JP4998967B2 - 多孔質フィルム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、多孔質フィルムおよびその製造方法に関する。さらに詳しくは、電池の正極負極間に配置されてこれらを隔離させる電池用セパレーター等として好適に用いられる多孔質フィルムおよびその製造方法、該多孔質フィルムからなる非水電解液電池用セパレーター、該セパレーターを用いてなる非水電解液電池およびキャパシターに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、電子機器のコードレス化、高容量化に伴い、軽量で、高起電力および高エネルギーを得ることができ、しかも自己放電が少ないリチウム電池が、携帯電話やノートブックパソコン用として多量に用いられている。また、リチウム電池は、電気自動車用バッテリーや、燃料電池の補助電源用として期待されており、今後は更なる高容量化が求められている。
【0003】
一般に、このようなリチウム電池においては、正極と負極との直接接触による短絡を防止するために、セパレーターが設けられている。このようなセパレーターとしては、通常、正極と負極との間のイオン透過性を確保するために、多数の微細孔を有する多孔質フィルムが用いられている。
【0004】
このようなセパレーター用の多孔質フィルムには、電池特性に関係して、種々の特性が要求されているが、特に多孔質フィルムが高い機械的強度を有することが重要である。高強度であることは、電池の組立作業性の向上や内部短絡不良率の低減に貢献する。また、高強度であるため薄膜化が可能であり、電池の高容量化にも繋がる。このような特性を有するセパレーターの製造方法として、例えば、特開平9−12756号公報に提案されたような方法が挙げられる。
【0005】
一般にセパレーターの基材としては、極性の低いポリオレフィン樹脂が用いられている。一方、電解液は、リチウム塩の解離度を高めるために極性が高く、ポリオレフィン樹脂との親和性は悪い。通常、電池の組立工程は、電極およびセパレーターを捲回後、電解液を注入するが、電解液との親和性が悪い場合、電解液の注入に時間を要するため、工業的観点からセパレーターと電解液との親和性の向上が望まれている。また、電池として使用する場合、保液性が低いとサイクル寿命や長期安定性等が低下する問題があるが、電解液との親和性がよくなると、セパレーター全面で均一にイオン透過が生じ、これらの問題の改善に加え、放電レートや低温特性の向上が期待できる。更に、電解液としては、低粘度溶媒と高粘度溶媒の混合液に電解質を溶解させて用いることが一般的であるが、安全性の向上のためには高粘度、高沸点溶媒が有利である。しかしながら、高粘度、高沸点溶媒と上記公報のようなセパレーターの親和性は非常に悪く、期待される電池特性が得られないことから、その改良が求められている。
【0006】
特開平11−40128号公報には、 電解質溶液を保持可能な高分子電解質と樹脂との混合物を延伸して製造する電池用セパレーターに関する報告がなされている。このセパレーターでは、高分子電解質により電解液の保液性向上が期待できる。しかしながら、通常ポリオレフィン樹脂等の結晶性樹脂と高分子電解質との相溶性は悪く、海島構造を形成するため、高分子電解質を結晶性樹脂内に均一に分散させることは困難であり、セパレーター面内で高分子電解質が偏在し、特性が不均一になりやすい。また、延伸の際に不均質に分散した高分子電解質と結晶性樹脂との界面で剥離が生じ、剥離面より破膜する可能性があるため、高倍率の延伸を施せず、延伸による高強度化や薄膜化に限界がある。更に、樹脂として超高分子量ポリオレフィン樹脂を用いると分子絡み合い点が多くなりすぎて延伸自体が困難となるため、比較的分子量の低いポリオレフィン樹脂を用いる必要があり、強度向上は望めない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高強度であり、かつ孔構造が均質であり、電解液との親和性に優れる多孔質フィルムおよびその製造方法、該多孔質フィルムからなる非水電解液電池用セパレーター、該セパレーターを用いてなる非水電解液電池およびキャパシターを提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は、
