JP4248093B2 - Porous film - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多孔質フィルムに関する。さらに詳しくは、電池用セパレータや電解コンデンサ用隔膜に有用な、低温での透過性を遮断する機能と高い溶融破断温度の優れた機能を有する多孔質フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】
リチウムなどの軽金属を電極とする非水電解液電池は、エネルギー密度が高く自己放電も少ないため、電子機器の高性能化、小型化などを背景として利用範囲を大きく広げてきている。このような非水電解液電池の電極としては帯状の正極、負極、およびセパレータを積層し捲回して構成することにより、広い有効電極面積を確保した渦巻状捲回体が用いられている。セパレータは、基本的には両極の短絡を防止するとともに、その多孔質構造によりイオンを透過させて電池反応を可能とするものであるが、誤接続などにより異常電流が発生した場合に電池内部温度の上昇に伴い樹脂が熱変形して微多孔を塞ぎ電池反応を停止させる、いわゆるシャットダウン機能(SD機能)を有するものが安全性向上の観点から採用されている。
【0003】
このようなSD機能を有するセパレータとしては、例えば、ポリエチレン製微多孔膜やポリエチレンとポリプロピレンとの多層構造の微多孔膜などが知られている。
【0004】
しかしながら、昨今のリチウムイオン二次電池などの進歩により、上記SD機能のみならず、シャットダウン後にさらに温度が上昇した時に、セパレータ自身が溶融破膜(メルトダウン)したり、または可塑化され破断する状態がおこると、電池の発火、爆発の危険性があるため、より高い温度でも耐熱性であることが望まれている。特に、高容量化された電池や電池内部抵抗の低減がすすむと、発熱が大きくなる要素が増すため、ますます重要である。
【0005】
上記問題に鑑みて、例えば、特開昭63−308866号公報では、低融点ポリエチレンと高融点のポリプロピレンからなる単膜を積層化することにより、高強度かつ優れた高温特性を有する微孔性多孔膜を得る方法が開示されているが、積層のためセパレータの内部抵抗が高くなり、高出力用途など高性能電池に対するセパレータとしては不向きである。また、特開平10−298325号公報では、低分子量ポリエチレンとポリプロピレンを含有した高分子量ポリエチレン組成物からなる微多孔膜を得る方法が開示されているが、急激に温度が上昇する場合にはポリプロピレンを越える耐熱性が要求される場合が想定され、今後、低温での透過性を遮断する機能と高温での耐熱性のバランスのとれた多孔質フィルムが望まれている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記課題に鑑み、透過性能および機械的強度に優れると共に低温でのSD機能と高温での耐熱性のバランスに優れた多孔質フィルムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記目的を達成するべく、鋭意研究した結果、SD機能を有するポリマー層中に、鱗片状又は薄片状に拡がった耐熱層が分散することにより、多孔質フィルムが低シャットダウン温度(SD温度)と高破膜温度を有する優れた機能が得られることを見いだし、本発明に至った。
【0008】
即ち、本発明の要旨は、第1のマトリックスポリマーと、該第1のマトリックスポリマー中に鱗片状又は薄片状に分散した第2のポリマーからなる多孔質フィルムであって、前記第1のマトリックスポリマーがポリオレフィン樹脂であり、前記第2のポリマーが架橋反応可能な反応性ポリマーであることを特徴とする多孔質フィルムに関する。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明において用いられる第1のマトリックスポリマーとしては、電池用セパレータとして低温でのSD機能を有するポリマーであることが望ましく、ポリオレフィン樹脂が好ましい。このようなポリオレフィン樹脂としてはエチレン、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセンなどを重合した単独重合体、共重合体及びこれらのブレンド物などが挙げられる。これらの中でも重量平均分子量50万以下のポリオレフィン樹脂、特に低融点のポリエチレンが好適に用いられる。これらの第1のマトリックスポリマーは、単独で又は2種以上を混合して使用してもよい。重量平均分子量50万以下のポリオレフィン樹脂の含有量は、第1のマトリックスポリマー中20〜90重量%が好ましく、30〜80重量%がより好ましい。
【0010】
また、多孔質フィルムの強度を高くするために、第1のマトリックスポリマーとして重量平均分子量50万を越える超高分子量ポリエチレンなどの重量平均分子量50万を越える超高分子量ポリオレフィン樹脂を混合してもよい。該ポリオレフィン樹脂の含有量は、第1のマトリックスポリマー中5〜80重量%が好ましく、8〜70重量%がより好ましい。
【0011】
第1のマトリックスポリマーの含有量は、多孔質フィルム中60〜99重量%が好ましく、60〜97重量%がより好ましい。該含有量の下限は、十分なシャットダウン温度と膜強度の付与の観点から、60重量%以上が好ましく、また、その上限は、耐熱性の維持の観点から、99重量%以下が好ましい。
【0012】
次に、本発明に用いられる第2のポリマーとしては、多孔質フィルムを成膜した後に架橋反応可能な反応性ポリマーであり、不飽和縮合脂環化合物の開環重合体、ジアクリルフタレート樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などが挙げられるが、中でも不飽和縮合脂環化合物の開環重合体が好ましい。不飽和縮合脂環化合物の開環重合体は、主鎖に、そのモノマー単位に由来する脂肪族環と二重結合とを有する。また、該開環重合体は、その二重結合の一部を水素添加してもよい。
【0013】
前記不飽和縮合脂環化合物は、次の3つの系列に大別される。第一の系列としては、狭義の縮合脂環化合物として分類されるもののうちで、開環重合後、主鎖に組み込まれる二重結合を環の1つに有する不飽和化合物が挙げられる。また、それらの不飽和化合物の水素原子の幾つかが他の置換基に置き換わった誘導体も含めて、不飽和縮合脂環化合物として使用できる。この具体例として、ビシクロ〔3.2.0〕ヘプト−6−エン、ビシクロ〔4.2.0〕オクト−7−エン及びそれらの誘導体等が挙げられる。
【0014】
