JP2015214688A - Microporous resin film and production method of the same, separator for nonaqueous electrolyte secondary battery, and nonaqueous electrolyte secondary battery - Google Patents

Microporous resin film and production method of the same, separator for nonaqueous electrolyte secondary battery, and nonaqueous electrolyte secondary battery Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microporous resin film excellent in permeability for lithium ions and heat resistance, and a production method of the film.SOLUTION: The microporous resin film includes micropores formed by stretching a crystalline resin film containing a crystalline resin. The microporous resin film has an air permeability of 300 sec/100 mL or less and a maximum contraction stress of 2.2 MPa or less in the stretching direction when heated from 30°C to 250°C at an elevation rate of 5°C/min.

Description

本発明は、微多孔樹脂フィルム及びその製造方法、非水電解液二次電池用セパレータ、並びに非水電解液二次電池に関する。   The present invention relates to a microporous resin film and a method for producing the same, a separator for a non-aqueous electrolyte secondary battery, and a non-aqueous electrolyte secondary battery.

従来から、携帯用電子機器、自動車などの電池として、リチウムイオン電池が用いられている。このリチウムオン電池は、一般的に正極と、負極と、セパレータと、電解液とを含んでいる。正極は、アルミニウム箔の表面にコバルト酸リチウム又はマンガン酸リチウムが塗布されることで形成される。負極は、銅箔の表面にカーボンが塗布されることで形成される。そして、セパレータは、正極と負極とを仕切るように配設され、電極間の電気的な短絡を防止している。   Conventionally, lithium ion batteries have been used as batteries for portable electronic devices and automobiles. This lithium-on battery generally includes a positive electrode, a negative electrode, a separator, and an electrolytic solution. The positive electrode is formed by applying lithium cobalt oxide or lithium manganate to the surface of the aluminum foil. The negative electrode is formed by applying carbon to the surface of the copper foil. And the separator is arrange | positioned so that a positive electrode and a negative electrode may be partitioned off, and the electrical short circuit between electrodes is prevented.

リチウムイオン電池の充電時には、正極からリチウムイオンが放出されて負極内に移動する。一方、リチウムイオン電池の放電時には、負極からリチウムイオンが放出されて正極内に移動する。従って、リチウムイオン二次電池に用いられているセパレータには、リチウムイオンが良好に透過できることが必要とされる。   When the lithium ion battery is charged, lithium ions are released from the positive electrode and move into the negative electrode. On the other hand, when the lithium ion battery is discharged, lithium ions are released from the negative electrode and move into the positive electrode. Therefore, the separator used in the lithium ion secondary battery is required to be able to transmit lithium ions satisfactorily.

セパレータとしては、絶縁性及びコスト性に優れていることから、オレフィン系樹脂などを含む微多孔樹脂フィルムが用いられている。微多孔樹脂フィルムの製造方法としては、乾式法と湿式法とが知られている。   As the separator, a microporous resin film containing an olefin resin or the like is used because it is excellent in insulation and cost. As a method for producing a microporous resin film, a dry method and a wet method are known.

乾式法は、オレフィン系樹脂を溶融混練して押し出すことによりオレフィン系樹脂フィルムを得る工程と、オレフィン系樹脂フィルム中にラメラ結晶を発生及び成長させる工程と、オレフィン系樹脂フィルムを延伸してラメラ結晶間を離間させることにより微小孔部が形成されてなる微多孔樹脂フィルムを得る工程とを有する。   The dry method includes a step of obtaining an olefin resin film by melt kneading and extruding an olefin resin, a step of generating and growing a lamellar crystal in the olefin resin film, and a lamella crystal by stretching the olefin resin film. And obtaining a microporous resin film in which micropores are formed by separating them.

湿式法は、オレフィン系樹脂及び可塑剤を溶融混練して押し出すことによりオレフィン系樹脂フィルムを得る工程と、オレフィン系樹脂フィルムから可塑剤を抽出して二軸延伸することにより孔部が形成された微多孔樹脂フィルムを得る工程とを有する。   In the wet method, an olefin resin and a plasticizer were melt-kneaded and extruded to obtain an olefin resin film, and a hole was formed by extracting the plasticizer from the olefin resin film and biaxially stretching. And obtaining a microporous resin film.

しかしながら、微多孔樹脂フィルムは、オレフィン系樹脂の融点付近で大きく熱収縮する。例えば、金属異物の混入によりセパレータが破損して電極間に短絡が生じた場合、ジュール熱の発生により電池温度が上昇することがある。この電池温度の上昇によって微多孔樹脂フィルムが熱収縮して、電極間に短絡が発生する。したがって、微多孔樹脂フィルムの耐熱性を向上させることによって、リチウムイオン電池の優れた安全性を確保することが望まれている。   However, the microporous resin film undergoes large thermal shrinkage near the melting point of the olefin resin. For example, when the separator is damaged due to the mixing of metal foreign matter and a short circuit occurs between the electrodes, the battery temperature may rise due to the generation of Joule heat. As the battery temperature rises, the microporous resin film thermally shrinks, causing a short circuit between the electrodes. Therefore, it is desired to ensure the excellent safety of the lithium ion battery by improving the heat resistance of the microporous resin film.

そこで、特許文献1には、連通孔を有し、80℃での長さ方向における収縮応力(TMA)が15〜40N/mである微多孔樹脂フィルムが開示されている。   Therefore, Patent Document 1 discloses a microporous resin film having communication holes and having a shrinkage stress (TMA) in the length direction at 80 ° C. of 15 to 40 N / m.

また、特許文献2では、可塑剤を用いた湿式法により微多孔樹脂フィルムを製造する方法が開示されている。具体的には、特許文献2では、(A)ポリオレフィンと可塑剤を混練してTダイから押出し、2本のロールにより狭持し、冷却後ゲル状シートとする工程、(B)ゲル状シートを延伸する工程、及び(C)延伸後に可塑剤を抽出する工程を含む微多孔樹脂フィルムの製造方法が開示されている。上記方法では、工程(A)において、第1ロールの周速度Avと第2ロールの周速度Bvが、2≧Av/Bv>1の関係を満足させることにより、厚みが均一であり、MD(機械方向)の収縮応力が低減された微多孔樹脂フィルムを得ることができる。   Patent Document 2 discloses a method for producing a microporous resin film by a wet method using a plasticizer. Specifically, in Patent Document 2, (A) a step of kneading a polyolefin and a plasticizer, extruding from a T die, sandwiching between two rolls, and forming a gel sheet after cooling, (B) a gel sheet A method for producing a microporous resin film is disclosed which includes a step of stretching the film and (C) a step of extracting a plasticizer after the stretching. In the above method, in step (A), the peripheral speed Av of the first roll and the peripheral speed Bv of the second roll satisfy the relationship of 2 ≧ Av / Bv> 1, whereby the thickness is uniform, and MD ( A microporous resin film having reduced shrinkage stress in the machine direction) can be obtained.

特開2009−269941号公報JP 2009-269941 A 特開2004−335255号公報JP 2004-335255 A

しかしながら、特許文献1の微多孔樹脂フィルムでは耐熱性が不十分であり、したがって、耐熱性の更なる向上が求められている。   However, the microporous resin film of Patent Document 1 has insufficient heat resistance, and therefore further improvement in heat resistance is required.

また、特許文献2の方法は、可塑剤を用いた湿式法にのみ用いられる技術である。そのため、特許文献2の方法を可塑剤を用いない乾式法に適用しようとすると、ラメラ結晶を均一に成長させることができず、微小孔部の開口性が低下するため、微多孔樹脂フィルムのリチウムイオン透過性が低下する。   Moreover, the method of patent document 2 is a technique used only for the wet method using a plasticizer. Therefore, if the method of Patent Document 2 is applied to a dry method that does not use a plasticizer, lamellar crystals cannot be grown uniformly and the openability of the micropores is reduced. Ion permeability decreases.

本発明は、リチウムイオン透過性及び耐熱性に優れている微多孔樹脂フィルム及びその製造方法を提供することを目的とする。さらに、本発明は、上記微多孔樹脂フィルムを含む非水電解液二次電池用セパレータ及び非水電解液二次電池を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the microporous resin film excellent in lithium ion permeability | transmittance and heat resistance, and its manufacturing method. Furthermore, this invention aims at providing the separator for nonaqueous electrolyte secondary batteries and the nonaqueous electrolyte secondary battery containing the said microporous resin film.

[微多孔樹脂フィルム]
本発明の微多孔樹脂フィルムは、結晶性樹脂を含む結晶性樹脂フィルムを延伸することによって微小孔部が形成されている微多孔樹脂フィルムであって、
透気度が300sec/100mL以下であり、且つ30℃から250℃まで昇温速度5℃/分で加熱した時の延伸方向における最大収縮応力が2.2MPa以下であることを特徴とする。
[Microporous resin film]
The microporous resin film of the present invention is a microporous resin film in which micropores are formed by stretching a crystalline resin film containing a crystalline resin,
The air permeability is 300 sec / 100 mL or less, and the maximum shrinkage stress in the stretching direction when heated from 30 ° C. to 250 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min is 2.2 MPa or less.

本発明において、結晶性樹脂が好適に用いられ、結晶性樹脂とは、固体状態で結晶になる性質を有する樹脂であって、X線回折によって明瞭な結晶回折パターンを確認することができ、ガラス転移点及び融点を有している樹脂を意味する。   In the present invention, a crystalline resin is preferably used. The crystalline resin is a resin having a property of becoming a crystal in a solid state, and a clear crystal diffraction pattern can be confirmed by X-ray diffraction. It means a resin having a transition point and a melting point.

結晶性樹脂としては、例えば、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、及びポリエチレンテレフタレート等が挙げられる。オレフィン系樹脂としては、エチレン系樹脂、プロピレン系樹脂などが挙げられる。なかでも、耐熱性及び透気性に優れる微多孔樹脂フィルムが得られることから、オレフィン系樹脂が好ましく、プロピレン系樹脂がより好ましい。   Examples of the crystalline resin include an olefin resin, a styrene resin, and polyethylene terephthalate. Examples of the olefin resin include ethylene resin and propylene resin. Especially, since the microporous resin film excellent in heat resistance and air permeability is obtained, an olefin resin is preferable and a propylene resin is more preferable.

