JP2015170393A - Separator for power storage device and manufacturing method therefor, and power storage device using the same - Google Patents

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洋佑 山田
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映 佐波
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千里 後藤
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Shunsuke Nomi
俊祐 能見
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a separator for power storage device using an epoxy resin composition, as a separator capable of contributing to enhancement of the performance of a power storage device.SOLUTION: A method of manufacturing a separator for power storage device including an epoxy resin porous membrane includes a porosification step for porosifying so as to obtain an epoxy resin porous membrane by removing porogen from an epoxy resin sheet, containing a hardened epoxy resin composition and porogen, by using a solvent, and a processing step for bringing a process liquid into contact with the epoxy resin porous membrane or epoxy resin sheet. The processing step includes a processing step (b1) using a solution, containing an inorganic and/or a polyvalent organic acid, as the process liquid, and a processing step (b2) using a solution, containing a carboxylic acid anhydride, as the process liquid, following to the processing step (b1).

Description

本発明は、蓄電デバイス用セパレータとその製造方法、及びそれを用いた蓄電デバイスに関する。   The present invention relates to an electricity storage device separator, a method for producing the same, and an electricity storage device using the separator.

リチウムイオン二次電池、リチウムイオンキャパシタ、電気二重層キャパシタ、電解コンデンサ等の蓄電デバイスは、様々な分野で使用されている。これらの蓄電デバイスに用いられるセパレータとしては、様々な膜が使用され、検討されてきている。例えば、非水電解質蓄電デバイス用セパレータとしては、ポリオレフィン多孔質膜が使用されている(例えば、特許文献1)。また、水系電解質蓄電デバイス用セパレータとしては、無機繊維からなる繊維シート(例えば、特許文献2)やポリオレフィン系樹脂を用いた多孔質膜(例えば、特許文献3)が使用されている。電解コンデンサ用セパレータとしては、一般に電解紙が用いられているが、セルロースフィルムを用いることも検討されている(特許文献4)。   Storage devices such as lithium ion secondary batteries, lithium ion capacitors, electric double layer capacitors, and electrolytic capacitors are used in various fields. Various membranes have been used and studied as separators used in these electricity storage devices. For example, a polyolefin porous membrane is used as a separator for nonaqueous electrolyte electricity storage devices (for example, Patent Document 1). In addition, as a separator for an aqueous electrolyte power storage device, a fiber sheet made of inorganic fibers (for example, Patent Document 2) and a porous film using a polyolefin resin (for example, Patent Document 3) are used. Electrolytic paper is generally used as a separator for electrolytic capacitors, but the use of a cellulose film has also been studied (Patent Document 4).

特開2001−192487号公報JP 2001-192487 A 特開2005−327935号公報JP 2005-327935 A 特開2005−109244号公報JP-A-2005-109244 国際公開第2013/069146号International Publication No. 2013/069146

蓄電デバイスには性能の向上が求められており、これらのセパレータに対しても蓄電デバイスの性能の向上に寄与することが求められている。   Power storage devices are required to improve performance, and these separators are also required to contribute to improving the performance of power storage devices.

従って、本発明では、蓄電デバイスの性能の向上に寄与できるエポキシ樹脂組成物を用いた蓄電デバイス用セパレータを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a separator for an electricity storage device using an epoxy resin composition that can contribute to the improvement of the performance of the electricity storage device.

すなわち、本発明は、
エポキシ樹脂多孔質膜を備えた蓄電デバイス用セパレータの製造方法であって、
エポキシ樹脂多孔質膜が得られるように、エポキシ樹脂組成物の硬化体とポロゲンとを含むエポキシ樹脂シートから溶剤を用いて前記ポロゲンを除去して多孔化する多孔化工程と、
前記エポキシ樹脂多孔質膜又は前記エポキシ樹脂シートに処理液を接触させる処理工程と、
を具備し、
前記処理工程は、
(a)無機酸及び/又は多価有機酸とカルボン酸無水物とを含有する溶液を処理液として用いる工程、
(b)無機酸及び/又は多価有機酸を含有する溶液を処理液として用いる処理工程(b1)と、前記処理工程(b1)後にカルボン酸無水物を含有する溶液を処理液として用いる処理工程(b2)とを具備する工程、
(c)カルボン酸無水物を含有する溶液を処理液として用いる処理工程(c1)と、前記処理工程(c1)後に無機酸及び/又は多価有機酸を含有する溶液を処理液として用いる処理工程(c2)とを具備する工程、
のいずれか1つであり、
前記多価有機酸は、カルボキシル基を複数有する、
蓄電デバイス用セパレータの製造方法、を提供する。
That is, the present invention
A method for producing a separator for an electricity storage device provided with an epoxy resin porous membrane,
In order to obtain an epoxy resin porous film, a porosification step of removing the porogen from the epoxy resin sheet containing a cured product of the epoxy resin composition and the porogen and removing the porogen to make it porous,
A treatment step of bringing a treatment liquid into contact with the epoxy resin porous membrane or the epoxy resin sheet;
Comprising
The processing step includes
(A) a step of using a solution containing an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid and a carboxylic acid anhydride as a treatment liquid;
(B) A treatment step (b1) using a solution containing an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid as a treatment solution, and a treatment step using a solution containing a carboxylic acid anhydride as the treatment solution after the treatment step (b1). (B2) comprising,
(C) A treatment step (c1) using a solution containing a carboxylic acid anhydride as a treatment solution, and a treatment step using a solution containing an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid as the treatment solution after the treatment step (c1). A step comprising (c2),
Any one of
The polyvalent organic acid has a plurality of carboxyl groups,
A method for producing a separator for an electricity storage device is provided.

さらに、本発明は、
本発明の蓄電デバイス用セパレータの製造方法により得られた、蓄電デバイス用セパレータ、を提供する。
Furthermore, the present invention provides
An electrical storage device separator obtained by the method for manufacturing an electrical storage device separator of the present invention is provided.

別の側面から、本発明は、
2種類の電極と、
前記電極間に配置された本発明のセパレータと、
を備えた、蓄電デバイス、を提供する。
From another aspect, the present invention provides:
Two types of electrodes;
The separator of the present invention disposed between the electrodes;
An electricity storage device comprising:

本発明によれば、蓄電デバイスの性能の向上に寄与できるエポキシ樹脂組成物を用いた蓄電デバイス用セパレータ及びその製造方法が得られる。また、このセパレータの優れた特性を活かした蓄電デバイスを得ることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the separator for electrical storage devices using the epoxy resin composition which can contribute to the improvement of the performance of an electrical storage device, and its manufacturing method are obtained. In addition, an electricity storage device utilizing the excellent characteristics of the separator can be obtained.

本発明の一実施形態に係る非水電解質蓄電デバイスの概略断面図1 is a schematic cross-sectional view of a nonaqueous electrolyte electricity storage device according to an embodiment of the present invention. 無機酸(硫酸)による処理後にカルボン酸無水物(無水酢酸)による処理を実施した、エポキシ樹脂多孔質膜の赤外吸収スペクトルの変化の一例を示す図The figure which shows an example of the change of the infrared absorption spectrum of the epoxy resin porous film which implemented the process by carboxylic acid anhydride (acetic anhydride) after the process by an inorganic acid (sulfuric acid)

以下は、本発明の実施形態を例示する説明であって、本発明を以下の実施形態に制限する趣旨ではない。また、以下において、常温とは、5℃〜35℃の温度範囲を意味する。   The following is a description illustrating embodiments of the present invention, and is not intended to limit the present invention to the following embodiments. Moreover, below, normal temperature means the temperature range of 5 to 35 degreeC.

蓄電デバイスの例としては、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンキャパシタ等の非水電解質蓄電デバイス、電気二重層キャパシタ等の水系電解質蓄電デバイス、アルミニウム電解コンデンサ等の電解コンデンサが挙げられる。以下では、添付の図面を参照しつつ、本発明の一実施形態である非水電解質蓄電デバイスについて説明する。   Examples of the electricity storage device include non-aqueous electrolyte electricity storage devices such as lithium ion secondary batteries and lithium ion capacitors, water based electrolyte electricity storage devices such as electric double layer capacitors, and electrolytic capacitors such as aluminum electrolytic capacitors. Hereinafter, a nonaqueous electrolyte electricity storage device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1に示すように、本実施形態に係る非水電解質蓄電デバイス100は、二種類の電極、すなわちカソード2、アノード3、セパレータ4及びケース5を備えている。セパレータ4は、カソード2とアノード3との間に配置されている。カソード2、アノード3及びセパレータ4は、一体的に巻回されて発電要素としての電極群10を構成している。電極群10は、底部を有するケース5に収容されている。蓄電デバイス100は、典型的には、リチウムイオン二次電池である。   As shown in FIG. 1, the nonaqueous electrolyte electricity storage device 100 according to this embodiment includes two types of electrodes, that is, a cathode 2, an anode 3, a separator 4, and a case 5. The separator 4 is disposed between the cathode 2 and the anode 3. The cathode 2, the anode 3 and the separator 4 are integrally wound to constitute an electrode group 10 as a power generation element. The electrode group 10 is accommodated in a case 5 having a bottom. The electricity storage device 100 is typically a lithium ion secondary battery.

本実施形態において、ケース5は円筒の形状を有している。すなわち、蓄電デバイス100は円筒の形状を有している。しかし、蓄電デバイス100の形状は特に限定されない。蓄電デバイス100は、例えば、扁平な角型の形状を有していてもよい。また、電極群10は巻回構造を必須としない。カソード2、セパレータ4及びアノード3が単に積層されることによって、板状の電極群が形成されていてもよい。ケース5は、ステンレス、アルミニウム等の金属で作られている。さらに、電極群10が可撓性を有する材料で作られたケースに入れられていてもよい。可撓性を有する材料は、例えば、アルミニウム箔と、アルミニウム箔の両面に貼り合わされた樹脂フィルムとで構成されている。   In the present embodiment, the case 5 has a cylindrical shape. That is, the electricity storage device 100 has a cylindrical shape. However, the shape of the electricity storage device 100 is not particularly limited. The electricity storage device 100 may have, for example, a flat square shape. Moreover, the electrode group 10 does not require a winding structure. A plate-like electrode group may be formed by simply laminating the cathode 2, the separator 4 and the anode 3. The case 5 is made of a metal such as stainless steel or aluminum. Furthermore, the electrode group 10 may be put in a case made of a flexible material. The flexible material is composed of, for example, an aluminum foil and a resin film bonded to both surfaces of the aluminum foil.

蓄電デバイス100は、さらに、カソードリード2a、アノードリード3a、蓋体6、パッキン9及び2つの絶縁板8を備えている。蓋体6は、パッキン9を介してケース5の開口部に固定されている。2つの絶縁板8は、電極群10の上部と下部とにそれぞれ配置されている。カソードリード2aは、カソード2に電気的に接続された一端と、蓋体6に電気的に接続された他端とを有する。アノードリード3aは、アノード3に電気的に接続された一端と、ケース5の底部に電気的に接続された他端とを有する。蓄電デバイス100の内部にはイオン伝導性を有する非水電解質(典型的には非水電解液)が充填されている。非水電解質は、電極群10に含浸されている。これにより、セパレータ4を通じて、カソード2とアノード3との間でイオン(典型的にはリチウムイオン)の移動が可能となっている。   The power storage device 100 further includes a cathode lead 2a, an anode lead 3a, a lid body 6, a packing 9, and two insulating plates 8. The lid 6 is fixed to the opening of the case 5 via the packing 9. The two insulating plates 8 are respectively disposed on the upper and lower portions of the electrode group 10. The cathode lead 2 a has one end electrically connected to the cathode 2 and the other end electrically connected to the lid body 6. The anode lead 3 a has one end electrically connected to the anode 3 and the other end electrically connected to the bottom of the case 5. The electricity storage device 100 is filled with a nonaqueous electrolyte (typically a nonaqueous electrolyte) having ion conductivity. The nonaqueous electrolyte is impregnated in the electrode group 10. As a result, ions (typically lithium ions) can move between the cathode 2 and the anode 3 through the separator 4.

カソード2は、例えば、リチウムイオンを吸蔵及び放出しうるカソード活物質と、バインダーと、集電体とで構成されうる。例えば、バインダーを含む溶液にカソード活物質を混合して合剤を調製し、この合剤をカソード集電体に塗布及び乾燥させることによってカソード2を作製できる。   The cathode 2 can be composed of, for example, a cathode active material that can occlude and release lithium ions, a binder, and a current collector. For example, the cathode 2 can be produced by mixing a cathode active material with a solution containing a binder to prepare a mixture, and applying and drying the mixture on a cathode current collector.

カソード活物質としては、例えば、リチウムイオン二次電池のカソード活物質として用いられている公知の材料を使用できる。具体的には、リチウム含有遷移金属酸化物、リチウム含有遷移金属リン酸化物、カルコゲン化合物等をカソード活物質として使用できる。リチウム含有遷移金属酸化物としては、LiCoO2、LiMnO2、LiNiO2、それらの遷移金属の一部が他の金属で置換された化合物が挙げられる。リチウム含有遷移金属リン酸化物としては、LiFePO4、LiFePO4の遷移金属(Fe)の一部が他の金属で置換された化合物が挙げられる。カルコゲン化合物としては、二硫化チタン、二硫化モリブデンが挙げられる。 As a cathode active material, the well-known material used as a cathode active material of a lithium ion secondary battery can be used, for example. Specifically, lithium-containing transition metal oxides, lithium-containing transition metal phosphates, chalcogen compounds, and the like can be used as the cathode active material. Examples of the lithium-containing transition metal oxide include LiCoO 2 , LiMnO 2 , LiNiO 2 , and compounds in which a part of these transition metals is substituted with another metal. Examples of the lithium-containing transition metal phosphorous oxide include compounds in which a part of the transition metal (Fe) of LiFePO 4 and LiFePO 4 is substituted with another metal. Examples of the chalcogen compound include titanium disulfide and molybdenum disulfide.

バインダーとしては、公知の樹脂を使用できる。例えば、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ヘキサフロロプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、スチレンブタジエンゴム、エチレンプロピレンターポリマー等の炭化水素系樹脂、それらの混合物をバインダーとして使用できる。導電助剤として、カーボンブラック等の導電性粉末がカソード2に含まれていてもよい。   As the binder, a known resin can be used. For example, fluorine resins such as polyvinylidene fluoride (PVDF), hexafluoropropylene, polytetrafluoroethylene, hydrocarbon resins such as styrene butadiene rubber and ethylene propylene terpolymer, and mixtures thereof can be used as the binder. A conductive powder such as carbon black may be contained in the cathode 2 as a conductive aid.

カソード集電体としては、耐酸化性に優れた金属材料、例えば箔状又はメッシュ状に加工されたアルミニウムが好適に用いられる。   As the cathode current collector, a metal material excellent in oxidation resistance, for example, aluminum processed into a foil shape or a mesh shape is preferably used.

アノード3は、例えば、リチウムイオンを吸蔵及び放出しうるアノード活物質と、バインダーと、集電体とで構成されうる。アノード3も、カソード2と同様の方法で作製できる。カソード2で用いたバインダーと同様のものをアノード3に使用できる。   The anode 3 can be composed of, for example, an anode active material that can occlude and release lithium ions, a binder, and a current collector. The anode 3 can also be produced by the same method as the cathode 2. The same binder as that used for the cathode 2 can be used for the anode 3.

