JP2010231897A - Separator for power storage device - Google Patents

Separator for power storage device Download PDF

Info

Publication number
JP2010231897A
JP2010231897A JP2009075051A JP2009075051A JP2010231897A JP 2010231897 A JP2010231897 A JP 2010231897A JP 2009075051 A JP2009075051 A JP 2009075051A JP 2009075051 A JP2009075051 A JP 2009075051A JP 2010231897 A JP2010231897 A JP 2010231897A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
separator
fiber
storage device
mass
dispersion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2009075051A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Hashimoto
武司 橋本
Hiromi Totsuka
博己 戸塚
Masanori Takahata
正則 高畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tomoegawa Co Ltd
Original Assignee
Tomoegawa Paper Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tomoegawa Paper Co Ltd filed Critical Tomoegawa Paper Co Ltd
Priority to JP2009075051A priority Critical patent/JP2010231897A/en
Publication of JP2010231897A publication Critical patent/JP2010231897A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/13Energy storage using capacitors

Landscapes

  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Cell Separators (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a separator having a tensile strength of a wet-paper state, the separator being wound or laminated on an electrode in a state that the separator impregnates a driving electrolyte solution. <P>SOLUTION: In the separator for a power storage device, in which two or more fabric layers with at least one layer containing a synthetic fiber are laminated, at least one layer of the fabric layers contains a thermosetting resin, and the impregnated and coated thermosetting resin is in a state of being melted and half-cured or cured, and a tensile strength in a wet-paper state is 3N/15 mm or more. The thermosetting resin is preferably composed of at least one selected from epoxy resins. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、蓄電デバイス用セパレータに関するものであり、特に、リチウムイオン二次電池、ポリマーリチウム二次電池、電気二重層キャパシタ又はアルミニウム電解コンデンサ用などの蓄電デバイス用セパレータ(以下、「セパレータ」という。)に関する。   The present invention relates to a separator for an electricity storage device, and in particular, a separator for an electricity storage device such as a lithium ion secondary battery, a polymer lithium secondary battery, an electric double layer capacitor or an aluminum electrolytic capacitor (hereinafter referred to as “separator”). )

近年、産業用、民生用のいずれにおいても電気・電子機器の増加している上に、ハイブリッド自動車が実用化されたことにより、それらに搭載される蓄電デバイス、例えば、リチウムイオン二次電池、ポリマーリチウム二次電池、アルミニウム電解コンデンサ、電機二重層キャパシタなどの需要が著しく増加している。電気・電子機器は長寿命化、高機能化が日進月歩で進行しており、蓄電デバイス用セパレータにおいても長寿命化、高機能化が要求されており、過酷な環境下での使用も増えている。   In recent years, electrical and electronic equipment has increased in both industrial and consumer use, and since hybrid vehicles have been put into practical use, power storage devices such as lithium ion secondary batteries and polymers mounted on them Demand for lithium secondary batteries, aluminum electrolytic capacitors, electric double layer capacitors, etc. has increased significantly. Electrical and electronic equipment has long life and high functionality, and power device separators are required to have long life and high functionality, and use in harsh environments is increasing. .

リチウムイオン二次電池は、活物質とリチウム含有酸化物とポリフッ化ビニリデン等のバインダーを1−メチル−2−ピロリドンで混合しアルミニウム製集電体上にシート化した正極と、リチウムイオンを吸蔵放出し得る炭素質材料とポリフッ化ビニリデン等のバインダーを1−メチル−2−ピロリドンで混合し銅製集電体上にシート化した負極と、ポリエチレンやポリプロピレン等により成る多孔質電解質膜とを、正極、電解質膜、負極の順に捲回もしくは積層した電極体に駆動用電解液を含浸し、アルミニウムケースにより封止した構造のものである。   A lithium ion secondary battery is a positive electrode in which an active material, a lithium-containing oxide, and a binder such as polyvinylidene fluoride are mixed with 1-methyl-2-pyrrolidone to form a sheet on an aluminum current collector, and lithium ions are occluded and released. A negative electrode formed by mixing a carbonaceous material and a binder such as polyvinylidene fluoride with 1-methyl-2-pyrrolidone into a sheet on a copper current collector, and a porous electrolyte membrane made of polyethylene, polypropylene, or the like, An electrode body wound or laminated in the order of an electrolyte membrane and a negative electrode is impregnated with a driving electrolyte solution and sealed with an aluminum case.

電気二重層キャパシタは、活性炭と導電剤及びバインダーを混錬したものをアルミニウム製正極、負極各集電体の両面に貼り付け、セルロース等により成るセパレータを介して捲回もしくは積層した電極体に駆動用電解液を含浸し、アルミニウムケースと封止体により梱包して短絡しないように正極リードと負極リードを封止体に貫通させ外部に引き出した構造のものである。   An electric double layer capacitor is a mixture of activated carbon, conductive agent and binder, which is attached to both sides of the positive and negative current collectors made of aluminum and driven to a wound or laminated electrode body via a separator made of cellulose or the like. In this structure, the positive electrode lead and the negative electrode lead are passed through the sealing body so as not to be short-circuited by being impregnated with an electrolytic solution and packed with an aluminum case and a sealing body.

従来、前記リチウムイオン二次電池のセパレータとしてはポリエチレン、ポリプロピレン等の多孔質膜が使用されており、電気二重層キャパシタのセパレータとしては、セルロースパルプから成る紙や、セルロース繊維から成る不織布が使用されている。
一般に、従来の蓄電デバイスは、正極、セパレータ、負極の順に捲回もしくは積層した電極体を、注液孔を有するケース等に気密封止し、注液孔から駆動用電解液を一定量注液した後、減圧状態で前記注液孔部分を封口して組み立てられる(例えば、特許文献1参照)。
このように正極、セパレータ、負極の順に捲回もしくは積層した電極体を、注液孔を有するケース等に気密封止し、注液孔から駆動用電解液を一定量注液した後、減圧状態で前記注液孔部分を封口する方法では、蓄電デバイスの生産効率が悪いという問題を有していた。
Conventionally, porous membranes such as polyethylene and polypropylene have been used as separators for the lithium ion secondary battery, and paper made of cellulose pulp and nonwoven fabric made of cellulose fibers have been used as separators for electric double layer capacitors. ing.
In general, in a conventional electricity storage device, an electrode body wound or laminated in the order of a positive electrode, a separator, and a negative electrode is hermetically sealed in a case having a liquid injection hole, and a predetermined amount of driving electrolyte is injected from the liquid injection hole. After that, the liquid injection hole portion is sealed and assembled in a reduced pressure state (see, for example, Patent Document 1).
The electrode body wound or laminated in this order of the positive electrode, the separator, and the negative electrode is hermetically sealed in a case having a liquid injection hole, and after a certain amount of driving electrolyte is injected from the liquid injection hole, the pressure is reduced. Thus, the method of sealing the liquid injection hole portion has a problem that the production efficiency of the electricity storage device is poor.

特開平10−64769号公報JP-A-10-64769

本発明は、セパレータが駆動用電解液を含浸状態で電極と捲回もしくは積層することができる湿紙状態の引っ張り強度を有したセパレータを提供する。   The present invention provides a separator having a tensile strength in a wet paper state in which the separator can be wound or laminated with an electrode in an impregnated state with a driving electrolyte.

本発明の蓄電デバイス用セパレータは、少なくとも1層が合成繊維を含有する2層以上の繊維層を積層してなる蓄電デバイス用セパレータであって、前記繊維層の少なくとも1層に熱硬化型樹脂を含有し、含浸塗布された該熱硬化型樹脂が融着されて半硬化状態乃至硬化状態であり、湿紙状態の引っ張り強度が3N/15mm以上であることを特徴とする。
また、前記熱硬化型樹脂がフェノール樹脂、エポキシ樹脂から選ばれた少なくとも1種からなることが好ましい。
また、前記合成繊維が、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、全芳香族ポリアミド、全芳香族ポリエステル、半芳香族ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール、ポリエチレン、ポリプロピレン、アラミド、ポリアリレートから選ばれる少なくとも1種以上であることが好ましい。
また、前記合成繊維の繊維径が5μm以下、繊維長が10mm以下であることが好ましい。
The separator for an electricity storage device of the present invention is an electricity storage device separator in which at least one layer is a laminate of two or more fiber layers containing synthetic fibers, and a thermosetting resin is applied to at least one of the fiber layers. The thermosetting resin contained and impregnated and coated is fused to be in a semi-cured state or a cured state, and has a tensile strength in a wet paper state of 3 N / 15 mm or more.
Moreover, it is preferable that the said thermosetting resin consists of at least 1 sort (s) chosen from the phenol resin and the epoxy resin.
The synthetic fiber is selected from polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, wholly aromatic polyamide, wholly aromatic polyester, semi-aromatic polyamide, polyphenylene sulfide, polyparaphenylene benzobisoxazole, polyethylene, polypropylene, aramid, and polyarylate. It is preferable that it is at least one or more.
Moreover, it is preferable that the synthetic fiber has a fiber diameter of 5 μm or less and a fiber length of 10 mm or less.

