JP2021116316A - Polyolefin microporous film - Google Patents

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Abstract

To provide a polyolefin microporous film capable of securing cycle characteristics of an electrochemical device (excellent characteristics in a thermal cold circulation test) when used as a separator for the electrochemical device.SOLUTION: The sum of the MD maximum stress and TD maximum stress of the constant length thermomechanical analysis (TMA) is 0.10 N/mm2 or larger and smaller than 1.20 N/mm2, the average film thickness is 3.0 μm or larger and smaller than 18.0 μm, and polypropylene is contained in the range of 1.0 mass% to 20.0 mass%, and the film thickness conversion permeability is 1.0 s/(100 cm3 μm) or larger and 10.0 s/(100 cm3 μm) or smaller.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ポリオレフィン微多孔膜などに関する。 The present invention relates to a microporous polyolefin membrane and the like.

ポリオレフィン微多孔膜は、電池用セパレータ、コンデンサー用セパレータ、燃料電池用材料、精密濾過膜等に使用されており、特にリチウムイオン二次電池(LIB)用セパレータ又はその構成材料として使用されている。セパレータは、正負極間の直接的な接触を防ぐと共に、その微多孔中に保持した電解液を通じてイオンも透過させる。 Polyolefin microporous membranes are used in battery separators, condenser separators, fuel cell materials, microfiltration membranes, etc., and are particularly used as lithium ion secondary battery (LIB) separators or constituent materials thereof. The separator prevents direct contact between the positive and negative electrodes, and also allows ions to permeate through the electrolytic solution held in the microporous structure.

近年、LIBについては、携帯電話、ノート型パソコン等の小型電子機器への利用だけでなく、電気自動車、小型電動バイク等の電動車両への応用も図られている。車載用LIBは、寸法と、航続距離を延ばすために単セル当たりの容量とが大きくなる傾向にあるため、体積当たりの容量が大きい電池が開発されている。そのため、LIB用セパレータとして使用可能なポリオレフィン微多孔膜が検討されている(特許文献1〜4)。 In recent years, LIB has been applied not only to small electronic devices such as mobile phones and notebook computers, but also to electric vehicles such as electric vehicles and small electric motorcycles. Since the size of the in-vehicle LIB and the capacity per single cell tend to be large in order to extend the cruising range, a battery having a large capacity per volume has been developed. Therefore, a polyolefin microporous membrane that can be used as a separator for LIB has been studied (Patent Documents 1 to 4).

特許文献1には、ポリオレフィン微多孔膜への異物混入時に破膜し易いことに着目して、局所電流の集中を防ぎ、それにより電池の熱暴走を抑制することが検討されている。特許文献1には、ポリオレフィン微多孔膜について、膜厚は1μm以上100μm以下でよく、熱機械分析(TMA)において幅方向(TD)と長手方向(MD)の応力ピーク値は、それぞれ1.6g以下と2.0g以下であることができ、そしてポリプロピレン含有量は1質量%〜40質量%でよいことが記述されている。 In Patent Document 1, paying attention to the fact that the film is easily broken when a foreign substance is mixed into the microporous polyolefin film, it is studied to prevent the concentration of local current and thereby suppress the thermal runaway of the battery. According to Patent Document 1, the thickness of the polyolefin microporous membrane may be 1 μm or more and 100 μm or less, and the stress peak values in the width direction (TD) and the longitudinal direction (MD) in thermomechanical analysis (TMA) are 1.6 g, respectively. It is described that the following and can be 2.0 g or less, and the polypropylene content may be 1% to 40% by weight.

特許文献2には、100℃から120℃までの温度範囲では寸法安定性を有し、ポリオレフィンの融点付近では速やかに閉孔するポリオレフィン微多孔膜が検討されている。特許文献2には、ポリオレフィン微多孔膜について、膜厚は0.1μm以上100μm以下であることができ、そして耐熱性の観点からポリエチレンとポリプロピレンの混合物をポリオレフィン原料として使用してよいことが記述されている。 Patent Document 2 studies a polyolefin microporous membrane having dimensional stability in the temperature range of 100 ° C. to 120 ° C. and rapidly closing pores near the melting point of polyolefin. Patent Document 2 describes that the film thickness of the microporous polyolefin membrane can be 0.1 μm or more and 100 μm or less, and a mixture of polyethylene and polypropylene may be used as the polyolefin raw material from the viewpoint of heat resistance. ing.

特許文献3には、特にノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話、デジタルカメラなどに使用されるLIB用セパレータと関連して、重量平均分子量(Mw)が1,000,000以上のポリエチレン原料と可塑剤との吸熱量比を調整して、生産性と透過性と強度のバランスに優れた微多孔膜を製造することが記述されている。しかしながら、特許文献3に記載の方法により製造される微多孔膜は、TMA挙動の検討が乏しい。 Patent Document 3 describes polyethylene raw materials and plasticizers having a weight average molecular weight (Mw) of 1,000,000 or more, particularly in relation to separators for LIB used in notebook personal computers, mobile phones, digital cameras, and the like. It is described that the heat absorption ratio of the above is adjusted to produce a microporous film having an excellent balance between productivity, permeability and strength. However, the microporous membrane produced by the method described in Patent Document 3 has been poorly examined for TMA behavior.

特許文献4には、自己放電が抑制され、ハイレート特性にも優れたリチウムイオン二次電池を実現し得ると共に、均質性も良好な、高出力密度リチウムイオン二次電池用セパレータが検討されており、そしてポリオレフィン微多孔膜中のポリプロピレンのブレンド量として1質量〜80質量%が記述されている。 Patent Document 4 studies a separator for a high output density lithium ion secondary battery, which can realize a lithium ion secondary battery in which self-discharge is suppressed and has excellent high rate characteristics, and also has good homogeneity. , And 1% by mass to 80% by mass is described as the blend amount of polypropylene in the polyolefin microporous film.

国際公開第2019/045077号International Publication No. 2019/045077 国際公開第2018/179810号International Publication No. 2018/179810 国際公開第2016/194962号International Publication No. 2016/194962 国際公開第2009/136648号International Publication No. 2009/136648

近年、リチウムイオン二次電池(LIB)の電気自動車への搭載が注目されていた。電気自動車に用いられる大型・高容量LiBは、異常発熱した際の安全性を担保する必要があり、また電気自動車の発進時の高出力、及び頻繁に行われる充放電のためにサイクル特性の向上が求められる。 In recent years, attention has been paid to the installation of lithium ion secondary batteries (LIBs) in electric vehicles. Large-sized, high-capacity LiB used in electric vehicles needs to ensure safety in the event of abnormal heat generation, and has improved cycle characteristics due to high output when the electric vehicle starts and frequent charging and discharging. Is required.

したがって、本発明は、電気化学デバイス用セパレータとして使用されたときに電気化学デバイスのサイクル特性(熱冷循環試験での良好な特性)を確保し得るポリオレフィン微多孔膜を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a polyolefin microporous membrane capable of ensuring the cycle characteristics (good characteristics in a thermal-cooled circulation test) of an electrochemical device when used as a separator for an electrochemical device. ..

発明者らは、ポリオレフィン微多孔膜のTMA挙動、膜厚、樹脂組成及び透気度を特定することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させた。本発明の態様の一例を以下に示す。
[1]
定長法熱機械分析(TMA)において長手方向(MD)最大応力と幅方向(TD)最大応力の和が、0.10N/mm以上1.20N/mm未満であり、
平均膜厚が、3.0μm以上18.0μm未満であり、
1.0質量%〜20.0質量%のポリプロピレンを含み、かつ
膜厚換算透気度が、1.0s/(100cm・μm)以上10.0s/(100cm・μm)以下である、ポリオレフィン微多孔膜。
[2]
平均孔径が、0.030μm以上0.075μm以下である、項目1に記載のポリオレフィン微多孔膜。
[3]
MD引張弾性率が、3000kgf/cm以上8000kgf/cm以下であり、かつTD引張弾性率が、3000kgf/cm以上5000kgf/cm以下である、項目1又は2に記載のポリオレフィン微多孔膜。
[4]
膜厚換算突刺強度が、0.10N/μm以上0.30N/μm以下である、項目1〜3のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔膜。
[5]
曲路率が、1.0以上2.0以下である、項目1〜4のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔膜。
[6]
50.0質量%〜99.0質量%の高密度ポリエチレン及び/又は超高分子量ポリエチレンを含む、項目1〜5のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔膜。
[7]
前記ポリオレフィン微多孔膜の粘度平均分子量が、300,000以上700,000以下である、項目1〜6のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔膜。
[8]
項目1〜7のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔膜を含む、電気化学デバイス用セパレータ。
[9]
項目8に記載の電気化学デバイス用セパレータを含む、電気化学デバイス。
The inventors have found that the above problems can be solved by specifying the TMA behavior, the film thickness, the resin composition and the air permeability of the microporous polyolefin membrane, and have completed the present invention. An example of the aspect of the present invention is shown below.
[1]
In constant length thermomechanical analysis (TMA), the sum of the maximum stress in the longitudinal direction (MD) and the maximum stress in the width direction (TD) is 0.10 N / mm 2 or more and less than 1.20 N / mm 2.
The average film thickness is 3.0 μm or more and less than 18.0 μm.
It contains 1.0% by mass to 20.0% by mass of polypropylene and has a film thickness equivalent air permeability of 1.0 s / (100 cm 3. μm) or more and 10.0 s / (100 cm 3. μm) or less. Polyolefin microporous membrane.
[2]
The polyolefin microporous membrane according to item 1, wherein the average pore size is 0.030 μm or more and 0.075 μm or less.
[3]
MD tensile modulus, 3000 kgf / cm 2 or more 8000kgf / cm 2 or less, and TD tensile modulus is 3000 kgf / cm 2 or more 5000 kgf / cm 2 or less, the microporous polyolefin membrane of claim 1 or 2 ..
[4]
The polyolefin microporous film according to any one of Items 1 to 3, wherein the film thickness-equivalent puncture strength is 0.10 N / μm or more and 0.30 N / μm or less.
[5]
The polyolefin microporous membrane according to any one of Items 1 to 4, wherein the bending ratio is 1.0 or more and 2.0 or less.
[6]
The polyolefin microporous membrane according to any one of items 1 to 5, which comprises 50.0% by mass to 99.0% by mass of high-density polyethylene and / or ultra-high molecular weight polyethylene.
[7]
The polyolefin microporous membrane according to any one of Items 1 to 6, wherein the polyolefin microporous membrane has a viscosity average molecular weight of 300,000 or more and 700,000 or less.
[8]
A separator for an electrochemical device, which comprises the polyolefin microporous membrane according to any one of items 1 to 7.
[9]
An electrochemical device comprising the separator for an electrochemical device according to item 8.

本発明によれば、電気化学デバイス用セパレータとして使用されたときに電気化学デバイスのサイクル特性(熱冷循環試験での良好な特性)を確保し得るポリオレフィン微多孔膜が提供される。 According to the present invention, there is provided a polyolefin microporous membrane capable of ensuring the cycle characteristics of an electrochemical device (good characteristics in a thermal-cooled circulation test) when used as a separator for an electrochemical device.

以下、本発明の実施形態(以下、「本実施形態」という。)を例示する目的で詳細に説明するが、本発明は本実施形態に限定されるものではない。本明細書において、各数値範囲の上限値、及び下限値は任意に組み合わせることができる。また、本明細書において、「〜」とは、特に断りがない場合、その両端の数値を上限値、及び下限値として含む意味である。さらに、本明細書において、長手方向(MD)は、微多孔膜連続成形の機械方向であり、幅方向(TD)は、微多孔膜のMDを90°の角度で横切る方向である。 Hereinafter, the embodiment of the present invention (hereinafter, referred to as “the present embodiment”) will be described in detail for the purpose of exemplifying, but the present invention is not limited to the present embodiment. In the present specification, the upper limit value and the lower limit value of each numerical range can be arbitrarily combined. Further, in the present specification, "~" means that the numerical values at both ends thereof are included as the upper limit value and the lower limit value unless otherwise specified. Further, in the present specification, the longitudinal direction (MD) is the mechanical direction for continuous molding of the microporous membrane, and the width direction (TD) is the direction across the MD of the microporous membrane at an angle of 90 °.

<微多孔膜>
本発明の一態様は、ポリオレフィン微多孔膜である。ポリオレフィン微多孔膜は、電子伝導性が小さく、イオン伝導性を有し、有機溶媒に対する耐性が高く、かつ孔径の微細なものが好ましい。また、ポリオレフィン微多孔膜は、例えば二次電池などの電気化学デバイスのためのセパレータとして利用されることができる。
<Microporous membrane>
One aspect of the present invention is a polyolefin microporous membrane. The polyolefin microporous membrane preferably has low electron conductivity, ionic conductivity, high resistance to an organic solvent, and a fine pore size. In addition, the polyolefin microporous membrane can be used as a separator for an electrochemical device such as a secondary battery.

ポリオレフィン微多孔膜としては、例えば、ポリオレフィン樹脂を含む微多孔膜、ポリエチレンテレフタレート、ポリシクロオレフィン、ポリエーテルスルホン、ポリアミド、ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリアラミド、ポリシクロオレフィン、ナイロン、ポリテトラフルオロエチレン等の樹脂を含む微多孔膜、ポリオレフィン系の繊維の織物(織布)、ポリオレフィン系の繊維の不織布、紙、並びに、絶縁性物質粒子の集合体が挙げられる。これらの中でも、膜への塗工工程における塗工液の塗工性に優れ、セパレータの膜厚を従来のセパレータより薄くして、電気化学デバイス内の活物質比率を高めて体積当たりの容量を増大させる観点から、ポリオレフィン樹脂を含む多孔膜が好ましい。 Examples of the polyolefin microporous film include a microporous film containing a polyolefin resin, a resin such as polyethylene terephthalate, polycycloolefin, polyethersulfone, polyamide, polyimide, polyimideamide, polyaramid, polycycloolefin, nylon, and polytetrafluoroethylene. Examples thereof include microporous films containing polyolefins, polyolefin-based fiber woven fabrics (woven fabrics), polyolefin-based fiber non-woven fabrics, paper, and aggregates of insulating substance particles. Among these, it has excellent coatability of the coating liquid in the coating process on the film, the film thickness of the separator is thinner than that of the conventional separator, the ratio of the active material in the electrochemical device is increased, and the capacity per volume is increased. From the viewpoint of increasing, a porous membrane containing a polyolefin resin is preferable.

ポリオレフィン樹脂を含む多孔膜は、その50質量%以上100質量%以下が、ポリオレフィンで形成される。ポリオレフィン微多孔膜が電気化学デバイス用セパレータとして使用されるときのシャットダウン特性の観点から、ポリオレフィン微多孔膜においてポリオレフィンの占める割合は、60質量%以上100質量%以下であることが好ましく、70質量%以上100質量%以下であることがより好ましい。 The porous membrane containing a polyolefin resin is formed of polyolefin in an amount of 50% by mass or more and 100% by mass or less. From the viewpoint of shutdown characteristics when the polyolefin microporous membrane is used as a separator for an electrochemical device, the proportion of polyolefin in the polyolefin microporous membrane is preferably 60% by mass or more and 100% by mass or less, preferably 70% by mass. It is more preferably 100% by mass or less.

本実施形態に係るポリオレフィン微多孔膜は、
その平均膜厚が、3.0μm以上18.0μm未満であり、
その質量を基準として1.0質量%〜20.0質量%のポリプロピレンを含み、
その定長法熱機械分析(TMA)においてMD最大応力とTD最大応力の和が、0.10N/mm以上1.20N/mm未満であり、かつ
その膜厚換算透気度が、1.0s/(100cm・μm)以上10.0s/(100cm・μm)以下である。
The polyolefin microporous membrane according to this embodiment is
The average film thickness is 3.0 μm or more and less than 18.0 μm.
It contains 1.0% by mass to 20.0% by mass of polypropylene based on its mass.
In the constant length thermomechanical analysis (TMA), the sum of the maximum MD stress and the maximum TD stress is 0.10 N / mm 2 or more and less than 1.20 N / mm 2 , and the film thickness-equivalent air permeability is 1. It is 0.0 s / (100 cm 3. μm) or more and 10.0 s / (100 cm 3. μm) or less.

このような特定の微多孔膜が良好な熱冷循環試験結果を与えるメカニズムについては以下のように考えられる。すなわち、高温から低温までの熱履歴が加えられた際には、微多孔膜の内部に特定の応力が発生し得るが、この応力値を適切に調節し、かつポリプロピレンを配合することにより、微多孔膜と電極の界面の剥離を抑制し、電圧を維持することが出来るものと考えられる。 The mechanism by which such a specific microporous membrane gives good thermal-cooled circulation test results is considered as follows. That is, when a thermal history from high temperature to low temperature is applied, a specific stress may be generated inside the microporous membrane, but by adjusting this stress value appropriately and blending polypropylene, it is fine. It is considered that the voltage can be maintained by suppressing the peeling of the interface between the porous membrane and the electrode.

ポリオレフィン微多孔膜の平均膜厚は、3.0μm以上であると、機械的強度を向上させる傾向にあり、18.0μm未満であると、リチウムイオン電池(LIB)などの電気化学デバイスに実装されたときにデバイス内の活物質比率を高めて体積当たりの容量を増大させることで、デバイス容量を向上させる傾向にある。ポリオレフィン微多孔膜の機械的強度とデバイス容量の向上という観点から、平均膜厚は、5.0μm以上14.0μm未満の範囲内にあることが好ましい。 When the average thickness of the polyolefin microporous film is 3.0 μm or more, the mechanical strength tends to be improved, and when it is less than 18.0 μm, it is mounted on an electrochemical device such as a lithium ion battery (LIB). At that time, there is a tendency to improve the device capacity by increasing the active material ratio in the device and increasing the capacity per volume. From the viewpoint of improving the mechanical strength and device capacity of the polyolefin microporous membrane, the average film thickness is preferably in the range of 5.0 μm or more and less than 14.0 μm.

ポリオレフィン微多孔膜の平均膜厚は、例えば、その製造プロセスにおいて、ダイリップ間隔、延伸工程における延伸倍率などを制御することによって、上記で説明された数値範囲内に調整されることができる。 The average film thickness of the polyolefin microporous film can be adjusted within the numerical range described above by controlling, for example, the die lip interval, the stretching ratio in the stretching step, and the like in the manufacturing process.

本実施形態では、ポリオレフィン微多孔膜が、その質量を基準として、1.0質量%〜20.0質量%のポリプロピレン(PP)を含むと、熱破膜耐性に優れ、孔径が小さくなる傾向にある。熱破膜耐性と小孔径化をさらに向上させるという観点から、ポリオレフィン微多孔膜のPP含有量は、1.0質量%〜15.0質量%であることが好ましく、1.0質量%〜12.0質量%であることがより好ましい。 In the present embodiment, when the polyolefin microporous film contains 1.0% by mass to 20.0% by mass of polypropylene (PP) based on its mass, it has excellent thermal rupture resistance and tends to have a smaller pore diameter. be. From the viewpoint of further improving the thermal rupture resistance and the reduction in pore size, the PP content of the polyolefin microporous film is preferably 1.0% by mass to 15.0% by mass, preferably 1.0% by mass to 12%. More preferably, it is 0.0% by mass.

PPの粘度平均分子量(Mv)は、好ましくは200,000以上1,000,000以下、より好ましくは250,000以上900,000以下、さらに好ましくは300,000以上800,000以下である。理論に拘束されることを望まないが、PPのMvが200,000以上であることにより、例えばポリエチレン(PE)との併用時にPE中に均一にPPが分散され、PPの耐熱性を効果的に発現できると推測され、また、ポリオレフィン微多孔膜が300℃近い高温に達したときにも粘度が上がりすぎないため好ましい。PPのMvが1,000,000以下であることにより、膜中の重合体の分子量劣化を抑制し易くなり、また、ポリオレフィン微多孔膜の残留応力を抑制し易くなる。 The viscosity average molecular weight (Mv) of PP is preferably 200,000 or more and 1,000,000 or less, more preferably 250,000 or more and 900,000 or less, and further preferably 300,000 or more and 800,000 or less. Although it is not desired to be bound by theory, when the Mv of PP is 200,000 or more, PP is uniformly dispersed in PE, for example, when used in combination with polyethylene (PE), and the heat resistance of PP is effective. Moreover, it is preferable because the viscosity of the microporous polyolefin film does not increase too much even when it reaches a high temperature close to 300 ° C. When the Mv of PP is 1,000,000 or less, it becomes easy to suppress the deterioration of the molecular weight of the polymer in the membrane, and it becomes easy to suppress the residual stress of the polyolefin microporous membrane.

ポリプロピレンのMvは、ASTM−D4020に基づき、デカリン溶媒における135℃での極限粘度[η](dl/g)を測定することで、次式に従って算出することができる。
[η]=1.10×10−4Mv0.80
The Mv of polypropylene can be calculated according to the following equation by measuring the ultimate viscosity [η] (dl / g) in a decalin solvent at 135 ° C. based on ASTM-D4020.
[Η] = 1.10 × 10 -4 Mv 0.80

ポリオレフィン微多孔膜に含まれるポリプロピレン(PP)としては、耐熱性と高温での溶融粘度を適度に高めるという観点からホモポリマーであることが好ましい。PPの具体例としては、アイソタクティックポリプロピレン、シンジオタクティックポリプロピレン、アタクティックポリプロピレン等が挙げられる。中でも、アイソタクティックポリプロピレンが好ましい。アイソタクティックポリプロピレンの量は、ポリオレフィン微多孔膜全体のPPの総質量に対して、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、さらに好ましくは98質量%以上、よりさらに好ましくは100質量%(全て)である。 The polypropylene (PP) contained in the polyolefin microporous membrane is preferably a homopolymer from the viewpoint of appropriately increasing heat resistance and melt viscosity at high temperature. Specific examples of PP include isotactic polypropylene, syndiotactic polypropylene, atactic polypropylene and the like. Of these, isotactic polypropylene is preferable. The amount of isotactic polypropylene is preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, still more preferably 98% by mass or more, still more preferably 100% by mass or more, based on the total mass of PP of the entire polyolefin microporous membrane. Mass% (all).

