JP2012049018A - Separator for nonaqueous electrolyte battery - Google Patents

Separator for nonaqueous electrolyte battery Download PDF

Info

Publication number
JP2012049018A
JP2012049018A JP2010190759A JP2010190759A JP2012049018A JP 2012049018 A JP2012049018 A JP 2012049018A JP 2010190759 A JP2010190759 A JP 2010190759A JP 2010190759 A JP2010190759 A JP 2010190759A JP 2012049018 A JP2012049018 A JP 2012049018A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ppm
heat
base material
material layer
electrolyte battery
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.)
Pending
Application number
JP2010190759A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Yoshitomi
孝 吉冨
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.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin 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 Teijin Ltd filed Critical Teijin Ltd
Priority to JP2010190759A priority Critical patent/JP2012049018A/en
Publication of JP2012049018A publication Critical patent/JP2012049018A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a separator for a nonaqueous electrolyte battery which has a cycle stability for charging and discharging, especially excellent capacity stability on repeated charging and discharging over a long period of time, and has high resistance to short-circuit.SOLUTION: A separator for a nonaqueous electrolyte battery comprises a base material layer containing a polyolefin and a heat-resistant porous layer containing a heat-resistant polymer, and satisfies the conditions (i) and (ii). (i) The heat-resistant porous layer contains 0.1 to 1000 ppm of one or two or more kinds of element selected from the group consisting of alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, halogens, and silicon. (ii) The base material layer satisfies at least one of the conditions (A) to (E). (A)The base material layer contains 0.1 to 3 ppm of at least one kind of element selected from Fe, Cr, and Ni. (B) The base material layer contains 0.1 to 30 ppm of at least one kind of element selected from Ti and Zr. (C) The base material layer contains 0.1 to 50 ppm of at least one kind of element selected from Al and B. (D) The base material layer contains 1 to 70 ppm of at least one kind of element selected from alkali metals and alkaline earth metals. and (E) The base material layer contains 1 to 200 ppm of a halogen.

Description

本発明は、長期に亘る充放電サイクル特性に優れると共に耐短絡性が向上した非水電解質電池セパレータに関し、さらに前述のセパレータを用いた非水電解質二次電池に関するものである。   The present invention relates to a non-aqueous electrolyte battery separator that has excellent charge / discharge cycle characteristics over a long period of time and improved short-circuit resistance, and further relates to a non-aqueous electrolyte secondary battery using the above-described separator.

非水電解質電池、特に、リチウムイオン二次電池に代表される非水電解質二次電池は、高エネルギー密度であり、携帯電話・ノートパソコンといった携帯用電子機器の主電源として広範に普及している。このリチウムイオン二次電池は、更なる高エネルギー密度化が求められているが、安全性の確保が技術的な課題となっている。リチウムイオン二次電池の安全性確保においてセパレータの役割は重要であり、とりわけシャットダウン機能の観点から、現状ではポリオレフィン、特にポリエチレン微多孔膜が用いられている。ここで、シャットダウン機能とは、電池の温度が上昇したときに、多孔膜の微細孔が閉塞し電流を遮断する機能のことを言い、電池の熱暴走を食い止める働きに有効とされている。   Nonaqueous electrolyte batteries, particularly nonaqueous electrolyte secondary batteries represented by lithium ion secondary batteries, have high energy density and are widely used as the main power source for portable electronic devices such as mobile phones and laptop computers. . This lithium ion secondary battery is required to have a higher energy density, but ensuring safety is a technical issue. The role of the separator is important in ensuring the safety of the lithium ion secondary battery, and from the viewpoint of the shutdown function, polyolefins, particularly polyethylene microporous membranes are currently used. Here, the shutdown function refers to a function of blocking the current when the micropores of the porous film are closed when the temperature of the battery rises, and is effective in preventing the thermal runaway of the battery.

一方、リチウムイオン二次電池は、年々高エネルギー密度化がなされており、安全性確保のためシャットダウン機能に加えてより高い耐熱性、耐短絡性も要求されてきている。しかしながら、シャットダウン機能は、ポリエチレン微多孔膜の溶融による細孔の閉塞をその作動原理としているため、耐熱性等とは必ずしも並立するものではない。すなわち、シャットダウン機能が作動した後、電池温度がさらに上昇することで、セパレータの溶融(いわゆるメルトダウン)が進行してしまう場合がある。この結果、電池内部で短絡が生じ、これに伴って大きな熱が発生して、電池は発煙・発火・爆発といった危険に曝されることになる。   On the other hand, lithium ion secondary batteries have been increased in energy density year by year, and higher heat resistance and short circuit resistance have been required in addition to a shutdown function to ensure safety. However, since the shutdown function is based on the principle of clogging of pores due to melting of the polyethylene microporous membrane, the shutdown function is not necessarily parallel to heat resistance and the like. That is, after the shutdown function is activated, the battery temperature further rises, so that the separator may be melted (so-called meltdown). As a result, a short circuit occurs inside the battery, and as a result, a large amount of heat is generated, and the battery is exposed to dangers such as smoke, ignition, and explosion.

このため、セパレータにはシャットダウン機能に加えて、シャットダウン機能が発現する温度よりある程度高い温度でも短絡が生じる事が無く、さらにシャットダウンより高い温度に、ある程度保持されても短絡が生じない耐熱性が要求されている。この点において、シャットダウン機能を有するポリオレフィンと耐熱性を有するポリオレフィンとの併用がよく知られているが、ポリオレフィン自体の耐熱性がそれほど高くなく、十分な耐熱性が得られていない。   For this reason, in addition to the shutdown function, the separator does not cause a short circuit even at a temperature somewhat higher than the temperature at which the shutdown function is manifested, and further requires heat resistance that does not cause a short circuit even if held at a temperature higher than the shutdown. Has been. In this respect, the combined use of polyolefin having a shutdown function and polyolefin having heat resistance is well known, but the heat resistance of the polyolefin itself is not so high and sufficient heat resistance is not obtained.

さらに、ポリオレフィン微多孔膜の片面又は両面に耐熱性多孔質層を被覆する提案、耐熱性繊維からなる不織布を積層させる提案などがなされている(特許文献1〜4参照)。これらの技術は、十分な耐熱性が得られ、シャットダウン機能と耐熱性を両立させるものであるが、セパレータの構成材料の不純物が電池のサイクル特性に与える影響を考慮していない。   Furthermore, proposals for coating a heat-resistant porous layer on one or both sides of a polyolefin microporous membrane, and proposals for laminating a nonwoven fabric made of heat-resistant fibers have been made (see Patent Documents 1 to 4). These techniques provide sufficient heat resistance and achieve both a shutdown function and heat resistance, but do not consider the influence of impurities of the constituent material of the separator on the cycle characteristics of the battery.

他方ポリオレフィン微多孔膜の片面又は両面に耐熱性多孔質層としてアラミド多孔質層を設置することにより耐熱性を向上させるセパレータにおいて、アラミド多孔質層中の特定元素、すなわちアルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、ハロゲン及び珪素からなる群から選ばれる1種又は2種以上の元素の含有量を、0.1ppm以上1000ppm以下にすることにより、サイクル特性に優れると共に安全性が向上した非水電解質電池セパレータが提案されている(特許文献5)。この提案は、充放電の短期容量特性に関してはある程度の成功を収めているが、より長期に亘る充放電の容量安定性や耐短絡性に関しては、なんら報告されていない。   On the other hand, in a separator that improves heat resistance by installing an aramid porous layer as a heat-resistant porous layer on one or both sides of a polyolefin microporous membrane, a specific element in the aramid porous layer, that is, an alkali metal or an alkaline earth metal The non-aqueous electrolyte has excellent cycle characteristics and improved safety by setting the content of one or more elements selected from the group consisting of transition metals, halogens and silicon to 0.1 ppm or more and 1000 ppm or less A battery separator has been proposed (Patent Document 5). This proposal has some success with regard to short-term capacity characteristics of charge / discharge, but no report has been made regarding the capacity stability and short-circuit resistance of charge / discharge over a longer period of time.

特開2002−355938号公報JP 2002-355938 A 特開2005−209570号公報JP 2005-209570 A 特開2005−285385号公報JP 2005-285385 A 特開2000−030686号公報JP 2000-030686 A 特開2009−205959号公報JP 2009-205959 A

本発明者らは、前記問題を解決し、充放電のサイクル特性、とりわけ長期に亘り充放電を繰り返した時の容量安定性に優れるとともに、さらに高い耐短絡特性、すなわちより高い温度に保持された場合においても短絡の発生しにくくより高い耐熱性を有する非水電解質電池セパレータを提案し、さらに別の課題として、前述のセパレータを用いた非水電解質二次電池を提案する。   The present inventors have solved the above-mentioned problems, and are excellent in cycle stability of charge / discharge, in particular, capacity stability when repeated charge / discharge over a long period of time, and are further maintained at a higher temperature resistance, that is, at a higher temperature. In this case, a nonaqueous electrolyte battery separator that is less likely to cause a short circuit and has higher heat resistance is proposed, and as another problem, a nonaqueous electrolyte secondary battery using the above separator is proposed.

本発明者らは、ポリオレフィンを含んで形成され内部に空孔ないし空隙を有しシャットダウン機能を有する基材層と、該基材層の片面または両面に積層された耐熱性多孔質層とを備えた非水電解質電池セパレータにおいて、長期に亘り充放電を繰り返したときの容量安定性、より高い耐短絡性及び安全性の実現に関し、研究を進めた結果、前記基材層中の特定元素の含有量を制御することにより、効果的にポリオレフィンの変質を抑制し、前述の課題が解決可能になることを見出し本発明に到達した。   The present inventors include a base material layer formed by containing polyolefin and having pores or voids therein and having a shutdown function, and a heat-resistant porous layer laminated on one or both surfaces of the base material layer. In the non-aqueous electrolyte battery separator, as a result of research on the realization of capacity stability, higher short-circuit resistance and safety when charging and discharging are repeated for a long time, the inclusion of specific elements in the base material layer It has been found that controlling the amount effectively suppresses the alteration of the polyolefin and can solve the above-mentioned problems.

すなわち本発明は、以下の構成を採用するものである。
(1)ポリオレフィンを含んで形成され内部に空孔ないし空隙を有しシャットダウン機能を有する基材層と、耐熱性高分子を含んで形成され前記基材層の片面又は両面に積層された耐熱性多孔質層とを備え、次の条件(i)及び(ii)を満たす非水電解質電池セパレータ。(i)前記耐熱性多孔質層は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、ハロゲン及び珪素の群から選ばれる1種又は2種以上の元素を0.1〜1000ppm含む。(ii)前記基材層は、次の条件(A)から(E)の少なくとも1つの条件を満たす。(A)Fe、Cr及びNiのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜3ppm含み、(B)Ti及びZrのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜30ppm含み、(C)Al及びBのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜50ppm含み、(D)アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素のうち少なくとも1種以上の元素を1〜70ppm含み、(E)ハロゲン元素を1〜200ppm含む。
(2)前記基材層が、次の条件(A)から(E)の全ての条件を満たす前記(1)に記載の非水電解質電池セパレータ。(A)Fe、Cr及びNiのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜2ppm含み、(B)Ti元素を1〜20ppm含み、(C)Al元素を1〜20ppm含み、(D)Na、Ca及びMgのうち少なくとも1種以上の元素を1〜50ppm含み、(E)ハロゲン元素を1〜100ppm含む。
(3)前記ポリオレフィンが、酸化クロム触媒、メタロセン触媒及びチーグラーナッタ触媒の群から選択される少なくとも一種の触媒により重合されたポリエチレンであって、重量平均分子量が10万から1000万であるポリエチレンを含む前記(1)または(2)のいずれかに記載の非水電解質電池セパレータ。
(4)前記耐熱性多孔質層が、塗布により積層されてなる前記(1)から(3)のいずれかに記載の非水電解質電池セパレータ。
(5)前記耐熱性高分子が、芳香族ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルイミドからなる群から選ばれる1種又は2種以上である前記(1)から(4)のいずれかに記載の非水電解質電池セパレータ。
(6)前記耐熱性高分子が、ポリメタフェニレンイソフタルアミドである前記(5)に記載の非水電解質電池セパレータ。
(7)前記(1)から(6)のいずれかに記載の非水電解質電池セパレータを用いた、リチウムのドープ・脱ドープにより起電力を得る非水電解質二次電池。
That is, the present invention employs the following configuration.
(1) A heat-resistant base material layer formed by containing polyolefin and having pores or voids therein and having a shutdown function, and heat-resistant polymer formed and laminated on one or both surfaces of the base material layer A nonaqueous electrolyte battery separator comprising a porous layer and satisfying the following conditions (i) and (ii): (I) The heat-resistant porous layer contains 0.1 to 1000 ppm of one or more elements selected from the group consisting of alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, halogens, and silicon. (Ii) The base material layer satisfies at least one of the following conditions (A) to (E). (A) 0.1 to 3 ppm of at least one element of Fe, Cr and Ni, (B) 0.1 to 30 ppm of at least one element of Ti and Zr, (C) Al And B contains 0.1 to 50 ppm of at least one element, (D) contains 1 to 70 ppm of at least one element among alkali metal elements and alkaline earth metal elements, and (E) a halogen element. Contains 1 to 200 ppm.
(2) The nonaqueous electrolyte battery separator according to (1), wherein the base material layer satisfies all the following conditions (A) to (E). (A) At least one element of Fe, Cr and Ni is contained in an amount of 0.1 to 2 ppm, (B) Ti element is contained in an amount of 1 to 20 ppm, (C) Al element is contained in an amount of 1 to 20 ppm, (D) Na 1 to 50 ppm of at least one element among Ca, Mg, and 1 to 100 ppm of (E) halogen element.
(3) The polyolefin includes polyethylene polymerized by at least one catalyst selected from the group consisting of a chromium oxide catalyst, a metallocene catalyst, and a Ziegler-Natta catalyst, wherein the polyethylene has a weight average molecular weight of 100,000 to 10,000,000. The nonaqueous electrolyte battery separator according to any one of (1) and (2).
(4) The nonaqueous electrolyte battery separator according to any one of (1) to (3), wherein the heat-resistant porous layer is laminated by coating.
(5) The above (1) to (4), wherein the heat resistant polymer is one or more selected from the group consisting of aromatic polyamide, polyimide, polyethersulfone, polysulfone, polyetherketone and polyetherimide. The non-aqueous electrolyte battery separator according to any one of the above.
(6) The nonaqueous electrolyte battery separator according to (5), wherein the heat-resistant polymer is polymetaphenylene isophthalamide.
(7) A non-aqueous electrolyte secondary battery using the non-aqueous electrolyte battery separator according to any one of (1) to (6) to obtain an electromotive force by doping or dedoping lithium.

本発明によれば、シャットダウン機能を有し、長期に亘り充放電を繰り返したときの容量安定性に優れるとともに、さらに高い耐短絡特性を有した非水電解質電池セパレータを提供することができる。さらにそれを用いた非水電解質二次電池は、優れた電池特性を有するものであり、高温下での安全性にも優れたものである。   According to the present invention, it is possible to provide a non-aqueous electrolyte battery separator having a shutdown function and excellent in capacity stability when charging and discharging are repeated over a long period of time and having further high short-circuit resistance. Furthermore, a non-aqueous electrolyte secondary battery using the same has excellent battery characteristics and is excellent in safety at high temperatures.