〔1〕重量平均分子量1×10 6 以上の超高分子量ポリエチレン樹脂を50〜100重量%含有するポリオレフィン樹脂および溶媒を含有する樹脂組成物を溶融混練し、得られた溶融混練物をシート状に成形し、得られたシート状成形物の圧延および/または延伸処理と脱溶媒処理を行う工程を有する、平均孔径が0.010〜0.030μm、比表面積が95m2/g以上、空孔率が30%以上である多孔質フィルムであって、有機電解液を滴下した場合、5秒以内に透明化する性質を有する多孔質フィルムの製造方法であって、圧延および/または延伸処理を各処理時のシート状成形物の(融点−30)〜(融点+2)℃で、かつ、総延伸倍率が160倍以上となるように行い、その後空気または冷媒により3分以内に20℃以下に冷却する強制冷却を行ない、さらにヒートセット処理を該処理時のシート状成形物の(融点−10)℃以下で行なう、多孔質フィルムの製造方法、に関する。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明は、平均孔径が0.010〜0.030μm、比表面積が95m2 /g以上、空孔率が30%以上である多孔質フィルムであって、有機電解液を滴下した場合、5秒以内に透明化する性質を有することを特徴とする多孔質フィルムに関する。なお、平均孔径および比表面積は、BJH法で測定することができる。
【0010】
本発明の多孔質フィルムは、有機電解液を滴下した場合、5秒以内に透明化する性質を有するが、本明細書において、かかる有機電解液とは、高粘度溶媒であるγ−ブチロラクトンに1MのLiBF4 を溶解して調製した電解液のことをいう。膜が透明化するとは、有機電解液を多孔質フィルムの1cm上方よりスポイトにより静かに滴下した場合に、多孔質フィルム裏面まで電解液が浸透することをいう。本発明の多孔質フィルムは、有機電解液を滴下した場合、透明化するまでの時間は、5秒以内であり、2秒以内がより好ましい。
【0011】
本発明の多孔質フィルムは、公知の湿式製膜法を利用して得ることができる。例えば、ポリオレフィン樹脂および溶媒を含有する樹脂組成物を溶融混練し、得られた溶融混練物をシート状に成形し、得られたシート状成形物の圧延および/または延伸処理と脱溶媒処理を行う工程により得ることができる。
【0012】
本発明の多孔質フィルムを製造する際に、圧延および/または延伸処理による総延伸倍率の制御ならびに圧延処理、延伸処理および脱溶媒処理等の各工程の温度制御を行なうことにより、電解液との親和性を向上させるような樹脂成分を添加することなく、高強度であり、かつ孔構造が均質であり、電解液との親和性に優れる多孔質フィルムを得ることができる。
【0013】
本発明に用いられるポリオレフィン樹脂は、超高分子量ポリオレフィン樹脂を含有することが好ましい。超高分子量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−ヘキセン等のオレフィンの単独重合体、共重合体およびこれらの混合物等が挙げられ、これらの中では、得られる多孔質フィルムの高強度化の観点から、超高分子量ポリエチレン樹脂が好ましく用いられる。
【0014】
超高分子量ポリオレフィン樹脂の重量平均分子量は、1×106 以上が好ましく、1×106 〜2×107 がより好ましく、1.5×106 〜1.5×107 が更に好ましい。
【0015】
超高分子量ポリオレフィン樹脂の含有量は、十分な強度を有する多孔質フィルムが得られる観点から、ポリオレフィン樹脂中に、好ましくは30重量%以上であり、より好ましくは50〜100重量%である。
【0016】
超高分子量ポリオレフィン樹脂以外にポリオレフィン樹脂に含有されていてもよい樹脂としては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン等のオレフィンの単独重合体、共重合体およびこれらの混合物等が挙げられ、これらの中では、得られる多孔質フィルムの高強度化の観点から、高密度ポリエチレン樹脂が好ましい。これらの樹脂の重量平均分子量は、好ましくは1×104 以上、1×106 未満、より好ましくは、1×104 〜3×105 である。
【0017】
樹脂組成物には、ポリオレフィン樹脂の他に、その他の樹脂成分として、シャットダウン特性を付与するために熱可塑性エラストマー等、耐熱性向上を目的とし、ポリオレフィン樹脂を架橋させる成分としてノルボルネンゴム等を含有させることが好ましい。また、その他の樹脂成分として、得られる多孔質フィルムのセパレーターとしての特性向上を目的とした樹脂等を含有させることもできる。
【0018】
熱可塑性エラストマーの含有量は、得られる多孔質フィルムにシャットダウン特性を付与し、その膜強度の向上、空孔率の向上等の膜特性の向上の観点から、樹脂組成物中の樹脂の1〜30重量%が好ましく、5〜20重量%がより好ましい。