アイソタクティックポリプロピレンが全PPの90質量%以上を占めることにより、短絡時の昇温による微多孔膜の更なる溶融を抑制することができる。また、アイソタクティックポリプロピレンは結晶性が高いため、可塑剤との相分離が進行し易くなり、多孔性が良好で透過性の高い膜が得られる傾向にある。そのため、電気化学デバイスの出力又はサイクル特性に好ましい影響を与えることができる。さらに、ホモPPは非晶部が少ないため、融点以下の熱が掛かったとき又は残留応力によって非晶部が収縮したときにおける熱収縮の増加を抑制することができ、また、短絡初期にセパレータ温度が100℃前後に達したときに非晶部の収縮によって短絡面積が増加するという問題を抑制し易くなる。 Since the isotactic polypropylene occupies 90% by mass or more of the total PP, it is possible to suppress further melting of the microporous membrane due to the temperature rise at the time of short circuit. Further, since isotactic polypropylene has high crystallinity, phase separation from the plasticizer tends to proceed easily, and a film having good porosity and high permeability tends to be obtained. Therefore, it can have a favorable effect on the output or cycle characteristics of the electrochemical device. Furthermore, since the homo-PP has few amorphous parts, it is possible to suppress an increase in thermal shrinkage when heat below the melting point is applied or when the amorphous parts shrink due to residual stress, and the separator temperature at the initial stage of short circuit. It becomes easy to suppress the problem that the short-circuit area increases due to the shrinkage of the amorphous portion when the temperature reaches around 100 ° C.

ポリオレフィン微多孔膜の30.0質量%以上99.0質量%以下は、ホモPP以外のポリオレフィン、例えば、限定されるものではないが、エチレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、及び1−オクテン等をモノマーとして用いて得られるホモ重合体、共重合体又は多段重合体;エチレン、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、及び1−オクテン等をモノマーとして用いて得られる共重合体又は多段重合体等であることができる。 30.0% by mass or more and 99.0% by mass or less of the polyolefin microporous film is a polyolefin other than homo-PP, for example, ethylene, 1-butene, 4-methyl-1-pentene, 1 Homopolymers, copolymers or multistage polymers obtained using −hexene, 1-octene and the like as monomers; ethylene, propylene, 1-butene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, and 1- It can be a copolymer or a multi-stage polymer obtained by using octene or the like as a monomer.

ポリオレフィン微多孔膜が電気化学デバイス用セパレータとして使用されたときのシャットダウン特性の観点から、微多孔膜を構成するポリオレフィンとしては、ポリプロピレンと、ポリエチレン(PE)又はエチレン−プロピレン共重合体との混合物が好ましい。エチレン−プロピレン共重合体の具体例としては、エチレン−プロピレンランダム共重合体、エチレン−プロピレンラバー等が挙げられる。 From the viewpoint of shutdown characteristics when the polyolefin microporous membrane is used as a separator for an electrochemical device, the polyolefin constituting the microporous membrane is a mixture of polypropylene and polyethylene (PE) or an ethylene-propylene copolymer. preferable. Specific examples of the ethylene-propylene copolymer include ethylene-propylene random copolymer and ethylene-propylene rubber.

特にPEは、融点及び溶融粘度が適した範囲にあることから、加工性とFuse特性の観点で好ましい。PEの具体例としては、低密度ポリエチレン(LDPE)、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、高分子量ポリエチレン(HMWPE)、及び超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)等が挙げられる。中でも、電気化学デバイスの熱暴走を初期段階で止めるという観点から、PEの融点は、好ましくは125℃以上140℃以下、より好ましくは130℃以上140℃以下である。 In particular, PE is preferable from the viewpoint of processability and fuse characteristics because the melting point and the melt viscosity are in a suitable range. Specific examples of PE include low density polyethylene (LDPE), linear low density polyethylene (LLDPE), medium density polyethylene (MDPE), high density polyethylene (HDPE), high molecular weight polyethylene (HMWPE), and ultra high molecular weight polyethylene (HMWPE). UHMWPE) and the like. Above all, from the viewpoint of stopping the thermal runaway of the electrochemical device at an initial stage, the melting point of PE is preferably 125 ° C. or higher and 140 ° C. or lower, and more preferably 130 ° C. or higher and 140 ° C. or lower.

本明細書において、高分子量ポリエチレン(HMWPE)とは、粘度平均分子量(Mv)が100,000以上のポリエチレンを意味する。ポリエチレンのMvは、ASTM−D4020に基づき、デカリン溶媒における135℃での極限粘度[η](dl/g)を測定することで、次式にて算出することができる。
[η]=6.77×10−4Mv0.67
一般に、超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)のMvは、1,000,000以上であるため、仮にかかる定義に従えば、本明細書における高分子量ポリエチレン(HMWPE)は、定義上、UHMWPEを包含する。また、かかる定義とは異なる定義に基づいて「超高分子量ポリエチレン」と称さるポリエチレンであっても、Mvが100,000以上である場合には、本実施形態における高分子量ポリエチレンに該当する可能性がある。
In the present specification, the ultra high molecular weight polyethylene (HMWPE) means polyethylene having a viscosity average molecular weight (Mv) of 100,000 or more. The Mv of polyethylene can be calculated by the following formula by measuring the ultimate viscosity [η] (dl / g) in a decalin solvent at 135 ° C. based on ASTM-D4020.
[Η] = 6.77 × 10 -4 Mv 0.67
In general, the Mv of ultra high molecular weight polyethylene (UHMWPE) is 1,000,000 or more. Therefore, according to such a definition, the high molecular weight polyethylene (HMWPE) in the present specification includes UHMWPE by definition. Further, even if the polyethylene is called "ultra-high molecular weight polyethylene" based on a definition different from the definition, if the Mv is 100,000 or more, it may correspond to the high molecular weight polyethylene in the present embodiment. There is.

本明細書において、高密度ポリエチレン(HDPE)とは、密度0.942g/cm3〜0.970g/cm3のポリエチレンをいう。なお、ポリエチレンの密度とは、JIS K7112(1999)に記載のD)密度勾配管法に従って測定した値をいう。 In the present specification, high density polyethylene (HDPE) refers to polyethylene having a density of 0.942 g / cm 3 to 0.970 g / cm 3. The density of polyethylene means a value measured according to the D) density gradient tube method described in JIS K7112 (1999).

ポリオレフィン微多孔膜は、膜の融点を上昇させて製膜性を向上させたり、耐熱性を向上させたりするという観点から、HDPE及び/又はUHMWPEを含むことが好ましく、HDPEを含むことがより好ましい。同様の観点から、ポリオレフィン微多孔膜中のHDPEとUHMWPEの合計含有量は、ポリオレフィン微多孔膜の質量を基準として、50.0質量%〜99.0質量%であることが好ましく、70.0質量%〜99.0質量%であることがより好ましく、80.0質量%〜99.0質量%であることがさらに好ましい。 The polyolefin microporous film preferably contains HDPE and / or UHMWPE, and more preferably contains HDPE, from the viewpoint of raising the melting point of the film to improve the film forming property and improving the heat resistance. .. From the same viewpoint, the total content of HDPE and UHMWPE in the polyolefin microporous film is preferably 50.0% by mass to 99.0% by mass, preferably 70.0% by mass, based on the mass of the polyolefin microporous film. It is more preferably from mass% to 99.0% by mass, and even more preferably from 80.0% by mass to 99.0% by mass.

ポリオレフィン微多孔膜のPP含有量及びPP以外のポリオレフィンの含有量は、例えば、ポリオレフィン微多孔膜の製造方法において、ポリオレフィン樹脂原料の種類及び配合比、ポリオレフィン樹脂組成物の樹脂組成などを調整することにより最適化されることができる。 The PP content of the polyolefin microporous film and the content of polyolefins other than PP are adjusted by, for example, adjusting the type and blending ratio of the polyolefin resin raw material, the resin composition of the polyolefin resin composition, etc. in the method for producing the polyolefin microporous film. Can be optimized by.

ポリオレフィン微多孔膜の物性又は原料特性の観点から、ポリオレフィン微多孔膜に含まれるポリオレフィンは、数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比(分子量分布:Mw/Mn)が1.0以上15.0以下であることが好ましく、3.0以上12.0以下であることがより好ましく、5.0以上9.0以下であることがさらに好ましい。 From the viewpoint of the physical properties or raw material characteristics of the polyolefin microporous film, the polyolefin contained in the polyolefin microporous film has a ratio of weight average molecular weight (Mw) to number average molecular weight (Mn) of 1.0 (molecular weight distribution: Mw / Mn) of 1.0. It is preferably 15.0 or more, more preferably 3.0 or more and 12.0 or less, and further preferably 5.0 or more and 9.0 or less.

ポリオレフィン微多孔膜は、所望により、任意の添加剤を含有することができる。添加剤としては、例えば、ポリオレフィン以外の重合体;無機フィラー;フェノール系、リン系、イオウ系等の酸化防止剤;ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛等の金属石鹸類;紫外線吸収剤;光安定剤;帯電防止剤;防曇剤;着色顔料等が挙げられる。これらの添加剤の総添加量は、ポリオレフィン100質量%に対して、20質量%以下であることがシャットダウン性能等を向上させる観点から好ましく、より好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは5質量%以下であり、0.01質量%以上であることができる。 The polyolefin microporous membrane can optionally contain any additive. As additives, for example, polymers other than polyolefins; inorganic fillers; antioxidants such as phenol-based, phosphorus-based, and sulfur-based; metal soaps such as calcium stearate and zinc stearate; ultraviolet absorbers; light stabilizers; Antistatic agents; antifogging agents; coloring pigments and the like can be mentioned. The total amount of these additives added is preferably 20% by mass or less with respect to 100% by mass of the polyolefin from the viewpoint of improving shutdown performance and the like, more preferably 10% by mass or less, still more preferably 5% by mass. It is less than or equal to 0.01% by mass or more.

<応力の制御>
ポリオレフィン微多孔膜の定長法熱機械分析(TMA)において、MD最大応力とTD最大応力の和が、0.10N/mm以上1.20N/mm未満であると、電気化学デバイス用セパレータとして使用されたときに、高温で、例えば、PE融点、130℃〜140℃、又は130℃以上136℃以下で、セパレータの収縮応力を抑制し、高温での絶縁層の収縮による電極のショートを防ぐことができる。
<Stress control>
In the constant length thermomechanical analysis (TMA) of a polyolefin microporous membrane, when the sum of the maximum MD stress and the maximum TD stress is 0.10 N / mm 2 or more and less than 1.20 N / mm 2 , a separator for an electrochemical device is used. At high temperatures, for example, PE melting point, 130 ° C to 140 ° C, or 130 ° C or higher and 136 ° C or lower, the shrinkage stress of the separator is suppressed, and the short circuit of the electrode due to shrinkage of the insulating layer at high temperature is caused. Can be prevented.

また、ポリオレフィン微多孔膜の定長法TMAにおいて0.10N/mm≦MD最大応力+TD最大応力<1.20N/mmであると、熱冷循環試験においても、セパレータの残留応力が小さくなり、急激な温度変化に伴う電気化学デバイスの各部材の膨張収縮に対して掛かる応力が小さくなるため、電気化学デバイスの損傷・破裂を抑えることができる。 Further, when the fixed length method TMA microporous polyolefin membrane is 0.10N / mm 2 ≦ MD maximum stress + TD maximum stress <1.20N / mm 2, even in the heat-cold circulation test, the residual stress of the separator is reduced Since the stress applied to the expansion and contraction of each member of the electrochemical device due to a sudden temperature change is reduced, damage and rupture of the electrochemical device can be suppressed.

ポリオレフィン微多孔膜のTMAの定長法は、TMA装置を定長モードに設定することにより実行されることができ、より詳細には実施例に記載の方法により行われることができる。ポリオレフィン微多孔膜の定長法TMAにおいて測定されるMD最大応力とTD最大応力の和は高温でのセパレータの収縮応力、及び熱冷循環試験におけるセパレータの残留応力を抑制するという観点から、0.3N/mm〜1.1N/mmであることが好ましく、0.5N/mm〜1.0N/mmであることがより好ましい。 The TMA constant length method of the polyolefin microporous membrane can be carried out by setting the TMA apparatus to the fixed length mode, and more specifically, by the method described in Examples. The sum of the maximum MD stress and the maximum TD stress measured by the constant length method TMA of a polyolefin microporous membrane is 0. it is preferably 3N / mm 2 ~1.1N / mm 2 , and more preferably 0.5N / mm 2 ~1.0N / mm 2 .

ポリオレフィン微多孔膜のTMA測定において、TD最大応力に対するMD最大応力の比(MD最大応力/TD最大応力)は、好ましくは0.75以上1.50以下、より好ましくは0.80以上1.45以下、更に好ましくは0.85以上1.40以下、より更に好ましくは0.90以上1.35以下である。上記の比率(MDの最大荷重/TDの最大荷重)が0.75以上1.5以下であることにより、異方性による亀裂の発生による短絡面積の増加を抑制し易くなる。 In the TMA measurement of the polyolefin microporous membrane, the ratio of the MD maximum stress to the TD maximum stress (MD maximum stress / TD maximum stress) is preferably 0.75 or more and 1.50 or less, more preferably 0.80 or more and 1.45. Hereinafter, it is more preferably 0.85 or more and 1.40 or less, and even more preferably 0.90 or more and 1.35 or less. When the above ratio (maximum load of MD / maximum load of TD) is 0.75 or more and 1.5 or less, it becomes easy to suppress an increase in the short-circuit area due to the occurrence of cracks due to anisotropy.

高温時の収縮応力と熱冷循環試験時の残留応力を抑制するという観点からは、MD最大応力は、TD最大応力よりも大きいことが好ましい。同様の観点から、MD最大応力は、好ましくは0.30N/mm〜0.80N/mm、より好ましくは0.38N/mm〜0.70N/mmであり、そしてTD最大応力は、好ましくは0.20N/mm〜0.50N/mm、より好ましくは0.31N/mm〜0.48N/mmである。 From the viewpoint of suppressing the shrinkage stress at high temperature and the residual stress during the thermal cold circulation test, the maximum MD stress is preferably larger than the maximum TD stress. From the same point of view, the maximum MD stress is preferably 0.30 N / mm 2 to 0.80 N / mm 2 , more preferably 0.38 N / mm 2 to 0.70 N / mm 2 , and the maximum TD stress is. , Preferably 0.20 N / mm 2 to 0.50 N / mm 2 , and more preferably 0.31 N / mm 2 to 0.48 N / mm 2 .

定長法TMAにおいて測定されるポリオレフィン微多孔膜のMD最大応力、TD最大応力、及びそれらの和は、例えば、限定されるものではないが、ポリオレフィン微多孔膜の製造プロセスにおいて、(i)ポリオレフィン原料として、粘度平均分子量(Mv)1,000,000以上のUHMWPEを使用しないこと;(ii)ポリオレフィン樹脂組成物の成形体を(Tm2onset−8℃)以上の温度で、予熱係数200以上300未満で予熱すること;(iii)成形体を面倍率40倍以上で延伸すること;(iv)成形体を予熱温度より高い温度で延伸すること;(v)成形体を同時二軸延伸することなどにより上記で説明された範囲内に調整されることができる。 The MD maximum stress, the TD maximum stress, and the sum thereof of the polyolefin microporous film measured by the constant length method TMA are, for example, not limited, but in the process of producing the polyolefin microporous film, (i) polyolefin. Do not use UHMWPE with a viscosity average molecular weight (Mv) of 1,000,000 or more as a raw material; (Iii) Stretching the molded product at a surface magnification of 40 times or more; (iv) Stretching the molded product at a temperature higher than the preheating temperature; (v) Simultaneously biaxially stretching the molded product, etc. Can be adjusted within the range described above.

本明細書では、「Tm2onset」とは、ポリオレフィン微多孔膜の示差走査熱量(DSC)測定における二回目昇温ピークの立ち上がり温度をいい、そして融点(Tm)とは、ポリオレフィン微多孔の示差走査熱量(DSC)測定における二回目昇温ピークの極大温度をいう。なお、二回目昇温ピークが複数ある場合には、それらのうちで吸熱面積が最大のピークを選ぶこととする。DSCは、ポリオレフィンの融点測定に利用されることができ、より詳細には実施例に記載の方法により行われることができる。 In the present specification, "Tm2onset" refers to the rising temperature of the second temperature rising peak in the differential scanning calorimetry (DSC) measurement of the polyolefin microporous membrane, and the melting point (Tm) refers to the differential scanning calorimetry of the polyolefin microporous membrane. (DSC) Refers to the maximum temperature of the second temperature rise peak in the measurement. If there are a plurality of second temperature rise peaks, the peak with the largest endothermic area is selected from among them. DSC can be used to measure the melting point of polyolefins, more specifically by the methods described in the Examples.

本明細書では、「予熱」は、湿潤(wet)状態の成形体(「原反」と呼ばれる場合もある)の延伸工程において、原反が延伸機炉内に入ってから延伸開始するまでに行われ、そして「予熱係数(min・℃)」=予熱温度×予熱時間である。 In the present specification, "preheating" refers to the process of stretching a molded product in a wet state (sometimes referred to as "raw fabric") from the time the raw fabric enters the stretching machine furnace to the start of stretching. Performed, and "preheating coefficient (min · ° C.)" = preheating temperature x preheating time.

ポリオレフィン微多孔膜の粘度平均分子量(Mv)は、300,000以上900,000以下であることが好ましい。微多孔膜のMvが300,000以上900,000以下の範囲内にあると、膜の収縮応力の上昇を抑制し、膜の溶融時の形態保持により絶縁機能を確保し易い。このような観点から、微多孔膜のMvは、より好ましくは350,000〜850,000、さらに好ましくは400,000〜850,000の範囲内にある。 The viscosity average molecular weight (Mv) of the polyolefin microporous membrane is preferably 300,000 or more and 900,000 or less. When the Mv of the microporous membrane is in the range of 300,000 or more and 900,000 or less, it is easy to suppress an increase in the contraction stress of the membrane and secure an insulating function by maintaining the shape when the membrane is melted. From this point of view, the Mv of the microporous membrane is more preferably in the range of 350,000 to 850,000, still more preferably in the range of 400,000 to 850,000.

ポリオレフィン微多孔膜のMvは、ASTM−D4020に基づき、デカリン溶媒における135℃での極限粘度[η](dl/g)を測定することで、次式にて算出することができる。
[η]=6.77×10−4Mv0.67
なお、ポリオレフィン微多孔膜中にPPが含有される場合も上式で算出することとする。
The Mv of the polyolefin microporous membrane can be calculated by the following formula by measuring the ultimate viscosity [η] (dl / g) in a decalin solvent at 135 ° C. based on ASTM-D4020.
[Η] = 6.77 × 10 -4 Mv 0.67
In addition, even when PP is contained in the polyolefin microporous membrane, it is calculated by the above formula.

熱冷循環試験時に、又は電気化学デバイスに実装された後の電気化学デバイスの膨張収縮時に、電気化学デバイスの各部材に掛かる応力を抑制するという観点から、ポリオレフィン微多孔膜の引張試験において、MD引張弾性率が、3000kgf/cm以上8000kgf/cm以下であることが好ましく、3000kgf/cm以上7000kgf/cm以下であることがより好ましく、3000kgf/cm以上6500kgf/cm以下であることがさらに好ましく、かつ/又はTD引張弾性率が、3000kgf/cm以上5000kgf/cm以下であることが好ましく、3000kgf/cm以上4500kgf/cm以下であることがより好ましく、3000kgf/cm以上4000kgf/cm以下であることがさらに好ましい。 From the viewpoint of suppressing the stress applied to each member of the electrochemical device during the thermal cold circulation test or during the expansion and contraction of the electrochemical device after being mounted on the electrochemical device, MD is used in the tensile test of the polyolefin microporous film. tensile modulus, is preferably 3000 kgf / cm 2 or more 8000kgf / cm 2 or less, more preferably 3000 kgf / cm 2 or more 7000kgf / cm 2 or less, is 3000 kgf / cm 2 or more 6500kgf / cm 2 or less it is more preferably, and / or TD tensile modulus is preferably at 3000 kgf / cm 2 or more 5000 kgf / cm 2 or less, more preferably 3000 kgf / cm 2 or more 4500kgf / cm 2 or less, 3000 kgf / cm and more preferably 2 or more 4000 kgf / cm 2 or less.

高温時の収縮応力と熱冷循環試験時の残留応力をさらに抑制するという観点からは、ポリオレフィン微多孔膜の引張試験において、MD引張弾性率は、TD引張弾性率よりも大きいことが好ましい。 From the viewpoint of further suppressing the shrinkage stress at high temperature and the residual stress during the thermal-cold circulation test, the MD tensile elastic modulus is preferably larger than the TD tensile elastic modulus in the tensile test of the polyolefin microporous membrane.