アノード活物質としては、例えば、リチウムイオン二次電池のアノード活物質として用いられている公知の材料を使用できる。具体的には、炭素系活物質、リチウムと合金を形成しうる合金系活物質、リチウムチタン複合酸化物(例えばLi4Ti512)等をアノード活物質として使用できる。炭素系活物質としては、コークス、ピッチ、フェノール樹脂、ポリイミド、セルロース等の焼成体、人造黒鉛、天然黒鉛等が挙げられる。合金系活物質としては、アルミニウム、スズ、スズ化合物、シリコン、シリコン化合物等が挙げられる。 As the anode active material, for example, a known material used as an anode active material of a lithium ion secondary battery can be used. Specifically, a carbon-based active material, an alloy-based active material capable of forming an alloy with lithium, a lithium-titanium composite oxide (for example, Li 4 Ti 5 O 12 ), or the like can be used as the anode active material. Examples of the carbon-based active material include calcined bodies such as coke, pitch, phenol resin, polyimide, and cellulose, artificial graphite, and natural graphite. Examples of the alloy active material include aluminum, tin, tin compounds, silicon, and silicon compounds.

アノード集電体としては、例えば、還元安定性に優れた金属材料、例えば箔状又はメッシュ状に加工された銅又は銅合金が好適に用いられる。リチウムチタン複合酸化物等の高電位アノード活物質を用いる場合には、箔状又はメッシュ状に加工されたアルミニウムもアノード集電体として使用できる。   As the anode current collector, for example, a metal material excellent in reduction stability, for example, copper or copper alloy processed into a foil shape or a mesh shape is preferably used. When a high potential anode active material such as lithium titanium composite oxide is used, aluminum processed into a foil shape or mesh shape can also be used as the anode current collector.

非水電解液は、典型的には、非水溶媒及び電解質を含んでいる。具体的には、例えば、リチウム塩(電解質)を非水溶媒に溶解させた電解液を好適に使用できる。また、非水電解液を含むゲル電解質、リチウム塩をポリエチレンオキシド等のポリマーに溶解及び分解させた固体電解質等も非水電解質として使用できる。リチウム塩としては、四フッ化ホウ酸リチウム(LiBF4)、六フッ化リン酸リチウム(LiPF6)、過塩素酸リチウム(LiClO4)、トリフロロスルホン酸リチウム(LiCF3SO3)等が挙げられる。非水溶媒としては、プロピレンカーボネート(PC)、エチレンカーボネート(EC)、エチルメチルカーボネート(EMC)、1,2−ジメトキシエタン(DME)、γ−ブチロラクトン(γ−BL)、これらの混合物等が挙げられる。 The non-aqueous electrolyte typically includes a non-aqueous solvent and an electrolyte. Specifically, for example, an electrolytic solution in which a lithium salt (electrolyte) is dissolved in a nonaqueous solvent can be suitably used. A gel electrolyte containing a non-aqueous electrolyte, a solid electrolyte obtained by dissolving and decomposing a lithium salt in a polymer such as polyethylene oxide, and the like can also be used as the non-aqueous electrolyte. Examples of the lithium salt include lithium tetrafluoroborate (LiBF 4 ), lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ), lithium perchlorate (LiClO 4 ), lithium trifluorosulfonate (LiCF 3 SO 3 ), and the like. It is done. Examples of the non-aqueous solvent include propylene carbonate (PC), ethylene carbonate (EC), ethyl methyl carbonate (EMC), 1,2-dimethoxyethane (DME), γ-butyrolactone (γ-BL), and mixtures thereof. It is done.

次に、セパレータ4について詳しく説明する。   Next, the separator 4 will be described in detail.

本実施形態において、セパレータ4は、三次元網目状骨格と、空孔とを備えたエポキシ樹脂多孔質膜を備えている。セパレータ4の表面と裏面との間でイオンが移動できるように、つまり、カソード2とアノード3との間をイオンが移動できるように、隣り合う空孔は互いに連通していてもよい。   In the present embodiment, the separator 4 includes an epoxy resin porous film having a three-dimensional network skeleton and pores. Adjacent holes may be in communication with each other so that ions can move between the front and back surfaces of the separator 4, that is, ions can move between the cathode 2 and the anode 3.

セパレータ4に備えられたエポキシ樹脂多孔質膜は、無機酸及び/又は多価有機酸を処理剤とする処理とカルボン酸無水物を処理剤とする処理とを受けている。これらの処理は、処理剤を含有する溶液(以下、「処理液」と呼ぶことがある)とエポキシ樹脂多孔質膜又は多孔化する前のエポキシ樹脂シートとを接触させて実施する。多価有機酸とは、2以上の酸性基を有する有機酸を意味するが、本実施形態においては複数のカルボキシル基を有する。   The porous epoxy resin membrane provided in the separator 4 is subjected to a treatment using an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid as a treatment agent and a treatment using a carboxylic acid anhydride as a treatment agent. These treatments are carried out by bringing a solution containing the treatment agent (hereinafter sometimes referred to as “treatment liquid”) into contact with the porous epoxy resin membrane or the epoxy resin sheet before being made porous. The polyvalent organic acid means an organic acid having two or more acidic groups, but has a plurality of carboxyl groups in the present embodiment.

無機酸及び/又は多価有機酸を処理剤とする処理とカルボン酸無水物を処理剤とする処理とを受けたエポキシ樹脂多孔質膜を用いたセパレータは、非水電解質蓄電デバイスの特性の向上に寄与する。この理由は以下のように考えられる。   Separator using a porous epoxy resin membrane that has been treated with an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid as a treatment agent and a treatment with a carboxylic acid anhydride as a treatment agent improves the characteristics of the nonaqueous electrolyte electricity storage device. Contribute to. The reason is considered as follows.

無機酸を処理剤とする処理(以下、「無機酸処理」と呼ぶことがある)において、無機酸とエポキシ樹脂組成物とが接触すると、エポキシ樹脂組成物に含まれるアミノ基が正の電荷を帯びる。このとき、無機酸に含まれるアニオンの周囲には、電気的な引力により正の電荷を帯びたアミノ基が存在することになる。比較的大きい無機酸のアニオンの周囲には複数のアミノ基が存在することとなるため、エポキシ樹脂多孔質膜に含まれるポリマー鎖がアニオンを介して架橋されたような構造となる。   In a treatment using an inorganic acid as a treating agent (hereinafter sometimes referred to as “inorganic acid treatment”), when the inorganic acid and the epoxy resin composition come into contact with each other, the amino group contained in the epoxy resin composition has a positive charge. Tinged. At this time, an amino group having a positive charge is present around the anion contained in the inorganic acid due to electrical attraction. Since there are a plurality of amino groups around the relatively large anion of the inorganic acid, the polymer chain contained in the porous epoxy resin membrane has a structure that is cross-linked through the anion.

多価有機酸を処理剤とする処理(以下、「多価有機酸処理」と呼ぶことがある)によって、官能基の相互に作用しうる電気的な引力により、エポキシ樹脂に含まれるアミノ基の周囲に、多価有機酸のカルボキシル基が引き寄せられると考えられる。多価有機酸は複数のカルボキシル基を有しているため、本実施形態のエポキシ樹脂多孔質膜は、多価有機酸を介してアミノ基が相互に結びついた架橋構造を有すると考えられる。   By treatment with a polyvalent organic acid as a treating agent (hereinafter sometimes referred to as “polyvalent organic acid treatment”), the electric groups that interact with the functional groups can cause the amino groups contained in the epoxy resin to interact with each other. It is considered that the carboxyl group of the polyvalent organic acid is attracted around. Since the polyvalent organic acid has a plurality of carboxyl groups, the epoxy resin porous membrane of this embodiment is considered to have a cross-linked structure in which amino groups are linked to each other through the polyvalent organic acid.

すなわち、無機酸処理及び多価有機酸処理からなる群より選ばれる少なくとも1つの処理が行われると、エポキシ樹脂多孔質膜は架橋されたような構造を有する。   That is, when at least one treatment selected from the group consisting of an inorganic acid treatment and a polyvalent organic acid treatment is performed, the porous epoxy resin membrane has a crosslinked structure.

非水電解質蓄電デバイスでは、充放電により、アノード及びカソードは膨張及び収縮を繰り返す。それゆえ、電極に挟まれて設置されるセパレータは、電極から圧力及び摩擦を繰り返し受け、孔閉塞ないし孔縮小が生じやすくなる。しかし、無機酸のアニオンや多価有機酸を介した架橋構造を有するエポキシ樹脂多孔質膜は、架橋密度が増加したエポキシ樹脂多孔質膜と同様、形状安定性が改善されたものとなり、電極から受ける負荷に対する耐性が向上している。その結果、セパレータの孔閉塞ないし孔縮小が生じにくくなる。従って、無機酸処理及び/又は多価有機酸処理を受けたエポキシ樹脂多孔質膜を用いたセパレータは、非水電解質蓄電デバイスの特性の向上に寄与する。   In the nonaqueous electrolyte electricity storage device, the anode and the cathode repeat expansion and contraction due to charging and discharging. Therefore, the separator placed between the electrodes repeatedly receives pressure and friction from the electrodes, and the holes are likely to be closed or reduced. However, the epoxy resin porous membrane having a crosslinked structure via an anion of inorganic acid or a polyvalent organic acid has improved shape stability like the epoxy resin porous membrane having an increased crosslinking density. The resistance to the received load is improved. As a result, it becomes difficult for the separator to close or shrink. Therefore, the separator using the epoxy resin porous membrane that has been subjected to the inorganic acid treatment and / or the polyvalent organic acid treatment contributes to the improvement of the characteristics of the nonaqueous electrolyte electricity storage device.

一方、処理剤であるカルボン酸無水物と、エポキシ樹脂多孔質膜又は多孔化する前のエポキシ樹脂シートとを接触させると、エポキシ樹脂多孔質膜に含まれる水酸基又はエポキシ樹脂シートを構成するエポキシ樹脂組成物の硬化体に含まれる水酸基とカルボン酸無水物とが反応し、カルボン酸エステル結合が生成される(以下、この処理を「エステル化処理」と呼ぶことがある)。多孔化する前のエポキシ樹脂シートにエステル化処理を実施しても、多孔化後に得られる膜(エポキシ樹脂多孔質膜)には生成したカルボン酸エステル結合が残存する。   On the other hand, when a carboxylic acid anhydride as a treatment agent is brought into contact with an epoxy resin porous film or an epoxy resin sheet before being made porous, an epoxy resin constituting a hydroxyl group contained in the epoxy resin porous film or an epoxy resin sheet The hydroxyl group contained in the cured product of the composition reacts with the carboxylic acid anhydride to form a carboxylic acid ester bond (hereinafter, this treatment may be referred to as “esterification treatment”). Even if the esterification treatment is performed on the epoxy resin sheet before being made porous, the produced carboxylate bond remains in the film obtained after the porosity (epoxy resin porous film).

エステル化処理により、エポキシ樹脂多孔質膜に含まれる水酸基の量が減少する。カルボン酸無水物と反応する水酸基は、反応に関与しうる状態でエポキシ樹脂多孔質膜に含まれていたものである。以下、反応に関与しうる状態にある水酸基等の官能基を「活性水酸基」等ということがある。この意味において、例えば樹脂中に埋もれていて反応種と接触できない水酸基は不活性である。   The amount of hydroxyl groups contained in the epoxy resin porous membrane is reduced by the esterification treatment. The hydroxyl group that reacts with the carboxylic acid anhydride is contained in the porous epoxy resin membrane in a state where it can participate in the reaction. Hereinafter, a functional group such as a hydroxyl group that can participate in the reaction may be referred to as an “active hydroxyl group” or the like. In this sense, for example, a hydroxyl group that is buried in the resin and cannot contact the reactive species is inactive.

アミン系の硬化剤を用いた場合、硬化反応が十分に進行すると、硬化剤は、3級アミンとしてエポキシ樹脂の分子鎖中に取り込まれる。しかし、硬化反応が十分に進行しないと、アミン系の硬化剤は、典型的には2級アミンとしてエポキシ樹脂多孔質膜に残存する。この2級アミンも、活性水酸基と同様、エポキシ樹脂多孔質膜内に活性な反応点を形成し得る。しかし、上記のようにカルボン酸無水物を用いた処理を実施すると、2級アミン(−NH−)は、カルボン酸無水物と反応して3級アミン(−NM−;ここで、Mは−C(=O)R)へと変化し、カルボン酸アミド結合が生成する。カルボン酸アミド結合は、一般式:N−C(=O)−Rにより示される。カルボン酸無水物を用いた処理は、基本的には活性水酸基の量を減少させるためのものであるが、エポキシ樹脂の硬化反応が不十分であって2級アミンが相当量存在するエポキシ樹脂多孔質膜については、反応に関与しうる2級アミン(活性2級アミン)の量も併せて減少させるものとして利用できる。   When an amine-based curing agent is used, when the curing reaction proceeds sufficiently, the curing agent is incorporated into the molecular chain of the epoxy resin as a tertiary amine. However, if the curing reaction does not proceed sufficiently, the amine curing agent typically remains in the epoxy resin porous membrane as a secondary amine. Similar to the active hydroxyl group, this secondary amine can also form an active reaction site in the porous epoxy resin membrane. However, when the treatment with carboxylic acid anhydride is carried out as described above, the secondary amine (—NH—) reacts with the carboxylic acid anhydride to form a tertiary amine (—NM—; where M is − C (= O) R) and a carboxylic acid amide bond is formed. The carboxylic acid amide bond is represented by the general formula: N—C (═O) —R. The treatment with carboxylic acid anhydride is basically for reducing the amount of active hydroxyl groups, but the epoxy resin is insufficient in curing reaction of epoxy resin and has a large amount of secondary amine. The membrane can be used to reduce the amount of secondary amine (active secondary amine) that can participate in the reaction.

従って、エステル化処理を受けたエポキシ樹脂多孔質膜は、活性水酸基等の活性な官能基の量が低減し、エポキシ樹脂多孔質膜内の活性な反応点が減少する。従って、エステル化処理を受けたエポキシ樹脂多孔質膜は、化学的な安定性を有し、電解液中における長期安定性を備えるため、非水電解質蓄電デバイス用セパレータとして適したものとなる。   Therefore, the epoxy resin porous membrane subjected to the esterification treatment reduces the amount of active functional groups such as active hydroxyl groups, and reduces the active reaction points in the epoxy resin porous membrane. Accordingly, the epoxy resin porous membrane that has undergone esterification has chemical stability and long-term stability in the electrolytic solution, and is therefore suitable as a separator for non-aqueous electrolyte electricity storage devices.

なお、硬化剤がすべて3級アミンに変化したとしても、エポキシ基の開環により生成した水酸基はエポキシ樹脂多孔質膜に残存し得る。従って、カルボン酸無水物による処理は、通常、少なくともカルボン酸エステル結合を生成させるものとなり、活性2級アミンが残存するエポキシ樹脂多孔質膜についてはカルボン酸エステル結合とともにカルボン酸アミド結合を生成させるものとなる。   Even if all of the curing agent is changed to a tertiary amine, the hydroxyl group generated by the ring opening of the epoxy group can remain in the porous epoxy resin membrane. Therefore, the treatment with carboxylic acid anhydride usually generates at least a carboxylic acid ester bond, and the epoxy resin porous membrane in which the active secondary amine remains generates a carboxylic acid amide bond together with the carboxylic acid ester bond. It becomes.

