JP2009193761A - Reactive polymer-supporting porous film for battery separator, and electrode/separator assembly obtained therefrom - Google Patents

Reactive polymer-supporting porous film for battery separator, and electrode/separator assembly obtained therefrom Download PDF

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Yoshihiro Uetani
慶裕 植谷
Keisuke Yoshii
敬介 喜井
Tomoaki Ichikawa
智昭 市川
Azusa Yuya
梓 油谷
Shuhei Murata
修平 村田
Shigeru Fujita
茂 藤田
Kyoko Nishiguchi
恭子 西口
Kinko Sho
錦煌 庄
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reactive polymer-supporting porous film for a battery separator that achieves a battery excellent in safety at high temperature because of sufficient adhesiveness to an electrode and excellent heat resistance. <P>SOLUTION: The reactive polymer-supporting porous film for a battery separator is characterized by supporting a reactive polymer on a porous film that includes a cross-linked body of a resin composition containing polyolefin and a styrene-butadiene copolymer and a gel fraction of 5% or higher, and obtaining the reactive polymer from a cross-linked polymer obtained by reacting the cross-linked polymer having a plurality of reactive groups selected from 3-oxetanyl and epoxy groups in a molecule with at least one cross-linking agent selected from acid anhydride, polycarboxylic acid and monocarboxylic acid to be partially cross-linked via some of its reactive groups. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルムとそれより得られる電極/セパレータ接合体に関する。   The present invention relates to a reactive polymer-supported porous film for a battery separator and an electrode / separator assembly obtained therefrom.

近年、携帯電話やノート型パーソナルコンピュータ等の小型乃至携帯電子機器のための電源として、高エネルギー密度を有するリチウムイオン二次電池が広く用いられている。このようなリチウムイオン二次電池は、シート状の正、負極と、例えば、ポリオレフィン樹脂多孔質フィルムとを積層し、又は捲回して、例えば、金属缶からなる電池容器に仕込んだ後、この電池容器に電解液を注入し、密封、封口するという工程を経て製造される。   In recent years, lithium ion secondary batteries having a high energy density have been widely used as power sources for small to portable electronic devices such as mobile phones and notebook personal computers. Such a lithium ion secondary battery is obtained by laminating or winding sheet-like positive and negative electrodes and, for example, a polyolefin resin porous film, and charging the battery into a battery container made of, for example, a metal can. It is manufactured through a process of injecting an electrolytic solution into a container, sealing, and sealing.

しかし、近年、上記のような小型乃至携帯電子機器の一層の小型化、軽量化への要望が非常に強く、そこで、リチウムイオン二次電池についても、更なる薄型化と軽量化が求められており、従来の金属缶容器に代えて、ラミネートシール型の電池容器も用いられるようになっている。   However, in recent years, there has been a strong demand for further downsizing and weight reduction of the above-described small or portable electronic devices. Therefore, further thinning and weight reduction of lithium ion secondary batteries are also required. In place of the conventional metal can container, a laminate seal type battery container is also used.

このようなラミネートシール型の電池容器によれば、従来の金属缶容器に比べて、セパレータと電極の電気的接続を維持するための面圧を電極面に十分に加えることができないので、電池の充放電時の電極活物質の膨張収縮によって、電極間距離が経時により部分的に大きくなり、電池の内部抵抗が増大して、電池特性が低下するほか、電池内部で抵抗のばらつきが生じることによっても、電池特性が低下するという問題が生じる。   According to such a laminated seal type battery container, since the surface pressure for maintaining the electrical connection between the separator and the electrode cannot be sufficiently applied to the electrode surface as compared with the conventional metal can container, Due to the expansion and contraction of the electrode active material during charging and discharging, the distance between the electrodes partially increases with time, the internal resistance of the battery increases, the battery characteristics deteriorate, and the resistance varies within the battery. However, there arises a problem that the battery characteristics are deteriorated.

また、大面積のシート状電池を製造する場合には、電極間距離を一定に保つことができず、電池内部の抵抗のばらつきによって、電池特性が十分に得られないという問題もあった。   Further, when manufacturing a sheet battery having a large area, the distance between the electrodes cannot be kept constant, and there is a problem that battery characteristics cannot be sufficiently obtained due to variations in resistance inside the battery.

そこで、従来、このような問題点を解決するために、電解液相、電解液を含有する高分子ゲル層及び高分子固層からなる接着性樹脂層によって電極とセパレータを接合することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、ポリフッ化ビニリデン樹脂を主成分とするバインダー樹脂溶液をセパレータに塗布した後、これに電極を重ね合わせ、乾燥して電池積層体を形成し、この電池積層体を電池容器に仕込んだ後、電池容器に電解液を注入して、セパレータに電極を接着した電池を得ることも提案されている(例えば、特許文献2参照)。   Therefore, conventionally, in order to solve such problems, it has been proposed to join an electrode and a separator by an adhesive resin layer comprising an electrolyte phase, a polymer gel layer containing an electrolyte solution, and a polymer solid layer. (For example, refer to Patent Document 1). In addition, after applying a binder resin solution containing polyvinylidene fluoride resin as a main component to the separator, an electrode is superimposed on the separator and dried to form a battery laminate, and after charging the battery laminate into a battery container, It has also been proposed to obtain a battery in which an electrolyte is injected into a battery container and an electrode is bonded to a separator (see, for example, Patent Document 2).

更に、電解液を含浸させたセパレータと正、負の電極を多孔性の接着性樹脂層で接合して、密着させると共に、上記接着性樹脂層中の貫通孔に電解液を保持させて、セパレータに電極を接着した電池とすることも提案されている(例えば、特許文献3参照)。   Further, the separator impregnated with the electrolytic solution and the positive and negative electrodes are joined and adhered by the porous adhesive resin layer, and the electrolytic solution is held in the through-hole in the adhesive resin layer, thereby separating the separator. It has also been proposed to use a battery in which an electrode is bonded to the battery (see, for example, Patent Document 3).

しかし、このような方法によれば、セパレータと電極との間に十分な接着力を得るためには、接着性樹脂層の厚さを厚くしなければならず、また、接着性樹脂に対する電解液量を多くできないので、得られる電池においては、内部抵抗が高くなり、サイクル特性や高レート放電特性が十分に得られない問題があった。
特開平10−177865号公報 特開平10−189054号公報 特開平10−172606号公報
However, according to such a method, in order to obtain a sufficient adhesive force between the separator and the electrode, the thickness of the adhesive resin layer must be increased, and the electrolytic solution for the adhesive resin Since the amount cannot be increased, the resulting battery has a problem that the internal resistance becomes high and the cycle characteristics and the high rate discharge characteristics cannot be sufficiently obtained.
JP-A-10-177865 Japanese Patent Laid-Open No. 10-189054 JP-A-10-172606

本発明は、セパレータに電極を接着してなる電池の製造における上述した問題を解決するためになされたものであって、電極との間に十分な接着性を有すると共に、耐熱性にすぐれるために、高温での安全性にすぐれた電池を与える電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems in the production of a battery in which an electrode is bonded to a separator, and has sufficient adhesiveness with the electrode and is excellent in heat resistance. Another object of the present invention is to provide a reactive polymer-supported porous film for a battery separator that provides a battery with excellent safety at high temperatures.

更に、本発明は、そのような架橋性ポリマー担持多孔質フィルムより得られる電極/セパレータ接合体を提供することを目的とする。   Furthermore, an object of the present invention is to provide an electrode / separator assembly obtained from such a crosslinkable polymer-supported porous film.

本発明によれば、反応性ポリマーを多孔質フィルム上に担持させてなる電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルムであって、上記多孔質フィルムがポリオレフィンとスチレン−ブタジエン共重合体を含む樹脂組成物の架橋体からなり、5%以上のゲル分率を有するフィルムであり、分子中に3−オキセタニル基とエポキシ基とから選ばれる反応性基を複数有する架橋性ポリマーをその一部の前記反応性基によって、酸無水物とポリカルボン酸とモノカルボン酸から選ばれる少なくとも1種の架橋剤と反応させ、一部、架橋させて得られる架橋ポリマーから上記反応性ポリマーが形成されていることを特徴とする電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルムが提供される。   According to the present invention, there is provided a reactive polymer-supported porous film for a battery separator in which a reactive polymer is supported on a porous film, the porous film comprising a polyolefin and a styrene-butadiene copolymer. Part of a crosslinkable polymer comprising a cross-linked product of a resin composition comprising a gel fraction of 5% or more and having a plurality of reactive groups selected from 3-oxetanyl groups and epoxy groups in the molecule By the reactive group, the reactive polymer is formed from a crosslinked polymer obtained by reacting and partially crosslinking with at least one crosslinking agent selected from acid anhydride, polycarboxylic acid and monocarboxylic acid. A reactive polymer-supported porous film for a battery separator is provided.

更に、本発明によれば、上記反応性ポリマー担持多孔質フィルムに電極を積層して、電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体を得、この電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体を電池容器内に仕込んだ後、カチオン重合性触媒を含む電解液を上記電池容器内に注入し、上記電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体の有する反応性ポリマーを上記電解液と接触させて、上記反応性ポリマーをカチオン重合させることによって得られる電極/セパレータ接合体が提供される。   Furthermore, according to the present invention, an electrode is laminated on the reactive polymer-supported porous film to obtain an electrode / reactive polymer-supported porous film laminate, and this electrode / reactive polymer-supported porous film laminate is obtained. After charging into the battery container, an electrolytic solution containing a cationic polymerizable catalyst is injected into the battery container, and the reactive polymer of the electrode / reactive polymer-supported porous film laminate is brought into contact with the electrolytic solution. An electrode / separator assembly obtained by cationic polymerization of the reactive polymer is provided.

本発明による電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルムは、反応性ポリマーを多孔質フィルム上に担持させてなる電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルムであって、上記多孔質フィルムがポリオレフィンとスチレン−ブタジエン共重合体を含む樹脂組成物の架橋体からなり、5%以上のゲル分率を有するフィルムであり、分子中に3−オキセタニル基とエポキシ基とから選ばれる反応性基を複数有する架橋性ポリマーをその一部の前記反応性基によって、酸無水物とポリカルボン酸とモノカルボン酸から選ばれる少なくとも1種の架橋剤と反応させ、一部、架橋させて得られる架橋ポリマーから上記反応性ポリマーが形成されているものである。従って、このような反応性ポリマーは、分子中に未反応の前記反応性基を有している。   A reactive polymer-supported porous film for a battery separator according to the present invention is a reactive polymer-supported porous film for a battery separator obtained by supporting a reactive polymer on a porous film, The film is made of a crosslinked resin composition containing a polyolefin and a styrene-butadiene copolymer, and has a gel fraction of 5% or more, and a reaction selected from a 3-oxetanyl group and an epoxy group in the molecule. A crosslinkable polymer having a plurality of functional groups is obtained by reacting with at least one crosslinker selected from acid anhydrides, polycarboxylic acids and monocarboxylic acids, and partially crosslinking with some of the reactive groups. The above-mentioned reactive polymer is formed from the resulting crosslinked polymer. Therefore, such a reactive polymer has the unreacted reactive group in the molecule.

そこで、このような反応性ポリマー担持多孔質フィルムに電極を積層して、電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体とし、これを電池容器内に仕込んだ後、カチオン重合触媒を含む電解液を上記電池容器内に注入し、上記電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体の有する反応性ポリマーを上記電解液と接触させて、上記反応性ポリマーをその前記反応性基によってカチオン重合させることによって、多孔質フィルムと電極が強固に接着してなる電極/多孔質フィルム接合体を備えた電池を得ることができる。   Therefore, an electrode is laminated on such a reactive polymer-supported porous film to form an electrode / reactive polymer-supported porous film laminate, which is charged into a battery container, and then an electrolytic solution containing a cationic polymerization catalyst is prepared. By injecting into the battery container, bringing the reactive polymer of the electrode / reactive polymer-supported porous film laminate into contact with the electrolytic solution, and cationically polymerizing the reactive polymer with the reactive group. A battery having an electrode / porous film assembly formed by firmly bonding a porous film and an electrode can be obtained.

更に、本発明の反応性ポリマー担持多孔質フィルムによれば、反応性ポリマーが予め、一部、架橋されているので、電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体の電解液中への浸漬時に、反応性ポリマーの電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体からの電解液中への溶出、拡散が抑制されると共に、反応性ポリマーが膨潤し、その結果、少量の反応性ポリマーを用いることによって、電極が多孔質フィルム(セパレータ)に強固に接着されてなる電極/セパレータ接合体を得ることができ、また、多孔質フィルムはイオン透過性にすぐれて、セパレータとしてよく機能する。更に、反応性ポリマーが電解液に過度に溶出、拡散して、電解液に有害な影響を与えることもない。   Furthermore, according to the reactive polymer-supported porous film of the present invention, since the reactive polymer is partially crosslinked in advance, when the electrode / reactive polymer-supported porous film laminate is immersed in the electrolytic solution, Elution and diffusion of the reactive polymer from the electrode / reactive polymer-supported porous film laminate into the electrolyte solution is suppressed, and the reactive polymer swells, and as a result, a small amount of the reactive polymer is used. Thus, an electrode / separator assembly in which the electrode is firmly bonded to the porous film (separator) can be obtained, and the porous film has excellent ion permeability and functions well as a separator. Further, the reactive polymer is not excessively eluted and diffused into the electrolytic solution, and does not adversely affect the electrolytic solution.

かくして、本発明によれば、電極/セパレータ間に強固な接着を有する電極/セパレータ接合体を電池の製造過程においてその場で形成しつつ、内部抵抗が低く、高レート特性にすぐれた電池を容易に得ることができる。   Thus, according to the present invention, an electrode / separator assembly having strong adhesion between the electrode / separator is formed in situ in the battery manufacturing process, and a battery having low internal resistance and excellent high rate characteristics can be easily obtained. Can get to.

本発明による電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルムは、反応性ポリマーを多孔質フィルム上に担持させてなる電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルムであって、上記多孔質フィルムがポリオレフィンとスチレン−ブタジエン共重合体を含む樹脂組成物の架橋体からなり、5%以上のゲル分率を有するフィルムであり、分子中に3−オキセタニル基とエポキシ基とから選ばれる反応性基を複数有する架橋性ポリマーをその一部の前記反応性基によって、酸無水物とポリカルボン酸とモノカルボン酸から選ばれる少なくとも1種の架橋剤と反応させ、一部、架橋させて得られる架橋ポリマーから上記反応性ポリマーが形成されているものである。   A reactive polymer-supported porous film for a battery separator according to the present invention is a reactive polymer-supported porous film for a battery separator obtained by supporting a reactive polymer on a porous film, The film is made of a crosslinked resin composition containing a polyolefin and a styrene-butadiene copolymer, and has a gel fraction of 5% or more, and a reaction selected from a 3-oxetanyl group and an epoxy group in the molecule. A crosslinkable polymer having a plurality of functional groups is obtained by reacting with at least one crosslinker selected from acid anhydrides, polycarboxylic acids and monocarboxylic acids, and partially crosslinking with some of the reactive groups. The above-mentioned reactive polymer is formed from the resulting crosslinked polymer.

本発明による電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルムにおいて、基材多孔質フィルムは、ポリオレフィン樹脂とスチレン−ブタジエン共重合体を含む樹脂組成物の架橋体からなる、5%以上のゲル分率を有する多孔質フィルムである。このような多孔質フィルムは、例えば、ポリオレフィン樹脂とスチレン−ブタジエン共重合体を含む樹脂組成物から多孔質フィルム作製し、これを熱処理し、又は電子線や紫外線を照射して、上記二重結合を反応させ、架橋構造を有せしめることによって得ることができる。   In the reactive polymer-supported porous film for battery separator according to the present invention, the base porous film is a gel of 5% or more comprising a cross-linked product of a resin composition containing a polyolefin resin and a styrene-butadiene copolymer. It is a porous film having a fraction. Such a porous film is prepared by, for example, producing a porous film from a resin composition containing a polyolefin resin and a styrene-butadiene copolymer, heat-treating the film, or irradiating with an electron beam or an ultraviolet ray to form the double bond. Can be obtained by reacting to give a cross-linked structure.

上記ポリオレフィン樹脂は、好ましくは、ポリエチレン樹脂であり、例えば、高密度ポリエチレン樹脂、超高分子量ポリエチレン樹脂又はこれらの混合物が好ましく用いられる。上記スチレン−ブタジエン共重合体は、ランダム共重合体でもよいが、好ましくは、ブロック共重合体である。このようなポリオレフィン樹脂とスチレン−ブタジエン共重合体を含む樹脂組成物は、その成形加工性や接着性を高めるために、必要に応じて、その他の樹脂を含んでいてもよい。そのような樹脂として、例えば、無水マレイン酸をポリエチレンやポリプロピレンにグラフト重合してなる変性ポリオレフィン樹脂を挙げることができる。   The polyolefin resin is preferably a polyethylene resin. For example, a high density polyethylene resin, an ultrahigh molecular weight polyethylene resin, or a mixture thereof is preferably used. The styrene-butadiene copolymer may be a random copolymer, but is preferably a block copolymer. The resin composition containing such a polyolefin resin and a styrene-butadiene copolymer may contain other resins as necessary in order to improve the molding processability and adhesion. An example of such a resin is a modified polyolefin resin obtained by graft polymerization of maleic anhydride onto polyethylene or polypropylene.

本発明において、このような多孔質フィルムは、5%以上のゲル分率を有する。ゲル分率が5%よりも少ないときは、高温での耐破膜性が不十分であり、電池が高温に曝された際にセパレータが破膜して、電極の短絡を招く虞がある。本発明においては、多孔質フィルムのゲル分率は、5〜90%の範囲にあり、好ましくは、5〜70%の範囲にある。   In the present invention, such a porous film has a gel fraction of 5% or more. When the gel fraction is less than 5%, the film resistance at high temperatures is insufficient, and when the battery is exposed to high temperatures, the separator may be broken, leading to a short circuit of the electrodes. In the present invention, the gel fraction of the porous film is in the range of 5 to 90%, preferably in the range of 5 to 70%.

また、本発明によれば、多孔質フィルムは、通常、平均孔径が0.01〜5μmの細孔を有し、空孔率が20〜95%の範囲にある。多孔質フィルムの空孔率は、好ましくは、30〜90%の範囲であり、最も好ましくは、40〜85%の範囲である。多孔質フィルム空孔率が余りに低いときは、電池のセパレータとして用いたときに、イオン伝導経路が少なくなり、十分な電池特性を得ることができない。他方、空孔率が余りに高いときは、電池のセパレータとして用いた場合に、強度が不十分であり、所要の強度を得るためには、基材多孔質フィルムとして厚いものを用いざるを得ず、そうすれば、電池の内部抵抗が高くなるので好ましくない。   According to the present invention, the porous film usually has pores having an average pore diameter of 0.01 to 5 μm and a porosity in the range of 20 to 95%. The porosity of the porous film is preferably in the range of 30 to 90%, and most preferably in the range of 40 to 85%. When the porosity of the porous film is too low, when used as a battery separator, the ion conduction path is reduced and sufficient battery characteristics cannot be obtained. On the other hand, when the porosity is too high, when used as a battery separator, the strength is insufficient, and in order to obtain the required strength, a thick substrate porous film must be used. This is not preferable because the internal resistance of the battery increases.