ポリオレフィン微多孔膜のMD引張弾性率は、例えば、ポリオレフィン微多孔膜の製造プロセスにおいて、ポリオレフィン樹脂組成物の成形体の延伸温度を(Tc+5℃)以上(Tc+15℃)以下の範囲内に制御すること;PP原料と併用されるPE原料の結晶化度を最適化することなどによって、上記で説明された数値範囲内に調整されることができる。本明細書では、「Tc」とは、結晶化温度をいい、ポリオレフィン微多孔の示差走査熱量(DSC)測定における降温ピークの極大温度をいう。なお、降温ピークが複数ある場合には、それらのうちで発熱面積が最大のピークを選ぶこととする。本実施形態では、原料がPEの場合にはTc≒118℃である。 The MD tensile elastic modulus of the polyolefin microporous film is controlled, for example, by controlling the stretching temperature of the molded product of the polyolefin resin composition within the range of (Tc + 5 ° C.) or more (Tc + 15 ° C.) or less in the process of manufacturing the polyolefin microporous film. It can be adjusted within the numerical range described above by optimizing the crystallinity of the PE raw material used in combination with the PP raw material. As used herein, the term "Tc" refers to the crystallization temperature, which is the maximum temperature of the temperature drop peak in the differential scanning calorimetry (DSC) measurement of the microporous polyolefin. If there are a plurality of temperature drop peaks, the peak with the largest heat generation area is selected from among them. In the present embodiment, when the raw material is PE, Tc ≈ 118 ° C.

ポリオレフィン微多孔膜のTD引張弾性率は、例えば、ポリオレフィン微多孔膜の製造プロセスにおいて、ポリオレフィン樹脂組成物の成形体の延伸温度を(Tc+5℃)以上(Tc+15℃)以下の範囲内に制御すること;熱固定工程での緩和率を15%以下に設定することなどによって、上記で説明された数値範囲内に調整されることができる。 The TD tensile elastic modulus of the polyolefin microporous membrane is controlled, for example, by controlling the stretching temperature of the molded product of the polyolefin resin composition within the range of (Tc + 5 ° C.) or more (Tc + 15 ° C.) or less in the process of manufacturing the polyolefin microporous membrane. It can be adjusted within the numerical range described above by setting the relaxation rate in the heat fixing step to 15% or less.

ポリオレフィン微多孔膜は、高温での収縮応力を抑制し、電気化学デバイスに実装されたときに高温での絶縁層の収縮による電極のショートを防ぐという観点から、0.30N以上5.40N以下の突刺強度を有することが好ましく、そして膜厚1μm当たりの突刺強度(膜厚換算突刺強度)が、0.10N/μm以上0.30N/μm以下であることが好ましく、0.12N/μm以上0.30N/μm以下であることがより好ましく、0.15N/μm以上0.30N/μm以下であることがさらに好ましい。膜厚換算突刺強度と関連して、ポリオレフィン微多孔膜の平均膜厚は、3.0μm以上18.0μm未満であり、5.0μm以上14.0μm未満であることが好ましい。 The polyolefin microporous film suppresses shrinkage stress at high temperatures and prevents short circuits of electrodes due to shrinkage of the insulating layer at high temperatures when mounted on an electrochemical device. It is preferable to have a piercing strength, and the piercing strength per 1 μm of the film thickness (thickness-equivalent piercing strength) is preferably 0.10 N / μm or more and 0.30 N / μm or less, and 0.12 N / μm or more and 0. It is more preferably .30 N / μm or less, and further preferably 0.15 N / μm or more and 0.30 N / μm or less. In relation to the film thickness-equivalent puncture strength, the average film thickness of the polyolefin microporous film is preferably 3.0 μm or more and less than 18.0 μm, and preferably 5.0 μm or more and less than 14.0 μm.

ポリオレフィン微多孔膜の突刺強度及び膜厚換算突刺強度は、定長法TMAにおいて測定される最大応力の制御と同様に上記(i)〜(v)などを含むポリオレフィン微多孔膜の製造プロセスにおいて、上記で説明された範囲内に調整されることができる。 The puncture strength and the film thickness-equivalent puncture strength of the polyolefin microporous film are determined in the process of producing the polyolefin microporous film including the above (i) to (v), as in the control of the maximum stress measured by the constant length method TMA. It can be adjusted within the range described above.

<透気度の制御>
ポリオレフィン微多孔膜の膜厚1μm当たりの透気度(膜厚換算透気度)が、1.0s/(100cm・μm)以上10.0s/(100cm・μm)以下の範囲内にあると、膜のイオン拡散性が高まり、例えばリチウムイオン蓄電デバイスなどの電気化学デバイスにおけるLiイオン拡散性も高めることにより電気化学デバイスの出力を向上させることができる。
<Control of air permeability>
The air permeability per thickness 1μm microporous polyolefin membrane (thickness in terms of air permeability) is in 1.0s / (100cm 3 · μm) than 10.0s / (100cm 3 · μm) within the range As a result, the ion diffusivity of the membrane is increased, and the output of the electrochemical device can be improved by also increasing the Li ion diffusivity in an electrochemical device such as a lithium ion storage device.

ポリオレフィン微多孔膜の膜厚換算透気度は、膜のイオン拡散性を高めることにより電気化学デバイスの出力をさらに向上させるという観点から、3.0s/(100cm・μm)以上10.0s/(100cm・μm)以下であることが好ましく、5.0s/(100cm・μm)以上8.0s/(100cm・μm)以下であることがより好ましい。膜厚換算透気度と関連して、ポリオレフィン微多孔膜の平均膜厚は、3.0μm以上18.0μm未満であり、5.0μm以上14.0μm未満であることが好ましい。 The film thickness-equivalent air permeability of the polyolefin microporous membrane is 3.0 s / (100 cm 3. μm) or more and 10.0 s / from the viewpoint of further improving the output of the electrochemical device by increasing the ion diffusivity of the membrane. preferably (100cm 3 · μm) or less, 5.0s / (100cm 3 · μm ) or 8.0s / (100cm 3 · μm) is more preferably less. In relation to the film thickness-equivalent air permeability, the average film thickness of the polyolefin microporous film is preferably 3.0 μm or more and less than 18.0 μm, and preferably 5.0 μm or more and less than 14.0 μm.

ポリオレフィン微多孔膜を電気化学デバイス用セパレータとして使用するという観点から、ポリオレフィン微多孔膜の透気度は、好ましくは30s/100cm以上、より好ましくは40s/100cm以上、さらに好ましくは50s/100cm以上であり、また透気度は、好ましくは500s/100cm以下、より好ましくは400s/100cm以下、さらに好ましくは300s/100cm以下、よりさらに好ましくは200s/100cm以下、最も好ましくは100s/100cm以下である。透気度が30s/100cm以上であることにより、セパレータの自己放電を抑制することができる。透気度が500s/100cm以下であることにより、電気化学デバイスの出力を担保することができる。 From the viewpoint of using the polyolefin microporous membrane as a separator for an electrochemical device, the air permeability of the polyolefin microporous membrane is preferably 30 s / 100 cm 3 or more, more preferably 40 s / 100 cm 3 or more, and further preferably 50 s / 100 cm. It is 3 or more, and the air permeability is preferably 500 s / 100 cm 3 or less, more preferably 400 s / 100 cm 3 or less, still more preferably 300 s / 100 cm 3 or less, still more preferably 200 s / 100 cm 3 or less, and most preferably. It is 100 s / 100 cm 3 or less. When the air permeability is 30 s / 100 cm 3 or more, self-discharge of the separator can be suppressed. When the air permeability is 500 s / 100 cm 3 or less, the output of the electrochemical device can be guaranteed.

ポリオレフィン微多孔膜の透気度及び膜厚換算透気度は、例えば、限定されるものではないが、ポリオレフィン微多孔膜の製造プロセスにおいて、熱固定温度を(Tm−7℃)以上(Tm−3℃)以下の範囲内に制御したり、例えばTDの熱固定倍率を1.3倍以上に設定したりすることによって、上記で説明された数値範囲内に調整されることができる。 The air permeability of the polyolefin microporous membrane and the air permeability in terms of film thickness are not limited, for example, but in the process of manufacturing the polyolefin microporous membrane, the heat fixing temperature is set to (Tm-7 ° C.) or higher (Tm-). It can be adjusted within the numerical range described above by controlling the temperature within the range of 3 ° C. or lower, or by setting the thermal fixation ratio of the TD to 1.3 times or more, for example.

<応力制御と透気度制御の関係>
上記で説明されたポリオレフィン微多孔膜によれば、電気化学デバイス用セパレータとして使用されるときに、デバイスに掛かる応力を制御して安全性とサイクル特性を向上させるだけでなく、セパレータの透気度を最適化してデバイス出力を向上させることもできることが見出された。
<Relationship between stress control and air permeability control>
According to the polyolefin microporous membranes described above, when used as a separator for an electrochemical device, it not only controls the stress applied to the device to improve safety and cycle characteristics, but also the air permeability of the separator. It was also found that the device output can be improved by optimizing.

<孔径・曲路率の制御>
本実施形態では、電気化学デバイス用セパレータとして使用されるポリオレフィン微多孔膜の高温時の収縮応力及び残留応力の抑制に加えて、電気化学デバイスのサイクル特性及び出力の向上とを実現するために、ポリオレフィン微多孔膜の孔径及び/又は曲路率の制御が好ましいことが見出された。
<Control of hole diameter and curve ratio>
In the present embodiment, in addition to suppressing the shrinkage stress and the residual stress at high temperature of the polyolefin microporous membrane used as a separator for an electrochemical device, in order to improve the cycle characteristics and output of the electrochemical device, It has been found that it is preferable to control the pore size and / or the curvature ratio of the polyolefin microporous membrane.

細孔径が特定の水準より小さいポリオレフィン微多孔膜を電気化学デバイス用セパレータとして用いることで、電流が一点に集中して流れることによる電気化学デバイスの劣化を抑制し、サイクル特性を向上させることができる。このような観点から、ポリオレフィン微多孔膜の平均孔径は、0.030μm以上0.075μm以下であることが好ましく、0.030μm以上0.072μm以下であることがより好ましく、0.030μm以上0.070μm以下であることがさらに好ましい。なお、平均孔径が0.030μm以上であると、電気化学デバイスの出力も向上する傾向にある。 By using a polyolefin microporous membrane having a pore diameter smaller than a specific level as a separator for an electrochemical device, it is possible to suppress deterioration of the electrochemical device due to a concentrated current flowing at one point and improve cycle characteristics. .. From this point of view, the average pore size of the polyolefin microporous membrane is preferably 0.030 μm or more and 0.075 μm or less, more preferably 0.030 μm or more and 0.072 μm or less, and 0.030 μm or more and 0. It is more preferably 070 μm or less. When the average pore diameter is 0.030 μm or more, the output of the electrochemical device tends to be improved.

ポリオレフィン微多孔膜の平均孔径は、例えば、ポリオレフィン微多孔膜の製造プロセスにおいて、押出成形に供されるポリオレフィン樹脂組成物のポリマー含有率(Pc)を30質量%以上40質量%未満の範囲内に制御したり、ポリオレフィン樹脂組成物にPPを含有させたり、5℃<(熱固定温度−延伸温度)<20℃の条件下で熱固定工程を行なったり、熱固定工程時の延伸歪速度を5%〜10%の範囲内に制御したり、熱固定時の延伸温度をTc以上(Tc+10℃)以下の範囲内に制御したり、総延伸倍率を70倍以下に設定したりすることによって、上記で説明された数値範囲内に調整されることができる。 The average pore size of the polyolefin microporous film is, for example, within the range of 30% by mass or more and less than 40% by mass of the polymer content (Pc) of the polyolefin resin composition to be extruded in the process of producing the polyolefin microporous film. Control, PP is contained in the polyolefin resin composition, the heat fixing step is performed under the condition of 5 ° C. <(heat fixing temperature-stretching temperature) <20 ° C., and the stretching strain rate during the heat fixing step is set to 5. By controlling the stretching temperature within the range of% to 10%, controlling the stretching temperature at the time of heat fixing within the range of Tc or more (Tc + 10 ° C.), or setting the total stretching ratio to 70 times or less, the above It can be adjusted within the numerical range described in.

ポリオレフィン微多孔膜の曲路率は、1.0以上2.0以下であることが好ましく、1.0以上1.9以下であることがより好ましい。曲路率が上記の数値範囲内にあるように設計されたポリオレフィン微多孔膜は、電気化学デバイス用セパレータとしてのイオン拡散性、特にリチウム(Li)イオン拡散性を制御して、セパレータの孔径を大きくすることなくデバイスの高出力化を可能にする傾向にある。この傾向は、ポリオレフィン微多孔膜の平均孔径の制御と併用されると、顕著になる。 The bending ratio of the polyolefin microporous film is preferably 1.0 or more and 2.0 or less, and more preferably 1.0 or more and 1.9 or less. The polyolefin microporous membrane designed so that the curvature ratio is within the above numerical range controls the ion diffusivity as a separator for an electrochemical device, particularly the lithium (Li) ion diffusivity, and adjusts the pore size of the separator. There is a tendency to enable higher output of devices without increasing the size. This tendency becomes remarkable when used in combination with the control of the average pore size of the polyolefin microporous membrane.

ポリオレフィン微多孔膜の曲路率は、例えば、ポリオレフィン微多孔膜の製造プロセスにおいて、二軸延伸の面倍率を40倍以上に制御したり、熱固定工程において緩和率を15%以下に、かつ/又は熱固定温度を(Tm−7℃)以上(Tm−3℃)以下の範囲内に制御したりすることによって、上記で説明された数値範囲内に調整されることができる。 Regarding the bending rate of the polyolefin microporous film, for example, in the process of manufacturing the polyolefin microporous film, the surface magnification of biaxial stretching is controlled to 40 times or more, and in the heat fixing step, the relaxation rate is set to 15% or less and /. Alternatively, the heat fixing temperature can be adjusted within the numerical range described above by controlling the heat fixing temperature within the range of (Tm-7 ° C.) or higher (Tm-3 ° C.) or lower.

<応力制御と孔径・曲路率制御の関係>
本実施形態に係るポリオレフィン微多孔膜は、上述のとおりに孔径・曲路率を制御したうえで加熱時の収縮応力を抑制することによって、電気化学デバイス用セパレータの熱収縮の抑制と電気化学デバイスのサイクル特性の向上及び高出力化とを実現し得ることが見出された。
<Relationship between stress control and pore diameter / curve ratio control>
The polyolefin microporous membrane according to the present embodiment suppresses the thermal shrinkage of the separator for an electrochemical device and the electrochemical device by suppressing the shrinkage stress during heating after controlling the pore size and the bending ratio as described above. It has been found that it is possible to improve the cycle characteristics and increase the output of the above.

<その他の性質>
ポリオレフィン微多孔膜の平均孔径は、好ましくは0.01μm以上0.70μm以下、より好ましくは0.02μm以上0.20μm以下、さらに好ましくは0.03μm以上0.15μm以下、よりさらに好ましくは0.04μm以上0.10μm以下、最も好ましくは0.05μm以上0.08μm以下である。平均孔径が0.01μm以上であることにより、良好なイオン電導性を持つため好ましい。平均孔径が0.70μm以下であることにより、良好なサイクル特性を持つため好ましい。平均孔径は、ポリオレフィンの組成比、二軸延伸温度、延伸倍率、熱固定温度、熱固定時の延伸倍率、及び熱固定時の緩和率を制御すること、並びにこれらを組み合わせることにより調整することができる。
<Other properties>
The average pore size of the polyolefin microporous film is preferably 0.01 μm or more and 0.70 μm or less, more preferably 0.02 μm or more and 0.20 μm or less, still more preferably 0.03 μm or more and 0.15 μm or less, still more preferably 0. It is 04 μm or more and 0.10 μm or less, most preferably 0.05 μm or more and 0.08 μm or less. It is preferable that the average pore size is 0.01 μm or more because it has good ionic conductivity. It is preferable that the average pore size is 0.70 μm or less because it has good cycle characteristics. The average pore size can be adjusted by controlling the composition ratio of polyolefin, biaxial stretching temperature, stretching ratio, heat fixing temperature, stretching ratio during heat fixing, and relaxation rate during heat fixing, and by combining these. can.

ポリオレフィン微多孔膜の最大孔径は、好ましくは0.02μm以上1.00μm以下、より好ましくは0.03μm以上0.30μm以下、さらに好ましくは0.04μm以上0.20μm以下、よりさらに好ましくは0.05μm以上0.15μm以下、最も好ましくは0.06μm以上0.10μm以下である。最大孔径が0.02μm以上であることにより、良好なイオン電導性を持つため好ましい。最大孔径が1.00μm以下であることにより、電池内副生成物による目詰まり又は自己放電を防止することができる。 The maximum pore size of the polyolefin microporous film is preferably 0.02 μm or more and 1.00 μm or less, more preferably 0.03 μm or more and 0.30 μm or less, still more preferably 0.04 μm or more and 0.20 μm or less, still more preferably 0. It is 05 μm or more and 0.15 μm or less, most preferably 0.06 μm or more and 0.10 μm or less. It is preferable that the maximum pore diameter is 0.02 μm or more because it has good ionic conductivity. When the maximum pore diameter is 1.00 μm or less, clogging or self-discharge due to by-products in the battery can be prevented.

ポリオレフィン微多孔膜の最大孔径と平均孔径の差(最大孔径−平均孔径)は、良好なサイクル特性の観点から、好ましくは0.001μm以上0.3μm以下、より好ましくは0.003μm以上0.1μm以下、さらに好ましくは0.005μm以上0.05μm以下、よりさらに好ましくは0.008μm以上0.03μm以下、最も好ましくは0.01μm以上0.02μm以下である。 The difference between the maximum pore size and the average pore size (maximum pore size-average pore size) of the polyolefin microporous film is preferably 0.001 μm or more and 0.3 μm or less, and more preferably 0.003 μm or more and 0.1 μm from the viewpoint of good cycle characteristics. Hereinafter, it is more preferably 0.005 μm or more and 0.05 μm or less, still more preferably 0.008 μm or more and 0.03 μm or less, and most preferably 0.01 μm or more and 0.02 μm or less.

ポリオレフィン微多孔膜の気孔率は、好ましくは25%以上95%以下、より好ましくは30%以上65%以下、更に好ましくは35%以上55%以下、最も好ましくは37%以上50%以下である。ポリオレフィン微多孔膜の気孔率は、イオン伝導性向上の観点から25%以上であることが好ましく、耐電圧特性の観点から95%以下であることが好ましい。ポリオレフィン微多孔膜の気孔率は、ポリオレフィン樹脂組成物と可塑剤の混合比率、二軸延伸温度、延伸倍率、熱固定温度、熱固定時の延伸倍率、及び熱固定時の緩和率を制御すること、並びにこれらを組み合わせることによって調整することができる。 The porosity of the polyolefin microporous membrane is preferably 25% or more and 95% or less, more preferably 30% or more and 65% or less, further preferably 35% or more and 55% or less, and most preferably 37% or more and 50% or less. The porosity of the polyolefin microporous membrane is preferably 25% or more from the viewpoint of improving ionic conductivity, and preferably 95% or less from the viewpoint of withstand voltage characteristics. The porosity of the polyolefin microporous film controls the mixing ratio of the polyolefin resin composition and the plasticizer, the biaxial stretching temperature, the stretching ratio, the heat fixing temperature, the stretching ratio during heat fixing, and the relaxation rate during heat fixing. , And these can be adjusted by combining them.

ポリオレフィン微多孔膜は、昇温速度15℃/minで測定されるシャットダウン温度が150℃以下であることが好ましい。昇温速度15℃/minで測定されるシャットダウン温度が150℃以下であることにより、電気化学デバイスの短絡時の急激な昇温のときに内部抵抗を瞬時に増大させることで熱暴走を抑制し易くなる。シャットダウン温度は、好ましくは150℃以下、より好ましくは149℃以下、さらに好ましくは148℃以下、より更に好ましくは147℃以下、最も好ましくは146℃以下であり、またシャットダウン温度は、好ましくは135℃以上、より好ましくは137℃以上、さらに好ましくは139℃以上である。シャットダウン温度が135℃以上であることにより、低温での樹脂の溶融・流出による熱暴走を防止し易くなると推測できる。 The microporous polyolefin membrane preferably has a shutdown temperature of 150 ° C. or lower as measured at a heating rate of 15 ° C./min. Since the shutdown temperature measured at a temperature rise rate of 15 ° C / min is 150 ° C or less, thermal runaway is suppressed by instantly increasing the internal resistance when the temperature rises suddenly when the electrochemical device is short-circuited. It will be easier. The shutdown temperature is preferably 150 ° C. or lower, more preferably 149 ° C. or lower, still more preferably 148 ° C. or lower, still more preferably 147 ° C. or lower, most preferably 146 ° C. or lower, and the shutdown temperature is preferably 135 ° C. or lower. As mentioned above, it is more preferably 137 ° C. or higher, and even more preferably 139 ° C. or higher. It can be inferred that when the shutdown temperature is 135 ° C. or higher, it becomes easier to prevent thermal runaway due to melting and outflow of the resin at a low temperature.

昇温速度15℃/minで測定されるシャットダウン温度は、例えば、使用するポリオレフィン原料の選定、溶融混錬時の比エネルギー、溶融混錬時のポリマー濃度又は混錬温度、延伸時の歪速度等、各種の製造条件(例えば、下記表1に記載の製膜条件)を制御することにより、上記で説明されたとおりに調整されることができる。 The shutdown temperature measured at a heating rate of 15 ° C./min includes, for example, selection of the polyolefin raw material to be used, specific energy during melt kneading, polymer concentration or kneading temperature during melt kneading, strain rate during stretching, and the like. By controlling various manufacturing conditions (for example, the film forming conditions shown in Table 1 below), the adjustment can be made as described above.