また、前記繊維層が、2つ以上のヘッドを有する傾斜ワイヤー抄紙機を用い、抄紙ネット上で重ねて抄き合わせてなることが好ましい。
また、前記繊維層が、第1のフローボックス内の吃水線と抄紙ネットとの交差部近傍に第2のフローボックス下部が位置する構造を持つ複数層を同時に形成できる多槽傾斜型湿式抄紙機を使用し、抄紙ネット上で重ねて抄き合わせてなることが好ましい。
また、前記蓄電デバイスが、リチウムイオン二次電池、ポリマーリチウム二次電池、電気二重層キャパシタ、アルミニウム電解コンデンサのいずれかであることが好ましい。
Moreover, it is preferable that the fiber layer is formed by overlapping and making a paper-making net using an inclined wire paper machine having two or more heads.
Further, the multi-tank inclined type wet paper machine in which the fiber layer can simultaneously form a plurality of layers having a structure in which the lower part of the second flow box is located in the vicinity of the intersection of the waterline and the paper making net in the first flow box. It is preferable that the sheet is overlapped on the papermaking net.
Moreover, it is preferable that the said electrical storage device is any one of a lithium ion secondary battery, a polymer lithium secondary battery, an electric double layer capacitor, and an aluminum electrolytic capacitor.

本発明は、セパレータが駆動用電解液を含浸状態で電極と捲回もしくは積層することができる湿紙状態の引っ張り強度を有したセパレータを提供する。
本発明のセパレータは、駆動用電解液を含浸状態で電極と捲回もしくは積層することができる湿紙状態の引っ張り強度を有し、薄膜で、有機溶剤やイオン性液体存在下での高温環境下での耐久性に、非常に優れている。従って、本発明のセパレータは、電気二重層キャパシタのような蓄電デバイスに好適に用いられ、電極間の短絡防止や自己放電の抑制に優れる。
The present invention provides a separator having a tensile strength in a wet paper state in which the separator can be wound or laminated with an electrode in an impregnated state with a driving electrolyte.
The separator of the present invention has a tensile strength in a wet paper state that can be wound or laminated with an electrode in an impregnated state with a driving electrolyte solution, and is a thin film in a high-temperature environment in the presence of an organic solvent or an ionic liquid. It is extremely excellent in durability. Therefore, the separator of the present invention is suitably used for an electricity storage device such as an electric double layer capacitor, and is excellent in preventing a short circuit between electrodes and suppressing self-discharge.

本発明にかかる多槽傾斜型湿式抄紙機の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the multi-tank inclination type wet paper machine concerning this invention.

本発明は、抄紙後の乾燥状態のセパレータに熱硬化型樹脂を含浸塗布後、該熱硬化型樹脂を熱処理により半硬化乃至硬化させることにより繊維間の結合が強化されるため、湿紙の引っ張り強度が向上する。例えば、エーテル類、ケトン類、ラクトン類、ニトリル類、アミン類、アミド類、硫黄化合物、ハロゲン化炭化水素類、エステル類、カーボネート類、ニトロ化合物、リン酸エステル系化合物、スルホラン系炭化水素類などおよびこれらの混合溶媒などに電解質塩を溶解させた駆動用電解液を含浸状態で電極と捲回もしくは積層することが出きる湿紙状態の引っ張り強度が3N/15mm以上、好ましくは5N/15mmであるセパレータを提供することができる。
本発明でいう湿紙状態の引っ張り強度とは、プロピレンカーボネートに1mol/Lとなるようにテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートを溶解したものにセパレータを15秒間浸責した後、取り出して25℃の環境下で30秒間放置し、放置後のセパレータをJIS C 2111に準じて引っ張り強度を測定した値をいう。
In the present invention, since a thermosetting resin is impregnated and applied to a dried separator after papermaking, the bond between fibers is strengthened by semi-curing or curing the thermosetting resin by heat treatment. Strength is improved. For example, ethers, ketones, lactones, nitriles, amines, amides, sulfur compounds, halogenated hydrocarbons, esters, carbonates, nitro compounds, phosphate ester compounds, sulfolane hydrocarbons, etc. And a tensile strength in a wet paper state that can be wound or laminated with the electrode in an impregnated state with an electrolyte for driving in which an electrolyte salt is dissolved in a mixed solvent thereof is 3 N / 15 mm or more, preferably 5 N / 15 mm A separator can be provided.
In the present invention, the tensile strength in the wet paper state means that the separator is immersed in a solution of tetraethylammonium tetrafluoroborate dissolved in propylene carbonate so as to be 1 mol / L for 15 seconds, and then taken out in an environment of 25 ° C. A value obtained by allowing the separator to stand for 30 seconds and measuring the tensile strength according to JIS C2111.

また、繊維が熱硬化型樹脂により被覆されるため、有機溶剤やイオン性液体、更には高温条件に対する耐久性が高くなり、長期間高温雰囲気下で使用され続けても劣化しにくい高温長期使用時の耐久性に優れたセパレータを提供することができる。   Also, since the fibers are coated with thermosetting resin, the durability against organic solvents, ionic liquids, and high-temperature conditions is high, and high-temperature and long-term use is unlikely to deteriorate even if used in a high-temperature atmosphere for a long period of time. It is possible to provide a separator having excellent durability.

前記熱硬化型樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂から選ばれた少なくとも1種からなることが好ましい。
フェノール樹脂としては、フェノール成分がp−t−ブチルフェノール、ビスフェノールA、クレゾールよりなる群から選択された1種又はそれ以上よりなる、p−t−ブチルフェノール型、ビスフェノールA型、クレゾール型、またはそれらの共縮合型のレゾール型フェノール樹脂乃至クレゾール型フェノール樹脂などから選択される少なくとも1種を用いることができる。
The thermosetting resin is preferably at least one selected from a phenol resin and an epoxy resin.
As the phenol resin, the phenol component is one or more selected from the group consisting of pt-butylphenol, bisphenol A, cresol, pt-butylphenol type, bisphenol A type, cresol type, or those At least one selected from a co-condensation type resol type phenol resin or a cresol type phenol resin can be used.

また、エポキシ樹脂としては、ビスフェノールAグリシジルエーテル型エポキシ化合物、ビスフェノールS型およびビスフェノールF型ノボラックグリシジルエーテルタイプおよびフェノールノボラックタイプのエポキシ樹脂、ダイマー酸グリシジルエステル、ポリオキシアルキレングリコールのグリシジルエーテル等などから選択される少なくとも1種を用いることができる。   The epoxy resin is selected from bisphenol A glycidyl ether type epoxy compounds, bisphenol S type and bisphenol F type novolak glycidyl ether type and phenol novolac type epoxy resins, dimer acid glycidyl ester, polyoxyalkylene glycol glycidyl ether, etc. At least one of the above can be used.

熱硬化型樹脂は、セパレータに含有させる全繊維100質量部に対して5質量部から200質量部含有させることが好ましく、特に好ましくは、10質量部から100質量部である。5質量部未満では、湿紙状態での引っ張り強度が3N/15mm未満となり、200質量部超では、熱硬化型樹脂により空孔が埋まりセパレータがフィルム化してしまう。
熱硬化型樹脂を含浸塗布する時に用いる溶媒として、熱硬化型樹脂を溶解する有機溶剤であれば、いずれも使用できるが、沸点150℃以下の有機溶剤が好ましい。
The thermosetting resin is preferably contained in an amount of 5 to 200 parts by mass, particularly preferably 10 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of all fibers contained in the separator. If it is less than 5 parts by mass, the tensile strength in the wet paper state is less than 3 N / 15 mm, and if it exceeds 200 parts by mass, the pores are filled with the thermosetting resin and the separator becomes a film.
Any solvent can be used as the solvent used when impregnating and applying the thermosetting resin, but an organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or lower is preferable as long as it is an organic solvent that dissolves the thermosetting resin.

本発明に使用される合成繊維は、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、全芳香族ポリアミド、全芳香族ポリエステル、半芳香族ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール、ポリエチレン、ポリプロピレン、アラミド、ポリアリレートから選ばれた少なくとも1種以上の樹脂よりなるものが好ましく使用されるが、必ずしもこれらに限定されるものではなく、耐熱性が高く、駆動用電解液に用いる有機溶剤やイオン性液体に対して溶解しないものであれば、いずれのものも用いることができる。該合成繊維を含有する繊維層を積層することによって、有機溶剤やイオン性液体に対する耐久性が高くなり、長期間高温雰囲気下で使用され続けても劣化しにくくなる。   Synthetic fibers used in the present invention are polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, wholly aromatic polyamide, wholly aromatic polyester, semi-aromatic polyamide, polyphenylene sulfide, polyparaphenylene benzobisoxazole, polyethylene, polypropylene, aramid, polyarylate Those composed of at least one resin selected from the above are preferably used, but are not necessarily limited to these, have high heat resistance, and are suitable for organic solvents and ionic liquids used in driving electrolytes. Any one that does not dissolve can be used. By laminating the fiber layer containing the synthetic fiber, durability against an organic solvent or an ionic liquid is increased, and even when the fiber layer is used in a high temperature atmosphere for a long period of time, it does not easily deteriorate.

本発明において、前記合成繊維を含有する繊維層、およびその繊維層と積層される繊維層に用いられる他の繊維は、前記合成繊維の中から選択しても良く、また、前記以外の他の合成繊維あるいは天然パルプからなるセルロース繊維等のいずれも用いることができる。これらの合成繊維およびセルロース繊維等は、電解液の保持性を良くするため、また、均一な繊維層を形成するために叩解可能であることが好ましい。   In the present invention, the fiber layer containing the synthetic fiber and the other fiber used in the fiber layer laminated with the fiber layer may be selected from the synthetic fibers. Any of synthetic fibers or cellulose fibers made of natural pulp can be used. These synthetic fibers, cellulose fibers, and the like are preferably beaten in order to improve the retention of the electrolytic solution and to form a uniform fiber layer.

