JP2013133418A - Coating liquid, laminated porous film, and method for producing laminated porous film - Google Patents

Coating liquid, laminated porous film, and method for producing laminated porous film Download PDF

Info

Publication number
JP2013133418A
JP2013133418A JP2011284972A JP2011284972A JP2013133418A JP 2013133418 A JP2013133418 A JP 2013133418A JP 2011284972 A JP2011284972 A JP 2011284972A JP 2011284972 A JP2011284972 A JP 2011284972A JP 2013133418 A JP2013133418 A JP 2013133418A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
porous film
cmc
coating liquid
layer
filler
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
JP2011284972A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hirohiko Hasegawa
博彦 長谷川
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.)
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority to JP2011284972A priority Critical patent/JP2013133418A/en
Publication of JP2013133418A publication Critical patent/JP2013133418A/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 having high ion permeability and capable of controlling coming out of a powder, and to provide a coating liquid suitable for production thereof.SOLUTION: This coating liquid includes a filler, a medium and a binder resin. The binder resin comprises ≥90 wt.% of carboxymethyl cellulose (CMC) based on the total amount of the binder resin. The CMC is a mixture which meets a relationship of (CMC-A)/[(CMC-A)+(CMC-B)]=0.6 to 0.9 (weight ratio), wherein (CMC-A) represents CMC having a degree of etherification of 0.5 to 0.7, and (CMC-B) represents CMC having a degree of etherification of 1.1 to 1.5.

Description

本発明は、非水電解液二次電池用セパレータとして好適な積層多孔質フィルムの製造に用いられる塗工液、該塗工液を使用して製造される積層多孔質フィルムに関する。   The present invention relates to a coating liquid used for producing a laminated porous film suitable as a separator for a non-aqueous electrolyte secondary battery, and a laminated porous film produced using the coating liquid.

非水電解液二次電池、特にリチウムイオン二次電池は、エネルギー密度が高いのでパーソナルコンピュータ、携帯電話、携帯情報端末などに用いる電池として広く使用されている。   Non-aqueous electrolyte secondary batteries, particularly lithium ion secondary batteries, are widely used as batteries for personal computers, mobile phones, portable information terminals and the like because of their high energy density.

これらのリチウム二次電池に代表される非水電解液二次電池は、エネルギー密度が高く、電池の破損あるいは電池を用いている機器の破損等により内部短絡・外部短絡が生じた場合には、大電流が流れて激しく発熱する。そのため、非水電解液二次電池には一定以上の発熱を防止し、高い安全性を確保することが求められている。
かかる安全性の確保手段として、異常発熱の際に、セパレータにより、正−負極間のイオンの通過を遮断して、さらなる発熱を防止するシャットダウン機能を付与する方法が一般的である。シャットダウン機能をセパレータに付与する方法としては、異常発熱時に溶融する材質からなる多孔質フィルムをセパレータとして用いる方法が挙げられる。すなわち、該セパレータを用いた電池は、異常発熱時に多孔質フィルムが溶融・無孔化し、イオンの通過を遮断し、さらなる発熱を抑制することができる。
Non-aqueous electrolyte secondary batteries represented by these lithium secondary batteries are high in energy density, and when internal short circuit / external short circuit occurs due to damage of the battery or equipment using the battery, A large current flows and generates intense heat. Therefore, non-aqueous electrolyte secondary batteries are required to prevent heat generation beyond a certain level and ensure high safety.
As a means for ensuring such safety, a method of providing a shutdown function for preventing further heat generation by blocking the passage of ions between the positive and negative electrodes by a separator in the event of abnormal heat generation is common. As a method for imparting a shutdown function to the separator, a method in which a porous film made of a material that melts when abnormal heat is generated is used as the separator. That is, in the battery using the separator, the porous film melts and becomes non-porous when abnormal heat is generated, and the passage of ions can be blocked and further heat generation can be suppressed.

このようなシャットダウン機能を有するセパレータとしては例えば、ポリオレフィン製の多孔質フィルムが用いられる。該ポリオレフィン製の多孔質フィルムからなるセパレータは、電池の異常発熱時には、約80〜180℃で溶融・無孔化することでイオンの通過を遮断(シャットダウン)することにより、さらなる発熱を抑制する。しかしながら、発熱が激しい場合などには、前記多孔質フィルムからなるセパレータは、収縮や破膜等により、正極と負極が直接接触して、短絡を起こすおそれがある。このように、ポリオレフィン製の多孔質フィルムからなるセパレータは、形状安定性が不十分であり、短絡による異常発熱を抑制できない場合があった。   As the separator having such a shutdown function, for example, a polyolefin porous film is used. The separator made of the porous film made of polyolefin suppresses further heat generation by blocking (shutdown) the passage of ions by melting and making non-porous at about 80 to 180 ° C. during abnormal heat generation of the battery. However, when the heat generation is severe, the separator made of the porous film may cause a short circuit due to direct contact between the positive electrode and the negative electrode due to shrinkage or film breakage. Thus, the separator made of a polyolefin porous film has insufficient shape stability and sometimes cannot suppress abnormal heat generation due to a short circuit.

改善策として、高温での形状安定性に優れた非水電解液二次電池用セパレータがいくつか提案されている。その一つの手段として、微粒子のフィラーを含む耐熱層と、基材としてのポリオレフィンを主体とする多孔質フィルム(以下、「基材多孔質フィルム」と称する場合がある)とが積層されてなる積層多孔質フィルムからなる非水電解液二次電池用セパレータが提案されている(例えば、特許文献1参照)。かかるセパレータにおいては積層多孔質フィルム表面からのフィラーの脱落、いわゆる「粉落ち」の抑制が課題の一つである。
セパレータから粉落ちがおこると、期待されるセパレータとしての物性が発現しないことや、電池を組み立てる際に脱落した粉(フィラー)により装置が汚染されるなどの不具合が生じる。
As an improvement measure, some separators for non-aqueous electrolyte secondary batteries excellent in shape stability at high temperatures have been proposed. As one of the means, a laminate in which a heat-resistant layer containing fine particle filler and a porous film mainly composed of polyolefin as a substrate (hereinafter sometimes referred to as “substrate porous film”) are laminated. A separator for a nonaqueous electrolyte secondary battery made of a porous film has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In such a separator, one of the problems is suppression of filler falling off from the surface of the laminated porous film, so-called “powder falling”.
When powder falls from the separator, problems such as the expected physical properties of the separator not appearing and the device being contaminated by the powder (filler) dropped when assembling the battery occur.

上述のフィラーの脱落(粉落ち)を抑制する方法として、フィラーの表面を修飾する方法(例えば、特許文献2参照)、バインダー樹脂の化学構造に特徴を持たせフィラーを結着させる方法(例えば、特許文献3参照)およびフィラーを固定する繊維の平均繊維径とフィラーの粒径とを所定の関係に制御する方法(例えば、特許文献4)が提案されている。
しかしながら、これらの方法による粉落ちの抑制は十分とは言い難く、更なる改善が求められている。
As a method for suppressing the above-mentioned filler falling off (powder falling), a method for modifying the surface of the filler (for example, refer to Patent Document 2), a method for characterizing the chemical structure of the binder resin and binding the filler (for example, Patent Document 3) and a method (for example, Patent Document 4) for controlling the average fiber diameter of the fiber fixing the filler and the particle diameter of the filler to a predetermined relationship have been proposed.
However, suppression of powder omission by these methods is not sufficient, and further improvement is required.

