JPH01186751A - 電池用セパレータ - Google Patents
電池用セパレータInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は電池用セパレータに関するものである。
(従来の技術)
従来、電池のセパレータとして、ポリエチレン。
ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン等から成
る多孔質フィルムを用いることが知られている。
る多孔質フィルムを用いることが知られている。
(発明が解決しようとする課題)
ところで、電池使用時に異常電流が流れ、内部温度の過
昇現象を生ずることがある。このような場合、グロプレ
ンカーボネートと1,2−ジメトキシエタン、プロピレ
ンカーボネートと1,3−ジオキソラン、T−ブチロラ
クトンと1.2−ジメトキシエタン、塩化チオニル等の
有機溶媒を電解液とする電池にあっては、火災という重
大な事故を引き起す危険性がある。
昇現象を生ずることがある。このような場合、グロプレ
ンカーボネートと1,2−ジメトキシエタン、プロピレ
ンカーボネートと1,3−ジオキソラン、T−ブチロラ
クトンと1.2−ジメトキシエタン、塩化チオニル等の
有機溶媒を電解液とする電池にあっては、火災という重
大な事故を引き起す危険性がある。
しかしながら、現在のところ、異常電流を遮断し、温度
上昇を抑制し得る有効な方法は開発されていない。
上昇を抑制し得る有効な方法は開発されていない。
(課題を解決するための手段)
本発明者は従来技術の有する問題を解決するため種々検
討の結果、多孔質フィルムの片面とに。
討の結果、多孔質フィルムの片面とに。
低融点の熱可塑性合成樹脂から成る薄層を設けることに
より、セパレータとしての機能を維持したまま、異常電
流遮断による温度上昇抑制機能を付与できることを見出
し発明を完成するに至った。
より、セパレータとしての機能を維持したまま、異常電
流遮断による温度上昇抑制機能を付与できることを見出
し発明を完成するに至った。
即ち1本発明に係る電池用セパレータは多孔質フィルム
の片面上に、該多孔質フィルムよりも低融点の熱可塑性
合成樹脂の薄層が設けられてお夛。
の片面上に、該多孔質フィルムよりも低融点の熱可塑性
合成樹脂の薄層が設けられてお夛。
該薄層が前記多孔質フィルムの片面の面積の20〜80
%を覆っていることを特徴とするものである。
%を覆っていることを特徴とするものである。
以下1図面を参照しながら本発明を説明する。
図面において、1はポリエチレン、ポリブコビレン、ポ
リテトラフルオロエチレン(以下、PTFEと称す)等
の熱可塑性合成樹脂から成る多孔質フィルムであり1通
常、厚さは約10〜200μtm。
リテトラフルオロエチレン(以下、PTFEと称す)等
の熱可塑性合成樹脂から成る多孔質フィルムであり1通
常、厚さは約10〜200μtm。
気孔率は約50〜95%、微孔の孔径は約0.1〜10
μ惟である。
μ惟である。
2は多孔質フィルムの片面上に点在状に設けられ念薄f
−であシ、該フィルムの片面の面積の20〜80%を覆
っているもので、その厚さは1通常。
−であシ、該フィルムの片面の面積の20〜80%を覆
っているもので、その厚さは1通常。
約10〜1000μ惟である。
この薄層は多孔質フィルムを構成する熱可塑性合成樹脂
とは異種で且つ低融点の熱可塑性合成樹脂によシ形成で
きる。また、多孔質フィルムと同種であっても1重合度
1分子量を変える等して。
とは異種で且つ低融点の熱可塑性合成樹脂によシ形成で
きる。また、多孔質フィルムと同種であっても1重合度
1分子量を変える等して。
該フィルムよりも低融点とした材料で形成することもで
きる。なお、多孔質フィルムと薄層との融点差は1通常
、5℃以上である。
きる。なお、多孔質フィルムと薄層との融点差は1通常
、5℃以上である。
本発明において、多孔質フィルムとしてPTFE多孔質
フィルムを用いる場合は、該フィルムの熱可凰性樹脂の
薄層を設ける面をアルカリ金属処理する(両面とも処理
してもよい)ことが、フィルムと薄層の接合強度向上の
観点から好ましいものである。
フィルムを用いる場合は、該フィルムの熱可凰性樹脂の
薄層を設ける面をアルカリ金属処理する(両面とも処理
してもよい)ことが、フィルムと薄層の接合強度向上の
観点から好ましいものである。
PTFE多孔質フィルムに対するアルカリ金属処理は、
ナトリウム、カリウム、リテクム等のアルカリ金属を含
む液体アンモニアm液あるいはアルカリ金属のナフタレ
ン錯体のテトラヒドロフラン。
ナトリウム、カリウム、リテクム等のアルカリ金属を含