第二の系列としては、有橋環化合物として分類されるもののうちで、開環重合後、主鎖に組み込まれる二重結合を環の1つに有する不飽和化合物が挙げられる。また、それらの不飽和化合物の水素原子の幾つかが他の置換基に置き換わった誘導体も含めて、不飽和縮合脂環化合物として使用できる。この具体例として、ビシクロ〔2.2.1〕ヘプト−5−エン(本明細書においてはノルボルネンともいう)、ビシクロ〔2.2.1〕ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシメチルエステル等のノルボルネン誘導体、ビシクロ〔2.2.2〕オクト−2−エン及びその誘導体等が挙げられる。
【0015】
第三の系列としては、有橋環でかつ縮合脂環を有し、開環重合後、主鎖に脂肪族環及び二重結合とを有する化合物が挙げられる。この具体例としては、トリシクロ〔5.2.1.02,6 〕デカ−3,8−ジエン(ジシクロペンタジエン)、テトラシクロドデセン及びその誘導体が挙げられる。
【0016】
これらの不飽和縮合脂環化合物の中では、原料供給等の観点から、ノルボルネン及びノルボルネン誘導体が好ましい。また、これらの不飽和縮合脂環化合物は、単独で又は2種以上を混合して又は順次開環重合することができる。
【0017】
前記不飽和縮合脂環化合物の開環重合体として、好ましくはポリノルボルネンなどが用いられ、中でも平均分子量の高いポリノルボルネンゴムが、分散性の点から、より好ましく用いられる。
【0018】
これらの第2のポリマーは、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
【0019】
第2のポリマーの含有量は、多孔質フィルム中1〜40重量%が好ましく、3〜40重量%がより好ましい。該含有量の下限は、十分な耐熱性を有する多孔質フィルムを得ることができる観点から、1重量%以上が好ましく、その上限は、電池用セパレータとして多孔質部分のSD特性が維持し易い観点から、40重量%以下が好ましい。
【0020】
本発明の多孔質フィルムは、前記第1のマトリックスポリマーと該第1のマトリックスポリマー中に鱗片状又は薄片状に分散した第2のポリマーとからなるものである。ここで、「鱗片状」又は「薄片状」とは、図1に示すように、薄片状の第2のポリマー層2が第1のマトリックスポリマー層1中に幅広く分布した状態のことを示し、具体的には、一般にその厚みが0.02〜2μm、その縦径が1〜1000μm、その横径が1〜1000μmのものを示す。
【0021】
本発明の多孔質フィルムでは、上記のような構造を有する点に一つの大きな特徴がある。かかる構造を有することにより、該多孔質フィルムを架橋反応した場合に、フィルム中に離れて存在している第2のポリマー層同士の間が連結されて機械的強度が高くなると共に、これらの層とは基本的に分離して存在している第1のマトリックスポリマー層がSD特性を有するために、高温での耐熱性と低温でのSD機能とに優れた多孔質フィルムが得られるものと考えられる。
【0022】
第1のポリマーと第2のポリマーが均一に分散して、微小なドメイン形態や均質な単一層として存在する場合には、ポリマー間の構造が緻密に連結されて、固定化されるのでシャットダウン温度は高くなってしまう。従って、本発明における好ましい態様としては、前記のような構造を有する多孔質フィルムにおいて、第2のポリマーを架橋反応させて得られる多孔質フィルムも挙げられる。
【0023】
次に、本発明の多孔質フィルムの製造方法について説明する。
本発明による多孔質フィルムの製造には、乾式成膜法、湿式成膜法など公知の方法を利用することができる。例えば、前記第1のマトリックスポリマーを溶媒と混合、混練、加熱溶融した後、前記第2のポリマーを後添加してさらに混練、加熱溶融する。その混練物をシート状に成形した後、圧延し、一軸方向以上に延伸し、溶媒を抽出除去することにより製造することができる。
【0024】
本発明においては、このような方法を用いることにより、第2のポリマーが第1のマトリックスポリマー中に鱗片状又は薄片状に分散した形態を得ることができる。
【0025】
溶媒としては、例えば、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、デカリン、流動パラフィンなどの脂肪族または環式の炭化水素、沸点がこれらに対応する鉱油留分などが挙げられ、流動パラフィンなどの脂環式炭化水素を多く含む不揮発性溶媒が好ましい。また、溶媒の使用量としては、第1のマトリックスポリマーと溶媒の混合物の60〜95重量%であることが好ましい。該混合物を混練りし、シート状に成形する工程は、公知の方法により行うことができ、バンバリーミキサー、ニーダーなどを用いてバッチ式で混練りし、次いで、冷却された金属版に挟み込み急冷して急冷結晶化によりシート状成形物にしてもよく、Tダイなどを取り付けた押出機などを用いてシート状成形物を得てもよい。なお、混練りの条件は、第1のマトリックスポリマーと溶媒との混練り(1次混練)又はこれらの混練物と第2のポリマーとの混練り(2次混練)のいずれの場合も、適当な温度条件下であればよく、特に限定されないが、好ましくは100〜200℃である。また、混練時間も、特に限定はないが、1次混練より、2次混練が長い方が好ましい。
【0026】
このようにして得られるシート状成形物の厚みとしては、特に限定されないが、3〜20mmが好ましく、ヒートプレスなどの圧延処理により0.5〜2mmの厚みにしてもよい。また、圧延処理の温度は、100〜140℃が好ましい。
【0027】
前記シート状成形物の延伸処理の方式としては、特に限定されるものではなく、通常のデンター法、ロール法、インフレーション法またはこれらの方法の組合せであってもよく、また、一軸延伸、二軸延伸などのいずれの方式をも適用することができる。また、二軸延伸の場合は、縦横同時延伸または逐次延伸のいずれかでもよい。延伸処理の温度は、100〜140℃であることが好ましい。
【0028】
脱溶媒処理は、シート状成形物から溶媒を除去して微多孔構造を形成させる工程であり、例えば、シート状成形物を溶剤で洗浄して残留する溶媒を除去することにより行うことができる。溶剤としては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、デカンなどの炭化水素、塩化メチレン、四塩化炭素などの塩素炭化水素、三フッ化エタンなどのフッ化炭化水素、ジエチルエーテル、ジオキサンなどのエーテル類などの易揮発性溶剤が挙げられ、これらは単独でまたは2種以上を混合して用いることができる。かかる溶剤を用いた洗浄方法は、特に限定されず、例えば、シート状成形物を溶剤中に浸漬して溶媒を抽出する方法、溶剤をシート状成形物にシャワーする方法などが挙げられる。