プロピレン系樹脂としては、例えば、プロピレン単独重合体、プロピレンと他のオレフィンとの共重合体等が挙げられる。プロピレン系樹脂は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。また、プロピレンと他のオレフィンとの共重合体は、ブロック共重合体、ランダム共重合体の何れであってもよい。   Examples of the propylene-based resin include a propylene homopolymer, a copolymer of propylene and another olefin, and the like. Propylene-type resin may be used independently, or 2 or more types may be used together. Further, the copolymer of propylene and another olefin may be a block copolymer or a random copolymer.

なお、プロピレンと共重合されるオレフィンとしては、例えば、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン等のα−オレフィン等が挙げられる。   Examples of the olefin copolymerized with propylene include α such as ethylene, 1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-nonene and 1-decene. -Olefin etc. are mentioned.

プロピレン系樹脂としては、優れた結晶性を有することから、プロピレン単独重合体(ホモポリプロピレン)が好ましく、アイソタクチックホモポリプロピレン及びシンジオタクチックホモポリプロピレンがより好ましく、アイソタクチックホモポリプロピレンが特に好ましい。   The propylene-based resin is preferably a propylene homopolymer (homopolypropylene), more preferably isotactic homopolypropylene and syndiotactic homopolypropylene, and particularly preferably isotactic homopolypropylene because of having excellent crystallinity.

プロピレン系樹脂の重量平均分子量は、25万〜50万が好ましく、28万〜48万がより好ましい。重量平均分子量が上記範囲内であるプロピレン系樹脂によれば、製膜安定性に優れていると共に、微小孔部が均一に形成されている微多孔樹脂フィルムを提供することができる。   The weight average molecular weight of the propylene-based resin is preferably 250,000 to 500,000, and more preferably 280,000 to 480,000. According to the propylene-based resin having a weight average molecular weight within the above range, it is possible to provide a microporous resin film that is excellent in film formation stability and in which micropores are uniformly formed.

プロピレン系樹脂の分子量分布(重量平均分子量Mw/数平均分子量Mn)は、7.5〜12.0が好ましく、8.0〜11.5がより好ましく、8.0〜11.0が特に好ましい。分子量分布が上記範囲内であるプロピレン系樹脂によれば、高い表面開口率を有し、イオン透過性に優れていると共に、機械的強度にも優れている微多孔樹脂フィルムを提供することができる。   The molecular weight distribution (weight average molecular weight Mw / number average molecular weight Mn) of the propylene-based resin is preferably 7.5 to 12.0, more preferably 8.0 to 11.5, and particularly preferably 8.0 to 11.0. . According to the propylene resin having a molecular weight distribution within the above range, it is possible to provide a microporous resin film having a high surface opening ratio, excellent ion permeability, and excellent mechanical strength. .

ここで、プロピレン系樹脂の重量平均分子量及び数平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)法を用い、ポリスチレンによって換算された値である。具体的には、プロピレン系樹脂6〜7mgを採取し、採取したプロピレン系樹脂を試験管に供給した上で、試験管に0.05重量%のBHT(ジブチルヒドロキシトルエン)を含むo−DCB(オルトジクロロベンゼン)溶液を加えてプロピレン系樹脂濃度が1mg/mLとなるように希釈して希釈液を作製する。   Here, the weight average molecular weight and the number average molecular weight of the propylene-based resin are values converted by polystyrene using a GPC (gel permeation chromatography) method. Specifically, 6 to 7 mg of propylene-based resin is collected, and the collected propylene-based resin is supplied to a test tube, and then the o-DCB (0.05% by weight of BHT (dibutylhydroxytoluene) is contained in the test tube. (Orthodichlorobenzene) solution is added to dilute the propylene resin concentration to 1 mg / mL to prepare a diluted solution.

溶解濾過装置を用いて145℃にて回転数25rpmにて1時間に亘って上記希釈液を振とうさせてプロピレン系樹脂をo−DCB溶液に溶解させて測定試料とする。この測定試料を用いてGPC法によってプロピレン系樹脂の重量平均分子量及び数平均分子量を測定することができる。   The dilution liquid is shaken for 1 hour at 145 ° C. and a rotation speed of 25 rpm using a dissolution filter, and the propylene resin is dissolved in the o-DCB solution to obtain a measurement sample. Using this measurement sample, the weight average molecular weight and the number average molecular weight of the propylene-based resin can be measured by the GPC method.

プロピレン系樹脂における重量平均分子量及び数平均分子量は、例えば、下記測定装置及び測定条件にて測定することができる。
測定装置 TOSOH社製 商品名「HLC-8121GPC/HT」
測定条件 カラム:TSKgelGMHHR-H(20)HT×3本
TSKguardcolumn-HHR(30)HT×3本
移動相:o−DCB 1.0mL/分
サンプル濃度:1mg/mL
検出器:ブライス型屈折計
標準物質:ポリスチレン(TOSOH社製 分子量:500〜8420000)
溶出条件:145℃
SEC温度:145℃
The weight average molecular weight and number average molecular weight in the propylene-based resin can be measured, for example, with the following measuring apparatus and measurement conditions.
Product name "HLC-8121GPC / HT" manufactured by TOSOH
Measurement conditions Column: TSKgelGMHHR-H (20) HT x 3
TSKguardcolumn-HHR (30) HT x 3
Mobile phase: o-DCB 1.0 mL / min
Sample concentration: 1 mg / mL
Detector: Bryce refractometer
Reference material: Polystyrene (Molecular weight: 500-8420000, manufactured by TOSOH)
Elution conditions: 145 ° C
SEC temperature: 145 ° C

プロピレン系樹脂の融点は、160〜170℃が好ましく、163〜170℃がより好ましい。融点が上記範囲内であるプロピレン系樹脂によれば、成膜安定性に優れていると共に、高温下における機械的強度の低下が抑制されている微多孔樹脂フィルムを提供することができる。   160-170 degreeC is preferable and, as for melting | fusing point of propylene-type resin, 163-170 degreeC is more preferable. According to the propylene-based resin having a melting point within the above range, it is possible to provide a microporous resin film that is excellent in film formation stability and suppressed in mechanical strength at high temperatures.

プロピレン系樹脂における示差走査熱量分析(DSC)によって得られる融解熱量は、85mJ/mg以上が好ましく、90mJ/mg以上がより好ましい。融解熱量が85mJ/mg以上であるプロピレン系樹脂は配向性が高く、結晶性樹脂フィルムに均一に微小孔部を形成することができる。   The heat of fusion obtained by differential scanning calorimetry (DSC) in the propylene-based resin is preferably 85 mJ / mg or more, and more preferably 90 mJ / mg or more. A propylene resin having a heat of fusion of 85 mJ / mg or more has high orientation, and can form micropores uniformly in the crystalline resin film.

なお、プロピレン系樹脂の融点及びDSCによって得られる融解熱量は、下記の要領で測定することができる。先ず、プロピレン系樹脂10mgを採取する。次に、プロピレン系樹脂を0℃から昇温速度10℃/分にて250℃まで加熱し、250℃にて3分間に亘って保持する。次に、プロピレン系樹脂を250℃から降温速度10℃/分にて0℃まで冷却して0℃にて3分間に亘って保持する。続いて、プロピレン系樹脂を0℃から昇温速度10℃/分にて250℃まで再加熱し、この再加熱工程における融解ピークトップの温度を融点とし、融解ピークの総面積から融解熱量を算出することができる。上記プロピレン系樹脂のDSCは、例えば、セイコーインスツル社のDSC220Cを用いて行うことができる。   The melting point of the propylene resin and the heat of fusion obtained by DSC can be measured in the following manner. First, 10 mg of propylene-based resin is collected. Next, the propylene-based resin is heated from 0 ° C. to 250 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min, and held at 250 ° C. for 3 minutes. Next, the propylene-based resin is cooled from 250 ° C. to 0 ° C. at a temperature decrease rate of 10 ° C./min and held at 0 ° C. for 3 minutes. Subsequently, the propylene-based resin is reheated from 0 ° C. to 250 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min. The melting peak top temperature in this reheating step is taken as the melting point, and the heat of fusion is calculated from the total area of the melting peak. can do. The DSC of the propylene-based resin can be performed using, for example, DSC220C manufactured by Seiko Instruments Inc.

本発明の微多孔樹脂フィルムは、結晶性樹脂を含む結晶性樹脂フィルムを一軸延伸又は二軸延伸することによって形成された結晶性樹脂延伸フィルムからなる。結晶性樹脂フィルムは、結晶性樹脂を溶融混練した後に押し出すことによって得られる。   The microporous resin film of the present invention comprises a crystalline resin stretched film formed by uniaxially stretching or biaxially stretching a crystalline resin film containing a crystalline resin. The crystalline resin film is obtained by extruding after melting and kneading the crystalline resin.

微多孔樹脂フィルムの透気度は、300sec/100mL以下であるが、50〜300sec/100mLが好ましく、50〜250sec/100mLがより好ましく、50〜200sec/100mLが特に好ましい。透気度が上記範囲内である微多孔樹脂フィルムは、機械的強度とイオン透過性の双方に優れている。   The air permeability of the microporous resin film is 300 sec / 100 mL or less, preferably 50 to 300 sec / 100 mL, more preferably 50 to 250 sec / 100 mL, and particularly preferably 50 to 200 sec / 100 mL. A microporous resin film having an air permeability within the above range is excellent in both mechanical strength and ion permeability.

なお、微多孔樹脂フィルムの透気度は、温度23℃、相対湿度65%の雰囲気でJIS P8117に準拠して、微多孔樹脂フィルムの長さ方向に10cm間隔で10箇所測定し、その相加平均値を算出することにより得られた値とする。   The air permeability of the microporous resin film was measured at 10 points in the length direction of the microporous resin film in accordance with JIS P8117 in an atmosphere having a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 65%. The value is obtained by calculating the average value.