本発明の非水電解質電池セパレータは、ポリオレフィンを含んで形成され内部に空孔ないし空隙を有しシャットダウン機能を有する基材層と、耐熱性高分子を含んで形成され前記基材層の片面又は両面に積層された耐熱性多孔質層とを備え、次の条件(i)及び(ii)を満たすものである。(i)前記耐熱性多孔質層は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、ハロゲン及び珪素の群から選ばれる1種又は2種以上の元素を0.1〜1000ppm含む。(ii)前記基材層は、次の条件(A)から(E)の少なくとも1つの条件を満たす。(A)Fe、Cr及びNiのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜3ppm含み、(B)Ti及びZrのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜30ppm含み、(C)Al及びBのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜50ppm含み、(D)アルカリ金属元素及びアルカリ土類金属元素のうち少なくとも1種以上の元素を1〜70ppm含み、(E)ハロゲン元素を1〜200ppm含む。   The non-aqueous electrolyte battery separator of the present invention includes a base material layer that includes a polyolefin and has pores or voids therein and has a shutdown function, and includes a heat-resistant polymer and is provided on one side of the base material layer. A heat-resistant porous layer laminated on both sides, and satisfying the following conditions (i) and (ii). (I) The heat-resistant porous layer contains 0.1 to 1000 ppm of one or more elements selected from the group consisting of alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, halogens, and silicon. (Ii) The base material layer satisfies at least one of the following conditions (A) to (E). (A) 0.1 to 3 ppm of at least one element of Fe, Cr and Ni, (B) 0.1 to 30 ppm of at least one element of Ti and Zr, (C) Al And B contains 0.1 to 50 ppm of at least one element, (D) contains 1 to 70 ppm of at least one element among alkali metal elements and alkaline earth metal elements, and (E) a halogen element. Contains 1 to 200 ppm.

以下に、本発明の実施形態について順次説明する。なお、これらの説明及び実施例は本発明を例示するものであり、本発明の範囲を制限するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be sequentially described. In addition, these description and Examples illustrate this invention, and do not restrict | limit the scope of the present invention.

[基材層]
本発明において、内部に空孔ないし空隙を有しシャットダウン機能を有する基材層としては、微多孔膜、不織布、紙状シート、その他三次元ネットワーク構造を有するシート等を挙げることができるが、特に微多孔膜が好ましい。
[Base material layer]
In the present invention, examples of the base material layer having pores or voids therein and having a shutdown function include microporous membranes, nonwoven fabrics, paper sheets, and other sheets having a three-dimensional network structure. A microporous membrane is preferred.

また、本発明における基材層を構成する原料としては、ポリオレフィン系樹脂が挙げられ、中でもポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン及びそれらの共重合体が好適樹脂として例示される。その中でもポリエチレンがより好適である。原料としてポリエチレンを用いる場合、その製造法、触媒系は特に制限はないが、重量平均分子量に関しては、超高分子量ポリエチレン、超高分子量ポリエチレンとそれ以外のポリエチレンの混合物、あるいは低分子量ポリエチレンなどが好適に使用されるが、強度、耐久性、さらには取り扱い時の傷つきにくさ(以下操作性と略称することがある)、例えば、ゲルボフレックス試験などの点より10万から1000万、好ましくは10万から500万、より好ましくは20万から300万の重量平均分子量を含むポリエチレンを使用することが好ましい。また係るポリエチレンは、高密度ポリエチレンを含むこと、とりわけ密度が0.94g/cmを超える高密度ポリエチレンを含むことが好ましい。またセパレータのシャットダウンの温度特性より、ポリオレフィンの結晶融解温度が130℃以上、好ましくは135℃以上、より好ましくは140℃以上のポリエチレンの選択が好ましい。なお、本発明で用いる基材層は、主として、即ち、約90重量%以上がポリオレフィンからなるものであればよく、約10重量%以下の電池特性に影響を与えない他の成分を含んでいても構わない。 Moreover, polyolefin-type resin is mentioned as a raw material which comprises the base material layer in this invention, Especially, polyethylene, a polypropylene, polymethylpentene, and those copolymers are illustrated as suitable resin. Among these, polyethylene is more preferable. When polyethylene is used as a raw material, its production method and catalyst system are not particularly limited, but with respect to the weight average molecular weight, ultrahigh molecular weight polyethylene, a mixture of ultrahigh molecular weight polyethylene and other polyethylene, or low molecular weight polyethylene is suitable. In terms of strength, durability, and resistance to scratching during handling (hereinafter sometimes referred to as operability), for example, 100,000 to 10 million, preferably 10 It is preferable to use polyethylene containing a weight average molecular weight of 10,000 to 5,000,000, more preferably 200,000 to 3,000,000. Moreover, it is preferable that the polyethylene includes high-density polyethylene, particularly high-density polyethylene having a density exceeding 0.94 g / cm 3 . From the shutdown temperature characteristics of the separator, polyethylene having a crystal melting temperature of polyolefin of 130 ° C. or higher, preferably 135 ° C. or higher, more preferably 140 ° C. or higher is preferable. In addition, the base material layer used in the present invention is mainly required to have about 90% by weight or more of polyolefin, and contains about 10% by weight or less of other components that do not affect the battery characteristics. It doesn't matter.

[基材層中の不純物]
本発明における基材層は、耐熱性多孔質層が積層され、長期に亘り充放電を繰り返したとき、ポリオレフィンの変質が抑制され、容量変化が小さく、さらに耐熱性、とりわけ耐短絡性に優れた非水電解質電池セパレータとして機能する。このため、基材層中の不純物元素群は、基材層自体を変質させると同時に、耐熱性多孔膜に拡散して、耐熱性の低下を促進する場合があり、その作用の大きさより次の(A)から(E)の5グループに分類される。
[Impurities in the base material layer]
When the base material layer in the present invention is laminated with a heat-resistant porous layer and repeated charge and discharge over a long period of time, the alteration of the polyolefin is suppressed, the capacity change is small, and the heat resistance, particularly short-circuit resistance is excellent. Functions as a non-aqueous electrolyte battery separator. For this reason, the impurity element group in the base material layer may change the base material layer itself and, at the same time, diffuse into the heat-resistant porous film and promote a decrease in heat resistance. It is classified into five groups (A) to (E).

すなわち;
グループ(A);Fe、Cr、及びNi元素よりなるグループ;これらの元素はポリオレフィンを劣化させ、充放電の容量変化、さらには耐短絡性を低下させることがある。
グループ(B);Ti及びZr元素よりなるグループ;これらの元素はポリオレフィンの劣化、耐熱性多孔質層に拡散したとき、その耐熱性を低下させる効果が大であるが、シャットダウン特性の変化の程度がグループ(A)より小さい。
グループ(C);Al及びB元素よりなるグループ;これらの元素はポリオレフィンへの作用はグループ(A)、(B)よりはやや小さいが、耐熱性多孔質層に拡散した場合、耐熱性高分子の耐熱性を大きく低下させることがある。
グループ(D);アルカリ金属及びアルカリ土類金属元素;これらの元素はポリオレフィンへの作用はグループ(A)、(B)よりは小さいが、耐熱性多孔質層に拡散した場合、耐熱性高分子の耐熱性を大きく低下させることがある。
グループ(E);ハロゲン元素;電池機能すなわち正極集電体として用いられるアルミニウムの溶解を促進して、正極活物質のリチウムの脱挿入サイトを塞ぎ、二次電池性能が著しく損なわれる可能性が大きく、かつ耐熱性高分子を分解しその耐熱性を大きく低下させる可能性がある。
Ie;
Group (A); group consisting of Fe, Cr, and Ni elements; these elements may deteriorate polyolefin, and may change the capacity change of charge / discharge, and further reduce short-circuit resistance.
Group (B); group consisting of Ti and Zr elements; these elements have a great effect of reducing the heat resistance when they are deteriorated in polyolefin and diffused into the heat resistant porous layer, but the degree of change in shutdown characteristics Is smaller than group (A).
Group (C); group consisting of Al and B elements; these elements have a slightly smaller effect on polyolefin than groups (A) and (B), but when diffused into the heat-resistant porous layer, heat-resistant polymer May greatly reduce the heat resistance.
Group (D); alkali metal and alkaline earth metal elements; these elements have a smaller effect on polyolefin than groups (A) and (B), but when diffused into the heat resistant porous layer, the heat resistant polymer May greatly reduce the heat resistance.
Group (E); Halogen element; Battery function, that is, promoting the dissolution of aluminum used as the positive electrode current collector, blocking the lithium insertion / extraction site of the positive electrode active material, and the possibility that the performance of the secondary battery is significantly impaired In addition, there is a possibility that the heat resistant polymer is decomposed and its heat resistance is greatly reduced.

基材層中の、各種不純物含有量は、一般的に少ないほど、それらの成分に起因する好ましくない効果は低減されるが、その含有量をすべて0ppm近傍まで低減することは、工業的に困難であると共に過大なコストを必要とする場合が多く、結果的にセパレータのコストが許容されない値となることが多い。従って、不純物元素を数グループに分別し、その含有量を特定範囲とすることは、そのコストを低減する有効な方法である。   In general, the smaller the content of various impurities in the base material layer, the less undesirable effects caused by those components are reduced. However, it is industrially difficult to reduce the content to nearly 0 ppm. In many cases, an excessive cost is required, and as a result, the cost of the separator often becomes an unacceptable value. Therefore, separating the impurity elements into several groups and setting the content within a specific range is an effective method for reducing the cost.

かかる特定グループが、そのグループに対応する限界量を超過して増大すると、長期に亘り充放電を繰り返したとき、ポリオレフィン樹脂が変質して、電池容量の低減、耐短絡性の悪化を招くことがある。さらに耐熱性多孔質層に拡散して、耐熱性樹脂の耐熱性を低下させ、所望の効果を低下させる場合が発生することがある。すなわち、本発明は、基材層中に含有される特定グループの元素量を特定範囲とすることにより、前述の問題を抑制できることを見出したものである。   When such a specific group increases beyond the limit amount corresponding to that group, when charging and discharging are repeated over a long period of time, the polyolefin resin may change, leading to a reduction in battery capacity and deterioration in short-circuit resistance. is there. Furthermore, it may diffuse into the heat-resistant porous layer to reduce the heat resistance of the heat-resistant resin and reduce the desired effect. That is, this invention discovered that the above-mentioned problem can be suppressed by making the element amount of the specific group contained in a base material layer into a specific range.

すなわち、セパレータ製造コストと前記問題の制御が両立する範囲として;
(i)耐熱性多孔質層は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、ハロゲン及び珪素の群から選ばれる1種又は2種以上の元素を、0.1〜1000ppm含み、
(ii)前記基材層は、次の条件(A)から(E)の少なくとも1つの条件を満たす。(A)Fe、Cr及びNiのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜3ppm含み、(B)Ti及びZrのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜30ppm含み、(C)Al及びBのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜50ppm含み、(D)アルカリ金属及びアルカリ土類金属のうち少なくとも1種以上の元素を1〜70ppm含み、(E)ハロゲン元素を1〜200ppm含むことが好ましい。これにより、前述した長期にわたる充放電の容量安定性、及び良好な耐短絡性を発現することができる。(i)及び(ii)の各条件の上限値を超えて不純物を含んだ場合、前述の問題を制御することができず、下限値未満に低減することはコストの面から現実的ではない。
That is, as a range where the separator manufacturing cost and the control of the problem are compatible;
(I) The heat-resistant porous layer contains 0.1 to 1000 ppm of one or more elements selected from the group consisting of alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, halogens, and silicon,
(Ii) The base material layer satisfies at least one of the following conditions (A) to (E). (A) 0.1 to 3 ppm of at least one element of Fe, Cr and Ni, (B) 0.1 to 30 ppm of at least one element of Ti and Zr, (C) Al And B contains 0.1 to 50 ppm of at least one element, (D) contains 1 to 70 ppm of at least one element of alkali metal and alkaline earth metal, and (E) 1 to 1 halogen element. It is preferable to contain 200 ppm. Thereby, the capacity stability of charging / discharging over the long term mentioned above and favorable short circuit resistance can be expressed. When impurities are included exceeding the upper limit values of the conditions (i) and (ii), the above-mentioned problem cannot be controlled, and it is not realistic from the viewpoint of cost to reduce it to less than the lower limit value.

なお、(i)の耐熱性多孔質層中の不純物について、耐熱性多孔質層に含まれる耐熱樹脂の量は、ポリオレフィンに比較して使用量が少なく、また、不純物は耐熱樹脂中に強く結合されているため、(ii)に比較してその影響は小さいことが多い。従って、上記観点より、好ましくは(ii)前記基材層は、次の条件(A)から(E)の全ての条件を満たすものである。(A)Fe、Cr及びNiのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜2ppm含み、(B)Ti元素を1〜20ppm含み、(C)Al元素を1〜20ppm含み、(D)Na、Ca及びMgのうち少なくとも1種以上の元素を1〜50ppm含み、(E)ハロゲン元素を1〜100ppm含む。   Regarding the impurities in the heat-resistant porous layer (i), the amount of the heat-resistant resin contained in the heat-resistant porous layer is less than that of the polyolefin, and the impurities are strongly bound in the heat-resistant resin. Therefore, the influence is often small compared to (ii). Therefore, from the above viewpoint, preferably (ii) the base material layer satisfies all the following conditions (A) to (E). (A) At least one element of Fe, Cr and Ni is contained in an amount of 0.1 to 2 ppm, (B) Ti element is contained in an amount of 1 to 20 ppm, (C) Al element is contained in an amount of 1 to 20 ppm, (D) Na 1 to 50 ppm of at least one element among Ca, Mg, and 1 to 100 ppm of (E) halogen element.

[基材層中の不純物元素の減少法]
基材層中の前記(A)から(E)のグループを構成する元素の含有量を調整する方法は、特に限定はなく、具体的には、例えば以下の(1)〜(4)の方法などが例示される。また後述の耐熱性多孔質層の項で記述するごとく、耐熱性多孔質層の製造工程においては、基材層と耐熱性多孔質層の両層に関し、前記(A)から(E)のグループを構成する元素成分を同時に除去することも可能で、かかる方法は、工程の単純化、コストの低減の観点より好ましく選択される。
[Method for reducing impurity elements in substrate layer]
The method for adjusting the content of the elements constituting the groups (A) to (E) in the substrate layer is not particularly limited, and specifically, for example, the following methods (1) to (4) Etc. are exemplified. In addition, as described in the section of the heat-resistant porous layer described later, in the production process of the heat-resistant porous layer, the groups (A) to (E) are related to both the base material layer and the heat-resistant porous layer. It is also possible to simultaneously remove elemental components constituting the above, and such a method is preferably selected from the viewpoint of simplification of the process and cost reduction.

(1)ポリオレフィン重合時、活性の高い触媒系を使用して、触媒系に由来する前記元素の含有量を減少させる方法。すなわち、高活性触媒の使用により、ポリオレフィン中の前記(A)から(E)のグループを構成する元素の含有量は低い水準となる。具体的には、酸化クロム触媒、メタロセン触媒及びチーグラーナッタ触媒の群より選択される少なくと一種の触媒により重合されることが好ましい。とりわけ好ましくはチーグラーナッタ触媒により重合されたポリオレフィンを含有することが好適に選択される。 (1) A method of reducing the content of the element derived from the catalyst system by using a highly active catalyst system during polyolefin polymerization. That is, by using a highly active catalyst, the content of the elements constituting the groups (A) to (E) in the polyolefin becomes low. Specifically, it is preferably polymerized with at least one kind of catalyst selected from the group of chromium oxide catalyst, metallocene catalyst and Ziegler-Natta catalyst. It is particularly preferred to contain a polyolefin polymerized with a Ziegler-Natta catalyst.