【0019】
ノルボルネンゴムの含有量は、架橋構造の形成が十分で耐熱性の向上が期待でき、相溶性が良好でノルボルネンゴムの分散が十分であり、均質な多孔質フィルムが得られるという観点から、樹脂組成物中の樹脂の0.1〜20重量%が好ましく、0.5〜10重量%がより好ましい。
【0020】
ポリオレフィン樹脂の溶媒としては、各成分、特にポリオレフィン樹脂の溶融混練に優れるものであればよく、例えば、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、デカリン、流動パラフィン等の脂肪族または脂環式炭化水素、沸点がこれらに対応する鉱油留分等が挙げられ、流動パラフィン等の脂環式炭化水素を多く含む不揮発性溶媒が好ましい。
【0021】
溶媒の使用量としては、ポリオレフィン樹脂を十分に溶融し、混練において適度な分子絡み合い構造を形成して、シート状に成形する際にネッキングを生じない程度が好ましい。溶媒の使用量は、圧延および/または延伸処理においてシート状成形物が自立性および適切な延伸応力を有する観点から、溶媒が樹脂組成物の70〜95重量%であることが好ましい。
【0022】
なお、前記樹脂組成物には、必要に応じて、酸化防止剤、紫外線吸収剤、染料、造核剤、顔料、帯電防止剤等の添加物を、本発明の目的を損なわない範囲で添加する事ができる。
【0023】
ポリオレフィン樹脂および溶媒を含有する樹脂組成物の溶融混練は、溶媒、ポリオレフィン樹脂およびその他の樹脂成分を加熱させながら均一なスラリー状に混合することにより行うことができる。その他の樹脂成分は、ポリオレフィン樹脂および溶媒を溶融混練した後から加えてさらに溶融混練してもよい。樹脂組成物の溶融混練は、ポリオレフィン樹脂のポリマー鎖の十分な絡み合いを得るために、樹脂組成物に十分な剪断力を作用させて行うことが好ましい。従って、本発明における樹脂組成物の溶融混練には、通常、混合物に強い剪断力を与えることができるニーダーや二軸混練機等が好ましく用いられる。
【0024】
樹脂組成物を溶融混練する際の温度は、適当な温度条件下であればよく、特に限定されないが、ポリオレフィン樹脂が溶媒に溶融し始める溶融開始温度から、溶融開始温度+60℃の範囲で行うことが好ましい。溶融開始温度以上では、ポリオレフィン樹脂が溶媒に溶融拡散してポリマーの十分な絡み合いを得ることができるので、高強度化された多孔質フィルムを得ることができる。また、溶融開始温度+60℃以下では、ポリオレフィン樹脂の分解による分子量低下等を抑えて、良好な膜特性を有する多孔質フィルムを得ることができる。
【0025】
次に、得られた溶融混練物をシート状に成形する。溶融混練物をシート状に成形する方法は、特に限定されず、例えば、冷却された金属板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ダイ等を取り付けた押出機などを用いてシート状に成形した後、冷却して結晶化させてもよい。溶融混練物の冷却には、従来より用いられている冷却ロール等を特に限定することなく用いることができるが、本発明では、シート状成形物の表面層のみならず、中心部までポリオレフィン樹脂を微細に結晶化させるために、サイジングダイスを用いることが好ましい。
【0026】
このようにして得られるシート状成形物の厚みは、内部まで十分に冷却でき、溶融混練によって形成されたフィブリルの絡み合い形状を維持し、かつ工業的に引取りが安定である観点から、3〜20mmが好ましい。
【0027】
得られたシート状成形物の圧延および/または延伸処理を行なう温度は、得られたシート状成形物の融点をM(℃)とするとき、得られる多孔質フィルムが良好な電解液の濡れ性を有する観点から、(M−30)〜(M+2)℃が好ましい。なお、本明細書において、シート状成形物の融点とは、窒素雰囲気下にアルミ密閉容器を用いて10℃/分で昇温した場合の、オンセット温度のことをいう。圧延および/または延伸処理を多段式で実施する場合、シート状成形物の融点Mは、配向によって高温側にシフトするため、好ましい温度範囲も該シート状成形物の融点Mによって変化する。
【0028】
圧延処理は、例えば、ヒートプレスを用いて行うことができる。圧延により、シート状成形物の厚みを均一にして、より高強度を有する多孔質フィルムを得ることができる。圧延処理後のシート状成形物の厚みは、0.1〜2mmが好ましく、0.3〜1mmがより好ましい。
【0029】