微多孔樹脂フィルムを30℃から250℃まで昇温速度5℃/分で加熱した時の、微多孔樹脂フィルムの延伸方向における最大収縮応力は、2.2MPa以下であるが、2.0MPa以下が好ましく、1.7MPa以下がより好ましく、1.5MPa以下が特に好ましい。最大収縮応力が2.2MPa以下である微多孔樹脂フィルムは、耐熱性に優れている。したがって、このような微多孔樹脂フィルムを用いることにより、非水電解液二次電池内部の温度が高温となった場合であっても、微多孔樹脂フィルムの熱収縮によって電極間の電気的な短絡が発生することを高く低減することができる。なお、微多孔樹脂フィルムを30℃から250℃まで昇温速度5℃/分で加熱した時の、微多孔樹脂フィルムの延伸方向における最大収縮応力の下限は、特に限定されないが、通常の場合、0.3MPaとされる。   The maximum shrinkage stress in the stretching direction of the microporous resin film when the microporous resin film is heated from 30 ° C. to 250 ° C. at a rate of temperature increase of 5 ° C./min is 2.2 MPa or less, but 2.0 MPa or less. Preferably, 1.7 MPa or less is more preferable, and 1.5 MPa or less is particularly preferable. A microporous resin film having a maximum shrinkage stress of 2.2 MPa or less is excellent in heat resistance. Therefore, by using such a microporous resin film, even when the temperature inside the non-aqueous electrolyte secondary battery becomes high, an electrical short circuit between the electrodes due to thermal contraction of the microporous resin film. Can be reduced to a high level. The lower limit of the maximum shrinkage stress in the stretching direction of the microporous resin film when the microporous resin film is heated from 30 ° C. to 250 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min is not particularly limited. 0.3 MPa.

なお、微多孔樹脂フィルムの最大収縮応力は、微多孔樹脂フィルムの面内で最も高い収縮応力を指し、結晶性樹脂フィルムの延伸方向に対応する。微多孔樹脂フィルムの最大収縮応力は、熱機械分析装置(例えば、株式会社日立ハイテクサイエンス製 TMA/SS7100Cなど)を用いて測定することができる。具体的には、次の通りである。先ず、微多孔樹脂フィルムの任意の箇所を切断することにより、幅3mm×長さ50mmの帯状体を得る。この時、帯状体の長さ方向が、微多孔樹脂フィルムの延伸方向となるようにする。帯状体の長さ方向の両端部を一対のつかみ具により把持して、熱機械分析装置に取り付ける。この時、つかみ具間の距離を10mmとする。つかみ具間において帯状体にたるみが生じないようにするため、帯状体の長さ方向に0.261MPaの初期荷重を加える。さらに、つかみ具は測定中に移動しないように固定する。その後、帯状体を30℃から250℃まで5℃/分の昇温速度にて加熱し、各温度における収縮応力(MPa)を測定し、その最大値を微多孔樹脂フィルムの最大収縮応力(MPa)とする。微多孔樹脂フィルムが、結晶性樹脂フィルムを二軸延伸することによって形成されたものである場合、微多孔樹脂フィルムのそれぞれの延伸方向について上述の要領で最大収縮応力を測定し、各延伸方向における最大収縮応力のうち、大きい方の最大収縮応力を微多孔樹脂フィルムの最大収縮応力(MPa)とする。   The maximum shrinkage stress of the microporous resin film refers to the highest shrinkage stress in the plane of the microporous resin film and corresponds to the stretching direction of the crystalline resin film. The maximum shrinkage stress of the microporous resin film can be measured using a thermomechanical analyzer (for example, TMA / SS7100C manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd.). Specifically, it is as follows. First, an arbitrary portion of the microporous resin film is cut to obtain a strip having a width of 3 mm and a length of 50 mm. At this time, the length direction of the strip is set to be the stretching direction of the microporous resin film. The both ends of the strip in the length direction are gripped by a pair of grips and attached to the thermomechanical analyzer. At this time, the distance between the grippers is 10 mm. An initial load of 0.261 MPa is applied in the length direction of the band to prevent the band from sagging between the grippers. Furthermore, the gripping tool is fixed so as not to move during the measurement. Thereafter, the strip was heated from 30 ° C. to 250 ° C. at a rate of 5 ° C./min, the shrinkage stress (MPa) at each temperature was measured, and the maximum value was the maximum shrinkage stress (MPa) of the microporous resin film. ). When the microporous resin film is formed by biaxially stretching a crystalline resin film, the maximum shrinkage stress is measured in the above-described manner for each stretching direction of the microporous resin film, and in each stretching direction, Of the maximum shrinkage stress, the larger maximum shrinkage stress is defined as the maximum shrinkage stress (MPa) of the microporous resin film.

微多孔樹脂フィルムの表面開口率は、25〜55%が好ましく、30〜50%がより好ましい。表面開口率が上記範囲内である微多孔樹脂フィルムは、機械的強度とイオン透過性の双方に優れている。   The surface opening ratio of the microporous resin film is preferably 25 to 55%, more preferably 30 to 50%. A microporous resin film having a surface opening ratio within the above range is excellent in both mechanical strength and ion permeability.

なお、微多孔樹脂フィルムの表面開口率は下記の要領で測定することができる。先ず、微多孔樹脂フィルム表面の任意の部分において、縦9.6μm×横12.8μmの平面長方形状の測定部分を定め、この測定部分を倍率1万倍にて写真撮影する。   In addition, the surface opening ratio of a microporous resin film can be measured in the following way. First, in an arbitrary part on the surface of the microporous resin film, a measurement part having a plane rectangular shape of 9.6 μm in length and 12.8 μm in width is determined, and this measurement part is photographed at a magnification of 10,000 times.

次いで、測定部分内に形成された各微小孔部を長方形で囲む。この長方形は、長辺及び短辺が共に最小寸法となるように調整する。上記長方形の面積を各微小孔部の開口面積とする。各微小孔部の開口面積を合計して微小孔部の総開口面積S(μm2)を算出する。この微小孔部の総開口面積S(μm2)を122.88μm2(9.6μm×12.8μm)で除して100を乗じた値を表面開口率(%)とする。なお、測定部分と測定部分でない部分とに跨がって存在している微小孔部については、その微小孔部において測定部分内に存在している部分のみを測定対象とする。 Next, each micropore formed in the measurement portion is surrounded by a rectangle. The rectangle is adjusted so that both the long side and the short side have the minimum dimension. Let the area of the said rectangle be an opening area of each micropore part. The total opening area S (μm 2 ) of the micropores is calculated by summing the opening areas of the micropores. This is the total opening area S of the minute hole ([mu] m 2) of 122.88μm 2 (9.6μm × 12.8μm) surface porosity values multiplied by 100 and divided by the (%). In addition, about the micropore part which exists over the measurement part and the part which is not a measurement part, only the part which exists in the measurement part in the micropore part is made into a measuring object.

微多孔樹脂フィルムにおける微小孔部の開口端の最大長径は、1μm以下が好ましく、100nm〜900nmがより好ましい。微小孔部の開口端の最大長径が1μm以下である微多孔樹脂フィルムによれば、電池の充放電を繰り返すことによって電極表面にデンドライト(樹枝状結晶)が成長した場合であっても、デンドライトによる微小な内部短絡(デンドライトショート)の発生を低減することができる。   The maximum major axis of the open end of the micropore in the microporous resin film is preferably 1 μm or less, and more preferably 100 nm to 900 nm. According to the microporous resin film having a maximum long diameter of 1 μm or less at the opening end of the microporous part, even if dendrites (dendritic crystals) grow on the electrode surface by repeating charge and discharge of the battery, Generation of minute internal short circuit (dendritic short circuit) can be reduced.

微多孔樹脂フィルムにおける微小孔部の開口端の平均長径は、500nm以下が好ましく、10nm〜400nmがより好ましい。微小孔部の開口端の平均長径が500nm以下である微多孔樹脂フィルムは均一なイオン透過性を有しており、これによりデンドライトの発生を低減することができる。   The average major axis of the open ends of the micropores in the microporous resin film is preferably 500 nm or less, and more preferably 10 nm to 400 nm. The microporous resin film having an average major axis at the opening end of the micropore portion of 500 nm or less has uniform ion permeability, and this can reduce the generation of dendrites.

なお、微多孔樹脂フィルムにおける微小孔部の開口端の最大長径及び平均長径は次のようにして測定される。先ず、微多孔樹脂フィルムの表面をカーボンでコーティングする。次に、微多孔樹脂フィルムの表面における任意の10個所を、走査型電子顕微鏡を用いて倍率1万にて撮影する。なお、撮影範囲は、微多孔樹脂フィルムの表面において縦9.6μm×横12.8μmの平面長方形の範囲とする。   In addition, the maximum major axis and the average major axis of the open end of the micropores in the microporous resin film are measured as follows. First, the surface of the microporous resin film is coated with carbon. Next, 10 arbitrary positions on the surface of the microporous resin film are photographed at a magnification of 10,000 using a scanning electron microscope. The photographing range is a plane rectangular range of 9.6 μm long × 12.8 μm wide on the surface of the microporous resin film.

得られた写真に現れている各微小孔部の開口端の長径を測定する。なお、微小孔部の開口端の長径とは、この微小孔部の開口端を包囲し得る最小径の真円の直径とする。撮影範囲と、撮影範囲でない部分とに跨がって存在している微小孔部は、測定対象から除外する。そして、写真中の微小孔部における開口端の長径のうち最大の長径を、微多孔樹脂フィルムにおける微小孔部の開口端の最大長径とする。写真中の各微小孔部における開口端の長径の相加平均値を、微多孔樹脂フィルムにおける微小孔部の開口端の平均長径とする。   The major axis of the opening end of each micropore appearing in the obtained photograph is measured. The major axis of the open end of the microhole is defined as the diameter of a perfect circle having the smallest diameter that can surround the open end of the microhole. Micropores that exist across the imaging range and the non-imaging range are excluded from the measurement target. And let the largest long diameter among the long diameters of the opening end in the micropore part in a photograph be the maximum long diameter of the opening end of the micropore part in a microporous resin film. The arithmetic mean value of the major axis of the opening end in each micropore in the photograph is taken as the average major axis of the opening end of the micropore in the microporous resin film.

微多孔樹脂フィルムの孔密度は、15個/μm2以上が好ましく、17個/μm2以上がより好ましい。孔密度が15個/μm2以上である微多孔樹脂フィルムは、機械的強度及びイオン透過性に優れている。 The pore density of the microporous resin film is preferably 15 / μm 2 or more, and more preferably 17 / μm 2 or more. A microporous resin film having a pore density of 15 / μm 2 or more is excellent in mechanical strength and ion permeability.