特開2004−227972号公報JP 2004-227972 A 特開2007−311151号公報JP 2007-31151 A 国際公開第2009/123168号パンフレットInternational Publication No. 2009/123168 Pamphlet 特開2006−331760号公報JP 2006-331760 A

本発明の目的は、イオン透過性が高く、粉落ちがより抑制されたセパレータおよびその製造に好適な塗工液を提供することである。   An object of the present invention is to provide a separator having a high ion permeability and a more suppressed powder fall and a coating liquid suitable for the production thereof.

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明に至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has reached the present invention.

すなわち本発明は、以下の発明に係るものである。
<1>
フィラー、媒体及び以下のバインダー樹脂を含む塗工液。
バインダー樹脂:バインダー樹脂全量の90重量%以上がカルボキシメチルセルロース(CMC)であり、該CMCは、エーテル化度=0.5〜0.7のCMC(CMC−A)およびエーテル化度=1.1〜1.5のCMC(CMC−B)が、(CMC−A)/[(CMC−A)+(CMC−B)]=0.6〜0.9(重量比)の式を満たす混合物である。
<2>
前記フィラー100重量部に対して、バインダー樹脂2〜6重量部を含む<1>に記載の塗工液。
<3>
前記フィラーが、無機フィラーである<1>または<2>に記載の塗工液。
<4>
前記無機フィラーが、アルミナである<1>、<2>または<3>に記載の塗工液。
<5>
<1>〜<4>のいずれかに記載の塗工液から媒体が除去された成分が、基材多孔質フィルムの片面又は両面に積層されてなる積層多孔質フィルム。
<6>
前記基材多孔質フィルムが、ポリオレフィンを主成分とする多孔質フィルムである<5>に記載の積層多孔質フィルム。
<7>
<1>〜<4>のいずれかに記載の塗工液を、基材多孔質フィルムの片面又は両面に塗布した後、媒体を除去することを特徴とするフィラーおよびバインダー樹脂を含む層と基材多孔質フィルムとからなる積層多孔質フィルムの製造方法。
<8>
前記基材多孔質フィルムが、ポリオレフィンを主成分とする多孔質フィルムである<7>に記載の積層多孔質フィルムの製造方法。
That is, the present invention relates to the following inventions.
<1>
A coating liquid containing a filler, a medium, and the following binder resin.
Binder resin: 90% by weight or more of the total amount of the binder resin is carboxymethyl cellulose (CMC), and the CMC has a degree of etherification = 0.5 to 0.7 (CMC-A) and a degree of etherification = 1.1. CMC (CMC-B) of ˜1.5 is a mixture satisfying the formula of (CMC−A) / [(CMC−A) + (CMC−B)] = 0.6 to 0.9 (weight ratio) is there.
<2>
The coating liquid as described in <1> containing 2-6 weight part of binder resins with respect to 100 weight part of said fillers.
<3>
The coating liquid according to <1> or <2>, wherein the filler is an inorganic filler.
<4>
The coating liquid according to <1>, <2>, or <3>, wherein the inorganic filler is alumina.
<5>
<1>-<4> The laminated porous film formed by laminating | stacking the component by which the medium was removed from the coating liquid in any one of <4> on the single side | surface or both surfaces of a base material porous film.
<6>
The laminated porous film according to <5>, wherein the substrate porous film is a porous film mainly composed of polyolefin.
<7>
<1> to <4> The coating liquid according to any one of <4> is applied to one or both sides of the substrate porous film, and then the medium is removed. A method for producing a laminated porous film comprising a material porous film.
<8>
The method for producing a laminated porous film according to <7>, wherein the substrate porous film is a porous film containing polyolefin as a main component.

本発明によれば、粉落ちが抑制され、加熱時の形状維持性の高い耐熱層を有し、イオン透過性に優れた非水電解液二次電池用セパレータとして好適な積層多孔質フィルムが提供することができる。   According to the present invention, there is provided a laminated porous film suitable as a separator for a non-aqueous electrolyte secondary battery that has a heat-resistant layer with suppressed powder fall and high shape-maintainability during heating and excellent ion permeability. can do.

本発明の塗工液は、基材多孔質フィルム(以下、「A層」と称することがある)とフィラー及びバインダー樹脂を含む耐熱層(以下、「B層」と称することがある)とが積層されてなる積層多孔質フィルムにおいて、そのB層の形成に好適に用いられ、また該塗工液を用いて調製された前記積層多孔質フィルムは、セパレータ、特に非水二次電池用セパレータとして好適に使用される。
本発明の塗工液から形成される耐熱層(B層)は、本発明の塗工液に含まれるフィラーがバインダー樹脂で結着されて形成され、また基材多孔質フィルム(A層)は無孔化する温度における耐熱性を有しており、積層多孔質フィルムに形状維持性の機能を付与する。該B層は本発明に係る塗工液をA層の片面または両面に塗布した後、媒体としての溶媒を除去することにより形成される。
また、A層は、高温になると溶融して無孔化する性質があるため、これをB層と積層しセパレータとして使用したときには、異常発熱時に、溶融して無孔化することにより、積層多孔質フィルムにシャットダウンの機能を付与する。A層の詳細については後述する。
The coating liquid of the present invention comprises a substrate porous film (hereinafter sometimes referred to as “A layer”) and a heat-resistant layer (hereinafter sometimes referred to as “B layer”) containing a filler and a binder resin. In the laminated porous film that is laminated, the laminated porous film that is suitably used for forming the B layer and prepared using the coating liquid is used as a separator, particularly as a separator for a non-aqueous secondary battery. Preferably used.
The heat-resistant layer (B layer) formed from the coating liquid of the present invention is formed by binding the filler contained in the coating liquid of the present invention with a binder resin, and the substrate porous film (A layer) is It has heat resistance at a non-porous temperature and imparts a shape maintaining function to the laminated porous film. The B layer is formed by applying the coating liquid according to the present invention to one or both sides of the A layer and then removing the solvent as a medium.
In addition, since the A layer has a property of melting and becoming nonporous when the temperature becomes high, when this is laminated with the B layer and used as a separator, it is melted and made nonporous in the event of abnormal heat generation. A shutdown function is added to the quality film. Details of the A layer will be described later.

以下、本発明の塗工液につき、詳細に説明する。
塗工液に含まれるバインダー樹脂は、当該バインダー樹脂全量の90重量%以上がカルボキシメチルセルロース(CMC)であり、
該CMCは、エーテル化度=0.5〜0.7のCMC(以下、CMC−Aと称することがある)およびエーテル化度=1.1〜1.5のCMC(以下、CMC−Bと称することがある)が、
(CMC−A)/[(CMC−A)+(CMC−B)]=0.6〜0.9(重量比)
の式を満たす混合物である。
Hereinafter, the coating liquid of the present invention will be described in detail.
The binder resin contained in the coating solution is 90% by weight or more of the total amount of the binder resin is carboxymethyl cellulose (CMC),
The CMC has a degree of etherification = 0.5 to 0.7 (hereinafter sometimes referred to as CMC-A) and a degree of etherification = 1.1 to 1.5 (hereinafter referred to as CMC-B). Sometimes)
(CMC-A) / [(CMC-A) + (CMC-B)] = 0.6 to 0.9 (weight ratio)
It is a mixture satisfying the following formula.