無機酸としては、好ましくは塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、ヘキサフルオロリン酸及びテトラフルオロホウ酸からなる群より選ばれる少なくとも1つを用いることができる。   As the inorganic acid, preferably, at least one selected from the group consisting of hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, hexafluorophosphoric acid and tetrafluoroboric acid can be used.

多価有機酸としては、カルボキシル基を2以上有する有機酸を用いる。例えば、カルボキシル基を2つ有するシュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、フマル酸、マレイン酸、フタル酸、カルボキシル基を3有するクエン酸、イソクエン酸、トリメリット酸、カルボキシル基を4有する1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸、1,2,4,5−ベンゼンテトラカルボン酸等の多価有機酸等が挙げられる。多価有機酸を介してアミノ基が結びついた架橋構造の安定性等の観点から、カルボキシル基を3以上有する有機酸を用いることが好ましく、カルボキシル基を3〜4有する有機酸を用いることがより好ましい。入手及び取り扱いの容易さ等の観点から、クエン酸及びイソクエン酸からなる群より選ばれる少なくとも1つを用いることが好ましい。   As the polyvalent organic acid, an organic acid having two or more carboxyl groups is used. For example, oxalic acid having 2 carboxyl groups, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, fumaric acid, maleic acid, phthalic acid, citric acid having 3 carboxyl groups, isocitric acid, trimellitic acid, 1 having 4 carboxyl groups , 2,3,4-butanetetracarboxylic acid, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid, and polyvalent organic acids such as 1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid. From the viewpoint of the stability of the crosslinked structure in which an amino group is linked via a polyvalent organic acid, it is preferable to use an organic acid having 3 or more carboxyl groups, and more preferable to use an organic acid having 3 to 4 carboxyl groups. preferable. From the viewpoint of availability and ease of handling, it is preferable to use at least one selected from the group consisting of citric acid and isocitric acid.

カルボン酸無水物としては、好ましくは無水酢酸、無水フタル酸、無水マレイン酸、無水コハク酸、及び無水プロピオン酸からなる群より選ばれる少なくとも1つを用いることができ、より好ましくは無水酢酸である。   As the carboxylic acid anhydride, preferably at least one selected from the group consisting of acetic anhydride, phthalic anhydride, maleic anhydride, succinic anhydride, and propionic anhydride can be used, more preferably acetic anhydride. .

処理工程後のエポキシ樹脂多孔質膜は、無機酸及び/又は多価有機酸とカルボン酸無水物に由来する構造とを含む。処理工程を経たエポキシ樹脂多孔質膜に含まれる無機酸及び/又は多価有機酸の量は、例えばエポキシ樹脂多孔質膜の重量に対して1〜30重量%であり、3〜20重量%であることが好ましい。カルボン酸無水物の付加量は、例えばエポキシ樹脂多孔質膜の重量に対して0.1〜15重量%であり、0.5〜10重量%であることが好ましい。これらの濃度は、例えば後述するようにIRスペクトルを用いて求めることができる。   The epoxy resin porous membrane after the treatment step includes an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid and a structure derived from a carboxylic anhydride. The amount of inorganic acid and / or polyvalent organic acid contained in the epoxy resin porous membrane that has undergone the treatment step is, for example, 1 to 30% by weight with respect to the weight of the epoxy resin porous membrane, and 3 to 20% by weight. Preferably there is. The amount of carboxylic anhydride added is, for example, 0.1 to 15% by weight, preferably 0.5 to 10% by weight, based on the weight of the epoxy resin porous membrane. These concentrations can be determined using, for example, an IR spectrum as described later.

セパレータ4は、例えば、5〜50μmの範囲の厚さを有する。セパレータ4が厚すぎると、カソード2とアノード3との間のイオンの移動が困難となる。5μm未満の厚さのセパレータ4を製造することは不可能ではないが、蓄電デバイス100の信頼性を確保するうえで、5μm以上、特に10μm以上の厚さが好ましい。   For example, the separator 4 has a thickness in the range of 5 to 50 μm. If the separator 4 is too thick, it becomes difficult to move ions between the cathode 2 and the anode 3. Although it is not impossible to manufacture the separator 4 having a thickness of less than 5 μm, in order to ensure the reliability of the power storage device 100, a thickness of 5 μm or more, particularly 10 μm or more is preferable.

セパレータ4は、例えば、20〜80%の範囲の空孔率を有していてもよい。また、0.02〜1μm、特に0.2〜0.4μmの範囲の平均孔径を有してもよい。空孔率及び平均孔径がこのような範囲に調節されていると、セパレータ4は、必要とされる機能を十分に発揮しうる。   The separator 4 may have a porosity in the range of 20 to 80%, for example. Moreover, you may have an average hole diameter of the range of 0.02-1 micrometer, especially 0.2-0.4 micrometer. When the porosity and average pore diameter are adjusted to such ranges, the separator 4 can sufficiently exhibit the required functions.

なお、平均孔径は、水銀圧入法による他、走査型電子顕微鏡でセパレータ4の断面を観察して求めることができる。具体的には、視野幅60μm、かつ表面から所定の深さ(例えば、セパレータ4の厚さの1/5〜1/100)までの範囲内に存在する空孔のそれぞれについて、画像処理を行って孔径を求め、それらの平均値を平均孔径として求めることができる。画像処理は、例えば、フリーソフト「Image J」又はAdobe社製「Photoshop」を使用して行える。   The average pore diameter can be obtained by observing the cross section of the separator 4 with a scanning electron microscope, in addition to the mercury intrusion method. Specifically, image processing is performed for each of the pores existing in a range from a surface width of 60 μm to a predetermined depth from the surface (for example, 1/5 to 1/100 of the thickness of the separator 4). Thus, the pore diameter can be obtained, and the average value thereof can be obtained as the average pore diameter. Image processing can be performed using, for example, free software “Image J” or “Photoshop” manufactured by Adobe.

また、セパレータ4は、例えば1〜1000秒/100cm3、特に10〜1000秒/100cm3の範囲の通気度(ガーレー値)を有していてもよい。セパレータ4がこのような範囲に通気度を有していることにより、カソード2とアノード3との間をイオンが容易に移動しうる。通気度は、日本工業規格(JIS)P8117に規定された方法に従って測定できる。 The separator 4 may have an air permeability (Gurley value) in the range of, for example, 1 to 1000 seconds / 100 cm 3 , particularly 10 to 1000 seconds / 100 cm 3 . Since the separator 4 has air permeability in such a range, ions can easily move between the cathode 2 and the anode 3. The air permeability can be measured according to a method defined in Japanese Industrial Standard (JIS) P8117.

エポキシ樹脂多孔質膜は、例えば、下記(A)(B)及び(C)のいずれかの方法で製造することができる。方法(A)及び(B)は、エポキシ樹脂組成物をシート状に成形した後で硬化工程を実施する点で共通している。方法(C)は、エポキシ樹脂のブロック状の硬化体を作り、その硬化体をシート状に成形することを特徴としている。   The epoxy resin porous membrane can be produced, for example, by any of the following methods (A), (B), and (C). The methods (A) and (B) are common in that the curing step is performed after the epoxy resin composition is formed into a sheet. The method (C) is characterized in that an epoxy resin block-shaped cured body is produced and the cured body is formed into a sheet shape.

方法(A)
エポキシ樹脂組成物のシート状成形体が得られるように、エポキシ樹脂、硬化剤及びポロゲンを含むエポキシ樹脂組成物を基板上に塗布する。その後、エポキシ樹脂組成物のシート状成形体を加熱してエポキシ樹脂を三次元架橋させる。その際、エポキシ樹脂架橋体とポロゲンとの相分離により共連続構造が形成される。その後、得られたエポキシ樹脂シートからポロゲンを洗浄によって除去し、乾燥させることにより、三次元網目状骨格と連通する空孔とを有するエポキシ樹脂多孔質膜が得られる。基板の種類は特に限定されず、プラスチック基板、ガラス基板、金属板等を基板として使用できる。
Method (A)
An epoxy resin composition containing an epoxy resin, a curing agent and a porogen is applied onto a substrate so that a sheet-like molded body of the epoxy resin composition is obtained. Thereafter, the sheet-like molded body of the epoxy resin composition is heated to three-dimensionally crosslink the epoxy resin. At that time, a co-continuous structure is formed by phase separation of the crosslinked epoxy resin and the porogen. Thereafter, the porogen is removed from the obtained epoxy resin sheet by washing and dried to obtain an epoxy resin porous film having pores communicating with the three-dimensional network skeleton. The kind of board | substrate is not specifically limited, A plastic substrate, a glass substrate, a metal plate, etc. can be used as a board | substrate.

方法(B)
エポキシ樹脂、硬化剤及びポロゲンを含むエポキシ樹脂組成物を基板上に塗布する。その後、塗布したエポキシ樹脂組成物の上に別の基板を被せてサンドイッチ構造体を作製する。なお、基板と基板との間に一定の間隔を確保するために、基板の四隅にスペーサー(例えば、両面テープ)を設けてもよい。次に、サンドイッチ構造体を加熱してエポキシ樹脂を三次元架橋させる。その際、エポキシ樹脂架橋体とポロゲンとの相分離により共連続構造が形成される。その後、得られたエポキシ樹脂シートを取り出し、ポロゲンを洗浄によって除去し、乾燥させることにより、三次元網目状骨格と連通する空孔とを有するエポキシ樹脂多孔質膜が得られる。基板の種類は特に制限されず、プラスチック基板、ガラス基板、金属板等を基板として使用できる。特に、ガラス基板を好適に使用できる。
Method (B)
An epoxy resin composition containing an epoxy resin, a curing agent and a porogen is applied on the substrate. Thereafter, another substrate is placed on the applied epoxy resin composition to produce a sandwich structure. Note that spacers (for example, double-sided tape) may be provided at the four corners of the substrate in order to ensure a certain distance between the substrates. Next, the sandwich structure is heated to cross-link the epoxy resin three-dimensionally. At that time, a co-continuous structure is formed by phase separation of the crosslinked epoxy resin and the porogen. Thereafter, the obtained epoxy resin sheet is taken out, and the porogen is removed by washing, followed by drying, whereby an epoxy resin porous film having pores communicating with the three-dimensional network skeleton is obtained. The kind of board | substrate is not restrict | limited in particular, A plastic substrate, a glass substrate, a metal plate etc. can be used as a board | substrate. In particular, a glass substrate can be suitably used.

方法(C)
エポキシ樹脂、硬化剤及びポロゲンを含むエポキシ樹脂組成物を所定形状の容器内に充填する。その後、エポキシ樹脂を三次元架橋させることによって、円筒状又は円柱状のエポキシ樹脂組成物の硬化体を作製する。その際、エポキシ樹脂架橋体とポロゲンとの相分離により共連続構造が形成される。その後、エポキシ樹脂組成物の硬化体を円筒軸又は円柱軸を中心に回転させながら、硬化体の表層部を所定の厚さに切削して長尺状のエポキシ樹脂シートを作製する。そして、エポキシ樹脂シートに含まれたポロゲンを洗浄によって除去し、乾燥させることにより、三次元網目状骨格と連通する空孔とを有するエポキシ樹脂多孔質膜が得られる。
Method (C)
An epoxy resin composition containing an epoxy resin, a curing agent and a porogen is filled into a container having a predetermined shape. Thereafter, a cured product of the cylindrical or columnar epoxy resin composition is produced by three-dimensionally crosslinking the epoxy resin. At that time, a co-continuous structure is formed by phase separation of the crosslinked epoxy resin and the porogen. Then, while rotating the hardening body of an epoxy resin composition centering on a cylinder axis | shaft or a cylinder axis | shaft, the surface layer part of a hardening body is cut to predetermined thickness, and a long-shaped epoxy resin sheet is produced. Then, the porogen contained in the epoxy resin sheet is removed by washing and dried to obtain an epoxy resin porous film having pores communicating with the three-dimensional network skeleton.

以下、方法(C)を例として取り上げつつ、エポキシ樹脂多孔質膜の製造方法についてさらに詳細に説明する。なお、エポキシ樹脂組成物を調製する工程、エポキシ樹脂を硬化させる工程、ポロゲンを除去する工程等は、各方法に共通している。また、使用できる材料も各方法に共通である。   Hereinafter, the method for producing the porous epoxy resin membrane will be described in more detail while taking the method (C) as an example. In addition, the process of preparing an epoxy resin composition, the process of hardening an epoxy resin, the process of removing a porogen, etc. are common to each method. Moreover, the material which can be used is common to each method.

方法(C)によれば、エポキシ樹脂多孔質膜は、以下の主要な工程を経て製造されうる。
(i)エポキシ樹脂組成物を調製する。
(ii)エポキシ樹脂組成物の硬化体をシート状に成形する。
(iii)エポキシ樹脂シートからポロゲンを除去する。
According to the method (C), the epoxy resin porous membrane can be manufactured through the following main steps.
(I) An epoxy resin composition is prepared.
(Ii) A cured product of the epoxy resin composition is formed into a sheet.
(Iii) The porogen is removed from the epoxy resin sheet.

まず、エポキシ樹脂、硬化剤及びポロゲン(細孔形成剤)を含むエポキシ樹脂組成物を調製する。具体的には、エポキシ樹脂及び硬化剤をポロゲンに溶解させて均一な溶液を調製する。   First, an epoxy resin composition containing an epoxy resin, a curing agent, and a porogen (pore forming agent) is prepared. Specifically, an epoxy resin and a curing agent are dissolved in a porogen to prepare a uniform solution.

エポキシ樹脂としては、芳香族エポキシ樹脂及び非芳香族エポキシ樹脂のいずれも使用可能である。芳香族エポキシ樹脂としては、ポリフェニルベースエポキシ樹脂、フルオレン環を含むエポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレートを含むエポキシ樹脂、複素芳香環(例えば、トリアジン環)を含むエポキシ樹脂等が挙げられる。ポリフェニルベースエポキシ樹脂としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジアミノジフェニルメタン型エポキシ樹脂、テトラキス(ヒドロキシフェニル)エタンベースエポキシ樹脂等が挙げられる。非芳香族エポキシ樹脂としては、脂肪族グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、脂肪族グリシジルエステル型エポキシ樹脂、脂環族グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、脂環族グリシジルアミン型エポキシ樹脂、脂環族グリシジルエステル型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   As the epoxy resin, any of an aromatic epoxy resin and a non-aromatic epoxy resin can be used. Examples of the aromatic epoxy resin include a polyphenyl-based epoxy resin, an epoxy resin containing a fluorene ring, an epoxy resin containing triglycidyl isocyanurate, an epoxy resin containing a heteroaromatic ring (for example, a triazine ring), and the like. Polyphenyl-based epoxy resins include bisphenol A type epoxy resins, brominated bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, bisphenol AD type epoxy resins, stilbene type epoxy resins, biphenyl type epoxy resins, and bisphenol A novolak type epoxy resins. , Cresol novolac type epoxy resin, diaminodiphenylmethane type epoxy resin, tetrakis (hydroxyphenyl) ethane base epoxy resin and the like. Non-aromatic epoxy resins include aliphatic glycidyl ether type epoxy resins, aliphatic glycidyl ester type epoxy resins, alicyclic glycidyl ether type epoxy resins, alicyclic glycidyl amine type epoxy resins, and alicyclic glycidyl ester type epoxy resins. Etc. These may be used alone or in combination of two or more.