なお、微多孔樹脂フィルムの孔密度は、下記の要領で測定する。先ず、微多孔樹脂フィルム表面の任意の部分において、縦9.6μm×横12.8μmの平面長方形状の測定部分を定め、この測定部分を倍率1万倍にて写真撮影する。そして、測定部分において微小孔部の個数を測定し、この個数を122.88μm2(9.6μm×12.8μm)で除すことによって孔密度を算出することができる。 In addition, the pore density of a microporous resin film is measured in the following way. First, in an arbitrary part on the surface of the microporous resin film, a measurement part having a plane rectangular shape of 9.6 μm in length and 12.8 μm in width is determined, and this measurement part is photographed at a magnification of 10,000 times. Then, the number of micropores is measured in the measurement part, and the pore density can be calculated by dividing this number by 122.88 μm 2 (9.6 μm × 12.8 μm).

微多孔樹脂フィルムの空孔率は、45〜70%が好ましく、47〜67%がより好ましい。空孔率が上記範囲内である微多孔樹脂フィルムは、透気性及び機械的強度に優れている。   The porosity of the microporous resin film is preferably 45 to 70%, more preferably 47 to 67%. A microporous resin film having a porosity in the above range is excellent in air permeability and mechanical strength.

なお、微多孔樹脂フィルムの空孔率は下記の要領で測定することができる。先ず、微多孔樹脂フィルムを切断することにより縦10cm×横10cmの平面正方形状(面積100cm2)の試験片を得る。次に、試験片の重量W(g)及び厚みT(cm)を測定し、下記式(1)により見掛け密度ρ(g/cm3)を算出する。なお、試験片の厚みは、ダイヤルゲージ(例えば、株式会社ミツトヨ製 シグナルABSデジマチックインジケータ)を用いて、試験片の厚みを15箇所測定し、その相加平均値とする。そして、この見掛け密度ρ(g/cm3)及び結晶性樹脂自体の密度ρ(g/cm3)を用いて下記式(2)に基づいて微多孔樹脂フィルムの空孔率P(%)を算出することができる。
見掛け密度ρ(g/cm3)=W/(100×T) (1)
空孔率P[%]=100×[(ρ−ρ)/ρ] (2)
In addition, the porosity of a microporous resin film can be measured in the following way. First, the microporous resin film is cut to obtain a test piece having a plane square shape (area 100 cm 2 ) of 10 cm in length and 10 cm in width. Next, the weight W (g) and thickness T (cm) of the test piece are measured, and the apparent density ρ (g / cm 3 ) is calculated by the following formula (1). In addition, the thickness of a test piece measures 15 thickness of a test piece using a dial gauge (for example, signal ABS Digimatic indicator by Mitutoyo Corporation), and makes it the arithmetic mean value. Then, using this apparent density ρ (g / cm 3 ) and the density ρ 0 (g / cm 3 ) of the crystalline resin itself, the porosity P (%) of the microporous resin film based on the following formula (2) Can be calculated.
Apparent density ρ (g / cm 3 ) = W / (100 × T) (1)
Porosity P [%] = 100 × [(ρ 0 −ρ) / ρ 0 ] (2)

微多孔樹脂フィルムの厚みは、特に制限されないが、1〜100μmが好ましく、1〜50μmがより好ましい。なお、微多孔樹脂フィルムの厚みは、ダイヤルゲージ(例えば、株式会社ミツトヨ製 シグナルABSデジマチックインジケータ)を用いて、微多孔樹脂フィルムの厚みを15箇所測定し、その相加平均値とする。   Although the thickness in particular of a microporous resin film is not restrict | limited, 1-100 micrometers is preferable and 1-50 micrometers is more preferable. In addition, the thickness of a microporous resin film measures 15 thickness of a microporous resin film using a dial gauge (for example, signal ABS Digimatic indicator by Mitutoyo Corporation), and makes it the arithmetic mean value.

[微多孔樹脂フィルムの製造方法]
本発明の微多孔樹脂フィルムは、下記工程、
結晶性樹脂を押出機に供給して溶融混練し、上記押出機の先端に取り付けたTダイから押出すことにより結晶性樹脂フィルムを得る押出工程と、
上記押出工程で得られた結晶性樹脂フィルムを、(Tm−30)〜(Tm−5)℃にて養生する養生工程と、
上記養生工程後の結晶性樹脂フィルムを、表面温度が−20〜100℃にて延伸倍率1.05〜2倍に押出方向に一軸延伸する第一延伸工程と、
上記第一延伸工程後の結晶性樹脂フィルムを、表面温度が100〜150℃にて延伸倍率2.8〜4.0倍、延伸速度5〜400%/分で押出方向に一軸延伸することにより結晶性樹脂延伸フィルムを得る第二延伸工程と、
上記第二延伸工程後の結晶性樹脂延伸フィルムを、その表面温度が(Tm−35)℃以上で且つ上記結晶性樹脂の融点以下にて加熱しながら、押出方向に5〜25%の収縮率で収縮させるアニーリング工程と、
を有する方法によって製造することができる。なお、「Tm」とは、結晶性樹脂の融点を意味する。
[Production method of microporous resin film]
The microporous resin film of the present invention comprises the following steps:
An extrusion step of supplying a crystalline resin to an extruder, melt-kneading, and obtaining a crystalline resin film by extruding from a T-die attached to the tip of the extruder;
Curing step for curing the crystalline resin film obtained in the extrusion step at (Tm-30) to (Tm-5) ° C;
A first stretching step in which the crystalline resin film after the curing step is uniaxially stretched in the extrusion direction at a stretching ratio of 1.05 to 2 times at a surface temperature of -20 to 100 ° C;
By uniaxially stretching the crystalline resin film after the first stretching step in the extrusion direction at a surface temperature of 100 to 150 ° C. at a stretching ratio of 2.8 to 4.0 times and a stretching speed of 5 to 400% / min. A second stretching step for obtaining a crystalline resin stretched film;
While the crystalline resin stretched film after the second stretching step is heated at a surface temperature of (Tm-35) ° C. or higher and below the melting point of the crystalline resin, the shrinkage rate is 5 to 25% in the extrusion direction. An annealing process to shrink with,
It can manufacture by the method which has this. “Tm” means the melting point of the crystalline resin.

(押出工程)
本発明の方法では、先ず、結晶性樹脂を押出機に供給して溶融混練した上で、押出機の先端に取り付けたTダイから押出すことにより結晶性樹脂フィルムを得る押出工程を行う。
(Extrusion process)
In the method of the present invention, first, a crystalline resin is supplied to an extruder, melted and kneaded, and then extruded from a T die attached to the tip of the extruder to obtain a crystalline resin film.

結晶性樹脂を押出機にて溶融混練する際の結晶性樹脂の温度は、(Tm+20)〜(Tm+100)℃が好ましく、(Tm+25)〜(Tm+80)℃がより好ましく、(Tm+25)〜(Tm+60)℃が特に好ましい。溶融混練時の結晶性樹脂の温度を上記範囲内とすることにより、均一な厚みを有すると共に、結晶性樹脂の配向性が向上されている結晶性樹脂フィルムを得ることができる。   The temperature of the crystalline resin when melt-kneading the crystalline resin with an extruder is preferably (Tm + 20) to (Tm + 100) ° C, more preferably (Tm + 25) to (Tm + 80) ° C, and (Tm + 25) to (Tm + 60). ° C is particularly preferred. By setting the temperature of the crystalline resin during the melt-kneading within the above range, a crystalline resin film having a uniform thickness and improved orientation of the crystalline resin can be obtained.

結晶性樹脂を押出機からフィルム状に押出す際におけるドロー比は、50〜300が好ましく、70〜230がより好ましい。ドロー比を50以上とすることにより、結晶性樹脂に加わる張力を向上させることができる。これにより結晶性樹脂を十分に配向させてラメラの生成を促進させることが可能となる。また、ドロー比を300以下とすることによって、結晶性樹脂フィルムの成膜安定性を向上させることができる。これにより均一な厚みや幅を有する微多孔樹脂フィルムを得ることが可能となる。   50-300 are preferable and, as for the draw ratio at the time of extruding crystalline resin to a film form from an extruder, 70-230 are more preferable. By setting the draw ratio to 50 or more, the tension applied to the crystalline resin can be improved. This makes it possible to sufficiently align the crystalline resin and promote the generation of lamellae. Moreover, the film-forming stability of a crystalline resin film can be improved by making a draw ratio into 300 or less. This makes it possible to obtain a microporous resin film having a uniform thickness and width.

なお、ドロー比とは、TダイのリップのクリアランスをTダイから押出された結晶性樹脂フィルムの厚みで除した値をいう。Tダイのリップのクリアランスの測定は、JIS B7524に準拠したすきまゲージ(例えば、株式会社永井ゲージ製作所製 JISすきまゲージ)を用いてTダイのリップのクリアランスを10箇所以上測定し、その相加平均値を求めることにより行うことができる。また、Tダイから押出された結晶性樹脂フィルムの厚みは、ダイヤルゲージ(例えば、株式会社ミツトヨ製 シグナルABSデジマチックインジケータ)を用いてTダイから押出された結晶性樹脂フィルムの厚みを10箇所以上測定し、その相加平均値を求めることにより行うことができる。   The draw ratio is a value obtained by dividing the clearance of the lip of the T die by the thickness of the crystalline resin film extruded from the T die. The clearance of the lip of the T die is measured by measuring the clearance of the lip of the T die at 10 or more locations using a clearance gauge in conformity with JIS B7524 (for example, JIS clearance gauge manufactured by Nagai Gauge Manufacturing Co., Ltd.), and the arithmetic average thereof This can be done by determining the value. Further, the thickness of the crystalline resin film extruded from the T die is 10 or more in the thickness of the crystalline resin film extruded from the T die using a dial gauge (for example, signal ABS Digimatic Indicator manufactured by Mitutoyo Corporation). It can be performed by measuring and calculating the arithmetic mean value.