<ポリオレフィン微多孔膜の製造方法>
本発明の別の態様は、ポリオレフィン微多孔膜の製造方法を提供する。ポリオレフィン微多孔膜の製造方法としては、例えば、以下の方法:
(1)ポリオレフィン樹脂組成物と孔形成材とを溶融混練してシート状に成形した後、必要に応じて延伸した後、孔形成材を抽出することにより多孔化させる方法;
(2)ポリオレフィン樹脂組成物を溶融混練して高ドロー比で押出した後、熱処理と延伸によってポリオレフィン結晶界面を剥離させることにより多孔化させる方法;
(3)ポリオレフィン樹脂組成物と無機充填材とを溶融混練してシート状に成形した後、延伸によってポリオレフィンと無機充填材との界面を剥離させることにより多孔化させる方法;
(4)ポリオレフィン樹脂組成物を溶解後、ポリオレフィンに対する貧溶媒に浸漬させてポリオレフィンを凝固させると同時に溶剤を除去することにより多孔化させる方法
などが挙げられる。
<Manufacturing method of microporous polyolefin membrane>
Another aspect of the present invention provides a method for producing a polyolefin microporous membrane. Examples of the method for producing the polyolefin microporous membrane include the following methods:
(1) A method in which a polyolefin resin composition and a pore-forming material are melt-kneaded to form a sheet, stretched as necessary, and then the pore-forming material is extracted to make the pore-forming material porous.
(2) A method of melt-kneading a polyolefin resin composition, extruding it at a high draw ratio, and then exfoliating the polyolefin crystal interface by heat treatment and stretching to make it porous;
(3) A method in which a polyolefin resin composition and an inorganic filler are melt-kneaded to form a sheet, and then the interface between the polyolefin and the inorganic filler is peeled off by stretching to make the porous material porous.
(4) Examples thereof include a method in which the polyolefin resin composition is dissolved and then immersed in a poor solvent for the polyolefin to coagulate the polyolefin and at the same time remove the solvent to make the polyolefin porous.

以下、ポリオレフィン微多孔膜の製造方法の一例として、上記(1)ポリオレフィン樹脂組成物と孔形成材とを溶融混練してシート状に成形後、孔形成材を抽出する方法を説明する。 Hereinafter, as an example of a method for producing a polyolefin microporous film, the method of (1) melt-kneading the polyolefin resin composition and the pore-forming material to form a sheet and then extracting the pore-forming material will be described.

本実施形態に係るポリオレフィン微多孔膜は、上記で説明したとおり、高温での収縮応力と透気度と細孔径と曲路率を抑制するために、ポリプロピレン(PP)とポリエチレン(PE)の両方を含むことが好ましいものである。一般に、ポリオレフィン微多孔膜の高温での収縮応力を抑制するためには、セパレータの延伸時に掛ける歪応力を小さくすることが必要である。しかしながら、そのような一般的な延伸条件では、PEラメラが十分に開裂せず、細孔径が小さくならないことが見出された。したがって、上記(1)の方法は、後述される延伸工程の予熱条件により延伸時の歪応力を小さく保つことで高温での収縮応力を抑制しつつ小孔径化を達成するために、延伸工程での予熱温度・予熱係数・延伸倍率、熱固定(HS)工程での延伸温度・緩和率・緩和温度(以下、「熱固定温度」ともいう)などにより孔径・曲路率を制御することを特徴としており、低い収縮応力と制御された孔構造を有するポリオレフィン微多孔膜及びセパレータを提供することができる。また、本実施形態では、予熱の一指標としてTm2onsetを、延伸の一指標としてTcを、熱固定の一指標としてTmをそれぞれ使い分けることが好ましい。 As described above, the polyolefin microporous membrane according to the present embodiment is made of both polypropylene (PP) and polyethylene (PE) in order to suppress shrinkage stress, air permeability, pore diameter, and curb ratio at high temperatures. It is preferable to include. Generally, in order to suppress the shrinkage stress of a polyolefin microporous membrane at a high temperature, it is necessary to reduce the strain stress applied when the separator is stretched. However, it has been found that under such general stretching conditions, the PE lamella does not cleave sufficiently and the pore size does not decrease. Therefore, the method (1) described above is performed in the stretching step in order to reduce the pore size while suppressing the shrinkage stress at a high temperature by keeping the strain stress during stretching small by the preheating conditions of the stretching step described later. The feature is that the pore diameter and curvature ratio are controlled by the preheating temperature, preheating coefficient, stretching ratio, stretching temperature, relaxation rate, relaxation temperature (hereinafter, also referred to as "heat fixing temperature") in the heat fixing (HS) process. It is possible to provide a polyolefin microporous membrane and a separator having a low shrinkage stress and a controlled pore structure. Further, in the present embodiment, it is preferable to use Tm2onset as an index of preheating, Tc as an index of stretching, and Tm as an index of heat fixation.

ポリオレフィン微多孔膜の製造方法において、先ず、ポリオレフィン樹脂組成物と孔形成材を溶融混練する。溶融混練方法としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、及び必要によりその他の添加剤を押出機、ニーダー、ラボプラストミル、混練ロール、バンバリーミキサー等の樹脂混練装置に投入することで、樹脂成分を加熱溶融させながら任意の比率で孔形成材を導入して混練する方法が挙げられる。 In the method for producing a polyolefin microporous film, first, the polyolefin resin composition and the pore-forming material are melt-kneaded. As a melt-kneading method, for example, a polyolefin resin and, if necessary, other additives are put into a resin kneading device such as an extruder, a kneader, a lab plast mill, a kneading roll, or a Banbury mixer to heat and melt the resin components. However, there is a method of introducing a pore-forming material at an arbitrary ratio and kneading.

孔形成材としては、可塑剤、無機材又はそれらの組み合わせを挙げることができる。 Examples of the pore-forming material include a plasticizer, an inorganic material, or a combination thereof.

可塑剤としては、特に限定されないが、ポリオレフィンの融点以上において均一溶液を形成し得る不揮発性溶媒を用いることが好ましい。このような不揮発性溶媒の具体例としては、例えば、流動パラフィン、パラフィンワックス等の炭化水素類;フタル酸ジオクチル、フタル酸ジブチル等のエステル類;オレイルアルコール、ステアリルアルコール等の高級アルコール等が挙げられる。なお、これらの可塑剤は、抽出後、蒸留等の操作により回収して再利用してよい。更に、好ましくは、樹脂混練装置に投入する前に、ポリオレフィン樹脂、その他の添加剤、及び可塑剤を、予めヘンシェルミキサー等を用いて所定の割合で事前混練する。より好ましくは、事前混練においては、使用される可塑剤の一部分を投入し、残りの可塑剤は、樹脂混練装置に適宜加温しサイドフィードしながら混練する。このような混練方法を用いることにより、可塑剤の分散性が高まり、後の工程で樹脂組成物と可塑剤の溶融混練物のシート状成形体を延伸するときに、破膜することなく高倍率で延伸することができる傾向にある。 The plasticizer is not particularly limited, but it is preferable to use a non-volatile solvent capable of forming a uniform solution above the melting point of polyolefin. Specific examples of such a non-volatile solvent include hydrocarbons such as liquid paraffin and paraffin wax; esters such as dioctyl phthalate and dibutyl phthalate; higher alcohols such as oleyl alcohol and stearyl alcohol. .. After extraction, these plasticizers may be recovered and reused by an operation such as distillation. Further, preferably, the polyolefin resin, other additives, and the plasticizer are pre-kneaded at a predetermined ratio using a Henschel mixer or the like before being put into the resin kneading apparatus. More preferably, in the pre-kneading, a part of the plasticizer to be used is added, and the remaining plasticizer is kneaded while being appropriately heated in a resin kneading device and side-fed. By using such a kneading method, the dispersibility of the plasticizer is enhanced, and when the sheet-shaped molded product of the melt-kneaded product of the resin composition and the plasticizer is stretched in a later step, the film is not broken and the magnification is high. It tends to be able to be stretched with.

可塑剤の中でも、流動パラフィンは、ポリオレフィン樹脂がポリエチレン又はポリプロピレンの場合に、これらとの相溶性が高く、溶融混練物を延伸しても樹脂と可塑剤の界面剥離が起こり難く、均一な延伸が実施し易くなる傾向にあるため好ましい。 Among the plasticizers, liquid paraffin has high compatibility with polyethylene or polypropylene when the polyolefin resin is polyethylene, and even if the melt-kneaded product is stretched, interfacial peeling between the resin and the plasticizer is unlikely to occur, and uniform stretching is possible. It is preferable because it tends to be easy to carry out.

ポリオレフィン原料と可塑剤を含む組成物中に占めるポリオレフィン原料の質量分率は、樹脂組成物の質量を基準として、好ましくは18質量%以上35質量%未満、より好ましくは20質量%以上33質量%未満、更に好ましくは22質量%以上31質量%未満である。ポリオレフィン原料の質量分率が35質量%未満であると、混錬時のエネルギーが上がり過ぎないため、重合体同士の過度な絡み合いによる分子量の劣化を抑制することができるため、ポリオレフィン微多孔膜の特性を損なうことがない。一方、ポリオレフィン原料の質量分率が18質量%以上であると、溶融混錬時に十分なエネルギーを与えることができ、重合体同士の絡み合いにより均一に混錬されるため、ポリオレフィン原料と可塑剤との混合物を高倍率で延伸した場合でもポリオレフィン分子鎖の絡み合いの解れが起こらず、均一かつ微細な孔構造を形成し易く、強度も増加し易い。 The mass fraction of the polyolefin raw material in the composition containing the polyolefin raw material and the plasticizing agent is preferably 18% by mass or more and less than 35% by mass, more preferably 20% by mass or more and 33% by mass, based on the mass of the resin composition. Less than, more preferably 22% by mass or more and less than 31% by mass. If the mass fraction of the polyolefin raw material is less than 35% by mass, the energy during kneading does not rise too much, and deterioration of the molecular weight due to excessive entanglement of the polymers can be suppressed. Does not impair the characteristics. On the other hand, when the mass fraction of the polyolefin raw material is 18% by mass or more, sufficient energy can be given at the time of melt kneading, and the polymers are uniformly kneaded due to entanglement with each other. Even when the mixture of the above is stretched at a high magnification, the entanglement of the polyolefin molecular chains does not occur, a uniform and fine pore structure is easily formed, and the strength is easily increased.

得られるポリオレフィン微多孔膜の熱破膜性及び/又は平均孔径を上記で説明されたとおりに制御するという観点から、ポリオレフィン原料としてPPを使用することが好ましい。また、得られる微多孔膜の耐熱破膜性及び小孔径化の観点から、ポリオレフィン原料として、ポリエチレン(PE)とポリプロピレン(PP)の混合物を用いることが好ましい。ポリオレフィン樹脂組成物に用いられるPPの割合は、ポリオレフィン原料の総量を100質量%として、好ましくは1.0質量%以上20.0質量%以下、より好ましくは1.0質量%以上15.0質量%以下、更に好ましくは1.0質量%以上12.0質量%以下、又は1.0質量%以上10.0質量%以下、よりさらに好ましくは2.0質量%以上8.0質量%以下である。PP割合が1.0質量%以上であることにより、ポリオレフィン微多孔膜が150℃前後の高温に達したときに容易に破膜し辛くなり、電池短絡時の初期に微小なピンホールが生じ難くなる。PP割合が20.0質量%以下であることにより、300℃近い高温に達したときに溶融した樹脂の流動性が大きくなり過ぎず、樹脂の流出又は電極への過度な染み込みによる電極の露出による熱暴走を回避し易くなる。 From the viewpoint of controlling the thermal rupture property and / or the average pore size of the obtained polyolefin microporous film as described above, it is preferable to use PP as the polyolefin raw material. Further, from the viewpoint of heat-resistant film rupture and small pore size of the obtained microporous film, it is preferable to use a mixture of polyethylene (PE) and polypropylene (PP) as the polyolefin raw material. The proportion of PP used in the polyolefin resin composition is preferably 1.0% by mass or more and 20.0% by mass or less, more preferably 1.0% by mass or more and 15.0% by mass, assuming that the total amount of the polyolefin raw material is 100% by mass. % Or less, more preferably 1.0% by mass or more and 12.0% by mass or less, or 1.0% by mass or more and 10.0% by mass or less, still more preferably 2.0% by mass or more and 8.0% by mass or less. be. When the PP ratio is 1.0% by mass or more, it becomes difficult for the polyolefin microporous film to easily break when it reaches a high temperature of about 150 ° C., and it is difficult for minute pinholes to occur at the initial stage when the battery is short-circuited. Become. When the PP ratio is 20.0% by mass or less, the fluidity of the molten resin does not become too large when the temperature reaches a high temperature close to 300 ° C., and the electrode is exposed due to the outflow of the resin or excessive penetration into the electrode. It becomes easier to avoid thermal runaway.

ポリオレフィン樹脂組成物がPPとPEの両方を含む場合には、PE含有量は、ポリオレフィン原料の総量を100質量%として、好ましくは75質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、よりさらに好ましくは93質量%以上であり、また99質量%未満であることができる。 When the polyolefin resin composition contains both PP and PE, the PE content is preferably 75% by mass or more, more preferably 85% by mass or more, still more preferably 90%, with the total amount of the polyolefin raw materials being 100% by mass. It can be 9% by mass or more, more preferably 93% by mass or more, and less than 99% by mass.

また、ポリオレフィン樹脂組成物がPPとPEの両方を含む場合には、PEのMvが、200,000以上950,000以下であることが好ましい。PEとPPの併用時に、PEのMvが200,000以上であると、ポリオレフィン分子の絡み合い効果を十分に発現することができ、微多孔膜の強度を担保することができる。また950,000以下であると、原料同士の溶融粘度差が広がりすぎないため、シート成型時にポリマーが安定して流動するので、外観が良好な微多孔膜が得られる。このような観点から、PEのMvは、より好ましくは250,000〜900,000、さらに好ましくは300,000〜850,000の範囲内にある。また、PEの示差走査熱量計(DSC)から求められる結晶化度は、得られるポリオレフィン微多孔膜のMD及びTD引張弾性率及び融点Tmを上記で説明された数値範囲内に調整するという観点から、50%以上80%未満であることが好ましい。 When the polyolefin resin composition contains both PP and PE, the Mv of PE is preferably 200,000 or more and 950,000 or less. When the Mv of PE is 200,000 or more when PE and PP are used in combination, the entanglement effect of polyolefin molecules can be sufficiently exhibited, and the strength of the microporous membrane can be ensured. If it is 950,000 or less, the difference in melt viscosity between the raw materials does not spread too much, and the polymer flows stably during sheet molding, so that a microporous film having a good appearance can be obtained. From this point of view, the Mv of PE is more preferably in the range of 250,000 to 900,000, still more preferably in the range of 300,000 to 850,000. Further, the crystallinity obtained from the differential scanning calorimetry (DSC) of PE is adjusted from the viewpoint of adjusting the MD and TD tensile elastic modulus and the melting point Tm of the obtained polyolefin microporous film within the numerical ranges described above. , 50% or more and less than 80%.

ポリオレフィン樹脂組成物のポリオレフィン原料として、複数のPE樹脂を混合して用いてよい。複数のPE樹脂を併用する場合、ポリオレフィン樹脂組成物は、Mvが10万以上30万以下のPEとMvが50万以上100万未満のPEを含むことが好ましい。ポリオレフィン微多孔膜は、Mvが10万以上30万以下のPEを含むことにより、(a)溶融混錬時に粘度が上がり過ぎることなく、ポリオレフィンの分子量劣化を抑制することができ、延伸時に過度な残留応力が残らず、熱収縮が小さくなる傾向にあり、また(b)温度上昇時に孔を閉塞し易く、良好なシャットダウン機能が得られる傾向にあり、さらに(c)微多孔膜の溶融時に粘性が生じ易くなるため、電気化学デバイスの短絡後の溶融時に適度に電極に適度に侵入してアンカー効果を発現し易くなり、熱収縮を抑えて短絡面積の増加を抑制し易くなると推測される。ポリオレフィン微多孔膜は、Mvが50万以上100万未満のPEを含むことにより、(d)溶融混錬時に応力が大きくなり、樹脂を均一に混錬することが可能になり、また(e)ポリオレフィン微多孔膜が重合体同士の絡み合いを発現するため、高強度となる傾向にあると共に、ポリオレフィン微多孔膜が溶融し300℃近くの高温に達したときに粘度が下がり過ぎることなく、樹脂が流出せずにその場にとどまり易くなるため、熱暴走を抑制し易くなると推測される。 As the polyolefin raw material of the polyolefin resin composition, a plurality of PE resins may be mixed and used. When a plurality of PE resins are used in combination, the polyolefin resin composition preferably contains PE having an Mv of 100,000 or more and 300,000 or less and PE having an Mv of 500,000 or more and less than 1,000,000. By containing PE having an Mv of 100,000 or more and 300,000 or less, the polyolefin microporous film can suppress deterioration of the molecular weight of polyolefin without (a) excessive increase in viscosity during melt kneading, and is excessive during stretching. Residual stress does not remain, heat shrinkage tends to be small, (b) pores are easily closed when the temperature rises, and a good shutdown function tends to be obtained, and (c) viscosity when the microporous film is melted. It is presumed that when the electrochemical device is melted after a short circuit, it is likely to penetrate the electrode appropriately to exhibit the anchor effect, suppress heat shrinkage, and suppress an increase in the short circuit area. Since the polyolefin microporous membrane contains PE having an Mv of 500,000 or more and less than 1,000,000, (d) the stress increases during melt kneading, and the resin can be uniformly kneaded, and (e). Since the polyolefin microporous membrane develops entanglement between the polymers, it tends to have high strength, and when the polyolefin microporous membrane melts and reaches a high temperature of about 300 ° C., the viscosity does not decrease too much, and the resin becomes It is presumed that it will be easier to suppress thermal runaway because it will be easier to stay in place without flowing out.

ポリオレフィン原料として用いられるMvが10万以上30万以下のPEの割合は、ポリオレフィン原料の総量を100質量%として、好ましくは25質量%以上75質量%以下、より好ましくは30質量%以上70%質量以下、さらに好ましくは35質量%以上65質量%以下、よりさらに好ましくは40質量%以上60質量%以下である。Mvが10万以上30万以下のPEの割合が25質量%以上であることにより、良好なシャットダウン特性、熱収縮抑制効果、高温に達したときに適度な粘性を持つことによる短絡面積の増加抑制効果を得ることができる傾向にある。Mvが10万以上30万以下のポリエチレンの割合が75質量%以下であることにより、溶融混錬時に重合体同士の絡み合いを発現することができる傾向にあり、また、ポリオレフィン微多孔膜が高温に達したときに溶融した樹脂の流動性が大きくなり過ぎず、樹脂の流出による電極の露出による熱暴走を回避することができる傾向にある。 The proportion of PE having an Mv of 100,000 or more and 300,000 or less used as a polyolefin raw material is preferably 25% by mass or more and 75% by mass or less, more preferably 30% by mass or more and 70% by mass, with the total amount of the polyolefin raw material being 100% by mass. Below, it is more preferably 35% by mass or more and 65% by mass or less, and even more preferably 40% by mass or more and 60% by mass or less. When the proportion of PE with Mv of 100,000 or more and 300,000 or less is 25% by mass or more, it has good shutdown characteristics, heat shrinkage suppression effect, and suppression of increase in short-circuit area due to having appropriate viscosity when reaching high temperature. It tends to be effective. When the proportion of polyethylene having an Mv of 100,000 or more and 300,000 or less is 75% by mass or less, the polymers tend to be entangled with each other during melt kneading, and the polyolefin microporous film becomes hot. When it reaches the level, the fluidity of the molten resin does not become too large, and there is a tendency that thermal runaway due to exposure of the electrodes due to the outflow of the resin can be avoided.

ポリオレフィン原料として用いられるMvが50万以上100万未満のPEの割合は、ポリオレフィン原料の総量を100質量%として、好ましくは25質量%以上75質量%以下、より好ましくは30質量%以上70%質量以下、さらに好ましくは35質量%以上65質量%以下、よりさらに好ましくは40質量%以上60質量%以下である。Mvが50万以上100万未満のPEの割合が25質量%以上であることにより、ポリオレフィン微多孔膜の高強度化、高温に達したときに樹脂が流出せずに熱暴走を抑制する効果を得ることができる傾向にある。Mvが50万以上100万未満のPEの割合が70質量%以下であることにより、延伸時に過度な残留応力が残らず、熱収縮が小さくなる傾向にあり、また、温度上昇時に孔を閉塞し易く、良好なシャットダウン機能が得られる傾向にあると同時に、ポリオレフィン微多孔膜が溶融したときに粘性が生じるため、電池の短絡後の溶融時に適度に電極に侵入してアンカー効果を発現し、熱収縮を抑えて短絡面積の増加を抑制し易くなると推測される。 The proportion of PE having an Mv of 500,000 or more and less than 1 million used as a polyolefin raw material is preferably 25% by mass or more and 75% by mass or less, more preferably 30% by mass or more and 70% by mass, with the total amount of the polyolefin raw material being 100% by mass. Below, it is more preferably 35% by mass or more and 65% by mass or less, and even more preferably 40% by mass or more and 60% by mass or less. When the proportion of PE with Mv of 500,000 or more and less than 1 million is 25% by mass or more, the strength of the polyolefin microporous membrane is increased, and the effect of suppressing thermal runaway without resin flowing out when the temperature is reached is improved. It tends to be available. When the proportion of PE having an Mv of 500,000 or more and less than 1,000,000 is 70% by mass or less, excessive residual stress does not remain during stretching, heat shrinkage tends to be small, and holes are closed when the temperature rises. It is easy to obtain a good shutdown function, and at the same time, viscosity is generated when the polyolefin microporous film is melted. Therefore, when the battery is melted after a short circuit, it appropriately penetrates into the electrode to exhibit an anchor effect and heat. It is presumed that shrinkage can be suppressed and an increase in short-circuit area can be easily suppressed.