(2)重合後のポリオレフィン樹脂粉粒体の溶媒洗浄を繰り返す方法。 (2) A method of repeating solvent washing of the polyolefin resin particles after polymerization.

(3)基材層の製造時、ポリオレフィン溶液の濾過あるいは吸着処理により、前記(A)から(E)のグループを構成する元素成分を除去する方法。すなわち、セライトなど各種公知の濾過材、モレキュラーシーブスなどの吸着材を通過させることにより、基材層中の前記(A)から(E)のグループを構成する元素成分を好適に低減することができる。また、ポリオレフィン溶液の押出時、ダイ通過前にフィルターを設置することにより、溶液に不溶性の前記(A)から(E)のグループを構成する元素成分を除去することも可能である。濾過材あるいは吸着材の使用量は、溶液中に含有する前記(A)から(E)のグループを構成する元素の含有量、濾過材あるいは吸着材の能力などにより適宜選択する必要がある。 (3) A method of removing elemental components constituting the groups (A) to (E) by filtration or adsorption treatment of a polyolefin solution during the production of the base material layer. That is, by passing various known filter media such as celite and adsorbents such as molecular sieves, the elemental components constituting the groups (A) to (E) in the base material layer can be suitably reduced. . In addition, by extruding a polyolefin solution before passing through a die during extrusion of the polyolefin solution, it is also possible to remove elemental components constituting the groups (A) to (E) that are insoluble in the solution. The amount of the filter medium or adsorbent used must be appropriately selected depending on the content of the elements constituting the groups (A) to (E) contained in the solution, the ability of the filter medium or adsorbent, and the like.

(4)延伸ポリオレフィン微多孔膜を溶媒抽出処理する方法。基材層としてポリオレフィン微多孔膜を用いる場合、その製造時において、延伸から熱固定の間、さらには熱固定の後、前記(A)から(E)のグループを構成する元素成分の抽出能力を有する溶媒、たとえば揮発性の極性溶媒、沸点が室温から200℃、好ましくは、室温から150℃の極性溶媒で溶媒抽出処理することができる。具体例としては例えば、水あるいはアルコール性水酸基、エーテル基、カルボニル基、アミド基、スルホキシド基及びスルホニル基より選択される少なくとも一種を保有する極性溶媒の少なくとも一種を含む溶媒で洗浄する方法が例示される。かかる溶媒としては、例えば水、メチルアルコール、エチルアルコール、ブチルアルコール、ヘキシルアルコール、シクロヘキサノールなどの低級アルコール類、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、ジブチルエーテル、アセトンなどの低級エーテル類、メチルエチルケトン、ジブチルケトン、シクロヘキサノン等の低級ケトン類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどの低級アミド類、ジメチルスルホキシド、スルホランなどの低級スルホキシド、スルホン類などが例示される。中でも水とこれら有機溶媒の混合溶媒の使用が好ましい。これらの方法により、前記(A)から(E)のグループを構成する元素の含有量を好適な範囲に制御することも可能であるが、いくつかの方法を組合せて実施することが好ましい。 (4) A method of subjecting the stretched polyolefin microporous membrane to a solvent extraction treatment. When a polyolefin microporous membrane is used as the base material layer, the extraction ability of the element components constituting the groups (A) to (E) is determined during the production from the stretching to the heat setting, and further after the heat setting. Solvent extraction treatment can be performed with a solvent having, for example, a volatile polar solvent, a polar solvent having a boiling point of room temperature to 200 ° C., preferably room temperature to 150 ° C. Specific examples include a method of washing with water or a solvent containing at least one polar solvent having at least one selected from alcoholic hydroxyl groups, ether groups, carbonyl groups, amide groups, sulfoxide groups and sulfonyl groups. The Examples of the solvent include lower alcohols such as water, methyl alcohol, ethyl alcohol, butyl alcohol, hexyl alcohol, and cyclohexanol, lower ethers such as diethyl ether, methyl ethyl ether, dibutyl ether, and acetone, methyl ethyl ketone, dibutyl ketone, Examples include lower ketones such as cyclohexanone, lower amides such as dimethylformamide and dimethylacetamide, lower sulfoxides such as dimethyl sulfoxide and sulfolane, and sulfones. Among these, use of a mixed solvent of water and these organic solvents is preferable. By these methods, it is possible to control the content of the elements constituting the groups (A) to (E) within a suitable range, but it is preferable to implement several methods in combination.

樹脂ユーザーとしては、(1)の方法を実施することは困難であるので、具体的組合せ法としては(2)、(3)及び(4)の方法、あるいは、これらの方法をいくつか組合せて実施する方法が実施の容易さ、効果の点より好ましい。なかでも(3)及び/または(4)を必須手段として包含する組合せ方法により前記(A)から(E)のグループを構成する元素成分を効果的に減少させることができる。とりわけ好ましくは、(3)と(4)の方法を組合せ実施する方法である。   As a resin user, it is difficult to carry out the method (1). As a specific combination method, the methods (2), (3) and (4), or some combination of these methods are used. The method to implement is preferable from the viewpoint of ease of implementation and effects. In particular, the elemental components constituting the groups (A) to (E) can be effectively reduced by a combination method including (3) and / or (4) as essential means. Particularly preferred is a method in which the methods (3) and (4) are combined.

[洗浄溶剤の純度]
本発明において、ポリオレフィン樹脂粉粒体あるいはポリオレフィン微多孔膜の洗浄を行う洗浄溶剤としては、前記(A)から(E)のグループを構成する元素成分の含有量の少ない洗浄溶剤を使用することが好ましい。洗浄溶剤中の前記(A)から(E)のグループを構成する元素成分の含有量が、0.01〜50ppm、好ましくは0.02〜30ppm、より好ましくは0.05〜20pm、とりわけ好ましくは、1〜10ppmの溶剤が例示される。かかる特定グループを構成する元素成分の含有量の少ない溶媒は、電子工学用溶媒の使用により、容易に達成されるがコストの観点において好ましくない。しかし一般的な工業用溶媒を常圧あるいは減圧条件下の単蒸留あるいは多段蒸留、あるいは各種濾過材、吸着材の使用により、好ましくはこれらの方法を組合せた精製により、不純物含有量を前述の範囲内に制御することが可能である。本発明において、前記(E)グループを構成する元素成分に関し、ハロゲン系溶媒を使用することは可能であるが、ハロゲン系溶媒はポリオレフィン微多孔膜中に残存する可能性があり、かかる溶媒は使用しないことが好ましい。
[Purity of cleaning solvent]
In the present invention, as the cleaning solvent for cleaning the polyolefin resin particles or the microporous polyolefin membrane, it is possible to use a cleaning solvent having a low content of elemental components constituting the groups (A) to (E). preferable. The content of the elemental components constituting the groups (A) to (E) in the cleaning solvent is 0.01 to 50 ppm, preferably 0.02 to 30 ppm, more preferably 0.05 to 20 pm, particularly preferably. Examples are 1 to 10 ppm of solvent. A solvent having a small content of elemental components constituting such a specific group can be easily achieved by using an electronic solvent, but is not preferable from the viewpoint of cost. However, a general industrial solvent is subjected to simple distillation or multistage distillation under normal pressure or reduced pressure conditions, or the use of various filter media or adsorbents, preferably by a combination of these methods, to reduce the impurity content within the above-mentioned range. It is possible to control within. In the present invention, it is possible to use a halogen-based solvent for the elemental component constituting the group (E), but the halogen-based solvent may remain in the polyolefin microporous membrane, and such a solvent is used. Preferably not.

[基材層のその他の特性]
本発明における基材層としてポリオレフィン微多孔膜を用いた場合の特性について以下説明する。本発明におけるポリオレフィン微多孔膜は、たとえば常温、1000サイクルにおけるゲルボフレックス試験後のピンホール数が5個/m以下であることが好ましい。これにより非水電解質電池用セパレータの耐短絡性が優れたものとなる。
[Other characteristics of base material layer]
The characteristics when a polyolefin microporous membrane is used as the substrate layer in the present invention will be described below. The polyolefin microporous membrane in the present invention preferably has a pinhole count of 5 / m 2 or less after a gelboflex test at 1000 cycles at room temperature. Thereby, the short circuit resistance of the separator for nonaqueous electrolyte batteries is excellent.

本発明におけるポリオレフィン微多孔膜の膜厚は、非水電解質電池のエネルギー密度、負荷特性、機械強度及びハンドリング性の観点から、5〜25μmであることが好ましい。   The film thickness of the polyolefin microporous membrane in the present invention is preferably 5 to 25 μm from the viewpoint of energy density, load characteristics, mechanical strength, and handling properties of the nonaqueous electrolyte battery.

本発明におけるポリオレフィン微多孔膜の空孔率は、透過性、機械強度及びハンドリング性の観点から、30〜60%であることが好ましい。更に好ましくは、40%〜60%である。   The porosity of the polyolefin microporous membrane in the present invention is preferably 30 to 60% from the viewpoints of permeability, mechanical strength, and handling properties. More preferably, it is 40% to 60%.

本発明におけるポリオレフィン微多孔膜のガーレ値(JIS・P8117)は、機械強度と膜抵抗をバランス良く得るという観点から、50〜500sec/100ccであることが好ましい。   The Gurley value (JIS P8117) of the polyolefin microporous membrane in the present invention is preferably 50 to 500 sec / 100 cc from the viewpoint of obtaining a good balance between mechanical strength and membrane resistance.

本発明におけるポリオレフィン微多孔膜の膜抵抗は、非水電解質電池の負荷特性の観点から、0.5〜5ohm・cmであることが好ましい。 The membrane resistance of the polyolefin microporous membrane in the present invention is preferably 0.5 to 5 ohm · cm 2 from the viewpoint of the load characteristics of the nonaqueous electrolyte battery.

本発明におけるポリオレフィン微多孔膜の突刺強度は250g以上であることが好ましい。250gを下回ると、非水電解質電池を作製した場合、電極の凹凸や衝撃等でセパレータにピンホール等が発生し、非水電解質電池が短絡する可能性が高くなるため、好ましくない場合がある。   The piercing strength of the polyolefin microporous membrane in the present invention is preferably 250 g or more. If it is less than 250 g, when a non-aqueous electrolyte battery is produced, pinholes or the like are generated in the separator due to unevenness or impact of the electrodes, and there is a high possibility that the non-aqueous electrolyte battery is short-circuited.

本発明におけるポリオレフィン微多孔膜の引張強度は10N以上であることが好ましい。10Nを下回ると、非水電解質二次電池を作成する時にセパレータを捲回する際に、セパレータが破損する可能性が高くなるためである。   The tensile strength of the polyolefin microporous membrane in the present invention is preferably 10 N or more. This is because when the value is less than 10 N, the separator is more likely to be damaged when the separator is wound when the non-aqueous electrolyte secondary battery is manufactured.

本発明におけるポリオレフィン微多孔膜のシャットダウン温度は130〜150℃であることが好ましい。シャットダウン温度は、抵抗値が10ohm・cmとなった温度を指す。シャットダウン温度が130℃より小さい場合、シャットダウン現象が低温で発現するのと同じく、ポリオレフィン微多孔膜が完全溶融し短絡現象が発生するメルトダウンと呼ばれる現象も低温で発生する事になり、安全上好ましくない場合がある。また、シャットダウン温度が150℃より大きいと、セパレータを始めとする電池を構成する部材の高温時の安全機能が期待できないためである。かかる観点において、好ましくは135〜145℃の範囲が好適に選択される。 The shutdown temperature of the polyolefin microporous membrane in the present invention is preferably 130 to 150 ° C. The shutdown temperature refers to the temperature at which the resistance value is 10 3 ohm · cm 2 . When the shutdown temperature is lower than 130 ° C., the phenomenon called meltdown, in which the polyolefin microporous membrane completely melts and the short circuit phenomenon occurs, is generated at a low temperature. There may not be. Further, when the shutdown temperature is higher than 150 ° C., the safety function at high temperatures of the members constituting the battery including the separator cannot be expected. From this viewpoint, the range of 135 to 145 ° C is preferably selected.

本発明におけるポリオレフィン微多孔膜の105℃における熱収縮率は5〜40%であることが好ましい。熱収縮率がこの範囲にある時、ポリオレフィン微多孔膜を加工して得た非水電解質二次電池セパレータの形状安定性とシャットダウン特性のバランスがとれたものとなる。   The heat shrinkage rate at 105 ° C. of the polyolefin microporous membrane in the present invention is preferably 5 to 40%. When the heat shrinkage is in this range, the shape stability and shutdown characteristics of the non-aqueous electrolyte secondary battery separator obtained by processing the polyolefin microporous membrane are balanced.

[基材層の製造法]
本発明における基材層としてポリオレフィン微多孔膜を用いた場合、その製造法に特に制限は無いが、具体的には下記(5)〜(10)の工程を経て製造することが好ましい。
[Manufacturing method of base material layer]
When a polyolefin microporous membrane is used as the substrate layer in the present invention, the production method is not particularly limited, but specifically, it is preferably produced through the following steps (5) to (10).

(5)ポリオレフィン溶液の調整
ポリオレフィンを溶剤に溶解させた溶液を調整する。この時、溶剤を混合して溶液を作成しても構わない。溶剤としては、例えばパラフィン、流動パラフィン、パラフィン油、鉱油、ひまし油、テトラリン、エチレングリコール、グリセリン、デカリン、トルエン、キシレン、ジエチルトリアミン、エチルジアミン、ジメチルスルホキシド、ヘキサン等が挙げられる。本発明においては、溶剤中含有される前記(A)から(E)のグループを構成する元素の含有量を、電子工学用溶媒の使用、蒸留法あるいはモレキュラーシーブスなどへの吸着法により、低減した溶剤を使用することが好ましい。ポリオレフィン溶液の濃度は1〜35重量%が好ましく、より好ましくは10〜30重量%である。ポリオレフィン溶液の濃度が1重量%未満では、冷却ゲル化して得られるゲル状成形物が溶媒で高度に膨潤されるため変形し易く、取扱いに支障をきたす場合がある。一方、35重量%を超えると押し出しの際の圧力が高くなるため吐出量が低くなり生産性が上げられない場合があり、また押し出し工程での配向が進み、延伸性や均一性が確保できなくなる場合がある。
(5) Preparation of polyolefin solution A solution in which polyolefin is dissolved in a solvent is prepared. At this time, a solution may be prepared by mixing solvents. Examples of the solvent include paraffin, liquid paraffin, paraffin oil, mineral oil, castor oil, tetralin, ethylene glycol, glycerin, decalin, toluene, xylene, diethyltriamine, ethyldiamine, dimethyl sulfoxide, hexane, and the like. In the present invention, the content of the elements constituting the groups (A) to (E) contained in the solvent is reduced by using an electronic solvent, a distillation method, or an adsorption method to molecular sieves or the like. It is preferable to use a solvent. The concentration of the polyolefin solution is preferably 1 to 35% by weight, more preferably 10 to 30% by weight. When the concentration of the polyolefin solution is less than 1% by weight, the gel-like molded product obtained by cooling and gelation is highly swollen with a solvent, so that it is easily deformed, which may hinder handling. On the other hand, if it exceeds 35% by weight, the pressure at the time of extrusion increases, so the discharge amount may decrease and the productivity may not be increased. Further, the orientation in the extrusion process proceeds, and stretchability and uniformity cannot be ensured. There is a case.

