JPH0835192A - ポリオレフィン系繊維紙とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】充分な保液性を有し、緻密であり、薄肉で且つ
強力な２次電池用のセパレータとして使用することがで
きる。 【構成】親水性ポリオレフィン（ＰＯ）系繊維として、
スルフォン化ポリプロピレン繊維及びエステル・エチレ
ン共重合体繊維を使用し、親水性ＰＯ系バインダー繊維
として、エステル・エチレン共重合体複合繊維を使用す
る。それらの混合割合は、親水性ＰＯ系繊維（１．１ｄ
×５ｍｍ）６０％、親水性ＰＯバインダー繊維（２．０
ｄ×５ｍｍ）４０％とし、両者をパルパー又はビーター
で撹拌混合する。混合した後、ロトフォーマーで抄紙
し、親水性ポリオレフィン（ＰＯ）系繊維の融点温度に
て乾燥させ、サポートネットにて加圧し、ＰＯ系繊維紙
を坪量４５ｇ／ｍ² で得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電池用セパレータに
使用されるポリオレフィン系繊維紙、特にニッケル・カ
ドミニウム又はニッケル・水素型のアルカリ型の２次電
池用セパレータに供するポリオレフィン系繊維紙に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】アルカリ２次電池は乾電池サイズの２次
電池として電子機器の小型化にともない「小型化」「高
容量化」が進んでいる。

【０００３】この２つの要求にはセパレータの電解液保
液量の増加、薄肉化が不可欠であり、従来は耐アルカリ
性で親水性のあるポリアミド繊維紙が使用されてきた。
電解液保液量の増加については基材の低密度化が重要で
あるが、低密度化によって厚さ方向の貫通孔が大きくな
りデンドライト耐久性が低下する。又、強度低下によっ
て電池製造が困難になるので低密度化には限りがある。
そこで特開平５−２９０８２３号では強度の高いアミド
繊維スパンボンド２層でアミドステープル不織布を挟む
物が提案されている。

【０００４】一方、アミド繊維は常温では耐アルカリは
高いが、８０℃の高温下では加水分解によって耐久性が
低下し、更に分解物が電解液に溶け電池性能を低下させ
る。そこで、特開平４−２１４４１１号では耐アルカリ
性が高く、加水分解し難いポリオレフィン繊維に親水性
を付与させるため、ポリプロピレン（ＰＰ）を芯部とし
エステル化合物とエチレンとの共重合体を鞘部とするバ
インダー繊維とこれを３０重量％以上用いた紙が提案さ
れている。

【０００５】なお、デンドライトとは放電時、電解液に
溶け出した金属イオンが充電時、金属電極の表面に針状
に成長する現象をいい、特に過充電時に起き易くなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、芯鞘構
造を持つ繊維はその構造上２ｄ以下の物が得がたく、緻
密な繊維交絡をもつ紙を得るために特開平５−７４４４
０号の様にウォータージェットで微細繊維を繊維交絡部
分に埋めてやる方法が取られているが、これでは厚さを
薄くすることが困難である。

【０００７】又、特開平５−２９０８２３号では強度の
高いアミド繊維スパンボンド２層でアミドステープル繊
維紙を挟む物では２種類の紙を３層に貼り合わせると言
った複雑な工程を必要とする。更に、特開平１−１５４
４５７号の様に親水性ポリオレフィン繊維が３０重量％
以上でも、熱処埋を行い芯部まで熱融着させないとセパ
レータとしての強度がない。以上のように従来の物にお
いては、「充分な保液性」を有し、「緻密」且つ、「薄
肉」で、「強力」なセパレータは得られていない。

【０００８】本発明は、前記従来の問題点を解消するた
めになされたものであって、セパレータとして、充分な
保液性を有し、緻密であり、薄肉で且つ強力な２次電池
用のセパレータとして使用することができるポリオレフ
ィン系繊維紙とその製造方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、親水
性ポリオレフィン繊維が少なくとも４０重量％配合され
た坪量１５ｇ／ｍ² 以上、１００ｇ／ｍ² 以下で密度が
０．２ｃｍ³ 〜０．５ｇ／ｃｍ³ のポリオレフィン系繊
維紙であることを要旨としている。

【００１０】（保液性）すなわち、セパレータとして充
分な保液性は液に対する繊維の濡れ性と、紙の空隙率が
重要である。繊維の濡れ性は繊維表面と液との接触角を
測定することで使用の可否が判断できる。アルカリ電池
の場合、比重１．３のＫＯＨ溶液を主成分とする水溶液
であるので、実質的には水との表面張力である。通常の
ポリオレフィン（以下、ＰＯという）系繊維はその表面
は疎水性で濡れ角は８０°以上であるが、ＰＯ系繊維表
面の樹脂の分子構造内にＯＨ基等の官能基が有る場合、
濡れ角が８０°以下と親水性となる。従って、紙中に親
水性ＰＯ系繊維は少なくとも４０重量％配合されていれ
ば密度が０．５ｇ／ｃｍ³ 以下（この密度は融着させる
際の温度と圧力で任意の値に決めることができる。）で
充分な保液性を得ることができる。なお、坪量１５ｇ／
ｍ² 以上で１００ｇ／ｍ² 以下である理由、及び、密度
が０．２ｇ／ｃｍ³ 以上である理由は後述する。