これらの中でも、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、芳香族グリシジルアミン型エポキシ樹脂、フルオレン環を含むエポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレートを含むエポキシ樹脂、脂環族グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、脂環族グリシジルアミン型エポキシ樹脂及び脂環族グリシジルエステル型エポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1つが好適であり、これらの中でも6000以下のエポキシ当量を有するものを好適に使用できる。これらのエポキシ樹脂を使用すると、均一な三次元網目状骨格及び均一な空孔を形成できるとともに、エポキシ樹脂多孔質膜に優れた耐薬品性及び高い強度を付与できる。   Among these, bisphenol A type epoxy resin, brominated bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol AD type epoxy resin, aromatic glycidylamine type epoxy resin, epoxy resin containing fluorene ring, triglycidyl isocyanurate Preferred is at least one selected from the group consisting of an epoxy resin, an alicyclic glycidyl ether type epoxy resin, an alicyclic glycidyl amine type epoxy resin, and an alicyclic glycidyl ester type epoxy resin. What has an equivalent can be used conveniently. When these epoxy resins are used, a uniform three-dimensional network skeleton and uniform pores can be formed, and excellent chemical resistance and high strength can be imparted to the epoxy resin porous membrane.

非水電解質蓄電デバイス用セパレータとして用いるエポキシ樹脂としては、特にビスフェノールA型エポキシ樹脂、芳香族グリシジルアミン型エポキシ樹脂、脂環族グリシジルアミン型エポキシ樹脂及び脂環族グリシジルエーテル型エポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1つが好ましい。   As an epoxy resin used as a separator for nonaqueous electrolyte electricity storage devices, in particular, from the group consisting of bisphenol A type epoxy resin, aromatic glycidylamine type epoxy resin, alicyclic glycidylamine type epoxy resin and alicyclic glycidyl ether type epoxy resin At least one selected is preferred.

本発明の一実施形態では、エポキシ樹脂組成物は、グリシジルアミン型エポキシ樹脂を含み、例えばグリシジルアミン型エポキシ樹脂とビスフェノールA型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、フルオレン環を含むエポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレートを含むエポキシ樹脂、脂環族グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、及び脂環族グリシジルエステル型エポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1つのエポキシ樹脂とを含む。このエポキシ樹脂組成物から得られたセパレータは、非水電解質蓄電デバイスの特性の向上に寄与する。   In one embodiment of the present invention, the epoxy resin composition includes a glycidylamine type epoxy resin, such as a glycidylamine type epoxy resin and a bisphenol A type epoxy resin, a brominated bisphenol A type epoxy resin, a bisphenol F type epoxy resin, a bisphenol. AD type epoxy resin, epoxy resin containing fluorene ring, epoxy resin containing triglycidyl isocyanurate, alicyclic glycidyl ether type epoxy resin, and at least one epoxy resin selected from the group consisting of alicyclic glycidyl ester type epoxy resins Including. The separator obtained from this epoxy resin composition contributes to the improvement of the characteristics of the nonaqueous electrolyte electricity storage device.

グリシジルアミン型エポキシ樹脂は、アミン化合物のアミノ基の水素原子がグリシジル基で置換された構造を有するエポキシ樹脂であり、グリシジルアミン型エポキシ樹脂は、特に高い架橋性の観点から2個以上のジグリシジルアミノ基を有することが好ましい。このようなグリシジルアミン型エポキシ樹脂の具体例としては、1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン(三菱ガス化学株式会社から商品名「TETRAD(登録商標)−C」として市販されている)、N,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン(三菱ガス化学株式会社から商品名「TETRAD(登録商標)−X」として市販されている)等の2個のジグリシジルアミノ基を有するエポキシ樹脂等が挙げられる。グリシジルアミン型エポキシ樹脂を使用すると、均一な三次元網目状骨格及び均一な空孔を形成できるとともに、硬化後の架橋密度が向上し、エポキシ樹脂多孔質膜に高い強度と耐熱性及び耐薬品性を付与できる。グリシジルアミン型エポキシ樹脂は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   The glycidyl amine type epoxy resin is an epoxy resin having a structure in which the hydrogen atom of the amino group of the amine compound is substituted with a glycidyl group, and the glycidyl amine type epoxy resin has two or more diglycidyl from the viewpoint of particularly high crosslinkability. It preferably has an amino group. Specific examples of such glycidylamine type epoxy resins include 1,3-bis (N, N-diglycidylaminomethyl) cyclohexane (commercially available from Mitsubishi Gas Chemical Company under the trade name “TETRAD®-C”). N, N, N ′, N′-tetraglycidyl-m-xylenediamine (commercially available from Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. under the trade name “TETRAD (registered trademark) -X”) And an epoxy resin having a diglycidylamino group. When using glycidylamine type epoxy resin, uniform 3D network skeleton and uniform pores can be formed, crosslink density after curing is improved, and epoxy resin porous membrane has high strength, heat resistance and chemical resistance Can be granted. A glycidylamine type epoxy resin may be used independently and may use 2 or more types together.

硬化剤としては、芳香族硬化剤及び非芳香族硬化剤のいずれも使用可能である。芳香族硬化剤としては、芳香族アミン(例えば、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、ベンジルジメチルアミン、ジメチルアミノメチルベンゼン)、芳香族酸無水物(例えば、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸)、フェノール樹脂、フェノールノボラック樹脂、複素芳香環を含むアミン(例えば、トリアジン環を含むアミン)等が挙げられる。非芳香族硬化剤としては、脂肪族アミン類(例えば、エチレンジアミン、1,4−ブチレンジアミン、1,5−ペンタンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、1,7−ヘプタンジアミン、1,8−オクタンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、イミノビスプロピルアミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン、1,3,6−トリスアミノメチルヘキサン、ポリメチレンジアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、ポリエーテルジアミン)、脂環族アミン類(例えば、イソホロンジアミン、メンタンジアミン、N−アミノエチルピペラジン、3,9−ビス(3−アミノプロピル)2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5,5)ウンデカンアダクト、ビス(4−アミノ−3−メチルシクロヘキシル)メタン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、これらの変性品)、ポリアミン類とダイマー酸とを含む脂肪族ポリアミドアミン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   As the curing agent, either an aromatic curing agent or a non-aromatic curing agent can be used. Aromatic curing agents include aromatic amines (eg, metaphenylenediamine, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, benzyldimethylamine, dimethylaminomethylbenzene), aromatic acid anhydrides (eg, phthalic anhydride, trimellitic anhydride) , Pyromellitic anhydride), phenol resins, phenol novolac resins, amines containing heteroaromatic rings (for example, amines containing triazine rings), and the like. Non-aromatic curing agents include aliphatic amines (for example, ethylenediamine, 1,4-butylenediamine, 1,5-pentanediamine, 1,6-hexanediamine, 1,7-heptanediamine, 1,8-octane. Diamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, iminobispropylamine, bis (hexamethylene) triamine, 1,3,6-trisaminomethylhexane, polymethylenediamine, trimethylhexamethylenediamine, polyetherdiamine), Alicyclic amines (eg, isophoronediamine, menthanediamine, N-aminoethylpiperazine, 3,9-bis (3-aminopropyl) 2,4,8,10-tetraoxaspiro (5,5) undecane adduct, Bis (4-amino-3-methyl Kurohekishiru) methane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, these modified products), aliphatic polyamide amines containing a polyamine and a dimer acid. These may be used alone or in combination of two or more.

これらの中でも、分子内に一級アミンを2個以上有する硬化剤を好適に使用できる。具体的には、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、ポリメチレンジアミン、ビス(4−アミノ−3−メチルシクロヘキシル)メタン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、1,4−ブチレンジアミン、1,5−ペンタンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、1,7−ヘプタンジアミン、1,8−オクタンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、及びテトラエチレンペンタミンからなる群より選ばれる少なくとも1つを好適に使用できる。これらの硬化剤を使用すると、均一な三次元網目状骨格及び均一な空孔を形成できるとともに、エポキシ樹脂多孔質膜に高い強度及び適切な弾性を付与できる。得られるエポキシ樹脂多孔質膜の架橋密度の高さ、より高い化学的安定性、並びに入手及び取り扱いの容易さから1,6−ヘキサンジアミン(1,6−ジアミノヘキサン)が好ましい。   Among these, a curing agent having two or more primary amines in the molecule can be preferably used. Specifically, metaphenylenediamine, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, polymethylenediamine, bis (4-amino-3-methylcyclohexyl) methane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, 1,4-butylenediamine, 1 Preferably, at least one selected from the group consisting of 1,5-pentanediamine, 1,6-hexanediamine, 1,7-heptanediamine, 1,8-octanediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, and tetraethylenepentamine Can be used. When these curing agents are used, a uniform three-dimensional network skeleton and uniform pores can be formed, and high strength and appropriate elasticity can be imparted to the epoxy resin porous membrane. 1,6-hexanediamine (1,6-diaminohexane) is preferred because of the high crosslink density of the resulting epoxy resin porous membrane, higher chemical stability, and ease of availability and handling.

エポキシ樹脂と硬化剤との組み合わせとしては、芳香族エポキシ樹脂と脂肪族アミン硬化剤との組み合わせ、芳香族エポキシ樹脂と脂環族アミン硬化剤との組み合わせ、又は脂環族エポキシ樹脂と芳香族アミン硬化剤との組み合わせが好ましい。これらの組み合わせにより、エポキシ樹脂多孔質膜に優れた耐熱性を付与できる。   As a combination of an epoxy resin and a curing agent, a combination of an aromatic epoxy resin and an aliphatic amine curing agent, a combination of an aromatic epoxy resin and an alicyclic amine curing agent, or an alicyclic epoxy resin and an aromatic amine A combination with a curing agent is preferred. By these combinations, excellent heat resistance can be imparted to the epoxy resin porous membrane.

ポロゲンは、エポキシ樹脂及び硬化剤を溶かすことができる溶剤でありうる。ポロゲンは、また、エポキシ樹脂と硬化剤とが重合した後、反応誘起相分離を生じさせることができる溶剤として使用される。具体的には、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ類、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のグリコール類、ポリオキシエチレンモノメチルエーテル、ポリオキシエチレンジメチルエーテル等のエーテル類をポロゲンとして使用できる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   The porogen can be a solvent that can dissolve the epoxy resin and the curing agent. Porogens are also used as solvents that can cause reaction-induced phase separation after the epoxy resin and curing agent are polymerized. Specifically, cellosolves such as methyl cellosolve and ethyl cellosolve, esters such as ethylene glycol monomethyl ether acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate, glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol, polyoxyethylene monomethyl ether and polyoxyethylene Ethers such as dimethyl ether can be used as the porogen. These may be used alone or in combination of two or more.

これらの中でも、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、分子量600以下のポリエチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ポリプロピレングリコール、ポリオキシエチレンモノメチルエーテル及びポリオキシエチレンジメチルエーテルからなる群より選ばれる少なくとも1つを好適に使用できる。特に、分子量200以下のポリエチレングリコール、分子量500以下のポリプロピレングリコール、ポリオキシエチレンモノメチルエーテル及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートからなる群より選ばれる少なくとも1つを好適に使用できる。これらのポロゲンを使用すると、均一な三次元網目状骨格及び均一な空孔を形成できる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   Among these, at least one selected from the group consisting of methyl cellosolve, ethyl cellosolve, polyethylene glycol having a molecular weight of 600 or less, ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, polypropylene glycol, polyoxyethylene monomethyl ether, and polyoxyethylene dimethyl ether. Can be preferably used. In particular, at least one selected from the group consisting of polyethylene glycol having a molecular weight of 200 or less, polypropylene glycol having a molecular weight of 500 or less, polyoxyethylene monomethyl ether, and propylene glycol monomethyl ether acetate can be preferably used. When these porogens are used, a uniform three-dimensional network skeleton and uniform pores can be formed. These may be used alone or in combination of two or more.

また、個々のエポキシ樹脂又は硬化剤と常温で不溶又は難溶であっても、エポキシ樹脂と硬化剤との反応物が可溶となる溶剤についてはポロゲンとして使用可能である。このようなポロゲンとしては、例えば、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製「エピコート5058」)が挙げられる。   Moreover, even if it is insoluble or hardly soluble at room temperature with each epoxy resin or curing agent, a solvent in which a reaction product of the epoxy resin and the curing agent is soluble can be used as a porogen. Examples of such porogen include brominated bisphenol A type epoxy resin (“Epicoat 5058” manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.).

エポキシ樹脂多孔質膜の空孔率、平均孔径及び孔径分布は、原料の種類、原料の配合比率及び反応条件(例えば、反応誘起相分離時における加熱温度及び加熱時間)に応じて変化する。そのため、目的とする空孔率、平均孔径、孔径分布を得るために、最適な条件を選択することが好ましい。また、相分離時におけるエポキシ樹脂架橋体の分子量、分子量分布、溶液の粘度、架橋反応速度等を制御することにより、エポキシ樹脂架橋体とポロゲンとの共連続構造を特定の状態で固定し、安定した多孔質構造を得ることができる。   The porosity, average pore size, and pore size distribution of the epoxy resin porous membrane vary depending on the type of raw material, the mixing ratio of the raw material, and the reaction conditions (for example, heating temperature and heating time during reaction-induced phase separation). Therefore, it is preferable to select optimum conditions in order to obtain the target porosity, average pore diameter, and pore diameter distribution. In addition, by controlling the molecular weight, molecular weight distribution, solution viscosity, crosslinking reaction rate, etc. of the crosslinked epoxy resin during phase separation, the co-continuous structure of the crosslinked epoxy resin and porogen is fixed in a specific state and stable. A porous structure can be obtained.

エポキシ樹脂に対する硬化剤の配合比率は、例えば、エポキシ基1当量に対して硬化剤当量が0.6〜1.5であり、好ましくは0.7〜1.4であり、より好ましくは0.7〜1.2であり、特に好ましくは0.8〜1.1である。適切な硬化剤当量は、エポキシ樹脂多孔質膜の耐熱性、化学的耐久性、力学特性等の特性の向上に寄与する。   As for the compounding ratio of the curing agent to the epoxy resin, for example, the curing agent equivalent is 0.6 to 1.5, preferably 0.7 to 1.4, more preferably 0. It is 7-1.2, Most preferably, it is 0.8-1.1. Appropriate curing agent equivalent contributes to improvement of properties such as heat resistance, chemical durability and mechanical properties of the porous epoxy resin membrane.

硬化剤の他に、目的とする多孔質構造を得るために、溶液中に硬化促進剤を添加してもよい。硬化促進剤としては、トリエチルアミン、トリブチルアミン等の3級アミン、2−フェノール−4−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェノール−4,5−ジヒドロキシイミダゾール等のイミダゾール類が挙げられる。   In addition to the curing agent, a curing accelerator may be added to the solution in order to obtain the desired porous structure. Examples of the curing accelerator include tertiary amines such as triethylamine and tributylamine, and imidazoles such as 2-phenol-4-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, and 2-phenol-4,5-dihydroxyimidazole. It is done.

エポキシ樹脂、硬化剤及びポロゲンの総重量に対して、一般には、40〜80重量%のポロゲンを使用することができる。適切な量のポロゲンを使用することにより、所望の空孔率、平均孔径及び通気度を有するエポキシ樹脂多孔質膜を形成しうる。   In general, 40 to 80% by weight of the porogen can be used, based on the total weight of the epoxy resin, the curing agent and the porogen. By using an appropriate amount of porogen, an epoxy resin porous membrane having a desired porosity, average pore diameter and air permeability can be formed.