【0029】
これらの公知の方法によって成膜した後、得られた多孔質フィルムを熱、電子線、紫外線および可視光線からなる群より選ばれる1種以上を用いる架橋処理を施すことにより第2のポリマーの二重結合を全部または一部消失させることが好ましい。これらの中では、熱を用いる架橋処理が、多孔質フィルムの構造安定性の点で望ましい。かかる架橋処理を施すことによって前記多孔質フィルムの耐熱性は大きく向上する。
【0030】
この耐熱性向上の理由は、必ずしも明白ではないが、各処理で生じたポリマーラジカルが二重結合に付加し、その際に第2のポリマーどうし、あるいは該第2のポリマーとその他の樹脂成分との間で架橋反応が起こること、また、主鎖における二重結合の消失によって第2のポリマー鎖自体のガラス転移温度が大きく上昇することなどが考えられる。二重結合を消失させる割合は、所望の耐熱性を考慮して適宜選択されるが、80〜100%(IRのピークの大きさに基づき算出)の消失率が好ましい。そして、これらにより耐熱性が大きく向上するものと考えられる。
【0031】
前記架橋処理の方法としては、特に限定はなく、例えば、熱を用いる場合、一回で熱処理する一段式熱処理法でも、最初に低温でまず熱処理し、その後さらに高温での熱処理を行う多段式の熱処理法でもよく、あるいは昇温しながら熱処理する昇温式熱処理法でもよいが、通気度等の多孔質フィルムの元の諸特性を損なうことなく処理することが望ましい。一段式熱処理の場合には、多孔質フィルムの組成にもよるが、40℃〜140℃が好ましい。また、低温から熱処理を開始し、その後、処理温度を上げていくと、多孔質フィルムの硬化とともに耐熱性がしだいに向上していくので、加熱によって通気度等の元の諸特性を損なうことなく高温に暴露することができるようになる。そのため、諸特性を損なわずに、短時間で熱処理を完了するためには、多段式あるいは昇温式熱処理法が好ましい。
【0032】
多段式の熱処理法の最初の熱処理温度としては、多孔質フィルムの組成にもよるが、好ましくは40〜90℃、2段目の熱処理温度としては、多孔質フィルムの組成にもよるが、好ましくは90〜140℃である。また、必要に応じてさらに高温で、さらに短時間の3段目以降の熱処理を行ってもよい。処理時間は、多孔質フィルムの組成にもよるが、最初の熱処理には3〜48時間程度、2段目のより高温での熱処理には0.5〜6時間程度が好ましい。昇温式熱処理法の場合には、前記の多段式熱処理法に準じた条件で行えばよい。
【0033】
紫外線を用いる場合、例えば、成膜後の多孔質フィルムを、重合開始剤を含むメタノール溶液に含浸させ、溶媒乾燥後に、この多孔質フィルムを水銀ランプにて照射することにより、架橋処理を施すことができる。
【0034】
電子線を用いる場合、例えば、成膜後の多孔質フィルムを、放射線線量0.1〜10Mrad照射することにより行なう。照射時の雰囲気は、熱処理法同様、空気でも構わないし、架橋状態をコントロールする意味で窒素ガスあるいはアルゴンガスのような不活性ガスの雰囲気でもよい。
【0035】
また、前記架橋処理工程に続いて、熱収縮の防止のため一般に多孔質フィルムをヒートセット(熱固定)してもよい。特に、本発明においては、前記のように熱を用いた架橋処理を行うことで、処理条件によっては実質的にヒートセットも可能となるが、ヒートセットとして不充分な場合には、熱収縮をよりよく防止するために、前記架橋処理後に、さらに加熱してヒートセットを行ってもよい。該ヒートセットする際の温度は、例えば、110〜140℃で0.5〜2時間程度行えばよい。
【0036】
以上のようにして得られる多孔質フィルムの厚みは、1〜60μmが好ましく、5〜45μmがより好ましい。その空孔率は、20〜80%が好ましく、25〜75%がより好ましい。その透過性として、例えば、JIS P8117に準拠した通気度が、100〜1000秒/100ccが好ましく、200〜900秒/100ccがより好ましい。その機械的強度として、例えば突き刺し強度は、200gf/25μm以上が好ましく、300gf/25μm以上がより好ましい。なお、該突き刺し強度の測定方法としては、後述の実施例に記載の方法が挙げられる。
【0037】
多孔質フィルムのSD温度としては、120〜150℃が好ましく、130〜138℃がより好ましい。その熱破断温度としては、150℃以上が好ましく、200℃以上がより好ましい。
【0038】
このようにして得られる本発明の多孔質フィルムは、低温SD効果と高温での耐熱性に優れるため、電池用セパレータとして使用することで、電池の様々な大きさや用途に対してより安全性を向上させることが期待できる。
【0039】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。なお、実施例における試験方法は次の通りである。
【0040】
(フィルム厚)
1/10000シックネスゲージおよび多孔質フィルムの断面の走査型電子顕微鏡により測定した。
【0041】
(通気度)
JIS P8117に準拠して測定した。
【0042】
(空孔率)
測定対象の多孔質フィルムを直径6cmの円状に切り抜き、その体積と重量を求め、得られる結果から次式を用いて計算した。
【0043】
空孔率(%)=100×〔体積(cm3 )−重量(g)/第1のマトリックスポリマー及び第2のポリマーの平均密度(g/cm3 )〕/体積(cm3
【0044】
(突き刺し強度)
カトーテック(株)製圧縮試験機「KES−G5」を用いて、突き刺し試験を行った。得られた荷重変位曲線から最大荷重を読み取り、突き刺し強度とした。針は、直径1mm、先端の曲率半径0.5mmのものを用い、2cm/秒の速度で行った。
【0045】
(シャットダウン温度(SD温度))
25mmφの筒状の試験室を有し、試験室が密閉可能なステンレス鋼製のセルを使用し、下部電極は20mmφ、上部電極は10mmφの白金板(厚さ1.0mm)を使用した。24mmφに打ち抜いた測定試料を電解液に浸漬して電解液を含浸させ、電極間に挟み、セルにセットした。電極はセルに設けられたばねにて一定の面圧がかかるようにした。電解液はプロピレンカーボネートとジメトキシエタンを容量比で1:1の割合で混合した溶媒に、ホウフッ化リチウムを1.0mol/lの濃度になるように溶解させたものを用いた。
【0046】
このセルに熱電対温度計と、抵抗計を接続して温度と抵抗を測定できるようにし、180℃恒温器中へ投入し、温度と抵抗を測定した。100〜150℃の平均昇温速度は10℃/分であった。