延伸処理の方式は特に限定されるものではなく、通常のテンター法、ロール法、インフレーション法またはこれらの方法の組み合わせであってもよい。また、一軸延伸、二軸延伸等いずれの方式をも適用することができ、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でもよいが、縦横同時延伸が好ましい。
【0030】
シート状成形物の延伸倍率は、1方向に2〜20倍が好ましく、面延伸倍率は4〜400倍が好ましい。
【0031】
圧延および/または延伸処理によって生じるシート状成形物の厚み変化から得られる〔(圧延および/または延伸処理前厚さ)/(圧延および/または延伸処理後厚さ)〕比を総延伸倍率とするとき、総延伸倍率は、得られる多孔質フィルムの高強度化および薄膜化の観点から、160倍以上が好ましい。なお、総延伸倍率の上限は、延伸作業性の観点から、350倍以下が好ましい。
【0032】
圧延および/または延伸処理後、得られたシート状成形物を空気または冷媒により強制冷却を行なうのが好ましい。得られたシート状成形物の強制冷却を行なう方法としては、例えば、水冷式のプレスにはさみこむ、スポットクーラーにより冷却する方法が挙げられる。冷媒としては、水等が挙げられる。強制冷却は、微細な構造を維持して、得られる多孔質フィルムが十分な電解液の濡れ性を有する観点から、3分以内に20℃以下に冷却するのが好ましく、2分以内に20℃以下に冷却するのがより好ましい。
【0033】
脱溶媒処理は、シート状成形物から溶媒を除去して多孔質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。溶剤は、樹脂組成物の調製に用いた溶媒に応じて適宜選択することができるが、具体的には、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、デカン等の炭化水素、塩化メチレン、四塩化炭素等の塩素化炭化水素、三フッ化エタン等のフッ素化炭化水素、ジエチルエーテル、ジオキサン等のエーテル類等の易揮発性溶剤が挙げられ、これらは単独でまたは二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脱溶媒処理の方法は、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等が挙げられる。
【0034】
なお、本発明では、例えば、前記シート状成形物を脱溶媒処理してから圧延および/または延伸処理に供してもよく、またシート状成形物をそのまま圧延および/または延伸処理してから脱溶媒処理を行ってもよい。あるいは、圧延および/または延伸処理前に脱溶媒処理を行い、圧延および/または延伸処理後に再度脱溶媒処理を行って残存溶媒を除去する態様であってもよい。
【0035】
シート状成形物には、熱収縮の防止または低減のためにヒートセット(熱固定)を行なうことができる。ヒートセットは、脱溶媒処理後のシート状成形物の溶融温度以下の温度で適宜選択されるが、加熱により組成中でより低分子量の成分が溶融してフィブリル表面に染み出すことによりフィブリル同士が融着して表面孔を閉塞することを抑制し、電解液との親和性が高い多孔質フィルムが得られる観点から、例えば110〜135℃で0.2〜2時間行うのが好ましい。また、シート状成形物の融点をMとするとき、(M−10)℃以下でヒートセットを行なう場合、孔の閉塞を抑制して、40%以上の高空孔率を有する多孔質フィルムを得ることができる。(M−10)℃は、DSC測定において、ベースラインから溶融ピークが発現し始める温度付近に相当し、実質的に、組成中の低分子量成分の溶融が開始する温度であるためと考えられる。
【0036】
多孔質フィルムの製造の際に、その他の樹脂成分として耐熱性付与のためにノルボルネンゴムを用いる場合には、ポリオレフィン樹脂と架橋させるために、例えば、70〜130℃で、0.2〜20時間の熱処理を脱溶媒処理後に行なうことが好ましい。
【0037】
このようにして得られる多孔質フィルムは、微細な3次元網目構造を有し、表面から内部まで微細かつ均質に開孔しており、多孔質フィルムの全面において、電解液との親和性に優れている。得られる多孔質フィルムの厚みは、押し出し厚みや圧延倍率、延伸倍率によって調整可能であるが、電池用セパレーターとして用いる場合その性能を良好に維持するために、1〜50μmが好ましく、5〜20μmがより好ましい。得られる多孔質フィルムの通気度は、100〜500秒/100ccが好ましく、100〜300秒/100ccがより好ましい。得られる多孔質フィルムの突き刺し強度は、25μmあたり3N以上が好ましく、5N以上がより好ましい。