ポリオレフィン樹脂組成物は、得られるポリオレフィン微多孔膜の融点上昇による製膜性向上、及び耐熱性の観点から、ポリオレフィン原料として、高密度ポリエチレン(HDPE)及び/又は超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)を含むことが好ましく、HDPEを含むことがより好ましい。同様の観点から、ポリオレフィン樹脂組成物中のHDPEとUHMWPEの合計含有量は、ポリオレフィン原料の総量を100質量%として、50.0質量%〜95.0質量%であることが好ましく、70.0質量%〜95.0質量%であることがより好ましく、80.0質量%〜95.0質量%であることがさらに好ましい。 The polyolefin resin composition contains high-density polyethylene (HDPE) and / or ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) as a polyolefin raw material from the viewpoint of improving film-forming property by increasing the melting point of the obtained polyolefin microporous film and heat resistance. It is preferable, and it is more preferable to include HDPE. From the same viewpoint, the total content of HDPE and UHMWPE in the polyolefin resin composition is preferably 50.0% by mass to 95.0% by mass, preferably 70.0% by mass, with the total amount of the polyolefin raw materials as 100% by mass. It is more preferably from mass% to 95.0 mass%, and even more preferably from 80.0 mass% to 95.0 mass%.

他方、ポリオレフィン樹脂組成物は、得られるポリオレフィン微多孔膜の収縮応力を上記で説明したとおりに制御するという観点から、ポリオレフィン原料として、Mvが1,000,000以上のUHMWPEを含まないことが好ましい。 On the other hand, the polyolefin resin composition preferably does not contain UHMWPE having an Mv of 1,000,000 or more as a polyolefin raw material from the viewpoint of controlling the shrinkage stress of the obtained polyolefin microporous film as described above. ..

したがって、ポリオレフィン微多孔膜の所望の特性、例えば、融点、製膜性、耐熱性、収縮応力などのバランスに応じて、ポリオレフィン原料中のUHMWPEの有無を決定することができる。 Therefore, the presence or absence of UHMWPE in the polyolefin raw material can be determined according to the desired characteristics of the polyolefin microporous film, for example, the balance of melting point, film forming property, heat resistance, shrinkage stress and the like.

ポリオレフィン原料としての低密度ポリエチレン(LDPE)については、ポリオレフィン樹脂組成物中のLDPE含有量が、ポリオレフィン原料の総量を100質量%として、好ましくは10質量%以下、より好ましくは8質量%以下、さらに好ましくは6質量%以下又は5質量%以下、より更に好ましくは4質量%以下(又は3質量%未満、更には1質量%未満)であり、そして最も好ましくは、ポリオレフィン樹脂組成物はLDPEを含まない。LDPE割合が10質量%以下であることにより、ポリオレフィン微多孔膜が150℃前後の高温に達したときに容易に破膜し辛くなり、300℃近い高温に達したときに溶融した樹脂の流動性が大きくなり過ぎず、樹脂の流出による電極の露出による熱暴走を回避することができる傾向にある。同様の理由からMvが50,000未満の低分子量ポリエチレン(LMWPE)は、本発明における作用効果の発揮を著しく阻害しない範囲内であればポリオレフィン樹脂組成物に含まれてよく、その含有量は例えばLDPEの場合と同様であり、そしてMvが50,000未満のLMWPEは、ポリオレフィン樹脂組成物に含まれないことが好ましい。 For low-density polyethylene (LDPE) as a polyolefin raw material, the LDPE content in the polyolefin resin composition is preferably 10% by mass or less, more preferably 8% by mass or less, and further preferably 8% by mass or less, with the total amount of the polyolefin raw material being 100% by mass. It is preferably 6% by mass or less or 5% by mass or less, more preferably 4% by mass or less (or less than 3% by mass, even less than 1% by mass), and most preferably the polyolefin resin composition contains LDPE. do not have. When the LDPE ratio is 10% by mass or less, the microporous polyolefin membrane easily breaks easily when it reaches a high temperature of about 150 ° C., and the fluidity of the molten resin when it reaches a high temperature of about 300 ° C. Does not become too large, and there is a tendency that thermal runaway due to exposure of the electrodes due to resin outflow can be avoided. For the same reason, low molecular weight polyethylene (LMWPE) having an Mv of less than 50,000 may be contained in the polyolefin resin composition as long as it does not significantly impair the exertion of the effects in the present invention, and the content thereof is, for example, Similar to the case of LDPE, and LMWPE having an Mv of less than 50,000 is preferably not included in the polyolefin resin composition.

ポリオレフィン樹脂多孔膜の物性又は原料特性の観点から、ポリオレフィン原料は、数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比(分子量分布:Mw/Mn)が1.0以上15.0以下であることが好ましく、3.0以上12.0以下であることがより好ましく、5.0以上9.0以下であることがさらに好ましい。 From the viewpoint of the physical properties of the porous polyolefin resin film or the characteristics of the raw material, the polyolefin raw material has a ratio (molecular weight distribution: Mw / Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) of 1.0 or more and 15.0 or less. It is preferably 3.0 or more and 12.0 or less, and more preferably 5.0 or more and 9.0 or less.

ポリオレフィン樹脂組成物には、任意の添加剤を含有させることができる。添加剤としては、例えば、ポリオレフィン樹脂以外の重合体;無機フィラー;フェノール系、リン系、イオウ系等の酸化防止剤;ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛等の金属石鹸類;紫外線吸収剤;光安定剤;帯電防止剤;防曇剤;着色顔料等が挙げられる。これらの添加剤の総添加量は、ポリオレフィン樹脂100質量%に対して、20質量%以下であることがシャットダウン性能等を向上させる観点から好ましく、より好ましくは10質量%以下、更に好ましくは5質量%以下である。 Any additive can be contained in the polyolefin resin composition. Additives include, for example, polymers other than polyolefin resins; inorganic fillers; antioxidants such as phenol-based, phosphorus-based, and sulfur-based; metal soaps such as calcium stearate and zinc stearate; ultraviolet absorbers; light stabilizers. Antistatic agents; antifogging agents; coloring pigments and the like. The total amount of these additives added is preferably 20% by mass or less with respect to 100% by mass of the polyolefin resin from the viewpoint of improving shutdown performance and the like, more preferably 10% by mass or less, still more preferably 5% by mass. % Or less.

ポリオレフィン樹脂組成物中のポリマー含有量(PC)は、得られるポリオレフィン微多孔膜の平均孔径を上記で説明された数値範囲内に調整するという観点から、ポリオレフィン樹脂組成物の質量を基準として、25質量%以上40質量%未満であることが好ましく、30質量%以上35質量%以下であることが好ましい。本明細書では、PC算出には、ポリオレフィンであるかどうかを問わず、最終的に膜を構成する全ての原料を含めるものとする。 The polymer content (PC) in the polyolefin resin composition is 25, based on the mass of the polyolefin resin composition, from the viewpoint of adjusting the average pore size of the obtained polyolefin microporous film within the numerical range described above. It is preferably 3% by mass or more and less than 40% by mass, and preferably 30% by mass or more and 35% by mass or less. In the present specification, the PC calculation includes all the raw materials that finally constitute the film, regardless of whether or not they are polyolefins.

孔形成材とポリオレフィン原料の溶融混錬を行う場合には、ポリオレフィン原料と孔形成材の混錬時の比エネルギーが0.10kW・h/kg以上0.40kW・h/kg以下であることが好ましく、より好ましくは0.12kW・h/kg以上0.35kW・h/kg以下がより好ましく、0.14kW・h/kg以上0.30kW・h/kg以下が更に好ましい。比エネルギーは孔形成材とポリオレフィン原料の溶融混錬時にかかる押出機のスクリューの動力P(kW)を孔形成材とポリオレフィン原料の単位時間当たりの押出量Q(kg/h)で除した値である。押出機のスクリューの動力P(kW)は押出時にスクリューにかかるトルクをT(N・m)、スクリュー回転数をN(rpm)とし、下記式から求めることができる。
P=T×N/9550
比エネルギーが0.10kW・h/kg以上であることにより、重合体同士の絡み合いを促進し、異なるポリオレフィン原料を均一に混錬することで孔径が均一で強度の高いポリオレフィン微多孔膜を得ることができる傾向にある。また、ポリオレフィン微多孔膜が溶融したときに重合体同士の絡み合いにより急激な粘度低下を抑制することができると推測される。比エネルギーが0.40kW・h/kg以下であることにより、過度な混錬による重合体の開裂又は分解による分子量劣化又は酸化劣化を抑制し、ポリオレフィン微多孔膜が溶融し、高温に達したときの粘度低下を抑制し易くなると推測される。
When melt-kneading the pore-forming material and the polyolefin raw material, the specific energy at the time of kneading the polyolefin raw material and the pore-forming material must be 0.10 kW · h / kg or more and 0.40 kW · h / kg or less. It is preferable, more preferably 0.12 kW · h / kg or more and 0.35 kW · h / kg or less, and even more preferably 0.14 kW · h / kg or more and 0.30 kW · h / kg or less. The specific energy is the value obtained by dividing the power P (kW) of the screw of the extruder applied during melt kneading of the pore-forming material and the polyolefin raw material by the extrusion amount Q (kg / h) per unit time of the pore-forming material and the polyolefin raw material. be. The power P (kW) of the screw of the extruder can be obtained from the following formula, where the torque applied to the screw during extrusion is T (Nm) and the screw rotation speed is N (rpm).
P = T × N / 9550
When the specific energy is 0.10 kW · h / kg or more, the entanglement of the polymers is promoted, and by uniformly kneading different polyolefin raw materials, a polyolefin microporous film having a uniform pore diameter and high strength can be obtained. Tend to be able to. Further, it is presumed that when the microporous polyolefin membrane is melted, a rapid decrease in viscosity can be suppressed due to entanglement between the polymers. When the specific energy is 0.40 kW · h / kg or less, molecular weight deterioration or oxidative deterioration due to cleavage or decomposition of the polymer due to excessive kneading is suppressed, and the polyolefin microporous membrane melts and reaches a high temperature. It is presumed that it becomes easier to suppress the decrease in viscosity of.

押出機により孔形成材とポリオレフィン原料の溶融混錬を行う場合には、溶融混錬区間の温度(混錬温度)は、溶融混錬時の比エネルギー又はポリオレフィン微多孔膜の膜強度、孔径均一性の観点から好ましくは140℃以上200℃未満、より好ましくは150℃以上190℃未満である。 When melt-kneading the pore-forming material and the polyolefin raw material with an extruder, the temperature of the melt-kneading section (kneading temperature) is the specific energy at the time of melt-kneading, the film strength of the polyolefin microporous film, and the uniform pore size. From the viewpoint of properties, it is preferably 140 ° C. or higher and lower than 200 ° C., and more preferably 150 ° C. or higher and lower than 190 ° C.

押出機により孔形成材とポリオレフィン原料の溶融混練を行う場合には、ポリオレフィン原料と孔形成材の単位時間当たりの押出量(すなわち、押出機の吐出量Q:kg/時間)と押出機のスクリュー回転数N(rpm)との比(Q/N、単位:kg/(h・rpm))は、溶融混錬時の比エネルギー又はポリオレフィン微多孔膜の膜強度、孔径均一性の観点から好ましくは2.2以上7.8以下、より好ましくは2.5以上7.5以下、更に好ましくは2.8以上7.2以下、より更に好ましくは3.1以上6.9以下である。 When melt-kneading the pore-forming material and the polyolefin raw material with an extruder, the extrusion amount of the polyolefin raw material and the pore-forming material per unit time (that is, the discharge amount Q of the extruder Q: kg / hour) and the screw of the extruder The ratio (Q / N, unit: kg / (h · rpm)) to the number of revolutions N (rpm) is preferably from the viewpoint of the specific energy during melt kneading, the film strength of the polyolefin microporous film, and the uniformity of pore size. It is 2.2 or more and 7.8 or less, more preferably 2.5 or more and 7.5 or less, still more preferably 2.8 or more and 7.2 or less, and even more preferably 3.1 or more and 6.9 or less.

次に、溶融混練物をシート状に成形する。シート状成形体を製造する方法としては、例えば、溶融混練物を、Tダイ等を介してシート状に押出し、熱伝導体に接触させて樹脂成分の結晶化温度より充分に低い温度まで冷却して固化する方法が挙げられる。冷却固化に用いられる熱伝導体としては、金属、水、空気、可塑剤等が挙げられる。これらの中でも、熱伝導の効率が高いため、金属製のロールを用いることが好ましい。また、押出した混練物を金属製のロールに接触させるときに、少なくとも一対のロールで挟み込むことは、熱伝導の効率が更に高まると共に、シートが配向して膜強度が増し、シートの表面平滑性も向上する傾向にあるため、より好ましい。溶融混練物をTダイからシート状に押出すときのダイリップ間隔は、200μm以上3,000μm以下であることが好ましく、500μm以上2,500μm以下であることがより好ましい。ダイリップ間隔が200μm以上であると、メヤニ等が低減され、スジ又は欠点等の膜品位への影響が少なく、その後の延伸工程において、膜破断等のリスクを低減することができる。一方、ダイリップ間隔が3,000μm以下であると、冷却速度が速く、冷却ムラを防げると共に、シートの厚み安定性を維持できる。 Next, the melt-kneaded product is formed into a sheet. As a method for producing a sheet-shaped molded product, for example, the melt-kneaded product is extruded into a sheet shape via a T-die or the like, brought into contact with a heat conductor, and cooled to a temperature sufficiently lower than the crystallization temperature of the resin component. There is a method of solidifying. Examples of the heat conductor used for cooling and solidification include metals, water, air, and plasticizers. Among these, it is preferable to use a metal roll because of its high heat conduction efficiency. Further, when the extruded kneaded product is brought into contact with a metal roll, sandwiching it between at least a pair of rolls further enhances the efficiency of heat conduction, and the sheet is oriented to increase the film strength and the surface smoothness of the sheet. Is also more preferable because it tends to improve. The die lip interval when extruding the melt-kneaded product from the T die into a sheet is preferably 200 μm or more and 3,000 μm or less, and more preferably 500 μm or more and 2,500 μm or less. When the die lip interval is 200 μm or more, the shavings and the like are reduced, the influence on the film quality such as streaks or defects is small, and the risk of film breakage or the like can be reduced in the subsequent stretching step. On the other hand, when the die lip interval is 3,000 μm or less, the cooling rate is high, cooling unevenness can be prevented, and the thickness stability of the sheet can be maintained.

また、シート状成形体を圧延してもよい。圧延は、例えば、ダブルベルトプレス機等を使用したプレス法により実施することができる。シート状成形体に圧延を施すことにより、特に表層部分の配向を増すことができる。圧延面倍率は1倍を超えて3倍以下であることが好ましく、1倍を超えて2倍以下であることがより好ましい。圧延倍率が1倍を超えると、面配向が増加し、最終的に得られる多孔膜の膜強度が増加する傾向にある。一方、圧延倍率が3倍以下であると、表層部分と中心内部の配向差が小さく、膜の厚さ方向に均一な多孔構造を形成することができる傾向にある。 Further, the sheet-shaped molded product may be rolled. Rolling can be carried out by, for example, a pressing method using a double belt press machine or the like. By rolling the sheet-shaped molded product, the orientation of the surface layer portion can be increased in particular. The rolled surface magnification is preferably more than 1 time and 3 times or less, and more preferably more than 1 time and 2 times or less. When the rolling ratio exceeds 1 times, the plane orientation tends to increase, and the film strength of the finally obtained porous film tends to increase. On the other hand, when the rolling ratio is 3 times or less, the orientation difference between the surface layer portion and the inside of the center is small, and a uniform porous structure tends to be formed in the thickness direction of the film.

(延伸)
シート状成形体又は多孔膜が延伸される延伸工程は、シート状成形体から孔形成材を抽出する工程(孔形成工程)の前に行ってよいし、シート状成形体から孔形成材を抽出した多孔膜に対して行ってもよい。更に、延伸工程は、シート状成形体からの孔形成材の抽出の前と後に行ってもよい。
(Stretching)
The stretching step in which the sheet-shaped molded product or the porous film is stretched may be performed before the step of extracting the pore-forming material from the sheet-shaped molded product (pore-forming step), or the pore-forming material is extracted from the sheet-shaped molded product. It may be performed on the perforated film. Further, the stretching step may be performed before and after the extraction of the pore-forming material from the sheet-shaped molded product.

得られるポリオレフィン微多孔膜の収縮応力、定長法TMAにおいて測定される最大応力、突刺強度、膜厚換算突刺強度などを上記で説明されたとおりに制御するという観点から、延伸工程において予熱を行うことが好ましい。同様の観点から、湿潤状態のシート状成形体を予熱に供することが好ましく、予熱温度は、(Tm2onset−8℃)以上であることが好ましく、120℃〜131℃であることがより好ましく、かつ/又は予熱係数は、200以上300未満であることが好ましい。 Preheating is performed in the stretching step from the viewpoint of controlling the shrinkage stress of the obtained polyolefin microporous film, the maximum stress measured by the constant length method TMA, the puncture strength, the puncture strength in terms of film thickness, etc. as described above. Is preferable. From the same viewpoint, it is preferable to subject the wet sheet-shaped molded product to preheating, and the preheating temperature is preferably (Tm2onset-8 ° C.) or higher, more preferably 120 ° C. to 131 ° C., and / Or the preheating coefficient is preferably 200 or more and less than 300.

延伸処理としては、一軸延伸又は二軸延伸のいずれも用いることができるが、得られる微多孔膜の応力及び/又は突刺強度を上記で説明されたとおりに制御するという観点から、二軸延伸が好ましい。また、得られた多孔膜の熱収縮性の観点から、少なくとも2回の延伸工程を行うことが好ましい。 As the stretching treatment, either uniaxial stretching or biaxial stretching can be used, but biaxial stretching is performed from the viewpoint of controlling the stress and / or puncture strength of the obtained microporous membrane as described above. preferable. Further, from the viewpoint of heat shrinkage of the obtained porous membrane, it is preferable to carry out the stretching step at least twice.

シート状成形体を二軸方向に高倍率延伸すると、分子が面方向に配向し、最終的に得られる多孔膜が裂け難くなり、高い突刺強度を有するものとなる。延伸方法としては、例えば、同時二軸延伸、逐次二軸延伸、多段延伸、多数回延伸等の方法を挙げることができる。孔径の均一性、延伸の均一性、シャットダウン性の観点からは、同時二軸延伸が好ましい。 When the sheet-shaped molded body is stretched at a high magnification in the biaxial direction, the molecules are oriented in the plane direction, the finally obtained porous film is hard to tear, and the sheet-like molded body has high puncture strength. Examples of the stretching method include simultaneous biaxial stretching, sequential biaxial stretching, multi-stage stretching, and multiple stretching. Simultaneous biaxial stretching is preferable from the viewpoint of hole diameter uniformity, stretching uniformity, and shutdown property.

本明細書では、同時二軸延伸とは、MD延伸とTD延伸が同時に施される延伸方法をいい、各方向の延伸倍率は異なってもよい。逐次二軸延伸とは、MD及びTDの延伸が独立して施される延伸方法をいい、MD又はTDに延伸が為されているときは、他方向は非拘束状態又は定長に固定されている状態とする。 In the present specification, the simultaneous biaxial stretching refers to a stretching method in which MD stretching and TD stretching are performed at the same time, and the stretching ratio in each direction may be different. Sequential biaxial stretching refers to a stretching method in which MD and TD are stretched independently, and when MD or TD is stretched, the other direction is fixed in an unconstrained state or a fixed length. It is assumed that it is in the state of being.

延伸倍率は、一軸延伸又は二軸延伸のいずれについても面倍率で28倍以上100倍未満の範囲であることが好ましく、32倍以上70倍以下の範囲であることがより好ましく、36倍以上50倍以下であることが更に好ましい。面倍率が28倍以上であると、得られるポリオレフィン微多孔膜の強度が高まると共に孔径が小さくなり過ぎないため、サイクル特性に優れる。他方、面倍率が100倍未満であると、残留応力が大きくなり過ぎないため過度な熱収縮を防ぐことができ、破断伸度の低下を防ぐことができ、過度な大孔径化又は孔径の不均一化を防ぐことができる。二軸延伸の場合には、延伸倍率は、得られるポリオレフィン微多孔膜の定長法TMAにより測定される最大応力、膜厚換算突刺強度及び曲路率を上記で説明された数値範囲内に調整するという観点から、面倍率で40倍以上であることが好ましく、40倍以上100倍未満の範囲内にあることがより好ましく、41倍以上70倍以下の範囲にあることがさらに好ましく、42倍以上49倍未満の範囲内にあることがよりさらに好ましい。同様の観点から、各軸方向の延伸倍率は、MDに4倍以上10倍未満、TDに4倍以上10倍未満の範囲内にあることが好ましく、MDに5倍以上9倍未満、TDに5倍以上9倍未満の範囲内にあることがより好ましく、MDに5.5倍以上8.5倍未満、TDに5.5倍以上8.5倍未満の範囲内にあることがさらに好ましい。 The draw ratio is preferably in the range of 28 times or more and less than 100 times, more preferably 32 times or more and 70 times or less, and 36 times or more and 50 times in terms of surface magnification for both uniaxial stretching and biaxial stretching. It is more preferably double or less. When the surface magnification is 28 times or more, the strength of the obtained polyolefin microporous film is increased and the pore size is not too small, so that the cycle characteristics are excellent. On the other hand, when the surface magnification is less than 100 times, the residual stress does not become too large, so that excessive heat shrinkage can be prevented, the fracture elongation can be prevented from decreasing, and the pore diameter becomes excessively large or the pore diameter is not large. Uniformization can be prevented. In the case of biaxial stretching, the stretching ratio adjusts the maximum stress measured by the constant length method TMA of the obtained polyolefin microporous film, the film thickness-equivalent puncture strength, and the bending ratio within the numerical ranges described above. From the viewpoint of It is more preferable that the content is within the range of 49 times or more. From the same viewpoint, the draw ratio in each axial direction is preferably in the range of 4 times or more and less than 10 times for MD, 4 times or more and less than 10 times for TD, 5 times or more and less than 9 times for MD, and TD. It is more preferably in the range of 5 times or more and less than 9 times, and further preferably in the range of 5.5 times or more and less than 8.5 times for MD and 5.5 times or more and less than 8.5 times for TD. ..