(6)ポリオレフィン溶液の押出
調整した溶液を一軸押出機、もしくは二軸押出機で混練、融点から融点+60℃以下の温度でTダイもしくはIダイで押し出す。本発明においては、TダイもしくはIダイの直前に濾過フィルターを設置し、本溶液に不溶性の前記(A)から(E)のグループを構成する元素成分を濾過することも好ましい一態様として例示される。本発明において、押出機としては、好ましくは二軸押出機を用いる。そして、押し出した溶液をチルロールまたは冷却浴に通過させて、ゲル状組成物を形成する。この際、ゲル化温度以下に急冷しゲル化することが好ましい。
(6) Extrusion of polyolefin solution The adjusted solution is kneaded with a single screw extruder or a twin screw extruder and extruded with a T die or an I die at a temperature from the melting point to the melting point + 60 ° C or lower. In the present invention, it is also exemplified as a preferred embodiment that a filtration filter is installed immediately before the T die or the I die and the element components constituting the groups (A) to (E) that are insoluble in the solution are filtered. The In the present invention, a twin screw extruder is preferably used as the extruder. Then, the extruded solution is passed through a chill roll or a cooling bath to form a gel composition. At this time, it is preferable to rapidly cool below the gelation temperature to cause gelation.

(7)脱溶媒処理
次いで、ゲル状組成物から溶媒を除去する。揮発性溶剤を使用する場合、予熱工程も兼ねて加熱等により蒸発させゲル状組成物から溶媒を除くこともできる。また不揮発性溶媒の場合は圧力をかけて絞り出すなどして溶媒を除くことができる。なお溶媒は完全に除く必要はない。このとき、前述したように、揮発性溶媒として、前記(A)から(E)のグループを構成する元素成分の抽出能力を有する溶媒を使用することにより、ポリオレフィン微多孔膜中の前記(A)から(E)のグループを構成する元素成分を減少させることもできる。
(7) Desolvation treatment Next, the solvent is removed from the gel composition. When a volatile solvent is used, the solvent can also be removed from the gel composition by evaporating by heating or the like, which also serves as a preheating step. In the case of a non-volatile solvent, the solvent can be removed by squeezing out under pressure. The solvent need not be completely removed. At this time, as described above, the solvent (A) in the polyolefin microporous membrane can be obtained by using, as the volatile solvent, a solvent having the ability to extract elemental components constituting the groups (A) to (E). To (E) can be reduced.

(8)ゲル状組成物の延伸
脱溶媒処理に次いで、ゲル状組成物を延伸する。ここで、延伸処理の前に弛緩処理を行っても良い。延伸処理は、ゲル状成形物を加熱し、通常のテンター法、ロール法、圧延法もしくはこれらの方法の組合せによって所定の倍率で2軸延伸する。2軸延伸は、同時または逐次のどちらであってもよい。また縦多段延伸や3、4段延伸とすることもできる。延伸温度は、90℃〜ポリオレフィンの融点未満であることが好ましく、さらに好ましくは100〜120℃である。加熱温度が融点を越える場合は、ゲル状成形物が溶解するために延伸できない。又、加熱温度が90℃未満の場合は、ゲル状成形物の軟化が不十分で延伸において破膜し易く高倍率の延伸が困難となる場合がある。また、延伸倍率は、原反の厚さによって異なるが、1軸方向で少なくとも2倍以上、好ましくは4〜20倍で行うことが好ましい。特に、結晶パラメータを制御するという観点では、延伸倍率が機械方向に4〜10倍、また機械垂直方向に6〜15倍であることが好ましい。さらに、延伸後、必要に応じて熱固定を行い、熱寸法安定性を持たせる。
(8) Stretching of the gel-like composition After the solvent removal treatment, the gel-like composition is stretched. Here, a relaxation treatment may be performed before the stretching treatment. In the stretching treatment, the gel-like molded product is heated and biaxially stretched at a predetermined magnification by a normal tenter method, roll method, rolling method, or a combination of these methods. Biaxial stretching may be simultaneous or sequential. Moreover, it can also be set as longitudinal multistage extending | stretching, 3 or 4 steps extending | stretching. The stretching temperature is preferably 90 ° C. to less than the melting point of the polyolefin, more preferably 100 to 120 ° C. When the heating temperature exceeds the melting point, it cannot be stretched because the gel-like molded product is dissolved. On the other hand, when the heating temperature is less than 90 ° C., the gel-like molded product is not sufficiently softened, and the film is likely to be broken during stretching, making it difficult to stretch at a high magnification. Moreover, although a draw ratio changes with thickness of an original fabric, it is preferable to carry out by at least 2 times or more in a uniaxial direction, Preferably it is 4-20 times. In particular, from the viewpoint of controlling crystal parameters, the draw ratio is preferably 4 to 10 times in the machine direction and 6 to 15 times in the machine vertical direction. Further, after stretching, heat setting is performed as necessary to provide thermal dimensional stability.

(9)溶剤の抽出・除去
延伸後のゲル状組成物を抽出溶剤に浸漬して、溶媒を抽出する。抽出溶剤としては、例えばペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、デカリン、テトラリンなどの炭化水素、塩化メチレン、四塩化炭素、メチレンクロライドなどの塩素化炭化水素、三フッ化エタンなどのフッ化炭化水素、ジエチルエーテル、ジオキサン等のエーテル類など易揮発性のものを用いることができる。これらの溶剤はポリオレフィン組成物の溶解に用いた溶媒に応じて適宜選択し、単独もしくは混合して用いることができる。溶媒の抽出は、微多孔膜中の溶媒を1重量%未満に迄除去する。
(9) Extraction and removal of solvent The stretched gel composition is immersed in an extraction solvent to extract the solvent. Examples of the extraction solvent include hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, cyclohexane, decalin, and tetralin, chlorinated hydrocarbons such as methylene chloride, carbon tetrachloride, and methylene chloride, fluorinated hydrocarbons such as ethane trifluoride, diethyl, and the like. Easily volatile compounds such as ethers and ethers such as dioxane can be used. These solvents are appropriately selected according to the solvent used for dissolving the polyolefin composition, and can be used alone or in combination. Solvent extraction removes the solvent in the microporous membrane to less than 1% by weight.

(10)微多孔膜のアニール
微多孔膜をアニールにより熱セットする。アニールは80〜150℃で実施する。本発明においては、所定の熱収縮率を有するという観点から、アニール温度が115〜135℃であることが好ましい。
(10) Annealing of microporous film The microporous film is heat-set by annealing. Annealing is performed at 80 to 150 ° C. In this invention, it is preferable that annealing temperature is 115-135 degreeC from a viewpoint that it has a predetermined | prescribed heat shrinkage rate.

[耐熱性多孔質層]
本発明において耐熱性多孔質層とは、内部に多数の微細孔を有し、これら微細孔が連結された構造となっており、一方の面から他方の面へと気体あるいは液体が通過可能となった層を意味する。
[Heat-resistant porous layer]
In the present invention, the heat-resistant porous layer has a large number of micropores inside and has a structure in which these micropores are connected, and gas or liquid can pass from one surface to the other. Means the layer that became.

本発明では耐熱性多孔質層の併用は必須であるが、耐熱性多孔質層の製造法は特に制限は無く、具体的には例えば特開2009−205959号公報に記載の方法に準拠して製造する方法が好ましい。すなわち、耐熱性高分子の水溶性有機溶剤による塗工液を作製する工程(11)、前記塗工液を基材層の片面あるいは両面に塗布する工程(12)、塗工された基材を水又は水と前記水溶性有機溶剤との混合液からなる凝固液中に浸漬して、耐熱性高分子を凝固させる工程(13)と、この凝固工程後の前記基材を水洗し乾燥する工程(14)を経る方法などが例示される。   In the present invention, the combined use of the heat-resistant porous layer is essential, but the method for producing the heat-resistant porous layer is not particularly limited, and specifically, for example, in accordance with the method described in JP-A-2009-205959. The manufacturing method is preferred. That is, a step (11) of preparing a coating solution using a water-soluble organic solvent of a heat-resistant polymer, a step (12) of applying the coating solution to one or both sides of the substrate layer, and a coated substrate A step (13) of solidifying the heat-resistant polymer by immersing in water or a mixed solution of water and the water-soluble organic solvent, and a step of washing and drying the substrate after the solidification step A method through (14) is exemplified.

耐熱性多孔質層は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、ハロゲン及び珪素の群から選択される1種又は2種以上の元素が0.1〜1000ppmの範囲で含まれている耐熱性高分子を使用して製造されることが好ましい例として例示される。具体的且つ典型的な物質としては、アルカリ金属としては、Na又はLi元素が、アルカリ土類金属としては、Mg又はCa元素が、遷移金属としては、Fe元素が、ハロゲンとしては、塩素元素が例示される。前記物質は、非水電解質電池セパレータの耐熱性、とりわけ、耐熱性多孔質層の耐熱性及び安定性、さらには基材層への拡散によるシャットダウン特性、メルトダウン挙動に影響を及ぼす可能性があるが、耐熱性多孔質層中での含有量が0.1〜1000ppmの範囲であれば、それらの影響を避けることができる。そして、結果的に、サイクル特性、耐短絡性に優れたセパレータ、引いては電池を得ることが可能となる。   The heat-resistant porous layer contains one or more elements selected from the group consisting of alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, halogens and silicon in a range of 0.1 to 1000 ppm. It is illustrated as a preferable example that it is produced using a polymer. Specific and typical substances include Na or Li element as alkali metal, Mg or Ca element as alkaline earth metal, Fe element as transition metal, and chlorine element as halogen. Illustrated. The substance may affect the heat resistance of the nonaqueous electrolyte battery separator, in particular, the heat resistance and stability of the heat-resistant porous layer, as well as the shutdown characteristics due to diffusion into the base material layer, and the meltdown behavior. However, if the content in the heat-resistant porous layer is in the range of 0.1 to 1000 ppm, these effects can be avoided. As a result, it is possible to obtain a separator excellent in cycle characteristics and short-circuit resistance, that is, a battery.

アルカリ金属、中でもNa元素は、負極界面の皮膜を更新・除去するという効果もあり、必ずしも悪影響を与えるとは限らないが、耐熱性樹脂を熱分解する効果が顕著であるため、セパレータの耐熱性、耐短絡性の観点より前述の範囲に収めることが好ましい。Mg、Ca及びFe元素は、耐熱性多孔質層の熱分解を促進する効果が大きいため、好ましくは0.1〜800ppm、より好ましくは0.1〜700ppmの範囲が例示される。ハロゲンとりわけ塩素元素は、正極集電体として用いられるアルミニウムの溶解を促進して、正極活物質のリチウムの脱挿入サイトを塞ぎ、二次電池性能が著しく損なわれる可能性があるので、好ましくは0.1〜500ppm、とりわけ好ましくは0.1〜300ppmの範囲が例示される。   Alkali metals, especially Na element, also have the effect of renewing and removing the film at the negative electrode interface, which does not necessarily have an adverse effect, but the effect of thermally decomposing the heat-resistant resin is significant, so the heat resistance of the separator From the viewpoint of short circuit resistance, it is preferable to be within the above range. Since Mg, Ca, and Fe elements have a large effect of promoting thermal decomposition of the heat-resistant porous layer, the range is preferably 0.1 to 800 ppm, more preferably 0.1 to 700 ppm. Halogen, especially chlorine element, preferably promotes dissolution of aluminum used as the positive electrode current collector, plugs the lithium insertion / extraction site of the positive electrode active material, and may significantly impair the performance of the secondary battery. A range of 0.1 to 500 ppm, particularly preferably 0.1 to 300 ppm is exemplified.

かかる元素成分を所定の範囲とする方法は、例えば、工程(11)で製造された塗工液をモレキュラーシーブス等の吸着材で処理する方法、あるいは各種濾材で濾過して不溶性の前記成分を除去する方法が挙げられる。さらに耐熱性高分子を凝固させる工程(13)においては水性凝固液の使用により、また基材を水洗し乾燥する工程(14)においては水洗処理により、前記元素成分を低減することが可能である。とりわけ、(13)及び(14)の工程においては、前述した基材層及び耐熱性多孔質層に含有される元素成分を同時に低減することができる。従って、工程(14)においては、繰り返し水洗処理を行うことがより好ましい。   The method for setting the elemental component within a predetermined range is, for example, a method of treating the coating liquid produced in the step (11) with an adsorbent such as molecular sieves, or filtering with various filter media to remove the insoluble component. The method of doing is mentioned. Further, the element component can be reduced by using an aqueous coagulating liquid in the step (13) for coagulating the heat-resistant polymer, and by washing with water in the step (14) for washing and drying the substrate. . In particular, in the steps (13) and (14), the element components contained in the base material layer and the heat-resistant porous layer described above can be simultaneously reduced. Therefore, in the step (14), it is more preferable to repeat the water washing treatment.

塗工液を作製する工程(11)において、水溶性有機溶剤は、特に限定はなく、従来公知の溶媒を好適に使用することができるが、具体的には極性溶剤が好ましく、例えばN−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドなどが挙げられる。また、耐熱性多孔質層の多孔化を促進するため前記極性溶剤に耐熱性高分子に対して貧溶剤となる溶剤を一部混合して用いることもできる。貧溶剤としては、アルコールの類が好適であり、特にグリコールのような多価アルコールが好適である。   In the step (11) of preparing the coating liquid, the water-soluble organic solvent is not particularly limited, and a conventionally known solvent can be suitably used. Specifically, a polar solvent is preferable, for example, N-methyl Examples include pyrrolidone, dimethylacetamide, dimethylformamide, dimethylsulfoxide and the like. Moreover, in order to accelerate | stimulate porosity of a heat resistant porous layer, the solvent used as a poor solvent with respect to a heat resistant polymer can also be mixed and used for the said polar solvent. As the poor solvent, alcohols are preferable, and polyhydric alcohols such as glycol are particularly preferable.

塗工液を塗布する工程(12)において、塗布法は、特に限定はないが、具体的にはナイフコーター法、グラビアコーター法、スクリーン印刷法、マイヤーバー法、ダイコーター法、リバースロールコーター法、インクジェット法、スプレー法、ロールコーター法などが挙げられる。塗膜を均一に塗布するという観点において、特にリバースロールコーター法が好適である。例えば、ポリエチレン微多孔膜等の基材の両面に耐熱性高分子の塗工液を塗工する場合は、一対のマイヤーバーの間を通して基材の両面あるいは片面に過剰に塗工液を塗布し、これを一対のリバースロールコーターの間を通し、過剰な塗工液を掻き落すことで精密計量するという方法が挙げられる。   In the step (12) of applying the coating liquid, the coating method is not particularly limited, but specifically, knife coater method, gravure coater method, screen printing method, Mayer bar method, die coater method, reverse roll coater method. , Inkjet method, spray method, roll coater method and the like. From the viewpoint of uniformly applying the coating film, the reverse roll coater method is particularly suitable. For example, when coating a heat-resistant polymer coating solution on both surfaces of a substrate such as a polyethylene microporous membrane, apply the coating solution excessively on both surfaces or one surface of the substrate through a pair of Meyer bars. In addition, there is a method in which this is passed between a pair of reverse roll coaters and the excess coating solution is scraped off to precisely measure.