本発明において、合成繊維の繊維径は5μm以下、繊維長は10mm以下が好ましく、特に好ましくは繊維径が3μm以下、繊維長が3mm以下である。繊維径が5μm以上、繊維長が10mm以上の場合は、薄膜化した際に貫通孔ができる可能性が高くなり、内部短絡の原因となりやすい。   In the present invention, the synthetic fiber has a fiber diameter of 5 μm or less and a fiber length of preferably 10 mm or less, particularly preferably a fiber diameter of 3 μm or less and a fiber length of 3 mm or less. When the fiber diameter is 5 μm or more and the fiber length is 10 mm or more, there is a high possibility that a through-hole will be formed when the film is thinned, which is likely to cause an internal short circuit.

本発明において、繊維層の細孔径は、バブルポイント法による平均孔径が0.1μm〜15μmであることが好ましく、より好ましくは0.1μm〜5.0μmの範囲である。平均孔径が0.1μmより小さいと、イオン伝導性が低下し、内部抵抗が高くなりやすい。また、セパレータの製造の際に水が抜けにくいため、製造しにくくなる。15μmを超えると、薄膜化した場合に内部短絡を生じやすくなる。尚、バブルポイント法による孔径の測定は、西華産業社製のポロメーターを使用すればよい。   In the present invention, the pore diameter of the fiber layer is preferably 0.1 μm to 15 μm, more preferably 0.1 μm to 5.0 μm, as the average pore diameter measured by the bubble point method. When the average pore diameter is smaller than 0.1 μm, the ionic conductivity is lowered and the internal resistance tends to be high. Further, since it is difficult for water to escape during the production of the separator, it is difficult to produce the separator. If it exceeds 15 μm, an internal short circuit is likely to occur when the film is thinned. In addition, the measurement of the hole diameter by the bubble point method may be performed by using a porometer manufactured by Seika Sangyo Co., Ltd.

本発明のセパレータの厚さは、50μm以下であることが好ましい。セパレータの厚さが50μmを超えると、蓄電デバイスの薄型化に不利になると同時に、一定のセル体積に入れられる電極材の量が少なくなり、容量が小さくなってしまうばかりでなく、抵抗が高くなり好ましくない。
また、本発明のセパレータの密度は、0.20g/cm〜0.75g/cmであることが好ましい。0.20g/cm未満であると、セパレータの空隙部分が過多となり、短絡の発生や、耐自己放電性が悪化しやすいなどの不具合を生じやすい。一方、密度が0.75g/cmより大きいと、セパレータを構成する材料の詰まり方が過多となるために、イオン移動が阻害され抵抗が高くなりやすい。
The thickness of the separator of the present invention is preferably 50 μm or less. If the thickness of the separator exceeds 50 μm, it will be disadvantageous for thinning of the electricity storage device, and at the same time, the amount of electrode material that can be put in a certain cell volume will be reduced, the capacity will be reduced, and the resistance will be increased. It is not preferable.
The density of the separator of the present invention is preferably 0.20g / cm 3 ~0.75g / cm 3 . If it is less than 0.20 g / cm 3 , the void portion of the separator becomes excessive, and problems such as occurrence of short circuits and deterioration of self-discharge resistance are likely to occur. On the other hand, if the density is larger than 0.75 g / cm 3 , the material constituting the separator becomes excessively clogged, so that ion migration is hindered and resistance is likely to increase.

本発明のセパレータの空隙率は、30%〜90%の範囲にあることが、短絡を防止することと抵抗が高くなるのを抑えることを両立させるために好ましい。
ここでいう空隙率は、坪量M(g/cm)、厚さT(μm)、密度D(g/cm)を用いて次式により求められる。
空隙率(%)=[1−(M/T)/D]×100
The porosity of the separator of the present invention is preferably in the range of 30% to 90% in order to achieve both prevention of short circuit and suppression of increase in resistance.
The porosity here is calculated | required by following Formula using basis weight M (g / cm < 2 >), thickness T (micrometer), and density D (g / cm < 3 >).
Porosity (%) = [1- (M / T) / D] × 100

以上説明したように、本発明のセパレータは、繊維層を2層以上積層した積層構造を有し、かつ、少なくとも1層が上記した耐熱性を有する合成繊維を含有する繊維層からなり、熱硬化型樹脂を含有し、含浸塗布された該熱硬化型樹脂が、熱処理による半硬化状態乃至硬化状態であるため、繊維間の結合が強化され、湿紙の引っ張り強度が向上するので、駆動用電解液を含浸状態で電極と捲回もしくは積層することができ、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンキャパシタ、ポリマー電池及び電気二重層キャパシタなどの蓄電デバイスに好適に使用することができる。なお、本発明のセパレータを用いて蓄電デバイスを組み立てる場合、正極、負極、電解液など蓄電デバイスを構成する材料は、従来周知のものなら如何なるものでも使用することができる。   As described above, the separator of the present invention has a laminated structure in which two or more fiber layers are laminated, and at least one layer includes a fiber layer containing the above-described heat-resistant synthetic fiber, and is thermoset. Since the thermosetting resin containing a mold resin and impregnated and applied is semi-cured or cured by heat treatment, the bond between fibers is strengthened and the tensile strength of the wet paper is improved. It can be wound or laminated with the electrode in an impregnated state, and can be suitably used for power storage devices such as lithium ion secondary batteries, lithium ion capacitors, polymer batteries, and electric double layer capacitors. In the case of assembling an electricity storage device using the separator of the present invention, any material that constitutes the electricity storage device, such as a positive electrode, a negative electrode, and an electrolytic solution, can be used as long as it is conventionally known.

次に、本発明のセパレータの製造方法について説明するが、これのみに限定されるものではなく、他の方法でも本発明のセパレータを製造することは可能である。
先ず、繊維径5μm以下、繊維長5mm以下に裁断もしくは叩解された1種類以上の合成繊維を、水に分散する。本発明に用いる繊維は、非常に微細なために離解工程では均一に分散しにくいため、パルパーやアジテータのような分散装置や、超音波分散装置を用いることによって、良好な分散が可能である。また、この分散工程で使用する水は、イオン性不純物をできるだけ少なくするために、イオン交換水を用いた方が好ましい。次に、上記と同一の合成繊維又は異種繊維を上記とは別のパルパーやアジテータのような分散装置で水に分散する。叩解は、一般的な叩解機であるボールミル、ビーター、ランペルミル、PFIミル、SDR(シングルディスクリファイナー)、DDR(ダブルディスクリファイナー)、高圧ホモジナイザー、ホモミクサー、あるいはその他のリファイナー等を使用して叩解することができる。
Next, although the manufacturing method of the separator of this invention is demonstrated, it is not limited only to this, The separator of this invention can be manufactured also by another method.
First, one or more types of synthetic fibers cut or beaten to have a fiber diameter of 5 μm or less and a fiber length of 5 mm or less are dispersed in water. Since the fibers used in the present invention are very fine and difficult to disperse uniformly in the disaggregation step, good dispersion is possible by using a dispersing device such as a pulper or an agitator or an ultrasonic dispersing device. The water used in this dispersion step is preferably ion-exchanged water in order to reduce ionic impurities as much as possible. Next, the same synthetic fiber or different fiber as described above is dispersed in water by a dispersing device such as a pulper or agitator different from the above. The beating may be performed using a general beating machine such as a ball mill, beater, lampel mill, PFI mill, SDR (single disc refiner), DDR (double disc refiner), high pressure homogenizer, homomixer, or other refiner. it can.

上記で得られた繊維の分散体を、長網式、短網式、円網式、傾斜式などの湿式抄紙機を適用し、抄造する。連続したワイヤーメッシュ状の脱水パートで脱水する。湿式抄紙機の中で、2つのヘッドを有する傾斜ワイヤー抄紙機を用いると、2層以上の繊維層を重ね抄き合わせする場合、繊維層間の境界もできにくく、また、ピンホールのない均一なセパレータが得られる。重ね抄き合わせした後、多筒式やヤンキー式ドライヤー等の乾燥パートを通すことによって乾燥状態のセパレータを得ることができる。この抄紙後の乾紙状態のセパレータに目標強度に応じて希釈した熱硬化型樹脂溶液を含浸塗布する。塗布方式としてはダイレクトロールコーター、ディップコーター、スプレーコーター、キッスロールコーター等の塗布方式で浸漬され、多筒式やヤンキー式ドライヤー等の乾燥パートを通すことによって乾燥させて、セパレータを製作する。   The fiber dispersion obtained above is made by applying a wet paper machine such as a long-mesh type, a short-mesh type, a circular net type, or an inclined type. Dehydrate in a continuous wire mesh dewatering part. When using an inclined wire paper machine with two heads in a wet paper machine, when two or more fiber layers are laminated together, it is difficult to create a boundary between fiber layers, and there is no pinhole. A separator is obtained. After the sheets are overlaid, a dried separator can be obtained by passing through a drying part such as a multi-cylinder type or Yankee type dryer. The separator in the dry paper state after the paper making is impregnated with a thermosetting resin solution diluted according to the target strength. As a coating method, a separator is manufactured by dipping in a coating method such as a direct roll coater, a dip coater, a spray coater, or a kiss roll coater, and drying by passing through a drying part such as a multi-cylinder type or a Yankee type dryer.

