コールター(Coulter)社製)を用いて、バブルポイント法により測定した。この結果は表1に示す通りであった。
(Measurement of average flow hole diameter)
The average flow pore diameters of the wet nonwoven fabrics of each Example and each Comparative Example were measured by a bubble point method using a porometer (Polometer, manufactured by Coulter). The results are shown in Table 1.

(単位目付あたりの引裂強さの測定)
各実施例及び各比較例の湿式不織布から長方形の試験片(幅:50mm、長さ:100mm、試験片の長手方向と不織布の長手方向とが一致)を5枚づつ採取した。次いで、JIS L−1096 8.15.4(C法)に準じ、引張速度200mm/分で引裂く時の最大荷重を測定した。その後、5枚の試験片の最大荷重を算術平均して、引裂き強さを算出した。そして、引裂き強さを不織布の目付で除して、単位目付あたりの引裂き強さを算出した。この結果は表1から明らかなように本発明の湿式不織布は0.029N/g以上で、優れた引裂強さを有するものであった。
(Measurement of tear strength per unit weight)
Five rectangular test pieces (width: 50 mm, length: 100 mm, the longitudinal direction of the test piece coincides with the longitudinal direction of the nonwoven fabric) were sampled from the wet nonwoven fabrics of each Example and each Comparative Example. Subsequently, according to JIS L-1096 8.15.4 (C method), the maximum load at the time of tearing at a tensile speed of 200 mm / min was measured. Thereafter, the maximum load of the five test pieces was arithmetically averaged to calculate the tear strength. Then, the tear strength was divided by the basis weight of the nonwoven fabric to calculate the tear strength per unit basis weight. As is apparent from Table 1, the wet nonwoven fabric of the present invention had an excellent tear strength of 0.029 N / g or more.

(伸度の測定)
各実施例及び各比較例の湿式不織布から長方形の試料(幅:15mm、長さ:200mm)を採取した後に、JIS P−8113に準じ、引張り試験機((株)オリエンテック社製、UCT−500)を使用して、つかみ間隔100mm、引張り速度50mm/min.で引張り、破断時の伸びから、次の式より伸度を算出した。
L=(D/Li)×100=D
ここで、Lは伸度(%)、Dは破断時の伸び(mm)、Liはつかみ間隔(=100mm)をそれぞれ意味する。この結果は表1から明らかなように、本発明の湿式不織布は4.8%以上で、優れた伸度を有するものであった。
(Measurement of elongation)
After collecting a rectangular sample (width: 15 mm, length: 200 mm) from the wet nonwoven fabric of each example and each comparative example, a tensile tester (manufactured by Orientec Co., Ltd., UCT-) according to JIS P-8113. 500), the grip interval is 100 mm, and the pulling speed is 50 mm / min. The elongation was calculated from the following formula from the elongation at break and elongation at break.
L = (D / Li) × 100 = D
Here, L means elongation (%), D means elongation at break (mm), and Li means a holding interval (= 100 mm). As is apparent from Table 1, the wet nonwoven fabric of the present invention had an excellent elongation of 4.8% or more.

Figure 2006188770
*:括弧内は単位目付あたりの引張り強さ(N/g)
#:総合評価
◎:内部抵抗が低く、引張強さ、引裂強さ等の機械的強度に優れ、不良品を発生させない、特に良好な湿式不織布(セパレータ)
×1:内部抵抗が高く、また引裂き強さが弱く、不良率が比較的高いため使用できない
×2:内部抵抗が高く、しかも引張強さや引裂き強さ等の機械的強度に劣り、不良率が非常に高いため使用できない
△:内部抵抗がやや高く、引裂き強さがやや弱く、不良品を発生させるため使用しずらい
Figure 2006188770
*: Tensile strength per unit weight (N / g) in parentheses
#: Overall evaluation A: Low internal resistance, excellent mechanical strength such as tensile strength, tear strength, etc., especially good wet nonwoven fabric (separator) that does not cause defective products
× 1: Internal resistance is high, tear strength is weak, and defect rate is relatively high, so it cannot be used. × 2: Internal resistance is high, and mechanical strength such as tensile strength and tear strength is inferior. Cannot be used because it is very high △: Internal resistance is slightly high, tear strength is slightly weak, and it is difficult to use because it causes defective products