エポキシ樹脂多孔質膜の平均孔径を所望の範囲に調節する方法の1つとして、エポキシ当量の異なる2種以上のエポキシ樹脂を混合して用いる方法が挙げられる。その際、エポキシ当量の差は100以上であることが好ましく、常温で液状のエポキシ樹脂と常温で固形のエポキシ樹脂とを混合して用いる場合もある。   One method for adjusting the average pore diameter of the porous epoxy resin membrane to a desired range is a method of using a mixture of two or more epoxy resins having different epoxy equivalents. In this case, the difference in epoxy equivalent is preferably 100 or more, and there are cases where an epoxy resin that is liquid at normal temperature and an epoxy resin that is solid at normal temperature are mixed and used.

次に、エポキシ樹脂、硬化剤及びポロゲンを含む溶液からエポキシ樹脂組成物の硬化体を作製する。具体的には、溶液を容器に充填し、必要に応じて加熱する。エポキシ樹脂を三次元架橋させることによって、所定の形状を有する硬化体が得られる。その際、エポキシ樹脂架橋体とポロゲンとが相分離することにより、共連続構造が形成される。   Next, the hardening body of an epoxy resin composition is produced from the solution containing an epoxy resin, a hardening | curing agent, and a porogen. Specifically, the solution is filled in a container and heated as necessary. A cured body having a predetermined shape is obtained by three-dimensionally crosslinking the epoxy resin. In that case, a co-continuous structure is formed by phase-separation of a crosslinked epoxy resin and a porogen.

硬化体の形状は特に限定されない。円柱状又は円筒状の容器を使用すれば、円筒又は円柱の形状を有する硬化体を得ることができる。硬化体が円筒又は円柱の形状を有していると切削工程を実施しやすい。   The shape of the cured body is not particularly limited. If a columnar or cylindrical container is used, a cured body having a cylindrical or columnar shape can be obtained. If the cured body has a cylindrical or columnar shape, it is easy to perform the cutting process.

硬化体の寸法は特に限定されない。硬化体が円筒又は円柱の形状を有している場合、エポキシ樹脂多孔質膜の製造効率の観点から、硬化体の直径は、例えば20cm以上であり、好ましくは30〜150cmである。硬化体の長さ(軸方向)も、得るべきエポキシ樹脂多孔質膜の寸法を考慮して適宜設定することができる。硬化体の長さは、例えば20〜200cmであり、取扱いやすさの観点から20〜150cmであることが好ましく、20〜120cmであることがより好ましい。   The dimension of a hardening body is not specifically limited. When the cured body has a cylindrical or columnar shape, the diameter of the cured body is, for example, 20 cm or more, and preferably 30 to 150 cm, from the viewpoint of manufacturing efficiency of the epoxy resin porous membrane. The length (axial direction) of the cured body can also be appropriately set in consideration of the dimensions of the epoxy resin porous film to be obtained. The length of the cured body is, for example, 20 to 200 cm, and is preferably 20 to 150 cm, and more preferably 20 to 120 cm from the viewpoint of ease of handling.

次に、硬化体をシート状に成形する。円筒又は円柱の形状を有する硬化体は、以下の方法でシート状に成形されうる。具体的には、硬化体をシャフトに取り付け、長尺の形状を有するエポキシ樹脂シートが得られるように、切削刃(スライサー)を用いて、硬化体の側面の表層部を所定の厚さで切削(スライス)する。詳細には、硬化体の円筒軸O(又は円柱軸)を中心として、切削刃に対して硬化体を相対的に回転させながら硬化体の表層部を切削する。この方法によれば、効率的にエポキシ樹脂シートを作製することができる。   Next, the cured body is formed into a sheet. The cured body having a cylindrical or columnar shape can be formed into a sheet shape by the following method. Specifically, the hardened body is attached to the shaft, and the surface layer portion on the side surface of the hardened body is cut at a predetermined thickness using a cutting blade (slicer) so that an epoxy resin sheet having a long shape is obtained. (Slice). Specifically, the surface layer portion of the cured body is cut while rotating the cured body relative to the cutting blade around the cylindrical axis O (or the columnar axis) of the cured body. According to this method, an epoxy resin sheet can be efficiently produced.

硬化体を切削するときのライン速度は、例えば2〜70m/minの範囲にある。エポキシ樹脂シートの厚さは、エポキシ樹脂多孔質膜の目標厚さ(5〜50μm)に応じて決定される。ポロゲンを除去して乾燥させると厚さが若干減少するので、エポキシ樹脂シートは、通常、エポキシ樹脂多孔質膜の目標厚さよりも若干厚い。エポキシ樹脂シートの長さは特に限定されないが、エポキシ樹脂シートの製造効率の観点から、例えば100m以上であり、好ましくは1000m以上である。   The line speed when cutting the cured body is, for example, in the range of 2 to 70 m / min. The thickness of the epoxy resin sheet is determined according to the target thickness (5 to 50 μm) of the epoxy resin porous membrane. Since the thickness is slightly reduced when the porogen is removed and dried, the epoxy resin sheet is usually slightly thicker than the target thickness of the porous epoxy resin membrane. Although the length of an epoxy resin sheet is not specifically limited, From a viewpoint of the manufacturing efficiency of an epoxy resin sheet, it is 100 m or more, for example, Preferably it is 1000 m or more.

さらに、エポキシ樹脂シートからポロゲンを抽出し、除去する(多孔化工程)。具体的には、溶剤にエポキシ樹脂シートを浸漬することによって、エポキシ樹脂シートからポロゲンを除去することが好ましい。これにより、エポキシ樹脂多孔質膜が得られる。溶剤としては、環境に対する負荷が大きくないハロゲンフリーの溶剤が好ましい。   Further, the porogen is extracted from the epoxy resin sheet and removed (porosification step). Specifically, it is preferable to remove the porogen from the epoxy resin sheet by immersing the epoxy resin sheet in a solvent. Thereby, an epoxy resin porous membrane is obtained. The solvent is preferably a halogen-free solvent that does not have a large environmental load.

エポキシ樹脂シートからポロゲンを除去するためのハロゲンフリーの溶剤として、水、DMF(N,N−ジメチルホルムアミド)、DMSO(ジメチルスルホキシド)及びTHF(テトラヒドロフラン)からなる群より選ばれる少なくとも1つをポロゲンの種類に応じて使用できる。また、水、二酸化炭素等の超臨界流体もポロゲンを除去するための溶剤として使用できる。エポキシ樹脂シートからポロゲンを積極的に除去するために、超音波洗浄を行ってもよく、また、溶剤を加熱して用いてもよい。   As the halogen-free solvent for removing the porogen from the epoxy resin sheet, at least one selected from the group consisting of water, DMF (N, N-dimethylformamide), DMSO (dimethyl sulfoxide) and THF (tetrahydrofuran) is used. Can be used depending on the type. Also, supercritical fluids such as water and carbon dioxide can be used as a solvent for removing porogen. In order to positively remove the porogen from the epoxy resin sheet, ultrasonic cleaning may be performed, or the solvent may be heated and used.

ポロゲンを除去するための洗浄装置も特に限定されず、公知の洗浄装置を使用できる。エポキシ樹脂シートを溶剤に浸漬することによってポロゲンを除去する場合には、洗浄槽を複数備えた多段洗浄装置を好適に使用できる。洗浄の段数としては、3段以上がより好ましい。また、カウンターフローを利用することによって、実質的に多段洗浄を行ってもよい。さらに、各段の洗浄で、溶剤の温度を変えたり、溶剤の種類を変えたりしてもよい。   A cleaning apparatus for removing the porogen is not particularly limited, and a known cleaning apparatus can be used. When removing the porogen by immersing the epoxy resin sheet in a solvent, a multi-stage cleaning apparatus having a plurality of cleaning tanks can be suitably used. The number of cleaning stages is more preferably 3 or more. Moreover, you may perform multistage washing | cleaning substantially by utilizing a counterflow. Furthermore, the temperature of the solvent may be changed or the type of the solvent may be changed in the cleaning of each stage.

ポロゲンを除去した後、エポキシ樹脂多孔質膜の乾燥処理を行う。乾燥条件は特に限定されず、温度は通常40〜120℃程度であり、50〜100℃程度が好ましく、乾燥時間は10秒〜5分程度である。乾燥処理には、テンター方式、フローティング方式、ロール方式、ベルト方式等の公知のシート乾燥方法を採用した乾燥装置を使用できる。複数の乾燥方法を組み合わせてもよい。ただし、引き続き処理剤を用いたエポキシ樹脂多孔質膜の処理を行う場合には、この乾燥工程は省略してもよい。   After removing the porogen, the porous epoxy resin membrane is dried. The drying conditions are not particularly limited, and the temperature is usually about 40 to 120 ° C, preferably about 50 to 100 ° C, and the drying time is about 10 seconds to 5 minutes. For the drying treatment, a drying apparatus employing a known sheet drying method such as a tenter method, a floating method, a roll method, or a belt method can be used. A plurality of drying methods may be combined. However, when the epoxy resin porous membrane is subsequently treated with a treating agent, this drying step may be omitted.

処理剤を用いたエポキシ樹脂多孔質膜の処理を行う工程(以下、「処理工程」)では、無機酸及び/又は多価有機酸とカルボン酸無水物とを処理剤として用いる。すなわち、処理工程は、以下の(a)〜(d)のいずれか1つの工程である。
(a)無機酸及び/又は多価有機酸とカルボン酸無水物とを含有する溶液を処理液として用いる工程、
(b)無機酸及び/又は多価有機酸を含有する溶液を処理液として用いる処理工程(b1)と、処理工程(b1)後にカルボン酸無水物を含有する溶液を処理液として用いる処理工程(b2)とを具備する工程、
(c)カルボン酸無水物を含有する溶液を処理液として用いる処理工程(c1)と、処理工程(c1)後に無機酸及び/又は多価有機酸を含有する溶液を処理液として用いる処理工程(c2)とを具備する工程、
(d)無機酸及び/又は多価有機酸を含有する溶液とカルボン酸無水物を含有する溶液とをそれぞれ作製し、同時に処理剤として用いる工程。
In the step of treating the porous epoxy resin membrane using the treating agent (hereinafter referred to as “treating step”), an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid and a carboxylic acid anhydride are used as the treating agent. That is, the processing step is any one of the following (a) to (d).
(A) a step of using a solution containing an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid and a carboxylic acid anhydride as a treatment liquid;
(B) A treatment step (b1) using a solution containing an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid as a treatment solution, and a treatment step (using a solution containing a carboxylic acid anhydride as a treatment solution after the treatment step (b1)). b2) and
(C) A treatment step (c1) using a solution containing a carboxylic acid anhydride as a treatment solution, and a treatment step (using a solution containing an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid as a treatment solution after the treatment step (c1)) ( c2) and
(D) A step of preparing a solution containing an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid and a solution containing a carboxylic acid anhydride and simultaneously using the solution as a treating agent.

処理工程は、製造効率の観点から(a)〜(c)のいずれか1つの工程であることが好ましい。無機酸及び/又は多価有機酸とエポキシ樹脂との相互作用が良好である観点、並びにカルボン酸無水物とエポキシ樹脂との反応効率が良好である観点から、上記の工程(b)がより好ましい。   The treatment process is preferably any one of (a) to (c) from the viewpoint of production efficiency. From the viewpoint of good interaction between the inorganic acid and / or polyvalent organic acid and the epoxy resin, and from the viewpoint of good reaction efficiency between the carboxylic acid anhydride and the epoxy resin, the above step (b) is more preferable. .

以下、工程(b)を例として取り上げつつ、処理工程についてさらに詳細に説明する。なお、使用できる材料、処理工程を行う方法等は(a)〜(d)において共通である。   Hereinafter, the processing step will be described in more detail while taking the step (b) as an example. In addition, the material which can be used, the method of performing a process, etc. are common in (a)-(d).

工程(b)は、処理剤を含む処理液にエポキシ樹脂多孔質膜又は多孔化する前のエポキシ樹脂シートを接触させること、具体的には(ア)処理液にエポキシ樹脂多孔質膜又はエポキシ樹脂シートを浸漬させる、又は(イ)処理液をエポキシ樹脂多孔質膜又はエポキシ樹脂シートに塗布又は噴霧する、ことにより実施することができる。処理液に含まれる溶媒としては、水、メタノール又はこれらの混合溶媒が好適であるが、これに限らず、処理剤の種類によっては、溶媒としてトルエン、若しくは酢酸エチル、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、アセトニトリル、エタノール、イソプロパノール等の極性溶媒、又はこれらの混合溶媒等を用いてもよい。また、処理剤が処理温度で液体である場合は、その液体をそのまま処理液として用いることも可能である。即ち、処理液としては、液体である処理剤又は処理剤を含む溶液を用いることができる。   In the step (b), the epoxy resin porous membrane or the epoxy resin sheet before being made porous is brought into contact with the treatment liquid containing the treatment agent. Specifically, (a) the epoxy resin porous membrane or the epoxy resin is brought into contact with the treatment liquid. It can be carried out by immersing the sheet, or (b) applying or spraying the treatment liquid on the porous epoxy resin membrane or the epoxy resin sheet. The solvent contained in the treatment liquid is preferably water, methanol or a mixed solvent thereof, but is not limited thereto, and depending on the type of the treatment agent, toluene, ethyl acetate, N, N-dimethylformamide ( DMF), polar solvents such as acetonitrile, ethanol, isopropanol, or a mixed solvent thereof may be used. Further, when the treatment agent is liquid at the treatment temperature, the liquid can be used as the treatment liquid as it is. That is, as the processing liquid, a liquid processing agent or a solution containing the processing agent can be used.

工程(b)は、ポロゲンを除去する多孔化工程の前後いずれに実施してもよい。工程(b)は、多孔化工程との併合工程として実施することもできる。すなわち、工程(b)と多孔化工程との関係は、以下の1)〜5)のとおりとなる。   The step (b) may be performed before or after the porosification step for removing the porogen. Step (b) can also be carried out as a merge step with the porous step. That is, the relationship between the step (b) and the porous step is as shown in the following 1) to 5).

1)処理工程(b1)及び(b2)は多孔化工程の前に実施することができる。この場合は、多孔化される前のエポキシ樹脂組成物の硬化体とポロゲンとを含むエポキシ樹脂シートが処理の対象となる。
2)処理工程(b1)及び(b2)は多孔化工程の後に実施することができる。この場合は、エポキシ樹脂多孔質膜が処理の対象となる。
3)処理工程(b1)は多孔化工程の前に、処理工程(b2)は多孔化工程の後に実施することができる。
4)処理工程(b1)は多孔化工程との併合工程として実施することができる。この場合は、処理工程(b1)と多孔化工程との併合工程において、上記処理剤とポロゲンを除去するための溶剤とを含む処理液が用いられる。処理工程(b2)は多孔化工程の後に実施することができる。
5)処理工程(b1)は多孔化工程の前に実施し、処理工程(b2)は多孔化工程との併合工程として実施することができる。この場合は、処理工程(b2)と多孔化工程との併合工程において、上記処理剤とポロゲンを除去するための溶剤とを含む処理液が用いられる。
1) The treatment steps (b1) and (b2) can be performed before the porosification step. In this case, the epoxy resin sheet containing the cured epoxy resin composition and porogen before being made porous is the target of treatment.
2) The treatment steps (b1) and (b2) can be performed after the porosification step. In this case, the epoxy resin porous membrane is the target of processing.
3) The treatment step (b1) can be carried out before the porous step, and the treatment step (b2) can be carried out after the porous step.
4) The treatment step (b1) can be carried out as a merge step with the porous step. In this case, in the combined step of the treatment step (b1) and the porous step, a treatment solution containing the treatment agent and a solvent for removing the porogen is used. The treatment step (b2) can be performed after the porosification step.
5) The treatment step (b1) can be carried out before the porosification step, and the treatment step (b2) can be carried out as a merge step with the porosification step. In this case, in the combined step of the treatment step (b2) and the porosity step, a treatment liquid containing the treatment agent and a solvent for removing the porogen is used.