更に、本発明によれば、多孔質フィルムは、通常、通気度が1500秒/100cc以下であり、好ましくは、1000秒/100cc以下である。通気度が高すぎるときは、電池のセパレータとして用いたときに、イオン伝導性が低く、十分な電池特性を得ることができない。   Further, according to the present invention, the porous film usually has an air permeability of 1500 seconds / 100 cc or less, preferably 1000 seconds / 100 cc or less. When the air permeability is too high, ion conductivity is low when used as a battery separator, and sufficient battery characteristics cannot be obtained.

また、多孔質フィルムの強度は、突刺し強度にて1N以上であることが好ましい。突刺し強度が1Nよりも小さいときは,電極間に面圧がかかった際に基材が破断し、内部短絡を引き起こすおそれがあるからである。   The strength of the porous film is preferably 1 N or more in terms of piercing strength. This is because when the piercing strength is less than 1N, the base material may be broken when a surface pressure is applied between the electrodes, thereby causing an internal short circuit.

本発明において、架橋性ポリマーは、分子中に3−オキセタニル基とエポキシ基とから選ばれる少なくとも1種の反応性基を複数有するポリマーをいい、従って、このような架橋性ポリマーをその一部の上記反応性基によって、酸無水物とポリカルボン酸とモノカルボン酸から選ばれる少なくとも1種の架橋剤と反応させ、一部、架橋させることによって、反応性ポリマーを得ることができる。この反応性ポリマーを基材多孔質フィルムに担持させることによって、本発明による電池セパレータ用反応性ポリマー担持多孔質フィルムを得ることができる。   In the present invention, the crosslinkable polymer refers to a polymer having a plurality of at least one reactive group selected from a 3-oxetanyl group and an epoxy group in the molecule. A reactive polymer can be obtained by causing the reactive group to react with at least one crosslinking agent selected from an acid anhydride, a polycarboxylic acid, and a monocarboxylic acid, and partially crosslinking the reactive polymer. The reactive polymer-supported porous film for a battery separator according to the present invention can be obtained by supporting the reactive polymer on the substrate porous film.

本発明によれば、架橋性ポリマーは、好ましくは、3−オキセタニル基を有するラジカル重合性モノマーとエポキシ基を有するラジカル重合性モノマーとから選ばれる少なくとも1種のラジカル重合性モノマーと他のラジカル重合性モノマーとのラジカル共重合によって得ることができる。   According to the present invention, the crosslinkable polymer is preferably at least one radical polymerizable monomer selected from a radical polymerizable monomer having a 3-oxetanyl group and a radical polymerizable monomer having an epoxy group and another radical polymerization. It can be obtained by radical copolymerization with a functional monomer.

特に、好ましくは、本発明において、架橋性ポリマーは、分子中に反応性基として3−オキセタニル基とエポキシ基をそれぞれ複数有するポリマーか、又は分子中に3−オキセタニル基とエポキシ基のいずれかを複数有するポリマーをいい、従って、このような架橋性ポリマーは、好ましくは、3−オキセタニル基を有するラジカル重合性モノマー(3−オキセタニル基含有ラジカル重合性モノマー)とエポキシ基を有するラジカル重合性モノマー(エポキシ基含有ラジカル重合性モノマー)と他のラジカル重合性モノマーとのラジカル共重合か、又は3−オキセタニル基含有ラジカル重合性モノマーとエポキシ基含有ラジカル重合性モノマーのいずれかと他のラジカル重合性モノマーとのラジカル共重合によって得ることができる。   Particularly preferably, in the present invention, the crosslinkable polymer is a polymer having a plurality of 3-oxetanyl groups and epoxy groups as reactive groups in the molecule, or a 3-oxetanyl group and epoxy group in the molecule, respectively. Therefore, the crosslinkable polymer is preferably a radical polymerizable monomer having a 3-oxetanyl group (3-oxetanyl group-containing radical polymerizable monomer) and a radical polymerizable monomer having an epoxy group ( Epoxy group-containing radical polymerizable monomer) and other radical polymerizable monomer, or 3-oxetanyl group-containing radical polymerizable monomer and epoxy group-containing radical polymerizable monomer and other radical polymerizable monomer Can be obtained by radical copolymerization.

このように分子中に3−オキセタニル基やエポキシ基を有するポリマーは、例えば、特開2002−110245号公報や特開2001−176555号公報に記載されているように、既に、知られている。   As described above, polymers having a 3-oxetanyl group or an epoxy group in the molecule are already known as described in, for example, JP-A Nos. 2002-110245 and 2001-176555.

特に、本発明によれば、3−オキセタニル基含有ラジカル重合性モノマーとして、好ましくは、一般式(I)   In particular, according to the present invention, the 3-oxetanyl group-containing radical polymerizable monomer is preferably represented by the general formula (I)

Figure 2009193761
Figure 2009193761

(式中、R1 は水素原子又はメチル基を示し、R2 は水素原子又は炭素原子数1〜6のアルキル基を示す。)
で表される3−オキセタニル基含有(メタ)アクリレートが用いられる。
(In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 2 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.)
The 3-oxetanyl group containing (meth) acrylate represented by these is used.

このような3−オキセタニル基含有(メタ)アクリレートの具体例として、例えば、3−オキセタニルメチル(メタ)アクリレート、3−メチル−3−オキセタニルメチル(メタ)アクリレート、3−エチル−3−オキセタニルメチル(メタ)アクリレート、3−ブチル−3−オキセタニルメチル(メタ)アクリレート、3−へキシル−3−オキセタニルメチル(メタ)アクリレート等を挙げることができる。これらの(メタ)アクリレートは単独で用いられ、又は2種以上が併用される。   Specific examples of such a 3-oxetanyl group-containing (meth) acrylate include, for example, 3-oxetanylmethyl (meth) acrylate, 3-methyl-3-oxetanylmethyl (meth) acrylate, 3-ethyl-3-oxetanylmethyl ( Examples include meth) acrylate, 3-butyl-3-oxetanylmethyl (meth) acrylate, and 3-hexyl-3-oxetanylmethyl (meth) acrylate. These (meth) acrylates are used alone or in combination of two or more.

また、本発明によれば、エポキシ基含有ラジカル重合性モノマーとして、好ましくは、一般式(II)   Further, according to the present invention, the epoxy group-containing radical polymerizable monomer is preferably represented by the general formula (II)

Figure 2009193761
Figure 2009193761

(式中、R3 は水素原子又はメチル基を示し、R4 は式(1) (In the formula, R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 4 represents the formula (1)

Figure 2009193761
Figure 2009193761

又は式(2) Or formula (2)

Figure 2009193761
Figure 2009193761

で表されるエポキシ基含有基を示す。)
で表されるエポキシ基含有(メタ)アクリレートが用いられる。
The epoxy group containing group represented by these is shown. )
The epoxy group containing (meth) acrylate represented by these is used.

このようなエポキシ基含有(メタ)アクリレートの具体例としては、例えば、具体的には、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート等を挙げることができる。これらの(メタ)アクリレートは単独で用いられ、又は2種以上が併用される。   Specific examples of such an epoxy group-containing (meth) acrylate include, specifically, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, and the like. These (meth) acrylates are used alone or in combination of two or more.

このような3−オキセタニル基含有ラジカル重合性モノマーやエポキシ基含有ラジカル重合性モノマーと共重合させる前記他のラジカル重合性モノマーは、好ましくは、一般式(III)   The other radical polymerizable monomer copolymerized with such a 3-oxetanyl group-containing radical polymerizable monomer or an epoxy group-containing radical polymerizable monomer is preferably represented by the general formula (III)

Figure 2009193761
Figure 2009193761

(式中、R5 は水素原子又はメチル基を示し、Aは炭素原子数2又は3のオキシアルキレン基(好ましくは、オキシエチレン基又はオキシプロピレン基)を示し、R6 は炭素原子数1〜6のアルキル基又は炭素原子数1〜6のフッ化アルキル基を示し、nは0〜12の整数を示す。)
で表される(メタ)アクリレートと一般式(IV)
(In the formula, R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group, A represents an oxyalkylene group having 2 or 3 carbon atoms (preferably, an oxyethylene group or an oxypropylene group), and R 6 represents 1 to 1 carbon atoms. 6 represents an alkyl group having 6 carbon atoms or a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and n represents an integer of 0 to 12.)
(Meth) acrylate represented by the general formula (IV)

Figure 2009193761
Figure 2009193761

(式中、R7 はメチル基又はエチル基を示し、R8 は水素原子又はメチル基を示す。)
で表されるビニルエステルから選ばれる少なくとも1種である。
(In the formula, R 7 represents a methyl group or an ethyl group, and R 8 represents a hydrogen atom or a methyl group.)
It is at least 1 sort (s) chosen from vinyl ester represented by these.

上記一般式(III) で表される(メタ)アクリレートの具体例として、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2,2,2−トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、2,2,3,3−テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート等を挙げることができる。   Specific examples of the (meth) acrylate represented by the general formula (III) include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2,2,2 -Trifluoroethyl (meth) acrylate, 2,2,3,3-tetrafluoropropyl (meth) acrylate, etc. can be mentioned.

これら以外にも、例えば、   Besides these, for example,

Figure 2009193761
Figure 2009193761

等を挙げることができる。式中、R5 は水素原子又はメチル基を示し、nは0〜12の整数である。 Etc. In the formula, R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group, and n is an integer of 0 to 12.

また、上記一般式(IV)で表されるビニルエステルの具体例として、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等を挙げることができる。   Specific examples of the vinyl ester represented by the general formula (IV) include vinyl acetate and vinyl propionate.

このように、複数の反応性基を分子中に有する架橋性ポリマーは、上述したように、好ましくは、3−オキセタニル基及び/又はエポキシ基含有ラジカル重合性モノマーと他のラジカル重合性モノマーをラジカル重合開始剤を用いてラジカル共重合させることによって、ラジカル共重合体として得ることができる。このラジカル共重合は、溶液重合、塊状重合、懸濁重合、乳化重合等、いずれの重合法によってもよいが、重合の容易さ、分子量の調整、後処理等の点から溶液重合や懸濁重合によるのが好ましい。   Thus, as described above, the crosslinkable polymer having a plurality of reactive groups in the molecule is preferably a radical having a 3-oxetanyl group and / or epoxy group-containing radical polymerizable monomer and another radical polymerizable monomer as a radical. A radical copolymer can be obtained by radical copolymerization using a polymerization initiator. This radical copolymerization may be carried out by any polymerization method such as solution polymerization, bulk polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, etc., but solution polymerization or suspension polymerization in terms of ease of polymerization, adjustment of molecular weight, post-treatment, etc. Is preferred.

上記ラジカル重合開始剤は、特に、限定されるものではないが、例えば、N,N’−アゾビスイソブチロニトリル、ジメチルN,N’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド等が用いられる。また、このラジカル共重合において、必要に応じて、メルカプタン等のような分子量調整剤を用いることができる。   The radical polymerization initiator is not particularly limited, and examples thereof include N, N′-azobisisobutyronitrile, dimethyl N, N′-azobis (2-methylpropionate), and benzoyl peroxide. Lauroyl peroxide is used. In this radical copolymerization, a molecular weight modifier such as mercaptan can be used as necessary.

本発明によれば、上述したような架橋性ポリマーをその一部の前記反応性基によって架橋剤と反応させ、一部、架橋させてなる反応性ポリマーを基材多孔質フィルムに担持させ、これに電極を積層して、電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体とし、これをカチオン重合触媒を含む電解液、好ましくは、カチオン重合触媒を兼ねる電解質を含む電解液中に浸漬し、上記電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体の有する反応性ポリマーを上記電解液と接触させて、反応性ポリマーの一部を電解液中で膨潤させ、又は電解液中に溶出、拡散させて、カチオン重合によって架橋させ、多孔質フィルムと電極との界面の近傍で電解液をゲル化させることによって、電極と多孔質フィルムを接着させることができる。   According to the present invention, the crosslinkable polymer as described above is reacted with a crosslinker through a part of the reactive groups, and the partially crosslinked polymer is supported on the substrate porous film. The electrode is laminated to form an electrode / reactive polymer-supported porous film laminate, which is immersed in an electrolytic solution containing a cationic polymerization catalyst, preferably an electrolytic solution containing an electrolyte that also serves as a cationic polymerization catalyst. / Reactive polymer-supported porous film laminate is brought into contact with the above electrolytic solution, and a part of the reactive polymer is swollen in the electrolytic solution, or eluted and diffused in the electrolytic solution, The electrode and the porous film can be bonded together by crosslinking by polymerization and gelling the electrolyte near the interface between the porous film and the electrode.

そこで、本発明によれば、3−オキセタニル基及び/又はエポキシ基を含有する架橋性ポリマーを得る際に、3−オキセタニル基含有ラジカル重合性モノマー及び/又はエポキシ基含有ラジカル重合性モノマーは、その合計量が全モノマー量の5〜50重量%、好ましくは、10〜30重量%の範囲となるように用いられる。従って、3−オキセタニル基を含有する架橋性ポリマーを得る場合であれば、3−オキセタニル基含有ラジカル重合性モノマーは、全モノマー量の5〜50重量%、好ましくは、10〜30重量%の範囲で用いられ、同様に、エポキシ基を含有する架橋性ポリマーを得る場合であれば、エポキシ基含有ラジカル重合性モノマーは、全モノマー量の5〜50重量%、好ましくは、10〜30重量%の範囲で用いられる。   Therefore, according to the present invention, when obtaining a crosslinkable polymer containing a 3-oxetanyl group and / or an epoxy group, the 3-oxetanyl group-containing radical polymerizable monomer and / or the epoxy group-containing radical polymerizable monomer are: The total amount is 5 to 50% by weight of the total monomer amount, preferably 10 to 30% by weight. Therefore, in the case of obtaining a crosslinkable polymer containing a 3-oxetanyl group, the 3-oxetanyl group-containing radical polymerizable monomer is in the range of 5 to 50% by weight, preferably 10 to 30% by weight of the total monomer amount. In the same manner, in the case of obtaining a crosslinkable polymer containing an epoxy group, the epoxy group-containing radical polymerizable monomer is 5 to 50% by weight, preferably 10 to 30% by weight of the total monomer amount. Used in a range.

また、3−オキセタニル基含有ラジカル重合性モノマーとエポキシ基含有ラジカル重合性モノマーを併用し、これらを他のラジカル重合性モノマーと共重合させて、3−オキセタニル基とエポキシ基とを有する架橋性ポリマーを得る場合には、3−オキセタニル基含有ラジカル重合性モノマーとエポキシ基含有ラジカル重合性モノマーの合計量のうち、エポキシ基含有ラジカル重合性モノマーの割合が90重量%以下であるように用いられる。   Further, a crosslinkable polymer having a 3-oxetanyl group and an epoxy group by using a 3-oxetanyl group-containing radical polymerizable monomer and an epoxy group-containing radical polymerizable monomer together and copolymerizing these with another radical polymerizable monomer Is used such that the proportion of the epoxy group-containing radical polymerizable monomer in the total amount of the 3-oxetanyl group-containing radical polymerizable monomer and the epoxy group-containing radical polymerizable monomer is 90% by weight or less.

3−オキセタニル基含有架橋性ポリマーやエポキシ基含有架橋性ポリマーを得る際に、3−オキセタニル基含有ラジカル重合性モノマーとエポキシ基含有ラジカル重合性モノマーの合計量が全モノマー量の5重量%よりも少ないときは、上述したように、電解液のゲル化に要する反応性ポリマー量の増大を招くので、得られる電池の性能が低下する。他方、50重量%よりも多いときは、形成されたゲルの電解液の保持性が低下して、得られる電池における電極/セパレータ間の接着性が低下する。   When obtaining a 3-oxetanyl group-containing crosslinkable polymer or an epoxy group-containing crosslinkable polymer, the total amount of the 3-oxetanyl group-containing radical polymerizable monomer and the epoxy group-containing radical polymerizable monomer is more than 5% by weight of the total monomer amount. When the amount is small, as described above, the amount of the reactive polymer required for gelation of the electrolytic solution is increased, so that the performance of the obtained battery is deteriorated. On the other hand, when it is more than 50% by weight, the retention property of the electrolyte solution of the formed gel is lowered, and the adhesion between the electrode / separator in the obtained battery is lowered.

本発明において、架橋性ポリマーは、その重量平均分子量が10000以上であることが好ましい。架橋性ポリマーの重量平均分子量が10000よりも小さいときは、電解液をゲル化するために多量の反応性ポリマーを必要とするので、得られる電池の特性を低下させる。他方、架橋性ポリマーの重量平均分子量の上限は、特に制限されるものではないが、電解液をゲルとして保持し得るように、300万程度であり、好ましくは、250万程度である。特に、本発明によれば、架橋性ポリマーは、重量平均分子量が100000〜2000000の範囲にあるのが好ましい。   In the present invention, the crosslinkable polymer preferably has a weight average molecular weight of 10,000 or more. When the weight average molecular weight of the crosslinkable polymer is smaller than 10,000, a large amount of reactive polymer is required to gel the electrolytic solution, so that the characteristics of the obtained battery are deteriorated. On the other hand, the upper limit of the weight average molecular weight of the crosslinkable polymer is not particularly limited, but is about 3 million, preferably about 2.5 million so that the electrolytic solution can be held as a gel. In particular, according to the present invention, the crosslinkable polymer preferably has a weight average molecular weight in the range of 100,000 to 2,000,000.

既に知られているように、3−オキセタニル基やエポキシ基はカルボキシル基や酸無水物基と反応し得ると共に、カチオン重合し得る。本発明によれば、3−オキセタニル基とエポキシ基のこのような反応性を利用して、分子中に3−オキセタニル基とエポキシ基とから選ばれる少なくとも1種の反応性基を有する架橋性ポリマーを先ず、これらの反応性基の一部を利用して架橋剤であるカルボン酸や酸無水物と反応させ、一部、架橋させて、反応性ポリマーとし、これを基材多孔質フィルムに担持させて、電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルムとする。   As already known, a 3-oxetanyl group or an epoxy group can react with a carboxyl group or an acid anhydride group and can be cationically polymerized. According to the present invention, a crosslinkable polymer having at least one reactive group selected from 3-oxetanyl group and epoxy group in the molecule by utilizing such reactivity of 3-oxetanyl group and epoxy group. First, a part of these reactive groups is used to react with a carboxylic acid or acid anhydride, which is a cross-linking agent, and a part thereof is cross-linked to form a reactive polymer, which is supported on the porous substrate film. Thus, a reactive polymer-supported porous film for a battery separator is obtained.