更に、結晶性樹脂フィルムの成膜速度は、10〜300m/分が好ましく、15〜250m/分がより好ましく、15〜200m/分が特に好ましい。結晶性樹脂フィルムの成膜速度を10m/分以上とすることによって、結晶性樹脂に加わる張力を向上させることができる。これにより結晶性樹脂分子を十分に配向させてラメラの生成を促進させることが可能となる。また、結晶性樹脂フィルムの成膜速度を300m/分以下とすることによって、結晶性樹脂フィルムの成膜安定性を向上させることができる。これにより均一な厚みや幅を有する微多孔樹脂フィルムを得ることが可能となる。   Furthermore, the deposition rate of the crystalline resin film is preferably 10 to 300 m / min, more preferably 15 to 250 m / min, and particularly preferably 15 to 200 m / min. By setting the deposition rate of the crystalline resin film to 10 m / min or more, the tension applied to the crystalline resin can be improved. This makes it possible to sufficiently align the crystalline resin molecules and promote the generation of lamellae. Moreover, the film-forming stability of a crystalline resin film can be improved by making the film-forming speed | rate of a crystalline resin film into 300 m / min or less. This makes it possible to obtain a microporous resin film having a uniform thickness and width.

そして、Tダイから押出された結晶性樹脂フィルムをその表面温度が(Tm−100)℃以下となるまで冷却することにより、結晶性樹脂フィルムを構成している結晶性樹脂が結晶化してラメラを生成する。本発明では、溶融混練した結晶性樹脂を押出すことにより、結晶性樹脂フィルムを構成している結晶性樹脂分子を予め配向させた上で、結晶性樹脂フィルムを冷却することにより、結晶性樹脂が配向している部分がラメラの生成を促進させることができる。   Then, by cooling the crystalline resin film extruded from the T die until the surface temperature becomes (Tm-100) ° C. or less, the crystalline resin constituting the crystalline resin film is crystallized to form a lamella. Generate. In the present invention, the crystalline resin film is cooled by extruding the melt-kneaded crystalline resin so that the crystalline resin molecules constituting the crystalline resin film are oriented in advance. The portion where the is oriented can promote the formation of lamellae.

冷却された結晶性樹脂フィルムの表面温度は、(Tm−100)℃以下が好ましく、(Tm−140)〜(Tm−110)℃がより好ましく、(Tm−135)〜(Tm−120)℃が特に好ましい。結晶性樹脂フィルムの表面温度を上記範囲内まで冷却することによって、結晶性樹脂を結晶化させてラメラを高度に生成させることができる。   The surface temperature of the cooled crystalline resin film is preferably (Tm-100) ° C. or less, more preferably (Tm-140) to (Tm-110) ° C., and (Tm-135) to (Tm-120) ° C. Is particularly preferred. By cooling the surface temperature of the crystalline resin film to the above range, the crystalline resin can be crystallized to highly generate lamellae.

(養生工程)
次いで、上述した押出工程により得られた結晶性樹脂フィルムを養生する。この養生工程は、押出工程において結晶性樹脂フィルム中に生成させたラメラを成長させるために行う。このことにより、結晶性樹脂フィルムの押出方向に結晶化部分(ラメラ)と非結晶部分とが交互に配列してなる積層ラメラ構造を促進させることができ、後述する結晶性樹脂フィルムの延伸工程において、ラメラ内ではなく、ラメラ間において亀裂を発生させ、この亀裂を起点として微小な貫通孔(微小孔部)を形成することができる。
(Curing process)
Next, the crystalline resin film obtained by the extrusion process described above is cured. This curing process is performed in order to grow the lamella formed in the crystalline resin film in the extrusion process. As a result, it is possible to promote a laminated lamella structure in which crystallized portions (lamellar) and amorphous portions are alternately arranged in the extrusion direction of the crystalline resin film. It is possible to generate a crack between lamellas, not within the lamella, and to form a minute through hole (microhole part) starting from this crack.

養生工程は、押出工程により得られた結晶性樹脂フィルムを、(Tm−30)〜(Tm−5)℃の養生温度で養生することにより行う。   The curing process is performed by curing the crystalline resin film obtained by the extrusion process at a curing temperature of (Tm-30) to (Tm-5) ° C.

結晶性樹脂フィルムの養生温度は、(Tm−30)〜(Tm−5)℃であるが、(Tm−25)〜(Tm−10)℃が好ましい。結晶性樹脂フィルムの養生温度を(Tm−30)℃以上とすることによって、結晶性樹脂フィルムの結晶化を充分に促進させることができる。また、結晶性樹脂フィルムの養生温度を(Tm−5)℃以下にすることによって、結晶性樹脂の分子配向の緩和によるラメラ構造の崩壊を低減することができる。   The curing temperature of the crystalline resin film is (Tm-30) to (Tm-5) ° C, but (Tm-25) to (Tm-10) ° C is preferable. By setting the curing temperature of the crystalline resin film to (Tm-30) ° C. or higher, crystallization of the crystalline resin film can be sufficiently promoted. Moreover, collapse of the lamellar structure due to relaxation of the molecular orientation of the crystalline resin can be reduced by setting the curing temperature of the crystalline resin film to (Tm-5) ° C. or lower.

なお、結晶性樹脂フィルムの養生温度とは、結晶性樹脂フィルムの表面温度である。しかしながら、結晶性樹脂フィルムの表面温度を測定できないような場合、例えば、結晶性樹脂フィルムをロール状に巻き取った状態で養生させる場合には、結晶性樹脂フィルムの養生温度とは、雰囲気温度とする。例えば、熱風炉などの加熱装置内部で結晶性樹脂フィルムをロール状に巻き取った状態で養生を行う場合には、加熱装置内部の温度を養生温度とする。   The curing temperature of the crystalline resin film is the surface temperature of the crystalline resin film. However, when the surface temperature of the crystalline resin film cannot be measured, for example, when the crystalline resin film is cured in a roll shape, the curing temperature of the crystalline resin film is the atmospheric temperature and To do. For example, when curing is performed in a state where the crystalline resin film is wound in a roll shape inside a heating apparatus such as a hot stove, the temperature inside the heating apparatus is set as the curing temperature.

結晶性樹脂フィルムの養生は、結晶性樹脂フィルムを走行させながら行ってもよく、結晶性樹脂フィルムをロール状に巻き取った状態で行ってもよい。   Curing of the crystalline resin film may be performed while the crystalline resin film is running, or may be performed in a state where the crystalline resin film is wound into a roll.

結晶性樹脂フィルムの養生を、結晶性樹脂フィルムを走行しながら行う場合、結晶性樹脂フィルムの養生時間は、1分以上が好ましく、5分〜60分がより好ましい。   When the curing of the crystalline resin film is performed while running the crystalline resin film, the curing time of the crystalline resin film is preferably 1 minute or more, and more preferably 5 minutes to 60 minutes.

結晶性樹脂フィルムをロール状に巻き取った状態で養生させる場合、養生時間は、1時間以上が好ましく、15時間以上がより好ましい。このような養生時間でロール状に巻き取った状態の結晶性樹脂フィルムを養生させることにより、全体的に結晶性樹脂フィルムの温度を上述した養生温度にして十分に養生を行うことができる。これにより結晶性樹脂フィルム中にラメラを十分に成長させることができる。また、結晶性樹脂フィルムの熱劣化を低減する観点から、養生時間は、35時間以下が好ましく、30時間以下がより好ましい。   When the crystalline resin film is cured in the state of being wound in a roll shape, the curing time is preferably 1 hour or longer, and more preferably 15 hours or longer. By curing the crystalline resin film in a state of being wound in such a curing time, the curing of the crystalline resin film as a whole can be performed at the curing temperature described above. Thereby, the lamella can be sufficiently grown in the crystalline resin film. In addition, from the viewpoint of reducing thermal deterioration of the crystalline resin film, the curing time is preferably 35 hours or less, and more preferably 30 hours or less.

なお、結晶性樹脂フィルムをロール状に巻き取った状態で養生させた場合、養生工程後の結晶性樹脂フィルムロールから結晶性樹脂フィルムを巻き出して、後述する延伸工程及びアニーリング工程を実施すればよい。   When the crystalline resin film is cured in a rolled state, the crystalline resin film is unwound from the crystalline resin film roll after the curing process, and a stretching process and an annealing process described later are performed. Good.

(第一延伸工程)
次に、養生工程後の結晶性樹脂フィルムを、表面温度が−20〜100℃にて、延伸倍率1.05〜2倍で、押出方向に一軸延伸する第一延伸工程を行う。第一延伸工程において、結晶性樹脂フィルム中のラメラは殆ど溶融しておらず、延伸によってラメラ同士を離間させることによって、ラメラ間の非結晶部において効率的に微細な亀裂を独立して生じさせ、この亀裂を起点として多数の微小孔部を確実に形成させることができる。
(First stretching process)
Next, a first stretching process is performed in which the crystalline resin film after the curing process is uniaxially stretched in the extrusion direction at a surface temperature of −20 to 100 ° C. and a stretching ratio of 1.05 to 2 times. In the first stretching step, the lamellae in the crystalline resin film are hardly melted, and by separating the lamellae by stretching, the fine cracks are efficiently generated independently in the non-crystalline part between the lamellae. A large number of micropores can be reliably formed starting from this crack.

第一延伸工程において、結晶性樹脂フィルムの表面温度は、−20〜100℃であるが、0〜80℃が好ましく、10〜40℃が特に好ましい。表面温度を上記範囲内とすることによって、延伸時における結晶性樹脂フィルムの破断を低減することができ、ラメラ間の非結晶部において亀裂を発生させることができる。   In the first stretching step, the surface temperature of the crystalline resin film is -20 to 100 ° C, preferably 0 to 80 ° C, particularly preferably 10 to 40 ° C. By setting the surface temperature within the above range, breakage of the crystalline resin film at the time of stretching can be reduced, and cracks can be generated in the non-crystalline part between lamellae.

第一延伸工程において、結晶性樹脂フィルムの延伸倍率は、1.05〜2倍であるが、1.1〜1.8倍が好ましく、1.2〜1.5倍が特に好ましい。延伸倍率を1.05倍以上とすることにより、ラメラ間の非結晶部において微小孔部を形成することができる。また、延伸倍率を2倍以下とすることにより、微小孔部が均一に形成された微多孔樹脂フィルムを形成することができる。   In the first stretching step, the stretching ratio of the crystalline resin film is 1.05 to 2 times, preferably 1.1 to 1.8 times, and particularly preferably 1.2 to 1.5 times. By setting the draw ratio to 1.05 times or more, micropores can be formed in the non-crystalline part between lamellae. Moreover, the microporous resin film in which the micropore part was formed uniformly can be formed by making a draw ratio into 2 times or less.