処理工程(b1)は、
無機酸又は多価有機酸を含有する溶液を処理液として用いる工程であってもよいし、
無機酸と多価有機酸とを含有する溶液を処理液として用いる処理工程であってもよいし、
無機酸を含有する溶液を処理液として用いる処理工程と、当該処理工程後に多価有機酸を含有する溶液を処理液として用いる処理工程を具備する工程であってもよいし、
多価有機酸を含有する溶液を処理液として用いる処理工程と、当該処理工程後に無機酸を含有する溶液を処理液として用いる処理工程を具備する工程であってもよいし、
無機酸を含有する溶液と多価有機酸を含有する溶液とをそれぞれ作製し、処理剤として同時に用いる処理工程であってもよい。
The processing step (b1)
It may be a step of using a solution containing an inorganic acid or a polyvalent organic acid as a treatment liquid,
It may be a treatment step using a solution containing an inorganic acid and a polyvalent organic acid as a treatment liquid,
It may be a step comprising a treatment step using a solution containing an inorganic acid as a treatment liquid, and a treatment step using a solution containing a polyvalent organic acid as a treatment liquid after the treatment step,
It may be a step comprising a treatment step using a solution containing a polyvalent organic acid as a treatment liquid, and a treatment step using a solution containing an inorganic acid as a treatment liquid after the treatment step,
A treatment step may be used in which a solution containing an inorganic acid and a solution containing a polyvalent organic acid are respectively prepared and used simultaneously as a treatment agent.

処理工程における反応は、処理工程(b1)及び処理工程(b2)の処理時間、処理剤の濃度、処理温度等によって制御することが可能である。   The reaction in the processing step can be controlled by the processing time of the processing step (b1) and the processing step (b2), the concentration of the processing agent, the processing temperature, and the like.

処理液は、無機酸を0.1mmol〜5.0mol/L含有してもよく、好ましくは0.001〜2.0mol/L含有する。無機酸の濃度が5.0mol/Lよりも大きいと、無機酸処理後のエポキシ樹脂多孔質膜に残存する無機酸を除去するのが困難になり、エポキシ樹脂多孔質膜の洗浄に要する時間が長くなることがある。   The treatment liquid may contain 0.1 mmol to 5.0 mol / L of inorganic acid, and preferably contains 0.001 to 2.0 mol / L. If the concentration of the inorganic acid is greater than 5.0 mol / L, it will be difficult to remove the inorganic acid remaining in the porous epoxy resin membrane after the inorganic acid treatment, and the time required for cleaning the porous epoxy resin membrane will be difficult. May be long.

処理液は、多価有機酸を0.1mmol/L〜5mol/L含有してもよく、好ましくは1mmol/L〜1mol/L含有する。多価有機酸の濃度が高くなりすぎると、多価有機酸処理後のエポキシ樹脂多孔質膜に過剰の多価有機酸が存在し、エポキシ樹脂多孔質膜の洗浄に要する時間が長くなることがある。   The treatment liquid may contain 0.1 mmol / L to 5 mol / L of a polyvalent organic acid, preferably 1 mmol / L to 1 mol / L. If the concentration of the polyvalent organic acid becomes too high, excess polyvalent organic acid is present in the epoxy resin porous membrane after the polyvalent organic acid treatment, and the time required for cleaning the epoxy resin porous membrane may be increased. is there.

処理液は、カルボン酸無水物を希釈せずに用いても良いし、溶媒を用いて希釈して用いてもよく、例えば0.1mmol/L〜11mol/Lに希釈して用いてもよく、1mol/L〜11mol/Lに希釈して用いてもよい。溶媒としては、例えば、アセトン、アセトニトリル、トルエン等の非プロトン性溶媒、又はプロトン性溶媒を用いることができる。プロトン性溶媒としては、カルボン酸無水物の加水分解が起こらない溶媒を用いることが好ましい。例えば、濃硫酸等の脱水性を有する溶媒を用いることができる。カルボン酸無水物が液体である場合は、希釈せずに用いることがより好ましい。   The treatment liquid may be used without diluting the carboxylic acid anhydride, may be used diluted with a solvent, for example, may be used diluted to 0.1 mmol / L to 11 mol / L, You may dilute and use to 1 mol / L-11 mol / L. As the solvent, for example, an aprotic solvent such as acetone, acetonitrile or toluene, or a protic solvent can be used. As the protic solvent, it is preferable to use a solvent that does not cause hydrolysis of the carboxylic acid anhydride. For example, a dehydrating solvent such as concentrated sulfuric acid can be used. When the carboxylic acid anhydride is liquid, it is more preferable to use it without dilution.

工程(b)の具体的な例として、図2にエポキシ樹脂のIRスペクトルの変化の一例を示す。この例は、硫酸を用いた処理工程(b1)の後で、無水酢酸を用いた処理工程(b2)を実施した例であり、スペクトルは後述する実施例と同様の製法により作製したサンプルから得られたものである。   As a specific example of the step (b), FIG. 2 shows an example of a change in the IR spectrum of the epoxy resin. In this example, the treatment step (b2) using acetic anhydride was performed after the treatment step (b1) using sulfuric acid, and the spectrum was obtained from a sample prepared by the same production method as in the examples described later. It is what was done.

処理工程(b1)後のエポキシ樹脂多孔質膜のIRスペクトルは、3000〜3700cm-1の範囲に吸収ピークを有する。その後、処理工程(b2)を実施することにより、3000〜3700cm-1の吸収ピークが小さくなり、1740cm-1付近に吸収ピークが生じている。 The IR spectrum of the epoxy resin porous membrane after the treatment step (b1) has an absorption peak in the range of 3000 to 3700 cm −1 . Thereafter, by carrying out the process step (b2), the smaller the absorption peak of 3000~3700Cm -1, absorption peaks occurs in the vicinity of 1740 cm -1.

このような図2のIRスペクトルの変化から、以下のように考えられる。   From such a change in the IR spectrum of FIG. 2, it is considered as follows.

処理工程(b1)において、硫酸とエポキシ樹脂とが接触すると、電気的な引力によって、硫酸のアニオンの周囲にエポキシ樹脂に含まれるアミノ基が引き寄せられる。硫酸はアミノ基と電気的な引力により結合しているため、エポキシ樹脂の三次元網目状骨格に保持され、硫酸に由来する吸収ピークがIRスペクトルの1000〜1200cm-1に生じる。 In the treatment step (b1), when sulfuric acid and the epoxy resin come into contact with each other, amino groups contained in the epoxy resin are attracted around the anion of sulfuric acid by an electric attractive force. Since sulfuric acid is bonded to an amino group by electrical attraction, the sulfuric acid is retained in the three-dimensional network skeleton of the epoxy resin, and an absorption peak derived from sulfuric acid is generated at 1000 to 1200 cm −1 in the IR spectrum.

その後、処理工程(b2)において、無水酢酸とエポキシ樹脂とが接触する。処理工程(b2)が実施されると、硫酸に由来する吸収ピークの1000〜1200cm-1の強度が低下する。一方、IRスペクトルの1740cm-1に吸収ピーク(無水酢酸のC=O結合による吸収に由来)が生じ、3000〜3700cm-1の吸収ピーク(OH結合による吸収に由来)の強度が低下する。すなわち、エポキシ樹脂多孔質膜中に存在するアルコール性の水酸基(C−OH)と無水酢酸(CH3COO)2Oとが反応し、カルボン酸エステル結合を形成している。 Thereafter, in the treatment step (b2), acetic anhydride and the epoxy resin are contacted. When the treatment step (b2) is performed, the intensity of 1000 to 1200 cm −1 of the absorption peak derived from sulfuric acid decreases. On the other hand, an absorption peak (derived from absorption by C═O bond of acetic anhydride) occurs at 1740 cm −1 in the IR spectrum, and the intensity of an absorption peak from 3000 to 3700 cm −1 (derived from absorption by OH bond) decreases. That is, the alcoholic hydroxyl group (C—OH) and acetic anhydride (CH 3 COO) 2 O present in the porous epoxy resin membrane react to form a carboxylic acid ester bond.

処理工程(b2)が実施されると、無水酢酸によりエポキシ樹脂に含まれる水酸基がアセチル(エステル)化され、該当部位が嵩高くなる。その結果、電気的な引力によって硫酸アニオンと引き合っていたアミノ基が、硫酸アニオンと近接しにくくなり、硫酸アニオンとアミノ基との配位が解消されると考えられる。   When the treatment step (b2) is performed, the hydroxyl group contained in the epoxy resin is converted to acetyl (ester) by acetic anhydride, and the corresponding part becomes bulky. As a result, it is considered that the amino group attracted to the sulfate anion by electrical attraction becomes difficult to come close to the sulfate anion, and the coordination between the sulfate anion and the amino group is eliminated.

処理工程後のエポキシ樹脂多孔質膜は、形状安定性が改善されたものとなり、電極から受ける負荷に対する耐性が向上している。その結果、セパレータの孔閉塞ないし孔縮小が生じにくくなる。また、活性な反応点が少ないため、長期的な安定性を有するエポキシ樹脂多孔質膜となる。従って、これらの処理を受けたエポキシ樹脂多孔質膜を用いたセパレータは、非水電解質蓄電デバイスの特性の向上に寄与する。   The epoxy resin porous film after the treatment process has improved shape stability, and has improved resistance to a load received from the electrode. As a result, it becomes difficult for the separator to close or shrink. Moreover, since there are few active reaction points, it becomes an epoxy resin porous membrane which has long-term stability. Therefore, the separator using the epoxy resin porous membrane subjected to these treatments contributes to the improvement of the characteristics of the nonaqueous electrolyte electricity storage device.

エポキシ樹脂多孔質膜中の無機酸、多価有機酸の含有量、カルボン酸無水物の付加量は、例えば多孔質膜を分析することによって求めることができる。具体的にはIRスペクトルの吸光度比等から求めることができる。   The content of inorganic acid, polyvalent organic acid, and addition amount of carboxylic acid anhydride in the epoxy resin porous membrane can be determined, for example, by analyzing the porous membrane. Specifically, it can be determined from the absorbance ratio of the IR spectrum.

例えば、IRスペクトルの吸光度比から、無機酸(例えば硫酸)の含有量、多価有機酸(例えばクエン酸)及びカルボン酸無水物(例えば無水酢酸)の付加量を定量することが可能である。硫酸の含有量は、1605cm-1付近における吸収強度に対する1090cm-1付近における吸収強度の比から求めることができる。クエン酸の含有量は、830cm-1(フェニル基)における吸収強度に対する1716cm-1(カルボキシル基)における吸収強度の比から求めることができる。無水酢酸の付加量は、1605cm-1付近における吸収強度に対する1740cm-1付近における吸収強度の比から求めることができる。具体的には、後述する方法を用いることができる。 For example, it is possible to quantify the content of inorganic acid (for example, sulfuric acid) and the addition amount of polyvalent organic acid (for example, citric acid) and carboxylic acid anhydride (for example, acetic anhydride) from the absorbance ratio of IR spectrum. The content of sulfuric acid can be determined from the ratio of the absorption intensity in the vicinity of 1090 cm −1 to the absorption intensity in the vicinity of 1605 cm −1 . The citric acid content can be determined from the ratio of the absorption intensity at 1716 cm −1 (carboxyl group) to the absorption intensity at 830 cm −1 (phenyl group). Additional amount of acetic anhydride can be determined from the ratio of the absorption intensity at around 1740 cm -1 for absorption intensity at around 1605 cm -1. Specifically, a method described later can be used.

処理液の塗布又は噴霧による処理は、処理液の蒸発を考慮する必要がないために処理液の濃度調整が不要であるとともに処理液の必要量を見積もりやすいこと、吐出口の温度を調整すれば容易に処理液の温度を制御できること等の理由から、量産に適している。   The treatment by applying or spraying the treatment liquid does not need to consider the evaporation of the treatment liquid, so it is not necessary to adjust the concentration of the treatment liquid, it is easy to estimate the required amount of the treatment liquid, and the temperature of the discharge port is adjusted This is suitable for mass production because the temperature of the treatment liquid can be easily controlled.

処理液を用いた処理は、(ウ)処理液の蒸気をエポキシ樹脂多孔質膜に接触させることにより実施することもできる。例えば、巻き取った状態のエポキシ樹脂多孔質膜、すなわちエポキシ樹脂多孔質膜の巻回体を、処理液の蒸気を含む雰囲気に接した状態で静置しておくことにより、処理することが可能である。この処理は、例えばエポキシ樹脂多孔質膜の巻回体を内部に静置した容器や処理室に処理液の蒸気を供給することにより実施することができる。   The treatment using the treatment liquid can also be carried out by (v) bringing the vapor of the treatment liquid into contact with the porous epoxy resin membrane. For example, the wound epoxy resin porous membrane, that is, the wound body of the epoxy resin porous membrane, can be processed by leaving it in contact with the atmosphere containing the treatment liquid vapor. It is. This treatment can be carried out, for example, by supplying the vapor of the treatment liquid to a container or treatment chamber in which the wound body of the epoxy resin porous membrane is placed inside.

処理液は、常温でエポキシ樹脂多孔質膜又はエポキシ樹脂シートに接触させれば足りるが、必要に応じて、常温を超える温度にまで加熱してもよい。この場合の加熱温度は、用いる溶媒の種類にもよるが、例えば常温を超え120℃の範囲、特に常温を超え100℃の範囲である。また、処理時間は、エポキシ樹脂多孔質膜等の表面に処理剤が十分行き渡る時間とすればよいが、浸漬又は塗布による場合は、例えば常温では10秒間〜30分間、常温を超えた温度域では1秒間〜5分間が適切である。   The treatment liquid only needs to be brought into contact with the porous epoxy resin membrane or the epoxy resin sheet at normal temperature, but may be heated to a temperature exceeding normal temperature as necessary. The heating temperature in this case depends on the type of solvent used, but is, for example, in the range of over 120 ° C., particularly in the range of over 100 ° C. over normal temperature. In addition, the treatment time may be a time for the treatment agent to sufficiently spread on the surface of the epoxy resin porous membrane or the like, but in the case of dipping or coating, for example, at room temperature for 10 seconds to 30 minutes, in a temperature range exceeding room temperature. 1 second to 5 minutes is appropriate.

処理液との接触の後、必要に応じてエポキシ樹脂多孔質膜を加熱してもよい。   After the contact with the treatment liquid, the epoxy resin porous membrane may be heated as necessary.