む液体アンモニアm液あるいはアルカリ金属のナフタレ
ン錯体のテトラヒドロフラン。
ジメチルグリコールもしくはジメトキクエタン溶液中に
、該多孔質フィルムを浸漬する方法によるのが簡便で好
適であるが、塗布や流延等の方法も適用できる。
、該多孔質フィルムを浸漬する方法によるのが簡便で好
適であるが、塗布や流延等の方法も適用できる。
この処理に用いる溶液中におけるアルカリ金属の濃度は
1通常0.05〜1モに/l好ましくは0.3〜0.6
モル/Eである。アルカリ金属濃度が希薄すぎると処理
効果が得られないことがあり、濃厚すぎるとPTFE多
孔質多孔大体な強度低下を招来することがある。
1通常0.05〜1モに/l好ましくは0.3〜0.6
モル/Eである。アルカリ金属濃度が希薄すぎると処理
効果が得られないことがあり、濃厚すぎるとPTFE多
孔質多孔大体な強度低下を招来することがある。
かような溶液を用いてPTFE多孔質多孔大体するとき
、アルカリ金属の ゛ 濃度、浸漬時間(通常
1〜600秒)或いは塗布、流延の回数により処理効果
の差異が生ずる。従って、これらの条件を適宜選択する
。
、アルカリ金属の ゛ 濃度、浸漬時間(通常
1〜600秒)或いは塗布、流延の回数により処理効果
の差異が生ずる。従って、これらの条件を適宜選択する
。
アルカリ金属処理されたPTFE多孔質フィルムの処理
面にはアルカリ金属の7ツ化物塩f炭酸塩が付着してい
るので、テトラヒドロフラン、アセトン等による洗浄f
超音波先側により、これら塩を除去する。
面にはアルカリ金属の7ツ化物塩f炭酸塩が付着してい
るので、テトラヒドロフラン、アセトン等による洗浄f
超音波先側により、これら塩を除去する。
本発明に係るセパレータI′i電池に組込んで使用する
ものであり1通電中に異常電流が流れ、内部温度が上昇
すると、薄層が溶融流動により、多孔質フィルム表面を
覆うと共に微孔内にt透し、その結果、電気抵抗が増大
し、電流が実質的に遮断され、温度の過昇が防止される
。
ものであり1通電中に異常電流が流れ、内部温度が上昇
すると、薄層が溶融流動により、多孔質フィルム表面を
覆うと共に微孔内にt透し、その結果、電気抵抗が増大
し、電流が実質的に遮断され、温度の過昇が防止される
。
かような機能を発揮させる之め、薄層による多孔質フィ
ルム片面面積の被榎割合fr、20〜80%とする。こ
の割合が20%よりも少ないと、異常電流が流れ念場合
の電気抵抗の増加が少なく電流遮断効果が充分でなく、
この割合が80%よりも多いと、初期電気抵抗が大きく
なり、セパレータとして用い得ないので、いずれも好ま
しくない。
ルム片面面積の被榎割合fr、20〜80%とする。こ
の割合が20%よりも少ないと、異常電流が流れ念場合
の電気抵抗の増加が少なく電流遮断効果が充分でなく、
この割合が80%よりも多いと、初期電気抵抗が大きく
なり、セパレータとして用い得ないので、いずれも好ま
しくない。
上記実例では、薄層を多孔質フィルムの片面とに点在状
に設けたが0本発明においては、この薄層を筋状、m目
状とすることもできる。
に設けたが0本発明においては、この薄層を筋状、m目
状とすることもできる。
(実施例)
以下、実施例によp本発明を更に詳細に説明する。
実施例1
厚さ25μm、気孔率45%、融点168℃のポリプロ
ピレン多孔質フィルム(セラニーズ社製、商品名ジニラ
ガードー2500)の片面上に、48メツシユの網目f
:有する金網を配置する。
ピレン多孔質フィルム(セラニーズ社製、商品名ジニラ
ガードー2500)の片面上に、48メツシユの網目f
:有する金網を配置する。
次に、融点70℃のポリエチレン(分子112000
)を溶融せしめて金網土に供給する。
)を溶融せしめて金網土に供給する。
次いで、金属ローラを転動せしめて、ポリエチレン厚さ
を均一化し、冷却後金網を取り除き1図面と同構造の電
池用セパレータを得た。
を均一化し、冷却後金網を取り除き1図面と同構造の電
池用セパレータを得た。
このセパレータにおける薄層厚さは25μ慣であリ、こ
の薄層によるポリプロピレン多孔質フィルム片面の面積
の被覆割合は50%であり九。
の薄層によるポリプロピレン多孔質フィルム片面の面積
の被覆割合は50%であり九。
実施例2
厚さ15μ溝、気孔率90%、孔径1.5μ溝のポリテ
トラフルオロエチレン多孔質フィルムの片面をアルカリ
金属処理し、この処理面にポリエチレン薄層を設けるこ
と以外は全て実施例1と同様に作業した。
トラフルオロエチレン多孔質フィルムの片面をアルカリ
金属処理し、この処理面にポリエチレン薄層を設けるこ
と以外は全て実施例1と同様に作業した。