かかる本発明の塗工液を用いることにより、少量のバインダー量で、効率よくフィラーを結合でき、またA層と高い密着性を有するB層を形成することができることから、粉落ちが抑制され、加熱時の形状維持性の高い耐熱層を有し、またイオン透過性に優れる積層多孔質フィルムを提供することができ、該フィルムは非水電解液二次電池用セパレータとして好適である。 By using such a coating liquid of the present invention, a filler can be efficiently combined with a small amount of binder, and a B layer having high adhesion with the A layer can be formed, so that powder falling is suppressed, It is possible to provide a laminated porous film having a heat-resistant layer with high shape maintaining property during heating and excellent ion permeability, and the film is suitable as a separator for a non-aqueous electrolyte secondary battery.

なお、必要に応じ、本発明の目的を損なわない程度であれば、他のバインダー樹脂を少量含んでいてもよい。   In addition, as long as it is a grade which does not impair the objective of this invention as needed, it may contain a small amount of other binder resins.

本発明においては、塗工液、延いては該塗工液から形成されるB層において、バインダー樹脂の量は、フィラー100重量部に対し2〜6重量部であることが好ましい。6重量部より多いと、イオン透過性が不十分となるおそれがあり、また2重量部より少ないと、粉落ち量が増す傾向にある。   In the present invention, the amount of the binder resin is preferably 2 to 6 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the filler in the coating liquid, and hence the B layer formed from the coating liquid. If the amount is more than 6 parts by weight, the ion permeability may be insufficient. If the amount is less than 2 parts by weight, the amount of powder falling tends to increase.

本発明におけるフィラーとしては、充填材と一般的に呼ばれる無機または有機のフィラーを用いることができる。具体的にはスチレン、ビニルケトン、アクリロニトリル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、グリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレート、アクリル酸メチル等の単独あるいは2種類以上の共重合体;ポリテトラフルオロエチレン、4フッ化エチレン−6フッ化プロピレン共重合体、4フッ化エチレン−エチレン共重合体、ポリビニリデンフルオライド等のフッ素系樹脂;メラミン樹脂;尿素樹脂;ポリエチレン;ポリプロピレン;ポリメタクリレート等の有機物からなるフィラーや炭酸カルシウム、タルク、クレー、カオリン、シリカ、ハイドロタルサイト、珪藻土、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、アルミナ、マイカ、ゼオライト、ガラス等の無機物からなるフィラーが挙げられる。なお、これらのフィラーは、単独あるいは2種以上を混合して用いることができる。
フィラーとしては、これらの中でも耐熱性および化学的安定性の観点から、無機フィラーが好ましく、無機酸化物がより好ましく、アルミナが特に好ましい。
アルミナには、α−アルミナ、β−アルミナ、γ−アルミナ、θ−アルミナ等の多くの結晶形が存在するが、いずれも好適に使用することができる。この中でも、α−アルミナが熱的・化学的安定性が特に高いため、最も好ましい。
これらのフィラーの材料は、それぞれ単独で用いることができる。2種以上の材料を混合して用いることもできる。
As the filler in the present invention, an inorganic or organic filler generally called a filler can be used. Specifically, styrene, vinyl ketone, acrylonitrile, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl acrylate, methyl acrylate, or a copolymer of two or more kinds; polytetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene-6 Fluorine resin such as fluorinated propylene copolymer, tetrafluoroethylene-ethylene copolymer, polyvinylidene fluoride; melamine resin; urea resin; polyethylene; polypropylene; filler made of organic matter such as polymethacrylate, calcium carbonate, talc , Clay, kaolin, silica, hydrotalcite, diatomaceous earth, magnesium carbonate, barium carbonate, calcium sulfate, magnesium sulfate, barium sulfate, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium oxide, acid Magnesium, titanium oxide, alumina, mica, zeolite, and a filler made of an inorganic substance such as glass. In addition, these fillers can be used individually or in mixture of 2 or more types.
Among these, from the viewpoint of heat resistance and chemical stability, the filler is preferably an inorganic filler, more preferably an inorganic oxide, and particularly preferably alumina.
Alumina has many crystal forms such as α-alumina, β-alumina, γ-alumina, and θ-alumina, and any of them can be suitably used. Of these, α-alumina is most preferred because it has particularly high thermal and chemical stability.
These filler materials can be used alone. Two or more materials can be mixed and used.

フィラーは、フィラー材料の製造方法や塗工液作製の際の分散条件によって、球形、長円形、短形等の形状や、特定の形状を有さない不定形など、様々な形態を取り得、これらの何れもが使用可能である。   Fillers can take various forms, such as spherical, oval, short, etc., and irregular shapes that do not have a specific shape, depending on the filler material manufacturing method and the dispersion conditions during preparation of the coating liquid. Any of these can be used.

フィラーの含有量は、耐熱層とした際に、フィラー同士の接触により形成される空隙が、バインダー樹脂など他の構成物質により閉塞されることが少なくなり、イオン透過性を良好に保つうえで、塗工液中の全固形分を100%とした時に、60体積%以上であることが好ましく、70体積%以上であることがより好ましい。   When the filler content is a heat-resistant layer, voids formed by contact between fillers are less likely to be clogged by other constituent materials such as a binder resin, and to maintain good ion permeability, When the total solid content in the coating liquid is 100%, it is preferably 60% by volume or more, and more preferably 70% by volume or more.

溶媒(分散媒)としては、CMCを溶解させる性質とフィラーを分散させる性質を持つ溶媒であれば、単独溶媒であっても混合溶媒であっても特に限定されないが、水を主体とする溶媒が、環境負荷やプロセスの面で好ましく、乾燥除去速度が速くなるという点で水と有機極性溶媒との混合溶媒であることがより好ましい。
混合溶媒用いられる有機極性溶媒としては、水と任意の割合で相溶し、適度な極性を有するアルコールが好適であり、その中でもメタノール、エタノール、イソプロパノールが用いられる。水と極性溶媒の割合は、上記接触角範囲が達成される範囲で、レベリング性や使用するバインダー樹脂の種類を考慮して選択され、通常、水を50重量%以上含む。
The solvent (dispersion medium) is not particularly limited as long as it is a solvent having a property of dissolving CMC and a property of dispersing filler, and it is not particularly limited as long as it is a single solvent or a mixed solvent. It is preferable in terms of environmental load and process, and more preferably a mixed solvent of water and an organic polar solvent from the viewpoint that the drying and removal rate is increased.
As the organic polar solvent to be used as a mixed solvent, an alcohol which is compatible with water at an arbitrary ratio and has an appropriate polarity is preferable, and among them, methanol, ethanol and isopropanol are used. The ratio of the water and the polar solvent is selected in consideration of the leveling property and the type of the binder resin to be used within the range in which the above contact angle range is achieved, and usually contains 50% by weight or more of water.

また、該塗工液には、必要に応じてフィラーとバインダー樹脂以外の成分を、本発明の目的を損なわない範囲で含んでいてもよい。そのような成分として、例えば、分散剤、可塑剤、pH調製剤などが挙げられる。   Moreover, in this coating liquid, you may contain components other than a filler and binder resin in the range which does not impair the objective of this invention as needed. Examples of such components include a dispersant, a plasticizer, and a pH adjuster.

上記フィラーやバインダー樹脂を分散させて塗工液を得る方法としては、均質な塗工液を得るに必要な方法であれば、特に限定されない。
例えば、機械攪拌法、超音波分散法、高圧分散法、メディア分散法などを挙げることができる。
混合順序も、沈殿物が発生するなど特段の問題がない限り制限されず、フィラーやバインダー樹脂やその他の成分を一度に溶媒に添加して混合する方法やそれぞれを溶媒に分散した後に混合する方法のいずれも採用できる。
The method for obtaining the coating liquid by dispersing the filler or the binder resin is not particularly limited as long as it is a method necessary for obtaining a homogeneous coating liquid.
Examples thereof include a mechanical stirring method, an ultrasonic dispersion method, a high pressure dispersion method, and a media dispersion method.
The order of mixing is not limited as long as there is no particular problem such as the occurrence of precipitates, and a method of adding fillers, binder resins and other components to a solvent at once and mixing them, or a method of mixing after dispersing each in a solvent Either of these can be adopted.