この測定により、抵抗が100Ω・cm2 に達した時の温度をSD温度とした。
【0047】
(熱破断温度)
幅3mmの短冊状サンプルをチャック間を10mmとしてとりつけ、セイコー電子製熱応力歪分析装置「TMA/SS100」にセットして、昇温速度毎分2℃にて昇温した。この昇温時の状態より評価し、短冊状サンプルが破断した時の温度を熱破断温度とした。
【0048】
実施例1
重量平均分子量30万のポリエチレン(融点133℃、以下同じ)40重量%、重量平均分子量300万の超高分子量ポリエチレン(融点144℃、以下同じ)60重量%からなる重合体組成物18重量部と流動パラフィン(凝固点−15℃、40℃における動粘度59cst、以下同じ)80重量部とをスラリー状に均一に混合し、160℃の温度で小型ニーダーを用い約15分間溶解混練りした。混練中のニーダー内に、ノルボルネンの開環重合体の粉末(日本ゼオン(株)製、「ノーソレックスNB」、重量平均分子量200万以上、以下同じ)2重量部(樹脂分中10重量%)を後添加し、さらに45分間溶解混練りした。その後、この混練物を0℃に冷却された金属板に挟み込みシート状に急冷した。この急冷シート状樹脂を、115℃の温度でシート厚が0.4〜0.6mmになるまでヒートプレスし、115℃の温度で同時に縦横3.5×3.5倍に二軸延伸し、ヘプタンを使用して脱溶媒処理を行った。その後、得られた多孔質フィルムを空気中で85℃、6時間熱処理し、ついで120℃で2時間熱処理して、本発明の多孔質フィルムを得た。
また、得られた多孔質フィルムの断面を透過型電子顕微鏡(5000倍)で観察したところ、図2に示すように、第2のポリマー(ノルボルネンの開環重合体)の層2が、第1のマトリックスポリマー(ポリエチレン)層中に鱗片状に分散していた。
【0049】
実施例2
重量平均分子量30万のポリエチレン47重量%、重量平均分子量300万の超高分子量ポリエチレン53重量%からなる重合体組成物15重量部と流動パラフィン80重量部とをスラリー状に均一に混合し、160℃の温度で小型ニーダーを用い約15分間溶解混練りした。混練中のニーダー内に、ノルボルネンの開環重合体の粉末5重量部(樹脂分中25重量%)を後添加し、さらに45分間溶解混練りした。その後、この混練物を0℃に冷却された金属板に挟み込みシート状に急冷した。この急冷シート状樹脂を、115℃の温度でシート厚が0.4〜0.6mmになるまでヒートプレスし、115℃の温度で同時に縦横3.5×3.5倍に二軸延伸し、ヘプタンを使用して脱溶媒処理を行った。その後、得られた多孔質フィルムを空気中で85℃、6時間熱処理し、ついで120℃で2時間熱処理して、本発明の多孔質フィルムを得た。得られた多孔質フィルム中には、実施例1と同様に第2のポリマーが鱗片状に分散していた。
【0050】
比較例1
ノルボルネンの開環重合体の粉末38.5重量%(樹脂分中25重量%)、重量平均分子量300万の超高分子量ポリエチレン61.5重量%からなる重合体組成物13重量部と流動パラフィン80重量部とをスラリー状に均一に混合し、160℃の温度で小型ニーダーを用い約15分間溶解混練りした。混練中のニーダー内に、重量平均分子量30万のポリエチレン7重量部を後添加し、さらに45分間溶解混練りした。その後、この混練物を0℃に冷却された金属板に挟み込みシート状に急冷した。この急冷シート状樹脂を、115℃の温度でシート厚が0.4〜0.6mmになるまでヒートプレスし、115℃の温度で同時に縦横3.5×3.5倍に二軸延伸し、ヘプタンを使用して脱溶媒処理を行った。その後、得られた多孔質フィルムを空気中で85℃、6時間熱処理し、ついで120℃で2時間熱処理して、多孔質フィルムを得た。得られた多孔質フィルム中には、第2のポリマーが微細なドメイン状に分散していた。
【0051】
比較例2
重量平均分子量30万のポリエチレン47重量%と重量平均分子量300万の超高分子量ポリエチレン53重量%からなる重合体組成物15重量部と流動パラフィン85重量部とをスラリー状に均一に混合し、160℃の温度で小型ニーダーを用い、約60分間溶解混練りした。その後、この混練物を0℃に冷却された金属板に挟み込みシート状に急冷した。この急冷シート状樹脂を、115℃の温度でシート厚が0.4〜0.6mmになるまでヒートプレスし、115℃の温度で同時に縦横3.5×3.5倍に二軸延伸し、ヘプタンを使用して脱溶媒処理を行った。その後、得られた多孔質フィルムを120℃で2時間熱処理して、多孔質フィルムを得た。得られた多孔質フィルム中には、第2のポリマーが均一に一体化していた。
【0052】
実施例1〜2および比較例1〜2で得られた多孔質フィルムの特性を表1に示す。なお、SD温度が135℃以下、熱破断温度が200℃以上のものをバランスが良好な多孔質フィルムとする。
【0053】
【表1】

Figure 0004248093
【0054】
表1の結果より、実施例1〜2で得られた多孔質フィルムは、いずれも適度な通気度、突き刺し強度を有し、比較例1〜2で得られた多孔質フィルムに比べ、SD温度と熱破断温度のバランスに優れたものであることがわかる。
【0055】
【発明の効果】
本発明の多孔質フィルムは、透過性能および機械的強度に優れると共に低温でのSD機能と高温での耐熱性のバランスに優れたものであるため、電池用セパレータとして用いることで、電池の様々な大きさや用途に対してより安全性を向上させることが期待できるという効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、第1のマトリックスポリマー中に第2のポリマー層が鱗片状に分散している多孔質フィルムの模式図である。
【図2】図2は、実施例1で得られた多孔質フィルムの断面の透過型電子顕微鏡写真(5000倍)である。
【符号の説明】
1 第1のマトリックスポリマー層
2 第2のポリマー層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a porous film. More specifically, the present invention relates to a porous film having a function of blocking permeability at a low temperature and an excellent function of a high melt fracture temperature, useful for battery separators and diaphragms for electrolytic capacitors.