耐熱性高分子を凝固させる工程(13)では、耐熱性高分子の塗工された基材を、凝固液中に浸漬、凝固させて耐熱性多孔質層を形成する。凝固の方法としては、特に限定は無く、従来公知の方法を使用でき、例えば、凝固液をスプレーで吹き付ける方法、凝固液の入った浴(凝固浴)中に浸漬する方法などが挙げられる。凝固液は、耐熱性高分子を凝固できるものであれば特に限定されないが、水又は塗工液に用いた有機溶媒に水を適当量混合させたものが好ましい。水の混合量は凝固液に対して40〜80重量%が好適である。40重量%より少ないと耐熱性高分子を凝固する時間が長くなる問題、凝固が不十分な問題が生じることがある。また、80重量%より多いと高溶剤回収コストの問題、塗工膜の表面凝固が速すぎ表面多孔化が不十分となる問題が生じることがある。   In the step (13) of solidifying the heat-resistant polymer, the substrate coated with the heat-resistant polymer is immersed and solidified in a coagulating liquid to form a heat-resistant porous layer. The coagulation method is not particularly limited, and a conventionally known method can be used, and examples thereof include a method of spraying a coagulating liquid with a spray and a method of immersing in a bath (coagulating bath) containing the coagulating liquid. The coagulation liquid is not particularly limited as long as it can coagulate the heat-resistant polymer, but is preferably water or an organic solvent used for the coating liquid mixed with an appropriate amount of water. The mixing amount of water is preferably 40 to 80% by weight with respect to the coagulation liquid. When the amount is less than 40% by weight, there may be a problem that the time for solidifying the heat-resistant polymer becomes long and a problem that the solidification is insufficient. On the other hand, when the amount is more than 80% by weight, there may be a problem of high solvent recovery cost and a problem that surface solidification of the coating film is too fast and surface porosity becomes insufficient.

前記基材を水洗し乾燥する工程(14)は、前述の工程(13)に引き続き、得られたセパレータを水洗して、凝固液を除去し、次いで乾燥する工程である。乾燥方法は特に限定されないが、乾燥温度は50〜80℃が適当であり、高い乾燥温度を適用する場合は、熱収縮による寸法変化が起こらないようにするためにロールに接触させるような方法を適用することが好ましい。   The step (14) of washing and drying the substrate is a step of washing the obtained separator with water to remove the coagulating liquid and then drying, following the step (13). The drying method is not particularly limited, but a drying temperature of 50 to 80 ° C. is appropriate. When a high drying temperature is applied, a method of contacting with a roll in order to prevent a dimensional change due to heat shrinkage occurs. It is preferable to apply.

本発明で用いられる耐熱性高分子としては、融点200℃以上の高分子あるいは融点を有しないが分解温度が200℃以上の高分子が例示されるが、好ましくは、芳香族ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルイミドの群から選ばれる1種又は2種以上のものである。とりわけ好ましくは、芳香族ジアミン類と芳香族ジカルボン酸類のジクロライド類から得られた全芳香族ポリアミドが例示される。かかる全芳香族ポリアミドは、ホモポリマーであってもよいし、共重合ポリマーであってよく、若干の芳香族アミノカルボン酸クロリド類の共重合ポリマーであってもよい。さらには若干の脂肪族ジアミン類、ジカルボン酸類、アミノカルボン酸類が含有されていてもよい。全芳香族ポリアミドの中では、ポリメタフェニレンイソフタルアミドが好ましい例として例示される。ポリエチレンとポリメタフェニレンイソフタルアミドはなじみが良く良好な接着性示すので、本発明においては、特に好ましい組合せである。   Examples of the heat-resistant polymer used in the present invention include a polymer having a melting point of 200 ° C. or higher or a polymer having no melting point but a decomposition temperature of 200 ° C. or higher. One or two or more selected from the group consisting of ether sulfone, polysulfone, polyether ketone, and polyetherimide. Particularly preferable examples include wholly aromatic polyamides obtained from aromatic diamines and dichlorides of aromatic dicarboxylic acids. The wholly aromatic polyamide may be a homopolymer, a copolymer, or a copolymer of some aromatic aminocarboxylic acid chlorides. Furthermore, some aliphatic diamines, dicarboxylic acids, and aminocarboxylic acids may be contained. Among the wholly aromatic polyamides, polymetaphenylene isophthalamide is exemplified as a preferred example. Polyethylene and polymetaphenylene isophthalamide are a particularly preferred combination in the present invention because they are well known and exhibit good adhesion.

耐熱性高分子の製法は特に問わず、従来公知の方法が好適に使用されるが、溶液重合又は界面重合で得られたものが好ましい。例えば、全芳香族ポリアミドの溶液重合では、芳香族ジアミンと芳香族ジカルボン酸クロライドとを、有機極性溶媒、例えば、N−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド中で反応させて全芳香族ポリアミドが得られる。この場合には、直接、塗工液を製造することができる。また、溶液重合で反応副生物として生成した塩類は、除去してもあるいはそれを含んだまま塗工液を調整しても良い。例えば、全芳香族ポリアミドの界面重合では、芳香族ジアミンと芳香族ジカルボン酸クロライドとを、生成するポリアミドに対し良溶媒でない有機溶媒(溶剤)、例えば、テトラハイドロフラン中で反応せしめて溶液若しくは分散液を作り、これを、炭酸ソーダ等の酸受容剤の水溶液と接触させ反応を完結せしめる。得られた全芳香族ポリアミドの水溶性有機溶剤溶液を、基材層の片面又は両面に塗工すれば良い。   The production method of the heat-resistant polymer is not particularly limited, and a conventionally known method is preferably used, but those obtained by solution polymerization or interfacial polymerization are preferable. For example, in solution polymerization of wholly aromatic polyamides, aromatic diamines and aromatic dicarboxylic acid chlorides are reacted in an organic polar solvent such as N-methylpyrrolidone, dimethylacetamide, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide to give a wholly aromatic polyamide. Polyamide is obtained. In this case, the coating liquid can be produced directly. Further, the salts produced as a reaction by-product by solution polymerization may be removed or the coating solution may be adjusted while containing it. For example, in interfacial polymerization of a wholly aromatic polyamide, an aromatic diamine and an aromatic dicarboxylic acid chloride are reacted in an organic solvent (solvent) that is not a good solvent for the resulting polyamide, for example, tetrahydrofuran, and then a solution or dispersion. A liquid is made, and this is contacted with an aqueous solution of an acid acceptor such as sodium carbonate to complete the reaction. The obtained water-soluble organic solvent solution of wholly aromatic polyamide may be applied to one side or both sides of the base material layer.

なお、耐熱性多孔質層は、主として、即ち、約90重量%以上が耐熱性高分子からなるものであれば良く、約10重量%以下の、電池特性に影響を与えない他の成分を含んでいても良い。   The heat-resistant porous layer should be mainly composed of heat-resistant polymer in an amount of about 90% by weight or more, and contains about 10% by weight or less of other components that do not affect the battery characteristics. You can leave.

本発明において耐熱性多孔質層は、例えばポリオレフィン微多孔膜の基材層の片面または両面に形成されるが、ハンドリング性、耐久性及び熱収縮の抑制効果の観点から、両面に形成した方がより好ましい。耐熱性多孔質層が基材層の両面に形成されている場合は耐熱性多孔質層の厚みの合計が、3μm以上12μm以下が好適に選択される。また、耐熱性多孔質層が基材層の片面にのみ形成されている場合は耐熱性多孔質層の厚みは、3μm以上12μm以下が好適に選択される。いずれの場合においても、耐熱性多孔質層の厚みの合計が3μm未満となると、十分な耐熱性、特に熱収縮抑制効果が得られなくなる。一方、耐熱性多孔質層の厚みの合計が12μmを超えると、適切なセパレータ厚みを実現することが困難となる。   In the present invention, the heat-resistant porous layer is formed, for example, on one side or both sides of the base layer of the polyolefin microporous membrane. More preferred. When the heat resistant porous layer is formed on both surfaces of the base material layer, the total thickness of the heat resistant porous layer is suitably selected from 3 μm to 12 μm. Further, when the heat-resistant porous layer is formed only on one side of the base material layer, the thickness of the heat-resistant porous layer is suitably selected from 3 μm to 12 μm. In any case, when the total thickness of the heat-resistant porous layer is less than 3 μm, sufficient heat resistance, particularly a heat shrinkage suppressing effect cannot be obtained. On the other hand, when the total thickness of the heat-resistant porous layer exceeds 12 μm, it becomes difficult to achieve an appropriate separator thickness.

耐熱性多孔質層の空孔率は60〜90%の範囲が好適である。空孔率が90%を超えると耐熱性が不十分となる傾向にあり、60%より低いとサイクル特性や保存特性、放電性が低下する傾向となり好ましくない。   The porosity of the heat resistant porous layer is preferably in the range of 60 to 90%. If the porosity exceeds 90%, the heat resistance tends to be insufficient, and if it is less than 60%, the cycle characteristics, storage characteristics, and discharge characteristics tend to decrease, which is not preferable.

本発明においては、前記耐熱性多孔質層に、所望の目的により、重量分率50〜95重量%の範囲で、無機フィラーを含有させることができる。無機フィラーとは、無機微粒子であり、その種類は特に限定されるものではないが、好ましいのは、アルミナ、チタニア、シリカ、ジルコニアなどの酸化物、炭酸塩、リン酸塩、水酸化物などである。特に、金属水酸化物が好ましい。金属水酸化物としては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化クロム、水酸化ジルコニウム、水酸化ニッケル、水酸化ホウ素、若しくはこれらの2種以上の組合せが好適である。無機フィラーの平均粒子径は、0.1〜1μmの範囲にあるものが好ましい。   In the present invention, the heat-resistant porous layer can contain an inorganic filler in a weight fraction of 50 to 95% by weight depending on the desired purpose. The inorganic filler is an inorganic fine particle, and the kind thereof is not particularly limited, but is preferably an oxide such as alumina, titania, silica, zirconia, carbonate, phosphate, hydroxide, etc. is there. In particular, a metal hydroxide is preferable. As the metal hydroxide, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, chromium hydroxide, zirconium hydroxide, nickel hydroxide, boron hydroxide, or combinations of two or more thereof are suitable. The average particle diameter of the inorganic filler is preferably in the range of 0.1 to 1 μm.

なお、本発明において耐熱性多孔質層に無機フィラーを添加した場合には、本発明で用いられる耐熱性高分子中に含まれていたアルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、ハロゲン及び珪素からなる群から選ばれる1種又は2種以上の0.1〜1000ppmの物質と、分析・解析上は区別しにくい場合もあるが、それでも、耐熱性高分子中に元々含まれていた物質は、前記のような無機微粒子とは異なるので、耐熱性高分子の本質的な性質・性能に影響する可能性があるのである。   In the present invention, when an inorganic filler is added to the heat resistant porous layer, the alkali metal, alkaline earth metal, transition metal, halogen, and silicon contained in the heat resistant polymer used in the present invention are used. It may be difficult to distinguish one or two or more kinds of substances selected from the group consisting of 0.1 to 1000 ppm from the viewpoint of analysis / analysis, but the substances originally contained in the heat-resistant polymer are still Since it differs from the inorganic fine particles as described above, it may affect the essential properties and performance of the heat-resistant polymer.

無機フィラーの量が50〜95重量%の範囲であると、無機フィラーは耐熱性高分子と十分になじみ、分散性も良い。また、無機フィラーの作用で、耐熱性多孔質層を水中凝固により形成させる際に、耐熱性高分子の低分子量ポリマーが凝固液中に流出しにくくなるので、好適な孔形成が可能になる。そして、後述のガーレ値や膜抵抗が更に低くなるという効果も得られる。   When the amount of the inorganic filler is in the range of 50 to 95% by weight, the inorganic filler is sufficiently compatible with the heat-resistant polymer and has good dispersibility. In addition, when the heat-resistant porous layer is formed by solidification in water due to the action of the inorganic filler, it is difficult for the low-molecular weight polymer of the heat-resistant polymer to flow out into the coagulation liquid, so that suitable pore formation is possible. And the effect that the below-mentioned Gurley value and film resistance become still lower is also acquired.

また、無機フィラーは、本発明の非水電解質電池セパレータを難燃化する上で有効に機能する。例えば、無機フィラーとして金属水酸化物を用いた場合には、金属水酸化物を加熱すると脱水反応が起こり酸化物となり、水が放出される。更に、この脱水反応は大きな吸熱を伴う反応である。この脱水反応時に水を放出することと、この反応の吸熱により、難燃効果が得られる。また、水を放出するため可燃性である電解液を水で希釈し、セパレータだけでなく電解液にも効果があり、電池そのものを難燃化する上で有効である。   The inorganic filler functions effectively in making the nonaqueous electrolyte battery separator of the present invention flame retardant. For example, when a metal hydroxide is used as the inorganic filler, when the metal hydroxide is heated, a dehydration reaction occurs to become an oxide, and water is released. Furthermore, this dehydration reaction is a reaction with a large endotherm. The release of water during this dehydration reaction and the endothermic effect of this reaction provide a flame retardant effect. In addition, an electrolyte that is flammable to release water is diluted with water and is effective not only for the separator but also for the electrolyte, and is effective in making the battery itself flame-retardant.

無機フィラーとしての金属水酸化物は、ハンドリング性の観点からも好ましい。また、金属水酸化物は、アルミナのような金属酸化物と比較して軟らかいため、従来のセパレータにあるような問題、即ち、セパレータに含まれる無機フィラーによって、製造時の各工程にて使用する部品が磨耗してしまうといった、ハンドリング性に関する問題が発生しにくいという点でも好ましい。   The metal hydroxide as the inorganic filler is also preferable from the viewpoint of handling properties. In addition, since metal hydroxide is softer than metal oxide such as alumina, it is used in each process at the time of manufacture depending on the problem with conventional separators, that is, the inorganic filler contained in the separator. It is also preferable in that a problem relating to handling properties such as wear of parts is unlikely to occur.

耐熱性多孔質層として、重量分率で50〜95重量%の無機フィラーを含むものを作製する場合には、工程(11)において、耐熱性高分子の水溶性有機溶媒溶液に無機フィラーを分散させ、塗工用スラリーを作製すれば良い。本発明においては、かかる塗工用スラリーも、工程(11)の塗工液の概念に含まれるものである。無機フィラーの分散性が良好でない場合は、無機フィラーをシランカップリング剤等で表面処理し、分散性を改善する手法も適用可能である。   When producing a heat-resistant porous layer containing 50 to 95% by weight of inorganic filler by weight fraction, in step (11), the inorganic filler is dispersed in the water-soluble organic solvent solution of the heat-resistant polymer. The slurry for coating may be prepared. In the present invention, such a coating slurry is also included in the concept of the coating liquid in the step (11). When the dispersibility of the inorganic filler is not good, a method of improving the dispersibility by surface-treating the inorganic filler with a silane coupling agent or the like is also applicable.

[非水電解質電池セパレータ]
本発明の非水電解質電池セパレータの膜厚は、30μm以下が好ましく、さらに20μm以下が好ましい。セパレータの膜厚が30μmを超えるとこれを適用した電池のエネルギー密度や出力特性が低下し好ましくない。非水電解質電池セパレータの物性としては、ガーレ値(JIS・P8117)が10〜1000sec/100cc、好ましくは100〜400sec/100ccである。ガーレ値が10sec/100cc未満である場合は、シャットダウン機能の低下が著しく実用的でない。ガーレ値が1000sec/100ccを超えると、イオン透過性が不十分となり、セパレータの膜抵抗が増加して電池の出力低下を招くという不具合が生じる。膜抵抗は0.5〜10ohm・cm、好ましくは1〜5ohm・cmである。突刺し強度は10〜1000g、好ましくは200〜600gの範囲のものである。
[Nonaqueous electrolyte battery separator]
The film thickness of the nonaqueous electrolyte battery separator of the present invention is preferably 30 μm or less, more preferably 20 μm or less. When the thickness of the separator exceeds 30 μm, the energy density and output characteristics of a battery to which the separator is applied are lowered, which is not preferable. As the physical properties of the nonaqueous electrolyte battery separator, the Gurley value (JIS P8117) is 10 to 1000 sec / 100 cc, preferably 100 to 400 sec / 100 cc. When the Gurley value is less than 10 sec / 100 cc, the shutdown function is extremely impractical. When the Gurley value exceeds 1000 sec / 100 cc, the ion permeability becomes insufficient, resulting in a problem that the membrane resistance of the separator is increased and the output of the battery is lowered. The membrane resistance is 0.5 to 10 ohm · cm 2 , preferably 1 to 5 ohm · cm 2 . The puncture strength is in the range of 10 to 1000 g, preferably 200 to 600 g.