(実施例4)
実施例1と全く同様にして、目付20g/m、厚さ33μm、見掛密度0.6g/cmの湿式不織布を製造した。この湿式不織布においては、ポリエステル樹脂繊維と耐熱性繊維とが混在し、同組成ポリエステル樹脂によって、皮膜を形成していない状態で融着固定された状態にあった。また、無作為に選んだ5点における、厚さ方向断面の電子顕微鏡写真(2000倍)をそれぞれ撮影し、観察したところ、同組成ポリエステル樹脂は湿式不織布の厚さ方向において偏在しておらず均一に分布しており、また、ポリエステル樹脂繊維同士が融着した融着断面がいずれの電子顕微鏡写真でも観察された。更に、この湿式不織布の示差走査熱量測定し、DSC曲線を描いたところ、結晶化ピークが描かれなかった。
Example 4
A wet nonwoven fabric having a basis weight of 20 g / m 2 , a thickness of 33 μm, and an apparent density of 0.6 g / cm 3 was produced in exactly the same manner as in Example 1. In this wet nonwoven fabric, polyester resin fibers and heat resistant fibers coexisted, and were fused and fixed by the same composition polyester resin without forming a film. Moreover, when the electron micrograph (2000 times) of the thickness direction cross section in 5 points | pieces chosen at random was each photographed and observed, the same composition polyester resin is not unevenly distributed in the thickness direction of a wet nonwoven fabric, and is uniform. Further, a fusion cross-section in which polyester resin fibers were fused to each other was observed in any electron micrograph. Furthermore, when the differential scanning calorimetry of this wet nonwoven fabric was measured and a DSC curve was drawn, no crystallization peak was drawn.

(比較例4)
市販されているポリエチレン製微孔膜(セルガード社製、目付:15g/m、厚さ:25μm、見掛密度:0.6g/cm)を用意した。
(Comparative Example 4)
A commercially available polyethylene microporous membrane (manufactured by Celgard, basis weight: 15 g / m 2 , thickness: 25 μm, apparent density: 0.6 g / cm 3 ) was prepared.

(リチウムイオン二次電池の作製)
まず、メソフェーズ小球体を黒鉛化したものと、Pvdf−NMP(ポリフッ化ビニリデン−N−メチルピロリドン:13重量%)溶液を、固形分の質量比90:10で混合したペーストを、銅箔上に塗布・乾燥し、加圧成型した後に加熱処理した負極を4枚調製した。
(Production of lithium ion secondary battery)
First, a paste obtained by mixing graphitized mesophase spherules and a Pvdf-NMP (polyvinylidene fluoride-N-methylpyrrolidone: 13% by weight) solution at a solid mass ratio of 90:10 is placed on a copper foil. Four negative electrodes were prepared by coating, drying, pressure molding, and heat treatment.

また、LiCoO:アセチレンブラック:Pvdf−NMP溶液(12重量%)を、固形分の質量比85:5:10で混合したペーストを、アルミニウム箔上に塗布・乾燥し、加圧成型した後に加熱処理して正極を3枚調製した。 In addition, a paste prepared by mixing LiCoO 2 : acetylene black: Pvdf-NMP solution (12 wt%) at a solid mass ratio of 85: 5: 10 was applied onto an aluminum foil, dried, pressure-molded, and then heated. Three positive electrodes were prepared by processing.