[0002]
[Prior art]
Non-aqueous electrolyte batteries using light metals such as lithium as electrodes have a high energy density and low self-discharge, and thus have a wide range of applications against the background of high performance and miniaturization of electronic devices. As the electrode of such a non-aqueous electrolyte battery, a spiral wound body that secures a wide effective electrode area by stacking and winding a belt-like positive electrode, a negative electrode, and a separator is used. The separator basically prevents short-circuiting of both electrodes and allows the battery reaction by allowing ions to permeate due to its porous structure. However, when an abnormal current occurs due to misconnection or the like, the internal temperature of the battery A resin having a so-called shutdown function (SD function) in which the resin is thermally deformed to block the micropores and stop the cell reaction as the temperature rises is adopted from the viewpoint of improving safety.
[0003]
As a separator having such an SD function, for example, a polyethylene microporous film or a microporous film having a multilayer structure of polyethylene and polypropylene is known.
[0004]
However, due to recent advances in lithium ion secondary batteries and the like, not only the SD function described above, but also when the temperature further rises after shutdown, the separator itself melts down (melts down) or is plasticized and breaks If this happens, there is a risk of battery ignition and explosion, and therefore heat resistance is desired even at higher temperatures. In particular, if the capacity of the battery is increased or the internal resistance of the battery is reduced, the factors that increase the heat generation increase, which is more important.
[0005]
In view of the above problems, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-308866, a microporous film having high strength and excellent high-temperature characteristics is obtained by laminating a single film made of low melting point polyethylene and high melting point polypropylene. Although a method for obtaining a film has been disclosed, the internal resistance of the separator is increased due to the lamination, which is not suitable as a separator for a high-performance battery such as a high-power application. Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-298325 discloses a method for obtaining a microporous film comprising a high molecular weight polyethylene composition containing low molecular weight polyethylene and polypropylene. However, when the temperature rises rapidly, polypropylene is used. In some cases, a heat resistance exceeding the heat resistance at a low temperature and a porous film having a good balance between the heat resistance at a high temperature are desired.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a porous film excellent in permeation performance and mechanical strength, and having an excellent balance between the SD function at a low temperature and the heat resistance at a high temperature.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a result of diligent research to achieve the above object, the present inventors have found that the porous film has a low shutdown temperature by dispersing the heat-resistant layer spreading in the form of scales or flakes in the polymer layer having the SD function. The inventors have found that an excellent function having (SD temperature) and a high membrane breaking temperature can be obtained, and have reached the present invention.
[0008]
That is, the gist of the present invention is a porous film comprising a first matrix polymer and a second polymer dispersed in the form of scales or flakes in the first matrix polymer , wherein the first matrix polymer Is a polyolefin resin, and the second polymer is a reactive polymer capable of crosslinking reaction.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The first matrix polymer used in the present invention is desirably a polymer having an SD function at a low temperature as a battery separator, and a polyolefin resin is preferable. Examples of such a polyolefin resin include homopolymers, copolymers and blends thereof obtained by polymerizing ethylene, propylene, 1-butene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene and the like. Among these, polyolefin resins having a weight average molecular weight of 500,000 or less, particularly polyethylene having a low melting point are preferably used. These first matrix polymers may be used alone or in admixture of two or more. The content of the polyolefin resin having a weight average molecular weight of 500,000 or less is preferably 20 to 90% by weight, more preferably 30 to 80% by weight in the first matrix polymer.
[0010]
In order to increase the strength of the porous film, an ultrahigh molecular weight polyolefin resin having a weight average molecular weight exceeding 500,000, such as an ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight exceeding 500,000, may be mixed as the first matrix polymer. . The content of the polyolefin resin is preferably 5 to 80% by weight, more preferably 8 to 70% by weight in the first matrix polymer.
[0011]
The content of the first matrix polymer is preferably 60 to 99% by weight and more preferably 60 to 97% by weight in the porous film. The lower limit of the content is preferably 60% by weight or more from the viewpoint of imparting sufficient shutdown temperature and film strength, and the upper limit is preferably 99% by weight or less from the viewpoint of maintaining heat resistance.
[0012]
Next, the second polymer used in the present invention is a reactive polymer that can undergo a crosslinking reaction after forming a porous film, a ring-opening polymer of an unsaturated condensed alicyclic compound, a diacryl phthalate resin, Examples thereof include an epoxy resin and an acrylic resin, and among them, a ring-opened polymer of an unsaturated condensed alicyclic compound is preferable. The ring-opened polymer of the unsaturated condensed alicyclic compound has an aliphatic ring derived from the monomer unit and a double bond in the main chain. The ring-opening polymer may be hydrogenated at a part of the double bond.
[0013]
The unsaturated condensed alicyclic compounds are roughly classified into the following three series. As the first series, among those classified as a condensed alicyclic compound in a narrow sense, an unsaturated compound having a double bond incorporated into a main chain after ring-opening polymerization is included in one of the rings. Moreover, it can use as an unsaturated condensed alicyclic compound also including the derivative | guide_body in which some of the hydrogen atoms of those unsaturated compounds replaced the other substituent. Specific examples thereof include bicyclo [3.2.0] hept-6-ene, bicyclo [4.2.0] oct-7-ene, and derivatives thereof.
[0014]
As the second series, among those classified as bridged ring compounds, unsaturated compounds having in one of the rings a double bond incorporated into the main chain after ring-opening polymerization can be mentioned. Moreover, it can use as an unsaturated condensed alicyclic compound also including the derivative | guide_body in which some of the hydrogen atoms of those unsaturated compounds replaced the other substituent. Specific examples thereof include bicyclo [2.2.1] hept-5-ene (also referred to herein as norbornene), bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxymethyl. Examples include norbornene derivatives such as esters, bicyclo [2.2.2] oct-2-ene, and derivatives thereof.
[0015]
The third series includes compounds having a bridged ring and a condensed alicyclic ring, and having an aliphatic ring and a double bond in the main chain after ring-opening polymerization. Specific examples thereof include tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] deca-3,8-diene (dicyclopentadiene), tetracyclododecene, and derivatives thereof.
[0016]
Among these unsaturated condensed alicyclic compounds, norbornene and norbornene derivatives are preferable from the viewpoint of supplying raw materials. Further, these unsaturated condensed alicyclic compounds can be subjected to ring-opening polymerization alone or in admixture of two or more.
[0017]
As the ring-opening polymer of the unsaturated condensed alicyclic compound, polynorbornene or the like is preferably used. Among them, polynorbornene rubber having a high average molecular weight is more preferably used from the viewpoint of dispersibility.
[0018]
These 2nd polymers can be used individually or in mixture of 2 or more types.