シート状成型体又はポリオレフィン微多孔膜の延伸時の温度は、微多孔膜の応力及び/又は突刺強度を上記で説明されたとおりに制御するという観点からは、予熱温度よりも高いことが好ましく、かつ/又は微多孔膜のMD及びTD引張弾性率を上記で説明された数値範囲内に調整するという観点からは、(Tc+5℃)以上(Tc+15℃)以下の範囲内にあることが好ましい。具体的な延伸温度は、120℃を超えることが好ましく、122℃を超えることがより好ましく、また131℃以下であることが好ましく、129℃以下であることがより好ましい。延伸温度、特に二軸延伸時の温度が120℃を超えることにより、過度な残留応力による熱収縮の増加を抑制することができる。延伸温度、特に二軸延伸時の温度が131℃以下であることにより、ポリオレフィン微多孔膜に十分な強度を与えることができると共に、膜表面の溶融による孔径分布の乱れを防ぎ、電池の充放電を繰り返したときのサイクル性能を担保することができる。 The temperature at the time of stretching the sheet-shaped molded product or the polyolefin microporous film is preferably higher than the preheating temperature from the viewpoint of controlling the stress and / or puncture strength of the microporous film as described above. And / or from the viewpoint of adjusting the MD and TD tensile elastic modulus of the microporous membrane within the numerical range described above, it is preferably within the range of (Tc + 5 ° C.) or more (Tc + 15 ° C.) or less. The specific stretching temperature is preferably more than 120 ° C., more preferably more than 122 ° C., more preferably 131 ° C. or lower, and more preferably 129 ° C. or lower. When the stretching temperature, particularly the temperature during biaxial stretching, exceeds 120 ° C., it is possible to suppress an increase in thermal shrinkage due to excessive residual stress. When the stretching temperature, particularly the temperature at the time of biaxial stretching, is 131 ° C. or less, sufficient strength can be given to the polyolefin microporous membrane, and the pore size distribution is prevented from being disturbed due to melting of the membrane surface, and the battery is charged and discharged. It is possible to guarantee the cycle performance when the above is repeated.

ポリオレフィン微多孔膜の熱収縮を抑制するために、延伸工程後又はポリオレフィン微多孔膜形成後の熱処理により熱固定工程を行うことが好ましい。 In order to suppress the heat shrinkage of the polyolefin microporous film, it is preferable to perform the heat fixing step by heat treatment after the stretching step or after forming the polyolefin microporous film.

熱固定方法としては、物性の調整を目的として、所定の温度雰囲気、及び所定の延伸率で行う延伸操作、及び/又は延伸応力低減を目的として、所定の温度雰囲気、及び所定の緩和率で行う緩和操作が挙げられる。延伸操作を行った後に緩和操作を行ってもよい。これらの熱固定は、テンター又はロール延伸機を用いて行うことができる。可塑剤抽出後に熱固定工程を行う場合には、熱固定時の緩和操作は、TDに行うことが好ましい。 The heat fixing method is performed at a predetermined temperature atmosphere and a predetermined stretching rate for the purpose of adjusting the physical properties, and / or at a predetermined temperature atmosphere and a predetermined relaxation rate for the purpose of reducing the stretching stress. Relaxation operation can be mentioned. The relaxation operation may be performed after the stretching operation. These heat fixings can be performed using a tenter or a roll stretching machine. When the heat fixing step is performed after the plasticizer is extracted, it is preferable that the relaxation operation at the time of heat fixing is performed in TD.

より高強度かつ高気孔率なポリオレフィン微多孔膜を得る観点から、熱固定工程中の延伸操作の倍率は、膜のMD及び/又はTDに、好ましくは1.1倍以上、より好ましくは1.2倍以上、さらに好ましくは1.4倍超えであり、好ましくは2.3倍未満、より好ましくは2.0倍未満である。また、熱固定時にMDとTDの両方に延伸を施す場合には、MDとTDの延伸倍率の積は好ましくは3.5倍未満、より好ましくは3.0倍未満である。熱固定時のMD及び/又はTDの延伸倍率が1.1倍以上であることにより、高気孔率化と低熱収縮化の効果を得ることができ、2.3倍未満であることにより過度な大孔径化又は引張伸度の低下を防ぐことができる。熱処理時のMDとTDの延伸倍率の積が3.5倍未満であることにより、熱収縮の増加を抑制することができる。 From the viewpoint of obtaining a polyolefin microporous film having higher strength and higher porosity, the magnification of the stretching operation during the heat fixing step is preferably 1.1 times or more, more preferably 1. times or more for the MD and / or TD of the film. It is 2 times or more, more preferably 1.4 times or more, preferably less than 2.3 times, and more preferably less than 2.0 times. When both MD and TD are stretched during heat fixing, the product of the stretch ratios of MD and TD is preferably less than 3.5 times, more preferably less than 3.0 times. When the draw ratio of MD and / or TD at the time of heat fixation is 1.1 times or more, the effects of high porosity and low heat shrinkage can be obtained, and when it is less than 2.3 times, it is excessive. It is possible to prevent an increase in pore diameter or a decrease in tensile elongation. When the product of the draw ratios of MD and TD during the heat treatment is less than 3.5 times, the increase in heat shrinkage can be suppressed.

熱固定工程中の延伸操作がシート状成形体又は多孔膜の同時二軸又は逐次二軸延伸である場合には、延伸歪速度の絶対値は、好ましくは2%/s以上10%/s未満、より好ましくは3%/sec以上9%/s以下である。理論に拘束されることを望まないが、延伸歪速度が2%/s以上であることにより、シート状成型体中の重合体同士の絡み合いが保持された状態で延伸されるため、ポリオレフィン微多孔膜が高強度で孔径が均一になり、溶融して高温に達しても粘度の低下を抑制することができると推測される。延伸歪速度が10%/s未満であることにより、得られるポリオレフィン微多孔膜の残留応力が低下し、低熱収縮化できる傾向にあるため好ましい。 When the stretching operation during the heat fixing step is simultaneous biaxial or sequential biaxial stretching of the sheet-shaped molded product or the porous film, the absolute value of the stretching strain rate is preferably 2% / s or more and less than 10% / s. , More preferably 3% / sec or more and 9% / s or less. Although it is not desired to be bound by the theory, when the stretching strain rate is 2% / s or more, the polymers are stretched in a state where the entanglement of the polymers in the sheet-shaped molded body is maintained, so that the polyolefin is microporous. It is presumed that the film has high strength and the pore size becomes uniform, and even if it melts and reaches a high temperature, the decrease in viscosity can be suppressed. When the stretching strain rate is less than 10% / s, the residual stress of the obtained polyolefin microporous film is reduced, and the heat shrinkage tends to be low, which is preferable.

熱固定工程中の延伸操作における温度は、ポリオレフィン微多孔膜の平均孔径を上記で説明された数値範囲内に調整するという観点から、Tc以上(Tc+10℃)以下の範囲内にあることが好ましく、膜のイオン透過性を維持したままTMA応力を抑制し、孔径均一性を保つ観点から、ポリオレフィン微多孔膜のMD及びTD引張弾性率を上記で説明された数値範囲内に調整するという観点から、(Tc+5℃)以上(Tc+15℃)以下の範囲内にあることが好ましい。具体的な延伸温度は、例えば、110℃以上140℃以下、又は123℃以上133℃以下の範囲内にあることができる。 The temperature in the stretching operation during the heat fixing step is preferably in the range of Tc or more (Tc + 10 ° C.) or less from the viewpoint of adjusting the average pore size of the polyolefin microporous film within the numerical range described above. From the viewpoint of suppressing TMA stress while maintaining the ion permeability of the membrane and maintaining the uniformity of pore size, from the viewpoint of adjusting the MD and TD tensile elastic modulus of the polyolefin microporous membrane within the numerical range described above, from the viewpoint of adjusting it within the numerical range described above. It is preferably in the range of (Tc + 5 ° C.) or higher (Tc + 15 ° C.) or lower. The specific stretching temperature can be, for example, in the range of 110 ° C. or higher and 140 ° C. or lower, or 123 ° C. or higher and 133 ° C. or lower.

熱固定時の緩和操作は、膜のMD及び/又はTDへの縮小操作のことである。所定の条件範囲で緩和操作を行うことにより、溶融後の温度上昇に伴う応力低下を緩やかにすることができ、160℃付近でさえも容易に破膜しないポリオレフィン微多孔膜を得ることができる。 The relaxation operation at the time of heat fixation is an operation of reducing the film to MD and / or TD. By performing the relaxation operation within a predetermined condition range, the stress decrease due to the temperature rise after melting can be moderated, and a polyolefin microporous film that does not easily break even at around 160 ° C. can be obtained.

熱固定工程中の緩和温度(熱固定温度)は、膜のTMA応力の抑制と孔径均一性を保つ観点から、123℃以上133℃以下であることが好ましく、129℃以上133℃以下であることがより好ましい。 The relaxation temperature (heat fixing temperature) during the heat fixing step is preferably 123 ° C. or higher and 133 ° C. or lower, and 129 ° C. or higher and 133 ° C. or lower, from the viewpoint of suppressing the TMA stress of the film and maintaining the uniformity of the pore size. Is more preferable.

熱固定工程中の延伸操作における温度と熱固定温度の関係は、得られるポリオレフィン微多孔膜の透気度、平均孔径、及び/又は曲路率を上記で説明された数値範囲内に調整するという観点から、次の温度条件(ア)及び(イ)の少なくとも1つを満たすことが好ましい。
(ア)5℃<(熱固定温度−延伸温度)<20℃
(イ)(Tm−7℃)≦熱固定温度≦(Tm−3℃)
The relationship between the temperature and the heat-fixing temperature in the stretching operation during the heat-fixing step is to adjust the air permeability, average pore size, and / or curvature of the obtained polyolefin microporous film within the numerical ranges described above. From the viewpoint, it is preferable to satisfy at least one of the following temperature conditions (a) and (b).
(A) 5 ° C <(heat fixation temperature-stretching temperature) <20 ° C
(A) (Tm-7 ° C) ≤ heat fixing temperature ≤ (Tm-3 ° C)

緩和率とは、緩和操作後の膜の寸法を緩和操作前の膜の寸法で除した値のことである。なお、MD、TD双方を緩和した場合は、MDの緩和率とTDの緩和率を乗じた値のことである。緩和率は、ポリオレフィン微多孔膜のTD引張弾性率及び/又は曲路率を上記で説明された数値範囲内に調整するという観点から、15%以下であることが好ましい。緩和率は、熱収縮率の観点から、10%を超えることが好ましい。 The relaxation rate is a value obtained by dividing the size of the film after the relaxation operation by the size of the film before the relaxation operation. When both MD and TD are relaxed, it is a value obtained by multiplying the relaxation rate of MD and the relaxation rate of TD. The relaxation rate is preferably 15% or less from the viewpoint of adjusting the TD tensile elastic modulus and / or the bending rate of the microporous polyolefin membrane within the numerical range described above. The relaxation rate is preferably more than 10% from the viewpoint of the heat shrinkage rate.

緩和操作は、MDとTDの一方又は双方で行なってよい。熱固定工程では、上記で説明された倍率及び歪速度での延伸と緩和を行うことにより、得られるポリオレフィン微多孔膜のMD及び/又はTDの熱収縮を適正な範囲内に制御することができる。 The mitigation operation may be performed on one or both of MD and TD. In the heat fixing step, the heat shrinkage of MD and / or TD of the obtained polyolefin microporous membrane can be controlled within an appropriate range by performing stretching and relaxation at the magnification and strain rate described above. ..

また、ポリオレフィン微多孔膜の透気度を上記で説明された数値範囲内に調整するという観点から、熱固定工程の前後を比較したときに、ポリオレフィン微多孔膜の延伸倍率は、1.3倍以上であることが好ましく、TD延伸倍率が1.3倍以上であることがより好ましい。 Further, from the viewpoint of adjusting the air permeability of the polyolefin microporous membrane within the numerical range explained above, the draw ratio of the polyolefin microporous membrane is 1.3 times when comparing before and after the heat fixing step. The above is preferable, and the TD stretching ratio is more preferably 1.3 times or more.

上記で説明された全ての工程の順序は、本発明の効果を損なわない限り、任意に変更されることができる。全ての工程を行なった後に、ポリオレフィン微多孔膜の総延伸倍率は、平均孔径を上記で説明された数値範囲内に調整するという観点から、70倍以下であることが好ましく、50倍以上70倍以下の範囲内にあることがより好ましい。本明細書では、総延伸倍率とは、延伸工程におけるMD及び/又はTDの延伸倍率と熱固定工程における延伸倍率及び/又は緩和倍率を乗じた値のことをいう。 The sequence of all steps described above can be arbitrarily modified as long as the effects of the present invention are not compromised. After performing all the steps, the total draw ratio of the polyolefin microporous membrane is preferably 70 times or less, preferably 50 times or more and 70 times, from the viewpoint of adjusting the average pore size within the numerical range described above. It is more preferable that it is within the following range. In the present specification, the total draw ratio means a value obtained by multiplying the draw ratio of MD and / or TD in the draw step by the draw ratio and / or the relaxation ratio in the heat fixing step.

また、ポリオレフィン微多孔膜の膜厚換算突刺強度を上記で説明された数値範囲内に調整したり、微多孔膜が実装される電気化学デバイスの容量を向上させたりするという観点から、最終的に得られるポリオレフィン微多孔膜の平均膜厚が好ましくは3.0μm以上18.0μm以下の範囲内、より好ましくは5.0μm以上14.0μm未満の範囲内にあるように、全ての工程が行なわれる。 In addition, from the viewpoint of adjusting the film thickness-equivalent puncture strength of the polyolefin microporous film within the numerical range described above and improving the capacity of the electrochemical device on which the microporous film is mounted, it is finally determined. All steps are performed so that the average film thickness of the obtained polyolefin microporous film is preferably in the range of 3.0 μm or more and 18.0 μm or less, more preferably in the range of 5.0 μm or more and less than 14.0 μm. ..

<電気化学デバイス用セパレータ>
本実施形態に係るポリオレフィン微多孔膜は、リチウムイオン二次電池などの電気化学デバイスのためのセパレータとして利用されることができる。ポリオレフィン微多孔膜は、リチウムイオン二次電池に組み込まれることによって、リチウムイオン二次電池の熱暴走を抑制することができる。
<Separator for electrochemical device>
The microporous polyolefin membrane according to this embodiment can be used as a separator for an electrochemical device such as a lithium ion secondary battery. By incorporating the polyolefin microporous membrane into the lithium ion secondary battery, thermal runaway of the lithium ion secondary battery can be suppressed.

<電気化学デバイス>
本実施形態に係るポリオレフィン微多孔膜を捲回するか、又は複数積層して成る捲回体又は積層体を収納している電気化学デバイスも本発明の一態様である。電気化学デバイスとしては、例えば、非水系電解液電池、非水系電解質電池、非水系リチウムイオン二次電池、非水系ゲル二次電池、非水系固体二次電池、リチウムイオンキャパシタ、電気二重層キャパシタ等が挙げられる。
<Electrochemical device>
An electrochemical device in which a wound body or a laminated body formed by winding or laminating a plurality of polyolefin microporous membranes according to the present embodiment is also an aspect of the present invention. Examples of the electrochemical device include a non-aqueous electrolyte battery, a non-aqueous electrolyte battery, a non-aqueous lithium ion secondary battery, a non-aqueous gel secondary battery, a non-aqueous solid secondary battery, a lithium ion capacitor, an electric double layer capacitor, and the like. Can be mentioned.

本実施形態に係る非水電解質電池は、上述したポリオレフィン微多孔膜を含む非水電解液電池用セパレータと、正極板と、負極板と、非水電解液(非水溶媒とこれに溶解した金属塩を含む。)を備えている。具体的には、例えば、リチウムイオン等を吸蔵及び放出可能な遷移金属酸化物を含む正極板と、リチウムイオン等を吸蔵及び放出可能な負極板とが、非水電解液電池用セパレータを介して対向するように捲回又は積層され、非水電解液を保液し、容器に収容されている。 The non-aqueous electrolyte battery according to the present embodiment includes the separator for a non-aqueous electrolyte battery containing the above-mentioned polyolefin microporous film, a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a non-aqueous electrolyte solution (a non-aqueous solvent and a metal dissolved therein). Contains salt.). Specifically, for example, a positive electrode plate containing a transition metal oxide capable of occluding and releasing lithium ions and the like and a negative electrode plate capable of occluding and releasing lithium ions and the like are formed via a separator for a non-aqueous electrolyte battery. It is wound or laminated so as to face each other, holds a non-aqueous electrolyte solution, and is housed in a container.

正極板について以下に説明する。正極活物質としては、例えば、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウム又はコバルト酸リチウム等のリチウム複合金属酸化物、リン酸鉄リチウム等のリチウム複合金属リン酸塩等を用いることができる。正極活物質は導電剤及びバインダと混錬され、正極ペーストとしてアルミニウム箔等の正極集電体に塗布乾燥され、所定厚に圧延された後、所定寸法に切断されて正極板となる。ここで、導電剤としては、正極電位下において安定な金属粉末、例えば、アセチレンブラック等のカーボンブラック又は黒鉛材料を用いることができる。また、バインダとしては、正極電位下において安定な材料、例えば、ポリフッ化ビニリデン、変性アクリルゴム又はポリテトラフルオロエチレン等を用いることができる。 The positive electrode plate will be described below. As the positive electrode active material, for example, a lithium composite metal oxide such as lithium nickelate, lithium manganate or lithium cobalt oxide, a lithium composite metal phosphate such as lithium iron phosphate, or the like can be used. The positive electrode active material is kneaded with a conductive agent and a binder, applied as a positive electrode paste to a positive electrode current collector such as aluminum foil, rolled to a predetermined thickness, and then cut to a predetermined size to obtain a positive electrode plate. Here, as the conductive agent, a metal powder stable under a positive electrode potential, for example, carbon black such as acetylene black or a graphite material can be used. Further, as the binder, a material stable under the positive electrode potential, for example, polyvinylidene fluoride, modified acrylic rubber, polytetrafluoroethylene, or the like can be used.

負極板について以下に説明する。負極活物質としては、リチウムを吸蔵できる材料を用いることができる。具体的には、例えば、黒鉛、シリサイド、及びチタン合金材料等から成る群から選ばれる少なくとも1種類を用いることができる。また、非水電解質二次電池の負極活物質としては、例えば、金属、金属繊維、炭素材料、酸化物、窒化物、珪素化合物、錫化合物、又は各種合金材料等を用いることができる。特に、ケイ素(Si)若しくはスズ(Sn)の単体又は合金、化合物、固溶体等の珪素化合物若しくは錫化合物が、電池の容量密度が大きくなる傾向にあるため好ましい。 The negative electrode plate will be described below. As the negative electrode active material, a material capable of occluding lithium can be used. Specifically, for example, at least one selected from the group consisting of graphite, silicide, titanium alloy materials and the like can be used. Further, as the negative electrode active material of the non-aqueous electrolyte secondary battery, for example, metals, metal fibers, carbon materials, oxides, nitrides, silicon compounds, tin compounds, various alloy materials and the like can be used. In particular, a simple substance of silicon (Si) or tin (Sn) or a silicon compound or tin compound such as an alloy, compound, or solid solution is preferable because the capacity density of the battery tends to increase.

炭素材料としては、例えば、各種天然黒鉛、コークス、黒鉛化途上炭素、炭素繊維、球状炭素、各種人造黒鉛、及び非晶質炭素等が挙げられる。 Examples of the carbon material include various natural graphites, cokes, developing carbons, carbon fibers, spherical carbons, various artificial graphites, and amorphous carbons.

負極活物質としては、上記材料のうち1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。負極活物質はバインダと混錬され、負極ペーストとして銅箔等の負極集電体に塗布乾燥され、所定厚に圧延された後、所定寸法に切断されて負極板となる。ここで、バインダとしては、負極電位下において安定な材料、例えば、PVDF又はスチレン−ブタジエンゴム共重合体等を用いることができる。 As the negative electrode active material, one of the above materials may be used alone, or two or more of the above materials may be used in combination. The negative electrode active material is kneaded with a binder, applied as a negative electrode paste to a negative electrode current collector such as a copper foil, dried, rolled to a predetermined thickness, and then cut to a predetermined size to obtain a negative electrode plate. Here, as the binder, a material stable under the negative electrode potential, for example, PVDF or a styrene-butadiene rubber copolymer or the like can be used.