<基材多孔質フィルム(A層)>
A層は、その内部に連結した細孔を有す構造を有し、一方の面から他方の面に気体や液体が透過可能に構成される。
<Substrate porous film (A layer)>
The A layer has a structure having pores connected to the inside thereof, and is configured so that gas or liquid can pass from one surface to the other surface.

基材多孔質フィルムとしては、ポリオレフィンフィルムや、ポリエチレンテレフタレート(PET)、セルロースからなる不織布等が挙げられるが、一般的に、電池の異常発熱により溶融して無孔化(シャットダウン機能)するという点で、特にポリオレフィンを主成分とする多孔質フィルム(多孔質ポリオレフィンフィルム)であることが好ましい。
A層が多孔質ポリオレフィンフィルムである場合におけるポリオレフィン成分の割合は、A層全体の50体積%以上であることを必須とし、90体積%以上であることが好ましく、95体積%以上であることがより好ましい。
Examples of the porous substrate film include polyolefin films, polyethylene terephthalate (PET), and nonwoven fabrics made of cellulose. Generally, the porous film melts and becomes nonporous (shutdown function) due to abnormal heat generation of the battery. In particular, a porous film containing a polyolefin as a main component (porous polyolefin film) is preferable.
When the A layer is a porous polyolefin film, the proportion of the polyolefin component is required to be 50% by volume or more of the entire A layer, preferably 90% by volume or more, and 95% by volume or more. More preferred.

また、多孔質ポリオレフィンフィルムのポリオレフィン成分には、重量平均分子量が5×105〜15×106の高分子量成分が含まれていることが好ましい。A層が多孔質ポリオレフィンフィルムである場合において、ポリオレフィン成分として重量平均分子量100万以上のポリオレフィン成分が含まれると、A層、さらにはA層を含む積層多孔質フィルム全体の強度が高くなり好ましい。   The polyolefin component of the porous polyolefin film preferably contains a high molecular weight component having a weight average molecular weight of 5 × 10 5 to 15 × 10 6. In the case where the A layer is a porous polyolefin film, it is preferable that a polyolefin component having a weight average molecular weight of 1,000,000 or more is included as the polyolefin component because the strength of the entire laminated porous film including the A layer and further the A layer is increased.

ポリオレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセンなどを重合した高分子量の単独重合体又は共重合体が挙げられる。これらの中でもエチレンを主体とする重量平均分子量100万以上の高分子量ポリエチレンが好ましい。   Examples of the polyolefin include a high molecular weight homopolymer or copolymer obtained by polymerizing ethylene, propylene, 1-butene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene and the like. Among these, high molecular weight polyethylene mainly having ethylene and having a weight average molecular weight of 1,000,000 or more is preferable.

A層の孔径は、イオン透過性および電池のセパレータとした際の正極や負極への粒子が入り込みを防止できる点で、3μm以下が好ましく、1μm以下がさらに好ましい。   The pore size of the A layer is preferably 3 μm or less, and more preferably 1 μm or less in terms of ion permeability and prevention of particles entering the positive electrode and the negative electrode when used as a battery separator.

A層の透気度は、通常、ガーレ値で30〜1000秒/100ccの範囲であり、好ましくは、50〜500秒/100ccの範囲である。
A層が、上記範囲の透気度を有すると、セパレータとして用いた際に、十分なイオン透過性を得ることができる。
The air permeability of the A layer is usually in the range of 30 to 1000 seconds / 100 cc as a Gurley value, and preferably in the range of 50 to 500 seconds / 100 cc.
When the A layer has an air permeability in the above range, sufficient ion permeability can be obtained when used as a separator.

A層の膜厚は、積層多孔質フィルムの耐熱層の膜厚を勘案して適宜決定される。
A層の片面あるいは両面に塗工液を塗布してB層を形成する場合においては、A層の膜厚は、4〜40μmが好ましく、7〜30μmがより好ましい。
The film thickness of the A layer is appropriately determined in consideration of the film thickness of the heat-resistant layer of the laminated porous film.
In the case of forming the B layer by applying a coating solution on one or both sides of the A layer, the thickness of the A layer is preferably 4 to 40 μm, and more preferably 7 to 30 μm.

A層の空隙率は20〜80体積%が好ましく、さらに好ましくは30〜70体積%である。このような範囲であると、イオン透過性に優れ、非水電解液二次電池用セパレータとして用いた際に、優れた特性を示す。該空隙率が20体積%未満では電解液の保持量が少なくなる場合があり、80体積%を超えるとシャットダウン発生温度での無孔化が不十分となる、すなわち異常発熱時に電流が遮断できなくなるおそれがある。   The porosity of the A layer is preferably 20 to 80% by volume, more preferably 30 to 70% by volume. Within such a range, the ion permeability is excellent, and excellent characteristics are exhibited when used as a separator for a non-aqueous electrolyte secondary battery. If the porosity is less than 20% by volume, the amount of electrolyte retained may be small. If it exceeds 80% by volume, non-porous formation at the shutdown occurrence temperature becomes insufficient, that is, the current cannot be cut off during abnormal heat generation. There is a fear.

A層の目付としては、積層多孔質フィルムの強度、膜厚、ハンドリング性及び重量、さらには、電池のセパレータとして用いた場合の電池の重量エネルギー密度や体積エネルギー密度を高くすることができる点で、通常、4〜15g/m2であり、5〜12g/m2が好ましい。   As the basis weight of the A layer, the strength, film thickness, handling property and weight of the laminated porous film, and further, the weight energy density and volume energy density of the battery when used as a battery separator can be increased. Usually, it is 4-15 g / m <2>, and 5-12 g / m <2> is preferable.

A層の製法は、特に限定されるものではなく、例えば特開平7−29563号公報に記載されたように、熱可塑性樹脂に可塑剤を加えてフィルム成形した後、該可塑剤を適当な溶媒で除去する方法や、特開平7−304110号公報に記載されたように、公知の方法により製造した熱可塑性樹脂からなるフィルムを用い、該フィルムの構造的に弱い非晶部分を選択的に延伸して微細孔を形成する方法が挙げられる。例えば、A層が、超高分子量ポリエチレンおよび重量平均分子量1万以下の低分子量ポリオレフィンを含むポリオレフィン樹脂から形成されてなる場合には、製造コストの観点から、以下の(1)〜(4)の工程を経る方法が好適である。
すなわち、(1)超高分子量ポリエチレン100重量部と、重量平均分子量1万以下の低分子量ポリオレフィン5〜200重量部と、炭酸カルシウム等の無機充填剤100〜400重量部とを混練してポリオレフィン樹脂組成物を得る工程
(2)前記ポリオレフィン樹脂組成物を用いてシートを成形する工程
(3)工程(2)で得られたシート中から無機充填材を除去する工程
(4)工程(3)で得られたシートを延伸してA層を得る工程
また、A層には上記記載の特性を有する市販品を用いることができる。
The method for producing the A layer is not particularly limited. For example, as described in JP-A-7-29563, a plasticizer is added to a thermoplastic resin to form a film, and then the plasticizer is mixed with an appropriate solvent. As described in JP-A-7-304110, a film made of a thermoplastic resin produced by a known method is used, and a structurally weak amorphous portion of the film is selectively stretched. And a method of forming micropores. For example, when the A layer is formed from a polyolefin resin containing ultrahigh molecular weight polyethylene and a low molecular weight polyolefin having a weight average molecular weight of 10,000 or less, from the viewpoint of production cost, the following (1) to (4) A method through the steps is preferred.
Specifically, (1) 100 parts by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene, 5 to 200 parts by weight of a low molecular weight polyolefin having a weight average molecular weight of 10,000 or less, and 100 to 400 parts by weight of an inorganic filler such as calcium carbonate are kneaded to polyolefin resin. Step (2) for obtaining a composition (2) Step for molding a sheet using the polyolefin resin composition (3) Step (4) for removing inorganic filler from the sheet obtained in step (2) (4) Step (3) The process of extending | stretching the obtained sheet | seat and obtaining A layer Moreover, the commercial item which has the said characteristic can be used for A layer.