[0019]
The content of the second polymer is preferably 1 to 40% by weight and more preferably 3 to 40% by weight in the porous film. The lower limit of the content is preferably 1% by weight or more from the viewpoint that a porous film having sufficient heat resistance can be obtained, and the upper limit is a viewpoint that the SD characteristic of the porous portion is easily maintained as a battery separator. Therefore, 40% by weight or less is preferable.
[0020]
The porous film of the present invention comprises the first matrix polymer and the second polymer dispersed in the form of scales or flakes in the first matrix polymer. Here, “scale-like” or “flaky” means that the thin polymer-like second polymer layer 2 is widely distributed in the first matrix polymer layer 1 as shown in FIG. Specifically, it generally has a thickness of 0.02 to 2 μm, a vertical diameter of 1 to 1000 μm, and a horizontal diameter of 1 to 1000 μm.
[0021]
The porous film of the present invention has one major feature in that it has the above structure. By having such a structure, when the porous film is subjected to a cross-linking reaction, the second polymer layers existing apart from each other in the film are connected to each other to increase the mechanical strength. Since the first matrix polymer layer that is basically separated has SD characteristics, it is considered that a porous film excellent in heat resistance at high temperature and SD function at low temperature can be obtained. It is done.
[0022]
When the first polymer and the second polymer are uniformly dispersed and exist in a minute domain form or a homogeneous single layer, the structure between the polymers is closely connected and fixed, so that the shutdown temperature Will be expensive. Therefore, as a preferable embodiment in the present invention, a porous film obtained by causing a crosslinking reaction of the second polymer in the porous film having the structure as described above is also included.
[0023]
Next, the manufacturing method of the porous film of this invention is demonstrated.
For the production of the porous film according to the present invention, known methods such as a dry film forming method and a wet film forming method can be used. For example, after the first matrix polymer is mixed with a solvent, kneaded, and heated and melted, the second polymer is added afterwards, and further kneaded and heated and melted. The kneaded product is formed into a sheet shape, and then rolled, stretched in a uniaxial direction or more, and the solvent can be extracted and removed.
[0024]
In the present invention, by using such a method, it is possible to obtain a form in which the second polymer is dispersed in the form of scales or flakes in the first matrix polymer.
[0025]
Examples of the solvent include aliphatic or cyclic hydrocarbons such as nonane, decane, undecane, dodecane, decalin, liquid paraffin, and mineral oil fractions having boiling points corresponding to these, and alicyclic such as liquid paraffin. Nonvolatile solvents rich in hydrocarbons are preferred. Further, the amount of the solvent used is preferably 60 to 95% by weight of the mixture of the first matrix polymer and the solvent. The step of kneading the mixture and forming it into a sheet can be performed by a known method, kneaded batch-wise using a Banbury mixer, kneader, etc., and then sandwiched in a cooled metal plate and rapidly cooled. Then, it may be formed into a sheet-like molded article by rapid crystallization, or a sheet-like molded article may be obtained using an extruder equipped with a T die or the like. The kneading conditions are appropriate in any case of kneading the first matrix polymer and the solvent (primary kneading) or kneading these kneaded product and the second polymer (secondary kneading). The temperature is not particularly limited as long as the temperature is appropriate, but the temperature is preferably 100 to 200 ° C. Also, the kneading time is not particularly limited, but it is preferable that the secondary kneading is longer than the primary kneading.
[0026]
Although it does not specifically limit as thickness of the sheet-like molding obtained in this way, 3-20 mm is preferable and you may make it thickness of 0.5-2 mm by rolling processes, such as a heat press. Moreover, as for the temperature of a rolling process, 100-140 degreeC is preferable.
[0027]
The method of stretching the sheet-like molded product is not particularly limited, and may be a normal denter method, roll method, inflation method, or a combination of these methods. Any method such as stretching can be applied. In the case of biaxial stretching, either longitudinal and transverse simultaneous stretching or sequential stretching may be used. It is preferable that the temperature of an extending | stretching process is 100-140 degreeC.
[0028]
The solvent removal treatment is a step of removing the solvent from the sheet-like molded product to form a microporous structure, and can be performed, for example, by washing the sheet-like molded product with a solvent to remove the remaining solvent. Solvents include hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane and decane, chlorine hydrocarbons such as methylene chloride and carbon tetrachloride, fluorinated hydrocarbons such as ethane trifluoride, ethers such as diethyl ether and dioxane, etc. A volatile solvent is mentioned, These can be used individually or in mixture of 2 or more types. The cleaning method using such a solvent is not particularly limited, and examples thereof include a method of extracting a solvent by immersing a sheet-shaped molded product in a solvent, and a method of showering the solvent on the sheet-shaped molded product.
[0029]
After forming into a film by these known methods, the obtained porous film is subjected to a crosslinking treatment using one or more selected from the group consisting of heat, electron beam, ultraviolet light and visible light. It is preferable to eliminate all or part of the heavy bonds. Among these, a crosslinking treatment using heat is desirable from the viewpoint of the structural stability of the porous film. By performing such a crosslinking treatment, the heat resistance of the porous film is greatly improved.
[0030]
The reason for this improvement in heat resistance is not necessarily clear, but the polymer radical generated in each treatment is added to the double bond, and at that time, the second polymer, or the second polymer and other resin components, It is conceivable that a crosslinking reaction takes place between the two, and that the glass transition temperature of the second polymer chain itself is greatly increased by the disappearance of the double bond in the main chain. The ratio of losing the double bond is appropriately selected in consideration of the desired heat resistance, but an erasure rate of 80 to 100% (calculated based on the IR peak size) is preferable. And it is thought that heat resistance improves greatly by these.
[0031]
The method for the crosslinking treatment is not particularly limited. For example, in the case of using heat, even in the one-stage heat treatment method in which heat treatment is performed once, a multistage method in which heat treatment is first performed at low temperature and then heat treatment at higher temperature is performed. A heat treatment method or a temperature raising type heat treatment method in which heat treatment is performed while raising the temperature may be used, but it is desirable to perform the treatment without impairing the original characteristics of the porous film such as air permeability. In the case of one-stage heat treatment, although it depends on the composition of the porous film, it is preferably 40 ° C to 140 ° C. In addition, if heat treatment is started from low temperature and then the treatment temperature is raised, the heat resistance gradually improves with hardening of the porous film, so that heating does not impair the original characteristics such as air permeability. Be able to be exposed to high temperatures. Therefore, in order to complete the heat treatment in a short time without impairing various characteristics, a multistage type or a temperature rising type heat treatment method is preferable.