なお、本発明において、結晶性樹脂フィルムの延伸倍率とは、延伸後の結晶性樹脂フィルムの長さを延伸前の結晶性樹脂フィルムの長さで除した値をいう。   In addition, in this invention, the draw ratio of a crystalline resin film means the value which remove | divided the length of the crystalline resin film after extending | stretching with the length of the crystalline resin film before extending | stretching.

第一延伸工程において、結晶性樹脂フィルムの延伸速度は、20%/分以上が好ましく、20〜3000%/分がより好ましく、20〜2000%/分が特に好ましい。延伸速度を20%/分以上とすることにより、ラメラ間の非結晶部において微小孔部を均一に形成することができる。延伸速度を3000%/分以下とすることにより、延伸によるオレフィン系樹脂フィルムの破断を抑制することができる。   In the first stretching step, the stretching rate of the crystalline resin film is preferably 20% / min or more, more preferably 20 to 3000% / min, and particularly preferably 20 to 2000% / min. By setting the stretching speed to 20% / min or more, the micropores can be formed uniformly in the non-crystalline part between lamellae. By setting the stretching speed to 3000% / min or less, it is possible to suppress breakage of the olefin resin film due to stretching.

なお、本発明において、結晶性樹脂フィルムの延伸速度とは、単位時間当たりの結晶性樹脂フィルムの押出方向(延伸方向)における寸法の変化割合をいう。   In addition, in this invention, the extending | stretching speed of a crystalline resin film means the change rate of the dimension in the extrusion direction (stretching direction) of the crystalline resin film per unit time.

第一延伸工程における結晶性樹脂フィルムの延伸方法としては、結晶性樹脂フィルムを一軸延伸することができれば、特に限定されない。例えば、結晶性樹脂フィルムを、周速の異なるロールを用いた縦一軸延伸装置を用いて所定温度にて一軸延伸する方法などが挙げられる。   The method for stretching the crystalline resin film in the first stretching step is not particularly limited as long as the crystalline resin film can be uniaxially stretched. Examples thereof include a method of uniaxially stretching a crystalline resin film at a predetermined temperature using a longitudinal uniaxial stretching apparatus using rolls having different peripheral speeds.

(第二延伸工程)
次いで、第一延伸工程後の結晶性樹脂フィルムを、その表面温度が100〜150℃にて延伸倍率2.8〜4.0倍、延伸速度5〜400%/分で押出方向に一軸延伸することにより結晶性樹脂延伸フィルムを得る第二延伸工程を実施する。このような第二延伸工程を行うことによって、第一延伸工程にて結晶性樹脂フィルムに形成された多数の微小孔部を成長させることができる。
(Second stretching step)
Next, the crystalline resin film after the first stretching step is uniaxially stretched in the extrusion direction at a surface temperature of 100 to 150 ° C. at a stretching ratio of 2.8 to 4.0 times and a stretching speed of 5 to 400% / min. The 2nd extending process which obtains a crystalline resin stretched film by this is implemented. By performing such a second stretching step, a large number of micropores formed in the crystalline resin film in the first stretching step can be grown.

第二延伸工程において、結晶性樹脂フィルムの表面温度は、100〜150℃であるが、110〜140℃が好ましい。結晶性樹脂フィルムの表面温度を100℃以上とすることによって、微小孔部を高度に成長させることができる。また、結晶性樹脂フィルムの表面温度を150℃以下とすることによって、微小孔部の閉塞を低減することができる。   In the second stretching step, the surface temperature of the crystalline resin film is 100 to 150 ° C, but preferably 110 to 140 ° C. By setting the surface temperature of the crystalline resin film to 100 ° C. or higher, the micropores can be highly grown. Moreover, the blockage | closure of a micropore part can be reduced by making the surface temperature of a crystalline resin film into 150 degrees C or less.

第二延伸工程において、結晶性樹脂フィルムの延伸倍率は、2.8〜4.0倍であるが、2.9〜3.9倍が好ましく、3.1〜3.9倍がより好ましい。結晶性樹脂フィルムの延伸倍率を2.8倍以上とすることによって、微小孔部を成長させることができる。これにより優れた透気性を有する微多孔樹脂フィルムを提供することができる。さらに、結晶性樹脂フィルムの延伸倍率を2.8倍以上とすることにより、結晶間の開孔を促進させて微小孔部の数を増加させることで、フィブリル化された非結晶部の配向を低減することができる。これにより、微多孔樹脂フィルムの熱収縮を低減して耐熱性を向上させることができる。また、結晶性樹脂フィルムの延伸倍率を4.0倍以下とすることによって、微小孔部の閉塞を抑制することが可能となる。さらに、結晶性樹脂フィルムの延伸倍率を4.0倍以下とすることによって、フィブリル化された非結晶部が必要以上に配向することを低減することができ、これにより微多孔樹脂フィルムの熱収縮を低減して耐熱性を向上させることができる。   In the second stretching step, the stretching ratio of the crystalline resin film is 2.8 to 4.0 times, preferably 2.9 to 3.9 times, and more preferably 3.1 to 3.9 times. By setting the draw ratio of the crystalline resin film to 2.8 times or more, the micropores can be grown. Thereby, the microporous resin film which has the outstanding air permeability can be provided. Furthermore, by setting the draw ratio of the crystalline resin film to 2.8 times or more, the number of micropores is increased by promoting the opening between crystals, thereby improving the orientation of the fibrillated amorphous part. Can be reduced. Thereby, the heat shrink of a microporous resin film can be reduced and heat resistance can be improved. Moreover, it becomes possible to suppress obstruction | occlusion of a micropore part by making the draw ratio of a crystalline resin film 4.0 times or less. Furthermore, by setting the draw ratio of the crystalline resin film to 4.0 times or less, it is possible to reduce the orientation of the fibrillated non-crystalline part more than necessary, and thereby heat shrinkage of the microporous resin film. Can be reduced to improve heat resistance.

第二延伸工程において、結晶性樹脂フィルムの延伸速度は、5〜400%/分であるが、5〜300%/分が好ましく、5〜200%/分がより好ましい。延伸速度を5%/分以上とすることによって、微小孔部の過度な成長を低減することができ、これにより優れた機械的強度が確保されている微多孔樹脂フィルムを提供することができる。また、延伸速度を400%/分以下とすることによって、微小孔部を均一に成長させることができる。   In the second stretching step, the stretching rate of the crystalline resin film is 5 to 400% / min, preferably 5 to 300% / min, and more preferably 5 to 200% / min. By setting the stretching speed to 5% / min or more, it is possible to reduce the excessive growth of the micropores, thereby providing a microporous resin film having excellent mechanical strength. Moreover, a micropore part can be made to grow uniformly by making extending | stretching speed into 400% / min or less.

第二延伸工程において、結晶性樹脂フィルムの延伸方法としては、結晶性樹脂フィルムを一軸延伸することができれば、特に限定されない。例えば、結晶性樹脂フィルムを、周速の異なるロールを用いた縦一軸延伸装置を用いて所定温度にて一軸延伸する方法などが挙げられる。   In the second stretching step, the method for stretching the crystalline resin film is not particularly limited as long as the crystalline resin film can be uniaxially stretched. Examples thereof include a method of uniaxially stretching a crystalline resin film at a predetermined temperature using a longitudinal uniaxial stretching apparatus using rolls having different peripheral speeds.

(アニーリング工程)
次に、第二延伸工程において一軸延伸が施された結晶性樹脂延伸フィルムにアニール処理を施すアニーリング工程を行う。アニーリング工程では、第二延伸工程後の結晶性樹脂延伸フィルムを加熱しながら、押出方向に結晶性樹脂延伸フィルムを収縮させる。
(Annealing process)
Next, an annealing process is performed in which the crystalline resin stretched film that has been uniaxially stretched in the second stretching process is annealed. In the annealing step, the crystalline resin stretched film is contracted in the extrusion direction while heating the crystalline resin stretched film after the second stretching step.

このアニーリング工程は、上述した延伸工程において加えられた延伸によって結晶性樹脂延伸フィルムに生じた残存歪みを緩和するために行われる。本発明の方法では、上述した第2延伸工程において比較的高い延伸倍率にて結晶性樹脂延伸フィルムを延伸した後に、アニーリング工程を行う。これにより、高温下における熱収縮が高く低減されており、耐熱性に優れている微多孔樹脂フィルムを提供することができる。   This annealing step is performed in order to relieve the residual strain generated in the crystalline resin stretched film due to the stretching applied in the stretching step described above. In the method of the present invention, the annealing step is performed after the crystalline resin stretched film is stretched at a relatively high stretch ratio in the second stretching step described above. Thereby, the heat shrink under high temperature is highly reduced, and the microporous resin film excellent in heat resistance can be provided.

アニーリング工程は、上記第二延伸工程後の結晶性樹脂延伸フィルムを、その表面温度が(Tm−35)℃以上で且つ上記結晶性樹脂の融点以下にて加熱しながら、押出方向に5〜25%の収縮率で収縮させることにより行われる。   In the annealing step, the crystalline resin stretched film after the second stretching step is heated at a surface temperature of (Tm-35) ° C. or higher and below the melting point of the crystalline resin in the extrusion direction from 5 to 25. It is performed by shrinking at a shrinkage rate of%.

アニーリング工程において、結晶性樹脂延伸フィルムの表面温度は、(Tm−35)℃以上で且つ上記結晶性樹脂の融点以下であるが、(Tm−25)〜(Tm−1)℃が好ましい。結晶性樹脂フィルムの表面温度を(Tm−35)℃以上とすることによって、延伸によって結晶性樹脂延伸フィルム中に残存した歪みを十分に緩和することができる。これにより高い耐熱性を有している微多孔樹脂フィルムを提供することができる。また、結晶性樹脂延伸フィルムの表面温度を結晶性樹脂の融点の温度以下とすることによって、延伸工程で形成された微小孔部の閉塞を低減することができる。   In the annealing step, the surface temperature of the stretched crystalline resin film is (Tm−35) ° C. or higher and below the melting point of the crystalline resin, but (Tm−25) to (Tm−1) ° C. is preferable. By setting the surface temperature of the crystalline resin film to (Tm−35) ° C. or higher, the strain remaining in the stretched crystalline resin film by stretching can be sufficiently relaxed. Thereby, a microporous resin film having high heat resistance can be provided. Moreover, the blockage | closure of the micropore part formed at the extending | stretching process can be reduced by making the surface temperature of a crystalline resin stretched film below into the temperature of melting | fusing point of crystalline resin.