本発明の積層多孔質フィルムの製造方法は、上述のA層とB層が積層された多孔質フィルムが得ることができる方法であれば特に限定されず、
無機フィラーやバインダー樹脂を含む塗工液を調整し、これを基材多孔質フィルムの上に直接塗布し溶媒(分散媒)を除去する方法
前記塗工液中に基材多孔質フィルムを浸漬し、ディップコーディングを行った後に溶媒(分散媒)を除去する方法
等が挙げられる。
上記B層の形成方法の中でも、塗工液を基材多孔質フィルムの上に直接塗布し溶媒(分散媒)を除去する方法が簡便で、かつ塗工量の制御が容易であり好ましい。
また、基材多孔質フィルム(A層)の両面にB層を積層する場合においては、片面にB層を形成させた後に他面にB層を積層する逐次積層方法や、基材多孔質フィルム(A層)の両面に同時にB層を形成させる同時積層方法が挙げられる。
The production method of the laminated porous film of the present invention is not particularly limited as long as it is a method capable of obtaining a porous film in which the above-described A layer and B layer are laminated,
A method of preparing a coating liquid containing an inorganic filler and a binder resin, and applying this directly onto the base porous film to remove the solvent (dispersion medium). Dipping the base porous film in the coating liquid And a method of removing the solvent (dispersion medium) after performing dip coding.
Among the methods for forming the B layer, the method of directly applying the coating liquid on the substrate porous film and removing the solvent (dispersion medium) is simple and the control of the coating amount is preferable.
In addition, in the case of laminating the B layer on both sides of the base porous film (A layer), a sequential laminating method of laminating the B layer on the other side after forming the B layer on one side, or the base porous film A simultaneous lamination method in which the B layer is simultaneously formed on both surfaces of the (A layer) is mentioned.

塗工液を基材多孔質フィルムに直接塗布する方法は、均一にウェットコーティングできる方法であれば特に制限はなく、従来公知の方法を採用することができる。例えば、キャピラリーコート法、スピンコート法、スリットダイコート法、スプレーコート法、ロールコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、バーコーター法、グラビアコーター法、ダイコーター法などを採用することができる。形成されるB層の厚さは塗布量、バインダー樹脂の塗工液中の濃度、フィラーのバインダー樹脂に対する比を調節することによって制御することができる。   The method for directly applying the coating liquid to the substrate porous film is not particularly limited as long as it can uniformly coat the substrate, and a conventionally known method can be adopted. For example, a capillary coating method, a spin coating method, a slit die coating method, a spray coating method, a roll coating method, a screen printing method, a flexographic printing method, a bar coater method, a gravure coater method, a die coater method, and the like can be employed. The thickness of the B layer to be formed can be controlled by adjusting the coating amount, the concentration of the binder resin in the coating liquid, and the ratio of the filler to the binder resin.

塗工液は、基材多孔質フィルムに直接塗布することも可能であるが、予め基材多孔質フィルムに親水化処理を行うことが好ましい。基材多孔質フィルムを親水化処理することにより、より塗布性が向上し、より均質な耐熱層(B層)を得ることができる。この親水化処理は、特に溶媒中の水の濃度が高いときに有効である。
基材多孔質フィルムの親水化処理法としては、具体的には基材多孔質フィルムを酸やアルカリ等による薬剤処理、コロナ処理、プラズマ処理等が挙げられる。
ここで、コロナ処理では、比較的短時間で基材多孔質フィルムを親水化できることに加え、コロナ放電によるポリオレフィン樹脂の改質が、膜の表面近傍のみに限られ、基材多孔質フィルム内部の性質を変化させることなく、高い塗工性を確保できるという利点がある。
The coating liquid can be applied directly to the substrate porous film, but it is preferable to perform a hydrophilic treatment on the substrate porous film in advance. By hydrophilizing the substrate porous film, the coatability is further improved and a more uniform heat-resistant layer (B layer) can be obtained. This hydrophilization treatment is particularly effective when the concentration of water in the solvent is high.
Specific examples of the hydrophilic treatment method for the porous substrate film include chemical treatment with an acid or alkali, corona treatment, plasma treatment, and the like.
Here, in the corona treatment, in addition to being able to hydrophilize the substrate porous film in a relatively short time, modification of the polyolefin resin by corona discharge is limited only to the vicinity of the surface of the membrane, There is an advantage that high coatability can be secured without changing the properties.

基材多孔質フィルム上に塗布した塗工液からの媒体の除去は、乾燥による方法が一般的であるがこれに限定されない。
なお、塗工液を基材多孔質フィルムの上に塗布した場合、媒体の乾燥温度は、基材多孔質フィルムの透気度を低下させない温度、即ち、シャットダウンが生じる温度以下である。
The removal of the medium from the coating liquid applied on the substrate porous film is generally performed by drying, but is not limited thereto.
In addition, when a coating liquid is apply | coated on a base material porous film, the drying temperature of a medium is below the temperature which does not reduce the air permeability of a base material porous film, ie, the temperature which a shutdown produces.

B層の厚みは、通常0.1μm以上10μm以下であり、好ましくは2μm以上6μm以下の範囲である。B層の厚みが厚すぎると、非水電解液二次電池を製造した場合に、該電池の負荷特性が低下するおそれがあり、薄すぎると、該電池の異常発熱が生じたときにポリオレフィン多孔膜の熱収縮に抗しきれずセパレータが収縮するおそれがある。
なお、B層がA層の両面に形成される場合には、上記のB層の厚みは両面の合計厚みを指す。
The thickness of the B layer is usually from 0.1 μm to 10 μm, and preferably from 2 μm to 6 μm. If the B layer is too thick, the load characteristics of the battery may decrease when a non-aqueous electrolyte secondary battery is produced. There is a possibility that the separator may contract without being able to resist the thermal contraction of the film.
In addition, when B layer is formed in both surfaces of A layer, the thickness of said B layer points out the total thickness of both surfaces.

B層は、多孔質の膜として形成され、その孔径は、孔を球形に近似したときの球の直径として3μm以下が好ましく、1μm以下がさらに好ましい。孔径の平均の大きさが3μmを超える場合には、正極や負極の主成分である炭素粉やその小片が脱落したときに、短絡しやすいなどの問題が生じるおそれがある。
また、B層の空隙率は30〜90体積%が好ましく、より好ましくは40〜85体積%である。
The B layer is formed as a porous film, and the pore diameter is preferably 3 μm or less, more preferably 1 μm or less, as the diameter of the sphere when the hole is approximated to a sphere. When the average pore diameter exceeds 3 μm, there is a possibility that problems such as short-circuiting easily occur when the carbon powder, which is the main component of the positive electrode or the negative electrode, or a small piece thereof falls off.
The porosity of the B layer is preferably 30 to 90% by volume, more preferably 40 to 85% by volume.