次いで、セパレータとして、実施例4及び比較例4の湿式不織布又は微孔膜をそれぞれ用い、負極と正極との間に介在させて複数のユニットを形成した。他方、エチレンカーボネート/ジエチルカーボネートを体積比で1:1で混合した溶媒に、1mol/LのLiPFを溶解させた非水電解液を用意した。その後、前記複数のユニットと非水電解液とをアルミパック内に装填して、アルミパック型リチウムイオン二次電池(セルサイズ:40×60mm、電池容量:180mAh)を作製した。 Subsequently, the wet nonwoven fabrics or microporous membranes of Example 4 and Comparative Example 4 were used as separators, respectively, and a plurality of units were formed by being interposed between the negative electrode and the positive electrode. On the other hand, a non-aqueous electrolyte solution in which 1 mol / L LiPF 6 was dissolved in a solvent in which ethylene carbonate / diethyl carbonate was mixed at a volume ratio of 1: 1 was prepared. Thereafter, the plurality of units and the non-aqueous electrolyte were loaded into an aluminum pack to produce an aluminum pack type lithium ion secondary battery (cell size: 40 × 60 mm, battery capacity: 180 mAh).

(リチウムイオン二次電池の電池特性評価)
作製したリチウムイオン電池を、定電流−定電圧(0.5C、3時間)で4.2Vまで充電し、放電終止電圧3.0Vで定電流放電を行った。0.2C電流値での放電容量を100%とした時の、各放電レート特性を算出した。この結果は表2に示す通りであった。表2から明らかなように、本発明の湿式不織布からなるセパレータを使用した電池は放電特性の優れるものであった。これは湿式不織布に皮膜が形成されておらず、空隙の多い構造であることによって、イオン透過性に優れていることに起因すると予測された。
(Evaluation of battery characteristics of lithium ion secondary battery)
The produced lithium ion battery was charged to 4.2 V at a constant current-constant voltage (0.5 C, 3 hours), and a constant current discharge was performed at a discharge end voltage of 3.0 V. Each discharge rate characteristic was calculated when the discharge capacity at a 0.2 C current value was 100%. The results are shown in Table 2. As is apparent from Table 2, the battery using the separator made of the wet nonwoven fabric of the present invention was excellent in discharge characteristics. It was predicted that this was due to the excellent ion permeability due to the structure having many voids and no film formed on the wet nonwoven fabric.

(安全性試験)
作製した各リチウムイオン電池を満充電まで充電した後、ラミネートパックに釘を刺し、電池表面最高温度の測定と状態を観察した。この結果は表2に示す通りであった。表2から明らかなように、本発明の湿式不織布からなるセパレータを使用した電池は、セパレータ(湿式不織布)に孔が開いて短絡しても、収縮せず、電極同士の接触による短絡を防止できる、安全性の高いものであった。








(Safety test)
After charging each of the produced lithium ion batteries until full charge, the laminate pack was pierced with nails, and the measurement and state of the battery surface maximum temperature were observed. The results are shown in Table 2. As is clear from Table 2, the battery using the separator made of the wet nonwoven fabric of the present invention does not shrink even if the separator (wet nonwoven fabric) has a hole and short-circuits, and can prevent a short circuit due to contact between electrodes. It was highly safe.








Figure 2006188770
#1:発火、発煙ともになし
#2:発煙
*:単位目付あたりの引張り強さ(N/g)
◎:安全性が高く、放電レート特性(ハイレート)に優れている
×:安全性が低く、放電レート特性(ハイレート)にも劣る
Figure 2006188770
# 1: Neither ignition nor smoke # 2: Smoke *: Tensile strength per unit weight (N / g)
A: High safety and excellent discharge rate characteristics (high rate) ×: Low safety and poor discharge rate characteristics (high rate)