アニーリング工程において、結晶性樹脂延伸フィルムの収縮率は、5〜25%であるが、8〜22%が好ましい。結晶性樹脂延伸フィルムの収縮率を5%以上とすることによって、延伸によって結晶性樹脂延伸フィルム中に残存した歪みを十分に緩和して、フィブリル化された非結晶部を必要以上に配向させることがなく、得られる微多孔樹脂フィルムの耐熱性を向上させることができる。また、結晶性樹脂延伸フィルムの収縮率を25%以下とすることによって、微小孔部の閉塞を抑制しつつ、結晶性樹脂延伸フィルムを弛ませずに均一にアニールすることができる。   In the annealing step, the shrinkage ratio of the crystalline resin stretched film is 5 to 25%, preferably 8 to 22%. By setting the shrinkage ratio of the stretched crystalline resin film to 5% or more, the strain remaining in the stretched crystalline resin film is sufficiently relaxed by stretching, and the fibrillated amorphous part is oriented more than necessary. The heat resistance of the resulting microporous resin film can be improved. Further, by setting the shrinkage rate of the crystalline resin stretched film to 25% or less, it is possible to uniformly anneal the crystalline resin stretched film without slackening while suppressing the blocking of the micropores.

なお、結晶性樹脂延伸フィルムの収縮率とは、アニーリング工程時における押出方向(延伸方向)における結晶性樹脂延伸フィルムの収縮長さを、第二延伸工程後の押出方向(延伸方向)における結晶性樹脂延伸フィルムの長さで除して100を乗じた値をいう。   The shrinkage rate of the crystalline resin stretched film is the shrinkage length of the crystalline resin stretched film in the extrusion direction (stretching direction) during the annealing process, and the crystallinity in the extrusion direction (stretching direction) after the second stretching process. A value obtained by dividing by the length of the stretched resin film and multiplying by 100.

上述した本発明の方法によれば、フィルム表裏面を貫通して形成された微小孔部を多数含んでいる微多孔樹脂フィルムを製造することができる。このような微多孔樹脂フィルムは、優れた透気性を有しており、リチウムイオンを円滑に且つ均一に透過させることができる。さらに、本発明の方法により得られる微多孔樹脂フィルムは、結晶性樹脂フィルムの延伸により発生した残存歪みが高く緩和されている。したがって、このような結晶性樹脂フィルムは、高温下における熱収縮が高く低減されており、耐熱性にも優れている。   According to the method of the present invention described above, a microporous resin film containing a large number of micropores formed through the film front and back surfaces can be produced. Such a microporous resin film has excellent air permeability and can smoothly and uniformly transmit lithium ions. Furthermore, the microporous resin film obtained by the method of the present invention has a low residual strain generated by stretching of the crystalline resin film. Therefore, such a crystalline resin film has high heat shrinkage at high temperatures and is excellent in heat resistance.

したがって、本発明の微多孔樹脂フィルムは、非水電解液二次電池用セパレータとして好適に用いられる。非水電解液二次電池としては、リチウムイオン二次電池などが挙げられる。本発明の微多孔樹脂フィルムはリチウムイオンの透過性に優れていることから、この微多孔樹脂フィルムを用いることによって、高電流密度で充放電を行うことが可能である非水電解液二次電池を提供することができる。さらに、本発明の微多孔樹脂フィルムは耐熱性にも優れていることから、このような微多孔樹脂フィルムを用いることによって、電池内部が、例えば100〜150℃、特に130〜150℃の高温となった場合であっても、微多孔樹脂フィルムの収縮による電極間の電気的な短絡が高く低減されている非水電解液二次電池を提供することができる。   Therefore, the microporous resin film of the present invention is suitably used as a separator for nonaqueous electrolyte secondary batteries. Examples of the non-aqueous electrolyte secondary battery include a lithium ion secondary battery. Since the microporous resin film of the present invention is excellent in lithium ion permeability, a non-aqueous electrolyte secondary battery that can be charged and discharged at a high current density by using this microporous resin film Can be provided. Furthermore, since the microporous resin film of the present invention is also excellent in heat resistance, by using such a microporous resin film, the inside of the battery has a high temperature of, for example, 100 to 150 ° C., particularly 130 to 150 ° C. Even in such a case, it is possible to provide a non-aqueous electrolyte secondary battery in which the electrical short circuit between the electrodes due to the shrinkage of the microporous resin film is highly reduced.

非水電解液二次電池は、本発明の微多孔樹脂フィルムをセパレータとして含んでいれば特に制限されず、正極と、負極と、微多孔樹脂フィルムと、非水電解液とを含んでいる。微多孔樹脂フィルムは正極及び負極の間に配設され、これにより電極間の電気的な短絡を防止することができる。また、非水電解液は、微多孔樹脂フィルムの微小孔部内に少なくとも充填され、これにより充放電時に電極間をリチウムイオンが移動することができる。   The nonaqueous electrolyte secondary battery is not particularly limited as long as it contains the microporous resin film of the present invention as a separator, and includes a positive electrode, a negative electrode, a microporous resin film, and a nonaqueous electrolyte. A microporous resin film is arrange | positioned between a positive electrode and a negative electrode, and can prevent the electrical short circuit between electrodes by this. In addition, the nonaqueous electrolytic solution is filled at least in the micropores of the microporous resin film, so that lithium ions can move between the electrodes during charging and discharging.

正極は、特に制限されないが、正極集電体と、この正極集電体の少なくとも一面に形成された正極活物質層とを含んでいることが好ましい。正極活物質層は、正極活物質と、この正極活物質間に形成された空隙とを含んでいることが好ましい。正極活物質層が空隙を含んでいる場合には、この空隙中にも非水電解液が充填される。正極活物質はリチウムイオンなどを吸蔵放出することが可能な材料であり、正極活物質としては、例えば、コバルト酸リチウム又はマンガン酸リチウムなどが挙げられる。正極に用いられる集電体としては、アルミニウム箔、ニッケル箔、及びステンレス箔などが挙げられる。正極活物質層は、バインダーや導電助剤などをさらに含んでいてもよい。   The positive electrode is not particularly limited, but preferably includes a positive electrode current collector and a positive electrode active material layer formed on at least one surface of the positive electrode current collector. The positive electrode active material layer preferably includes a positive electrode active material and voids formed between the positive electrode active materials. When the positive electrode active material layer includes voids, the voids are also filled with the non-aqueous electrolyte. The positive electrode active material is a material capable of occluding and releasing lithium ions, and examples of the positive electrode active material include lithium cobaltate and lithium manganate. Examples of the current collector used for the positive electrode include aluminum foil, nickel foil, and stainless steel foil. The positive electrode active material layer may further contain a binder, a conductive auxiliary agent, and the like.

負極は、特に制限されないが、負極集電体と、この負極集電体の少なくとも一面に形成された負極活物質層とを含んでいることが好ましい。負極活物質層は、負極活物質と、この負極活物質間に形成された空隙とを含んでいることが好ましい。負極活物質層が空隙を含んでいる場合には、この空隙中にも非水電解液が充填される。負極活物質はリチウムイオンなどを吸蔵放出することが可能な材料であり、負極活物質としては、例えば、黒鉛、カーボンブラック、アセチレンブラック及びケチェンブラックなどが挙げられる。負極に用いられる集電体としては、銅箔、ニッケル箔、及びステンレス箔などが挙げられる。負極活物質層は、バインダーや導電助剤などをさらに含んでいてもよい。   The negative electrode is not particularly limited, but preferably includes a negative electrode current collector and a negative electrode active material layer formed on at least one surface of the negative electrode current collector. The negative electrode active material layer preferably includes a negative electrode active material and voids formed between the negative electrode active materials. When the negative electrode active material layer contains voids, the voids are also filled with the non-aqueous electrolyte. The negative electrode active material is a material capable of occluding and releasing lithium ions. Examples of the negative electrode active material include graphite, carbon black, acetylene black, and ketjen black. Examples of the current collector used for the negative electrode include copper foil, nickel foil, and stainless steel foil. The negative electrode active material layer may further contain a binder, a conductive auxiliary agent, and the like.

非水電解液とは、水を含まない溶媒に電解質塩を溶解させた電解液である。リチウムイオン二次電池に用いられる非水電解液としては、例えば、非プロトン性有機溶媒に、リチウム塩を溶解した非水電解液が挙げられる。非プロトン性有機溶媒としては、プロピレンカーボネート、及びエチレンカーボネートなどの環状カーボネートと、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、及びジメチルカーボネートなどの鎖状カーボネートとの混合溶媒などが挙げられる。また、リチウム塩としては、LiPF6、LiBF4、LiClO4、及びLiN(SO2CF32などが挙げられる。 A nonaqueous electrolytic solution is an electrolytic solution in which an electrolyte salt is dissolved in a solvent that does not contain water. Examples of the non-aqueous electrolyte used in the lithium ion secondary battery include a non-aqueous electrolyte obtained by dissolving a lithium salt in an aprotic organic solvent. Examples of the aprotic organic solvent include a mixed solvent of a cyclic carbonate such as propylene carbonate and ethylene carbonate and a chain carbonate such as diethyl carbonate, methyl ethyl carbonate, and dimethyl carbonate. Examples of the lithium salt include LiPF 6 , LiBF 4 , LiClO 4 , and LiN (SO 2 CF 3 ) 2 .

本発明によれば、リチウムイオン透過性及び耐熱性に優れている微多孔樹脂フィルム及びその製造方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the microporous resin film excellent in lithium ion permeability | transmittance and heat resistance, and its manufacturing method can be provided.

以下に、実施例を用いて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.