[非水電解質電池]
本発明の非水電解質電池セパレータは、公知のいかなる構成の非水電解質電池にも適用することができ、良好なサイクル特性と耐短絡性に優れた電池が得られる。かかる非水電解質電池は一次電池であっても二次電池であっても良く、その種類や構成は、何ら限定されるものではないが、本発明の製造方法で得られた非水電解質電池セパレータは、リチウムのドープ・脱ドープにより起電力を得る非水電解質二次電池に好適に応用することができる。中でも、リチウムイオン二次電池への適用が好ましい。
[Nonaqueous electrolyte battery]
The nonaqueous electrolyte battery separator of the present invention can be applied to any known nonaqueous electrolyte battery, and a battery excellent in cycle characteristics and short circuit resistance can be obtained. Such a non-aqueous electrolyte battery may be a primary battery or a secondary battery, and the type and configuration thereof are not limited in any way, but the non-aqueous electrolyte battery separator obtained by the production method of the present invention Can be suitably applied to a non-aqueous electrolyte secondary battery that obtains an electromotive force by doping or dedoping lithium. Among these, application to a lithium ion secondary battery is preferable.

一般に非水電解質二次電池とは、負極と正極がセパレータを介して対向している電池要素に電解液が含浸され、これが外装に封入された構造となっているものをいう。負極は、負極活物質、導電助剤、バインダーからなる負極合剤が集電体(銅箔、ステンレス箔、ニッケル箔等)上に成形された構造となっている。負極活物質としては、リチウムを電気化学的にドープすることが可能な材料、例えば、炭素材料、シリコン、アルミニウム、スズかが用いられる。正極は、正極活物質、導電助剤、バインダーからなる正極合剤が集電体上に成形された構造となっている。正極活物質としては、リチウム含有遷移金属酸化物、例えば、LiCoO、LiNiO、LiMn0.5Ni0.5、LiCo1/3Ni1/3Mn1/3、LiMn、LiFePOが用いられる。電解液は、リチウム塩、例えば、LiPF、LiBF、LiClOを非水系溶媒に溶解した構成である。非水系溶媒としては、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、γ−ブチロラクトン、ビニレンカーボネートなどが挙げられる。外装材は金属缶またはアルミラミネートパック等が挙げられる。電池の形状は角型、円筒型、コイン型などがあるが、本発明の製造方法で得られたセパレータは、いずれの形状においても好適に適用することが可能である。 In general, a nonaqueous electrolyte secondary battery refers to a battery element in which a battery element in which a negative electrode and a positive electrode face each other with a separator interposed therebetween is impregnated with an electrolytic solution and sealed in an exterior. The negative electrode has a structure in which a negative electrode mixture composed of a negative electrode active material, a conductive additive, and a binder is formed on a current collector (copper foil, stainless steel foil, nickel foil, etc.). As the negative electrode active material, a material capable of electrochemically doping lithium, for example, a carbon material, silicon, aluminum, or tin is used. The positive electrode has a structure in which a positive electrode mixture composed of a positive electrode active material, a conductive additive, and a binder is formed on a current collector. Examples of the positive electrode active material include lithium-containing transition metal oxides such as LiCoO 2 , LiNiO 2 , LiMn 0.5 Ni 0.5 O 2 , LiCo 1/3 Ni 1/3 Mn 1/3 O 2 , LiMn 2 O. 4 and LiFePO 4 are used. The electrolytic solution has a configuration in which a lithium salt, for example, LiPF 6 , LiBF 4 , or LiClO 4 is dissolved in a non-aqueous solvent. Examples of the non-aqueous solvent include propylene carbonate, ethylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, γ-butyrolactone, and vinylene carbonate. Examples of the exterior material include a metal can or an aluminum laminate pack. The shape of the battery includes a square shape, a cylindrical shape, a coin shape, and the like, but the separator obtained by the manufacturing method of the present invention can be suitably applied to any shape.

以下、実施例により本発明を詳述するが、本発明はこれらに制限されるものではない。なお、本発明における各種の測定方法は、以下の通りである。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example explains this invention in detail, this invention is not restrict | limited to these. Various measurement methods in the present invention are as follows.

[不純物含有量の測定方法]
試料に硫酸を添加して灰化後硫酸水素カリウムで融解した。希硝酸に溶解して、純水にて定容後、ICP発光分析法(ICP−AES法)により、各種金属元素の含有量を測定した。また、サンプルとなるポリマーを自動試料燃焼装置AQF−100(ダイアインスツルメンツ社製)によって燃焼させ、発生したガスを過酸化水素水30ppmに吸収させてイオンクロマトグラフ(ICS−1500、ダイオネクス社製)、カラム(IonPacAG12A/AS12A)によって、ハロゲン元素の定性及び定量を実施した。
[Measurement method of impurity content]
Sulfuric acid was added to the sample and incinerated, and then melted with potassium hydrogen sulfate. After dissolving in dilute nitric acid and making a constant volume with pure water, the contents of various metal elements were measured by ICP emission analysis (ICP-AES method). In addition, the sample polymer is combusted by an automatic sample combustion apparatus AQF-100 (manufactured by Dia Instruments Co., Ltd.), and the generated gas is absorbed in 30 ppm of hydrogen peroxide water to be ion chromatograph (ICS-1500, manufactured by Dionex Co., Ltd.) Qualitative and quantitative determination of the halogen element was performed with a column (IonPacAG12A / AS12A).

[膜厚]
膜厚は接触式の膜厚計(ミツトヨ社製)にて20点測定し、これを平均することで求めた。ここで接触端子は底面が直径0.5cmの円柱状のものを用い、接触端子に1.2kg/cmの荷重が印加されるような条件で測定した。
[Film thickness]
The film thickness was obtained by measuring 20 points with a contact-type film thickness meter (manufactured by Mitutoyo Corporation) and averaging this. Here, the contact terminal used was a cylindrical one having a bottom surface of 0.5 cm in diameter, and measurement was performed under a condition that a load of 1.2 kg / cm 2 was applied to the contact terminal.

[空孔率]
基材層の空孔率は、下記式から求めた。
ε={1−Ws/(ds・t)}×100
ここで、ε:空隙率(%)、Ws:目付(g/m)、ds:真密度(g/cm)、t:膜厚(μm)である。
[Porosity]
The porosity of the base material layer was determined from the following formula.
ε = {1-Ws / (ds · t)} × 100
Here, ε: porosity (%), Ws: basis weight (g / m 2 ), ds: true density (g / cm 3 ), and t: film thickness (μm).

[ガーレ値]
非水電解質二次電池セパレータのガーレ値はJIS P8117に従って求めた。
[Gurley value]
The Gurley value of the nonaqueous electrolyte secondary battery separator was determined according to JIS P8117.

[膜抵抗]
非水電解質二次電池セパレータの膜抵抗は、以下の方法で求めた。
試料を2.6cm×2.0cmのサイズに切り出し、非イオン性界面活性剤(花王社製エマルゲン210P)を3重量%溶解したメタノール溶液(メタノール:和光純薬社製)に浸漬、風乾する。厚さ20μmのアルミ箔を2.0cm×1.4cmに切り出しリードタブを付ける。このアルミ箔を2枚用意して、アルミ箔間に切り出した試料をアルミ箔が短絡しないように挟み、電解液である1MのLiBFプロピレンカーボネート/エチレンカーボネート(1/1重量比)を含浸させる。これをアルミラミネートパック中にタブがアルミパックの外に出るようにして減圧、封入する。このようなセルをアルミ箔中にセパレータが1枚、2枚、3枚となるようにそれぞれ作製する。該セルを20℃の恒温槽中に入れ、交流インピーダンス法で振幅10mV、周波数100kHzにて該セルの抵抗を測定する。測定されたセルの抵抗値をセパレータの枚数に対してプロットし、このプロットを線形近似し傾きを求める。この傾きに電極面積である2.0cm×1.4cmを乗じてセパレータ1枚当たりの膜抵抗(ohm・cm)を求めた。
[Membrane resistance]
The membrane resistance of the nonaqueous electrolyte secondary battery separator was determined by the following method.
A sample is cut into a size of 2.6 cm × 2.0 cm, immersed in a methanol solution (methanol: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) in which 3% by weight of a nonionic surfactant (Emulgen 210P manufactured by Kao Corporation) is dissolved, and air-dried. A 20 μm thick aluminum foil is cut into 2.0 cm × 1.4 cm and a lead tab is attached. Two aluminum foils are prepared, and a sample cut between the aluminum foils is sandwiched so that the aluminum foils are not short-circuited, and impregnated with 1M LiBF 4 propylene carbonate / ethylene carbonate (1/1 weight ratio) as an electrolytic solution. . This is depressurized and sealed so that the tab comes out of the aluminum pack in the aluminum laminate pack. Such cells are prepared so that there are one, two, and three separators in the aluminum foil, respectively. The cell is placed in a constant temperature bath at 20 ° C., and the resistance of the cell is measured by an AC impedance method at an amplitude of 10 mV and a frequency of 100 kHz. The measured resistance value of the cell is plotted against the number of separators, and the plot is linearly approximated to obtain the slope. The film resistance (ohm · cm 2 ) per separator was determined by multiplying the inclination by 2.0 cm × 1.4 cm which is the electrode area.

[突刺強度]
基材層及び非水電解質二次電池セパレータの突刺強度は、カトーテック社製KES−G5ハンディー圧縮試験器を用いて、針先端の曲率半径0.5mm、突刺速度2mm/secの条件で突刺試験を行い、最大突刺荷重を突刺強度とした。ここでサンプルは直径11.3mmの穴があいた金枠(試料ホルダー)にシリコンゴム製のパッキンも一緒に挟み固定した。
[Puncture strength]
The puncture strength of the base material layer and the non-aqueous electrolyte secondary battery separator is a puncture test using a KES-G5 handy compression tester manufactured by Kato Tech Co. under the conditions of a radius of curvature of the needle tip of 0.5 mm and a puncture speed of 2 mm / sec. The maximum piercing load was taken as the piercing strength. Here, the silicon rubber packing was also sandwiched and fixed in a metal frame (sample holder) having a hole with a diameter of 11.3 mm.

[熱収縮率]
基材層及び非水電解質電池セパレータの熱収縮率は、サンプルを105℃で1時間加熱することによって測定した。
[Heat shrinkage]
The thermal contraction rate of the base material layer and the nonaqueous electrolyte battery separator was measured by heating the sample at 105 ° C. for 1 hour.

[ゲルボフレックス試験]
基材層及び非水電解質電池セパレータのゲルボフレックス試験は、ゲルボフレックステスター(テスター工業製)を用い、常温(25℃)、1000サイクルの条件で実施した。
[Gelboflex test]
The gel layer flex test of the base material layer and the non-aqueous electrolyte battery separator was carried out using a gelbo flex tester (manufactured by Tester Kogyo) under the conditions of room temperature (25 ° C.) and 1000 cycles.

[充放電サイクル特性の評価]
1)正極
コバルト酸リチウム(LiCoO、日本化学工業社製)粉末89.5重量部と、アセチレンブラック4.5重量部及びPVdFの乾燥重量が6重量部となるように、6重量%のPVdFのNMP溶液を用い、正極剤ペーストを作製した。得られたペーストを、厚さ20μmのアルミ箔上に塗布乾燥後プレスして、厚さ97μmの正極を得た。
2)正負極
負極活物質としてメソフェーズカーボンマイクロビーズ(MCMB、大阪瓦斯化学社製)粉末87重量部と、アセチレンブラック3重量部及びPVdFの乾燥重量が10重量部となるように、6重量%のPVdFのNMP溶液を用い、負極剤ペーストを作製した。得られたペーストを、厚さ18μmの銅箔上に塗布乾燥後プレスして、厚さ90μmの負極を作製した。
3)ボタン電池の作製
作製した複合多孔膜をセパレータとし、上記の正極及び負極を用いて初期容量が4.5mAh程度のボタン電池(CR2032)を作製した。電解液には1M LiPF6 EC/DEC/MEC(1/2/1重量比)を用いた。作製したボタン電池を充電電圧4.2V、放電電圧2.75Vで充放電を繰返し、500サイクル目の放電容量を、初期容量で除して、長期に亘り充放電を繰り返したときの容量変化のパラメータとした。
[Evaluation of charge / discharge cycle characteristics]
1) Positive electrode 6 wt% PVdF so that the lithium cobalt oxide (LiCoO 2 , Nippon Chemical Industry Co., Ltd.) powder 89.5 parts by weight, acetylene black 4.5 parts by weight and PVdF dry weight 6 parts by weight A positive electrode paste was prepared using the NMP solution. The obtained paste was applied onto an aluminum foil having a thickness of 20 μm, dried and pressed to obtain a positive electrode having a thickness of 97 μm.
2) Positive and negative electrodes 6% by weight so that the dry weight of 87 parts by weight of mesophase carbon microbeads (MCMB, manufactured by Osaka Gas Chemical Co., Ltd.), 3 parts by weight of acetylene black and 10 parts by weight of PVdF is used as the negative electrode active material. A negative electrode paste was prepared using an NMP solution of PVdF. The obtained paste was applied onto a copper foil having a thickness of 18 μm, dried and pressed to prepare a negative electrode having a thickness of 90 μm.
3) Production of button battery Using the produced composite porous membrane as a separator, a button battery (CR2032) having an initial capacity of about 4.5 mAh was produced using the positive electrode and the negative electrode. As the electrolytic solution, 1M LiPF 6 EC / DEC / MEC (1/2/1 weight ratio) was used. The manufactured button battery was repeatedly charged and discharged at a charge voltage of 4.2 V and a discharge voltage of 2.75 V. The discharge capacity at the 500th cycle was divided by the initial capacity, and the change in capacity when charging and discharging were repeated over a long period of time. It was a parameter.

[シャットダウン温度]
ポリメタフェニレンイソフタルアミド層を両面に設置したポリオレフィン微多孔膜サンプルを直径19mmに打ち抜き、非イオン性界面活性剤(花王社製エマルゲン210P)を3重量%溶解したメタノール溶液(メタノール:和光純薬社製)に切り出したサンプルを浸漬し、風乾した。サンプルを直径15.5mmのSUS板に挟んだ。サンプルに電解液である1MのLiBFプロピレンカーボネート/エチレンカーボネート(1/1重量比)(キシダ化学社製)を含浸させた。これを2032型コインセルに封入した。コインセルからリード線をとり、熱電対を付けてオーブンの中に入れた。昇温速度1.6℃/分で昇温させ、同時に交流インピーダンス法で振幅10mV、周波数100kHzにて該セルの抵抗を測定した。抵抗値が10ohm・cm以上となった温度をシャットダウン温度とした。
[Shutdown temperature]
A microporous polyolefin membrane sample with polymetaphenylene isophthalamide layers on both sides was punched to a diameter of 19 mm, and a methanol solution (methanol: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) in which 3% by weight of a nonionic surfactant (Emulgen 210P manufactured by Kao Corporation) was dissolved. The sample cut out was manufactured and air-dried. The sample was sandwiched between SUS plates having a diameter of 15.5 mm. The sample was impregnated with 1M LiBF 4 propylene carbonate / ethylene carbonate (1/1 weight ratio) (manufactured by Kishida Chemical Co., Ltd.) as an electrolyte. This was enclosed in a 2032 type coin cell. I took the lead from the coin cell, put a thermocouple, and put it in the oven. The temperature of the cell was increased at a temperature increase rate of 1.6 ° C./min, and the resistance of the cell was measured at the same time by the AC impedance method at an amplitude of 10 mV and a frequency of 100 kHz. The temperature at which the resistance value reached 10 3 ohm · cm 2 or more was taken as the shutdown temperature.