膜中に存在する過剰の処理剤を除去するために、エポキシ樹脂多孔質膜を洗浄してもよく、この場合さらに乾燥処理が実施される。洗浄のための溶剤としては、水が適しているが、メタノール、エタノール、イソプロパノール、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、アセトニトリル、これらの混合溶媒、これらと水との混合溶媒等を用いてもよい。洗浄及び乾燥のための装置並びに温度については、ポロゲンの洗浄及び乾燥について上述した装置及び温度を適用することができる。なお、三次元網目状骨格に保持された無機酸又は多価有機酸は、電気的な引力によりアミノ基と結合しているため、上記のような水等を用いた洗浄では除去されにくい。   In order to remove the excess treatment agent present in the membrane, the epoxy resin porous membrane may be washed, and in this case, a drying treatment is further performed. Water is suitable as a solvent for washing, but methanol, ethanol, isopropanol, N, N-dimethylformamide (DMF), acetonitrile, a mixed solvent thereof, a mixed solvent of these with water, or the like may be used. Good. Regarding the apparatus and temperature for washing and drying, the apparatus and temperature described above for the washing and drying of the porogen can be applied. In addition, since the inorganic acid or polyvalent organic acid held in the three-dimensional network skeleton is bonded to the amino group by electric attraction, it is difficult to remove by washing with water as described above.

上記1)によれば、ポロゲンを除去する多孔化工程においてポロゲンとともに処理剤を除去することができる。このため、処理剤を除去するための洗浄を追加して実施する必要がない。また、上記4)及び5)によれば、処理剤による処理工程の一部を多孔化工程と併合して実施することができる。   According to the above 1), the treating agent can be removed together with the porogen in the porous step of removing the porogen. For this reason, it is not necessary to perform additional cleaning for removing the treatment agent. Moreover, according to said 4) and 5), a part of processing process by a processing agent can be combined and implemented with a porosity forming process.

上記1)〜5)のいずれを採用する場合でも、本実施形態では、多孔化工程及び処理工程の前に、エポキシ樹脂シートを得るための工程として、
エポキシ樹脂、硬化剤及びポロゲンを含むエポキシ樹脂組成物を調製する工程と、
エポキシ樹脂シートが得られるように、エポキシ樹脂組成物の硬化体をシート状に成形する又はエポキシ樹脂組成物のシート状成形体を硬化させる工程と、が実施されることは上述したとおりである。
Even when any of the above 1) to 5) is adopted, in the present embodiment, as a step for obtaining an epoxy resin sheet before the porous step and the treatment step,
Preparing an epoxy resin composition comprising an epoxy resin, a curing agent and a porogen;
As described above, the step of molding the cured product of the epoxy resin composition into a sheet or curing the sheet-shaped product of the epoxy resin composition is performed so that the epoxy resin sheet is obtained.

なお、セパレータ4は、エポキシ樹脂多孔質膜のみで構成されていてもよいし、エポキシ樹脂多孔質膜と他の多孔質材料との積層体で構成されていてもよい。他の多孔質材料としては、ポリエチレン多孔質膜、ポリプロピレン多孔質膜等のポリオレフィン多孔質膜、セルロース多孔質膜、フッ素樹脂多孔質膜等が挙げられる。他の多孔質材料は、エポキシ樹脂多孔質膜の片面にのみ設けられていてもよいし、両面に設けられていてもよい。   In addition, the separator 4 may be comprised only by the epoxy resin porous membrane, and may be comprised by the laminated body of an epoxy resin porous membrane and another porous material. Examples of other porous materials include polyolefin porous films such as polyethylene porous films and polypropylene porous films, cellulose porous films, and fluororesin porous films. Other porous materials may be provided only on one side of the epoxy resin porous membrane, or may be provided on both sides.

同様に、セパレータ4は、エポキシ樹脂多孔質膜と補強材との積層体で構成されていてもよい。補強材としては、織布、不織布等が挙げられる。補強材は、エポキシ樹脂多孔質膜の片面にのみ設けられていてもよいし、両面に設けられていてもよい。   Similarly, the separator 4 may be configured by a laminate of an epoxy resin porous film and a reinforcing material. Examples of the reinforcing material include woven fabric and non-woven fabric. The reinforcing material may be provided only on one side of the epoxy resin porous membrane, or may be provided on both sides.

別の実施形態として、本発明のエポキシ樹脂多孔質膜を備えた蓄電デバイス用セパレータを水系電解質蓄電デバイス用セパレータとして用いる。また、この水系電解質蓄電デバイス用セパレータを備えた、水系電解質蓄電デバイスを形成できる。具体的には、正極と、負極と、正極と負極との間に配置された、本実施形態のセパレータと、セパレータに含浸した水系電解液と、を備えた、水系電解質蓄電デバイスを形成できる。水系電解質蓄電デバイスの具体例としては、例えば電気二重層キャパシタである。   As another embodiment, a separator for an electricity storage device provided with the porous epoxy resin membrane of the present invention is used as a separator for an aqueous electrolyte electricity storage device. Moreover, the water-system electrolyte electrical storage device provided with this separator for water-system electrolyte electrical storage devices can be formed. Specifically, a water-based electrolyte electricity storage device including the positive electrode, the negative electrode, the separator of the present embodiment disposed between the positive electrode and the negative electrode, and a water-based electrolytic solution impregnated in the separator can be formed. A specific example of the water-based electrolyte electricity storage device is an electric double layer capacitor, for example.

さらに別の実施形態として、本発明のエポキシ樹脂多孔質膜を備えた蓄電デバイス用セパレータを電解コンデンサ用セパレータとして用いる。また、この電解コンデンサ用セパレータを備えた、電解コンデンサを形成できる。具体的には、陽極と、陰極と、陽極と陰極との間に配置された、本実施形態のセパレータと、セパレータに含浸した電解液と、を備えた、電解コンデンサである。電解コンデンサは、例えばアルミニウム電解コンデンサである。   As yet another embodiment, an electricity storage device separator provided with the porous epoxy resin membrane of the present invention is used as an electrolytic capacitor separator. Moreover, an electrolytic capacitor provided with this electrolytic capacitor separator can be formed. Specifically, it is an electrolytic capacitor comprising an anode, a cathode, a separator according to this embodiment disposed between the anode and the cathode, and an electrolytic solution impregnated in the separator. The electrolytic capacitor is, for example, an aluminum electrolytic capacitor.

以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。なお、以下において、RO水は逆浸透膜を用いて処理して得た純水を意味する。特性の評価方法は以下のとおりとした。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, this invention is not limited to these Examples. In the following, RO water means pure water obtained by processing using a reverse osmosis membrane. The evaluation method of characteristics was as follows.

[リチウムイオン二次電池の特性評価]
89重量部のコバルト酸リチウム(日本化学工業株式会社製、セルシードC−10)、10重量部のアセチレンブラック(電気化学工業株式会社製、デンカブラック)、5重量部のポリフッ化ビニリデン(株式会社クレハ製、PVDF、品番KFポリマーL#1120)を混合し、固形分濃度が15重量%となるようにN−メチル−2−ピロリドンを加えてカソード用スラリーを得た。このスラリーを厚さ20μmのアルミニウム箔(集電体)上に200μmの厚さで塗布した。塗膜を80℃で1時間、120℃で2時間真空乾燥した後、ロールプレスにて加圧した。これにより、100μmの厚さのカソード活物質層を有するカソードを得た。
[Characteristic evaluation of lithium ion secondary battery]
89 parts by weight of lithium cobalt oxide (manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd., Cellseed C-10), 10 parts by weight of acetylene black (manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., Denka Black), 5 parts by weight of polyvinylidene fluoride (Kureha Corporation) Made of PVDF, product number KF polymer L # 1120), and N-methyl-2-pyrrolidone was added so that the solid content concentration was 15 wt% to obtain a cathode slurry. This slurry was applied to a thickness of 200 μm on an aluminum foil (current collector) having a thickness of 20 μm. The coating film was vacuum dried at 80 ° C. for 1 hour and 120 ° C. for 2 hours, and then pressed by a roll press. As a result, a cathode having a cathode active material layer having a thickness of 100 μm was obtained.

80重量部のメソカーボンマイクロビーズ(大阪ガスケミカル株式会社製、MCMB6−28)、10重量部のアセチレンブラック(電気化学工業株式会社製、デンカブラック)、10重量部のPVDF(株式会社クレハ製、KFポリマーL#1120)を混合し、固形分濃度が15重量%となるようにN−メチル−2−ピロリドンを加えてアノード用スラリーを得た。このスラリーを厚さ20μmの銅箔(集電体)上に200μmの厚さで塗布した。塗膜を80℃で1時間、120℃で2時間真空乾燥した後、ロールプレスにて加圧した。これにより、100μmの厚さのアノード活物質層を有するアノードを得た。   80 parts by weight of mesocarbon microbeads (manufactured by Osaka Gas Chemical Co., Ltd., MCMB6-28), 10 parts by weight of acetylene black (manufactured by Denki Kagaku Co., Ltd., Denka Black), 10 parts by weight of PVDF (manufactured by Kureha Corporation, KF polymer L # 1120) was mixed, and N-methyl-2-pyrrolidone was added so that the solid content concentration was 15% by weight to obtain an anode slurry. This slurry was applied to a thickness of 200 μm on a copper foil (current collector) having a thickness of 20 μm. The coating film was vacuum dried at 80 ° C. for 1 hour and 120 ° C. for 2 hours, and then pressed by a roll press. As a result, an anode having an anode active material layer having a thickness of 100 μm was obtained.

次に、カソード、アノード及びセパレータを用いて電極群を組み立てた。具体的には、カソード、エポキシ樹脂多孔質膜(セパレータ)及びアノードを積層し、電極群を得た。電極群をアルミニウムラミネートパッケージに入れた後、パッケージに電解液を注入した。電解液として、エチレンカーボネートとエチルメチルカーボネートとを1:3の体積比で含む溶媒にLiPF6を1.0mol/Lの濃度で溶解させ、ビニレンカーボネートを2重量%含むものを用いた。最後に、パッケージを封口して、リチウムイオン二次電池を得た。 Next, an electrode group was assembled using a cathode, an anode, and a separator. Specifically, a cathode, an epoxy resin porous membrane (separator), and an anode were laminated to obtain an electrode group. After the electrode group was put in an aluminum laminate package, an electrolytic solution was injected into the package. As the electrolytic solution, a solution containing LiPF 6 at a concentration of 1.0 mol / L in a solvent containing ethylene carbonate and ethyl methyl carbonate in a volume ratio of 1: 3 and containing 2% by weight of vinylene carbonate was used. Finally, the package was sealed to obtain a lithium ion secondary battery.

以上により得た各リチウムイオン二次電池を用いて、以下に従って3C/0.5C放電容量維持率を測定した。   Using each lithium ion secondary battery obtained as described above, the 3C / 0.5C discharge capacity retention rate was measured as follows.

[3C/0.5C放電容量維持率]
各電池を、25℃の温度の恒温槽に保持した。まず電圧が4.2Vに到達するまで、0.5CmAに相当する定電流で充電した。電圧が4.2Vに到達後は、4.2V定電圧で電流値が0.5CmA相当の5%に減衰するまで充電を行った(0.5C充電)。次いで0.5CmAに相当する電流値で電圧が2.75Vに到達するまで放電を行った(0.5C放電)。0.5C充電及び0.5C放電を3回繰り返し、3回目の0.5C放電時の放電容量を0.5C放電容量とした。その後、0.5C充電、3C放電(3CmAに相当する電流値で電圧が2.75Vに到達するまで放電)を行い、3C放電時の放電容量を3C放電容量とした。0.5C放電容量に対する3C放電容量の割合を、3C/0.5C放電容量維持率とした。
[3C / 0.5C discharge capacity maintenance ratio]
Each battery was held in a constant temperature bath at a temperature of 25 ° C. First, the battery was charged with a constant current corresponding to 0.5 CmA until the voltage reached 4.2V. After the voltage reached 4.2 V, charging was performed until the current value attenuated to 5% corresponding to 0.5 CmA at a constant voltage of 4.2 V (0.5 C charging). Next, discharging was performed at a current value corresponding to 0.5 CmA until the voltage reached 2.75 V (0.5 C discharging). 0.5C charge and 0.5C discharge were repeated 3 times, and the discharge capacity at the time of the third 0.5C discharge was defined as 0.5C discharge capacity. Thereafter, 0.5C charge and 3C discharge (discharge until the voltage reached 2.75V at a current value corresponding to 3CmA) were performed, and the discharge capacity at the time of 3C discharge was set as the 3C discharge capacity. The ratio of the 3C discharge capacity to the 0.5C discharge capacity was defined as the 3C / 0.5C discharge capacity retention rate.

[150サイクル試験]
上記の3C放電まで終えた電池を、25℃の恒温槽の中で保持した。電圧が4.2Vに到達後は、4.2V定電圧で電流値が0.5CmA相当の5%に減衰するまで充電を行った(0.5C充電)。次いで0.5CmAに相当する電流値で電圧が2.75Vに到達するまで放電を行った(0.5C放電)。
その後、電圧が4.2Vに到達するまで1CmAに相当する定電流で充電し、電圧が4.2Vに到達後は4.2V定電圧で電流値が1CmA相当の5%に減衰するまで充電を行い、その後1CmA相当の電流値で電圧が2.75Vに到達するまで放電を行うという充放電サイクルを1サイクルとし、150サイクル繰り返した。
[150 cycle test]
The battery that had been subjected to the 3C discharge was held in a constant temperature bath at 25 ° C. After the voltage reached 4.2 V, charging was performed until the current value attenuated to 5% corresponding to 0.5 CmA at a constant voltage of 4.2 V (0.5 C charging). Next, discharging was performed at a current value corresponding to 0.5 CmA until the voltage reached 2.75 V (0.5 C discharging).
After that, the battery is charged with a constant current corresponding to 1 CmA until the voltage reaches 4.2 V, and after the voltage reaches 4.2 V, the battery is charged with a constant voltage of 4.2 V until the current value is attenuated to 5% corresponding to 1 CmA. Thereafter, a charge / discharge cycle in which discharge was performed until the voltage reached 2.75 V at a current value corresponding to 1 CmA was defined as one cycle, and 150 cycles were repeated.

[150サイクル試験後の3C/0.5C放電容量維持率]
上記150サイクル試験を終えた電池に対して、3C/0.5C放電容量維持率を測定した。
[3C / 0.5C discharge capacity maintenance ratio after 150 cycle test]
A 3C / 0.5C discharge capacity retention rate was measured for the battery after the 150 cycle test.