<積層多孔質フィルム>
本発明の積層多孔質フィルム全体(A層+B層)の厚みは、通常、5〜80μmであり、好ましくは、5〜50μmであり、特に好ましくは6〜35μmである。積層多孔質フィルム全体の厚みが5μm未満では破膜しやすくなる。また、厚みが厚すぎると、非水二次電池のセパレータとして用いたときに電池の電気容量が小さくなる傾向にある。
<Laminated porous film>
The thickness of the entire laminated porous film (A layer + B layer) of the present invention is usually 5 to 80 μm, preferably 5 to 50 μm, and particularly preferably 6 to 35 μm. When the thickness of the entire laminated porous film is less than 5 μm, the membrane is easily broken. On the other hand, if the thickness is too thick, the electric capacity of the battery tends to be small when used as a separator for a non-aqueous secondary battery.

本発明の積層多孔質フィルム全体の空隙率は、通常、30〜85体積%であり、好ましくは35〜80体積%である。   The porosity of the entire laminated porous film of the present invention is usually 30 to 85% by volume, preferably 35 to 80% by volume.

本発明の積層多孔質フィルムの透気度は、ガーレー値で50〜2000秒/100ccが好ましく、50〜1000秒/100ccがより好ましい。
透気度をこのような範囲に設定することにより、本発明の積層多孔質フィルムをセパレータとして用いて非水二次電池を製造した場合、十分なイオン透過性を示し、電池として高い負荷特性が得られる。
The air permeability of the laminated porous film of the present invention is preferably 50 to 2000 seconds / 100 cc in terms of Gurley value, and more preferably 50 to 1000 seconds / 100 cc.
By setting the air permeability to such a range, when a non-aqueous secondary battery is produced using the laminated porous film of the present invention as a separator, it exhibits sufficient ion permeability and has high load characteristics as a battery. can get.

シャットダウンが生じる高温における、積層多孔質フィルムの加熱形状維持率としてはMD方向又はTD方向のうちの小さい方の値が、好ましくは95%以上であり、より好ましくは97%以上である。ここで、MD方向とは、シート成形時の長尺方向、TD方向とはシート成形時の幅方向のことをいう。なお、シャットダウンが生じる高温とは80〜180℃の温度であり、通常は130〜150℃程度である。   As the heating shape maintenance rate of the laminated porous film at a high temperature at which shutdown occurs, the smaller value in the MD direction or the TD direction is preferably 95% or more, and more preferably 97% or more. Here, the MD direction refers to the long direction during sheet forming, and the TD direction refers to the width direction during sheet forming. Note that the high temperature at which shutdown occurs is a temperature of 80 to 180 ° C., and usually about 130 to 150 ° C.

なお、本発明の積層多孔質フィルムには、基材多孔質フィルム(A層)と耐熱層(B層)以外の、例えば、接着膜、保護膜等の多孔膜を、本発明の目的を損なわない範囲で含んでいてもよい。   In addition, in the laminated porous film of the present invention, for example, a porous film such as an adhesive film and a protective film other than the base material porous film (A layer) and the heat-resistant layer (B layer) is impaired. You may include in the range which is not.

本発明の積層多孔質フィルムは、粉落ち量が少ないことが特徴として挙げられる。ここでいう粉落ち量が少ないとは、テープを用いたT型ピール試験と180度ピール試験の剥離強度(以下、ピール強度と呼ぶことがある)が高いことを指す。
T型ピール試験はA層とB層の界面接着力を、180度ピール試験はB層内部の接着力を評価する方法である。特に積層多孔質フィルムを非水電解質二次電池用セパレータとして用いる場合には、該フィルムを電池形状に合わせてカットする工程やロール搬送する工程などがあるために、フィラーがフィルムにしっかりと接着され粉落ち量が少ないことが重要となる。
The laminated porous film of the present invention is characterized by a small amount of powder falling off. Here, the amount of powder falling is small indicates that the peel strength (hereinafter sometimes referred to as peel strength) of the T-type peel test and the 180-degree peel test using a tape is high.
The T-type peel test is a method for evaluating the interfacial adhesive force between the A layer and the B layer, and the 180 degree peel test is a method for evaluating the adhesive force inside the B layer. In particular, when a laminated porous film is used as a separator for a non-aqueous electrolyte secondary battery, the filler is firmly adhered to the film because there are a step of cutting the film according to the shape of the battery and a step of transporting the roll. It is important that the amount of powder fall is small.

(1)厚み測定(単位:μm):
積層多孔質フィルムの厚みは、株式会社ミツトヨ製の高精度デジタル測長機で測定した。
(2)目付(単位:g/m2):
積層多孔質フィルムを一辺の長さ10cmの正方形に切り、重量W(g)を測定した。目付(g/m2)=W/(0.1×0.1)で算出した。耐熱層(B層)の目付は、積層多孔質フィルムの目付から基材多孔質フィルム(A層)の目付を差し引いて算出した。
(3)空隙率:
フィルムを一辺の長さ10cmの正方形に切り取り、重量:W(g)と厚み:D(cm)を測定した。サンプル中の材質の重量を算出し、それぞれの材質の重量:Wi(g)を真比重で除し、それぞれの材質の体積を算出して、次式より空隙率(体積%)を求めた。各材料の目付は製膜に使用した量、比率より算出した。
空隙率(体積%)=100−[{(W1/真比重1)+(W2/真比重2)+・・+(Wn/真比重n)}/(100×D)]×100
(4)透気度:JIS P8117 に準拠して、株式会社東洋精機製作所製のデジタルタイマー式ガーレ式デンソメータで測定した。
(5)T型ピール試験
JIS規格 K6854−3に準拠し、剥離用テープとして3M社のScotchクリアテープを用いて剥離速度を100mm/分で測定した。
(6)180度ピール試験
JIS規格 K6854−2に準拠し、剥離用テープとして3M社のScotchクリアテープを用いて剥離速度を100mm/分で測定した。
(1) Thickness measurement (unit: μm):
The thickness of the laminated porous film was measured with a high-precision digital length measuring machine manufactured by Mitutoyo Corporation.
(2) Weight per unit (unit: g / m2):
The laminated porous film was cut into a 10 cm long side and the weight W (g) was measured. The weight per unit area (g / m 2) = W / (0.1 × 0.1) was calculated. The basis weight of the heat resistant layer (B layer) was calculated by subtracting the basis weight of the base porous film (A layer) from the basis weight of the laminated porous film.
(3) Porosity:
The film was cut into a 10 cm long square, and weight: W (g) and thickness: D (cm) were measured. The weight of the material in the sample was calculated, the weight of each material: Wi (g) was divided by the true specific gravity, the volume of each material was calculated, and the porosity (volume%) was obtained from the following formula. The basis weight of each material was calculated from the amount and ratio used for film formation.
Porosity (volume%) = 100-[{(W1 / true specific gravity 1) + (W2 / true specific gravity 2) + .. + (Wn / true specific gravity n)} / (100 × D)] × 100
(4) Air permeability: Measured with a digital timer type Gurley type densometer manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd. according to JIS P8117.
(5) T-type peel test In accordance with JIS standard K6854-3, a peeling rate was measured at 100 mm / min using a 3M Scotch clear tape as a peeling tape.
(6) 180 degree peel test Based on JIS standard K6854-2, the peeling rate was measured at 100 mm / min using the 3M company Scotch clear tape as a peeling tape.