なお、熱硬化型樹脂溶液の含浸塗布は、セパレータに紙断やシワが発生しやすいため、フェルト又はカンバス上、あるいは、通気性の良いキャリアー上で噴霧塗布することがより好ましい。従い、塗布方式としては、スプレーコーターが好適である。   The impregnation application of the thermosetting resin solution is more preferably spray-applied on a felt or canvas, or on a carrier with good air permeability, because paper breaks and wrinkles are likely to occur in the separator. Therefore, a spray coater is suitable as a coating method.

特に、抄造方法として、第1のフローボックス内の吃水線と抄紙ネットとの交差部近傍に第2のフローボックス下部が位置する構造を持つ複数層を同時に形成できる多槽傾斜型湿式抄紙機を使用し、抄紙ネット上で繊維層を重ねて抄き合わせてなる方法が、繊維層どうしの繊維が積層間で絡み合い剥離しがたくなっているので更に好ましい。また、多槽傾斜型湿式抄紙機で得られたセパレータは、繊維層間の境界もできにくく、ピンホールのない均一なセパレータが得られる。   In particular, as a papermaking method, a multi-tank wet type wet paper machine capable of simultaneously forming a plurality of layers having a structure in which the lower part of the second flow box is located in the vicinity of the intersection of the floodline in the first flow box and the papermaking net. A method in which the fiber layers are stacked on the papermaking net and used together is more preferable because the fibers of the fiber layers are not easily entangled and peeled between the layers. In addition, the separator obtained by the multi-tank inclined type wet paper machine is difficult to form a boundary between fiber layers, and a uniform separator without a pinhole is obtained.

このような多槽傾斜型湿式抄紙機としては、図1のような構成を有する。図1に示したように、抄紙ネット10は、複数のガイドローラーによって矢印a方向に走行される。ガイドローラー11からガイドローラー12の間の傾斜した抄紙ネット10を傾斜走行部13という。本発明においては、第1のフローボックス14内の吃水線WLと傾斜走行部13との交差部近傍Aに第2のフローボックス15の下部が位置する。該交差部近傍Aでは、第1のフローボックス14内の繊維を含む分散体16と第2のフローボックス15内の繊維を含む分散体17が、隔壁18を隔てて隣接している。交差部近傍Aにおける隔壁18と傾斜走行部13との間は、間隙を有し、抄紙ネット10の走行にともない第1のフローボックス14から流れ出された分散体16は、この間隙を通って第2のフローボックス15内の分散体17と混合されるものである。   Such a multi-tank inclined type wet paper machine has a configuration as shown in FIG. As shown in FIG. 1, the papermaking net 10 travels in the direction of arrow a by a plurality of guide rollers. The inclined paper making net 10 between the guide roller 11 and the guide roller 12 is referred to as an inclined traveling unit 13. In the present invention, the lower part of the second flow box 15 is located in the vicinity A of the intersection of the floodline WL and the inclined traveling part 13 in the first flow box 14. In the vicinity A of the intersection, the dispersion 16 containing the fibers in the first flow box 14 and the dispersion 17 containing the fibers in the second flow box 15 are adjacent to each other with a partition wall 18 therebetween. There is a gap between the partition wall 18 and the inclined traveling part 13 in the vicinity A of the intersection, and the dispersion 16 that has flowed out from the first flow box 14 as the papermaking net 10 travels passes through this gap to the first position. 2 is mixed with the dispersion 17 in the flow box 15.

繊維径2.5μm、繊維長6mmのポリエチレンテレフタレート繊維をイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Aを作製した。次に、繊維径0.2μm、繊維長0.6mmにフィブリル化された全芳香族ポリアミドと、繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースを質量比で1対1の割合で混合し、イオン交換水に0.05質量%の濃度で上記とは別のパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Bを作製した。
上記分散体Aを、JIS P8222に規定する標準型手抄き装置を用いて抄造し、湿紙シートを得た。さらに、該シート上に分散体Bを抄造した。その後、得られた湿体シートを手抄き装置から取り出し、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥した後に、乾燥繊維質量100質量部に対し、乾燥後の塗布量が20質量部になるようにp−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂のエタノール溶液を噴霧して含浸塗布し、ヤンキードライヤーにて150℃で乾燥して本発明のセパレータを得た。
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.43g/cm、空隙率は73%、セパレータの厚さは29μmであった。
A polyethylene terephthalate fiber having a fiber diameter of 2.5 μm and a fiber length of 6 mm was placed in a pulper at a concentration of 0.05% by mass in ion-exchanged water and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion A. Next, a wholly aromatic polyamide fibrillated to a fiber diameter of 0.2 μm and a fiber length of 0.6 mm and a solvent-spun cellulose fibrillated to a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 1 mm are in a mass ratio of 1: 1. The fibers were mixed at a ratio, charged in ion-exchanged water at a concentration of 0.05% by mass in a pulper different from the above, and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion B.
The dispersion A was made using a standard hand-making device specified in JIS P8222 to obtain a wet paper sheet. Further, Dispersion B was made on the sheet. Thereafter, the obtained wet sheet is taken out from the hand-making apparatus, dried at 130 ° C. with a Yankee dryer, and then dried so that the coating amount after drying is 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the dry fiber. An ethanol solution of -t-butylphenol type resol phenol resin was sprayed and impregnated and dried at 150 ° C. with a Yankee dryer to obtain a separator of the present invention.
The obtained separator had a thermosetting resin in a semi-cured or cured state, physical properties were a density of 0.43 g / cm 3 , a porosity of 73%, and a separator thickness of 29 μm.

実施例1において、p−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂をビスフェノールS型ノボラックグリシジルエーテルタイプエポキシ樹脂に変更した以外は同様にして本発明のセパレータを得た
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.41g/cm、空隙率は73%、セパレータの厚さは30μmであった。
The separator of the present invention was obtained in the same manner as in Example 1 except that the pt-butylphenol type resol phenol resin was changed to a bisphenol S type novolak glycidyl ether type epoxy resin.
The obtained separator had a thermosetting resin in a semi-cured state or a cured state, physical properties were a density of 0.41 g / cm 3 , a porosity of 73%, and a separator thickness of 30 μm.

実施例1において、p−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂の噴霧塗布量を10質量部に変更した以外は同様にして本発明のセパレータを得た。
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.42g/cm、空隙率は72%、セパレータの厚さは31μmであった。
In Example 1, the separator of this invention was obtained similarly except having changed the spray application quantity of pt-butylphenol type resol phenol resin into 10 mass parts.
The obtained separator had a thermosetting resin in a semi-cured or cured state, physical properties were a density of 0.42 g / cm 3 , a porosity of 72%, and a separator thickness of 31 μm.

実施例1において、p−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂の噴霧塗布量を60質量部に変更した以外は同様にして本発明のセパレータを得た。
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.40g/cm、空隙率は71%、セパレータの厚さは32μmであった。
In Example 1, the separator of this invention was obtained similarly except having changed the spray application quantity of pt-butylphenol type resol phenol resin into 60 mass parts.
In the obtained separator, the thermosetting resin was in a semi-cured state or a cured state, the physical properties were a density of 0.40 g / cm 3 , a porosity of 71%, and a thickness of the separator of 32 μm.

実施例1において、p−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂の噴霧塗布量を150質量部に変更した以外は同様にして本発明のセパレータを得た。
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.40g/cm、空隙率は73%、セパレータの厚さは31μmであった。
In Example 1, the separator of this invention was obtained similarly except having changed the spray application quantity of pt-butylphenol type resol phenol resin into 150 mass parts.
The obtained separator had a thermosetting resin in a semi-cured or cured state, physical properties were a density of 0.40 g / cm 3 , a porosity of 73%, and a separator thickness of 31 μm.

繊維径2.5μm、繊維長6mmのポリエチレンテレフタレート繊維と繊維径0.2μm、繊維長0.6mmにフィブリル化された全芳香族ポリアミドを質量比で1対1の割合で混合し、イオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Eを作製した。次に、繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースをイオン交換水に0.05質量%の濃度で上記とは別のパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Fを作製した。
上記分散体Eを、JIS P8222に規定する標準型手抄き装置を用いて抄造し、湿紙シートを得た。さらに、該シート上に分散体Fを抄造した。その後、得られた湿体シートを手抄き装置から取り出し、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥した後に、乾燥繊維質量100質量部に対し、乾燥後の塗布量が20質量部になるようにp−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂のエタノール溶液を噴霧して含浸塗布し、ヤンキードライヤーにて150℃で乾燥して本発明のセパレータを得た。
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.39g/cm、空隙率は74%、セパレータの厚さは20μmであった。
Polyethylene terephthalate fiber having a fiber diameter of 2.5 μm and a fiber length of 6 mm and a wholly aromatic polyamide fibrillated to a fiber diameter of 0.2 μm and a fiber length of 0.6 mm are mixed at a mass ratio of 1: 1, and ion-exchanged water. Was added to a pulper at a concentration of 0.05 mass% and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion E. Next, solvent-spun cellulose fibrillated to a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 1 mm was charged into ion-exchanged water at a concentration of 0.05% by mass in a different pulper and dispersed for 30 minutes. Dispersion F was produced.
The dispersion E was made using a standard hand-making device specified in JIS P8222 to obtain a wet paper sheet. Further, Dispersion F was made on the sheet. Thereafter, the obtained wet sheet is taken out from the hand-making apparatus, dried at 130 ° C. with a Yankee dryer, and then dried so that the coating amount after drying is 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the dry fiber. An ethanol solution of -t-butylphenol type resol phenol resin was sprayed and impregnated and dried at 150 ° C. with a Yankee dryer to obtain a separator of the present invention.
The resulting separator, thermosetting resin in a semi-cured state or cured state, physical properties, density 0.39 g / cm 3, the porosity is 74%, the thickness of the separator was 20 [mu] m.