[サイクル試験による放電容量維持率の低下率]
以下の式を用いてサイクル試験による放電容量維持率の低下率を求めた。
(サイクル試験による放電容量維持率の低下率)(%)=
100×((3C/0.5C放電容量維持率)−(150サイクル後の3C/0.5C放電容量維持率))/(3C/0.5C放電容量維持率)
[Decrease rate of discharge capacity maintenance rate by cycle test]
The reduction rate of the discharge capacity maintenance rate by the cycle test was calculated | required using the following formula | equation.
(Decrease rate of discharge capacity maintenance rate by cycle test) (%) =
100 × ((3C / 0.5C discharge capacity maintenance rate) − (3C / 0.5C discharge capacity maintenance rate after 150 cycles)) / (3C / 0.5C discharge capacity maintenance rate)

[無水酢酸の付加量]
IRスペクトル(赤外吸収スペクトル)は、透過型FT−IR装置(Nicolet iS5、Thermo Fisher Scientific製)を用いて測定した。エポキシ樹脂多孔質膜をそのまま測定サンプルとして測定した。得られたチャートから、1738cm-1における吸収強度に対する1607cm-1における吸収強度の比を求めた。あらかじめ作製した検量線(1738cm-1における吸収強度に対する1607cm-1における吸収強度の比に対する無水酢酸の付加重量比)に基づいて、エポキシ樹脂多孔質膜に含まれる無水酢酸の付加量を求めた。
[Addition amount of acetic anhydride]
The IR spectrum (infrared absorption spectrum) was measured using a transmission type FT-IR apparatus (Nicolet iS5, manufactured by Thermo Fisher Scientific). The epoxy resin porous membrane was measured as it was as a measurement sample. From the resulting chart was determined the ratio of the absorption intensity at 1607 cm -1 for absorption intensity at 1738 cm -1. Based advance in the prepared calibration curve (the addition weight ratio of acetic anhydride for the ratio of the absorption intensity at 1607 cm -1 for absorption intensity at 1738 cm -1), was determined an additional amount of acetic anhydride contained in the epoxy resin porous membrane.

[硫酸の含有量]
IRスペクトル(赤外吸収スペクトル)は、透過型FT−IR装置(Nicolet iS5、Thermo Fisher Scientific製)を用いて測定した。エポキシ樹脂多孔質膜をそのまま測定サンプルとして測定した。得られたチャートから、1738cm-1における吸収強度に対する1087cm-1における吸収強度の比を求めた。あらかじめ作製した検量線(1738cm-1における吸収強度に対する1087cm-1における吸収強度の比に対する硫酸の付加重量比)に基づいて、エポキシ樹脂多孔質膜に含まれる硫酸の含有量を求めた。
[Sulfuric acid content]
The IR spectrum (infrared absorption spectrum) was measured using a transmission type FT-IR apparatus (Nicolet iS5, manufactured by Thermo Fisher Scientific). The epoxy resin porous membrane was measured as it was as a measurement sample. From the resulting chart was determined the ratio of the absorption intensity at 1087cm -1 for the absorption intensity at 1738 cm -1. Based on the previously prepared calibration curve (the addition weight ratio of sulfuric acid with respect to the ratio of the absorption intensity at 1087cm -1 for the absorption intensity at 1738 cm -1), it was determined the content of sulfuric acid contained in the epoxy resin porous membrane.

(比較例1)
3Lの円筒形のポリ容器にjER(登録商標)828(ビスフェノールA型エポキシ樹脂、三菱化学株式会社製、エポキシ当量184〜194g/eq.)100重量部、TETRAD(登録商標)−C(グリシジルアミン型エポキシ樹脂、三菱ガス化学株式会社製、エポキシ当量95〜110g/eq.)25重量部をポリプロピレングリコール(株式会社ADEKA製、アデカポリエーテルP−400)211.9重量部に溶解させ、エポキシ樹脂/ポリプロピレングリコール溶液を調製した。その後、このポリ容器に1,6−ヘキサンジアミン(1,6−ジアミノヘキサン)22.3重量部を添加し、エポキシ樹脂/アミン/ポリプロピレングリコール溶液を調製した。その後、遊星撹拌装置(株式会社シンキー製、商品名「あわとり練太郎(登録商標)」)を用い、約0.7kPaで真空脱泡すると同時に自/公転比率3/4の条件下、公転800rpmの比率で10分間撹拌する手順を2回繰り返した。
(Comparative Example 1)
In a 3 L cylindrical plastic container, jER (registered trademark) 828 (bisphenol A type epoxy resin, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, epoxy equivalent 184 to 194 g / eq.) 100 parts by weight, TETRAD (registered trademark) -C (glycidylamine) Type epoxy resin, Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd., epoxy equivalent 95-110 g / eq.) 25 parts by weight is dissolved in polypropylene glycol (ADEKA Co., Ltd., Adeka Polyether P-400) 211.9 parts by weight, epoxy resin / A polypropylene glycol solution was prepared. Thereafter, 22.3 parts by weight of 1,6-hexanediamine (1,6-diaminohexane) was added to the polycontainer to prepare an epoxy resin / amine / polypropylene glycol solution. After that, using a planetary agitator (trade name “Awatori Nertaro (registered trademark)” manufactured by Shinky Co., Ltd.), vacuum defoaming was performed at about 0.7 kPa, and at the same time, revolution 800 rpm under the condition of self / revolution ratio 3/4. The procedure of stirring at a ratio of 10 minutes was repeated twice.

その後、数日間自然冷却させ、ポリ容器からエポキシ樹脂ブロックを取り出し、切削旋盤装置を用いて20μmの厚みで連続的にスライスしてエポキシ樹脂シートを得た。   Then, it was naturally cooled for several days, the epoxy resin block was taken out from the plastic container, and continuously sliced with a thickness of 20 μm using a cutting lathe device to obtain an epoxy resin sheet.

このエポキシ樹脂シートを、RO水/DMF=1/1(v/v)混合液中で10分間超音波洗浄した後、RO水を用いて10分間超音波洗浄し、その後RO水中に12時間浸漬させてポリプロピレングリコールを除去した。その後、80℃雰囲気下で2時間乾燥させ、エポキシ樹脂多孔質膜を得た。得られたエポキシ樹脂多孔質膜は、膜厚21μm、平均孔径280nm、空孔率56%、ガーレー値25sec/dlであった。   This epoxy resin sheet was ultrasonically cleaned in a mixed solution of RO water / DMF = 1/1 (v / v) for 10 minutes, then ultrasonically cleaned using RO water for 10 minutes, and then immersed in RO water for 12 hours. To remove the polypropylene glycol. Then, it was made to dry for 2 hours in 80 degreeC atmosphere, and the epoxy resin porous membrane was obtained. The resulting epoxy resin porous membrane had a thickness of 21 μm, an average pore diameter of 280 nm, a porosity of 56%, and a Gurley value of 25 sec / dl.

(比較例2)
比較例1で得られたエポキシ樹脂シートを、40mmol/Lの硫酸を含むメタノール溶液に2分間浸漬した。その後、メタノール/RO水=1/1(v/v)混合液に10分間浸漬し、次いでRO水に10分間浸漬した後、80℃のオーブンで2時間乾燥させ、無機酸(硫酸)処理を行ったエポキシ樹脂多孔質膜を得た。得られたエポキシ樹脂多孔質膜は、膜厚23μm、平均孔径275nm、空孔率56%、ガーレー値25sec/dlであった。
(Comparative Example 2)
The epoxy resin sheet obtained in Comparative Example 1 was immersed in a methanol solution containing 40 mmol / L sulfuric acid for 2 minutes. Then, after immersing in a methanol / RO water = 1/1 (v / v) mixed solution for 10 minutes and then immersing in RO water for 10 minutes, it is dried in an oven at 80 ° C. for 2 hours to carry out an inorganic acid (sulfuric acid) treatment. The performed epoxy resin porous membrane was obtained. The obtained epoxy resin porous film had a film thickness of 23 μm, an average pore diameter of 275 nm, a porosity of 56%, and a Gurley value of 25 sec / dl.

(比較例3)
比較例1で得られたエポキシ樹脂シートを無水酢酸に10分間浸漬した。その後、エタノール/RO水=1/1(v/v)混合液に10分間浸漬し、次いでRO水に10分間浸漬した後、80℃のオーブンで2時間乾燥させ、エステル化処理(無水酢酸処理)を行ったエポキシ樹脂多孔質膜を得た。得られたエポキシ樹脂多孔質膜は、膜厚22μm、平均孔径275nm、空孔率56%、ガーレー値24sec/dlであった。
(Comparative Example 3)
The epoxy resin sheet obtained in Comparative Example 1 was immersed in acetic anhydride for 10 minutes. Then, it is immersed in ethanol / RO water = 1/1 (v / v) mixed solution for 10 minutes, then immersed in RO water for 10 minutes, then dried in an oven at 80 ° C. for 2 hours, and esterified (acetic anhydride treatment). An epoxy resin porous membrane was obtained. The resulting epoxy resin porous membrane had a thickness of 22 μm, an average pore diameter of 275 nm, a porosity of 56%, and a Gurley value of 24 sec / dl.

(実施例1)
比較例2で得られたエポキシ樹脂シートを無水酢酸に10分間浸漬した。その後、エタノール/RO水=1/1(v/v)混合液に10分間浸漬し、次いでRO水に10分間浸漬した後、80℃のオーブンで2時間乾燥させ、無機酸(硫酸)処理及びエステル化処理(無水酢酸処理)を行ったエポキシ樹脂多孔質膜を得た。得られたエポキシ樹脂多孔質膜中の硫酸付加量は10重量%、無水酢酸の付加量は1重量%であった。得られたエポキシ樹脂多孔質膜は、膜厚22μm、平均孔径275nm、空孔率56%、ガーレー値24sec/dlであった。
Example 1
The epoxy resin sheet obtained in Comparative Example 2 was immersed in acetic anhydride for 10 minutes. Then, after immersing in ethanol / RO water = 1/1 (v / v) mixed solution for 10 minutes, then immersed in RO water for 10 minutes, dried in an oven at 80 ° C. for 2 hours, treated with inorganic acid (sulfuric acid) and An epoxy resin porous membrane subjected to esterification treatment (acetic anhydride treatment) was obtained. The amount of sulfuric acid added in the obtained porous epoxy resin membrane was 10% by weight, and the amount of acetic anhydride added was 1% by weight. The resulting epoxy resin porous membrane had a thickness of 22 μm, an average pore diameter of 275 nm, a porosity of 56%, and a Gurley value of 24 sec / dl.

(参照例)
セルガード社製ポリプロピレン多孔質膜CG2400を用いた。
(Reference example)
A polypropylene porous membrane CG2400 made by Celgard was used.

結果を表1にまとめて示す。   The results are summarized in Table 1.

Figure 2015170393
Figure 2015170393

実施例1で得られた多孔質膜は、3C/0.5C放電容量維持率が向上し、さらにサイクル試験後の放電容量維持率の低下率が低かった。   In the porous film obtained in Example 1, the 3C / 0.5C discharge capacity retention rate was improved, and the decrease rate of the discharge capacity retention rate after the cycle test was low.

本発明によって提供されるセパレータは、蓄電デバイス用セパレータ、分離ろ過膜、通音膜等に使用できる。例えば、リチウムイオン二次電池等の非水電解質蓄電デバイス、電気二重層キャパシタ等の水系電解質蓄電デバイス、アルミニウム電解コンデンサ等の電解コンデンサに好適に使用できる。   The separator provided by the present invention can be used for an electricity storage device separator, a separation filtration membrane, a sound-permeable membrane, and the like. For example, it can be suitably used for nonaqueous electrolyte electricity storage devices such as lithium ion secondary batteries, aqueous electrolyte electricity storage devices such as electric double layer capacitors, and electrolytic capacitors such as aluminum electrolytic capacitors.

2 カソード
3 アノード
4 セパレータ
100 非水電解質電池
2 Cathode 3 Anode 4 Separator 100 Non-aqueous electrolyte battery

Claims (7)

エポキシ樹脂多孔質膜を備えた蓄電デバイス用セパレータの製造方法であって、
エポキシ樹脂多孔質膜が得られるように、エポキシ樹脂組成物の硬化体とポロゲンとを含むエポキシ樹脂シートから溶剤を用いて前記ポロゲンを除去して多孔化する多孔化工程と、
前記エポキシ樹脂多孔質膜又は前記エポキシ樹脂シートに処理液を接触させる処理工程と、
を具備し、
前記処理工程は、
(a)無機酸及び/又は多価有機酸とカルボン酸無水物とを含有する溶液を処理液として用いる工程、
(b)無機酸及び/又は多価有機酸を含有する溶液を処理液として用いる処理工程(b1)と、前記処理工程(b1)後にカルボン酸無水物を含有する溶液を処理液として用いる処理工程(b2)とを具備する工程、
(c)カルボン酸無水物を含有する溶液を処理液として用いる処理工程(c1)と、前記処理工程(c1)後に無機酸及び/又は多価有機酸を含有する溶液を処理液として用いる処理工程(c2)とを具備する工程、
のいずれか1つであり、
前記多価有機酸は、カルボキシル基を複数有する、
蓄電デバイス用セパレータの製造方法。
A method for producing a separator for an electricity storage device provided with an epoxy resin porous membrane,
In order to obtain an epoxy resin porous film, a porosification step of removing the porogen from the epoxy resin sheet containing a cured product of the epoxy resin composition and the porogen and removing the porogen to make it porous,
A treatment step of bringing a treatment liquid into contact with the epoxy resin porous membrane or the epoxy resin sheet;
Comprising
The processing step includes
(A) a step of using a solution containing an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid and a carboxylic acid anhydride as a treatment liquid;
(B) A treatment step (b1) using a solution containing an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid as a treatment solution, and a treatment step using a solution containing a carboxylic acid anhydride as the treatment solution after the treatment step (b1). (B2) comprising,
(C) A treatment step (c1) using a solution containing a carboxylic acid anhydride as a treatment solution, and a treatment step using a solution containing an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid as the treatment solution after the treatment step (c1). A step comprising (c2),
Any one of
The polyvalent organic acid has a plurality of carboxyl groups,
A method for producing a separator for an electricity storage device.
前記エポキシ樹脂多孔質膜の膜厚が5〜50μmの範囲にある、
請求項1に記載の蓄電デバイス用セパレータの製造方法。
The thickness of the epoxy resin porous membrane is in the range of 5 to 50 μm.
The manufacturing method of the separator for electrical storage devices of Claim 1.
前記処理工程が、
(b)無機酸及び/又は多価有機酸を含有する溶液を処理液として用いる前記処理工程(b1)と、前記処理工程(b1)後にカルボン酸無水物を含有する溶液を処理液として用いる前記処理工程(b2)とを具備する工程、である、
請求項1又は2に記載の蓄電デバイス用セパレータの製造方法。
The processing step is
(B) The treatment step (b1) using a solution containing an inorganic acid and / or a polyvalent organic acid as a treatment liquid, and the solution containing a carboxylic acid anhydride as the treatment liquid after the treatment step (b1). A process comprising a processing step (b2),
The manufacturing method of the separator for electrical storage devices of Claim 1 or 2.
前記無機酸が塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、ヘキサフルオロリン酸及びテトラフルオロホウ酸からなる群より選ばれる少なくとも1つである、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の蓄電デバイス用セパレータの製造方法。
The inorganic acid is at least one selected from the group consisting of hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, hexafluorophosphoric acid and tetrafluoroboric acid;
The manufacturing method of the separator for electrical storage devices of any one of Claims 1-3.
前記多価有機酸が、カルボキシル基を3以上有する、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の蓄電デバイス用セパレータの製造方法。
The polyvalent organic acid has 3 or more carboxyl groups,
The manufacturing method of the separator for electrical storage devices of any one of Claims 1-4.
請求項1〜5のいずれか1項に記載の蓄電デバイス用セパレータの製造方法により得られた、蓄電デバイス用セパレータ。   The separator for electrical storage devices obtained by the manufacturing method of the separator for electrical storage devices of any one of Claims 1-5. 2種類の電極と、
前記電極間に配置された請求項6に記載のセパレータと、
を備えた、蓄電デバイス。
Two types of electrodes;
The separator according to claim 6 disposed between the electrodes;
An electricity storage device comprising:
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