[実施例1]
(押出工程)
アイソタクチックホモポリプロピレン(重量平均分子量Mw400,000、数平均分子量Mn37,000、分子量分布(Mw/Mn)10.8、融点163℃、融解熱量96mJ/mg)を押出機に供給し、樹脂温度200℃にて溶融混練し、押出機の先端に取り付けられたTダイからフィルム状に押出した後、表面温度が30℃となるまで冷却して、厚みが30μmで且つ幅が200mmの長尺状のホモポリプロピレンフィルムを得た。なお、押出量は10kg/時間、成膜速度は25m/分、ドロー比は85であった。
[Example 1]
(Extrusion process)
Isotactic homopolypropylene (weight average molecular weight Mw 400,000, number average molecular weight Mn 37,000, molecular weight distribution (Mw / Mn) 10.8, melting point 163 ° C., heat of fusion 96 mJ / mg) is supplied to the extruder and the resin temperature After melt-kneading at 200 ° C. and extruding into a film form from a T die attached to the tip of the extruder, it is cooled until the surface temperature reaches 30 ° C., and is a long shape having a thickness of 30 μm and a width of 200 mm A homopolypropylene film was obtained. The extrusion rate was 10 kg / hour, the film formation rate was 25 m / min, and the draw ratio was 85.

(養生工程)
次に、長尺状のホモポリプロピレンフィルム400mを外径178mmの円筒状の芯体に巻き取り、ホモポリプロピレンフィルムロールを得た。このホモポリプロピレンフィルムロールを、ホモポリプロピレンフィルムロールを設置している場所の雰囲気温度が150℃である熱風炉中で24時間に亘って放置して養生した。このとき、ホモポリプロピレンフィルムロールの表面から内部まで全体的にホモポリプロピレンフィルムの温度が熱風炉内部の温度と同じ温度になっていた。
(Curing process)
Next, the long homopolypropylene film 400 m was wound around a cylindrical core body having an outer diameter of 178 mm to obtain a homopolypropylene film roll. The homopolypropylene film roll was allowed to stand for 24 hours in a hot air oven in which the atmospheric temperature of the place where the homopolypropylene film roll was installed was 150 ° C. for curing. At this time, the temperature of the homopolypropylene film was entirely the same as the temperature inside the hot stove from the surface to the inside of the homopolypropylene film roll.

(第一延伸工程)
次に、養生を施したホモポリプロピレンフィルムロールからホモポリプロピレンフィルムを巻き出した後、ホモポリプロピレンフィルムの表面温度が23℃となるようにして240%/分の延伸速度にて延伸倍率1.2倍に押出方向にのみ一軸延伸装置を用いて一軸延伸した。
(First stretching process)
Next, after the homopolypropylene film was unwound from the cured homopolypropylene film roll, the surface temperature of the homopolypropylene film was 23 ° C., and the draw ratio was 1.2 times at a draw rate of 240% / min. The film was uniaxially stretched only in the extrusion direction using a uniaxial stretching apparatus.

(第二延伸工程)
次に、ホモポリプロピレンフィルムを、一軸延伸装置を用いて表面温度が115℃となるようにして47%/分の延伸速度にて延伸倍率2.95倍に押出方向にのみ一軸延伸して、ホモポリプロピレン延伸フィルムを得た。
(Second stretching step)
Next, the homopolypropylene film was uniaxially stretched only in the extrusion direction at a stretching ratio of 2.95 times at a stretching rate of 47% / min using a uniaxial stretching apparatus so that the surface temperature was 115 ° C. A polypropylene stretched film was obtained.

(アニーリング工程)
その後、ホモポリプロピレン延伸フィルムをその表面温度が143℃となるようにして45秒間加熱することによりアニールし、これにより微多孔樹脂フィルム(厚み26μm)を得た。なお、アニール時のホモポリプロピレン延伸フィルムの押出方向における収縮率を6%とした。
(Annealing process)
Thereafter, the stretched homopolypropylene film was annealed by heating for 45 seconds so that the surface temperature was 143 ° C., thereby obtaining a microporous resin film (thickness: 26 μm). The shrinkage rate in the extrusion direction of the homopolypropylene stretched film during annealing was 6%.

[実施例2〜4及び比較例1〜2]
第2延伸工程におけるホモポリプロピレンフィルムの表面温度、延伸倍率及び延伸速度、並びにアニーリング工程におけるホモポリプロピレン延伸フィルムの表面温度及び収縮率を、それぞれ表1に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にして、微多孔樹脂フィルムを得た。
[Examples 2 to 4 and Comparative Examples 1 to 2]
Example 1 except that the surface temperature of the homopolypropylene film in the second stretching step, the stretching ratio and the stretching speed, and the surface temperature and shrinkage of the homopolypropylene stretched film in the annealing step were changed as shown in Table 1, respectively. Similarly, a microporous resin film was obtained.

[評価]
実施例及び比較例において得られた微多孔樹脂フィルムについて、厚み、透気度、空孔率、表面開口率、孔密度、並びに微小孔部の開口端の最大長径及び平均長径を、上述した要領に従って測定した。さらに、実施例及び比較例において得られた微多孔樹脂フィルムを30℃から250℃まで昇温速度5℃/分で加熱した時の延伸方向(押出方向)における最大収縮応力を、上述した要領に従って測定した。これらの結果を表1に示す。
[Evaluation]
About the microporous resin films obtained in the examples and comparative examples, the thickness, the air permeability, the porosity, the surface opening ratio, the hole density, and the maximum major axis and the average major axis of the opening end of the micropores are as described above. Measured according to Furthermore, the maximum shrinkage stress in the stretching direction (extrusion direction) when the microporous resin films obtained in the examples and comparative examples were heated from 30 ° C. to 250 ° C. at a temperature rising rate of 5 ° C./min was determined according to the above-described procedure. It was measured. These results are shown in Table 1.

Figure 2015214688
Figure 2015214688

Claims (7)

結晶性樹脂を含む結晶性樹脂フィルムを延伸することによって微小孔部が形成されている微多孔樹脂フィルムであって、
透気度が300sec/100mL以下であり、且つ30℃から250℃まで昇温速度5℃/分で加熱した時の延伸方向における最大収縮応力が2.2MPa以下であることを特徴とする微多孔樹脂フィルム。
A microporous resin film in which micropores are formed by stretching a crystalline resin film containing a crystalline resin,
A microporous material having an air permeability of 300 sec / 100 mL or less and a maximum shrinkage stress in a stretching direction of 2.2 MPa or less when heated from 30 ° C. to 250 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min. Resin film.
結晶性樹脂が、プロピレン系樹脂を含んでいることを特徴とする請求項1に記載の微多孔樹脂フィルム。   The microporous resin film according to claim 1, wherein the crystalline resin contains a propylene-based resin. プロピレン系樹脂は、重量平均分子量が25〜50万であり、分子量分布が7.5〜12.0であり、融点が160〜170℃であることを特徴とする請求項2に記載の微多孔樹脂フィルム。   The microporous material according to claim 2, wherein the propylene-based resin has a weight average molecular weight of 25 to 500,000, a molecular weight distribution of 7.5 to 12.0, and a melting point of 160 to 170 ° C. Resin film. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の微多孔樹脂フィルムを含んでいることを特徴とする非水電解液二次電池用セパレータ。   A separator for a non-aqueous electrolyte secondary battery comprising the microporous resin film according to any one of claims 1 to 3. 正極と、請求項4に記載の非水電解液二次電池用セパレータと、負極と、非水電解液とを含んでいることを特徴とする非水電解液二次電池。   A non-aqueous electrolyte secondary battery comprising a positive electrode, a separator for a non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 4, a negative electrode, and a non-aqueous electrolyte. 結晶性樹脂を押出機に供給して溶融混練し、上記押出機の先端に取り付けたTダイから押出すことにより結晶性樹脂フィルムを得る押出工程と、
上記押出工程で得られた結晶性樹脂フィルムを、(Tm−30)〜(Tm−5)℃にて養生する養生工程と、
上記養生工程後の結晶性樹脂フィルムを、表面温度が−20〜100℃にて延伸倍率1.05〜2倍に押出方向に一軸延伸する第一延伸工程と、
上記第一延伸工程後の結晶性樹脂フィルムを、表面温度が100〜150℃にて延伸倍率2.8〜4.0倍、延伸速度5〜400%/分で押出方向に一軸延伸することにより、結晶性樹脂延伸フィルムを得る第二延伸工程と、
上記第二延伸工程後の結晶性樹脂延伸フィルムを、その表面温度が(Tm−35)℃以上で且つ上記結晶性樹脂の融点以下にて加熱しながら、押出方向に5〜25%の収縮率で収縮させるアニーリング工程と、
(上記Tmとは上記結晶性樹脂の融点とする)を有することを特徴とする微多孔樹脂フィルムの製造方法。
An extrusion step of supplying a crystalline resin to an extruder, melt-kneading, and obtaining a crystalline resin film by extruding from a T-die attached to the tip of the extruder;
Curing step for curing the crystalline resin film obtained in the extrusion step at (Tm-30) to (Tm-5) ° C;
A first stretching step in which the crystalline resin film after the curing step is uniaxially stretched in the extrusion direction at a stretching ratio of 1.05 to 2 times at a surface temperature of -20 to 100 ° C;
By uniaxially stretching the crystalline resin film after the first stretching step in the extrusion direction at a surface temperature of 100 to 150 ° C. at a stretching ratio of 2.8 to 4.0 times and a stretching speed of 5 to 400% / min. A second stretching step for obtaining a crystalline resin stretched film;
While the crystalline resin stretched film after the second stretching step is heated at a surface temperature of (Tm-35) ° C. or higher and below the melting point of the crystalline resin, the shrinkage rate is 5 to 25% in the extrusion direction. An annealing process to shrink with,
(The above-mentioned Tm is defined as the melting point of the crystalline resin).
押出工程において、結晶性樹脂を押出機にて(Tm+20)〜(Tm+100)℃にて溶融混練することを特徴とする請求項6に記載の微多孔樹脂フィルムの製造方法。   The method for producing a microporous resin film according to claim 6, wherein in the extrusion step, the crystalline resin is melt-kneaded at (Tm + 20) to (Tm + 100) ° C. with an extruder.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10915020B2 (en) 2016-12-12 2021-02-09 Samsung Sdi Co., Ltd. Photosensitive resin composition, photosensitive resin layer using same and color filter
WO2021015268A1 (en) * 2019-07-25 2021-01-28 東レ株式会社 Microporous polyolefin membrane, multilayer body, and nonaqueous electrolyte secondary battery using same
CN114128031A (en) * 2019-07-25 2022-03-01 东丽株式会社 Polyolefin microporous membrane, laminate, and nonaqueous electrolyte secondary battery using same

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