繊維径2.5μm、繊維長6mmのポリエチレンテレフタレート繊維と繊維径0.8μm、繊維長1.5mmにフィブリル化されたポリフェニレンサルファイドを質量比で1対1の割合で混合し、イオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Gを作製した。次に、繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースをイオン交換水に0.05質量%の濃度で上記とは別のパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Hを作製した。
上記分散体Gを、JIS P8222に規定する標準型手抄き装置を用いて抄造し、湿紙シートを得た。さらに、該シート上に分散体Hを抄造した。その後、得られた湿体シートを手抄き装置から取り出し、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥した後に、乾燥繊維質量100質量部に対し、乾燥後の塗布量が20質量部になるようにp−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂のエタノール溶液を噴霧して含浸塗布し、ヤンキードライヤーにて150℃で乾燥して本発明のセパレータを得た。
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.40g/cm、空隙率は73%、セパレータの厚さは31μmであった。
A polyethylene terephthalate fiber having a fiber diameter of 2.5 μm and a fiber length of 6 mm and polyphenylene sulfide fibrillated to a fiber diameter of 0.8 μm and a fiber length of 1.5 mm are mixed at a mass ratio of 1: 1, and 0 in ion-exchanged water. A fiber dispersion G was prepared by putting it into a pulper at a concentration of 0.05 mass% and dispersing it for 30 minutes. Next, solvent-spun cellulose fibrillated to a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 1 mm was charged into ion-exchanged water at a concentration of 0.05% by mass in a different pulper and dispersed for 30 minutes. Dispersion H was produced.
The dispersion G was made using a standard hand-making device specified in JIS P8222 to obtain a wet paper sheet. Further, a dispersion H was made on the sheet. Thereafter, the obtained wet sheet is taken out from the hand-making apparatus, dried at 130 ° C. with a Yankee dryer, and then dried so that the coating amount after drying is 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the dry fiber. An ethanol solution of -t-butylphenol type resol phenol resin was sprayed and impregnated and dried at 150 ° C. with a Yankee dryer to obtain a separator of the present invention.
The obtained separator had a thermosetting resin in a semi-cured or cured state, physical properties were a density of 0.40 g / cm 3 , a porosity of 73%, and a separator thickness of 31 μm.

繊維径0.2μm、繊維長0.6mmにフィブリル化された、全芳香族ポリエステル繊維をイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Iを作製した。次に、繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースをイオン交換水に0.05質量%の濃度で上記とは別のパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Jを作製した。
上記分散体Iを、JIS P8222に規定する標準型手抄き装置を用いて抄造し、湿紙シートを得た。さらに、該シート上に分散体Jを抄造した。その後、得られた湿体シートを手抄き装置から取り出し、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥した後に、乾燥繊維質量100質量部に対し、乾燥後の塗布量が20質量部になるようにp−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂のエタノール溶液を噴霧して含浸塗布し、ヤンキードライヤーにて150℃で乾燥して本発明のセパレータを得た。
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.39g/cm、空隙率は72%、セパレータの厚さは30μmであった。
A fully aromatic polyester fiber fibrillated to a fiber diameter of 0.2 μm and a fiber length of 0.6 mm is charged into ion exchange water at a concentration of 0.05% by mass in a pulper and dispersed for 30 minutes. Was made. Next, solvent-spun cellulose fibrillated to a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 1 mm was charged into ion-exchanged water at a concentration of 0.05% by mass in a different pulper and dispersed for 30 minutes. Dispersion J was prepared.
The dispersion I was made using a standard hand-making device specified in JIS P8222 to obtain a wet paper sheet. Further, the dispersion J was made on the sheet. Thereafter, the obtained wet sheet is taken out from the hand-making apparatus, dried at 130 ° C. with a Yankee dryer, and then dried so that the coating amount after drying is 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the dry fiber. An ethanol solution of -t-butylphenol type resol phenol resin was sprayed and impregnated and dried at 150 ° C. with a Yankee dryer to obtain a separator of the present invention.
In the obtained separator, the thermosetting resin was in a semi-cured state or a cured state, the physical properties were a density of 0.39 g / cm 3 , a porosity of 72%, and a thickness of the separator of 30 μm.

繊維径0.2μm、繊維長0.6mmにフィブリル化された、全芳香族ポリエステル繊維をイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Kを作製した。次に、繊維径0.2μm、繊維長0.6mmにフィブリル化された全芳香族ポリアミドと、繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースを質量比で1対1の割合で混合し、イオン交換水に0.05質量%の濃度で上記とは別のパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Lを作製した。
上記分散体Kを、JIS P8222に規定する標準型手抄き装置を用いて抄造し、湿紙シートを得た。さらに、該シート上に分散体Lを抄造した。その後、得られた湿体シートを手抄き装置から取り出し、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥した後に、乾燥繊維質量100質量部に対し、乾燥後の塗布量が20質量部になるようにp−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂のエタノール溶液を噴霧して含浸塗布し、ヤンキードライヤーにて150℃で乾燥して本発明のセパレータを得た。
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.40g/cm、空隙率は72%、セパレータの厚さは30μmであった。
A fully aromatic polyester fiber fibrillated to a fiber diameter of 0.2 μm and a fiber length of 0.6 mm is charged into ion exchange water at a concentration of 0.05% by mass in a pulper and dispersed for 30 minutes. Was made. Next, a wholly aromatic polyamide fibrillated to a fiber diameter of 0.2 μm and a fiber length of 0.6 mm and a solvent-spun cellulose fibrillated to a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 1 mm are in a mass ratio of 1: 1. The mixture was mixed at a ratio, charged in deionized water at a concentration of 0.05% by mass in a pulper different from the above, and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion L.
The dispersion K was made using a standard hand-making device specified in JIS P8222 to obtain a wet paper sheet. Further, the dispersion L was made on the sheet. Thereafter, the obtained wet sheet is taken out from the hand-making apparatus, dried at 130 ° C. with a Yankee dryer, and then dried so that the coating amount after drying is 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the dry fiber. An ethanol solution of -t-butylphenol type resol phenol resin was sprayed and impregnated and dried at 150 ° C. with a Yankee dryer to obtain a separator of the present invention.
The obtained separator had a thermosetting resin in a semi-cured or cured state, physical properties were a density of 0.40 g / cm 3 , a porosity of 72%, and a thickness of the separator of 30 μm.

繊維径0.5μm、繊維長5mmポリエチレンテレフタレート繊維をイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Mを作製した。次に、繊維径0.2μm、繊維長0.6mmにフィブリル化された全芳香族ポリアミドと、繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースを質量比で1対1の割合で混合し、イオン交換水に0.05質量%の濃度で上記とは別のパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Nを作製した。
上記分散体Mを、JIS P8222に規定する標準型手抄き装置を用いて抄造し、湿紙シートを得た。さらに、該シート上に分散体Nを抄造した。その後、得られた湿体シートを手抄き装置から取り出し、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥した後に、乾燥繊維質量100質量部に対し、乾燥後の塗布量が20質量部になるようにp−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂のエタノール溶液を噴霧して含浸塗布し、ヤンキードライヤーにて150℃で乾燥して本発明のセパレータを得た。
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.42g/cm、空隙率は73%、セパレータの厚さは32μmであった。
Polyethylene terephthalate fiber having a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 5 mm was placed in a pulper at a concentration of 0.05% by mass in ion exchange water and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion M. Next, a wholly aromatic polyamide fibrillated to a fiber diameter of 0.2 μm and a fiber length of 0.6 mm and a solvent-spun cellulose fibrillated to a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 1 mm are in a mass ratio of 1: 1. The mixture was mixed at a ratio, and charged into ion-exchanged water at a concentration of 0.05% by mass in a pulper different from the above, and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion N.
The dispersion M was made using a standard hand-making device specified in JIS P8222 to obtain a wet paper sheet. Further, the dispersion N was made on the sheet. Thereafter, the obtained wet sheet is taken out from the hand-making apparatus, dried at 130 ° C. with a Yankee dryer, and then dried so that the coating amount after drying is 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the dry fiber. An ethanol solution of -t-butylphenol type resol phenol resin was sprayed and impregnated and dried at 150 ° C. with a Yankee dryer to obtain a separator of the present invention.
The obtained separator had a thermosetting resin in a semi-cured or cured state, physical properties were a density of 0.42 g / cm 3 , a porosity of 73%, and a separator thickness of 32 μm.