[耐短絡性]
作製したボタン電池を充電電圧4.2V、放電電圧2.75Vで充放電を500サイクル繰り返した後、再度4.2Vまで充電し、オーブンに入れ、5kgの錘をのせた。この状態で電池温度が2℃/分で昇温するようにオーブンを設定し、150℃まで昇温した後、1時間保持した。そのとき150℃近傍で急激な電池電圧の低下が確認されたものについては耐短絡性が不良(×)と評価し、150℃においても電池電圧に大きな変化がなかったものについては耐短絡性が良好(〇)と評価した。
[Short-circuit resistance]
The manufactured button battery was charged and discharged at a charging voltage of 4.2 V and a discharging voltage of 2.75 V for 500 cycles, and then charged again to 4.2 V, placed in an oven, and placed with a 5 kg weight. In this state, the oven was set so that the battery temperature was raised at 2 ° C./min, and the temperature was raised to 150 ° C. and then held for 1 hour. At that time, the short-circuit resistance was evaluated to be poor (×) for those in which a sudden drop in battery voltage was observed near 150 ° C., and the short-circuit resistance was evaluated for those for which there was no significant change in battery voltage even at 150 ° C. Evaluated as good (◯).

[参考例1]
ポリエチレン微多孔膜(基材層)の製造
ポリエチレンパウダーとして、チーグラーナッタ触媒で製造されたTicona社製のGUR2126(重量平均分子量415万、融点141℃)とGURX143(重量平均分子量56万、融点135℃)を用いた。GUR2126とGURX143を、1:9(重量比)となるようにして、ポリエチレン濃度が30重量%となるように流動パラフィン(松村石油研究所社製;スモイルP−350P;沸点480℃)とデカリンの混合溶媒中に溶解させ、ポリエチレン溶液を作製した。このポリエチレン溶液の組成は、ポリエチレン:流動パラフィン:デカリン=30:45:25(重量比)であった。
このポリエチレン溶液を148℃でダイから押し出し、水浴中で冷却してゲル状テープ(ベーステープ)を作製した。このベーステープを60℃で8分、95℃で15分乾燥し、次いで、ベーステープを縦延伸、横延伸と逐次行う2軸延伸にて延伸した。ここで、縦延伸は5.5倍、延伸温度は90℃、横延伸は延伸倍率11.0倍、延伸温度は105℃とした。横延伸の後に125℃で熱固定を行った。次にこれを塩化メチレン浴に浸漬し、流動パラフィンとデカリンを抽出した。その後、50℃で乾燥し、120℃でアニール処理しポリエチレン微多孔膜を得た。
このポリエチレン微多孔膜の膜厚は12μm、空孔率36%、ガーレ値355sec/100cc、膜抵抗2.7ohm・cm、熱収縮率(MD/TD)21/8.8%、突刺強度475g、ゲルボフレックス試験4個/mであった。また、ポリエチレン微多孔膜中のFe/Ti/(Na、Ca)/Al/塩素元素の各々の存在量は4/40/(5、75)/70/250ppmであった。
[Reference Example 1]
Production of polyethylene microporous membrane (base material layer) As polyethylene powder, GUR2126 (weight average molecular weight 4150,000, melting point 141 ° C) and GURX143 (weight average molecular weight 560,000, melting point 135 ° C) manufactured by Ziegler-Natta catalyst. ) Was used. GUR2126 and GURX143 are made to be 1: 9 (weight ratio) and liquid paraffin (manufactured by Matsumura Oil Research Co., Ltd .; Smoyl P-350P; boiling point 480 ° C.) and decalin so that the polyethylene concentration becomes 30% by weight. A polyethylene solution was prepared by dissolving in a mixed solvent. The composition of this polyethylene solution was polyethylene: liquid paraffin: decalin = 30: 45: 25 (weight ratio).
This polyethylene solution was extruded from a die at 148 ° C. and cooled in a water bath to prepare a gel tape (base tape). The base tape was dried at 60 ° C. for 8 minutes and at 95 ° C. for 15 minutes, and then the base tape was stretched by biaxial stretching that was performed in the order of longitudinal stretching and lateral stretching. Here, the longitudinal stretching was 5.5 times, the stretching temperature was 90 ° C., the transverse stretching was 11.0 times the stretching ratio, and the stretching temperature was 105 ° C. After transverse stretching, heat setting was performed at 125 ° C. Next, this was immersed in a methylene chloride bath to extract liquid paraffin and decalin. Then, it dried at 50 degreeC and annealed at 120 degreeC, and obtained the polyethylene microporous film.
The film thickness of this polyethylene microporous film is 12 μm, the porosity is 36%, the Gurley value is 355 sec / 100 cc, the membrane resistance is 2.7 ohm · cm 2 , the thermal shrinkage rate (MD / TD) is 21 / 8.8%, and the puncture strength is 475 g. The gelboflex test was 4 / m 2 . The abundance of each of Fe / Ti / (Na, Ca) / Al / chlorine element in the polyethylene microporous film was 4/40 / (5, 75) / 70/250 ppm.

[参考例2]
界面重合法によるポリメタフェニレンイソフタルアミドの製造
イソフタル酸クロライド160.5gをテトラヒドロフラン1120mlに溶解し、撹拌しながら、メタフェニレンジアミン85.2gをテトラヒドロフラン1120mlに溶解した溶液を、細流として徐々に加えていくと白濁した乳白色の溶液が得られた。撹拌を約5分間継続した後、更に撹拌しながら炭酸ソーダ167.6g、食塩317gを3400mlの水に溶かした水溶液を速やかに加え、5分間撹拌した。反応系は数秒後に粘度が増大後、再び低下し、白色の懸濁液が得られた。これを静置し、分離した透明な水溶液層を取り除き、濾過によってポリメタフェニレンイソフタルアミドの白色重合体185.3gが得られた。このポリメタフェニレンイソフタルアミド中のFe/Na/塩素元素の各々の存在量は2/100/30ppmであった。
[Reference Example 2]
Production of polymetaphenylene isophthalamide by interfacial polymerization method Dissolve 160.5 g of isophthalic acid chloride in 1120 ml of tetrahydrofuran, and gradually add a solution of 85.2 g of metaphenylenediamine in 1120 ml of tetrahydrofuran as a trickle while stirring. A cloudy milky white solution was obtained. Stirring was continued for about 5 minutes, and then an aqueous solution in which 167.6 g of sodium carbonate and 317 g of sodium chloride were dissolved in 3400 ml of water was rapidly added while stirring for 5 minutes. The reaction system increased in viscosity after a few seconds and then decreased again to obtain a white suspension. This was left to stand, the separated transparent aqueous solution layer was removed, and 185.3 g of a white polymer of polymetaphenylene isophthalamide was obtained by filtration. The abundance of each of the Fe / Na / chlorine elements in this polymetaphenylene isophthalamide was 2/100/30 ppm.

[参考例3]
溶液重合法によるポリメタフェニレンイソフタルアミドの製造
温度計、撹拌装置及び原料投入口を備えた反応容器に、水分率が100ppm以下のNMP753gを入れ、このNMP中にメタフェニレンジアミン85.5gを入れ、0℃に冷却した。この冷却したジアミン溶液にイソフタル酸クロライド160.5gを撹拌しながら徐々に添加し反応させた。この反応で溶液の温度は70℃に上昇した。粘度変化が止まった後、水酸化カルシウム粉末を58.4g添加し、さらに40分間撹拌して反応を終了させて重合溶液を取り出し、水中で再沈殿させポリメタフェニレンイソフタルアミドを184.0g得た。ポリメタフェニレンイソフタルアミド中のFe/Ca/塩素元素の各々の存在量は3/120/200ppmであった。
[Reference Example 3]
Production of polymetaphenylene isophthalamide by solution polymerization method Into a reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer and a raw material inlet, 753 g of NMP having a moisture content of 100 ppm or less is put, and 85.5 g of metaphenylenediamine is put in this NMP, Cooled to 0 ° C. To this cooled diamine solution, 160.5 g of isophthalic acid chloride was gradually added with stirring to react. This reaction increased the temperature of the solution to 70 ° C. After the change in viscosity stopped, 58.4 g of calcium hydroxide powder was added and stirred for another 40 minutes to complete the reaction, and the polymerization solution was taken out and reprecipitated in water to obtain 184.0 g of polymetaphenylene isophthalamide. . The abundance of each of Fe / Ca / chlorine elements in polymetaphenylene isophthalamide was 3/120/200 ppm.

[比較例1]
参考例2のポリメタフェニレンイソフタルアミドと平均粒子径0.8μmの水酸化アルミニウム(昭和電工社製;H−43M)からなる無機フィラーとが、重量比で25:75となるように調整し、これらをポリメタフェニレンイソフタルアミド濃度が5.5重量%となるように、ジメチルアセトアミド(DMAc)とトリプロピレングリコール(TPG)が重量比50:50となっている混合溶媒に混合し、塗工用スラリーを得た。
一対のマイヤーバー(番手#6)を、20μmのクリアランスで対峙させた。マイヤーバーに、上記塗工用スラリーを適量のせ、一対のマイヤーバー間に参考例1のポリエチレン微多孔膜を通して、ポリエチレン微多孔膜の両面に塗工用スラリーを塗工した。そして、塗工されたものを、重量比で水:DMAc:TPG=50:25:25で40℃となっている凝固液中に浸漬した。次いで水洗・乾燥を行い、ポリエチレン微多孔膜の両面(表裏面)にポリメタフェニレンイソフタルアミド多孔質層片面各2μmからなる耐熱性多孔質層を形成し非水電解質電池セパレータを得た。
このセパレータのポリエチレン微多孔膜中のFe/Ti/(Na、Ca)/Al/塩素元素の各々の存在量は4/40/(4、70)/70/210ppm、耐熱性多孔質層中のFe/Na/塩素元素の各々の存在量は2/80/25ppmであった。また、該セパレータを使用した電池の充放電のサイクル特性は65%、シャットダウン温度は145℃、耐短絡特性は×であった。
[Comparative Example 1]
The inorganic filler made of polymetaphenylene isophthalamide of Reference Example 2 and aluminum hydroxide having an average particle size of 0.8 μm (Showa Denko KK; H-43M) was adjusted to a weight ratio of 25:75, These were mixed in a mixed solvent in which dimethylacetamide (DMAc) and tripropylene glycol (TPG) had a weight ratio of 50:50 so that the polymetaphenylene isophthalamide concentration was 5.5% by weight. A slurry was obtained.
A pair of Meyer bars (count # 6) was opposed to each other with a clearance of 20 μm. An appropriate amount of the above slurry for coating was placed on a Meyer bar, and the slurry for coating was applied to both sides of the polyethylene microporous membrane through the polyethylene microporous membrane of Reference Example 1 between a pair of Mayer bars. And what was coated was immersed in the coagulating liquid which is 40 degreeC by water: DMAc: TPG = 50: 25: 25 by weight ratio. Next, washing with water and drying were performed to form a heat-resistant porous layer composed of 2 μm on each side of the polymetaphenylene isophthalamide porous layer on both surfaces (front and back surfaces) of the polyethylene microporous membrane to obtain a nonaqueous electrolyte battery separator.
The abundance of each of Fe / Ti / (Na, Ca) / Al / chlorine elements in the polyethylene microporous film of this separator was 4/40 / (4, 70) / 70/210 ppm, and in the heat-resistant porous layer The abundance of each of Fe / Na / chlorine element was 2/80/25 ppm. Further, the charge / discharge cycle characteristics of the battery using the separator were 65%, the shutdown temperature was 145 ° C., and the short-circuit resistance characteristics were x.

[比較例2]
参考例3のポリメタフェニレンイソフタルアミドと平均粒子径0.8μmの水酸化アルミニウム(昭和電工社製;H−43M)からなる無機フィラーとが、重量比で25:75となるように調整し、これらをポリメタフェニレンイソフタルアミド濃度が5.5重量%となるように、ジメチルアセトアミド(DMAc)とトリプロピレングリコール(TPG)が重量比50:50となっている混合溶媒に混合し、塗工用スラリーを得た。
一対のマイヤーバー(番手#6)を、20μmのクリアランスで対峙させた。マイヤーバーに、上記塗工用スラリーを適量のせ、一対のマイヤーバー間に参考例1のポリエチレン微多孔膜を通して、ポリエチレン微多孔膜の両面に塗工用スラリーを塗工した。そして、塗工されたものを、重量比で水:DMAc:TPG=50:25:25で40℃となっている凝固液中に浸漬した。次いで水洗・乾燥を行い、ポリエチレン微多孔膜の両面(表裏面)にポリメタフェニレンイソフタルアミドからなる耐熱性多孔質層を両面に各2μmを形成し非水電解質電池セパレータを得た。
このセパレータのポリエチレン微多孔膜中のFe/Ti/(Na、Ca)/Al/塩素元素の各々の存在量は4/40/(4、70)/70/210ppm、耐熱性多孔質層中のFe/Ca/塩素元素の各々の存在量は3/110/190ppmであった。また、該セパレータを使用した電池の充放電のサイクル特性は50%、シャットダウン温度は145℃、耐短絡特性は×であった。
[Comparative Example 2]
The inorganic filler made of polymetaphenylene isophthalamide of Reference Example 3 and aluminum hydroxide having an average particle size of 0.8 μm (Showa Denko KK; H-43M) was adjusted to a weight ratio of 25:75, These were mixed in a mixed solvent in which dimethylacetamide (DMAc) and tripropylene glycol (TPG) had a weight ratio of 50:50 so that the polymetaphenylene isophthalamide concentration was 5.5% by weight. A slurry was obtained.
A pair of Meyer bars (count # 6) was opposed to each other with a clearance of 20 μm. An appropriate amount of the above slurry for coating was placed on a Meyer bar, and the slurry for coating was applied to both sides of the polyethylene microporous membrane through the polyethylene microporous membrane of Reference Example 1 between a pair of Mayer bars. And what was coated was immersed in the coagulating liquid which is 40 degreeC by water: DMAc: TPG = 50: 25: 25 by weight ratio. Next, washing with water and drying were performed, and heat-resistant porous layers made of polymetaphenylene isophthalamide were formed on both sides (front and back surfaces) of the polyethylene microporous membrane to form 2 μm on each side to obtain a nonaqueous electrolyte battery separator.
The abundance of each of Fe / Ti / (Na, Ca) / Al / chlorine elements in the polyethylene microporous film of this separator was 4/40 / (4, 70) / 70/210 ppm, and in the heat-resistant porous layer The abundance of each of Fe / Ca / chlorine element was 3/110/190 ppm. Further, the charge / discharge cycle characteristics of the battery using the separator were 50%, the shutdown temperature was 145 ° C., and the short-circuit resistance characteristics were x.