非水電解液について以下に説明する。非水電解液は、一般的に、非水溶媒とこれに溶解したリチウム塩、ナトリウム塩、カルシウム塩等の金属塩とを含む。非水溶媒としては、環状炭酸エステル、鎖状炭酸エステル、環状カルボン酸エステル等が用いられる。リチウム塩としては、例えば、LiPF、LiClO、LiBF、LiAlCl、LiSbF、LiSCN、LiCFSO、LiCFCO、Li(CFSO、LiAsF、低級脂肪族カルボン酸リチウム、LiCl、LiBr、LiI、ホウ酸塩類、イミド塩類等が挙げられる。 The non-aqueous electrolyte solution will be described below. The non-aqueous electrolyte solution generally contains a non-aqueous solvent and a metal salt such as a lithium salt, a sodium salt, or a calcium salt dissolved therein. As the non-aqueous solvent, a cyclic carbonate ester, a chain carbonate ester, a cyclic carboxylic acid ester and the like are used. Examples of lithium salts include LiPF 6 , LiClO 4 , LiBF 4 , LiAlCl 4 , LiSbF 6 , LiSCN, LiCF 3 SO 3 , LiCF 3 CO 2 , Li (CF 3 SO 2 ) 2 , LiAsF 6 , and lower aliphatic carboxylics. Examples thereof include lithium acid, LiCl, LiBr, LiI, borates, imide salts and the like.

なお、上述した各種パラメータの測定方法については、特に断りの無い限り、後述する実施例における測定方法に準じて測定されるものである。 Unless otherwise specified, the above-mentioned measurement methods for various parameters are measured according to the measurement methods in the examples described later.

以下、実施例、及び比較例により本発明の実施形態を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例、及び比較例に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples and Comparative Examples.

<TMA測定(熱機械分析:Thermomechanical Analysis)>
ポリオレフィン微多孔膜のTMA測定は、島津製作所TMA50(商標)を使用し、専用プローブとして引張型を用いた。MD(TD)の値を測定する場合は、MD(TD)が15mm、幅3.0mmに切り出したサンプルを、チャック間距離が10mmとなるようにチャックに固定し、専用プローブにセットする。初期荷重を0.0049N(0.5gf)とし、定長モードにて30℃より10℃/minの速度にてプローブを250℃まで昇温させた。250℃まで到達する間、1秒間隔で温度と荷重をサンプリングし、最大荷重値を得た。
<TMA measurement (thermomechanical analysis)>
For the TMA measurement of the polyolefin microporous membrane, Shimadzu TMA50 (trademark) was used, and a tensile type was used as a dedicated probe. When measuring the value of MD (TD), a sample cut out to an MD (TD) of 15 mm and a width of 3.0 mm is fixed to the chuck so that the distance between the chucks is 10 mm, and is set in a dedicated probe. The initial load was 0.0049 N (0.5 gf), and the probe was heated from 30 ° C. to 250 ° C. at a rate of 10 ° C./min in the constant length mode. While reaching 250 ° C., the temperature and load were sampled at 1 second intervals to obtain the maximum load value.

<引張試験>
引張試験機(島津オートグラフAG−A型)を用いてサンプルのMD及びTD引張試験を行い、引張弾性率は(kgf/cm)、サンプルの伸び(歪)が1〜4%の間での応力−歪直線の傾きから求めた。測定条件は、温度;23±2℃、湿度:40%、サンプル形状;幅10mm×長さ100mm、チャック間距離;50mm、引張速度;200mm/minである。
<Tensile test>
The MD and TD tensile tests of the sample were performed using a tensile tester (Shimadzu Autograph AG-A type), and the tensile elastic modulus was (kgf / cm 2 ) and the elongation (strain) of the sample was between 1 and 4%. It was obtained from the slope of the stress-strain straight line of. The measurement conditions are temperature: 23 ± 2 ° C., humidity: 40%, sample shape: width 10 mm × length 100 mm, distance between chucks: 50 mm, tensile speed: 200 mm / min.

<粘度平均分子量(Mv)>
ASTM−D4020に基づき、デカリン溶媒における135℃での極限粘度[η](dl/g)を求めた。
ポリエチレン、ポリオレフィン微多孔膜については、次式により算出した。
[η]=6.77×10−4Mv0.67
ポリプロピレンについては、次式によりMvを算出した。
[η]=1.10×10−4Mv0.80
<Viscosity average molecular weight (Mv)>
Based on ASTM-D4020, the ultimate viscosity [η] (dl / g) in a decalin solvent at 135 ° C. was determined.
The polyethylene and polyolefin microporous membranes were calculated by the following formula.
[Η] = 6.77 × 10 -4 Mv 0.67
For polypropylene, Mv was calculated by the following formula.
[Η] = 1.10 × 10 -4 Mv 0.80

<ポリオレフィン原料のゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)>
・試料の調製
ポリオレフィン原料を秤量し、濃度が1mg/mlになるように溶離液1,2,4−トリクロロベンゼン(TCB)を加えた。高温溶解器を用いて、160℃で30分静置したのち、160℃で1時間揺動させ、試料がすべて溶解したことを目視で確認した。160℃のまま、0.5μmフィルターでろ過し、ろ液をGPC測定試料とした。
・GPC測定
GPC装置として、Agilent社製のPL−GPC220(商標)を用い、東ソー(株)製のTSKgel GMHHR−H(20) HT(商標)の30cmカラム2本を使用し、上記で調整したGPC測定試料500μlを測定機に注入し、160℃にてGPC測定を行った。
なお、標準物質として市販の分子量が既知の単分散ポリスチレンを用いて検量線を作成し、求められた各試料のポリスチレン換算の分子量分布データを得た。ポリエチレンの場合は、ポリスチレン換算の分子量分布データに0.43(ポリエチレンのQファクター/ポリスチレンのQファクター=17.7/41.3)を乗じることにより、ポリエチレン換算の分子量分布データを取得した。ポリプロピレンの場合は、(ポリプロピレンのQファクター/ポリスチレンのQファクター=26.4/41.3)を乗じることにより、ポリプロピレン換算の分子量分布データを取得した。これにより、各試料の重量平均分子量(Mw)、及び分子量分布(Mw/Mn)を得た。
<Gel Permeation Chromatography of Polyolefin Raw Materials (GPC)>
-Sample preparation The polyolefin raw material was weighed, and eluents 1,2,4-trichlorobenzene (TCB) were added so that the concentration became 1 mg / ml. After allowing to stand at 160 ° C. for 30 minutes using a high-temperature melter, the sample was shaken at 160 ° C. for 1 hour, and it was visually confirmed that all the samples had melted. The filtrate was filtered through a 0.5 μm filter at 160 ° C., and the filtrate was used as a GPC measurement sample.
-GPC measurement As a GPC device, PL-GPC220 (trademark) manufactured by Agilent was used, and two 30 cm columns of TSKgel GMHHR-H (20) HT (trademark) manufactured by Toso Co., Ltd. were used and adjusted as described above. 500 μl of the GPC measurement sample was injected into the measuring machine, and GPC measurement was performed at 160 ° C.
A calibration curve was prepared using commercially available monodisperse polystyrene having a known molecular weight as a standard substance, and polystyrene-equivalent molecular weight distribution data of each obtained sample was obtained. In the case of polyethylene, the polystyrene-equivalent molecular weight distribution data was obtained by multiplying the polystyrene-equivalent molecular weight distribution data by 0.43 (polyethylene Q factor / polystyrene Q factor = 17.7 / 41.3). In the case of polypropylene, polypropylene-equivalent molecular weight distribution data was obtained by multiplying by (polypropylene Q factor / polystyrene Q factor = 26.4 / 41.3). As a result, the weight average molecular weight (Mw) and the molecular weight distribution (Mw / Mn) of each sample were obtained.

<微多孔膜中のポリプロピレン含有量の測定方法>
ポリオレフィン微多孔膜に含まれるポリプロピレンの割合は、赤外分光法(IR)やラマン分光法により求めることができる。例えば、ポリエチレンに対するポリプロピレンの割合を算出するには、IRスペクトルのポリエチレン由来の1473cm−1のピークとポリプロピレン由来の1376cm−1のピークをそれぞれのマーカーバンドとして、ポリプロピレン含有量が既知の試料から作成した検量線に基づいて、ポリプロピレンの割合を算出することができる。
<Measuring method of polypropylene content in microporous membrane>
The proportion of polypropylene contained in the polyolefin microporous film can be determined by infrared spectroscopy (IR) or Raman spectroscopy. For example, in order to calculate the ratio of polypropylene to polyethylene, a peak of 1473 cm -1 derived from polyethylene and a peak of 1376 cm -1 derived from polypropylene were used as marker bands in the IR spectrum, and a sample having a known polypropylene content was prepared. The proportion of polypropylene can be calculated based on the calibration curve.

<DSC測定(示差走査熱量測定:Differential Scanning Calorimetric)>
DSCは、島津製作所社製DSC60を使用して測定した。ポリオレフィン樹脂またはポリオレフィン微多孔膜を直径5mmのアルミニウム製オープンサンプルパンに挿填し、クランピングカバーを乗せ、サンプルシーラーによりアルミニウムパン内に固定した。窒素雰囲気下、昇温速度10℃/分で30℃から200℃まで昇温し(1回目昇温)、200℃で5分ホールドした後、降温速度10℃/分で200℃から30℃まで降温した。続いて、30℃において5分間ホールドした後、再度、昇温速度10℃/分で30℃から200℃まで昇温した(2回目昇温)。必要に応じて、降温時の結晶化発熱曲線における極大温度(樹脂サンプルの結晶化温度Tc)、2回目昇温の融解吸熱曲線におけるピークの立ち上がり温度(Tm2onset)及び極大となる温度(樹脂サンプルの融点Tm)などを観察した。また結晶化度は、2回目昇温時のピーク面積から求められる吸熱量ΔHm(J/g)から、次式により求めることができる。
結晶化度(%)=ΔHm/ΔH × 100
ここで、ΔHは完全結晶での融解熱量であり、ポリエチレンの場合ΔH=293J/gとして計算することができる。
<DSC measurement (differential scanning calorimetry)>
The DSC was measured using a DSC60 manufactured by Shimadzu Corporation. A polyolefin resin or a microporous polyolefin membrane was inserted into an aluminum open sample pan having a diameter of 5 mm, a clamping cover was placed on the pan, and the film was fixed in the aluminum pan by a sample sealer. Under a nitrogen atmosphere, the temperature is raised from 30 ° C to 200 ° C at a heating rate of 10 ° C / min (first temperature rise), held at 200 ° C for 5 minutes, and then from 200 ° C to 30 ° C at a temperature lowering rate of 10 ° C / min. The temperature has dropped. Subsequently, after holding at 30 ° C. for 5 minutes, the temperature was raised again from 30 ° C. to 200 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min (second temperature rise). If necessary, the maximum temperature in the crystallization heat generation curve during temperature reduction (crystallization temperature Tc of the resin sample), the peak rising temperature (Tm2onset) in the melting endothermic curve of the second temperature rise, and the maximum temperature (resin sample). Melting point Tm) and the like were observed. The crystallinity can be calculated by the following formula from the heat absorption amount ΔHm (J / g) obtained from the peak area at the time of the second temperature rise.
Crystallinity (%) = ΔHm / ΔH × 100
Here, ΔH is the amount of heat of fusion in a perfect crystal, and in the case of polyethylene, it can be calculated as ΔH = 293 J / g.

<平均孔径(μm)・曲路率>
平均孔径及び曲路率は、気液法によって測定することができる。具体的には、キャピラリー内部の流体は、流体の平均自由工程がキャピラリーの孔径より大きいときはクヌーセンの流れに、小さい時はポアズイユの流れに従うことが知られている。したがって、微多孔膜の透気度測定における空気の流れがクヌーセンの流れに、透水度測定における水の流れがポアズイユの流れに従うと仮定する。この場合、微多孔膜の平均孔径d(μm)と曲路率τa(無次元)は、空気の透過速度定数Rgas(m3/(m2・秒・Pa))、水の透過速度定数Rliq(m3/(m2・秒・Pa))、空気の分子速度ν(m/秒)、水の粘度η(Pa・秒)、標準圧力Ps(=101325Pa)、気孔率ε(%)、膜厚L(μm)から、次式を用いて求められる。
d=2ν×(Rliq/Rgas)×(16η/3P)×106
τa=(d×(ε/100)×ν/(3L×Ps×Rgas))1/2
ここで、Rgasは、透気度(秒)から次式を用いて求めた。
gas=0.0001/(透気度×(6.424×10-4)×(0.01276×101325))
また、Rliqは、透水度(cm3/(cm2・秒・Pa))から次式を用いて求めた。
liq=透水度/100
なお、透水度は次のように求めた。直径41mmのステンレス製の透液セルに、あらかじめエタノールに浸しておいた微多孔膜をセットし、該膜のエタノールを水で洗浄した後、約50000Paの差圧で水を透過させ、120秒間の透水量(cm3)より、単位時間・単位圧力・単位面積当たりの透水量を計算し、これを透水度とした。
また、νは気体定数R(=8.314J/(K・mol))、絶対温度T(K)、円周率π、空気の平均分子量M(=2.896×10-2kg/mol)から、次式を用いて求めた。
ν=((8R×T)/(π×M))1/2
<Average pore size (μm) / curve ratio>
The average pore size and curving ratio can be measured by the gas-liquid method. Specifically, it is known that the fluid inside the capillary follows the Knudsen flow when the mean free path of the fluid is larger than the pore size of the capillary, and follows the Poiseuille flow when it is smaller. Therefore, it is assumed that the air flow in the permeability measurement of the microporous membrane follows the Knudsen flow and the water flow in the water permeability measurement follows the Poiseuille flow. In this case, the average pore diameter d (μm) and the curvature ratio τ a (dimensionless) of the microporous film are the air permeation rate constant R gas (m 3 / (m 2 · sec · Pa)) and the water permeation rate. Constant R liq (m 3 / (m 2 · sec · Pa)), air molecular velocity ν (m / sec), water viscosity η (Pa · sec), standard pressure P s (= 101325 Pa), pore ratio ε It is obtained from (%) and the film thickness L (μm) by using the following formula.
d = 2ν × (R liq / R gas ) × (16η / 3P s ) × 10 6
τ a = (d × (ε/100) × ν / (3L × P s × R gas )) 1/2
Here, R gas was obtained from the air permeability (seconds) using the following equation.
R gas = 0.0001 / (air permeability × (6.424 × 10 -4 ) × (0.01276 × 101325))
R liq was calculated from the water permeability (cm 3 / (cm 2 · sec · Pa)) using the following equation.
R liq = water permeability / 100
The water permeability was calculated as follows. A microporous membrane soaked in ethanol in advance is set in a stainless steel liquid-permeable cell having a diameter of 41 mm, the ethanol in the membrane is washed with water, and then water is permeated at a differential pressure of about 50,000 Pa for 120 seconds. From the water permeability (cm 3 ), the water permeation per unit time, unit pressure, and unit area was calculated, and this was taken as the water permeability.
Further, ν is a gas constant R (= 8.314 J / (K · mol)), an absolute temperature T (K), a pi, and an average molecular weight of air M (= 2.896 × 10 −2 kg / mol). Therefore, it was calculated using the following equation.
ν = ((8R × T) / (π × M)) 1/2

<平均膜厚(μm)>
微小測厚器(東洋精機製 タイプKBM)を用いて、室温23℃、湿度40%の雰囲気下で10cm×10cm角のサンプルの膜厚を9回に亘って測定し、それらの平均値を算出した。なお、10cm×10cm角のサンプルを確保できない場合には、サンプルの膜厚を5回に亘って測定することとする。測定精度を上げるため、平均膜厚が20μmに満たない場合は、合計20μm以上になるまで膜を重ねて測定を行った。端子径5mmφの端子を用い、44gfの荷重を印加して測定した。
<Average film thickness (μm)>
Using a micro thickener (Type KBM manufactured by Toyo Seiki), the film thickness of a 10 cm x 10 cm square sample was measured 9 times in an atmosphere of room temperature of 23 ° C and humidity of 40%, and the average value was calculated. did. If a 10 cm × 10 cm square sample cannot be secured, the film thickness of the sample is measured 5 times. In order to improve the measurement accuracy, when the average film thickness was less than 20 μm, the measurements were carried out by stacking the films until the total film thickness was 20 μm or more. The measurement was carried out by applying a load of 44 gf using a terminal having a terminal diameter of 5 mmφ.

<気孔率(%)>
10cm×10cm角の試料を微多孔膜から切り取り、その体積(cm)と質量(g)を求め、それらと密度(g/cm)より、次式を用いて気孔率を計算した。
気孔率(%)=(体積−質量/密度)/体積×100
<Porosity (%)>
A 10 cm × 10 cm square sample was cut from a microporous membrane, its volume (cm 3 ) and mass (g) were determined, and the porosity was calculated from them and their density (g / cm 3 ) using the following equation.
Porosity (%) = (volume-mass / density) / volume x 100

<透気度(秒/100cm)及び膜厚換算透気度(秒/100cm/μm)>
JIS P−8117に準拠し、東洋精器(株)製のガーレー式透気度計、G−B2(商標)を用いて温度23℃、湿度40%の雰囲気下でポリオレフィン微多孔膜の透気抵抗度を透気度として測定し、さらに膜厚換算透気度を算出した。
<Air permeability (seconds / 100 cm 3 ) and film thickness equivalent air permeability (seconds / 100 cm 3 / μm)>
Air permeability of polyolefin microporous membrane in an atmosphere of temperature 23 ° C and humidity 40% using a Garley type air permeability meter manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd., GB2 (trademark) in accordance with JIS P-8117. The resistance was measured as the air permeability, and the film thickness-equivalent air permeability was calculated.

<突刺強度(N)、及び膜厚換算突刺強度(N/μm)>
カトーテック製のハンディー圧縮試験器KES−G5(商標)を用いて、開口部の直径11.3mmの試料ホルダーで微多孔膜を固定した。次に固定された微多孔膜の中央部を、針先端の曲率半径0.5mm、突刺速度2mm/secで、温度23℃、湿度40%の雰囲気下にて突刺試験を行うことにより、最大突刺荷重として生の突刺強度(N)を得て、さらに膜厚換算突刺強度(N/μm)を算出した。
<Puncture strength (N) and film thickness equivalent puncture strength (N / μm)>
A microporous membrane was fixed with a sample holder having an opening diameter of 11.3 mm using a handy compression tester KES-G5 (trademark) manufactured by Katou Tech. Next, the central portion of the fixed microporous film was pierced at a maximum piercing by performing a piercing test at the tip of the needle with a radius of curvature of 0.5 mm, a piercing speed of 2 mm / sec, an atmosphere of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 40%. The raw piercing strength (N) was obtained as a load, and the film thickness-equivalent piercing strength (N / μm) was further calculated.

≪実施例1≫
<ポリオレフィン微多孔膜の製造>
ポリオレフィン微多孔膜を、以下の手順で作製した。樹脂原料の組成は、1種類目のポリエチレン(PE1)として粘度平均分子量30万のホモポリエチレン(Mw/Mn=9.0,融点Tm=136.0℃,Tm2onset=130.0℃)15質量部、2種類目のポリエチレン(PE2)として粘度平均分子量70万のホモポリエチレン(Mw/Mn=11.0,融点Tm=136.0℃,Tm2onset=130.0℃)15質量部、及びポリプロピレン(PP)として粘度平均分子量40万のアイソタクティックポリプロピレン2質量部であった。前記樹脂組成に、酸化防止剤として、0.3質量部のテトラキス−(メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)メタンを混合した。得られた各混合物を、二軸押出機にフィーダーを介して投入した。更に可塑剤として流動パラフィン(37.78℃における動粘度75.90cSt)を、樹脂原料+流動パラフィンの合計を100質量部として、流動パラフィンが68質量部となるようにサイドフィードで押出機に注入し、混錬温度が160℃、Q/Nが3.5kg/(h・rpm)、比エネルギーが0.21kWh/kgとなる条件で混練し、押出機先端に設置したTダイから押出した。押出後、直ちに30℃に冷却したキャストロールで冷却固化させ、厚さ1300μmのシートを成形した。このシートを予熱温度123℃及び予熱係数217分・℃の条件下で予熱した。さらに、このシートを同時二軸延伸機において温度124℃で延伸倍率(MD×TD)7×6.4倍及び面倍率44.8倍に延伸した。次に、得られた延伸シートを塩化メチレンに浸漬して、流動パラフィンを抽出除去した。その後、シートを乾燥し、テンター延伸機により温度123℃及び歪速度7%/秒の条件下でTDに1.5倍延伸した。その後、この延伸シートを温度130℃及び緩和率12%の条件下でTDに緩和する熱処理を行い、ポリオレフィン微多孔膜を得た。
<< Example 1 >>
<Manufacturing of microporous polyolefin membrane>
A microporous polyolefin membrane was prepared by the following procedure. The composition of the resin raw material is 15 parts by mass of homopolyethylene (Mw / Mn = 9.0, melting point Tm = 136.0 ° C., Tm2onset = 130.0 ° C.) having a viscosity average molecular weight of 300,000 as the first type of polyethylene (PE1). As the second type of polyethylene (PE2), 15 parts by mass of homopolyethylene (Mw / Mn = 11.0, melting point Tm = 136.0 ° C., Tm2onset = 130.0 ° C.) having a molecular weight average of 700,000, and polypropylene (PP). ) Was 2 parts by mass of isotactic polypropylene having a viscosity average molecular weight of 400,000. 0.3 parts by mass of tetrakis- (methylene-3- (3', 5'-di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl) propionate) methane was mixed with the resin composition as an antioxidant. Each of the obtained mixtures was charged into a twin-screw extruder via a feeder. Further, liquid paraffin (kinematic viscosity at 37.78 ° C. 75.90 cSt) is injected into the extruder by side feed so that the total of the resin raw material + liquid paraffin is 100 parts by mass and the liquid paraffin is 68 parts by mass as a plasticizer. Then, the mixture was kneaded under the conditions that the kneading temperature was 160 ° C., the Q / N was 3.5 kg / (h · rpm), and the specific energy was 0.21 kWh / kg, and the mixture was extruded from a T die installed at the tip of the extruder. Immediately after extrusion, it was cooled and solidified with a cast roll cooled to 30 ° C. to form a sheet having a thickness of 1300 μm. This sheet was preheated under the conditions of a preheating temperature of 123 ° C. and a preheating coefficient of 217 minutes / ° C. Further, this sheet was stretched at a temperature of 124 ° C. in a simultaneous biaxial stretching machine at a stretching ratio (MD × TD) of 7 × 6.4 times and a surface magnification of 44.8 times. Next, the obtained stretched sheet was immersed in methylene chloride to extract and remove liquid paraffin. Then, the sheet was dried and stretched 1.5 times to TD under the conditions of a temperature of 123 ° C. and a strain rate of 7% / sec by a tenter stretching machine. Then, the stretched sheet was heat-treated to relax to TD under the conditions of a temperature of 130 ° C. and a relaxation rate of 12% to obtain a polyolefin microporous film.