繊維径2.5μm、繊維長6mmのポリエチレンテレフタレート繊維をイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Rを作製した。次に、繊維径0.6μm、繊維長1.5mmにフィブリル化された全芳香族ポリアミドをイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Sを作製した。
さらに、繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースをイオン交換水に0.05質量%の濃度で上記とは別のパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体Tを作製した。
上記分散体Rを、JIS P8222に規定する標準型手抄き装置を用いて抄造し、湿紙シートを得た。さらに、該シート上に分散体Sを抄造した。その後、該シート上に分散体Tを抄造した。得られた湿体シートを手抄き装置から取り出し、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥した後に、乾燥繊維質量100質量部に対し、乾燥後の塗布量が20質量部になるようにp−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂のエタノール溶液を噴霧して含浸塗布し、ヤンキードライヤーにて150℃で乾燥して本発明のセパレータを得た。
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.39g/cm、空隙率は73%、セパレータの厚さは37μmであった。
A polyethylene terephthalate fiber having a fiber diameter of 2.5 μm and a fiber length of 6 mm was placed in a pulper at a concentration of 0.05% by mass in ion-exchanged water and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion R. Next, a wholly aromatic polyamide fibrillated to a fiber diameter of 0.6 μm and a fiber length of 1.5 mm is charged into ion exchange water at a concentration of 0.05% by mass in a pulper and dispersed for 30 minutes to obtain a fiber dispersion. S was produced.
Further, the solvent-spun cellulose fibrillated to a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 1 mm is charged into ion-exchanged water at a concentration of 0.05% by mass in a pulper different from the above and dispersed for 30 minutes to disperse the fiber. A body T was prepared.
The dispersion R was made using a standard hand-making device specified in JIS P8222 to obtain a wet paper sheet. Furthermore, the dispersion S was made on the sheet. Thereafter, the dispersion T was made on the sheet. The obtained wet sheet is taken out from the hand-making apparatus, dried at 130 ° C. with a Yankee dryer, and then pt so that the coating amount after drying is 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the dry fiber. -An ethanol solution of a butylphenol type resol phenol resin was sprayed and impregnated and dried at 150 ° C with a Yankee dryer to obtain a separator of the present invention.
The obtained separator had a thermosetting resin in a semi-cured state or a cured state, physical properties were a density of 0.39 g / cm 3 , a porosity of 73%, and a thickness of the separator of 37 μm.

繊維径2.5μm、繊維長6mmのポリエチレンテレフタレート繊維からなる繊維と、繊維径0.2μm、繊維長0.6mmにフィブリル化された全芳香族ポリアミドからなる繊維と、繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースからなる繊維を、各々25:60:15の質量比率でイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、分散体Uを作製した。
上記分散体Uを、図1の多槽傾斜型湿式抄紙機における第1のフローボックス14と第2のフローボックス15の両者に供給し、抄紙ネット10を走行させ傾斜走行部13に各フローボックスから流し出した。このように、同一繊維組成の繊維層を順次積層させた湿体シートを抄造し、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥した後に、乾燥繊維質量100質量部に対し、乾燥後の塗布量が20質量部になるようにp−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂のエタノール溶液を噴霧して含浸塗布し、ヤンキードライヤーにて150℃で乾燥してピンホールのない本発明のセパレータを得た。
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.46g/cm、空隙率は70%、セパレータの厚さは21μmであった。
A fiber made of polyethylene terephthalate fiber having a fiber diameter of 2.5 μm and a fiber length of 6 mm, a fiber made of wholly aromatic polyamide fibrillated to a fiber diameter of 0.2 μm and a fiber length of 0.6 mm, a fiber diameter of 0.5 μm, and a fiber Fibers made of solvent-spun cellulose fibrillated to a length of 1 mm are charged into a pulper at a concentration of 0.05% by mass in ion exchange water at a mass ratio of 25:60:15, respectively, and dispersed for 30 minutes. Was made.
The dispersion U is supplied to both the first flow box 14 and the second flow box 15 in the multi-tank inclined wet paper machine shown in FIG. Shed from. Thus, after making the wet sheet | seat which laminated | stacked the fiber layer of the same fiber composition one by one and drying at 130 degreeC with a Yankee dryer, the application quantity after drying is 20 mass with respect to 100 mass parts of dry fiber. An ethanol solution of pt-butylphenol type resol phenol resin was sprayed and impregnated so as to be part, and dried at 150 ° C. with a Yankee dryer to obtain a separator of the present invention having no pinholes.
The obtained separator had a thermosetting resin in a semi-cured or cured state, physical properties were a density of 0.46 g / cm 3 , a porosity of 70%, and a thickness of the separator of 21 μm.

繊維径2.5μm、繊維長6mmのポリエチレンテレフタレート繊維からなる繊維をイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、分散体Vを作製した。繊維径0.2μm、繊維長0.6mmにフィブリル化された全芳香族ポリアミドからなる繊維と、繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースからなる繊維を、各々80:20の質量比率でイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、分散体Wを作製した。
上記分散体Vを、図1における多槽傾斜型湿式抄紙機の第1のフローボックス14に供給し、上記分散体Wを第2のフローボックス15に供給した。次に抄紙ネット10を走行させ傾斜走行部13に各フローボックスから分散体を流し出した。このように、繊維種の異なる繊維層を順次積層させた湿体シートを抄造し、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥した後に、乾燥繊維質量100質量部に対し、乾燥後の塗布量が20質量部になるようにp−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂のエタノール溶液を噴霧して含浸塗布し、ヤンキードライヤーにて150℃で乾燥してピンホールがなく、表裏で繊維種の異なる本発明のセパレータを得た。
得られたセパレータは、熱硬化型樹脂が半硬化状態乃至硬化状態で、物性は、密度は0.47g/cm、空隙率は69%、セパレータの厚さは20μmであった。
A fiber made of polyethylene terephthalate fiber having a fiber diameter of 2.5 μm and a fiber length of 6 mm was put into a pulper at a concentration of 0.05% by mass in ion-exchanged water and dispersed for 30 minutes to prepare dispersion V. A fiber made of wholly aromatic polyamide fibrillated to a fiber diameter of 0.2 μm and a fiber length of 0.6 mm and a fiber made of solvent-spun cellulose fibrillated to a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 1 mm were each 80: Dispersion W was prepared by charging the ion exchange water at a mass ratio of 20 into the pulper at a concentration of 0.05 mass% and dispersing for 30 minutes.
The dispersion V was supplied to the first flow box 14 of the multi-tank inclined wet paper machine in FIG. 1, and the dispersion W was supplied to the second flow box 15. Next, the papermaking net 10 was run, and the dispersion was poured out from each flow box to the inclined running unit 13. Thus, after making the wet sheet | seat which laminated | stacked the fiber layer from which a fiber kind differs one by one and drying at 130 degreeC with a Yankee dryer, the coating amount after drying is 20 mass with respect to 100 mass parts of dry fiber. Sprayed with an ethanol solution of pt-butylphenol type resol phenol resin so as to be part, and dried at 150 ° C. with a Yankee dryer, so that there are no pinholes, and the separators of the present invention having different fiber types on the front and back sides Got.
The obtained separator had a thermosetting resin in a semi-cured state or a cured state, physical properties were a density of 0.47 g / cm 3 , a porosity of 69%, and a thickness of the separator of 20 μm.

(比較例1)
繊維径2.5μm、繊維長6mmのポリエチレンテレフタレート繊維をイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体aを作製した。次に、繊維径0.2μm、繊維長0.6mmにフィブリル化された全芳香族ポリアミドと、繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースを質量比で1対1の割合で混合し、イオン交換水に0.05質量%の濃度で上記とは別のパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体bを作製した。
上記分散体aを、JIS P8222に規定する標準型手抄き装置を用いて抄造し、湿紙シートを得た。さらに、該シート上に分散体bを抄造した。その後、得られた湿体シートを手抄き装置から取り出した後に、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥して比較用セパレータを得た。
得られた比較用セパレータの物性は、密度は0.41g/cm、空隙率は69%、厚さは29μmであった。
(Comparative Example 1)
A polyethylene terephthalate fiber having a fiber diameter of 2.5 μm and a fiber length of 6 mm was put into a pulper at a concentration of 0.05% by mass in ion-exchanged water and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion a. Next, a wholly aromatic polyamide fibrillated to a fiber diameter of 0.2 μm and a fiber length of 0.6 mm and a solvent-spun cellulose fibrillated to a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 1 mm are in a mass ratio of 1: 1. The mixture was mixed at a ratio, and added to ion-exchanged water at a concentration of 0.05% by mass in a pulper different from the above and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion b.
The dispersion a was made using a standard hand-making device specified in JIS P8222 to obtain a wet paper sheet. Further, the dispersion b was made on the sheet. Thereafter, the obtained wet sheet was taken out from the hand-making apparatus and then dried at 130 ° C. with a Yankee dryer to obtain a comparative separator.
Regarding the physical properties of the obtained separator for comparison, the density was 0.41 g / cm 3 , the porosity was 69%, and the thickness was 29 μm.