本発明によれば、このようにして、架橋性ポリマーを一部、架橋させて得られる反応性ポリマーは、5〜80%の範囲の不溶分率を有することが望ましい。ここに、上記不溶分率とは、後述するように、反応性ポリマーを担持させた多孔質フィルムをエチレンカーボネート/ジエチルカーボネート(容量比1/1)混合溶媒に室温で攪拌下に2時間浸漬した後、更に、エチルメチルカーボネートに浸漬したときに多孔質フィルム上に残存する反応性ポリマーの割合をいう。   According to the present invention, it is desirable that the reactive polymer obtained by partially crosslinking the crosslinkable polymer in this way has an insoluble fraction in the range of 5 to 80%. Here, the insoluble fraction is, as will be described later, a porous film carrying a reactive polymer immersed in a mixed solvent of ethylene carbonate / diethyl carbonate (volume ratio 1/1) at room temperature with stirring for 2 hours. Thereafter, it refers to the ratio of the reactive polymer remaining on the porous film when immersed in ethyl methyl carbonate.

反応性ポリマーの不溶分率が5%よりも少ないときは、このような反応性ポリマーを担持させた多孔質フィルムに電極を圧着して、電極/多孔質フィルム積層体とし、これを電解液に浸漬したとき、反応性ポリマーの多くが電解液中に溶出、拡散して、反応性ポリマーを更にカチオン重合させ、架橋させても、電極と多孔質フィルムとの間に有効な接着を得ることができない。他方、反応性ポリマーの不溶分率が80%よりも多いときは、電極/多孔質フィルム積層体とし、これを電解液に浸漬したとき、反応性ポリマーの膨潤性が低く、得られる電極/多孔質フィルム接合体を有する電池が高い内部抵抗を有することとなり、電池特性に好ましくない。特に、本発明によれば、反応性ポリマーの不溶分率は、好ましくは、10〜60%の範囲であり、最も好ましくは、10〜50%の範囲である。   When the insoluble fraction of the reactive polymer is less than 5%, an electrode is pressure-bonded to a porous film supporting such a reactive polymer to form an electrode / porous film laminate, which is used as an electrolyte solution. When immersed, most of the reactive polymer elutes and diffuses into the electrolyte, and even if the reactive polymer is further cationically polymerized and crosslinked, effective adhesion can be obtained between the electrode and the porous film. Can not. On the other hand, when the insoluble fraction of the reactive polymer is more than 80%, an electrode / porous film laminate is formed, and when this is immersed in an electrolytic solution, the reactive polymer has low swelling and the resulting electrode / porous A battery having a quality film assembly has a high internal resistance, which is not preferable for battery characteristics. In particular, according to the present invention, the insoluble fraction of the reactive polymer is preferably in the range of 10-60%, and most preferably in the range of 10-50%.

本発明において、架橋性ポリマーを一部、架橋させるための架橋剤として、前述したように、モノカルボン酸、ポリカルボン酸及び酸無水物から選ばれる少なくとも1種が用いられる。   In the present invention, as described above, at least one selected from monocarboxylic acids, polycarboxylic acids, and acid anhydrides is used as a crosslinking agent for partially crosslinking the crosslinkable polymer.

このように、架橋性ポリマーをモノ又はポリカルボン酸と反応させ、一部、架橋させて、5〜80%の範囲の不溶分率を有する反応性ポリマーを得るには、限定されるものではないが、通常、架橋性ポリマーの有する反応性基1モル部に対して、モノ又はポリカルボン酸の有するカルボキシル基が0.01〜1.0モル部、好ましくは、0.05〜0.9モル部となるように用いると共に、架橋性ポリマーとモノ又はポリカルボン酸との加熱反応条件を調節すればよく、このようにして、所望の不溶分率を有する反応性ポリマーを得ることができる。   Thus, there is no limitation to reacting a crosslinkable polymer with a mono- or polycarboxylic acid and partially crosslinking to obtain a reactive polymer having an insoluble fraction in the range of 5 to 80%. However, the carboxyl group of the mono- or polycarboxylic acid is usually 0.01 to 1.0 mole part, preferably 0.05 to 0.9 mole relative to 1 mole part of the reactive group of the crosslinkable polymer. It is only necessary to adjust the heating reaction conditions between the crosslinkable polymer and the mono- or polycarboxylic acid, and thus a reactive polymer having a desired insoluble content can be obtained.

一例として、架橋性ポリマーの有する反応性基1モル部に対して、モノ又はポリカルボン酸の有するカルボキシル基が0.5〜1.0モル部となるように用いると共に、架橋性ポリマーとモノ又はポリカルボン酸とを50℃で10〜500時間、通常、12〜250時間加熱反応させることによって、不溶分率5〜80%の反応性ポリマーを得ることができる。   As an example, the carboxyl group of the mono- or polycarboxylic acid is used in an amount of 0.5 to 1.0 mol part with respect to 1 mol part of the reactive group of the cross-linkable polymer. A reactive polymer having an insoluble fraction of 5 to 80% can be obtained by heating and reacting with a polycarboxylic acid at 50 ° C. for 10 to 500 hours, usually 12 to 250 hours.

他方、架橋性ポリマーを酸無水物と反応させ、一部、架橋させて、5〜80%の範囲の不溶分率を有する反応性ポリマーを得るには、限定されるものではないが、通常、架橋性ポリマーの有する反応性基1モル部に対して、酸無水物の有する酸無水物基が0.005〜0.5モル部、好ましくは、0.01〜0.4モル部となるように用いると共に、架橋性ポリマーと酸無水物との加熱反応条件を調節すればよい。   On the other hand, to obtain a reactive polymer having an insoluble fraction in the range of 5 to 80% by reacting a crosslinkable polymer with an acid anhydride and partially crosslinking to obtain a reactive polymer, The acid anhydride group of the acid anhydride is 0.005 to 0.5 mol part, preferably 0.01 to 0.4 mol part with respect to 1 mol part of the reactive group of the crosslinkable polymer. The heating reaction conditions between the crosslinkable polymer and the acid anhydride may be adjusted.

一例として、架橋性ポリマーの有する反応性基1モル部に対して、酸無水物の有する酸無水物基が0.25〜0.1モル部となるように用いると共に、架橋性ポリマーと酸無水物とを50℃で10〜500時間加熱反応させることによって、不溶分率5〜80%の反応性ポリマーを得ることができる。   As an example, the crosslinkable polymer and acid anhydride are used so that the acid anhydride group of the acid anhydride is 0.25 to 0.1 mol part with respect to 1 mol part of the reactive group of the crosslinkable polymer. A reactive polymer having an insoluble fraction of 5 to 80% can be obtained by subjecting the product to a heat reaction at 50 ° C. for 10 to 500 hours.

本発明において、モノカルボン酸は、分子中に1個のカルボキシル基を有する有機酸であり、特に、限定されることなく、どのようなモノカルボン酸でも用いることができる。このようなモルカルボン酸として、例えば、脂肪族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸、脂環式モノカルボン酸等を挙げることができる。このようなモノカルボン酸は、飽和化合物でも、不飽和化合物でもよく、また、分子中に不活性な置換基、例えば、アルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アミノ基、ニトロ基等を有していてもよい。   In the present invention, the monocarboxylic acid is an organic acid having one carboxyl group in the molecule, and any monocarboxylic acid can be used without particular limitation. Examples of such molar carboxylic acids include aliphatic monocarboxylic acids, aromatic monocarboxylic acids, and alicyclic monocarboxylic acids. Such a monocarboxylic acid may be a saturated compound or an unsaturated compound, and has an inert substituent such as an alkyl group, a hydroxy group, an alkoxy group, an amino group, or a nitro group in the molecule. May be.

従って、飽和脂肪族モノカルボン酸の具体例として、例えば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、カプロン酸、イソカプロン酸、2−メチル吉草酸、2−エチル酪酸、ヘプタン酸、カプリル酸、2−エチルヘキサン酸、ノナン酸、カプリル酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸等を挙げることができ、不飽和脂肪族モノカルボン酸の具体例として、例えば、プロピオル酸、アクリル酸、クロトン酸、メタクリル酸、ペンテン酸、ヘキセン酸、ソルビン酸、ヘプテン酸、ウンデシレン酸、リノレン酸、リノール酸、リノエライジン酸、エライジン酸、オレイン酸、リシノール酸、アラキドン酸等を挙げることができる。   Accordingly, specific examples of saturated aliphatic monocarboxylic acids include, for example, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid, caproic acid, isocaproic acid, 2-methylvaleric acid, 2-ethylbutyric acid , Heptanoic acid, caprylic acid, 2-ethylhexanoic acid, nonanoic acid, caprylic acid, undecylic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, etc. Specific examples of unsaturated aliphatic monocarboxylic acids As, for example, propiolic acid, acrylic acid, crotonic acid, methacrylic acid, pentenoic acid, hexenoic acid, sorbic acid, heptenoic acid, undecylenic acid, linolenic acid, linoleic acid, linoelaidic acid, elaidic acid, oleic acid, ricinoleic acid, Examples include arachidonic acid.

更に、芳香族モノカルボン酸の具体例として、例えば、安息香酸、トルイル酸、エチル安息香酸、プロピル安息香酸、イソプロピル安息香酸、ブチル安息番酸、イソブチル安息香酸、第二ブチル安息香酸、第三ブチル安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、アニス酸、エトキシ安息香酸、プロポキシ安息香酸、イソプロポキシ安息香酸、ブトキシ安息香酸、イソプトキシ安息香酸、第二ブトキシ安息香酸、第三ブトキシ安息香酸、アミノ安息香酸、N−メチルアミノ安息香酸、N−エチルアミノ安息番酸、N−プロピルアミノ安息香酸、N−イソプロピルアミノ安息香酸、N−ブチルアミノ安息香酸、N−イソブチルアミノ安息香酸、N−第二プチルアミノ安息香酸、N−第三ブチルアミノ安息香酸、N,N−ジメチルアミノ安息香酸、N,N−ジエチルアミノ安息香酸、ニトロ安息香酸、レゾルシン酸、フェニル酢酸、ベンジル酢酸等を挙げることができる。   Furthermore, specific examples of the aromatic monocarboxylic acid include, for example, benzoic acid, toluic acid, ethyl benzoic acid, propyl benzoic acid, isopropyl benzoic acid, butyl benzoic acid, isobutyl benzoic acid, sec-butyl benzoic acid, tert-butyl. Benzoic acid, hydroxybenzoic acid, anisic acid, ethoxybenzoic acid, propoxybenzoic acid, isopropoxybenzoic acid, butoxybenzoic acid, isoptoxybenzoic acid, sec-butoxybenzoic acid, tert-butoxybenzoic acid, aminobenzoic acid, N-methyl Aminobenzoic acid, N-ethylaminobenzoic acid, N-propylaminobenzoic acid, N-isopropylaminobenzoic acid, N-butylaminobenzoic acid, N-isobutylaminobenzoic acid, N-secondary butylaminobenzoic acid, N- Tertiary butylaminobenzoic acid, N, N-dimethylaminobenzoic acid, N, N-di Chiruamino benzoate, nitrobenzoic acid, resorcinol acid, phenylacetic acid, and benzyl acetate.

また、脂環式モノカルボン酸の具体例として、例えば、シクロプロパンカルボン酸、シクロブタンカルボン酸、シクロペンタンカルボン酸、1−メチルシクロペンタンカルボン酸、2−メチルシクロペンタンカルボン酸、3−メチルシクロペンタンカルボン酸、1−フェニルシクロペンタンカルボン酸、シクロペンテンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、1−メチルシクロヘキサンカルボン酸、2−メチルシクロヘキサンカルボン酸、3−メチルシクロヘキサンカルボン酸、4−メチルシクロヘキサンカルボン酸、4−プロピルシクロヘキサンカルボン酸、4−ブチルシクロヘキサンカルボン酸、4−ペンチルシクロヘキサンカルボン酸、4−ヘキシルシクロヘキサンカルボン酸、4−フェニルシクロヘキサンカルボン酸、1−フェニルシクロヘキサンカルボン酸、シクロヘキセンカルボン酸、4−ブチルシクロヘキセンカルボン酸、シクロヘプタンカルボン酸、1−シクロヘプテンカルボン酸、1−メチルシクロヘプタンカルボン酸、4−メチルシクロヘプタンカルボン酸、シクロヘキシル酢酸等を挙げることができる。   Specific examples of the alicyclic monocarboxylic acid include, for example, cyclopropanecarboxylic acid, cyclobutanecarboxylic acid, cyclopentanecarboxylic acid, 1-methylcyclopentanecarboxylic acid, 2-methylcyclopentanecarboxylic acid, and 3-methylcyclopentane. Carboxylic acid, 1-phenylcyclopentanecarboxylic acid, cyclopentenecarboxylic acid, cyclohexanecarboxylic acid, 1-methylcyclohexanecarboxylic acid, 2-methylcyclohexanecarboxylic acid, 3-methylcyclohexanecarboxylic acid, 4-methylcyclohexanecarboxylic acid, 4-propyl Cyclohexanecarboxylic acid, 4-butylcyclohexanecarboxylic acid, 4-pentylcyclohexanecarboxylic acid, 4-hexylcyclohexanecarboxylic acid, 4-phenylcyclohexanecarboxylic acid, 1-pheny List cyclohexanecarboxylic acid, cyclohexenecarboxylic acid, 4-butylcyclohexenecarboxylic acid, cycloheptanecarboxylic acid, 1-cycloheptenecarboxylic acid, 1-methylcycloheptanecarboxylic acid, 4-methylcycloheptanecarboxylic acid, cyclohexylacetic acid, etc. Can do.

本発明において、ポリカルボン酸は、分子中に2個以上のカルボキシル基を有し、好ましくは、分子中に2〜6個、特に、好ましくは、分子中に2〜4個のカルボキシル基を有する有機化合物である。   In the present invention, the polycarboxylic acid has 2 or more carboxyl groups in the molecule, preferably 2 to 6, particularly preferably 2 to 4 carboxyl groups in the molecule. It is an organic compound.