<基材多孔質フィルム(A層)>
超高分子量ポリエチレン粉末(340M、三井化学株式会社製)を70重量%、重量平均分子量1000のポリエチレンワックス(FNP−0115、日本精鑞株式会社製)30重量%、この超高分子量ポリエチレンとポリエチレンワックスの100重量部に対して、酸化防止剤(Irg1010、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製)0.4重量%、(P168、チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製)0.1重量%、ステアリン酸ナトリウム1.3重量%を加え、さらに全体積に対して38体積%となるように平均粒径0.1μmの炭酸カルシウム(丸尾カルシウム株式会社製)を加え、これらを粉末のままヘンシェルミキサーで混合した後、二軸混練機で溶融混練してポリオレフィン樹脂組成物とした。該ポリオレフィン樹脂組成物を、表面温度が150℃の一対のロールにて圧延しシートを作製した。このシートを塩酸水溶液(塩酸4mol/L、非イオン系界面活性剤0.5重量%)に浸漬させることで炭酸カルシウムを除去し、続いて105℃で6倍に延伸してポリエチレン製多孔質膜からなる基材多孔質フィルムを得た。
膜厚:17.7μm
目付:6.8g/m2
透気度:83秒/100cc
<Substrate porous film (A layer)>
70% by weight of ultra high molecular weight polyethylene powder (340M, manufactured by Mitsui Chemicals), 30% by weight of polyethylene wax (FNP-0115, manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd.) having a weight average molecular weight of 1000, and the ultra high molecular weight polyethylene and polyethylene wax Antioxidant (Irg1010, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 0.4% by weight, (P168, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 0.1% by weight, sodium stearate 1.3% by weight was added, and calcium carbonate having an average particle size of 0.1 μm (manufactured by Maruo Calcium Co., Ltd.) was added to 38% by volume with respect to the total volume. Thereafter, it was melt-kneaded with a biaxial kneader to obtain a polyolefin resin composition. The polyolefin resin composition was rolled with a pair of rolls having a surface temperature of 150 ° C. to produce a sheet. This sheet is immersed in an aqueous hydrochloric acid solution (hydrochloric acid 4 mol / L, nonionic surfactant 0.5% by weight) to remove calcium carbonate, and then stretched 6 times at 105 ° C. to make a polyethylene porous membrane A porous substrate film was obtained.
Film thickness: 17.7 μm
Basis weight: 6.8 g / m2
Air permeability: 83 seconds / 100cc

実施例1
(1)塗工液の製造
実施例1の塗工液を以下の手順で作製した。
まず、水−イソプロピルアルコール(IPA)混合溶媒(水:IPA=90:10(重量比))に、エーテル化度0.55〜0.65のCMC(CMC−A)(第一工業製薬社製 セロゲン3H)とエーテル化度1.15〜1.45のCMC(CMC−B)とを(CMC−A)/(CMC−B)=75/25の重量比で溶解させて、CMC濃度0.70重量%(対[CMC+溶媒])のCMC溶液を得た。
次いで、アルミナ(住友化学社製AKP−3000)を重量比で(CMC−A+CMC−B)/アルミナ=3/100となるように添加し、撹拌混合した。さらにAPV社ゴーリンホモジナイザー(15MR−8TA型)に60MPaの圧力をかけて混合液を通し、フィラーを分散させた。圧力をかけて液を通す操作を3回実施し、塗工液1を作製した。
(2)積層多孔質フィルムの製造及び評価
50W/(m2/分)でコロナ処理をした基材多孔質フィルム上にバーコーターで上記塗工液1を塗布、乾燥して、耐熱層であるB層を形成した。
表2に上記評価方法により得られた積層多孔質フィルムの物性を示す。
Example 1
(1) Production of coating solution The coating solution of Example 1 was prepared by the following procedure.
First, CMC (CMC-A) (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) having a degree of etherification of 0.55 to 0.65 in a water-isopropyl alcohol (IPA) mixed solvent (water: IPA = 90: 10 (weight ratio)). Serogen 3H) and CMC having a degree of etherification of 1.15 to 1.45 (CMC-B) were dissolved at a weight ratio of (CMC-A) / (CMC-B) = 75/25 to give a CMC concentration of 0. A 70% by weight (vs. [CMC + solvent]) CMC solution was obtained.
Next, alumina (AKP-3000 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) was added so that the weight ratio was (CMC-A + CMC-B) / alumina = 3/100, and the mixture was stirred and mixed. Furthermore, a pressure of 60 MPa was applied to APV's gorin homogenizer (15MR-8TA type), and the mixture was passed through to disperse the filler. The operation of passing the liquid under pressure was carried out three times to prepare a coating liquid 1.
(2) Production and Evaluation of Laminated Porous Film B is a heat-resistant layer by applying and drying the above coating liquid 1 on a substrate porous film subjected to corona treatment at 50 W / (m 2 / min) with a bar coater. A layer was formed.
Table 2 shows the physical properties of the laminated porous film obtained by the above evaluation method.

比較例1
(1)塗工液の製造
CMC−A単独とした以外は、実施例1の(1)塗工液の製造と同様の操作で塗工液2を得た。
(2)積層多孔質フィルムの製造及び評価
塗工液として塗工液2を用いた以外は実施例1の(2)セパレータの製造及び評価と同様の操作で積層多孔質フィルムを得た。
表2に上記評価方法により得られた積層多孔質フィルムの物性を示す。
Comparative Example 1
(1) Production of coating liquid A coating liquid 2 was obtained in the same manner as in the production of the (1) coating liquid in Example 1 except that CMC-A was used alone.
(2) Manufacture and Evaluation of Laminated Porous Film A laminated porous film was obtained in the same manner as in (2) Separation and evaluation of separator in Example 1, except that the coating liquid 2 was used as the coating liquid.
Table 2 shows the physical properties of the laminated porous film obtained by the above evaluation method.

比較例2
(1)塗工液の製造
(CMC−A)/(CMC−B)=50/50とした以外は、実施例1の(1)塗工液の製造と同様の操作で塗工液3を得た。
(2)積層多孔質フィルムの製造及び評価
塗工液として塗工液3を用いた以外は実施例1の(2)セパレータの製造及び評価と同様の操作で積層多孔質フィルムを得た。
表2に上記評価方法により得られた積層多孔質フィルムの物性を示す。
Comparative Example 2
(1) Manufacture of coating liquid (CMC-A) / (CMC-B) = 50/50 Obtained.
(2) Production and Evaluation of Laminated Porous Film A laminated porous film was obtained in the same manner as in (2) Separation and evaluation of separator in Example 1, except that the coating liquid 3 was used as the coating liquid.
Table 2 shows the physical properties of the laminated porous film obtained by the above evaluation method.

比較例3
(1)塗工液の製造
(CMC−A)/(CMC−B)=25/75とした以外は、実施例1の(1)塗工液の製造と同様の操作で塗工液4を得た。
(2)積層多孔質フィルムの製造及び評価
塗工液として塗工液4を用いた以外は実施例1の(2)セパレータの製造及び評価と同様の操作で積層多孔質フィルムを得た。
表2に上記評価方法により得られた積層多孔質フィルムの物性を示す。
Comparative Example 3
(1) Production of coating liquid (CMC-A) / (CMC-B) = 25/75 Except for setting to 25/75, the coating liquid 4 was prepared in the same manner as in (1) Production of the coating liquid. Obtained.
(2) Manufacture and Evaluation of Laminated Porous Film A laminated porous film was obtained in the same manner as in (2) Separation and evaluation of separator in Example 1, except that the coating liquid 4 was used as the coating liquid.
Table 2 shows the physical properties of the laminated porous film obtained by the above evaluation method.