(単位目付あたりの引裂強さの測定)
実施例4及び比較例4の湿式不織布又は微孔膜から長方形の試験片(幅:50mm、長さ:100mm、試験片の長手方向と湿式不織布又は微孔膜の長手方向とが一致)を5枚づつ採取した。次いで、JIS L−1096 8.15.4(C法)に準じ、引張速度200mm/分で引裂く時の最大荷重を測定した。その後、5枚の試験片の最大荷重を算術平均して、引裂き強さを算出した。そして、引裂き強さを目付で除して、単位目付あたりの引裂き強さを算出した。この結果は表2から明らかなように本発明の湿式不織布は0.025N/gで、優れた引裂強さを有するものであった。
(Measurement of tear strength per unit weight)
A rectangular test piece (width: 50 mm, length: 100 mm, the longitudinal direction of the test piece coincides with the longitudinal direction of the wet nonwoven fabric or microporous membrane) from the wet nonwoven fabric or microporous membrane of Example 4 and Comparative Example 4. Samples were collected one by one. Subsequently, according to JIS L-1096 8.15.4 (C method), the maximum load at the time of tearing at a tensile speed of 200 mm / min was measured. Thereafter, the maximum load of the five test pieces was arithmetically averaged to calculate the tear strength. Then, the tear strength per unit basis weight was calculated by dividing the tear strength by the basis weight. As is apparent from Table 2, the wet nonwoven fabric of the present invention was 0.025 N / g and had excellent tear strength.

(各種物性の測定)
実施例4及び比較例4の湿式不織布又は微孔膜の引張り強さ、通気度、平均流量孔径及び伸度を、実施例1〜3及び比較例1〜3の湿式不織布と同様にして測定した。これらの結果は表2に示す通りであった。
(Measurement of various physical properties)
The tensile strength, air permeability, average flow pore size and elongation of the wet nonwoven fabric or microporous membrane of Example 4 and Comparative Example 4 were measured in the same manner as the wet nonwoven fabrics of Examples 1-3 and Comparative Examples 1-3. . These results are shown in Table 2.

実施例1の三層湿式繊維ウエブ表面の電子顕微鏡写真Electron micrograph of the three-layer wet fiber web surface of Example 1 実施例1の湿式不織布表面の電子顕微鏡写真Electron micrograph of wet nonwoven fabric surface of Example 1 実施例1の代表的な厚さ方向断面の電子顕微鏡写真Electron micrograph of a representative cross section in the thickness direction of Example 1 実施例1の湿式不織布のDSC曲線DSC curve of wet nonwoven fabric of Example 1 比較例3の湿式不織布表面の電子顕微鏡写真Electron micrograph of wet nonwoven fabric surface of Comparative Example 3 比較例3の代表的な厚さ方向断面の電子顕微鏡写真Electron micrograph of representative cross section in thickness direction of Comparative Example 3 比較例3の湿式不織布のDSC曲線DSC curve of wet nonwoven fabric of Comparative Example 3

符号の説明Explanation of symbols

1 耐熱性繊維
2 ポリエステル繊維
3 融着断面
1 Heat-resistant fiber 2 Polyester fiber 3 Fusion cross section

Claims (18)

熱可塑性樹脂繊維と、前記熱可塑性樹脂繊維の融点よりも高い融点又は炭化温度を有する樹脂からなる耐熱性繊維とを含む不織布であり、前記不織布構成繊維が前記熱可塑性樹脂繊維構成熱可塑性樹脂と同じ組成の熱可塑性樹脂により、皮膜を形成していない状態で融着固定されていることを特徴とする不織布。 A non-woven fabric comprising a thermoplastic resin fiber and a heat-resistant fiber made of a resin having a melting point or a carbonization temperature higher than the melting point of the thermoplastic resin fiber, and the non-woven fabric constituting fiber is the thermoplastic resin fiber constituting thermoplastic resin; A non-woven fabric characterized by being fused and fixed with a thermoplastic resin having the same composition without forming a film. 不織布の任意の場所における厚さ方向断面の電子顕微鏡写真を撮影した時に、2本以上の熱可塑性樹脂繊維同士が融着した融着断面が観察されることを特徴とする、請求項1記載の不織布。 The fusion cross section in which two or more thermoplastic resin fibers are fused together is observed when an electron micrograph of a thickness direction cross section at an arbitrary location of the nonwoven fabric is taken. Non-woven fabric. 不織布構成繊維を融着固定する熱可塑性樹脂が熱可塑性樹脂繊維に由来することを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載の不織布。 The nonwoven fabric according to claim 1 or 2, wherein the thermoplastic resin for fusing and fixing the nonwoven fabric constituting fibers is derived from the thermoplastic resin fibers. 熱可塑性樹脂繊維が200℃以上、かつ耐熱性繊維の融点又は炭化温度よりも低い融点をもつ熱可塑性樹脂からなることを特徴とする、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の不織布。 The nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 3, wherein the thermoplastic resin fiber is made of a thermoplastic resin having a melting point of 200 ° C or higher and lower than the melting point or carbonization temperature of the heat-resistant fiber. 耐熱性繊維を構成する樹脂が、融点又は炭化温度が300℃以上の樹脂からなることを特徴とする、請求項1〜請求項4のいずれかに記載の不織布。 The nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 4, wherein the resin constituting the heat resistant fiber is a resin having a melting point or a carbonization temperature of 300 ° C or higher. 耐熱性繊維として、フィブリルを有する耐熱性繊維を含んでいることを特徴とする、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の不織布。 The non-woven fabric according to any one of claims 1 to 5, wherein the non-woven fabric includes heat-resistant fibers having fibrils as the heat-resistant fibers. 不織布を示差走査熱量測定して描いたDSC曲線に結晶化ピークが描かれないことを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の不織布。 The nonwoven fabric according to any one of claims 1 to 6, wherein a crystallization peak is not drawn on a DSC curve drawn by differential scanning calorimetry of the nonwoven fabric. 不織布の目付が5〜30g/m、厚さが17〜55μm、かつ見掛密度が0.32〜0.6g/cmであることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の不織布。 The basis weight of the nonwoven fabric is 5 to 30 g / m 2 , the thickness is 17 to 55 µm, and the apparent density is 0.32 to 0.6 g / cm 3. The nonwoven fabric described. 不織布の少なくとも一方向における、単位目付あたりの引裂き強さが0.02N/g以上であることを特徴とする、請求項8に記載の不織布。 The nonwoven fabric according to claim 8, wherein the tear strength per unit weight in at least one direction of the nonwoven fabric is 0.02 N / g or more. 不織布の少なくとも一方向における伸度が3%以上であることを特徴とする、請求項8又は請求項9に記載の不織布。 The nonwoven fabric according to claim 8 or 9, wherein the elongation in at least one direction of the nonwoven fabric is 3% or more. 請求項1〜10のいずれかに記載の不織布からなる電気二重層キャパシタ用セパレータ。 The separator for electric double layer capacitors which consists of a nonwoven fabric in any one of Claims 1-10. 請求項1〜10のいずれかに記載の不織布からなるリチウムイオン二次電池用セパレータ。 The separator for lithium ion secondary batteries which consists of a nonwoven fabric in any one of Claims 1-10. 請求項1〜10のいずれかに記載の不織布をセパレータとして備えている電気二重層キャパシタ。 The electric double layer capacitor provided with the nonwoven fabric in any one of Claims 1-10 as a separator. 請求項1〜10のいずれかに記載の不織布をセパレータとして備えているリチウムイオン二次電池。 The lithium ion secondary battery provided with the nonwoven fabric in any one of Claims 1-10 as a separator. 熱可塑性樹脂繊維と、前記熱可塑性樹脂繊維の融点よりも高い融点又は炭化温度を有する樹脂からなる耐熱性繊維とを用いて繊維ウエブを形成する繊維ウエブ形成工程、
この繊維ウエブに対して熱処理を実施し、前記熱可塑性樹脂繊維の一部が繊維形態を残すように、前記熱可塑性樹脂繊維の一部を溶融させ、溶融した熱可塑性樹脂を凝集させて、凝集繊維ウエブを形成する凝集工程、
前記凝集した熱可塑性樹脂を無圧下で凝固させ、皮膜を形成していない状態で融着固定する凝固工程、
を備えていることを特徴とする不織布の製造方法。
A fiber web forming step of forming a fiber web using a thermoplastic resin fiber and a heat-resistant fiber made of a resin having a melting point or carbonization temperature higher than the melting point of the thermoplastic resin fiber;
Heat treatment is performed on the fiber web, and a part of the thermoplastic resin fiber is melted so that a part of the thermoplastic resin fiber remains in a fiber form, and the melted thermoplastic resin is aggregated to aggregate. An agglomeration step to form a fiber web;
A coagulation step in which the agglomerated thermoplastic resin is solidified under no pressure, and is fused and fixed in a state where no film is formed;
The manufacturing method of the nonwoven fabric characterized by comprising.
凝集工程の後に、熱処理をして熱可塑性樹脂を結晶化させる結晶化工程、を更に備えていることを特徴とする請求項15記載の不織布の製造方法。 The method for producing a nonwoven fabric according to claim 15, further comprising a crystallization step of crystallizing the thermoplastic resin by heat treatment after the aggregation step. 凝集工程における熱処理が、熱風吹き付け、赤外線照射、レーザー照射の中から選ばれる熱処理であることを特徴とする、請求項15又は請求項16記載の不織布の製造方法。 The method for producing a nonwoven fabric according to claim 15 or 16, wherein the heat treatment in the coagulation step is a heat treatment selected from hot air blowing, infrared irradiation, and laser irradiation. 熱可塑性樹脂繊維の繊度が0.45dtex以下であることを特徴とする、請求項15〜請求項17のいずれかに記載の不織布の製造方法。
The method for producing a nonwoven fabric according to any one of claims 15 to 17, wherein the fineness of the thermoplastic resin fiber is 0.45 dtex or less.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008261065A (en) * 2007-04-10 2008-10-30 Japan Vilene Co Ltd Long electrospun nonwoven fabric and method for producing long electrospun nonwoven fabric
WO2010044264A1 (en) * 2008-10-15 2010-04-22 株式会社巴川製紙所 Power storage device separator
JP2010098074A (en) * 2008-10-15 2010-04-30 Tomoegawa Paper Co Ltd Separator for electric storage device
JP2010129308A (en) * 2008-11-26 2010-06-10 Tomoegawa Paper Co Ltd Power storage device separator
DE102009028145A1 (en) 2009-07-31 2011-02-03 Evonik Degussa Gmbh Ceramic membranes with polyaramid fiber-containing support materials and process for making these membranes
WO2014003192A1 (en) * 2012-06-25 2014-01-03 帝人株式会社 Fine fiber structure
JP2014519683A (en) * 2011-05-20 2014-08-14 ドリームウィーバー・インターナショナル・インコーポレイテッド Single layer lithium ion battery separator
WO2018047742A1 (en) * 2016-09-08 2018-03-15 三菱製紙株式会社 Substrate for lithium ion battery separators, and lithium ion battery separator
KR20180061064A (en) * 2016-11-29 2018-06-07 주식회사 엘지화학 A laser-induced graphene layered separator and a Li-S battery comprising the same

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05283053A (en) * 1991-03-13 1993-10-29 Mitsui Petrochem Ind Ltd Separator for sealed lead-acid battery
JPH0726457A (en) * 1993-07-08 1995-01-27 Asahi Chem Ind Co Ltd Wet nonwoven fabric for battery separator and its production
JPH1154101A (en) * 1997-04-30 1999-02-26 Mitsubishi Paper Mills Ltd Battery separator and battery
JP2001155709A (en) * 1999-09-14 2001-06-08 Japan Vilene Co Ltd Separator for battery
JP2001244150A (en) * 1999-12-24 2001-09-07 Japan Vilene Co Ltd Separator for electric double-layer capacitor
JP2002313680A (en) * 2001-04-10 2002-10-25 Japan Vilene Co Ltd Electric double layer capacitor, and separator therefor
JP2003142065A (en) * 2001-08-15 2003-05-16 Mitsubishi Paper Mills Ltd Separator for electrochemical element and its manufacturing method

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05283053A (en) * 1991-03-13 1993-10-29 Mitsui Petrochem Ind Ltd Separator for sealed lead-acid battery
JPH0726457A (en) * 1993-07-08 1995-01-27 Asahi Chem Ind Co Ltd Wet nonwoven fabric for battery separator and its production
JPH1154101A (en) * 1997-04-30 1999-02-26 Mitsubishi Paper Mills Ltd Battery separator and battery
JP2001155709A (en) * 1999-09-14 2001-06-08 Japan Vilene Co Ltd Separator for battery
JP2001244150A (en) * 1999-12-24 2001-09-07 Japan Vilene Co Ltd Separator for electric double-layer capacitor
JP2002313680A (en) * 2001-04-10 2002-10-25 Japan Vilene Co Ltd Electric double layer capacitor, and separator therefor
JP2003142065A (en) * 2001-08-15 2003-05-16 Mitsubishi Paper Mills Ltd Separator for electrochemical element and its manufacturing method

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008261065A (en) * 2007-04-10 2008-10-30 Japan Vilene Co Ltd Long electrospun nonwoven fabric and method for producing long electrospun nonwoven fabric
WO2010044264A1 (en) * 2008-10-15 2010-04-22 株式会社巴川製紙所 Power storage device separator
JP2010098074A (en) * 2008-10-15 2010-04-30 Tomoegawa Paper Co Ltd Separator for electric storage device
JP2010129308A (en) * 2008-11-26 2010-06-10 Tomoegawa Paper Co Ltd Power storage device separator
US9782728B2 (en) 2009-07-31 2017-10-10 Evonik Degussa Gmbh Ceramic membrane having support materials comprising polyaramid fibers and method for producing said membranes
DE102009028145A1 (en) 2009-07-31 2011-02-03 Evonik Degussa Gmbh Ceramic membranes with polyaramid fiber-containing support materials and process for making these membranes
JP2013501082A (en) * 2009-07-31 2013-01-10 エボニック デグサ ゲーエムベーハー Ceramic membrane comprising polyaramid fiber-containing support material and method for producing said membrane
JP2014519683A (en) * 2011-05-20 2014-08-14 ドリームウィーバー・インターナショナル・インコーポレイテッド Single layer lithium ion battery separator
WO2014003192A1 (en) * 2012-06-25 2014-01-03 帝人株式会社 Fine fiber structure
WO2018047742A1 (en) * 2016-09-08 2018-03-15 三菱製紙株式会社 Substrate for lithium ion battery separators, and lithium ion battery separator
JPWO2018047742A1 (en) * 2016-09-08 2019-10-10 三菱製紙株式会社 Lithium ion battery separator substrate and lithium ion battery separator
US11637349B2 (en) 2016-09-08 2023-04-25 Mitsubishi Paper Mills Limited Substrate for lithium ion battery separators and lithium ion battery separator
KR20180061064A (en) * 2016-11-29 2018-06-07 주식회사 엘지화학 A laser-induced graphene layered separator and a Li-S battery comprising the same
US10644290B2 (en) 2016-11-29 2020-05-05 Lg Chem, Ltd. Separator including laser-induced carbonized graphene layer and lithium-sulfur battery including the same
KR102159364B1 (en) * 2016-11-29 2020-09-23 주식회사 엘지화학 A laser-induced graphene layered separator and a Li-S battery comprising the same

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