分子中に2個のカルボキシル基を有するジカルボン酸としては、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、トリデカン二酸、テトラデカン二酸、ペンタデカン二酸、ヘキサデカン二酸、オクタデカン二酸、ノナデカン二酸、エイコサン二酸等の炭素原子数2〜20の直鎖脂肪族飽和ジカルボン酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、n−プロピルマロン酸、n−ブチルマロン酸、メチルコハク酸、エチルコハク酸、2,4−ジエチルグルタル酸、1,1,3,5−テトラメチルオクチルコハク酸等の炭素原子数3〜20の分岐鎖脂肪族飽和ジカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、γ−メチルシトラコン酸、メサコン酸、γ−メチルメサコン酸、イタコン酸、グルタコン酸等の直鎖又は分岐鎖脂肪族不飽和ジカルボン酸、ヘキサヒドロフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、メチルヘキサヒドロキシフタル酸、メチルヘキサイソフタル酸、メチルヘキサヒドロテレフタル酸、シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸、シクロヘキセン−1,6−ジカルボン酸、シクロヘキセン−3,4−ジカルボン酸、シクロヘキセン−4,5−ジカルボン酸等のテトラヒドロフタル酸、シクロヘキセン−1,3−ジカルボン酸、シクロヘキセン−1,5−ジカルボン酸、シクロヘキセン−3,5−ジカルボン酸等のテトラヒドロイソフタル酸、シクロヘキセン−1,4−ジカルボン酸、シクロヘキセン−3,6−ジカルボン酸等のテトラヒドロテレフタル酸、1,3−シクロヘキサジエン−1,2−ジカルボン酸、1,3−シクロヘキサジエン−1,6−ジカルボン酸、1,3−シクロヘキサジエン−2,3−ジカルボン酸、1,3−シクロヘキサジエン−5,6−ジカルボン酸、1,4−シクロヘキサジエン−1,2−ジカルボン酸、1,4−シクロヘキサジエン−1,6−ジカルボン酸等のジヒドロフタル酸、1,3−シクロヘキサジエン−1,3−ジカルボン酸、1,3−シクロヘキサジエン−3,5−ジカルボン酸等のジヒドロイソフタル酸、1,3−シクロヘキサジエン−1,4−ジカルボン酸、1,3−シクロヘキサジエン−2,5−ジカルボン酸、1,4−シクロヘキサジエン−1,4−ジカルボン酸、1,4−シクロヘキサジエン−3,6−ジカルボン酸等のジヒドロテレフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、エンドメチレンテトラヒドロフタル酸、エンドシス−ビシクロ〔2.2.1〕ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボン酸、メチル−エンドシス−ビシクロ〔2.2.1〕ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボン酸等の飽和又は不飽和カルボン酸、クロレンディック酸、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、3−メチルフタル酸、3−エチルフタル酸、3−n−プロピルフタル酸、3−イソプロピルフタル酸、3−n−ブチルフタル酸、3−イソブチルフタル酸、3−s−ブチルフタル酸、3−t−ブチルフタル酸等の3−アルキルフタル酸、2−メチルフタル酸、4−エチルフタル酸、4−n−プロピルフタル酸、4−イソピロピルフタル酸、4−n−ブチルフタル酸、4−イソブチルフタル酸、4−s−ブチルフタル酸、4−t−ブチルフタル酸等の4−アルキルフタル酸、2−メチルイソフタル酸、2−エチルイソフタル酸、2−n−プロピルフタル酸、2−イソピロピルフタル酸、2−n−ブチルフタル酸、2−イソブチルフタル酸、2−s−ブチルフタル酸、2−t−ブチルフタル酸等の2−アルキルフタル酸、4−メチルイソフタル酸、4−エチルイソフタル酸、4−n−プロピルイソフタル酸、4−イソピロピルイソフタル酸、4−n−ブチルイソフタル酸、4−イソブチルイソフタル酸、4−s−ブチルイソフタル酸、4−t−ブチルイソフタル酸等の4−アルキルイソフタル酸、5−メチルイソフタル酸、5−エチルイソフタル酸、5−n−プロピルイソフタル酸、5−イソピロピルイソフタル酸、5−n−ブチルイソフタル酸、5−イソブチルイソフタル酸、5−s−ブチルイソフタル酸、5−t−ブチルイソフタル酸等の5−アルキルイソフタル酸、メチルテレフタル酸、エチルテレフタル酸、n−プロピルテレフタル酸、イソピロピルテレフタル酸、n−ブチルテレフタル酸、イソブチルテレフタル酸、s−ブチルテレフタル酸、t−ブチルテレフタル酸等のアルキルテレフタル酸、ナフタリン−1,2−ジカルボン酸、ナフタリン−1,3−ジカルボン酸、ナフタリン−1,4−ジカルボン酸、ナフタリン−1,5−ジカルボン酸、ナフタリン−1,6−ジカルボン酸、ナフタリン−1,7−ジカルボン酸、ナフタリン−1,8−ジカルボン酸、ナフタリン−2,3−ジカルボン酸、ナフタリン−2,6−ジカルボン酸、ナフタリン−2,7−ジカルボン酸、アントラセン−1,3−ジカルボン酸、アントラセン−1,4−ジカルボン酸、アントラセン−1,5−ジカルボン酸、アントラセン−1,9−ジカルボン酸、アントラセン−2,3−ジカルボン酸、アントラセン−9,10−ジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、2,2’−ビス(カルボキシキフェニル)ヘキサフルオロプロパン等を具体例として挙げることができる。   Examples of the dicarboxylic acid having two carboxyl groups in the molecule include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanedioic acid, dodecanedioic acid. C2-C20 straight chain aliphatic saturated dicarboxylic acid, methylmalonic acid, such as acid, tridecanedioic acid, tetradecanedioic acid, pentadecanedioic acid, hexadecanedioic acid, octadecanedioic acid, nonadecanedioic acid, eicosandioic acid, 3 carbon atoms such as ethylmalonic acid, n-propylmalonic acid, n-butylmalonic acid, methylsuccinic acid, ethylsuccinic acid, 2,4-diethylglutaric acid, 1,1,3,5-tetramethyloctylsuccinic acid, etc. 20 branched chain aliphatic saturated dicarboxylic acids, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, γ-methylcitraconic acid, mesa Acids, γ-methyl mesaconic acid, itaconic acid, glutaconic acid and other linear or branched aliphatic unsaturated dicarboxylic acids, hexahydrophthalic acid, hexahydroisophthalic acid, hexahydroterephthalic acid, methylhexahydroxyphthalic acid, methylhexa Tetrahydrophthalic acid such as isophthalic acid, methylhexahydroterephthalic acid, cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid, cyclohexene-1,6-dicarboxylic acid, cyclohexene-3,4-dicarboxylic acid, cyclohexene-4,5-dicarboxylic acid, Tetrahydroisophthalic acid such as cyclohexene-1,3-dicarboxylic acid, cyclohexene-1,5-dicarboxylic acid, cyclohexene-3,5-dicarboxylic acid, cyclohexene-1,4-dicarboxylic acid, cyclohexene-3,6-dicarboxylic acid, etc. Tetrahydr Terephthalic acid, 1,3-cyclohexadiene-1,2-dicarboxylic acid, 1,3-cyclohexadiene-1,6-dicarboxylic acid, 1,3-cyclohexadiene-2,3-dicarboxylic acid, 1,3-cyclo Dihydrophthalic acid such as hexadiene-5,6-dicarboxylic acid, 1,4-cyclohexadiene-1,2-dicarboxylic acid, 1,4-cyclohexadiene-1,6-dicarboxylic acid, 1,3-cyclohexadiene-1 , 3-dicarboxylic acid, dihydroisophthalic acid such as 1,3-cyclohexadiene-3,5-dicarboxylic acid, 1,3-cyclohexadiene-1,4-dicarboxylic acid, 1,3-cyclohexadiene-2,5- Dicarboxylic acids, 1,4-cyclohexadiene-1,4-dicarboxylic acid, 1,4-cyclohexadiene-3,6-dicarboxylic acid, etc. Loterephthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, endomethylenetetrahydrophthalic acid, endocis-bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid, methyl-endocis-bicyclo [2.2.1] hept Saturated or unsaturated carboxylic acids such as -5-ene-2,3-dicarboxylic acid, chlorendic acid, phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, 3-methylphthalic acid, 3-ethylphthalic acid, 3-n-propylphthalic acid Acid, 3-isopropylphthalic acid, 3-n-butylphthalic acid, 3-isobutylphthalic acid, 3-s-butylphthalic acid, 3-t-butylphthalic acid and the like 3-alkylphthalic acid, 2-methylphthalic acid, 4-ethylphthalic acid Acid, 4-n-propylphthalic acid, 4-isopropylpyrphthalic acid, 4-n-butylphthalic acid, 4-isobutylphenol 4-alkylphthalic acid such as taric acid, 4-s-butylphthalic acid, 4-t-butylphthalic acid, 2-methylisophthalic acid, 2-ethylisophthalic acid, 2-n-propylphthalic acid, 2-isopropylpyrphthalic acid Acid, 2-n-butylphthalic acid, 2-isobutylphthalic acid, 2-s-butylphthalic acid, 2-alkylphthalic acid such as 2-t-butylphthalic acid, 4-methylisophthalic acid, 4-ethylisophthalic acid, 4- 4-alkylisophthalic acid such as n-propylisophthalic acid, 4-isopropylpyroisophthalic acid, 4-n-butylisophthalic acid, 4-isobutylisophthalic acid, 4-s-butylisophthalic acid, 4-t-butylisophthalic acid, etc. 5-methylisophthalic acid, 5-ethylisophthalic acid, 5-n-propylisophthalic acid, 5-isopropyl-isophthalic acid, 5-n-butyl 5-alkylisophthalic acid such as ruisophthalic acid, 5-isobutylisophthalic acid, 5-s-butylisophthalic acid, 5-t-butylisophthalic acid, methyl terephthalic acid, ethyl terephthalic acid, n-propyl terephthalic acid, isopropyl terephthalephthalate Acids, alkyl terephthalic acids such as n-butyl terephthalic acid, isobutyl terephthalic acid, s-butyl terephthalic acid, t-butyl terephthalic acid, naphthalene-1,2-dicarboxylic acid, naphthalene-1,3-dicarboxylic acid, naphthalene-1 , 4-dicarboxylic acid, naphthalene-1,5-dicarboxylic acid, naphthalene-1,6-dicarboxylic acid, naphthalene-1,7-dicarboxylic acid, naphthalene-1,8-dicarboxylic acid, naphthalene-2,3-dicarboxylic acid , Naphthalene-2,6-dicarboxylic acid, naphthalene-2,7 Dicarboxylic acid, anthracene-1,3-dicarboxylic acid, anthracene-1,4-dicarboxylic acid, anthracene-1,5-dicarboxylic acid, anthracene-1,9-dicarboxylic acid, anthracene-2,3-dicarboxylic acid, anthracene- Specific examples include aromatic dicarboxylic acids such as 9,10-dicarboxylic acid, 2,2′-bis (carboxykiphenyl) hexafluoropropane, and the like.

分子中に3個以上のカルボキシル基を有するポリカルボン酸としては、トリカルバリル酸、クエン酸、イソクエン酸、アコニット酸等の脂肪族トリカルボン酸、ヘミメリト酸、トリメリト酸等の芳香族トリカルボン酸、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸等の炭素原子数4〜13の脂肪族テトラカルボン酸、マレイン化メチルシクロヘキセンテトラカルボン酸等の脂環式テトラカルボン酸、メロファン酸、プレニト酸、ピロメリト酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸等の芳香族テトラカルボン酸、ヘキサヒドロメリト酸、ベンゼンペンタカルボン酸、メリト酸等を具体例として挙げることができる。   Examples of the polycarboxylic acid having three or more carboxyl groups in the molecule include aliphatic tricarboxylic acids such as tricarballylic acid, citric acid, isocitric acid and aconitic acid, aromatic tricarboxylic acids such as hemimellitic acid and trimellitic acid, C4-C13 aliphatic tetracarboxylic acid such as 2,3,4-butanetetracarboxylic acid, alicyclic tetracarboxylic acid such as maleated methylcyclohexenetetracarboxylic acid, merophanic acid, prenitic acid, pyromellitic acid, Specific examples include aromatic tetracarboxylic acids such as benzophenone tetracarboxylic acid, hexahydromellitic acid, benzenepentacarboxylic acid, and mellitic acid.

また、本発明においては、上述したようなポリカルボン酸とポリオールとのポリオールエステル、好ましくは、ジカルボン酸とジオール、特に、(ポリ)アルキレングリコールやポリメチレンジオールとのジオールエステルもポリカルボン酸として用いることができる。このようなジオールエステルとして、例えば、エチレングリコールジアジペート等を挙げることができる。   In the present invention, a polyol ester of a polycarboxylic acid and a polyol as described above, preferably a diol ester of a dicarboxylic acid and a diol, particularly a (poly) alkylene glycol or polymethylene diol, is also used as the polycarboxylic acid. be able to. Examples of such diol esters include ethylene glycol didipate.

更に、本発明において、ポリカルボン酸は、分子中の複数のカルボキシル基を有するポリマーカルボン酸であってもよい。このようなポリマーカルボン酸としては、例えば、(メタ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸エステルとの共重合体を挙げることができる。   Furthermore, in the present invention, the polycarboxylic acid may be a polymer carboxylic acid having a plurality of carboxyl groups in the molecule. Examples of such a polymer carboxylic acid include a copolymer of (meth) acrylic acid and (meth) acrylic acid ester.

本発明において、酸無水物は、一般式(V)   In the present invention, the acid anhydride has the general formula (V)

Figure 2009193761
Figure 2009193761

(式中、nは1〜3の整数であり、Rは2n価の炭化水素基を示す。)
で表わされる。
(In the formula, n is an integer of 1 to 3, and R represents a 2n-valent hydrocarbon group.)
It is represented by

本発明において、酸無水物基とは、上記一般式(V)で表される酸無水物において、括弧内の2価基をいう。また、本発明において、上記炭化水素基は、酸無水物と架橋性ポリマーの有する前記反応性基との反応に有害な影響を与えず、更には、本発明に従って最終的に得られる電池に有害な影響を与えない限りは、任意の置換基を有していてもよい。そのような置換基として、例えば、ハロゲン原子、ニトロ基、アルコキシル基、アリロキシル基等を挙げることができる。また、上記炭化水素基は、これを構成する炭素原子の一部が酸素原子や窒素原子等のヘテロ原子で置換されていてもよい。更に、本発明によれば、上記炭化水素基は、遊離のカルボキシル基を有していてもよい。   In the present invention, the acid anhydride group means a divalent group in parentheses in the acid anhydride represented by the general formula (V). In the present invention, the hydrocarbon group does not adversely affect the reaction between the acid anhydride and the reactive group of the crosslinkable polymer, and further, is harmful to the battery finally obtained according to the present invention. As long as it does not have a significant influence, it may have an arbitrary substituent. Examples of such a substituent include a halogen atom, a nitro group, an alkoxyl group, and an allyloxy group. In the hydrocarbon group, a part of carbon atoms constituting the hydrocarbon group may be substituted with a hetero atom such as an oxygen atom or a nitrogen atom. Furthermore, according to the present invention, the hydrocarbon group may have a free carboxyl group.

上記一般式で表される酸無水物のうち、nが1である1官能性酸無水物として、例えば、無水マロン酸、無水コハク酸、ドデシル無水コハク酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、2,4−ジエチルグルタル酸無水物、無水シトラコン酸、無水イタコン酸、無水グルタコン酸、無水ジグリコール酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、エンドシス−ビシクロ〔2.2.1〕ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボン酸無水物(商品名無水ナジック酸)、メチル−エンドシス−ビシクロ〔2.2.1〕ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボン酸無水物(商品名無水メチルナジック酸)、無水エンドメチレンテトラヒドロフタル酸、メチルエンドメチレンテトラヒドロフタル酸無水物、無水クロレンディック酸、無水フタル酸、無水ニトロフタル酸、無水ジフェン酸、無水ナフタル酸等を挙げることができる。   Among the acid anhydrides represented by the above general formula, as monofunctional acid anhydrides where n is 1, for example, malonic anhydride, succinic anhydride, dodecyl succinic anhydride, maleic anhydride, glutaric anhydride, 2 , 4-Diethylglutaric anhydride, citraconic anhydride, itaconic anhydride, glutaconic anhydride, diglycolic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, endocis -Bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylic anhydride (trade name Nadic anhydride), methyl-endocis-bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2 , 3-Dicarboxylic acid anhydride (trade name: methyl nadic anhydride), endomethylenetetrahydrophthalic anhydride, methylendomethylene Tiger tetrahydrophthalic anhydride, may be mentioned anhydrous chlorendic acid, phthalic anhydride, nitrophthalic anhydride, diphenic acid, the naphthalic anhydride and the like.

上記一般式で表される酸無水物のうち、nが2である2官能性酸無水物として、例えば、無水ピロメリト酸、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、エチレングリコールビス(アンヒドロトリメート)、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロ−3−フラニル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物等を挙げることができる。上記一般式で表される酸無水物のうち、nが3である3官能性酸無水物として、例えば、無水ヘキサヒドロメリト酸、無水メリト酸等を挙げることができる。   Among the acid anhydrides represented by the above general formula, as bifunctional acid anhydrides where n is 2, for example, pyromellitic anhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, Examples thereof include ethylene glycol bis (anhydrotrimate), 5- (2,5-dioxotetrahydro-3-furanyl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid anhydride, and the like. Among the acid anhydrides represented by the above general formula, examples of the trifunctional acid anhydride in which n is 3 include hexahydromellitic anhydride and mellitic anhydride.

更に、遊離のカルボキシル基を有する酸無水物として、例えば、β,γ−無水アコニット酸、無水グリコール酸、無水トリメリト酸、ポリアゼライン酸無水物等を挙げることができる。   Furthermore, examples of the acid anhydride having a free carboxyl group include β, γ-aconitic anhydride, glycolic anhydride, trimellitic anhydride, polyazeline acid anhydride, and the like.

このように、本発明に従って、モノカルボン酸、ポリカルボン酸及び酸無水物から選ばれる少なくとも1種の架橋剤を架橋性ポリマーの有する前記反応性基の一部と反応させて、架橋性ポリマー部を一部、架橋させることによって得られる反応生成物、即ち、反応性ポリマーは、電解液に浸漬されたときにも、電解液中への溶出、拡散が抑制される。従って、このような5〜80%の不溶分率を有する反応性ポリマーを多孔質フィルムに担持させ、これに電極を積層して、電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体とし、これを電池容器内に仕込んだ後、この電池容器にカチオン重合触媒を含む電解質を含む電解液を注入し、上記電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体の有する反応性ポリマーを上記電解液と接触させれば、多孔質フィルムと電極との界面の近傍にて、上記電極/多孔質フィルム積層体における反応性ポリマーの一部が電解液中で膨潤し、又は電解液中に溶出して、そのカチオン重合性官能基によって、電解液中のカチオン重合触媒、好ましくは、カチオン重合触媒を兼ねる電解質によって更にカチオン重合し、電解液をゲル化して、電極を多孔質フィルムに密着性よく強固に接着し、かくして、電極/多孔質フィルム(即ち、得られる電池におけるセパレータ)接合体を得ることができる。   Thus, according to the present invention, at least one crosslinking agent selected from a monocarboxylic acid, a polycarboxylic acid and an acid anhydride is reacted with a part of the reactive group of the crosslinkable polymer to thereby form a crosslinkable polymer portion. When the reaction product obtained by partially crosslinking the reaction product, that is, the reactive polymer is immersed in the electrolytic solution, elution and diffusion into the electrolytic solution are suppressed. Therefore, a reactive polymer having such an insoluble fraction of 5 to 80% is supported on a porous film, and an electrode is laminated thereon to form an electrode / reactive polymer-supported porous film laminate, which is a battery. After charging in the container, an electrolytic solution containing an electrolyte containing a cationic polymerization catalyst is injected into the battery container, and the reactive polymer of the electrode / reactive polymer-supported porous film laminate can be brought into contact with the electrolytic solution. For example, in the vicinity of the interface between the porous film and the electrode, a part of the reactive polymer in the electrode / porous film laminate swells in the electrolytic solution or elutes into the electrolytic solution, and the cationic polymerization. A cationic polymerization catalyst in an electrolytic solution, preferably a cationic polymerization with an electrolyte that also serves as a cationic polymerization catalyst, gelling the electrolytic solution, and forming the electrode into a porous film Good adhesion to strongly adhere, thus, the electrode / porous film (i.e., a separator in a battery obtained) can be obtained joined body.

更に、本発明によれば、反応性ポリマーは、前述したように、5〜80%の不溶分率を有するように、予め、一部、架橋されているので、電解液中に浸漬されても、電解液中への溶出、拡散が防止され、又は低減されて、電極と多孔質フィルムとの接着に有効に用いられるので、比較的少量の反応性ポリマーの使用によって、電極と多孔質フィルムとを安定して、しかも、より強固に接着することができる。   Furthermore, according to the present invention, as described above, the reactive polymer is partially crosslinked in advance so as to have an insoluble content of 5 to 80%. , Elution and diffusion into the electrolytic solution is prevented or reduced, and it is effectively used for adhesion between the electrode and the porous film. Therefore, by using a relatively small amount of the reactive polymer, the electrode and the porous film Can be stably and more firmly bonded.

更に、反応性ポリマーを担持させた多孔質フィルムにおいては、反応性ポリマーは、カチオン重合触媒の不存在下では、それ以上は、反応、架橋せず、安定であって、長期間にわたって保存しても、変質することがない。   Furthermore, in a porous film carrying a reactive polymer, the reactive polymer is stable in the absence of a cationic polymerization catalyst, and does not react, crosslink, and is stored for a long period of time. But it will not be altered.

本発明において、架橋性ポリマーを架橋剤と反応させ、一部、架橋させてなる反応性ポリマーを基材多孔質フィルムに担持させるには、例えば、架橋性ポリマーと架橋剤を含む溶液を用いて基材多孔質フィルムに担持させた後、加熱して、上記架橋性ポリマーを架橋剤と反応させればよいが、しかし、特に、この方法に限定されるものではない。   In the present invention, for reacting a crosslinkable polymer with a crosslinking agent and partially supporting the reactive polymer on the substrate porous film, for example, using a solution containing the crosslinkable polymer and the crosslinking agent. The support may be heated on the substrate porous film and then reacted to cause the crosslinkable polymer to react with the crosslinking agent. However, the method is not particularly limited to this method.

例えば、架橋性ポリマーの溶液を多孔質フィルムに塗布し、乾燥させた後、この架橋性ポリマーに架橋剤の溶液を接触させてもよく、また、架橋性ポリマーを溶媒中で架橋剤と反応させて、一部、架橋させ、反応性ポリマーとした後、この反応性ポリマーを含む溶液を剥離性シートに塗布し、乾燥させた後、基材多孔質フィルムに転写してもよい。   For example, a solution of a crosslinkable polymer may be applied to a porous film and dried, and then the crosslinkable polymer may be contacted with the crosslinkable polymer. Alternatively, the crosslinkable polymer may be reacted with the crosslinker in a solvent. Then, after partially crosslinking to form a reactive polymer, a solution containing this reactive polymer may be applied to a peelable sheet, dried, and then transferred to a porous substrate film.