[実施例1]
参考例1において、ポリエチレン溶液をモレキュラーシーブス(4A)に10時間接触、濾過する以外は同様に処理してポリエチレン微多孔膜を製造した。このポリエチレン微多孔膜の膜厚は12μm、空孔率37%、ガーレ値351sec/100cc、膜抵抗2.6ohm・cm、熱収縮率(MD/TD)21.0/8.5%、突刺強度475g、ゲルボフレックス試験4個/mであった。またFe/Ti/(Na、Ca)/Al/塩素元素の各々の存在量は1/15/(3、40)/17/130ppmであった。
このポリエチレン微多孔膜を使用して比較例1と同様にして、ただし凝固液に浸漬後、イオン交換水で洗浄を繰り返した後、乾燥処理を行い、片面各々2μmのポリメタフェニレンイソフタルアミド耐熱性多孔質層を形成し非水電解質電池セパレータを得た。
該セパレータのポリエチレン微多孔膜中のFe/Ti/(Na、Ca)/Al/塩素元素の各々の存在量は1/15/(2、35)/17/95ppm、耐熱性多孔質層中の、Fe/Na/塩素元素の各々の存在量は2/45/20ppmであった。該セパレータを使用した電池の充放電のサイクル特性は85%、シャットダウン温度は143℃、耐短絡特性は○であった。
[Example 1]
In Reference Example 1, a polyethylene microporous membrane was produced in the same manner except that the polyethylene solution was contacted with molecular sieves (4A) for 10 hours and filtered. This polyethylene microporous film has a film thickness of 12 μm, a porosity of 37%, a Gurley value of 351 sec / 100 cc, a membrane resistance of 2.6 ohm · cm 2 , a heat shrinkage rate (MD / TD) of 21.0 / 8.5%, and a piercing The strength was 475 g, and the gelbo flex test was 4 / m 2 . The abundance of each of Fe / Ti / (Na, Ca) / Al / chlorine element was 1/15 / (3, 40) / 17/130 ppm.
This polyethylene microporous membrane was used in the same manner as in Comparative Example 1, except that it was immersed in a coagulation solution, washed repeatedly with ion-exchanged water, dried, and heat-resistant polymetaphenylene isophthalamide of 2 μm on each side. A porous layer was formed to obtain a nonaqueous electrolyte battery separator.
The abundance of each of Fe / Ti / (Na, Ca) / Al / chlorine element in the polyethylene microporous film of the separator is 1/15 / (2,35) / 17/95 ppm, in the heat-resistant porous layer. The abundance of each of Fe / Na / chlorine element was 2/45/20 ppm. The battery using the separator had a charge / discharge cycle characteristic of 85%, a shutdown temperature of 143 ° C., and a short-circuit resistance characteristic of ◯.

[実施例2]
参考例1において、ポリエチレン溶液をモレキュラーシーブス(4A)に10時間接触、濾過、さらに塩化メチレンによる流動パラフィンとデカリンを抽出した後、イオン交換水により抽出処理を繰り返した以外は同様に処理してポリエチレン微多孔膜を製造した。このポリエチレン微多孔膜の膜厚は12μm、空孔率37%、ガーレ値351sec/100cc、膜抵抗2.6ohm・cm、熱収縮率(MD/TD)21.0/8.5%、突刺強度475g、ゲルボフレックス試験4個/mであった。またFe/Ti/(Na、Ca)/Al/塩素元素の各々の存在量は1/10/(2、30)/15/100ppmであった。
このポリエチレン微多孔膜を使用して比較例2と同様にして、ただし凝固液に浸漬後、イオン交換水で洗浄を繰り返した後、乾燥処理を行い、片面各々2μmのポリメタフェニレンイソフタルアミド耐熱性多孔質層を形成し非水電解質電池セパレータを得た。
該セパレータのポリエチレン微多孔膜中のFe/Ti/(Na、Ca)/Al/塩素元素の各々の存在量は1/10/(2、25)/15/80ppm、ポリメタフェニレンイソフタルアミド耐熱性多孔層中のFe/Ca/塩素元素の各々の存在量は3/90/160ppmであった。該セパレータを使用した電池の充放電のサイクル特性は84%、シャットダウン温度は143℃、耐短絡特性は○であった。
[Example 2]
In Reference Example 1, the polyethylene solution was contacted with molecular sieves (4A) for 10 hours, filtered, liquid paraffin and decalin were extracted with methylene chloride, and the same treatment was repeated except that the extraction treatment was repeated with ion-exchanged water. A microporous membrane was produced. This polyethylene microporous film has a film thickness of 12 μm, a porosity of 37%, a Gurley value of 351 sec / 100 cc, a membrane resistance of 2.6 ohm · cm 2 , a heat shrinkage rate (MD / TD) of 21.0 / 8.5%, and a piercing The strength was 475 g, and the gelbo flex test was 4 / m 2 . The abundance of each of Fe / Ti / (Na, Ca) / Al / chlorine element was 1/10 / (2, 30) / 15/100 ppm.
This polyethylene microporous membrane was used in the same manner as in Comparative Example 2, except that it was immersed in a coagulation liquid, washed repeatedly with ion-exchanged water, dried, and heat-resistant polymetaphenylene isophthalamide of 2 μm on each side. A porous layer was formed to obtain a nonaqueous electrolyte battery separator.
The amount of each of Fe / Ti / (Na, Ca) / Al / chlorine elements in the polyethylene microporous film of the separator is 1/10 / (2,25) / 15/80 ppm, heat resistance of polymetaphenylene isophthalamide The abundance of each of Fe / Ca / chlorine elements in the porous layer was 3/90/160 ppm. The battery using the separator had a charge / discharge cycle characteristic of 84%, a shutdown temperature of 143 ° C., and a short-circuit resistance characteristic of ◯.

以上実施例に見るごとく、本発明のセパレータは充放電のサイクル特性、とりわけ長期に亘り充放電を繰り返した時の容量安定性に優れるとともに、優れた耐短絡特性を発揮する。   As seen from the above examples, the separator of the present invention is excellent in cycle characteristics of charge / discharge, particularly capacity stability when charging / discharging is repeated over a long period of time, and also exhibits excellent short-circuit resistance.

Figure 2012049018
Figure 2012049018

本発明により、サイクル特性及び耐短絡特性が良好な非水電解質電池セパレータの利用が可能になり、さらにそれを用いたリチウムのドープ・脱ドープにより起電力を得る非水電解質二次電池の使用が可能になる。   The present invention makes it possible to use a non-aqueous electrolyte battery separator having good cycle characteristics and short-circuit-proof characteristics, and further to use a non-aqueous electrolyte secondary battery that obtains an electromotive force by doping and dedoping lithium. It becomes possible.

Claims (7)

ポリオレフィンを含んで形成され内部に空孔ないし空隙を有しシャットダウン機能を有する基材層と、耐熱性高分子を含んで形成され前記基材層の片面又は両面に積層された耐熱性多孔質層とを備え、下記条件(i)及び(ii)を満たすことを特徴とする非水電解質電池セパレータ。
(i)前記耐熱性多孔質層は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、ハロゲン及び珪素の群から選ばれる1種又は2種以上の元素を、0.1〜1000ppm含む。
(ii)前記基材層は、下記条件(A)から(E)の少なくとも1つの条件を満たす。
(A)Fe、Cr及びNiのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜3ppm含む
(B)Ti及びZrのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜30ppm含む
(C)Al及びBのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜50ppm含む
(D)アルカリ金属及びアルカリ土類金属のうち少なくとも1種以上の元素を1〜70ppm含む
(E)ハロゲン元素を1〜200ppm含む
A base material layer that contains polyolefin and has pores or voids inside and has a shutdown function, and a heat-resistant porous layer that contains a heat-resistant polymer and is laminated on one or both sides of the base material layer And a non-aqueous electrolyte battery separator that satisfies the following conditions (i) and (ii):
(I) The heat-resistant porous layer contains 0.1 to 1000 ppm of one or more elements selected from the group consisting of alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, halogens, and silicon.
(Ii) The base material layer satisfies at least one of the following conditions (A) to (E).
(A) 0.1 to 3 ppm of at least one element of Fe, Cr and Ni (B) 0.1 to 30 ppm of at least one element of Ti and Zr (C) Al and B 0.1 to 50 ppm of at least one element among them (D) 1 to 70 ppm of at least one element among alkali metals and alkaline earth metals (E) 1 to 200 ppm of halogen elements
前記基材層が、下記条件(A)から(E)の全ての条件を満たすことを特徴とする請求項1に記載の非水電解質電池セパレータ。
(A)Fe、Cr及びNiのうち少なくとも1種以上の元素を0.1〜2ppm含む
(B)Ti元素を1〜20ppm含む
(C)Al元素を1〜20ppm含む
(D)Na、Ca及びMgのうち少なくとも1種以上の元素を1〜50ppm含む
(E)ハロゲン元素を1〜100ppm含む
The non-aqueous electrolyte battery separator according to claim 1, wherein the base material layer satisfies all of the following conditions (A) to (E).
(A) 0.1 to 2 ppm of at least one element among Fe, Cr and Ni (B) 1 to 20 ppm of Ti element (C) 1 to 20 ppm of Al element (D) Na, Ca and 1 to 50 ppm containing at least one element of Mg (E) 1 to 100 ppm halogen element
前記ポリオレフィンが、酸化クロム触媒、メタロセン触媒及びチーグラーナッタ触媒の群から選択される少なくとも1種の触媒により重合されたポリエチレンであって、重量平均分子量が10万から1000万であるポリエチレンを含むことを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の非水電解質電池セパレータ。   The polyolefin includes polyethylene polymerized by at least one catalyst selected from the group consisting of a chromium oxide catalyst, a metallocene catalyst, and a Ziegler-Natta catalyst, the polyethylene having a weight average molecular weight of 100,000 to 10 million. The nonaqueous electrolyte battery separator according to claim 1, wherein the battery separator is a nonaqueous electrolyte battery separator. 前記耐熱性多孔質層が、塗布により積層されてなることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の非水電解質電池セパレータ。   The non-aqueous electrolyte battery separator according to claim 1, wherein the heat-resistant porous layer is laminated by coating. 前記耐熱性高分子が、芳香族ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルイミドからなる群から選ばれる1種又は2種以上であることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の非水電解質電池セパレータ。   The heat-resistant polymer is one or more selected from the group consisting of aromatic polyamide, polyimide, polyethersulfone, polysulfone, polyetherketone, and polyetherimide. The nonaqueous electrolyte battery separator according to any one of the above. 前記耐熱性高分子が、ポリメタフェニレンイソフタルアミドであることを特徴とする請求項5記載の非水電解質電池セパレータ。   6. The nonaqueous electrolyte battery separator according to claim 5, wherein the heat resistant polymer is polymetaphenylene isophthalamide. 請求項1から6のいずれかに記載の非水電解質電池セパレータを用いた、リチウムのドープ・脱ドープにより起電力を得る非水電解質二次電池。   A non-aqueous electrolyte secondary battery using the non-aqueous electrolyte battery separator according to claim 1 to obtain an electromotive force by doping or dedoping lithium.
JP2010190759A 2010-08-27 2010-08-27 Separator for nonaqueous electrolyte battery Pending JP2012049018A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010190759A JP2012049018A (en) 2010-08-27 2010-08-27 Separator for nonaqueous electrolyte battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010190759A JP2012049018A (en) 2010-08-27 2010-08-27 Separator for nonaqueous electrolyte battery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012049018A true JP2012049018A (en) 2012-03-08

Family

ID=45903648

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010190759A Pending JP2012049018A (en) 2010-08-27 2010-08-27 Separator for nonaqueous electrolyte battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2012049018A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018141110A (en) * 2017-02-28 2018-09-13 富士ゼロックス株式会社 Porous polyimide film, polyimide precursor solution, and method for producing porous polyimide film
US20190123379A1 (en) * 2017-10-24 2019-04-25 Sumitomo Chemical Company, Limited Nonaqueous electrolyte secondary battery porous layer
JP2020061312A (en) * 2018-10-11 2020-04-16 旭化成株式会社 Trace metallic bridge separator
CN111834585A (en) * 2019-04-16 2020-10-27 住友化学株式会社 Porous layer for nonaqueous electrolyte secondary battery

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018141110A (en) * 2017-02-28 2018-09-13 富士ゼロックス株式会社 Porous polyimide film, polyimide precursor solution, and method for producing porous polyimide film
US20190123379A1 (en) * 2017-10-24 2019-04-25 Sumitomo Chemical Company, Limited Nonaqueous electrolyte secondary battery porous layer
JP2019079806A (en) * 2017-10-24 2019-05-23 住友化学株式会社 Porous layer for nonaqueous electrolyte solution secondary battery
US10553906B2 (en) * 2017-10-24 2020-02-04 Sumitomo Chemical Company, Limited Nonaqueous electrolyte secondary battery porous layer
JP2020061312A (en) * 2018-10-11 2020-04-16 旭化成株式会社 Trace metallic bridge separator
JP7160621B2 (en) 2018-10-11 2022-10-25 旭化成株式会社 Trace metal cross-linked separator
CN111834585A (en) * 2019-04-16 2020-10-27 住友化学株式会社 Porous layer for nonaqueous electrolyte secondary battery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4685974B2 (en) Non-aqueous secondary battery porous membrane, non-aqueous secondary battery separator, non-aqueous secondary battery adsorbent and non-aqueous secondary battery
JP5778378B2 (en) Nonaqueous electrolyte battery separator and nonaqueous electrolyte secondary battery
JP5172047B2 (en) Nonaqueous electrolyte battery separator and nonaqueous electrolyte battery
JP2011210436A (en) Polyolefin microporous film, separator for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery
JP2009205959A (en) Manufacturing method of nonaqueous electrolyte battery separator
JP2011198553A (en) Polyolefin fine porous membrane, separator for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery
JP5215000B2 (en) Nonaqueous electrolyte battery separator, manufacturing method thereof, and nonaqueous electrolyte secondary battery using the same
JP2011192529A (en) Polyolefin microporous film, separator for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery
JP2012048987A (en) Polyolefin microporous film, nonaqueous secondary battery separator, and nonaqueous secondary battery
JP5400671B2 (en) Polyolefin microporous membrane, non-aqueous secondary battery separator and non-aqueous secondary battery
JP2011124177A (en) Separator for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery
JP2011129304A (en) Separator for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery
JP5583998B2 (en) Polyolefin microporous membrane, non-aqueous secondary battery separator and non-aqueous secondary battery
JP2011113921A (en) Separator for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery
JP2012049018A (en) Separator for nonaqueous electrolyte battery
JP2012099370A (en) Separator for nonaqueous electrolyte secondary battery and nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2011192528A (en) Polyolefin microporous film, separator for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery
JP2011204587A (en) Separator for nonaqueous secondary battery, nonaqueous secondary battery, and method of manufacturing separator for nonaqueous secondary battery
JP2012129116A (en) Separator for nonaqueous electrolyte battery and nonaqueous electrolyte battery
JP2012119225A (en) Separator for nonaqueous electrolyte battery, and nonaqueous electrolyte battery
JP5086132B2 (en) Nonaqueous electrolyte battery separator, manufacturing method thereof, and nonaqueous electrolyte secondary battery using the same
JP2012099324A (en) Separator for nonaqueous electrolyte secondary battery and nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2012128979A (en) Separator for nonaqueous electrolyte battery and nonaqueous electrolyte battery
JP2011202105A (en) Polyolefin microporous film, separator for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery
JP2012099349A (en) Separator for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery