JP2015536550A5

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Info

Publication number: JP2015536550A5
Application number: JP2015542710A
Authority: JP
Filing date: 2013-11-08
Publication date: 2016-12-28
Anticipated expiration: 2033-11-08

Description

本発明のまた別の態様は、以下のとおりであってもよい。
〔１〕ポリマー繊維を含む少なくとも１つの不織布シートを含む電気化学セルのためのセパレーター材料であって、前記不織布シートが、０．５〜１．５ｍ ² ／ｇの表面積を有し、前記セパレーターが、スルホン化を受けないときの前記材料に比べてその縦方向（ＭＤ）の引張強さの少なくとも７０％を保持する、セパレーター材料。
〔２〕前記ポリマー繊維がスルホン化され、少なくとも０．６７重量％の硫黄を含有する、前記〔１〕に記載のセパレーター材料。
〔３〕前記ポリマー繊維が、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、ポリアラミド、ポリスルホン、ポリイミド、フッ素化ポリマーおよびそれらの組み合わせからなる群から選択されるポリマーを含む、前記〔１〕に記載のセパレーター材料。
〔４〕前記ポリマー繊維が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレンおよびポリメチルペンテンからなる群から選択されるポリオレフィンポリマーから製造される、前記〔３〕に記載のセパレーター材料。
〔５〕前記ポリマー繊維が、円形でない断面を有する、前記〔１〕に記載のセパレーター材料。
〔６〕前記ポリマー繊維が、プレキシフィラメント状繊維ストランドである、前記〔１〕に記載のセパレーター材料。
〔７〕前記不織布シートが、前記縦方向に一軸延伸された不織布シートである、前記〔１〕に記載のセパレーター材料。
〔８〕前記不織布シートが、０．５〜１．０ｍ ² ／ｇの表面積を有する、前記〔１〕に記載のセパレーター材料。
〔９〕前記不織布シートが、繊維の１００％に対して繊維の数平均直径が１マイクロメートル超である繊維からなる、前記〔１〕に記載のセパレーター材料。
〔１０〕前記不織布シートが、０．２０ｍｍｏｌｅ／ｇのアンモニア捕捉量および少なくとも１６ニュートン／センチメートル（Ｎ／ｃｍ）の縦方向引張強さの残率を有する、前記〔１〕に記載のセパレーター材料。
〔１１〕前記不織布シートが、平均流れ細孔径の２．５倍以上であり最小細孔径の１１倍超である最大細孔径を有する、前記〔１〕に記載のセパレーター材料。
〔１２〕電気化学セルのためのセパレーター材料を製造するための方法であって、
ノルマルペンタンとシクロペンタンとの混合物からなる紡糸剤中の１２重量％〜２４重量％のポリエチレンの溶液を２０５℃〜２２０℃の紡糸温度においてフラッシュ紡糸してプレキシフィラメント状繊維ストランドを形成し、前記プレキシフィラメント状繊維ストランドを非接着ウェブ状に集める工程と、
５ｃｍ〜３０ｃｍ離して配置された１２４℃〜１５４℃の温度の加熱引取ロールの間で前記非接着ウェブを縦方向に一軸延伸して３％〜２５％延伸し、延伸ウェブを形成する工程と、
前記延伸ウェブを１２４℃〜１５４℃の温度の加熱接着ロールの間で接着して不織布シートを形成する工程であって、前記不織布シートが、０．５〜約１．５ｍ ² ／ｇの表面積を有し、平均流れ細孔径の２．５倍超であり最小細孔径の１１倍超である最大細孔径を有する工程とを含む、方法。
〔１３〕前記延伸ウェブを接着した後に前記不織布シートをスルホン化する工程をさらに含む、前記〔１２〕に記載のセパレーター材料を製造するための方法。
〔１４〕バッテリーまたはキャパシタのどちらかである、前記〔１〕に記載の電気化学セル。
〔１５〕ポリマー繊維を含む少なくとも１つの不織布シートをさらに含むセパレーター材料を含むアルカリバッテリーである電気化学セルであって、前記不織布シートが、０．５〜１．５ｍ ² ／ｇの表面積を有し、前記不織布シートが、平均流れ細孔径の２．５倍以上であり最小細孔径の１１倍超である最大細孔径を有し、前記ポリマー繊維がスルホン化され、少なくとも０．６７重量％の硫黄を含有し、前記セパレーターが、スルホン化を受けないときの前記材料に比べてその縦方向（ＭＤ）の引張強さの少なくとも７０％を保持する、電気化学セル。

Claims

ポリマー繊維を含む少なくとも１つの不織布シートを含む電気化学セルのためのセパレーター材料であって、前記不織布シートが、０．５〜１．５ｍ²／ｇの表面積を有し、前記セパレーターが、スルホン化を受けないときの前記材料に比べてその縦方向（ＭＤ）の引張強さの少なくとも７０％を保持する、セパレーター材料。
電気化学セルのためのセパレーター材料を製造するための方法であって、
ノルマルペンタンとシクロペンタンとの混合物からなる紡糸剤中の１２重量％〜２４重量％のポリエチレンの溶液を２０５℃〜２２０℃の紡糸温度においてフラッシュ紡糸してプレキシフィラメント状繊維ストランドを形成し、前記プレキシフィラメント状繊維ストランドを非接着ウェブ状に集める工程と、
５ｃｍ〜３０ｃｍ離して配置された１２４℃〜１５４℃の温度の加熱引取ロールの間で前記非接着ウェブを縦方向に一軸延伸して３％〜２５％延伸し、延伸ウェブを形成する工程と、
前記延伸ウェブを１２４℃〜１５４℃の温度の加熱接着ロールの間で接着して不織布シートを形成する工程であって、前記不織布シートが、０．５〜約１．５ｍ²／ｇの表面積を有し、平均流れ細孔径の２．５倍超であり最小細孔径の１１倍超である最大細孔径を有する工程とを含む、方法。
ポリマー繊維を含む少なくとも１つの不織布シートをさらに含むセパレーター材料を含むアルカリバッテリーである電気化学セルであって、前記不織布シートが、０．５〜１．５ｍ²／ｇの表面積を有し、前記不織布シートが、平均流れ細孔径の２．５倍以上であり最小細孔径の１１倍超である最大細孔径を有し、前記ポリマー繊維がスルホン化され、少なくとも０．６７重量％の硫黄を含有し、前記セパレーターが、スルホン化を受けないときの前記材料に比べてその縦方向（ＭＤ）の引張強さの少なくとも７０％を保持する、電気化学セル。