特に、本発明による好ましい方法の1つは、架橋性ポリマーと架橋剤の両方を含む溶液を剥離性シートに塗布し、乾燥させて、剥離性シート上に架橋性ポリマー/架橋剤層を形成した後、剥離性シートを基材多孔質フィルムに重ねて加熱加圧し、架橋性ポリマー/架橋剤層を基材多孔質フィルムに転写し、その後、この架橋性ポリマー/架橋剤層を適宜の温度に加熱して、多孔質フィルム上に反応性ポリマーを形成するものである。   In particular, one preferred method according to the present invention is to apply a solution containing both a crosslinkable polymer and a crosslinker to the peelable sheet and dry to form a crosslinkable polymer / crosslinker layer on the peelable sheet. Thereafter, the peelable sheet is superposed on the substrate porous film and heated and pressed to transfer the crosslinkable polymer / crosslinking agent layer to the substrate porous film, and then the crosslinkable polymer / crosslinking agent layer is brought to an appropriate temperature. By heating, a reactive polymer is formed on the porous film.

次に、このようにして得られる反応性ポリマー担持多孔質フィルムを用いる本発明による電池の製造方法について説明する。   Next, a method for producing a battery according to the present invention using the reactive polymer-supported porous film thus obtained will be described.

先ず、電極を上記反応性ポリマー担持多孔質フィルムに積層し、又は捲回して、電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体を得、次いで、この積層体を金属缶やラミネートフィルム等からなる電池容器内に仕込み、端子の溶接等が必要な場合にはこれを行なった後、この電池容器内にカチオン重合触媒を溶解させた電解液を所定量注入し、上記電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体の有する反応性ポリマーを上記電解液と接触させる。次いで、電池容器を密封、封口して、反応性ポリマー担持多孔質フィルムの反応性ポリマーを少なくとも多孔質フィルムと電極との界面の近傍にてその少なくとも一部を電解液中で膨潤させ、又は電解液中に溶出、拡散させて、カチオン重合によって架橋させ、電解液の少なくとも一部をゲル化させて、電極を多孔質フィルムと接着し、かくして、多孔質フィルムをセパレータとし、このセパレータに電極が強固に接着された電池を得ることができる。   First, an electrode is laminated or wound on the reactive polymer-supported porous film to obtain an electrode / reactive polymer-supported porous film laminate, and then this laminate is a battery made of a metal can, a laminate film, or the like. When it is necessary to weld the terminals and weld the terminals, etc., this is performed, and then a predetermined amount of an electrolytic solution in which the cationic polymerization catalyst is dissolved is injected into the battery container, and the electrode / reactive polymer-supported porous material The reactive polymer which a film laminated body has is made to contact with the said electrolyte solution. Next, the battery container is sealed and sealed, and at least a part of the reactive polymer of the reactive polymer-supported porous film is swollen in the electrolyte solution in the vicinity of the interface between the porous film and the electrode, or electrolysis is performed. Elution and diffusion in the liquid, crosslinking by cationic polymerization, gelling at least a part of the electrolyte, and bonding the electrode to the porous film, thus using the porous film as a separator, A strongly bonded battery can be obtained.

本発明においては、反応性ポリマーは、そのカチオン重合による架橋によって、少なくとも多孔質フィルムと電極との界面の近傍にて電解液をゲル化させて、電極と多孔質フィルムとを接着するように機能する。   In the present invention, the reactive polymer functions to cause the electrolyte solution to gel at least in the vicinity of the interface between the porous film and the electrode and to bond the electrode and the porous film by crosslinking by cationic polymerization. To do.

本発明において、反応性ポリマーは、その構造や多孔質フィルムヘの担持量、カチオン重合触媒の種類や量にもよるが、常温においてもカチオン重合させ、架橋させることもできるが、しかし、加熱することによって、カチオン重合を促進することができる。この場合、電池を構成する材料の耐熱性や生産性との兼ね合いにもよるが、通常、40〜100℃程度の温度で0.5〜48時間程度加熱すればよい。   In the present invention, the reactive polymer can be cationically polymerized and crosslinked even at room temperature, although it depends on its structure, the amount supported on the porous film, and the type and amount of the cationic polymerization catalyst. Thus, cationic polymerization can be promoted. In this case, although it depends on the heat resistance and productivity of the material constituting the battery, the heating is usually performed at a temperature of about 40 to 100 ° C. for about 0.5 to 48 hours.

また、電極を多孔質フィルムに接着させるに足る量のポリマーを膨潤させ、又は溶出、拡散させるために、電池容器内に電解液を注入した後、常温で数時間程度、放置してもよい。   In addition, in order to swell, elute or diffuse an amount of polymer sufficient to adhere the electrode to the porous film, the electrolyte may be poured into the battery container and then left at room temperature for several hours.

本発明において、電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体は、反応性ポリマー担持多孔質フィルムに電極が積層されておればよく、従って、電池の構造や形態に応じて、電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体として、例えば、負極/多孔質フィルム/正極、負極/多孔質フィルム/正極/多孔質フィルム等が用いられる。   In the present invention, the electrode / reactive polymer-supported porous film laminate only needs to have an electrode laminated on the reactive polymer-supported porous film. Therefore, depending on the structure and form of the battery, the electrode / reactive polymer Examples of the supported porous film laminate include negative electrode / porous film / positive electrode, negative electrode / porous film / positive electrode / porous film, and the like.

上記電解液は、電解質塩を適宜の溶媒に溶解してなる溶液である。上記電解質塩としては、水素、リチウム、ナトリウム、カリウム等アルカリ金属、カルシウム、ストロンチウム等のアルカリ士類金属、第三級又は第四級アンモニウム塩等をカチオン成分とし、塩酸、硝酸、リン酸、硫酸、ホウフッ化水素酸、フッ化水素酸、ヘキサフルオロリン酸、過塩素酸等の無機酸、カルボン酸、有機スルホン酸又はフッ素置換有機スルホン酸等の有機酸をアニオン成分とする塩を用いることができる。これらのなかでは、特に、アルカリ金属イオンをカチオン成分とする電解質塩が好ましく用いられる。   The electrolytic solution is a solution obtained by dissolving an electrolyte salt in an appropriate solvent. Examples of the electrolyte salt include alkali metals such as hydrogen, lithium, sodium and potassium, alkali metals such as calcium and strontium, tertiary or quaternary ammonium salts, etc. as cation components, hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, sulfuric acid A salt containing an anionic component of an inorganic acid such as borohydrofluoric acid, hydrofluoric acid, hexafluorophosphoric acid or perchloric acid, or an organic acid such as carboxylic acid, organic sulfonic acid or fluorine-substituted organic sulfonic acid. it can. Among these, an electrolyte salt containing an alkali metal ion as a cation component is particularly preferably used.

このようなアルカリ金属イオンをカチオン成分とする電解質塩の具体例としては、例えば、過塩素酸リチウム、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カリウム等の過塩素酸アルカリ金属、テトラフルオロホウ酸リチウム、テトラフルオロホウ酸ナトリウム、テトラフルオロホウ酸カリウム等のテトラフルオロホウ酸アルカリ金属、ヘキサフルオロリン酸リチウム、ヘキサフルオロリン酸カリウム等のヘキサフルオロリン酸アルカリ金属、トリフルオロ酢酸リチウム等のトリフルオロ酢酸アルカリ金属、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム等のトリフルオロメタンスルホン酸アルカリ金属を挙げることができる。   Specific examples of the electrolyte salt having such an alkali metal ion as a cation component include, for example, alkali perchlorate such as lithium perchlorate, sodium perchlorate, potassium perchlorate, lithium tetrafluoroborate, tetra Alkali metal tetrafluoroborate such as sodium fluoroborate and potassium tetrafluoroborate, alkali metal hexafluorophosphate such as lithium hexafluorophosphate and potassium hexafluorophosphate, alkali metal trifluoroacetate such as lithium trifluoroacetate And alkali metal trifluoromethanesulfonates such as lithium trifluoromethanesulfonate.

特に、本発明に従って、リチウムイオンニ次電池を得る場合には、電解質塩としては、例えば、ヘキサフルオロリン酸リチウム、テトラフルオロホウ酸リチウム、過塩素酸リチウム等が好適に用いられる。   In particular, when obtaining a lithium ion secondary battery according to the present invention, as the electrolyte salt, for example, lithium hexafluorophosphate, lithium tetrafluoroborate, lithium perchlorate, or the like is preferably used.

更に、本発明において用いる上記電解質塩のための溶媒としては、上記電解質塩を溶解するものであればどのようなものでも用いることができるが、非水系の溶媒としては、エチレンカーポネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート、γ−プチロラクトン等の環状エステル類や、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエーテル類や、ジメチルカーボネート、ジエチルカーポネート、エチルメチルカーボネート等の鎖状エステル類を単独で、又は2種以上の混合物として用いることができる。   Furthermore, any solvent can be used as the solvent for the electrolyte salt used in the present invention as long as it dissolves the electrolyte salt. Examples of the non-aqueous solvent include ethylene carbonate and propylene carbonate. , Cyclic esters such as butylene carbonate and γ-ptyrolactone, ethers such as tetrahydrofuran and dimethoxyethane, and chain esters such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate and ethyl methyl carbonate, or a mixture of two or more thereof Can be used as

また、上記電解質塩は、用いる溶媒の種類や量に応じて適宜に決定されるが、通常、得られる電解液において、1〜50重量%の濃度となる量が用いられる。   Moreover, although the said electrolyte salt is suitably determined according to the kind and quantity of the solvent to be used, normally the quantity used as the density | concentration of 1 to 50 weight% is used in the obtained electrolyte solution.

本発明において、カチオン重合触媒としては、オニウム塩が好ましく用いられる。そのようなオニウム塩として、例えば、アンモニウム塩、ホスホニウム塩、アルソニウム塩、スチボニウム塩、ヨードニウム塩等のカチオン成分と、テトラフルオロホウ酸塩、ヘキサフルオロリン酸塩、トリフルオロメタンスルホン酸塩、過塩素酸塩等のアニオン成分とからなるオニウム塩を挙げることができる。   In the present invention, an onium salt is preferably used as the cationic polymerization catalyst. Examples of such onium salts include ammonium salts, phosphonium salts, arsonium salts, stibonium salts, iodonium salts, and other cationic components, tetrafluoroborate, hexafluorophosphate, trifluoromethanesulfonate, and perchloric acid. An onium salt comprising an anionic component such as a salt can be mentioned.

しかし、本発明によれば、上述した電解質塩のなかでも、特に、テトラフルオロホウ酸リチウムとヘキサフルオロリン酸リチウムは、それ自体、カチオン重合触媒しても機能するので、電解質塩を兼ねるものとして好ましく用いられる。この場合、テトラフルオロホウ酸リチウムとヘキサフルオロリン酸リチウムは、いずれかを単独で用いてもよく、また、両方を併用してもよい。   However, according to the present invention, among the electrolyte salts described above, in particular, lithium tetrafluoroborate and lithium hexafluorophosphate also function as a cationic polymerization catalyst. Preferably used. In this case, either lithium tetrafluoroborate or lithium hexafluorophosphate may be used alone, or both may be used in combination.

以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではない。多孔質フィルムの特性と得られた電池の特性については以下のようにして評価した。   EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. The characteristics of the porous film and the characteristics of the obtained battery were evaluated as follows.

(多孔質フィルムの厚み)
1/10000mmシックネスゲージによる測定と多孔質フィルムの断面の10000倍走査型電子頭微鏡写真に基づいて求めた。
(Thickness of porous film)
It was determined based on a measurement with a 1/10000 mm thickness gauge and a 10,000 times scanning electronic microscopic photograph of the cross section of the porous film.

(多孔質フィルムの空孔率)
多孔質フィルムの単位面積S(cm2)当たりの重量W(g)、平均厚みt(cm)及び多孔質フィルムを構成する樹脂の密度d(g/cm3)から下式にて算出した。
(Porosity of porous film)
The weight was calculated from the weight W (g) per unit area S (cm 2 ) of the porous film, the average thickness t (cm), and the density d (g / cm 3 ) of the resin constituting the porous film by the following equation.

空孔率(%)=(1−(100W/S/t/d))×100         Porosity (%) = (1− (100 W / S / t / d)) × 100

(多孔質フィルムの通気度)
JIS P 8117に準拠して求めた。
(Air permeability of porous film)
It calculated | required based on JISP8117.

(突き刺し強度)
カトーテック(株)製圧縮試験磯KES−G5を用いて突き刺し試験を行った。測定により得られた荷重変位曲線から最大荷重を読みとり、突き刺し強度とした。針は直径1.0mm、先端の曲率半径0.5mmのものを用いて、2cm/秒の速度で行った。
(Puncture strength)
A piercing test was performed using a compression test kit KES-G5 manufactured by Kato Tech Co., Ltd. The maximum load was read from the load displacement curve obtained by the measurement, and the puncture strength was obtained. A needle having a diameter of 1.0 mm and a radius of curvature of the tip of 0.5 mm was used at a speed of 2 cm / second.

(多孔質フィルムのゲル分率)
10cm四方に切り出した多孔質フィルムを折り畳んで、5cm×10cmの金属メッシュに挟み込み、5cm四方の試料とした。この試料の初期重量P0 を測定した。次いで、この試料をm−キシレン100mL (沸点139℃)中に浸漬した後、加熱し、キシレンを5時間、沸騰させた。この後、試料を取り出し、乾燥させて、このように、沸騰キシレン処理後の重量Pを測定し、これらから次式によってゲル分率Rを測定した。
(Gel fraction of porous film)
A porous film cut out in a 10 cm square was folded and sandwiched between 5 cm × 10 cm metal meshes to prepare a 5 cm square sample. The initial weight P 0 of this sample was measured. Subsequently, this sample was immersed in 100 mL of m-xylene (boiling point 139 ° C.) and then heated to boil xylene for 5 hours. Thereafter, the sample was taken out and dried, and the weight P after the boiling xylene treatment was measured in this way, and the gel fraction R was measured by the following formula from these.

R(%)=(P/P0 )×100
(反応性ポリマーの不溶分率)
既知の量Aの反応性ポリマー層を担持させた反応性ポリマー層担持多孔質フィルムを秤量して、その重量Bを測定した。次に、この反応性ポリマー層担持多孔質フィルムをエチレンカーボネート/ジエチルカーボネート(1/1容量比)の混合溶媒に室温で2時間浸漬した後、エチルメチルカーボネートに浸漬して、洗浄し、風乾した。この後、このように処理した反応性ポリマー層担持多孔質フィルムを秤量して、その重量Cを測定した。反応性ポリマーの不溶分率は次式にて算出した。
R (%) = (P / P 0 ) × 100
(Insoluble fraction of reactive polymer)
A reactive polymer layer-carrying porous film carrying a known amount A of a reactive polymer layer was weighed and its weight B was measured. Next, this reactive polymer layer-supported porous film was immersed in a mixed solvent of ethylene carbonate / diethyl carbonate (1/1 volume ratio) at room temperature for 2 hours, then immersed in ethyl methyl carbonate, washed, and air-dried. . Then, the reactive polymer layer carrying porous film processed in this way was weighed, and the weight C was measured. The insoluble fraction of the reactive polymer was calculated by the following formula.

不溶分率(%)=((A−(B−C))/A)×100
(電極/セパレータ接着力の測定)
実施例及び比較例で得られたそれぞれの電池について、充放電試験を行なう前に分解して、電極シート/セパレータ間の接着力を測定した。即ち、電池を分解して、電極シート/セパレータ接合体を取り出し、次に、この電極シート/セパレータ接合体の界面を端部から5mm剥がし、電極シートとセパレータの端部を相互に180°方向に引っ張って、その際の荷重を測定した。この荷重を電極シート/セパレータの幅にて除して、電極シート/セパレータ間の接着力とした。
Insoluble fraction (%) = ((A− (BC)) / A) × 100
(Measurement of electrode / separator adhesion)
About each battery obtained by the Example and the comparative example, it decomposed | disassembled before performing a charging / discharging test, and measured the adhesive force between an electrode sheet / separator. That is, the battery is disassembled and the electrode sheet / separator assembly is taken out. Next, the interface of the electrode sheet / separator assembly is peeled off 5 mm from the end, and the end of the electrode sheet and the separator are mutually oriented at 180 °. The load at that time was measured by pulling. This load was divided by the width of the electrode sheet / separator to obtain the adhesive force between the electrode sheet / separator.

(電池の高温保存試験)
実施例及び比較例で得られたそれぞれの電池を電池ホルダーに固定し、一定の面圧をかけて、160℃の恒温器中に放置した。電池の正負端子を抵抗計に接続し、抵抗計の示す抵抗が急激に低下した時間を測定して、これを短絡時間とした。試験は60分までとした。60分後に電池を恒温器から取り出し、放冷した後、電池を解体し、セパレータの面積を測定して、収縮率を測定した。但し、通常、セパレータは電極シートよりも面積が大きいので、セパレータは電極シートの周縁から外側にはみ出している。そこで、電池を解体したとき、セパレータの面積が電極シートの面積と等しい状態のときを収縮率0%とした。従って、例えば、セパレータの面積が電極シートの面積の80%まで収縮しておれば、この場合のセパレータの収縮率は20%である。
(Battery high temperature storage test)
Each battery obtained in Examples and Comparative Examples was fixed to a battery holder, applied with a certain surface pressure, and left in a thermostat at 160 ° C. The positive and negative terminals of the battery were connected to an ohmmeter, and the time when the resistance indicated by the ohmmeter suddenly decreased was measured. The test was up to 60 minutes. After 60 minutes, the battery was taken out of the incubator and allowed to cool, then the battery was disassembled, the area of the separator was measured, and the shrinkage was measured. However, since the separator usually has a larger area than the electrode sheet, the separator protrudes outward from the periphery of the electrode sheet. Therefore, when the battery was disassembled, the shrinkage rate was set to 0% when the area of the separator was equal to the area of the electrode sheet. Therefore, for example, if the area of the separator contracts to 80% of the area of the electrode sheet, the contraction rate of the separator in this case is 20%.

参考例1
(電極シートの調製)
正極活物質であるコバルト酸リチウム(日本化学工業(株)製セルシードC−10)85重量部と導電助剤であるアセチレンブラック(電気化学工業(株)製デンカブラック)10重量部とバインダーであるフッ化ビニリデン樹脂(呉羽化学工業(株)製KFポリマーL#1120)5重量部を混合し、これを固形分濃度15重量%となるようにN−メチル−2−ピロリドンを用いてスラリーとした。
Reference example 1
(Preparation of electrode sheet)
85 parts by weight of lithium cobaltate (Nippon Chemical Industry Co., Ltd., Cellseed C-10) as a positive electrode active material and 10 parts by weight of acetylene black (Denka Black from Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) as a conductive additive and a binder. 5 parts by weight of vinylidene fluoride resin (KF Polymer L # 1120 manufactured by Kureha Chemical Industry Co., Ltd.) was mixed, and this was made into a slurry using N-methyl-2-pyrrolidone so as to have a solid concentration of 15% by weight. .

このスラリーを厚み20μmのアルミニウム箔(集電体)上に厚み200μmに塗布し、80℃で1時間、120℃で2時間乾燥した後、ロールプレスにて加圧して、活物質層の厚みが100μmの正極シートを調製した。   This slurry was applied to an aluminum foil (current collector) having a thickness of 20 μm to a thickness of 200 μm, dried at 80 ° C. for 1 hour, and then at 120 ° C. for 2 hours, and then pressed by a roll press, so that the thickness of the active material layer was A 100 μm positive electrode sheet was prepared.

また、負極活物質であるメソカーボンマイクロビーズ(大阪ガスケミカル(株)製MCMB6−28)80重量部と導電助剤であるアセチレンブラック(電気化学工業(株)製デンカブラック)10重量部とバインダーであるフッ化ビニリデン樹脂(呉羽化学工業(株)製KFポリマーL#1120)10重量部を混合し、これを固形分濃度15重量%となるようにN−メチル−2−ピロリドンを用いてスラリーとした。   In addition, 80 parts by weight of mesocarbon microbeads (MCMB6-28 manufactured by Osaka Gas Chemical Co., Ltd.) as a negative electrode active material, 10 parts by weight of acetylene black (Denka Black manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) as a conductive auxiliary agent, and a binder 10 parts by weight of vinylidene fluoride resin (KF Polymer L # 1120 manufactured by Kureha Chemical Industry Co., Ltd.) is mixed, and this is slurried with N-methyl-2-pyrrolidone so as to have a solid concentration of 15% by weight. It was.

このスラリーを厚み20μmの銅箔(集電体)上に厚み200μmに塗布し、80℃で1時間乾燥し、120℃で2時間乾燥した後、ロールプレスにて加圧して、活物質層の厚みが100μmの負極シートを調製した。   This slurry was applied to a copper foil (current collector) having a thickness of 20 μm to a thickness of 200 μm, dried at 80 ° C. for 1 hour, dried at 120 ° C. for 2 hours, and then pressed by a roll press to form an active material layer. A negative electrode sheet having a thickness of 100 μm was prepared.

製造例1
(架橋性ポリマーA(3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレートモノマー成分5重量%、3−オキセタニル基含有モノマー成分20重量%、ブチルアクリレートモノマー成分25重量%及びメチルメタクリレートモノマー成分50重量%、重量平均分子量317000)の製造)
メチルメタクリレート40.0g、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート4.0g、3−エチル−3−オキセタニルメチルメタクリレート16.0g、n−ブチルアクリレート20.0g、酢酸エチル10.0g及びN,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.10gを重合反応容器に投入し、窒素ガスを導入しながら、30分間攪拌、混合した後、70℃まで昇温した。約2時間経過したとき、混合物の粘度の上昇と共に、ラジカル重合が進行し始めた。そのまま、5時間重合反応を行って、攪拌が不可能な程度まで粘度を上昇させた後、酢酸エチル20.0gを追加し、更に、その後、攪拌が不可能となるまで、2時間重合を行った。
Production Example 1
(Crosslinkable polymer A (3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate monomer component 5 wt%, 3-oxetanyl group-containing monomer component 20 wt%, butyl acrylate monomer component 25 wt% and methyl methacrylate monomer component 50 wt%, weight average molecular weight 317000)
40.0 g of methyl methacrylate, 4.0 g of 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, 16.0 g of 3-ethyl-3-oxetanylmethyl methacrylate, 20.0 g of n-butyl acrylate, 10.0 g of ethyl acetate and N, N′- 0.10 g of azobisisobutyronitrile was charged into the polymerization reaction vessel, and while stirring and mixing for 30 minutes while introducing nitrogen gas, the temperature was raised to 70 ° C. When about 2 hours passed, radical polymerization started to progress with an increase in the viscosity of the mixture. As it was, the polymerization reaction was carried out for 5 hours to increase the viscosity to such an extent that stirring was impossible, and then 20.0 g of ethyl acetate was added, and then the polymerization was carried out for 2 hours until stirring was impossible. It was.

そこで、酢酸エチル20gを追加し、更に、重合を2時間行った後、酢酸エチル70gを加え、攪拌、希釈し、一晩放置し、放冷した後、N,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.10gと酢酸エチル120gを追加し、70℃で8時間重合を行って、25重量%濃度の架橋性ポリマーAの酢酸エチル溶液を得た。   Therefore, 20 g of ethyl acetate was added and polymerization was further performed for 2 hours. Then, 70 g of ethyl acetate was added, stirred, diluted, allowed to stand overnight, allowed to cool, and then N, N′-azobisisobutyro 0.10 g of nitrile and 120 g of ethyl acetate were added, and polymerization was performed at 70 ° C. for 8 hours to obtain a 25 wt% ethyl acetate solution of the crosslinkable polymer A.

このようにして得られた架橋性ポリマーAの酢酸エチル溶液は、微黄色で粘稠透明であって、GPCによる分子量測定の結果、架橋性ポリマーAの重量平均分子量は317000、数平均分子量は98800であった。また、ガラス転移温度は51℃であった。   The ethyl acetate solution of the crosslinkable polymer A thus obtained was slightly yellow and viscous and transparent. As a result of molecular weight measurement by GPC, the weight average molecular weight of the crosslinkable polymer A was 317,000, and the number average molecular weight was 98800. Met. The glass transition temperature was 51 ° C.

製造例2
(架橋性ポリマーB(3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレートモノマー成分5重量%、3−オキセタニル基含有モノマー成分20重量%及びメチルメタクリレートモノマー成分75重量%)の製造)
還流冷却管を取り付けた500mL容量の三つ口フラスコにメチルメタクリレート60.0g、3−エチル−3−オキセタニルメチルメタクリレート16.0g、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート4.0g、炭酸エチレン226.6g及びN,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.15gを仕込み、窒素ガスを導入しながら、30分間攪拌混合した後、70℃に加熱して、ラジカル重合を8時間行った。この後、得られた反応混合物を40℃まで冷却した。
Production Example 2
(Production of crosslinkable polymer B (3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate monomer component 5 wt%, 3-oxetanyl group-containing monomer component 20 wt% and methyl methacrylate monomer component 75 wt%))
In a 500 mL three-necked flask equipped with a reflux condenser, 60.0 g of methyl methacrylate, 16.0 g of 3-ethyl-3-oxetanylmethyl methacrylate, 4.0 g of 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, 226.6 g of ethylene carbonate Then, 0.15 g of N, N′-azobisisobutyronitrile was charged, mixed with stirring for 30 minutes while introducing nitrogen gas, and then heated to 70 ° C. to carry out radical polymerization for 8 hours. After this, the resulting reaction mixture was cooled to 40 ° C.

この反応混合物に炭酸ジエチル226.6gとN,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.15gを加え、再度、70℃に加熱して、ラジカル重合を更に8時間行った。この後、得られた反応混合物を40℃まで冷却して、15重量%濃度の架橋性ポリマーBの炭酸エチレン/炭酸ジエチル混合溶媒溶液を得た。   To this reaction mixture, 226.6 g of diethyl carbonate and 0.15 g of N, N′-azobisisobutyronitrile were added, and the mixture was heated again to 70 ° C., and radical polymerization was further performed for 8 hours. Thereafter, the obtained reaction mixture was cooled to 40 ° C. to obtain a mixed solvent solution of 15 wt% crosslinkable polymer B in ethylene carbonate / diethyl carbonate.

次に、このポリマー溶液100gを高速ミキサーで攪拌しながら、メタノール600mL中に投入して、ポリマーを沈殿させた。沈殿したポリマーを濾別し、メタノールにて数回洗浄した後、乾燥管に入れ、これに液体窒素を気化させた乾燥窒素ガス(露点温度−150℃以下)を流通させて乾燥した後、更に、デシケータ中で6時間真空乾燥して、架橋性ポリマーBを得た。このようにして得られた架橋性ポリマーBは純白の粉末であって、GPCによる分子量測定の結果、重量平均分子量は344400、数平均分子量は174500であった。   Next, 100 g of this polymer solution was poured into 600 mL of methanol while stirring with a high-speed mixer to precipitate the polymer. The precipitated polymer was separated by filtration, washed several times with methanol, put into a drying tube, dried by circulating dry nitrogen gas (dew point temperature of −150 ° C. or lower) in which liquid nitrogen was vaporized. Then, it was vacuum-dried in a desiccator for 6 hours to obtain a crosslinkable polymer B. The crosslinkable polymer B thus obtained was a pure white powder. As a result of molecular weight measurement by GPC, the weight average molecular weight was 344400 and the number average molecular weight was 174500.

製造例3
(架橋性ポリマーC(3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレートモノマー成分5重量%、3−オキセタニル基含有モノマー成分20重量%、メチルメタクリレートモノマー成分50重量%及びn−ブチルアクリレートモノマー成分25重量%)の製造)
還流冷却管を取付けた500mL容量の三つ口フラスコに部分ケン化ポリビニルアルコール(重合度2000、ケン化度78モル%)0.05g、完全ケン化ポリビニルアルコール(重合度2000、ケン化度98.5〜99.4モル%)2.0g及びイオン交換水210.0gを仕込み、窒素ガスを導入しながら、攪拌下に95℃まで昇温して、上記ポリビニルアルコールが完全に溶解したことを確認した後、約30℃まで冷却した。
Production Example 3
(Crosslinkable polymer C (3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate monomer component 5% by weight, 3-oxetanyl group-containing monomer component 20% by weight, methyl methacrylate monomer component 50% by weight and n-butyl acrylate monomer component 25% by weight) Manufacturing)
Partially saponified polyvinyl alcohol (polymerization degree 2000, saponification degree 78 mol%) 0.05 g, fully saponified polyvinyl alcohol (polymerization degree 2000, saponification degree 98. 5 to 99.4 mol%) 2.0 g and 210.0 g of ion-exchanged water were charged, and the temperature was raised to 95 ° C. with stirring while introducing nitrogen gas to confirm that the polyvinyl alcohol was completely dissolved. And then cooled to about 30 ° C.

この後、これにメチルメタクリレート40.0g、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート4.0g、3−エチル−3−オキセタニルメチルメタクリレート16.0g、n−プチルアクリレート20.0g、N,N’−アゾビスイソブチロニトリル0.4g及び炭酸ジエチルを溶媒とする1.0重量%n−ドデカンチオール溶液6.0gを仕込み、窒素ガスを導入しながら、30分間攪拌混合した後、70℃に加熱して、ラジカル懸濁重合を5時間行った。   Thereafter, 40.0 g of methyl methacrylate, 4.0 g of 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, 16.0 g of 3-ethyl-3-oxetanylmethyl methacrylate, 20.0 g of n-butyl acrylate, N, N′-azo Charge 0.4 g of bisisobutyronitrile and 6.0 g of 1.0 wt% n-dodecanethiol solution using diethyl carbonate as a solvent, stir and mix for 30 minutes while introducing nitrogen gas, and then heat to 70 ° C. Then, radical suspension polymerization was carried out for 5 hours.

このようにして得られた反応混合物を500メッシュの濾過網を用いて、濾過、水洗した後、500mL容量三つ口フラスコに入れ、これにイオン交換水3004mLを加え、攪拌しながら、95℃まで昇温して、残存ポリビニルアルコールを除去するために熱水洗浄を行い、500メッシュの濾過網で濾過、水洗後、再度、この熱水洗浄と水洗を繰り返した。   The reaction mixture thus obtained was filtered and washed with a 500-mesh filter, and then placed in a 500 mL three-necked flask. To this was added 3004 mL of ion-exchanged water, and the mixture was stirred up to 95 ° C. The temperature was raised and hot water washing was performed to remove the remaining polyvinyl alcohol. After filtering and washing with a 500 mesh filter screen, this hot water washing and water washing were repeated again.

この後、メタノールで洗浄して、残存水分を除去した後、常温にて真空乾燥を行って、架橋性ポリマーCを得た。このようにして得られた架橋性ポリマーは白色微粒子状であって、GPCによる分子量測定の結果、重量平均分子量は224000、数平均分子量は79800であった。   Then, after washing | cleaning with methanol and removing a residual water | moisture content, it vacuum-dried at normal temperature, and the crosslinkable polymer C was obtained. The crosslinkable polymer thus obtained was in the form of white fine particles. As a result of molecular weight measurement by GPC, the weight average molecular weight was 224,000 and the number average molecular weight was 79800.

製造例4
(多孔質フィルムAの作製)
スチレン−ブタジエンブロック共重合体(JSR(株)製JSR−TR2601K、スチレン含有量30重量%)5重量%、変性ポリオレフィン樹脂(日本ポリエチレン(株)製アドテックスDH0200、融点135℃)28.5重量%、重量平均分子量200万の超高分子量ポリエチレン66.5重量%からなる樹脂組成物15重量部と流動パラフィン85重量部とをスラリー状に均一に混合し、160℃で小型ニーダーを用いて、60分間溶解混練した。その後、この混練物を0℃に冷却された金属板に挟み込み、急冷して、樹脂シートを得た。次いで、この樹脂シートを115℃で厚み0.4mmになるまでヒートプレスし、更に、上記厚みを維持したまま、20℃でプレス成形した。
Production Example 4
(Preparation of porous film A)
Styrene-butadiene block copolymer (JSR Co., Ltd. JSR-TR2601K, styrene content 30 wt%) 5 wt%, modified polyolefin resin (Nippon Polyethylene Co., Ltd. Adtex DH0200, melting point 135 ° C.) 28.5 wt% %, A resin composition consisting of 66.5% by weight of ultra high molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 2 million and 85 parts by weight of liquid paraffin are uniformly mixed in a slurry state, and at 160 ° C. using a small kneader, Dissolved and kneaded for 60 minutes. Thereafter, the kneaded product was sandwiched between metal plates cooled to 0 ° C. and rapidly cooled to obtain a resin sheet. Subsequently, this resin sheet was heat-pressed at 115 ° C. until the thickness became 0.4 mm, and further press-molded at 20 ° C. while maintaining the above thickness.

次に、得られた樹脂シートを温度120℃、速度10mm/秒の速度で同時に縦横4.0×4.0倍に二軸延伸した後、ヘプタンにて脱溶媒して、多孔質フィルムを得た。この多孔質フィルムを空気中、85℃で12時間熱処理し、次いで、126℃で3時間熱処理して、多孔質フィルムAを得た。この多孔質フィルムAは膜厚21μm、空孔率44%、通気度186秒/dL、突き刺し強度239gf、ゲル分率12.4%であった。   Next, the obtained resin sheet was biaxially stretched 4.0 × 4.0 times in length and width simultaneously at a temperature of 120 ° C. and a speed of 10 mm / second, and then desolvated with heptane to obtain a porous film. It was. This porous film was heat-treated in air at 85 ° C. for 12 hours, and then heat-treated at 126 ° C. for 3 hours to obtain a porous film A. This porous film A had a film thickness of 21 μm, a porosity of 44%, an air permeability of 186 seconds / dL, a puncture strength of 239 gf, and a gel fraction of 12.4%.

製造例5
(多孔質フィルムBの作製)
製造例1におけると同じスチレン−ブタジエンブロック共重合体2.5重量%、高密度ポリエチレン(融点135℃)29.3重量%、重量平均分子量200万の超高分子量ポリエチレン68.2重量%からなる樹脂組成物15重量部と流動パラフィン85重量部をスラリー状に均一に混合し、160℃で小型ニーダーを用いて、60分間溶解混練した。その後、この混練物を0℃に冷却された金属板に挟み込み、急冷して、樹脂シートを得た。この樹脂シートを115℃で厚み0.4mmになるまでヒートプレスし、更に、上記厚みを維持したまま、20℃でプレス成形した。
Production Example 5
(Preparation of porous film B)
The same styrene-butadiene block copolymer as in Production Example 1 2.5% by weight, high-density polyethylene (melting point 135 ° C.) 29.3% by weight, ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 2 million 68.2% by weight 15 parts by weight of the resin composition and 85 parts by weight of liquid paraffin were uniformly mixed in a slurry state, and dissolved and kneaded for 60 minutes at 160 ° C. using a small kneader. Thereafter, the kneaded product was sandwiched between metal plates cooled to 0 ° C. and rapidly cooled to obtain a resin sheet. The resin sheet was heat-pressed at 115 ° C. until the thickness became 0.4 mm, and further press-molded at 20 ° C. while maintaining the thickness.

次に、得られた樹脂シートを温度120℃、速度10mm/秒の速度で同時に縦横4.0×4.0倍に二軸延伸した後、ヘプタンにて脱溶媒して、多孔質フィルムを得た。この多孔質フィルムを空気中、85℃で12時間熱処理し、次いで、126℃で3時間熱処理して、多孔質フィルムBを得た。この多孔質フィルムBは膜厚19μm、空孔率50%、通気度167秒/dL、突き刺し強度311gf、ゲル分率5.3%であった。   Next, the obtained resin sheet was biaxially stretched 4.0 × 4.0 times in length and width simultaneously at a temperature of 120 ° C. and a speed of 10 mm / second, and then desolvated with heptane to obtain a porous film. It was. This porous film was heat-treated in air at 85 ° C. for 12 hours, and then heat-treated at 126 ° C. for 3 hours to obtain a porous film B. This porous film B had a film thickness of 19 μm, a porosity of 50%, an air permeability of 167 seconds / dL, a piercing strength of 311 gf, and a gel fraction of 5.3%.

製造例6
(多孔質フィルムCの作製)
製造例1におけると同じスチレン−ブタジエンブロック共重合体5重量%、変性ポリオレフィン樹脂(日本ポリエチレン(株)製アドテックスDH0200、融点135℃)28.5重量%、重量平均分子量200万の超高分子量ポリエチレン66.5重量%からなる樹脂組成物15重量部と流動パラフィン85重量部をスラリー状に均一に混合し、160℃で小型ニーダーを用いて、60分間溶解混練した。その後、この混練物を0℃に冷却された金属板に挟み込み、急冷して、樹脂シートを得た。この樹脂シートを115℃で厚み0.4mmになるまでヒートプレスし、更に、上記厚みを維持したまま、20℃でプレス成形した。
Production Example 6
(Preparation of porous film C)
The same styrene-butadiene block copolymer 5% by weight as in Production Example 1, modified polyolefin resin (Adtex DH0200 manufactured by Nippon Polyethylene Co., Ltd., melting point 135 ° C.) 28.5% by weight, ultra high molecular weight having a weight average molecular weight of 2 million 15 parts by weight of a resin composition composed of 66.5% by weight of polyethylene and 85 parts by weight of liquid paraffin were uniformly mixed in a slurry state, and dissolved and kneaded at 160 ° C. for 60 minutes using a small kneader. Thereafter, the kneaded product was sandwiched between metal plates cooled to 0 ° C. and rapidly cooled to obtain a resin sheet. The resin sheet was heat-pressed at 115 ° C. until the thickness became 0.4 mm, and further press-molded at 20 ° C. while maintaining the thickness.

次に、得られた樹脂シートを温度120℃、速度10mm/秒の速度で同時に縦横4.0×4.0倍に二軸延伸した後、ヘプタンにて脱溶媒して、多孔質フィルムを得た。この多孔質フィルムを空気中、85℃で12時間熱処理し、次いで、126℃で1時間熱処理した。更に、この多孔質フィルムを0.1重量%濃度にてベンゾフェノン/メタノール溶液に浸漬した後、0.2J/cm2 の照射量で紫外線を照射して、多孔質フィルムCを得た。この多孔質フィルムCは膜厚20μm、空孔率50%、通気度175秒/dL、突き刺し強度229gf、ゲル分率62%であった。 Next, the obtained resin sheet was biaxially stretched 4.0 × 4.0 times in length and width simultaneously at a temperature of 120 ° C. and a speed of 10 mm / second, and then desolvated with heptane to obtain a porous film. It was. This porous film was heat-treated in air at 85 ° C. for 12 hours, and then heat-treated at 126 ° C. for 1 hour. Furthermore, this porous film was immersed in a benzophenone / methanol solution at a concentration of 0.1% by weight, and then irradiated with ultraviolet rays at a dose of 0.2 J / cm 2 to obtain a porous film C. This porous film C had a film thickness of 20 μm, a porosity of 50%, an air permeability of 175 seconds / dL, a puncture strength of 229 gf, and a gel fraction of 62%.

製造例7
(多孔質フィルムDの作製)
製造例1におけると同じスチレン−ブタジエンブロック共重合体10重量%、変性ポリオレフィン樹脂(日本ポリエチレン(株)製アドテックスDH0200、融点135℃)27重量%、重量平均分子量200万の超高分子量ポリエチレン63重量%からなる樹脂組成物15重量部と流動パラフィン85重量部をスラリー状に均一に混合し、160℃で小型ニーダーを用いて、60分間溶解混練した。その後、この混練物を0℃に冷却された金属板に挟み込み、急冷して、樹脂シートを得た。この樹脂シートを115℃で厚み0.4mmになるまでヒートプレスし、更に、上記厚みを維持したまま、20℃でプレス成形した。
Production Example 7
(Preparation of porous film D)
The same styrene-butadiene block copolymer 10% by weight as in Production Example 1, modified polyolefin resin (Nippon Polyethylene Co., Ltd. Adtex DH0200, melting point 135 ° C.) 27% by weight, ultrahigh molecular weight polyethylene 63 having a weight average molecular weight of 2 million 15 parts by weight of a resin composition comprising 85% by weight and 85 parts by weight of liquid paraffin were uniformly mixed in a slurry state and dissolved and kneaded for 60 minutes at 160 ° C. using a small kneader. Thereafter, the kneaded product was sandwiched between metal plates cooled to 0 ° C. and rapidly cooled to obtain a resin sheet. The resin sheet was heat-pressed at 115 ° C. until the thickness became 0.4 mm, and further press-molded at 20 ° C. while maintaining the thickness.

次に、得られた樹脂シートを温度120℃、速度10mm/秒の速度で同時に縦横4.0×4.0倍に二軸延伸した後、ヘプタンにて脱溶媒して、多孔質フィルムを得た。この多孔質フィルムを空気中、85℃で12時間熱処理し、次いで、126℃で3時間熱処理して、多孔質フィルムDを得た。この多孔質フィルムは膜厚23μm、空孔率46%、通気度275秒/dL、突き刺し強度273gf、ゲル分率23%であった。   Next, the obtained resin sheet was biaxially stretched 4.0 × 4.0 times in length and width simultaneously at a temperature of 120 ° C. and a speed of 10 mm / second, and then desolvated with heptane to obtain a porous film. It was. This porous film was heat-treated in air at 85 ° C. for 12 hours, and then heat-treated at 126 ° C. for 3 hours to obtain a porous film D. This porous film had a film thickness of 23 μm, a porosity of 46%, an air permeability of 275 seconds / dL, a puncture strength of 273 gf, and a gel fraction of 23%.

製造例8
(多孔質フィルムXの作製)
変性ポリオレフィン樹脂(日本ポリエチレン(株)製アドテックスDH0200、融点135℃)30.0重量%、重量平均分子量200万の超高分子量ポリエチレン70.0重量%からなる樹脂組成物15重量部と流動パラフィン85重量部をスラリー状に均一に混合し、160℃で小型ニーダーを用いて、60分間溶解混練した。その後、この混練物を0℃に冷却された金属板に挟み込み、急冷して、樹脂シートを得た。この樹脂シートを115℃で厚み0.4mmになるまでヒートプレスし、更に、上記厚みを維持したまま、20℃でプレス成形した。
Production Example 8
(Preparation of porous film X)
15 parts by weight of a resin composition comprising 30.0% by weight of a modified polyolefin resin (Adtex DH0200 manufactured by Nippon Polyethylene Co., Ltd., melting point 135 ° C.), 70.0% by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 2 million, and liquid paraffin 85 parts by weight were uniformly mixed in a slurry state, and melt kneaded for 60 minutes at 160 ° C. using a small kneader. Thereafter, the kneaded product was sandwiched between metal plates cooled to 0 ° C. and rapidly cooled to obtain a resin sheet. The resin sheet was heat-pressed at 115 ° C. until the thickness became 0.4 mm, and further press-molded at 20 ° C. while maintaining the thickness.

次に、得られた樹脂シートを温度120℃、速度10mm/秒の速度で同時に縦横4.0×4.0倍に二軸延伸した後、ヘプタンにて脱溶媒して、多孔質フィルムを得た。この多孔質フィルムを空気中、85℃で12時間熱処理し、次いで、126℃で3時間熱処理して、多孔質フィルムXを得た。この多孔質フィルムは膜厚20μm、空孔率41%、通気度200秒/dL、突き刺し強度225gf、ゲル分率3%であった。   Next, the obtained resin sheet was biaxially stretched 4.0 × 4.0 times in length and width simultaneously at a temperature of 120 ° C. and a speed of 10 mm / second, and then desolvated with heptane to obtain a porous film. It was. This porous film was heat-treated in air at 85 ° C. for 12 hours, and then heat-treated at 126 ° C. for 3 hours to obtain a porous film X. This porous film had a film thickness of 20 μm, a porosity of 41%, an air permeability of 200 seconds / dL, a puncture strength of 225 gf, and a gel fraction of 3%.

製造例9
(多孔質フィルムYの作製)
高密度ポリエチレン樹脂(三井化学(株)製3000B、融点135℃)30重量%と重量平均分子量200万の超高分子量ポリエチレン70重量%からなる樹脂組成物15重量部と流動パラフィン85重量部をスラリー状に均一に混合し、160℃で小型ニーダーを用いて、60分間溶解混練した。その後、この混練物を0℃に冷却された金属板に挟み込み、急冷して、樹脂シートを得た。この樹脂シートを115℃で厚み0.4mmになるまでヒートプレスし、更に、上記厚みを維持したまま、20℃でプレス成形した。
Production Example 9
(Preparation of porous film Y)
A slurry of 15 parts by weight of a resin composition comprising 30% by weight of a high-density polyethylene resin (3000B, Mitsui Chemicals Co., Ltd., melting point 135 ° C.) and 70% by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 2 million and 85 parts by weight of liquid paraffin The mixture was uniformly mixed and dissolved and kneaded at 160 ° C. using a small kneader for 60 minutes. Thereafter, the kneaded product was sandwiched between metal plates cooled to 0 ° C. and rapidly cooled to obtain a resin sheet. The resin sheet was heat-pressed at 115 ° C. until the thickness became 0.4 mm, and further press-molded at 20 ° C. while maintaining the thickness.

次に、得られた樹脂シートを温度120℃、速度10mm/秒の速度で同時に縦横4.0×4.0倍に二軸延伸した後、ヘプタンにて脱溶媒して、多孔質フィルムを得た。この多孔質フィルムを空気中、85℃で12時間熱処理し、次いで、126℃で3時間熱処理して、多孔質フィルムYを得た。この多孔質フィルムは膜厚20μm、空孔率41%、通気度200秒/dL、突き刺し強度225gf、ゲル分率0%であった。   Next, the obtained resin sheet was biaxially stretched 4.0 × 4.0 times in length and width simultaneously at a temperature of 120 ° C. and a speed of 10 mm / second, and then desolvated with heptane to obtain a porous film. It was. This porous film was heat-treated in air at 85 ° C. for 12 hours, and then heat-treated at 126 ° C. for 3 hours to obtain a porous film Y. This porous film had a thickness of 20 μm, a porosity of 41%, an air permeability of 200 seconds / dL, a puncture strength of 225 gf, and a gel fraction of 0%.

製造例10
製造例1で得た架橋性ポリマーAの酢酸エチル溶液を酢酸エチルにて希釈し、10重量%濃度の架橋性ポリマー溶液を得た。別に、5重量%濃度の無水フタル酸の酢酸エチル溶液を調製した。上記架橋性ポリマーAの溶液を攪拌しながら、これに上記無水フタル酸溶液をゆっくりと滴下して、上記架橋性ポリマーAと無水フタル酸との混合溶液を調製した。架橋性ポリマーの有する反応性基のモル数に対する無水フタル酸の酸無水物基のモル数の比率は0.025とした。
Production Example 10
The ethyl acetate solution of the crosslinkable polymer A obtained in Production Example 1 was diluted with ethyl acetate to obtain a 10 wt% crosslinkable polymer solution. Separately, an ethyl acetate solution of phthalic anhydride having a concentration of 5% by weight was prepared. While stirring the solution of the crosslinkable polymer A, the phthalic anhydride solution was slowly added dropwise thereto to prepare a mixed solution of the crosslinkable polymer A and phthalic anhydride. The ratio of the number of moles of acid anhydride groups of phthalic anhydride to the number of moles of reactive groups possessed by the crosslinkable polymer was 0.025.

この架橋性ポリマーAと無水フタル酸との混合溶液を剥離紙上に#8のワイヤーバーを用いて塗布した後、50℃に加熱して、酢酸エチルを揮散させ、かくして、剥離紙上に架橋性ポリマーAと無水フタル酸との混合物からなる架橋性ポリマーA/無水フタル酸層を形成させた。この剥離紙をその架橋性ポリマーA/無水フタル酸層が前記多孔質フィルムAに対面するように重ね合わせ、70℃の熱ロールに通した後、剥離紙を除去して、架橋性ポリマーを片面当たりの塗布密度1.1g/m2 にて担持させてなる架橋性ポリマー担持多孔質フィルムを得た。 After this mixed solution of the crosslinkable polymer A and phthalic anhydride is applied onto the release paper using a # 8 wire bar, it is heated to 50 ° C. to volatilize ethyl acetate, and thus the crosslinkable polymer is applied onto the release paper. A crosslinkable polymer A / phthalic anhydride layer made of a mixture of A and phthalic anhydride was formed. The release paper was superposed so that the crosslinkable polymer A / phthalic anhydride layer faced the porous film A, passed through a heat roll at 70 ° C., then the release paper was removed, and the crosslinkable polymer was removed on one side. A crosslinkable polymer-supported porous film supported at a coating density of 1.1 g / m 2 was obtained.

次いで、この架橋性ポリマー担持多孔質フィルムを50℃の恒温器に48時間投入して、多孔質フィルムに担持させた上記架橋性ポリマーを無水フタル酸と反応させ、上記架橋性ポリマーを一部、架橋させて、かくして、反応性ポリマー担持多孔質フィルム1を得た。この反応性ポリマー担持多孔質フィルムにおいて、反応性ポリマーの不溶分率は40%であった。   Next, this crosslinkable polymer-supported porous film was put into a thermostat at 50 ° C. for 48 hours, the crosslinkable polymer supported on the porous film was reacted with phthalic anhydride, and a part of the crosslinkable polymer was obtained. Crosslinking was thus performed to obtain a reactive polymer-supported porous film 1. In this reactive polymer-supported porous film, the insoluble fraction of the reactive polymer was 40%.

製造例11〜13
多孔質フィルムAに代えて、多孔質フィルムB、C又はDを用いた以外は、製造例10と同様にして、それぞれ反応性ポリマー担持フィルム2〜4を作製した。これらの反応性ポリマー担持多孔質フィルムにおいて、反応性ポリマーの不溶分率はいずれも40%であった。
Production Examples 11-13
Reactive polymer-supported films 2 to 4 were produced in the same manner as in Production Example 10 except that porous film B, C or D was used instead of porous film A. In these reactive polymer-supported porous films, the insoluble fraction of the reactive polymer was 40%.

製造例14
製造例2で得られた架橋性ポリマーBを酢酸エチルに室温で溶解させて、10重量%濃度の架橋性ポリマー溶液を得た。別に、5重量%濃度の無水フタル酸の酢酸エチル溶液を調製した。上記架橋性ポリマー溶液を攪拌しながら、これに上記無水フタル酸溶液をゆっくり滴下して、上記架橋性ポリマーと無水フタル酸との混合溶液を調製した。架橋性ポリマーの有する反応性基のモル数に対する無水フタル酸の酸無水物基のモル数の比率は0.025とした。
Production Example 14
The crosslinkable polymer B obtained in Production Example 2 was dissolved in ethyl acetate at room temperature to obtain a 10 wt% crosslinkable polymer solution. Separately, an ethyl acetate solution of phthalic anhydride having a concentration of 5% by weight was prepared. While stirring the crosslinkable polymer solution, the phthalic anhydride solution was slowly added dropwise thereto to prepare a mixed solution of the crosslinkable polymer and phthalic anhydride. The ratio of the number of moles of acid anhydride groups of phthalic anhydride to the number of moles of reactive groups possessed by the crosslinkable polymer was 0.025.

この架橋性ポリマーBと無水フタル酸との混合溶液を剥離紙上に#8のワイヤーバーを用いて塗布した後、50℃に加熱して、酢酸エチルを揮散させ、かくして、剥離紙上に架橋性ポリマーBと無水フタル酸との混合物からなる架橋性ポリマーB/無水フタル酸層を形成させた。この剥離紙をその架橋性ポリマーB/無水フタル酸層多孔質フィルムAに対面するように重ね合わせ、70℃の熱ロールに通した後、剥離紙を除去して、架橋性ポリマーを片面当たりの塗布密度1.1g/m2 にて担持させてなる架橋性ポリマー担持多孔質フィルムを得た。 After this mixed solution of the crosslinkable polymer B and phthalic anhydride was coated on the release paper using a # 8 wire bar, it was heated to 50 ° C. to volatilize ethyl acetate, and thus the crosslinkable polymer on the release paper. A crosslinkable polymer B / phthalic anhydride layer made of a mixture of B and phthalic anhydride was formed. This release paper was superposed so as to face the crosslinkable polymer B / phthalic anhydride layer porous film A, passed through a hot roll at 70 ° C., then the release paper was removed, and the crosslinkable polymer was removed per side. A crosslinkable polymer-supported porous film supported at a coating density of 1.1 g / m 2 was obtained.

次いで、この架橋性ポリマー担持多孔質フィルムを50℃の恒温器に60時間投入して、多孔質フィルムに担持させた上記架橋性ポリマーを無水フタル酸と反応させ、上記架橋性ポリマーを一部、架橋させて、かくして、反応性ポリマー担持多孔質フィルム5を得た。この反応性ポリマー担持多孔質フィルムにおいて、反応性ポリマーの不溶分率は45%であった。   Next, this crosslinkable polymer-supported porous film is put into a thermostat at 50 ° C. for 60 hours, the crosslinkable polymer supported on the porous film is reacted with phthalic anhydride, and a part of the crosslinkable polymer is obtained. Crosslinking was thus performed to obtain a reactive polymer-supported porous film 5. In this reactive polymer-supported porous film, the insoluble fraction of the reactive polymer was 45%.

製造例15
製造例2で得られた架橋性ポリマーBを酢酸エチルに加え、室温で攪拌、溶解させて、10重量%濃度の架橋性ポリマーBの溶液を得た。別に、10重量%濃度のプロピオン酸の酢酸エチル溶液を調製した。上記架橋性ポリマーBの溶液を攪拌しながら、これに上記プロピオン酸の酢酸エチル溶液をゆっくりと滴下して、上記架橋性ポリマーBとプロピオン酸との混合溶液を調製した。架橋性ポリマーの有する反応性基のモル数に対するプロピオン酸のカルボキシル基のモル数の比率は0.85とした。
Production Example 15
The crosslinkable polymer B obtained in Production Example 2 was added to ethyl acetate and stirred and dissolved at room temperature to obtain a solution of the crosslinkable polymer B having a concentration of 10% by weight. Separately, an ethyl acetate solution of propionic acid having a concentration of 10% by weight was prepared. While stirring the solution of the crosslinkable polymer B, the ethyl acetate solution of propionic acid was slowly added dropwise thereto to prepare a mixed solution of the crosslinkable polymer B and propionic acid. The ratio of the number of moles of carboxyl groups of propionic acid to the number of moles of reactive groups possessed by the crosslinkable polymer was 0.85.

この架橋性ポリマーBとプロピオン酸との混合溶液を剥離紙上に#8のワイヤーバーを用いて塗布した後、50℃に加熱して、酢酸エチルを揮散させ、かくして、剥離紙上に架橋性ポリマーBとプロピオン酸との混合物からなる架橋性ポリマーB/プロピオン酸層を形成させた。この剥離紙をその架橋性ポリマーB/プロピオン酸層が多孔質フィルムAに対面するように重ね合わせ、70℃の熱ロールに通した後、剥離紙を除去して、架橋性ポリマーを片面当たりの塗布密度1.1g/m2にて担持させてなる架橋性ポリマー担持多孔質フィルムを得た。 After this mixed solution of the crosslinkable polymer B and propionic acid was applied onto the release paper using a # 8 wire bar, it was heated to 50 ° C. to volatilize ethyl acetate, and thus the crosslinkable polymer B was applied onto the release paper. A crosslinkable polymer B / propionic acid layer made of a mixture of propionic acid and propionic acid was formed. The release paper was superposed so that the crosslinkable polymer B / propionic acid layer faced the porous film A, passed through a hot roll at 70 ° C., then the release paper was removed, and the crosslinkable polymer was removed per side. A crosslinkable polymer-supported porous film supported at a coating density of 1.1 g / m 2 was obtained.