比較例4
(1)塗工液の製造
CMC−B単独とした以外は、実施例1の(1)塗工液の製造と同様の操作で塗工液5を得た。
(2)積層多孔質フィルムの製造及び評価
塗工液として塗工液5を用いた以外は実施例1の(2)セパレータの製造及び評価と同様の操作で積層多孔質フィルムを得た。
表2に上記評価方法により得られた積層多孔質フィルムの物性を示す。
Comparative Example 4
(1) Manufacture of coating liquid Coating liquid 5 was obtained in the same manner as in (1) Manufacturing of coating liquid in Example 1 except that CMC-B was used alone.
(2) Manufacture and Evaluation of Laminated Porous Film A laminated porous film was obtained in the same manner as in (2) Separation and evaluation of separator in Example 1 except that the coating liquid 5 was used as the coating liquid.
Table 2 shows the physical properties of the laminated porous film obtained by the above evaluation method.

Figure 2013133418
Figure 2013133418

Figure 2013133418
Figure 2013133418

Claims (8)

フィラー、媒体及び以下のバインダー樹脂を含む塗工液。
バインダー樹脂:バインダー樹脂全量の90重量%以上がカルボキシメチルセルロース(CMC)であり、
該CMCは、エーテル化度=0.5〜0.7のCMC(CMC−A)およびエーテル化度=1.1〜1.5のCMC(CMC−B)が、
(CMC−A)/[(CMC−A)+(CMC−B)]=0.6〜0.9(重量比)
の式を満たす混合物である。
A coating liquid containing a filler, a medium, and the following binder resin.
Binder resin: 90% by weight or more of the total amount of binder resin is carboxymethyl cellulose (CMC),
The CMC has a degree of etherification = 0.5 to 0.7 (CMC-A) and a degree of etherification = 1.1 to 1.5 (CMC-B).
(CMC-A) / [(CMC-A) + (CMC-B)] = 0.6 to 0.9 (weight ratio)
It is a mixture satisfying the following formula.
前記フィラー100重量部に対して、バインダー樹脂2〜6重量部を含む請求項1に記載の塗工液。   The coating liquid according to claim 1, comprising 2 to 6 parts by weight of a binder resin with respect to 100 parts by weight of the filler. 前記フィラーが、無機フィラーである請求項1または2に記載の塗工液。   The coating liquid according to claim 1, wherein the filler is an inorganic filler. 前記無機フィラーが、アルミナである請求項1、2または3に記載の塗工液。   The coating liquid according to claim 1, wherein the inorganic filler is alumina. 請求項1〜4のいずれかに記載の塗工液から媒体が除去された成分が、基材多孔質フィルムの片面又は両面に積層されてなる積層多孔質フィルム。   The laminated porous film formed by laminating | stacking the component by which the medium was removed from the coating liquid in any one of Claims 1-4 on the single side | surface or both surfaces of a base material porous film. 前記基材多孔質フィルムが、ポリオレフィンを主成分とする多孔質フィルムである請求項5に記載の積層多孔質フィルム。   The laminated porous film according to claim 5, wherein the substrate porous film is a porous film mainly composed of polyolefin. 請求項1〜4のいずれかに記載の塗工液を、基材多孔質フィルムの片面又は両面に塗布した後、媒体を除去することを特徴とするフィラーおよびバインダー樹脂を含む層と基材多孔質フィルムとからなる積層多孔質フィルムの製造方法。   After applying the coating liquid according to any one of claims 1 to 4 to one side or both sides of the substrate porous film, the medium is removed, and the layer containing the filler and the binder resin and the substrate porous For producing a laminated porous film comprising a porous film. 前記基材多孔質フィルムが、ポリオレフィンを主成分とする多孔質フィルムである請求項7に記載の積層多孔質フィルムの製造方法。   The method for producing a laminated porous film according to claim 7, wherein the substrate porous film is a porous film containing polyolefin as a main component.
JP2011284972A 2011-12-27 2011-12-27 Coating liquid, laminated porous film, and method for producing laminated porous film Pending JP2013133418A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011284972A JP2013133418A (en) 2011-12-27 2011-12-27 Coating liquid, laminated porous film, and method for producing laminated porous film

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011284972A JP2013133418A (en) 2011-12-27 2011-12-27 Coating liquid, laminated porous film, and method for producing laminated porous film

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013133418A true JP2013133418A (en) 2013-07-08

Family

ID=48910337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011284972A Pending JP2013133418A (en) 2011-12-27 2011-12-27 Coating liquid, laminated porous film, and method for producing laminated porous film

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013133418A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019146626A1 (en) 2018-01-25 2019-08-01 三菱製紙株式会社 Coating liquid for separators for lithium ion batteries, and separator for lithium ion batteries

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019146626A1 (en) 2018-01-25 2019-08-01 三菱製紙株式会社 Coating liquid for separators for lithium ion batteries, and separator for lithium ion batteries
CN111615765A (en) * 2018-01-25 2020-09-01 三菱制纸株式会社 Coating liquid for lithium ion battery separator and lithium ion battery separator
JP2020187990A (en) * 2018-01-25 2020-11-19 三菱製紙株式会社 Lithium-ion battery separator coating liquid and lithium-ion battery separator
JPWO2019146626A1 (en) * 2018-01-25 2020-11-26 三菱製紙株式会社 Lithium-ion battery separator coating liquid and lithium-ion battery separator
US20210074981A1 (en) * 2018-01-25 2021-03-11 Mitsubishi Paper Mills Limited Coating solution for lithium ion battery separators and lithium ion battery separator
JP6999671B2 (en) 2018-01-25 2022-01-18 三菱製紙株式会社 Lithium-ion battery separator coating liquid and lithium-ion battery separator
CN111615765B (en) * 2018-01-25 2023-02-03 三菱制纸株式会社 Coating liquid for lithium ion battery separator and lithium ion battery separator
US11735797B2 (en) 2018-01-25 2023-08-22 Mitsubishi Paper Mills Limited Coating solution for lithium ion battery separators and lithium ion battery separator
US11881595B2 (en) 2018-01-25 2024-01-23 Mitsubishi Paper Mills Limited Coating solution for lithium ion battery separators and lithium ion battery separator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6498712B2 (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery separator
JP6033944B2 (en) Method for producing laminated porous film
JP6523531B2 (en) Method of producing laminated porous film
JP5928623B2 (en) Multilayer porous film, separator for nonaqueous electrolyte secondary battery, and nonaqueous electrolyte secondary battery
US20190237735A1 (en) Coating liquid and laminated porous film
WO2013191291A1 (en) Separator production method and non-aqueous electrolyte secondary battery
WO2013191290A1 (en) Coating fluid, laminated porous film, and non-aqueous electrolyte secondary battery
JP2013014017A (en) Laminated porous film
JP2012094493A (en) Slurry and method of manufacturing separator for nonaqueous electrolyte secondary battery using that slurry
JP2012226921A (en) Porous laminate film
JP5943148B1 (en) Multilayer porous film, separator for nonaqueous electrolyte secondary battery, and nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2013133418A (en) Coating liquid, laminated porous film, and method for producing laminated porous film