(比較例2)
繊維径2.5μm、繊維長6mmのポリエチレンテレフタレート繊維をイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体cを作製した。次に、繊維径0.2μm、繊維長0.6mmにフィブリル化された全芳香族ポリアミドと、繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースを質量比で1対1の割合で混合し、イオン交換水に0.05質量%の濃度で上記とは別のパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体dを作製した。
上記分散体cを、JIS P8222に規定する標準型手抄き装置を用いて抄造し、湿紙シートを得た。さらに、該シート上に分散体dを抄造した。その後、得られた湿体シートを手抄き装置から取り出し、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥した後に、乾燥繊維質量100質量部に対し、乾燥後の塗布量が1質量部になるようにp−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂のエタノール溶液を噴霧して含浸塗布し、ヤンキードライヤーにて150℃で乾燥して比較用セパレータを得た。
得られた比較用セパレータの物性は、密度は0.40g/cm、空隙率は72%、厚さは30μmであった。
(Comparative Example 2)
A polyethylene terephthalate fiber having a fiber diameter of 2.5 μm and a fiber length of 6 mm was placed in a pulper at a concentration of 0.05% by mass in ion-exchanged water and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion c. Next, a wholly aromatic polyamide fibrillated to a fiber diameter of 0.2 μm and a fiber length of 0.6 mm and a solvent-spun cellulose fibrillated to a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 1 mm are in a mass ratio of 1: 1. The mixture was mixed at a ratio, and added to ion-exchanged water at a concentration of 0.05% by mass in a pulper different from the above, and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion d.
The dispersion c was made using a standard hand-making device specified in JIS P8222 to obtain a wet paper sheet. Further, a dispersion d was made on the sheet. Thereafter, the obtained wet sheet is taken out from the hand-drawing apparatus, dried at 130 ° C. with a Yankee dryer, and then dried so that the coating amount after drying becomes 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the dry fiber. An ethanol solution of -t-butylphenol type resol phenol resin was sprayed and impregnated and dried at 150 ° C. with a Yankee dryer to obtain a comparative separator.
Regarding the physical properties of the obtained comparative separator, the density was 0.40 g / cm 3 , the porosity was 72%, and the thickness was 30 μm.

(比較例3)
繊維径2.5μm、繊維長6mmのポリエチレンテレフタレート繊維をイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体eを作製した。次に、繊維径0.2μm、繊維長0.6mmにフィブリル化された全芳香族ポリアミドと、繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースを質量比で1対1の割合で混合し、イオン交換水に0.05質量%の濃度で上記とは別のパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体fを作製した。
上記分散体eを、JIS P8222に規定する標準型手抄き装置を用いて抄造し、湿紙シートを得た。さらに、該シート上に分散体fを抄造した。その後、得られた湿体シートを手抄き装置から取り出し、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥した後に、乾燥繊維質量100質量部に対し、乾燥後の塗布量が250質量部になるようにp−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂のエタノール溶液を噴霧して含浸塗布し、ヤンキードライヤーにて150℃で乾燥して比較用セパレータを得た。
得られたセパレータはフィルム化してしまっていた。
(Comparative Example 3)
A polyethylene terephthalate fiber having a fiber diameter of 2.5 μm and a fiber length of 6 mm was placed in a pulper at a concentration of 0.05 mass% in ion-exchanged water and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion e. Next, a wholly aromatic polyamide fibrillated to a fiber diameter of 0.2 μm and a fiber length of 0.6 mm and a solvent-spun cellulose fibrillated to a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 1 mm are in a mass ratio of 1: 1. The mixture was mixed at a ratio, charged in ion-exchanged water at a concentration of 0.05% by mass in a pulper different from the above, and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion f.
The dispersion e was made using a standard hand-making device specified in JIS P8222 to obtain a wet paper sheet. Further, the dispersion f was made on the sheet. After that, the obtained wet sheet is taken out from the hand-making apparatus, dried at 130 ° C. with a Yankee dryer, and then dried so that the coating amount after drying becomes 250 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the dry fiber. An ethanol solution of -t-butylphenol type resol phenol resin was sprayed and impregnated and dried at 150 ° C. with a Yankee dryer to obtain a comparative separator.
The obtained separator had been turned into a film.

(比較例4)
繊維径0.5μm、繊維長1mmにフィブリル化された溶剤紡糸セルロースをイオン交換水に0.05質量%の濃度でパルパー内に投入し30分間分散し、繊維の分散体g作製した。
上記分散体gを、JIS P8222に規定する標準型手抄き装置を用いて抄造し、目付量6g/cmの湿紙シートを得た。その後、得られた湿体シートを手抄き装置から取り出し、ヤンキードライヤーにて130℃で乾燥した後に、乾燥繊維質量100質量部に対し、乾燥後の塗布量が20質量部になるようにp−t−ブチルフェノール型レゾールフェノール樹脂のエタノール溶液を噴霧して含浸塗布し、ヤンキードライヤーにて150℃で乾燥して比較用セパレータを得た。
得られた比較用セパレータの物性は、密度は0.42g/cm、空隙率は73%、厚さは32μmであった。
(Comparative Example 4)
Solvent-spun cellulose fibrillated to a fiber diameter of 0.5 μm and a fiber length of 1 mm was charged into ion exchange water at a concentration of 0.05% by mass in a pulper and dispersed for 30 minutes to prepare a fiber dispersion g.
The dispersion g was made using a standard hand-making apparatus specified in JIS P8222 to obtain a wet paper sheet having a basis weight of 6 g / cm 2 . Thereafter, the obtained wet sheet is taken out from the hand-making apparatus, dried at 130 ° C. with a Yankee dryer, and then dried so that the coating amount after drying is 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the dry fiber. An ethanol solution of -t-butylphenol type resol phenol resin was sprayed and impregnated and dried at 150 ° C. with a Yankee dryer to obtain a comparative separator.
Regarding the physical properties of the comparative separator obtained, the density was 0.42 g / cm 3 , the porosity was 73%, and the thickness was 32 μm.

実施例1〜13及び比較例1〜4で得られたセパレータにおいて下記評価を行い、セパレータとしての特性を評価した。なお、それぞれのセパレータについて、厚さ、密度、空隙率の物性値を表1に示す   The following evaluation was performed in the separators obtained in Examples 1 to 13 and Comparative Examples 1 to 4, and the characteristics as separators were evaluated. For each separator, the physical properties of thickness, density, and porosity are shown in Table 1.

Figure 2010231897
Figure 2010231897

<電気二重層キャパシタの組み立てと放電容量および電圧保持性の評価>
実施例1〜13及び比較例1、2、4のセパレータについて、正極、負極の電極を用いて電気二重層キャパシタを組み立てて、各々100個ずつ捲回型セルを作製した。なお、捲回型セルの作製においては、電極として電気二重層キャパシタ用の活性炭電極(宝泉株式会社製)を用いた。また、電解液としてプロピレンカーボネートに、1mol/Lとなるようにテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート(キシダ化学株式会社製)を溶解したものを用いた。
作製された捲回型セルについて、初期放電容量、2000時間試験後の放電容量、4000時間試験後の放電容量についてLCRメーターで測定した。また、各々のセルについて、2000時間試験後に2.5Vにて充電した後に、電気回路を開放して24時間後の保持電圧を調べた。なお、試験条件は、80℃、2.5V印加で行った。
得られた結果を表2に示す。
<Assembly of electric double layer capacitor and evaluation of discharge capacity and voltage retention>
About the separator of Examples 1-13 and Comparative Examples 1, 2, and 4, the electric double layer capacitor was assembled using the electrode of a positive electrode and a negative electrode, and 100 pieces of each wound type cells were produced. In the production of the wound cell, an activated carbon electrode for electric double layer capacitor (made by Hosen Co., Ltd.) was used as the electrode. Moreover, what melt | dissolved the tetraethylammonium tetrafluoroborate (made by Kishida-Chemical Co., Ltd.) was used for the electrolyte solution in propylene carbonate so that it might become 1 mol / L.
About the produced wound cell, the initial discharge capacity, the discharge capacity after 2000 hours test, and the discharge capacity after 4000 hours test were measured with an LCR meter. Each cell was charged at 2.5 V after 2000 hours of testing, and then the electric circuit was opened and the holding voltage after 24 hours was examined. The test conditions were 80 ° C. and 2.5 V applied.
The obtained results are shown in Table 2.

Figure 2010231897
Figure 2010231897

表2の結果から明らかなように、本発明のセパレータを用いた電気二重層キャパシタは、80℃、2.5V電圧印加試験後も十分な放電容量を維持していることが確認できた。これに対して、比較例4のセパレータを用いた電気二重層キャパシタは、放電容量の低下が非常に大きく、特性が著しく劣るものであった。   As is clear from the results in Table 2, it was confirmed that the electric double layer capacitor using the separator of the present invention maintained a sufficient discharge capacity even after the 80 ° C., 2.5 V voltage application test. On the other hand, the electric double layer capacitor using the separator of Comparative Example 4 had a very large decrease in discharge capacity and extremely poor characteristics.

<セパレータの湿紙状態の引っ張り強度比較>
実施例1〜13及び比較例1、2、4のセパレータを用いて次のように湿紙状態の引っ張り強度を測定した。プロピレンカーボネートに1mol/Lとなるようにテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート(キシダ化学株式会社製)を溶解したものにセパレータを15秒間浸責した後、取り出して25℃の環境下で30秒間放置し、放置後のセパレータをJIS C 2111に準じて引っ張り強度を測定した。
得られた結果を表3に示す。
<Comparison of tensile strength of separator in wet paper>
Using the separators of Examples 1 to 13 and Comparative Examples 1, 2, and 4, the tensile strength in the wet paper state was measured as follows. The separator was immersed in a solution of tetraethylammonium tetrafluoroborate (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) dissolved in propylene carbonate at 1 mol / L for 15 seconds, then taken out and left for 30 seconds in an environment at 25 ° C. The tensile strength of the latter separator was measured according to JIS C2111.
The obtained results are shown in Table 3.