次いで、この架橋性ポリマー担持多孔質フィルムを50℃の恒温器に96時間投入して、多孔質フィルムに担持させた上記架橋性ポリマーをプロピオン酸と反応させ、上記架橋性ポリマーを一部、架橋させて、かくして、反応性ポリマー担持多孔質フィルム6を得た。この反応性ポリマー担持多孔質フィルムにおいて、反応性ポリマーの不溶分率は43%であった。   Next, the crosslinkable polymer-supported porous film is put into a thermostat at 50 ° C. for 96 hours, the crosslinkable polymer supported on the porous film is reacted with propionic acid, and a part of the crosslinkable polymer is crosslinked. Thus, a reactive polymer-supported porous film 6 was obtained. In this reactive polymer-supported porous film, the insoluble fraction of the reactive polymer was 43%.

製造例16
多孔質フィルムAに代えて、多孔質フィルムBを用いた以外は、製造例15と同様にして、架橋性ポリマー担持多孔質フィルム7を得た。この反応性ポリマー担持多孔質フィルムにおいて、反応性ポリマーの不溶分率は43%であった。
Production Example 16
A crosslinkable polymer-supported porous film 7 was obtained in the same manner as in Production Example 15 except that the porous film B was used in place of the porous film A. In this reactive polymer-supported porous film, the insoluble fraction of the reactive polymer was 43%.

製造例17
架橋性ポリマーBを酢酸エチルに加え、室温で攪拌、溶解させて、10重量%濃度の架橋性ポリマーBの溶液を得た。別に、10重量%濃度のアジピン酸のエタノール溶液を調製した。上記架橋性ポリマーBの溶液を攪拌しながら、これに上記アジピン酸溶液をゆっくりと滴下して、上記架橋性ポリマーBとアジピン酸との混合溶液を調製した。架橋性ポリマーの有する反応性基のモル数に対するアジピン酸のカルボキシル基のモル数の比率は0.5とした。
Production Example 17
Crosslinkable polymer B was added to ethyl acetate and stirred and dissolved at room temperature to obtain a 10% strength by weight solution of crosslinkable polymer B. Separately, an ethanolic solution of adipic acid having a concentration of 10% by weight was prepared. While stirring the solution of the crosslinkable polymer B, the adipic acid solution was slowly added dropwise thereto to prepare a mixed solution of the crosslinkable polymer B and adipic acid. The ratio of the number of moles of carboxyl groups of adipic acid to the number of moles of reactive groups possessed by the crosslinkable polymer was 0.5.

この架橋性ポリマーBとアジピン酸との混合溶液を剥離紙上に#8のワイヤーバーを用いて塗付した後、50℃で加熱して、酢酸エチルを揮散させ、かくして、剥離紙上に架橋性ポリマーBとアジピン酸との混合物からなる架橋性ポリマーB/アジピン酸層を形成させた。この剥離紙をその架橋性ポリマーB/アジピン酸層が多孔質フィルムAに対面するように重ね合わせ、70℃の熱ロールに通した後、剥離紙を除去して、架橋性ポリマーを片面当たりの塗布密度1.1g/m2にて担持させてなる架橋性ポリマー担持多孔質フィルムを得た。 After this mixed solution of the crosslinkable polymer B and adipic acid was applied onto the release paper using a # 8 wire bar, it was heated at 50 ° C. to volatilize ethyl acetate, and thus the crosslinkable polymer on the release paper. A crosslinkable polymer B / adipic acid layer composed of a mixture of B and adipic acid was formed. The release paper was superposed so that the crosslinkable polymer B / adipic acid layer faced the porous film A, passed through a hot roll at 70 ° C., then the release paper was removed, and the crosslinkable polymer was removed per side. A crosslinkable polymer-supported porous film supported at a coating density of 1.1 g / m 2 was obtained.

次いで、この架橋性ポリマー担持多孔質フィルムを50℃の恒温器に48時間投入して、多孔質フィルムに担持させた上記架橋性ポリマーをアジピン酸と反応させ、上記架橋性ポリマーを一部、架橋させて、かくして、反応性ポリマー担持多孔質フィルム8を得た。この反応性ポリマー担持多孔質フィルムにおいて、反応性ポリマーの不溶分率は19%であった。   Next, the crosslinkable polymer-supported porous film is put into a thermostat at 50 ° C. for 48 hours, the crosslinkable polymer supported on the porous film is reacted with adipic acid, and a part of the crosslinkable polymer is crosslinked. Thus, a reactive polymer-supported porous film 8 was obtained. In this reactive polymer-supported porous film, the insoluble content of the reactive polymer was 19%.

製造例18
多孔質フィルムAに代えて、多孔質フィルムBを用いた以外は、製造例17と同様にして、架橋性ポリマー担持多孔質フィルム9を得た。この反応性ポリマー担持多孔質フィルム7において、反応性ポリマーの不溶分率は19%であった。
Production Example 18
A crosslinkable polymer-supported porous film 9 was obtained in the same manner as in Production Example 17 except that the porous film B was used in place of the porous film A. In this reactive polymer-supported porous film 7, the insoluble content of the reactive polymer was 19%.

製造例19
製造例3で得られた架橋性ポリマーCを酢酸エチルに加え、室温で攪拌、溶解させて、10重量%濃度の架橋性ポリマー溶液Cの酢酸エチル溶液を得た。別に、10重量%濃度のプロピオン酸の酢酸エチル溶液を調製した。上記架橋性ポリマーCの溶液を攪拌しながら、これに上記プロピオン酸の酢酸エチル溶液をゆっくり滴下して、上記架橋性ポリマーCとプロピオン酸との混合溶液を調製した。架橋性ポリマーの有する反応性基のモル数に対するプロピオン酸のカルボキシル基のモル数の比率は0.17とした。
Production Example 19
The crosslinkable polymer C obtained in Production Example 3 was added to ethyl acetate and stirred and dissolved at room temperature to obtain an ethyl acetate solution of a 10 wt% crosslinkable polymer solution C. Separately, an ethyl acetate solution of propionic acid having a concentration of 10% by weight was prepared. While stirring the solution of the crosslinkable polymer C, the ethyl acetate solution of propionic acid was slowly added dropwise thereto to prepare a mixed solution of the crosslinkable polymer C and propionic acid. The ratio of the number of moles of carboxyl groups of propionic acid to the number of moles of reactive groups possessed by the crosslinkable polymer was 0.17.

この架橋性ポリマーとプロピオン酸との混合溶液を#7のワイヤーバーを用いて剥離紙上に塗布した後、50℃に加熱して、上記溶媒として用いた酢酸エチルを揮散させ、剥離紙上に架橋性ポリマーC/プロピオン酸層を形成した。このような剥離紙を上記架橋性ポリマーC/プロピオン酸層が多孔質フィルムAに対面するようにその両面に重ね合わせ、70℃の熱ロールに通した後、剥離紙を除去して、架橋性ポリマーを塗布量1.9g/m2にて担持させてなる架橋性ポリマー担持多孔質フィルムを得た。 After applying the mixed solution of the crosslinkable polymer and propionic acid onto the release paper using a # 7 wire bar, the mixture was heated to 50 ° C. to volatilize the ethyl acetate used as the solvent, and crosslinkable on the release paper. A polymer C / propionic acid layer was formed. Such a release paper was superposed on both sides of the crosslinkable polymer C / propionic acid layer so as to face the porous film A, passed through a hot roll at 70 ° C., then the release paper was removed, A crosslinkable polymer-supported porous film obtained by supporting a polymer at a coating amount of 1.9 g / m 2 was obtained.

次いで、この架橋性ポリマー担持多孔質フィルムを50℃の恒温器に96時間投入して、多孔質フィルムに担持させた上記架橋性ポリマーをプロピオン酸と反応させ、上記架橋性ポリマーを一部、架橋させて、かくして、反応性ポリマー担持多孔質フィルム10を得た。この反応性ポリマー担持多孔質フィルムにおいて、反応性ポリマーの不溶分率は35%であった。   Next, the crosslinkable polymer-supported porous film is put into a thermostat at 50 ° C. for 96 hours, the crosslinkable polymer supported on the porous film is reacted with propionic acid, and a part of the crosslinkable polymer is crosslinked. Thus, a reactive polymer-supported porous film 10 was obtained. In this reactive polymer-supported porous film, the insoluble content of the reactive polymer was 35%.

製造例20
架橋性ポリマーBに代えて、架橋性ポリマーCを用いると共に、架橋性ポリマーの有する反応性基のモル数に対するアジピン酸のカルボキシル基のモル数の比率を1.0とした以外は、製造例17と同様にして、反応性ポリマー担持多孔質フィルム11を得た。この反応性ポリマー担持多孔質フィルム11において、反応性ポリマーの不溶分率は80%であった。
Production Example 20
Production Example 17 except that the crosslinkable polymer C was used in place of the crosslinkable polymer B, and the ratio of the number of moles of carboxyl groups of adipic acid to the number of moles of reactive groups of the crosslinkable polymer was 1.0. In the same manner as described above, a reactive polymer-supported porous film 11 was obtained. In this reactive polymer-supported porous film 11, the insoluble content of the reactive polymer was 80%.

製造例21及び22
多孔質フィルムAに代えて、多孔質フィルムX又はYを用いた以外は、製造例10と同様にして、それぞれ反応性ポリマー担持多孔質フィルム12及び13を得た。これらの反応性ポリマー担持多孔質フィルムにおいて、反応性ポリマーの不溶分率はいずれも40%であった。
Production Examples 21 and 22
Reactive polymer-supported porous films 12 and 13 were obtained in the same manner as in Production Example 10 except that porous film X or Y was used in place of porous film A. In these reactive polymer-supported porous films, the insoluble fraction of the reactive polymer was 40%.

製造例23
多孔質フィルムAに代えて、多孔質フィルムXを用いた以外は、製造例15と同様にして、反応性ポリマー担持多孔質フィルム14を得た。この反応性ポリマー担持多孔質フィルムにおいて、の反応性ポリマーの不溶分率は43%であった。
Production Example 23
A reactive polymer-supported porous film 14 was obtained in the same manner as in Production Example 15 except that the porous film X was used in place of the porous film A. In this reactive polymer-supported porous film, the insoluble fraction of the reactive polymer was 43%.

製造例24
多孔質フィルムAに代えて、多孔質フィルムXを用いた以外は、製造例19と同様にして、反応性ポリマー担持多孔質フィルム15を得た。この反応性ポリマー担持多孔質フィルムにおいて、反応性ポリマーの不溶分率は35%であった。
Production Example 24
A reactive polymer-supported porous film 15 was obtained in the same manner as in Production Example 19 except that the porous film X was used instead of the porous film A. In this reactive polymer-supported porous film, the insoluble content of the reactive polymer was 35%.

実施例1〜11
製造例10から20において得られたそれぞれの反応性ポリマー担持多孔質フィルム1から11を参考例1で得られた正極と負極の間に挟み、更に、80℃も熱プレスにて圧着した。反応性ポリマー担持多孔質フィルムの大きさは、電極からはみ出る部分が1mmとなるようにした。
Examples 1-11
Each of the reactive polymer-supported porous films 1 to 11 obtained in Production Examples 10 to 20 was sandwiched between the positive electrode and the negative electrode obtained in Reference Example 1, and further pressed at 80 ° C. by hot pressing. The size of the reactive polymer-supported porous film was such that the portion protruding from the electrode was 1 mm.

このようにして得られた電極/セパレータ積層体をそれぞれアルミニウムラミネートパッケージに仕込んだ後、パッケージ内に電解液を注入した。この電解液は1.0モル/L濃度でヘキサフルオロリン酸リチウムを溶解させたエチレンカーボネート/ジエチルカーボネート(容量比1:1)混合溶媒からなる。電解液をラミネートパッケージに注入した後、ラミネートパッケージを封口し、室温で12時間放置した後、50℃で24時間加熱して、反応性ポリマーの反応性基をカチオン重合させて、電極の反応性ポリマー層を接着させ、かくして、電極/セパレータ接合体を有する電池を作製した。これらの電池における電極/セパレータ接着力とこれらの電池の高温保存試験の結果を表1に示す。   Each of the electrode / separator laminates thus obtained was charged into an aluminum laminate package, and then an electrolyte was injected into the package. This electrolytic solution is composed of a mixed solvent of ethylene carbonate / diethyl carbonate (capacity ratio 1: 1) in which lithium hexafluorophosphate is dissolved at a concentration of 1.0 mol / L. After injecting the electrolyte into the laminate package, the laminate package is sealed, left at room temperature for 12 hours, and then heated at 50 ° C. for 24 hours to cationically polymerize the reactive groups of the reactive polymer, thereby reacting the electrode. A polymer layer was adhered, thus producing a battery having an electrode / separator assembly. Table 1 shows the electrode / separator adhesive strength of these batteries and the results of the high-temperature storage test of these batteries.

本発明による反応性ポリマー担持多孔質フィルムは、その間の接着力の高い電極/セパレータ接合体を与え、しかも、得られる電池は、高温保存性にすぐれており、セパレータには収縮がなく、短絡時間も短い。   The reactive polymer-supported porous film according to the present invention provides an electrode / separator assembly having high adhesive force therebetween, and the obtained battery has excellent high-temperature storage stability, the separator does not shrink, and the short-circuit time is short. Also short.

Figure 2009193761
Figure 2009193761

比較例1〜4
製造例10から20においてそれぞれ得られた反応性ポリマー担持多孔質フィルム1から11に代えて、製造例22から25においてそれぞれ得られた反応性ポリマー担持多孔質フィルム12から15を用いた以外は、上記実施例と同様にして電池を作製した。これらの電池における電極/セパレータ接着力とこれらの電池の高温保存試験の結果を表2に示す。
Comparative Examples 1-4
In place of the reactive polymer-supported porous films 1 to 11 obtained in Production Examples 10 to 20, respectively, except that the reactive polymer-supported porous films 12 to 15 obtained in Production Examples 22 to 25 were used, respectively. A battery was fabricated in the same manner as in the above example. Table 2 shows the electrode / separator adhesive strength of these batteries and the results of the high-temperature storage test of these batteries.

得られた電池はいずれも、電極/セパレータ接合体については、高い接着力を有するが、短絡時間が短い。   Any of the obtained batteries has a high adhesive force with respect to the electrode / separator assembly, but the short circuit time is short.

Figure 2009193761
Figure 2009193761

比較例5〜8
製造例11〜21で得られた電池用セパレータに代えて、多孔質フィルムA、C、X又はYをそれぞれ用いた以外は、上記実施例と同様にして、電池を作製した。これらの電池における電極/セパレータ接着力とこれらの電池の高温保存試験の結果を表3に示す。
Comparative Examples 5-8
A battery was produced in the same manner as in the above example except that the porous film A, C, X or Y was used in place of the battery separator obtained in Production Examples 11 to 21, respectively. Table 3 shows the electrode / separator adhesion in these batteries and the results of the high-temperature storage test of these batteries.

得られた電池においては、いずれも電極とセパレータ間に接着がなく、そのうえ、高温保存性に劣っており、セパレータは収縮が著しく、また、短絡時間も短い。   In each of the batteries obtained, there is no adhesion between the electrode and the separator, and in addition, the high temperature storage stability is poor, the separator is significantly contracted, and the short circuit time is short.

Figure 2009193761
Figure 2009193761

Claims (5)

反応性ポリマーを多孔質フィルム上に担持させてなる電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルムであって、上記多孔質フィルムがポリオレフィンとスチレン−ブタジエン共重合体を含む樹脂組成物の架橋体からなり、5%以上のゲル分率を有するフィルムであり、分子中に3−オキセタニル基とエポキシ基とから選ばれる反応性基を複数有する架橋性ポリマーをその一部の前記反応性基によって、酸無水物とポリカルボン酸とモノカルボン酸から選ばれる少なくとも1種の架橋剤と反応させ、一部、架橋させて得られる架橋ポリマーから上記反応性ポリマーがなることを特徴とする電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルム。   A reactive polymer-supported porous film for a battery separator comprising a reactive polymer supported on a porous film, wherein the porous film contains a polyolefin and a styrene-butadiene copolymer. A cross-linkable polymer having a plurality of reactive groups selected from a 3-oxetanyl group and an epoxy group in the molecule depending on a part of the reactive groups. A separator for a battery, characterized in that the reactive polymer is formed from a cross-linked polymer obtained by reacting with at least one cross-linking agent selected from acid anhydrides, polycarboxylic acids and monocarboxylic acids and partially cross-linking. Reactive polymer-supported porous film for. 架橋性ポリマーが3−オキセタニル基を有するラジカル重合性モノマーとエポキシ基を有するラジカル重合性モノマーとから選ばれる少なくとも1種のラジカル重合性モノマーと他のラジカル重合性モノマーとのラジカル共重合体である請求項1に記載の電池用セパレータのための反応性ポリマー担持多孔質フィルム。   The cross-linkable polymer is a radical copolymer of at least one radical polymerizable monomer selected from a radical polymerizable monomer having a 3-oxetanyl group and a radical polymerizable monomer having an epoxy group and another radical polymerizable monomer. A reactive polymer-supported porous film for the battery separator according to claim 1. 反応性ポリマーが不溶分率5%以上を有するものである請求項1又は2に記載の電池用セパレータ用反応性ポリマー担持多孔質フィルム。   The reactive polymer-supported porous film for battery separator according to claim 1 or 2, wherein the reactive polymer has an insoluble fraction of 5% or more. 請求項1から3のいずれかに記載の反応性ポリマー担持多孔質フィルムに電極を積層して、電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体を得、この電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体を電池容器内に仕込んだ後、カチオン重合性触媒を含む電解液を上記電池容器内に注入し、上記電極/反応性ポリマー担持多孔質フィルム積層体の有する反応性ポリマーを上記電解液と接触させて、上記反応性ポリマーをカチオン重合させることによって得られる電極/セパレータ接合体。   An electrode is laminated on the reactive polymer-supported porous film according to claim 1 to obtain an electrode / reactive polymer-supported porous film laminate, and the electrode / reactive polymer-supported porous film laminate. After charging the body into the battery container, an electrolytic solution containing a cationic polymerizable catalyst is injected into the battery container, and the reactive polymer of the electrode / reactive polymer-supported porous film laminate is brought into contact with the electrolytic solution. An electrode / separator assembly obtained by cationic polymerization of the reactive polymer. 請求項4に記載の電極/セパレータ接合体を有する電池。

A battery comprising the electrode / separator assembly according to claim 4.

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