[0032]
The first heat treatment temperature of the multi-stage heat treatment method depends on the composition of the porous film, but preferably 40 to 90 ° C. The second heat treatment temperature depends on the composition of the porous film, but preferably Is 90-140 ° C. Moreover, you may perform the heat processing after the 3rd step | paragraph after a further short time at further high temperature as needed. The treatment time depends on the composition of the porous film, but is preferably about 3 to 48 hours for the first heat treatment and about 0.5 to 6 hours for the heat treatment at the second higher temperature. In the case of the temperature raising type heat treatment method, it may be performed under the conditions according to the multistage heat treatment method.
[0033]
When ultraviolet rays are used, for example, a porous film after film formation is impregnated with a methanol solution containing a polymerization initiator, and after the solvent is dried, the porous film is irradiated with a mercury lamp to perform a crosslinking treatment. Can do.
[0034]
When using an electron beam, for example, the porous film after film formation is performed by irradiating a radiation dose of 0.1 to 10 Mrad. The atmosphere during irradiation may be air, as in the heat treatment method, or may be an atmosphere of an inert gas such as nitrogen gas or argon gas in order to control the crosslinking state.
[0035]
Further, following the crosslinking treatment step, the porous film may generally be heat set (heat-fixed) to prevent thermal shrinkage. In particular, in the present invention, by performing the crosslinking treatment using heat as described above, heat setting is substantially possible depending on the processing conditions, but when the heat setting is insufficient, heat shrinkage is performed. In order to prevent it better, heat setting may be performed by further heating after the crosslinking treatment. What is necessary is just to perform the temperature at the time of this heat setting at about 110 to 140 degreeC for about 0.5 to 2 hours, for example.
[0036]
1-60 micrometers is preferable and, as for the thickness of the porous film obtained as mentioned above, 5-45 micrometers is more preferable. The porosity is preferably 20 to 80%, more preferably 25 to 75%. For example, the permeability according to JIS P8117 is preferably 100 to 1000 seconds / 100 cc, and more preferably 200 to 900 seconds / 100 cc. As the mechanical strength, for example, the piercing strength is preferably 200 gf / 25 μm or more, and more preferably 300 gf / 25 μm or more. In addition, as a measuring method of this piercing strength, the method as described in the below-mentioned Example is mentioned.
[0037]
As SD temperature of a porous film, 120-150 degreeC is preferable and 130-138 degreeC is more preferable. The thermal break temperature is preferably 150 ° C. or higher, more preferably 200 ° C. or higher.
[0038]
Since the porous film of the present invention thus obtained is excellent in low temperature SD effect and high temperature heat resistance, it can be used as a battery separator, which makes it more safe for various sizes and applications of batteries. It can be expected to improve.
[0039]
【Example】
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, the test method in an Example is as follows.
[0040]
(Film thickness)
The cross section of the 1/10000 thickness gauge and the porous film was measured with a scanning electron microscope.
[0041]
(Air permeability)
It measured based on JISP8117.
[0042]
(Porosity)
The porous film to be measured was cut into a circle with a diameter of 6 cm, the volume and weight were determined, and the calculation was performed using the following formula from the obtained results.
[0043]
Porosity (%) = 100 × [volume (cm 3 ) −weight (g) / average density of first matrix polymer and second polymer (g / cm 3 )] / volume (cm 3 )
[0044]
(Puncture strength)
A piercing test was conducted using a compression tester “KES-G5” manufactured by Kato Tech Co., Ltd. The maximum load was read from the obtained load displacement curve to determine the piercing strength. A needle having a diameter of 1 mm and a radius of curvature of the tip of 0.5 mm was used, and it was performed at a speed of 2 cm / second.
[0045]
(Shutdown temperature (SD temperature))
A stainless steel cell having a cylindrical test chamber of 25 mmφ, which can be sealed, was used, the lower electrode was 20 mmφ, and the upper electrode was a platinum plate (thickness 1.0 mm) of 10 mmφ. A measurement sample punched to 24 mmφ was immersed in an electrolytic solution, impregnated with the electrolytic solution, sandwiched between electrodes, and set in a cell. A certain surface pressure was applied to the electrode by a spring provided in the cell. The electrolytic solution used was a solution in which lithium borofluoride was dissolved to a concentration of 1.0 mol / l in a solvent in which propylene carbonate and dimethoxyethane were mixed at a volume ratio of 1: 1.
[0046]
A thermocouple thermometer and a resistance meter were connected to this cell so that the temperature and resistance could be measured, and the cell was put into a 180 ° C. thermostat and the temperature and resistance were measured. The average temperature increase rate from 100 to 150 ° C. was 10 ° C./min.
By this measurement, the temperature when the resistance reached 100 Ω · cm 2 was defined as the SD temperature.
[0047]
(Thermal break temperature)
A strip-shaped sample having a width of 3 mm was attached with a chuck space of 10 mm, set in a thermal stress strain analyzer “TMA / SS100” manufactured by Seiko Electronics, and heated at a rate of temperature increase of 2 ° C. per minute. The temperature at the time of the temperature rise was evaluated, and the temperature at which the strip-shaped sample broke was defined as the thermal rupture temperature.
[0048]
Example 1
18 parts by weight of a polymer composition comprising 40% by weight of polyethylene having a weight average molecular weight of 300,000 (melting point 133 ° C., hereinafter the same) and 60% by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 3 million (melting point 144 ° C., the same shall apply hereinafter) 80 parts by weight of liquid paraffin (freezing point: −15 ° C., kinematic viscosity at 40 ° C .: 59 cst, hereinafter the same) was uniformly mixed in a slurry and melt kneaded at a temperature of 160 ° C. for about 15 minutes using a small kneader. In a kneader during kneading, 2 parts by weight of a ring-opening polymer powder of norbornene (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., “Nosolex NB”, weight average molecular weight of 2 million or more, the same shall apply hereinafter) (10% by weight in the resin content) Was added and dissolved and kneaded for an additional 45 minutes. Thereafter, the kneaded product was sandwiched between metal plates cooled to 0 ° C. and rapidly cooled into a sheet shape. This quenched sheet-like resin is heat-pressed at a temperature of 115 ° C. until the sheet thickness becomes 0.4 to 0.6 mm, and biaxially stretched 3.5 × 3.5 times in length and width at the temperature of 115 ° C., The solvent removal treatment was performed using heptane. Then, the obtained porous film was heat-treated in air at 85 ° C. for 6 hours, and then heat-treated at 120 ° C. for 2 hours to obtain the porous film of the present invention.