なお、アルカリ金属処理液としては、ナトリウム、ナフ
タレン錯体のテトラヒドロフラン溶液(ナトリウム濃度
0.5モル/l)を用い、該溶液中に10秒間浸漬した
。そして、浸漬後アセトン洗浄を行なった。
タレン錯体のテトラヒドロフラン溶液(ナトリウム濃度
0.5モル/l)を用い、該溶液中に10秒間浸漬した
。そして、浸漬後アセトン洗浄を行なった。
比較例1
実施例1で用いたポリプロピレン多孔質フィルムをその
ままセパレータとした。
ままセパレータとした。
比較例2
実施例2で用いたポリテトラフルオロエチレン多孔質フ
ィルム(アルカリ金属処理したもの)をそのままセパレ
ータとした。
ィルム(アルカリ金属処理したもの)をそのままセパレ
ータとした。
上記実施例および比較例で得た電池用セパレータの電気
抵抗は下記第1表に示すと5i−pでめった。
抵抗は下記第1表に示すと5i−pでめった。
この測定はJIS−C−2313に準じ、′#L解液は
プロピレンカーボネートと1,3−ジオキンランを同重
量混合し、更に電解質として過塩素酸リチウムを1モル
/lの割合で添刀口したものを用いた。
プロピレンカーボネートと1,3−ジオキンランを同重
量混合し、更に電解質として過塩素酸リチウムを1モル
/lの割合で添刀口したものを用いた。
なお、第1表中の「条件1」は25℃で測定、したこと
ヲ、「条件2」はセパレータ1120℃で15分間加熱
して冷却し、その後25℃で測定したことe&々示して
いる。
ヲ、「条件2」はセパレータ1120℃で15分間加熱
して冷却し、その後25℃で測定したことe&々示して
いる。
第1表
(発明の効果)
本発明は上記のように構成されており、多孔質フィルム
の片面上に低融点薄層を設けたので、異常時には該薄層
が溶融流動し、電流が遮断され。
の片面上に低融点薄層を設けたので、異常時には該薄層
が溶融流動し、電流が遮断され。
温度過昇を防止し得る特徴を有する。
図面は本発明に係る電池用セパレータの実例を示す平面
図である。
図である。
Claims (1)
- 多孔質フィルムの片面上に、該多孔質フィルムよりも
低融点の熱可塑性合成樹脂の薄層が設けられており、該
薄層が前記多孔質フィルムの片面の面積の20〜80%
を覆っていることを特徴とする電池用セパレータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63007149A JPH01186751A (ja) | 1988-01-16 | 1988-01-16 | 電池用セパレータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63007149A JPH01186751A (ja) | 1988-01-16 | 1988-01-16 | 電池用セパレータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01186751A true JPH01186751A (ja) | 1989-07-26 |
Family
ID=11658014
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63007149A Pending JPH01186751A (ja) | 1988-01-16 | 1988-01-16 | 電池用セパレータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01186751A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013173283A (ja) * | 2012-02-27 | 2013-09-05 | Mitsubishi Plastics Inc | 積層多孔フィルム、非水電解液二次電池用セパレータ、及び非水電解液二次電池 |
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JPS6210857A (ja) * | 1985-05-16 | 1987-01-19 | ダブリユー・アール・グレイス・アンド・カンパニー−コネチカツト | 電池用セパレ−タ |
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1988
- 1988-01-16 JP JP63007149A patent/JPH01186751A/ja active Pending
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