Figure 2010231897
Figure 2010231897

表3の結果から明らかなように、本発明のセパレータは、湿紙状態での引っ張り強度が向上しており、蓄電デバイスの組立に有効である。
表2、表3の結果から明らかなように、本発明のセパレータを用いた電気二重層キャパシタは、80℃、2.5Vによる4000時間試験後も7.8F以上の十分な放電容量を維持し、且つ2.26V以上の電圧を保持しており、湿紙状態の引っ張り強度も向上しており、優れた性能を有することが確認された。これに対して、比較例4のセパレータを用いた電気二重層キャパシタは、放電容量の低下が大きく、電圧保持性能も非常に悪く、著しく劣るものであった。また、比較例1及び2のセパレータは、湿紙状態における引っ張り強度が測定不可能なほど低いものであった。
As is clear from the results in Table 3, the separator of the present invention has improved tensile strength in the wet paper state and is effective for assembling an electricity storage device.
As is apparent from the results in Tables 2 and 3, the electric double layer capacitor using the separator of the present invention maintains a sufficient discharge capacity of 7.8 F or more even after a 4000 hour test at 80 ° C. and 2.5 V. In addition, a voltage of 2.26 V or higher was maintained, the tensile strength in the wet paper state was improved, and it was confirmed that the film had excellent performance. On the other hand, the electric double layer capacitor using the separator of Comparative Example 4 was significantly inferior because the discharge capacity was greatly reduced and the voltage holding performance was very poor. Moreover, the separators of Comparative Examples 1 and 2 were so low that the tensile strength in the wet paper state could not be measured.

10 抄紙ネット
11 ガイドローラー
12 ガイドローラー
13 傾斜走行部
14 第1のフローボックス
15 第2のフローボックス
16 分散体
17 分散体
18 隔壁
10 Papermaking Net 11 Guide Roller 12 Guide Roller 13 Inclined Traveling Section 14 First Flow Box 15 Second Flow Box 16 Dispersion 17 Dispersion 18 Partition

Claims (7)

少なくとも1層が合成繊維を含有する2層以上の繊維層を積層してなる蓄電デバイス用セパレータであって、前記繊維層の少なくとも1層に熱硬化型樹脂を含有し、含浸塗布された該熱硬化型樹脂が融着されて半硬化状態乃至硬化状態であり、湿紙状態の引っ張り強度が3N/15mm以上であることを特徴とする蓄電デバイス用セパレータ。   A separator for an electricity storage device in which at least one layer is formed by laminating two or more fiber layers containing a synthetic fiber, and the at least one of the fiber layers contains a thermosetting resin and is impregnated and applied. A separator for an electricity storage device, wherein the curable resin is fused to be in a semi-cured state or a cured state, and a tensile strength in a wet paper state is 3 N / 15 mm or more. 前記熱硬化型樹脂がフェノール樹脂、エポキシ樹脂から選ばれた少なくとも1種からなることを特徴とする請求項1に記載の蓄電デバイス用セパレータ。   The power storage device separator according to claim 1, wherein the thermosetting resin is made of at least one selected from a phenol resin and an epoxy resin. 前記合成繊維が、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、全芳香族ポリアミド、全芳香族ポリエステル、半芳香族ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール、ポリエチレン、ポリプロピレン、アラミド、ポリアリレートから選ばれる少なくとも1種以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の蓄電デバイス用セパレータ。   The synthetic fiber is at least one selected from polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, wholly aromatic polyamide, wholly aromatic polyester, semi-aromatic polyamide, polyphenylene sulfide, polyparaphenylene benzobisoxazole, polyethylene, polypropylene, aramid, and polyarylate. It is a seed | species or more, The separator for electrical storage devices of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned. 前記合成繊維の繊維径が5μm以下、繊維長が10mm以下であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の蓄電デバイス用セパレータ。   4. The electricity storage device separator according to claim 1, wherein the synthetic fiber has a fiber diameter of 5 μm or less and a fiber length of 10 mm or less. 前記繊維層が、2つ以上のヘッドを有する傾斜ワイヤー抄紙機を用い、抄紙ネット上で重ねて抄き合わせてなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の蓄電デバイス用セパレータ。   The separator for an electricity storage device according to any one of claims 1 to 4, wherein the fiber layer is formed by stacking on a papermaking net using an inclined wire paper machine having two or more heads. . 前記繊維層が、第1のフローボックス内の吃水線と抄紙ネットとの交差部近傍に第2のフローボックス下部が位置する構造を持つ複数層を同時に形成できる多槽傾斜型湿式抄紙機を使用し、抄紙ネット上で重ねて抄き合わせてなることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の蓄電デバイス用セパレータ。   Using a multi-tank slanting wet paper machine capable of simultaneously forming a plurality of layers having a structure in which the lower part of the second flow box is located in the vicinity of the intersection of the floodline and the paper making net in the first flow box. The separator for an electricity storage device according to any one of claims 1 to 5, wherein the separator is made by overlapping and making a sheet on a papermaking net. 前記蓄電デバイスが、リチウムイオン二次電池、ポリマーリチウム二次電池、電気二重層キャパシタ、アルミニウム電解コンデンサのいずれかであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の蓄電デバイス用セパレータ。   The power storage device separator according to any one of claims 1 to 6, wherein the power storage device is any one of a lithium ion secondary battery, a polymer lithium secondary battery, an electric double layer capacitor, and an aluminum electrolytic capacitor. .
JP2009075051A 2009-03-25 2009-03-25 Separator for power storage device Withdrawn JP2010231897A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009075051A JP2010231897A (en) 2009-03-25 2009-03-25 Separator for power storage device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009075051A JP2010231897A (en) 2009-03-25 2009-03-25 Separator for power storage device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010231897A true JP2010231897A (en) 2010-10-14

Family

ID=43047550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009075051A Withdrawn JP2010231897A (en) 2009-03-25 2009-03-25 Separator for power storage device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010231897A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015059937A1 (en) * 2013-10-25 2015-04-30 日東電工株式会社 Separator for nonaqueous electrolyte electricity storage devices, nonaqueous electrolyte electricity storage device, method for producing separator for nonaqueous electrolyte electricity storage devices, and method for manufacturing nonaqueous electrolyte electricity storage device
CN106457293A (en) * 2014-06-20 2017-02-22 东京应化工业株式会社 Coating apparatus and system for producing porous imide resin film
CN107993847A (en) * 2016-10-26 2018-05-04 日本高度纸工业株式会社 Aluminium electrolutic capacitor membrane and aluminium electrolutic capacitor

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015059937A1 (en) * 2013-10-25 2015-04-30 日東電工株式会社 Separator for nonaqueous electrolyte electricity storage devices, nonaqueous electrolyte electricity storage device, method for producing separator for nonaqueous electrolyte electricity storage devices, and method for manufacturing nonaqueous electrolyte electricity storage device
CN106457293A (en) * 2014-06-20 2017-02-22 东京应化工业株式会社 Coating apparatus and system for producing porous imide resin film
CN106457293B (en) * 2014-06-20 2019-05-10 东京应化工业株式会社 Apparatus for coating and porosity imide series resin film manufacture system
CN107993847A (en) * 2016-10-26 2018-05-04 日本高度纸工业株式会社 Aluminium electrolutic capacitor membrane and aluminium electrolutic capacitor
KR20180045809A (en) * 2016-10-26 2018-05-04 닛폰 고도시 코포레이션 Separator for aluminum electrolytic capacitor and aluminum electrolytic capacitor
KR102437491B1 (en) * 2016-10-26 2022-08-29 닛폰 고도시 코포레이션 Separator for aluminum electrolytic capacitor and aluminum electrolytic capacitor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5031836B2 (en) Separation membrane having heat-resistant ultrafine fiber layer and secondary battery using the same
CN104577009B (en) Separator for nonaqueous electrolyte secondary battery and non-aqueous electrolyte secondary battery
US20110206972A1 (en) Power storage device separator
JP5031835B2 (en) Heat-resistant ultrafine fiber separation membrane and secondary battery using the same
WO2010106793A1 (en) Separator for electrical storage device and method for producing same
JP2008186707A (en) Separator for electrochemical element
US20100316912A1 (en) Separator for power storage device
KR101387388B1 (en) Porous membrane and process for preparing the same
JP2011035373A (en) Separator for power storage device
JP2010232205A (en) Separator for electric storage device
JP2010219335A (en) Separator for storage device, and method of manufacturing the same
KR102583728B1 (en) Separator for electrochemical devices and electrochemical devices
JP2015088703A (en) Separator for capacitors, and capacitor using the same
US7760486B2 (en) Aluminum electrolytic capacitors utilizing fine fiber spacers
JP2009076486A (en) Separator for electrochemical element
JP2010232202A (en) Separator for electricity storage device
JP2010238640A (en) Separator for power storage device
JP2011046761A (en) Porous sheet, method for manufacturing the same, and separator for electrochemical element comprising the same
CN104518189A (en) Separator for non-aqueous electrolyte secondary battery and non-aqueous electrolyte secondary battery
JP2010231897A (en) Separator for power storage device
JP2016182817A (en) Laminate
JP2005063684A (en) Separator for electrochemical element
JP2010129308A (en) Power storage device separator
KR102660222B1 (en) Separator for electrochemical devices and electrochemical devices
JP2010231899A (en) Separator for power storage device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20120605