≪実施例2〜10、及び比較例1〜7≫
実施例1の製造方法に準じて表1に記載した製膜条件下で実施例2〜10、及び比較例1〜7のポリオレフィン微多孔膜を作製した。なお、原料組成について、1種類目のポリエチレンをPE1、2種類目のポリエチレンをPE2、ポリプロピレンをPPとして表示した。なお、PE1、PE2及びPPの表示は便宜的なものであり、本発明における原料の投入順序がPE1、PE2及びPPの順に限定される趣旨ではない。
<< Examples 2 to 10 and Comparative Examples 1 to 7 >>
Polyolefin microporous membranes of Examples 2 to 10 and Comparative Examples 1 to 7 were prepared under the film forming conditions shown in Table 1 according to the production method of Example 1. Regarding the raw material composition, the first type of polyethylene was indicated as PE1, the second type of polyethylene was indicated as PE2, and polypropylene was indicated as PP. It should be noted that the labeling of PE1, PE2 and PP is for convenience only, and the order of feeding the raw materials in the present invention is not limited to the order of PE1, PE2 and PP.

≪実施例11≫
実施例10の製膜条件で微多孔膜を作製後、下記手順により薄膜化した。
繰出機を用いて、得られた単層型微多孔膜前駆体シートのロール2つから、それぞれ前駆体シートを繰り出し、1つのMD延伸機に2枚を重ねた状態でセットして積層多孔膜を形成し、縦方向に126℃の温度で1.5倍に延伸した。続いて、積層多孔膜がTD延伸機にセットされ、133℃の温度でTD方向に1.7倍延伸し、熱固定した。熱固定後の積層多孔膜の厚みは、6.0μmであった。その後、巻取機を用いて、熱固定後の積層多孔膜をロールとして巻き取った。
<< Example 11 >>
After producing a microporous film under the film forming conditions of Example 10, the film was thinned by the following procedure.
Using a feeding machine, the precursor sheets are fed out from each of the two rolls of the obtained single-layer microporous membrane precursor sheet, and the two sheets are set in one MD stretching machine in a stacked state to form a laminated porous film. Was formed and stretched 1.5 times in the longitudinal direction at a temperature of 126 ° C. Subsequently, the laminated porous film was set in a TD stretching machine, stretched 1.7 times in the TD direction at a temperature of 133 ° C., and heat-fixed. The thickness of the laminated porous membrane after heat fixing was 6.0 μm. Then, using a winder, the laminated porous membrane after heat fixing was wound as a roll.

積層多孔膜のロールを剥離スリッタにセットして、積層多孔膜を2つのポリオレフィン微多孔膜に分けた。剥離後の1つの微多孔膜の物性を表1に記載した。 A roll of the laminated porous membrane was set on a release slitter to separate the laminated porous membrane into two polyolefin microporous membranes. The physical characteristics of one microporous membrane after peeling are shown in Table 1.

<二次電池の作製>
以下の手順a〜cにより、正極、負極、及び非水電解液を調整した。
(a.正極の作製)
正極活物質としてニッケル、マンガン、コバルト複合酸化物(NMC)(Ni:Mn:Co=1:1:1(元素比)、密度4.70g/cm)を90.4質量%、導電助材としてグラファイト粉末(KS6)(密度2.26g/cm、数平均粒子径6.5μm)を1.6質量%、及びアセチレンブラック粉末(AB)(密度1.95g/cm、数平均粒子径48nm)を3.8質量%、並びにバインダとしてポリフッ化ビニリデン(PVDF)(密度1.75g/cm)を4.2質量%の比率で混合し、これらをN−メチルピロリドン(NMP)中に分散させてスラリーを調製した。このスラリーを、正極集電体となる厚さ20μmのアルミニウム箔の片面にダイコーターを用いて塗布し、130℃において3分間乾燥した後、ロールプレス機を用いて圧縮成形することにより、正極を作製した。このときの正極活物質塗布量は109g/mであった。
<Making secondary batteries>
The positive electrode, the negative electrode, and the non-aqueous electrolytic solution were prepared by the following procedures a to c.
(A. Preparation of positive electrode)
As a positive electrode active material, nickel, manganese, cobalt composite oxide (NMC) (Ni: Mn: Co = 1: 1: 1 (element ratio), density 4.70 g / cm 3 ) is 90.4% by mass, a conductive auxiliary material. As graphite powder (KS6) (density 2.26 g / cm 3 , number average particle diameter 6.5 μm) is 1.6% by mass, and acetylene black powder (AB) (density 1.95 g / cm 3 , number average particle diameter). 48 nm) was mixed at a ratio of 3.8% by mass, and polyvinylidene fluoride (PVDF) (density 1.75 g / cm 3 ) as a binder was mixed at a ratio of 4.2% by mass, and these were mixed in N-methylpyrrolidone (NMP). A slurry was prepared by dispersing. This slurry is applied to one side of a 20 μm-thick aluminum foil serving as a positive electrode current collector using a die coater, dried at 130 ° C. for 3 minutes, and then compression-molded using a roll press to obtain a positive electrode. Made. The amount of the positive electrode active material applied at this time was 109 g / m 2 .

(b.負極の作製)
負極活物質としてグラファイト粉末A(密度2.23g/cm、数平均粒子径12.7μm)を87.6質量%、及びグラファイト粉末B(密度2.27g/cm、数平均粒子径6.5μm)を9.7質量%、並びにバインダとしてカルボキシメチルセルロースのアンモニウム塩1.4質量%(固形分換算)(固形分濃度1.83質量%水溶液)、及びジエンゴム系ラテックス1.7質量%(固形分換算)(固形分濃度40質量%水溶液)を精製水中に分散させてスラリーを調製した。このスラリーを負極集電体となる厚さ12μmの銅箔の片面にダイコーターで塗布し、120℃において3分間乾燥した後、ロールプレス機で圧縮成形することにより、負極を作製した。このときの負極活物質塗布量は52g/mであった。
(B. Preparation of negative electrode)
As the negative electrode active material, graphite powder A (density 2.23 g / cm 3 , number average particle diameter 12.7 μm) was 87.6% by mass, and graphite powder B (density 2.27 g / cm 3 , number average particle diameter 6. 9.7% by mass (5 μm), 1.4% by mass (solid content equivalent) of ammonium salt of carboxymethyl cellulose as a binder (solid content concentration 1.83% by mass aqueous solution), and 1.7% by mass of diene rubber-based latex (solid). (Minute conversion) (solid content concentration 40% by mass aqueous solution) was dispersed in purified water to prepare a slurry. This slurry was applied to one side of a copper foil having a thickness of 12 μm as a negative electrode current collector with a die coater, dried at 120 ° C. for 3 minutes, and then compression-molded with a roll press to prepare a negative electrode. The amount of the negative electrode active material applied at this time was 52 g / m 2 .

(c.非水電解液の調製)
エチレンカーボネート:エチルメチルカーボネート=1:2(体積比)の混合溶媒に、溶質としてLiPFを濃度1.0mol/Lとなるように溶解させることにより、非水電解液を調製した。
(C. Preparation of non-aqueous electrolyte solution)
A non-aqueous electrolyte solution was prepared by dissolving LiPF 6 as a solute in a mixed solvent of ethylene carbonate: ethyl methyl carbonate = 1: 2 (volume ratio) so as to have a concentration of 1.0 mol / L.

(d.電池作製)
上記a〜cで得られた正極、負極、及び非水電解液、並びに実施例1〜10及び比較例1〜6で得られたセパレータを使用して、電流値1A(0.3C)、終止電池電圧4.2Vの条件で3時間定電流定電圧(CCCV)充電したサイズ100mm×60mm、容量3Ahのラミネート型二次電池を作製した。
(D. Battery production)
Using the positive electrode, the negative electrode, and the non-aqueous electrolyte solution obtained in the above a to c, and the separators obtained in Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 6, the current value was 1A (0.3C), and the termination was performed. A laminated secondary battery having a size of 100 mm × 60 mm and a capacity of 3 Ah was prepared by charging with a constant current constant voltage (CCCV) for 3 hours under the condition of a battery voltage of 4.2 V.

<サイクル試験>
以下の手順でサイクル特性の評価を行った。
(1)前処理
上記簡易電池を、1/3Cの電流値で電圧4.2Vまで定電流充電した後、4.2Vの定電圧充電を8時間行い、その後1/3Cの電流で3.0Vの終止電圧まで放電を行った。次に、1Cの電流値で電圧4.2Vまで定電流充電した後、4.2Vの定電圧充電を3時間行い、更に1Cの電流で3.0Vの終止電圧まで放電を行った。最後に1Cの電流値で4.2Vまで定電流充電をした後、4.2Vの定電圧充電を3時間行った。なお、1Cとは電池の基準容量を1時間で放電する電流値を表す。
<Cycle test>
The cycle characteristics were evaluated by the following procedure.
(1) Pretreatment The simple battery is charged with a constant current of 1 / 3C to a voltage of 4.2V, then charged with a constant voltage of 4.2V for 8 hours, and then charged with a current of 1 / 3C to 3.0V. The voltage was discharged to the final voltage of. Next, after a constant current charge to a voltage of 4.2 V with a current value of 1 C, a constant voltage charge of 4.2 V was performed for 3 hours, and then discharged to a final voltage of 3.0 V with a current of 1 C. Finally, a constant current charge of 4.2 V was performed with a current value of 1 C, and then a constant voltage charge of 4.2 V was performed for 3 hours. Note that 1C represents a current value that discharges the reference capacity of the battery in one hour.

(2)サイクル試験
上記前処理を行った電池を、温度25℃の条件下で、放電電流1Cで放電終止電圧3Vまで放電を行った後、充電電流1Cで充電終止電圧4.2Vまで充電を行った。これを1サイクルとして充放電を繰り返した。そして、初期容量(第1回目のサイクルにおける容量)に対する200サイクル後の容量保持率を用いて、以下の基準でサイクル特性を評価した。
(2) Cycle test The pretreated battery is discharged to a discharge end voltage of 3 V with a discharge current of 1 C under the condition of a temperature of 25 ° C., and then charged to a charge end voltage of 4.2 V with a charge current of 1 C. went. Charging and discharging were repeated with this as one cycle. Then, using the capacity retention rate after 200 cycles with respect to the initial capacity (capacity in the first cycle), the cycle characteristics were evaluated according to the following criteria.

(3)サイクル特性の評価基準
A(著しく良好):90%以上100%以下の容量保持率
B(良好) :85%以上90%未満の容量保持率
C(許容) :80%以上85%未満の容量保持率
D(不良) :80%未満の容量保持率
(3) Evaluation criteria for cycle characteristics A (Remarkably good): Capacity retention rate of 90% or more and 100% or less B (Good): Capacity retention rate of 85% or more and less than 90% C (Allowable): 80% or more and less than 85% Capacity retention rate D (defective): Capacity retention rate of less than 80%

<オーブン試験>
上記ニ次電池を用いて、充電後のニ次電池を室温から120℃まで5℃/分で昇温させ、その状態で30分保持した。その後、ニ次電池を30℃/分でさらに150℃まで昇温させ、発火までの時間を計測し、下記基準により評価した。また、試験中、ポリオレフィン微多孔膜が破膜した場合には、その温度をオーブン破膜温度として記録した。
A(著しく良好):150℃保持で45分以上発火しなかったもの。
B(良好):150℃保持で30分以上45分未満で発火したもの。
C(許容):150℃保持で15分以上30分未満で発火したもの。
D(不良):150℃保持で15分未満で発火したもの、又は150℃に達する前に発火したもの。
<Oven test>
Using the above secondary battery, the charged secondary battery was heated from room temperature to 120 ° C. at 5 ° C./min and held in that state for 30 minutes. Then, the secondary battery was further heated to 150 ° C. at 30 ° C./min, the time until ignition was measured, and evaluated according to the following criteria. When the microporous polyolefin membrane broke during the test, the temperature was recorded as the oven rupture temperature.
A (Remarkably good): Those that did not ignite for 45 minutes or more at 150 ° C.
B (Good): Ignition occurred in 30 minutes or more and less than 45 minutes at 150 ° C.
C (allowable): Ignition occurred in 15 minutes or more and less than 30 minutes at 150 ° C.
D (defective): Those that ignited in less than 15 minutes at 150 ° C, or those that ignited before reaching 150 ° C.

<熱冷循環試験>
上記二次電池を用いて、充電後の二次電池の雰囲気を室温から75±2℃まで昇温し、その状態で6時間保持した。その後−40±2℃まで降温し、その状態を6時間保持した。以上の昇降温を1サイクルとし、10サイクル後の開回路電圧(OCV)を測定し、下記基準により評価した。
A(著しく良好):10サイクル後のOCVが試験直後の電圧の97%以上のもの。
B(良好):10サイクル後のOCVが試験直後の電圧の95%以上97%未満のもの。
C(許容):10サイクル後のOCVが試験直後の電圧の90%以上95%未満のもの。
D(不良):10サイクル後のOCVが試験直後の電圧の90%未満のもの。
<Heat-cooled circulation test>
Using the above secondary battery, the atmosphere of the secondary battery after charging was raised from room temperature to 75 ± 2 ° C., and kept in that state for 6 hours. After that, the temperature was lowered to −40 ± 2 ° C., and the state was maintained for 6 hours. The above ascending / descending temperature was set as one cycle, and the open circuit voltage (OCV) after 10 cycles was measured and evaluated according to the following criteria.
A (significantly good): OCV after 10 cycles is 97% or more of the voltage immediately after the test.
B (good): OCV after 10 cycles is 95% or more and less than 97% of the voltage immediately after the test.
C (allowable): OCV after 10 cycles is 90% or more and less than 95% of the voltage immediately after the test.
D (defective): OCV after 10 cycles is less than 90% of the voltage immediately after the test.

<出力試験>
(1)1C容量測定(mAh)
上記二次電池を25℃雰囲気下、1.1A(1.0C)の電流値で電池電圧4.2Vまで充電し、さらに4.2Vを保持するようにして電流値を1.1Aから絞り始めるという方法で、合計3時間充電を行った。次に1.1A(1.0C)の電流値で電池電圧2.0Vまで放電し、1C放電容量を得た。
<Output test>
(1) 1C capacity measurement (mAh)
The above secondary battery is charged to a battery voltage of 4.2 V with a current value of 1.1 A (1.0 C) under an atmosphere of 25 ° C., and the current value is started to be throttled from 1.1 A so as to maintain 4.2 V. The battery was charged for a total of 3 hours. Next, the battery was discharged to a battery voltage of 2.0 V at a current value of 1.1 A (1.0 C) to obtain a 1 C discharge capacity.

(2)出力測定(W/kg)
上記(1)で初期容量を測定した電池を1Cの電流値で電池電圧4.2Vまで充電し、到達後4.2Vを保持するようにして電流値を絞り始めるという方法で、合計3時間の充電を行い、SOC100%とする。10分休止後、0.3Cの電流値でSOC50%まで放電し、1時間休止する。その後、(ア)0.5Cで10秒間放電、1分休止、0.5Cで10秒間充電、1分休止、(イ)1Cで10秒間放電、1分休止、1Cで10秒間充電、1分休止、(ウ)2Cで10秒間放電、1分休止、2Cで10秒間充電、1分休止、(エ)3Cで10秒間放電、1分休止、3Cで10秒間充電、1分休止、(オ)5Cで10秒間放電、1分休止、5Cで10秒間充電、1分休止という作業を行う。
(2) Output measurement (W / kg)
The battery whose initial capacity was measured in (1) above is charged to a battery voltage of 4.2 V with a current value of 1 C, and after reaching 4.2 V, the current value is started to be throttled for a total of 3 hours. Charge the battery to 100% SOC. After resting for 10 minutes, the current value of 0.3C is discharged to 50% SOC, and the rest is paused for 1 hour. After that, (a) discharge at 0.5C for 10 seconds, pause for 1 minute, charge for 10 seconds at 0.5C, pause for 1 minute, (b) discharge for 10 seconds at 1C, pause for 1 minute, charge for 10 seconds at 1C, charge for 1 minute. Pause, (c) 2C discharge for 10 seconds, 1 minute pause, 2C charge for 10 seconds, 1 minute pause, (d) 3C discharge for 10 seconds, 1 minute pause, 3C charge for 10 seconds, 1 minute pause, (e) ) Discharge for 10 seconds at 5C, pause for 1 minute, charge for 10 seconds at 5C, and pause for 1 minute.

上記(ア)〜(オ)における10秒間放電後の電池電圧をそれぞれ計測し、それぞれの電圧を電流値に対してプロットする。最小二乗法による近似直線が放電下限電圧(V)と交差する電流値を(I)とし、電池質量(Wt)で除した値を次式より出力とした。
出力(P)=(V×I)/Wt
The battery voltage after discharging for 10 seconds in each of the above (a) to (e) is measured, and each voltage is plotted against the current value. The current value at which the approximate straight line by the least squares method intersects the discharge lower limit voltage (V) was defined as (I), and the value divided by the battery mass (Wt) was defined as the output from the following equation.
Output (P) = (V × I) / Wt

実施例1〜11、及び比較例1〜7で得られたポリオレフィン微多孔膜を上記の評価方法に従って評価した。実施例1〜11、及び比較例1〜7で得られた微多孔膜の製膜条件、特性、及びそれらを二次電池に組み込んだときの評価結果を表1〜3に示す。 The polyolefin microporous membranes obtained in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 7 were evaluated according to the above evaluation method. Tables 1 to 3 show the film forming conditions and characteristics of the microporous membranes obtained in Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 7, and the evaluation results when they were incorporated into a secondary battery.

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Claims (9)

定長法熱機械分析(TMA)において長手方向(MD)最大応力と幅方向(TD)最大応力の和が、0.10N/mm以上1.20N/mm未満であり、
平均膜厚が、3.0μm以上18.0μm未満であり、
1.0質量%〜20.0質量%のポリプロピレンを含み、かつ
膜厚換算透気度が、1.0s/(100cm・μm)以上10.0s/(100cm・μm)以下である、ポリオレフィン微多孔膜。
In constant length thermomechanical analysis (TMA), the sum of the maximum stress in the longitudinal direction (MD) and the maximum stress in the width direction (TD) is 0.10 N / mm 2 or more and less than 1.20 N / mm 2.
The average film thickness is 3.0 μm or more and less than 18.0 μm.
It contains 1.0% by mass to 20.0% by mass of polypropylene and has a film thickness equivalent air permeability of 1.0 s / (100 cm 3. μm) or more and 10.0 s / (100 cm 3. μm) or less. Polyolefin microporous membrane.
平均孔径が、0.030μm以上0.075μm以下である、請求項1に記載のポリオレフィン微多孔膜。 The polyolefin microporous membrane according to claim 1, wherein the average pore size is 0.030 μm or more and 0.075 μm or less. MD引張弾性率が、3000kgf/cm以上8000kgf/cm以下であり、かつTD引張弾性率が、3000kgf/cm以上5000kgf/cm以下である、請求項1又は2に記載のポリオレフィン微多孔膜。 MD tensile modulus, 3000 kgf / cm 2 or more 8000kgf / cm 2 or less, and TD tensile modulus is 3000 kgf / cm 2 or more 5000 kgf / cm 2 or less, the microporous polyolefin according to claim 1 or 2 film. 膜厚換算突刺強度が、0.10N/μm以上0.30N/μm以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔膜。 The polyolefin microporous film according to any one of claims 1 to 3, wherein the film thickness-equivalent puncture strength is 0.10 N / μm or more and 0.30 N / μm or less. 曲路率が、1.0以上2.0以下である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔膜。 The polyolefin microporous membrane according to any one of claims 1 to 4, wherein the bending ratio is 1.0 or more and 2.0 or less. 50.0質量%〜99.0質量%の高密度ポリエチレン及び/又は超高分子量ポリエチレンを含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔膜。 The polyolefin microporous membrane according to any one of claims 1 to 5, which comprises 50.0% by mass to 99.0% by mass of high-density polyethylene and / or ultra-high molecular weight polyethylene. 前記ポリオレフィン微多孔膜の粘度平均分子量が、300,000以上700,000以下である、請求項1〜6のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔膜。 The polyolefin microporous membrane according to any one of claims 1 to 6, wherein the polyolefin microporous membrane has a viscosity average molecular weight of 300,000 or more and 700,000 or less. 請求項1〜7のいずれか1項に記載のポリオレフィン微多孔膜を含む、電気化学デバイス用セパレータ。 A separator for an electrochemical device, which comprises the polyolefin microporous membrane according to any one of claims 1 to 7. 請求項8に記載の電気化学デバイス用セパレータを含む、電気化学デバイス。 An electrochemical device comprising the separator for an electrochemical device according to claim 8.
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