【0038】
本発明によって得られる多孔質フィルムは、高強度でかつ孔構造が均質であり、電解液との親和性に優れているため、非水電解液電池用セパレーターとして好適であり、非水電解液電池およびキャパシターに好適に使用される。
【0039】
本発明の非水電解液電池およびキャパシターとしては、前記多孔質フィルムをセパレーターとして用いてなるものであればよく、その構造、構成物質、および製造方法などについては通常の非水電解液電池、キャパシターおよびその製造方法に用いられているものであれば特に限定はない。該非水電解液電池およびキャパシターは、本発明の多孔質フィルムを用いるので電解液との親和性に優れたものである。
【0040】
【実施例】
以下に、実施例および比較例を挙げてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。なお、各種特性については下記の方法にて測定した。
【0041】
(重量平均分子量)
ウォーターズ社製のゲル浸透クロマトグラフ「GPC−150C」を用い、溶媒にo−ジクロロベンゼンを、また、カラムとして昭和電工(株)製の「Shodex−80M」を用いて135℃で測定する。データ処理は、TRC社製データ処理システムを用いて行う。分子量はポリスチレンを基準として算出する。
【0042】
(フィルムの厚み)
1/10000シックネスゲージおよび多孔質フィルムの断面の1万倍走査電子顕微鏡写真から測定する。
【0043】
(空孔率)
フィルムの単位面積S(cm2 )あたりの重量W(g)、平均厚みt(μm)および密度d(g/cm3 )から下式により算出した値を使用する。
空孔率(%)=(1−(104 ×W/S/t/d))×100
【0044】
(通気度)
JIS P8117に準拠して測定する。
【0045】
(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、突き刺し試験を行う。得られた荷重変位曲線から最大荷重を読み取り、突き刺し強度とする。針は、直径1mm、先端の曲率半径0.5mmのものを用い、2cm/秒の速度で行なう。
【0046】
(比表面積および平均孔径)
(株)島津製作所製の窒素の吸脱着方式による比表面積・細孔分布測定器「ASAP2010」を用いて、比表面積を測定し、BJH法にて孔径の分布を測定することにより平均孔径を求める。
【0047】
(電解液親和性)
電解液に使用される高粘度溶媒であるγ−ブチロラクトンに1MのLiBF4 を溶解した電解液を調製し、多孔質フィルムの1cm上方よりスポイトにより静かに滴下し、膜が透明化するまでの時間を測定する。透明化の判定は、目視により行なう。
【0048】
(溶融混練物またはシート状成形物の融点)
DSC密閉セルに溶融混練物またはシート状成形物を詰め、室温から10℃/分で昇温した時の、溶融ピークのオンセット温度を融点とする。
【0049】
実施例1
重量平均分子量が1.2×106 の超高分子量ポリエチレン樹脂12重量部、オレフィン系熱可塑性エラストマー(住友化学工業(株)製、商品名:TPE821、軟化温度:102℃)3重量部、ノルボルネンゴム(日本ゼオン製、商品名:ノーソレックスNB)1.22重量部および流動パラフィン(凝固点:−15℃、40℃における動粘度が59cst、以下同じ)85重量部を、スラリー状に均一混合し、160℃の温度で二軸押し出し機を用いて溶融混練を行なった。得られた溶融混練物を16mmのフィッシュテールダイより押し出し、0℃に冷却された7.5mmのサイジングダイスによりシート状に急冷した。これらの急冷結晶化させたシート状成形物を、115℃の温度でシート厚が0.6mmになるまでヒートプレスにより圧延し、その後すぐ水冷の冷プレスで2分間で15℃に強制冷却した。次に、得られたシート状成形物を120℃の温度で縦横4.4×4.4倍に同時二軸延伸し、スポットクーラーによる空冷で1分間で20℃に強制冷却した後、ヘプタンを使用して脱溶媒処理を行なって流動パラフィンを抽出し、シート状成形物を得た。得られたシート状成形物を85℃で12時間熱処理して、ノルボルネンゴムを熱架橋させた後、120℃で2時間ヒートセットを行なって、多孔質フィルムを得た。総延伸倍率は、258倍であった。なお、DSCより求めた圧延処理前のシート状成形物の融点は118℃、延伸処理前のシート状成形物の融点は121℃、脱溶媒処理後のシート状成形物の融点は132℃であった。