Further, when the cross section of the obtained porous film was observed with a transmission electron microscope (5000 magnifications), as shown in FIG. 2, the layer 2 of the second polymer (norbornene ring-opening polymer) was In the matrix polymer (polyethylene) layer, it was dispersed in the form of scales.
[0049]
Example 2
15 parts by weight of a polymer composition consisting of 47% by weight of polyethylene having a weight average molecular weight of 300,000 and 53% by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 3 million and 80 parts by weight of liquid paraffin are uniformly mixed in a slurry state. It melt-kneaded for about 15 minutes using the small kneader at the temperature of degreeC. In a kneader during kneading, 5 parts by weight of a ring-opening polymer powder of norbornene (25% by weight in the resin content) was post-added and further dissolved and kneaded for 45 minutes. Thereafter, the kneaded product was sandwiched between metal plates cooled to 0 ° C. and rapidly cooled into a sheet shape. This quenched sheet-like resin is heat-pressed at a temperature of 115 ° C. until the sheet thickness becomes 0.4 to 0.6 mm, and biaxially stretched 3.5 × 3.5 times in length and width at the temperature of 115 ° C., The solvent removal treatment was performed using heptane. Then, the obtained porous film was heat-treated in air at 85 ° C. for 6 hours, and then heat-treated at 120 ° C. for 2 hours to obtain the porous film of the present invention. In the obtained porous film, the second polymer was dispersed in a scaly manner as in Example 1.
[0050]
Comparative Example 1
Norbornene ring-opening polymer powder 38.5% by weight (25% by weight in the resin content), 13 parts by weight of a polymer composition comprising 61.5% by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 3 million, and liquid paraffin 80 Part by weight was uniformly mixed in a slurry state, and dissolved and kneaded at a temperature of 160 ° C. using a small kneader for about 15 minutes. In a kneader during kneading, 7 parts by weight of polyethylene having a weight average molecular weight of 300,000 was post-added, and further dissolved and kneaded for 45 minutes. Thereafter, the kneaded product was sandwiched between metal plates cooled to 0 ° C. and rapidly cooled into a sheet shape. This quenched sheet-like resin is heat-pressed at a temperature of 115 ° C. until the sheet thickness becomes 0.4 to 0.6 mm, and biaxially stretched 3.5 × 3.5 times in length and width at the temperature of 115 ° C., The solvent removal treatment was performed using heptane. Thereafter, the obtained porous film was heat-treated in air at 85 ° C. for 6 hours, and then heat-treated at 120 ° C. for 2 hours to obtain a porous film. In the obtained porous film, the second polymer was dispersed in the form of fine domains.
[0051]
Comparative Example 2
15 parts by weight of a polymer composition consisting of 47% by weight of polyethylene having a weight average molecular weight of 300,000 and 53% by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 3 million and 85 parts by weight of liquid paraffin are uniformly mixed in a slurry state. It melt-kneaded for about 60 minutes using the small kneader at the temperature of (degreeC). Thereafter, the kneaded product was sandwiched between metal plates cooled to 0 ° C. and rapidly cooled into a sheet shape. This quenched sheet-like resin is heat-pressed at a temperature of 115 ° C. until the sheet thickness becomes 0.4 to 0.6 mm, and biaxially stretched 3.5 × 3.5 times in length and width at the temperature of 115 ° C., The solvent removal treatment was performed using heptane. Then, the obtained porous film was heat-processed at 120 degreeC for 2 hours, and the porous film was obtained. In the obtained porous film, the second polymer was uniformly integrated.
[0052]
Table 1 shows the characteristics of the porous films obtained in Examples 1-2 and Comparative Examples 1-2. A porous film having an SD temperature of 135 ° C. or lower and a thermal fracture temperature of 200 ° C. or higher is used as a well-balanced porous film.
[0053]
[Table 1]
Figure 0004248093
[0054]
From the results in Table 1, the porous films obtained in Examples 1 and 2 all have appropriate air permeability and puncture strength, and the SD temperature is higher than that of the porous films obtained in Comparative Examples 1 and 2. It can be seen that it has an excellent balance between the thermal rupture temperature.
[0055]
【The invention's effect】
Since the porous film of the present invention is excellent in permeation performance and mechanical strength and has an excellent balance between the SD function at low temperature and the heat resistance at high temperature, it can be used as a battery separator. There is an effect that safety can be expected to be further improved with respect to size and use.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a porous film in which a second polymer layer is dispersed in a scaly manner in a first matrix polymer.
FIG. 2 is a transmission electron micrograph (magnified 5000 times) of a cross section of the porous film obtained in Example 1. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st matrix polymer layer 2 2nd polymer layer

Claims (5)

第1のマトリックスポリマーと、該第1のマトリックスポリマー中に鱗片状又は薄片状に分散した第2のポリマーからなる多孔質フィルムであって、前記第1のマトリックスポリマーがポリオレフィン樹脂であり、前記第2のポリマーが架橋反応可能な反応性ポリマーであることを特徴とする多孔質フィルム。A porous film comprising a first matrix polymer and a second polymer dispersed in a scale or flake form in the first matrix polymer , wherein the first matrix polymer is a polyolefin resin, 2. A porous film, wherein the polymer 2 is a reactive polymer capable of crosslinking reaction. 第2のポリマーが不飽和縮合脂環化合物の開環重合体である請求項1記載の多孔質フィルム。  The porous film according to claim 1, wherein the second polymer is a ring-opening polymer of an unsaturated condensed alicyclic compound. 不飽和縮合脂環化合物の開環重合体がポリノルボルネンゴムである請求項2記載の多孔質フィルム。  The porous film according to claim 2, wherein the ring-opening polymer of the unsaturated condensed alicyclic compound is a polynorbornene rubber. ポリオレフィン樹脂が重量平均分子量50万以下のポリオレフィン樹脂を含有してなる請求項1〜3いずれか記載の多孔質フィルム。The porous film according to claim 1, wherein the polyolefin resin contains a polyolefin resin having a weight average molecular weight of 500,000 or less. 請求項1〜4いずれか記載の多孔質フィルムにおいて、第2のポリマーを架橋反応して得られる多孔質フィルム。The porous film according to any one of claims 1 to 4, wherein the porous film is obtained by crosslinking reaction of the second polymer.
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