【0050】
実施例2
圧延処理を117℃、延伸処理を122℃で行なった以外は、実施例1と同様にして多孔質フィルムを得た。
【0051】
実施例3
シート状成形物を0.5mmに圧延し、延伸倍率を縦横3.8×3.8倍、総延伸倍率を200倍とした以外は、実施例1と同様にして多孔質フィルムを得た。
【0052】
実施例4
重量平均分子量2×106 の超高分子量ポリエチレン樹脂15重量部および流動パラフィン85重量部を、スラリー状に均一混合し、160℃の温度で二軸押し出し機を用いて溶融混練を行なった。得られた溶融混練物を16mmのフィッシュテールダイより押し出し、0℃に冷却された1.0mmのサイジングダイスによりシート状に急冷した。これらの急冷結晶化させたシート状成形物を、120℃の温度でシート厚が0.8mmになるまでヒートプレスにより圧延し、その後すぐ水冷の冷プレスで2分間で15℃に強制冷却した。次に、得られたシート状成形物を125℃の温度で縦横4×4倍に同時二軸延伸し、スポットクーラーによる空冷で1分間で20℃に強制冷却した後、ヘプタンを使用して脱溶媒処理を行なって流動パラフィンを抽出し、シート状成形物を得た。130℃で20分間ヒートセットを行なって、多孔質フィルムを得た。総延伸倍率は、200倍であった。DSCより求めた圧延処理前のシート状成形物の融点は122℃、延伸処理前のシート状成形物の融点は125℃、脱溶媒処理後のシート状成形物の融点は141℃であった。
【0053】
比較例1
延伸を縦横3.3×3.3倍、総延伸倍率を150倍とした以外は、実施例1と同様にして多孔質フィルムを得た。
【0054】
比較例2
圧延処理を120℃、延伸処理を125℃で行なった以外は、実施例1と同様にして多孔質フィルムを得た。
【0055】
比較例3
圧延処理後、水冷による強制冷却を行なわず、30分かけて徐冷した以外は、実施例1と同様にして多孔質フィルムを得た。
【0056】
比較例4
実施例4において、ヒートセットを134℃で行なった以外は、実施例4と同様にして多孔質フィルムを得た。
【0057】
実施例および比較例において得られた多孔質フィルムの厚み、空孔率、通気度、突き刺し強度、電解液透明化時間、比表面積および平均孔径を表1に示す。
【0058】
【表1】
【0059】
以上の結果より、実施例1〜4で得られた多孔質フィルムは、高強度かつ薄膜で電解液親和性の高い膜であり、しかも空孔率および通気度等が電池用セパレーターとして使用するのに好適であることがわかる。また、得られた多孔質フィルムは、薄く高空孔率であるため、低分子ゲル化剤やイオン伝導性ポリマーを塗布した複合化セパレーターの基材としても好適であることがわかる。一方、比較例1〜4では、電解液の親和性に欠ける多孔質フィルムであった。
【0060】
【発明の効果】
本発明の多孔質フィルムは、高強度であり、かつ孔構造が均質であり、電解液との親和性に優れたものである。従って、本発明の多孔質フィルムは、非水電解液電池用セパレーターとして特に好適に使用でき、更に、キャパシターのセパレーター等としても応用可能である。
Claims (5)
- 重量平均分子量1×10 6 以上の超高分子量ポリエチレン樹脂を50〜100重量%含有するポリオレフィン樹脂および溶媒を含有する樹脂組成物を溶融混練し、得られた溶融混練物をシート状に成形し、得られたシート状成形物の圧延および/または延伸処理と脱溶媒処理を行う工程を有する、平均孔径が0.010〜0.030μm、比表面積が95m2/g以上、空孔率が30%以上である多孔質フィルムであって、有機電解液を滴下した場合、5秒以内に透明化する性質を有する多孔質フィルムの製造方法であって、圧延および/または延伸処理を各処理時のシート状成形物の(融点−30)〜(融点+2)℃で、かつ、総延伸倍率が160倍以上となるように行い、その後空気または冷媒により3分以内に20℃以下に冷却する強制冷却を行ない、さらにヒートセット処理を該処理時のシート状成形物の(融点−10)℃以下で行なう、多孔質フィルムの製造方法。
- 樹脂組成物が更に熱可塑性エラストマーおよび/またはノルボルネンゴムを含有してなる請求項1記載の製造方法。
- 請求項1又は2記載の製造方法により得られた多孔質フィルムからなる非水電解液電池用セパレーター。
- 請求項3記載のセパレーターを用いてなる非水電解液電池。
- 請求項3記載のセパレーターを用いてなるキャパシター。
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