【００１１】次に、紙の空隙率は繊維の本数と重なり合
いで決まり、紙の坪量と厚さから求められる密度を測定
することでセパレータとしての可否が判断できる。しか
し、繊維本数が少ないと強度低下と貫通孔の増加があ
り、むやみに少なくできない。又、繊維が一方向に配向
していると重なり部分が小さくなって、紙の密度が高く
（＝空隙率が低く）なる。

【００１２】そこで、発明者は、強度比、保液率及び強
度との関係を研究した結果、表１のことが見出された。
すなわち、繊維の配向が強度比４：１〜１：１になるよ
うにすれば繊維の重なり部分の空間が有効に使え、密度
が０．５ｇ／ｃｍ³ 以下で充分な保液性を得ることがで
きる。従って、紙を複層にすれば、より効果が大きくな
る。

【００１３】

【表１】

【００１４】次に、発明者は緻密な紙を得るための研究
を行い、紙の緻密さは厚さ方向の貫通孔の大きさのバラ
ツキ（分布）によってセパレータとしての可否が判断で
き、φ３０μｍ以上の貫通孔があるとデンドライトの発
生によって電極間の絶縁信頼性が低下することを見出し
た。

【００１５】又、紙の坪量が１００ｇ／ｍ² 以下であっ
ても、密度を０．２ｇ／ｃｍ³ 以上にすることで貫通孔
の大きさをφ３０μｍ以下にできることを見出した。表
２に示すように、一方、抄き合わせ法を用いて紙の層を
２層以上の複層にすることで坪量１５ｇ／ｍ² 以上であ
れば厚さ方向の貫通孔の大きさをφ３０μｍ以下と小さ
くすることができ、デンドライト耐久性が向上すること
を見出した。

【００１６】

【表２】

【００１７】すなわち、発明者は、更に低坪量でも０．
１ｄ以上、２ｄ以下の繊維径Ｄを有するＰＯ系繊維を５
重量％以上配合することで、充分な緻密性を有するセパ
レータが得られることを見出した。

【００１８】（薄肉で強力な紙）セパレータが電池の製
造段階で電極と共に巻取られる際、かなり張力がかかる
これが紙の強度を必要とする理由になっている。繊維の
積層体である紙は、繊維が充分に長いと繊維同士の絡み
合いで繊維は緩く拘束され柔軟な紙となるが、セパレー
タとしての強度が不足するので繊維が熱可塑性の合成繊
維である場合、加熱処埋で繊維同士を熱融着させて強度
を得る。本発明の構成原料である親水性ＰＯ系繊維と
は、ポリプロピレン（ＰＰ）繊維、ポリエチレン（Ｐ
Ｅ）繊維を親水性に変性したもので、これらは熱可塑性
合成樹脂なので繊維同士を熱融着させ必要な強度を得る
ことができる。

【００１９】従って、紙の薄肉化により強度が低下する
防止対策として、繊維同士の接着強度を少なくとも表面
が８０°Ｃ〜１３０°Ｃの低融点ＰＯ系繊維を使用する
か、２ｄ以下のＰＯ系繊維を使用し繊維の交絡点数を増
加するか、熱融着時に加圧して紙の密度を上げる及び繊
維を引張方向に配向性させることによって上げる。

【００２０】低融点ＰＯ系繊維（ここでいう低融点ＰＯ
系繊維とは、非バインダー繊維及びバインダー繊維を含
み、又、親水型及び非親水型も含む）を使用する場合、
湿式抄紙では湿紙を乾燥させる温度で熱融着するように
融点８０℃〜１３０℃の低融点ＰＯ系繊維が多い程良い
が、一方、低融点ＰＯ系繊維が多過ぎると紙の耐熱性を
低下させるので、実用上は低融点ＰＯ系繊維が８０％以
下が好ましい。又、芯鞘構造で鞘の部分の融点が８０℃
以上、１３０℃以下の複合型低融点ＰＯ系繊維が４０重
量％以上であれば、強度の低下がなく、好ましいものと
なる。この低融点ＰＯ系繊維を使用する場合、低融点Ｐ
Ｏ系繊維自身が親水性のときには、低融点ＰＯ系繊維が
少なくとも４０重量％配合されていればよい。又、低融
点ＰＯ系繊維が非親水性の場合には、他に配合される親
水性ＰＯ系繊維が少なくとも４０重量％配合されていれ
ばよい。

【００２１】繊維交絡点数は繊維が細い程又は長い程多
い。従って、繊維の水中分散性を考慮すると繊度Ｄは
０．１ｄ〜２ｄで長さ３ｍｍ〜２４ｍｍの繊維が好まし
い。熱融着時に加圧して紙の密度を上げ強化する方法
は、保液性を擬牲にするので際限なく上げることができ
ない。好ましくは密度の範囲が０．２〜０．５ｇ／ｃｍ
³ が良いが、無機物を繊維ポリマー中に混合したＰＯ系
繊維で比重が１以上の繊維を５重量％以上、又は、ＰＥ
Ｔ系繊維を芯としてＰＯ系樹脂を鞘とする複合型繊維で
比重が１以上の繊維を５重量％以上使用することで、更
に空隙率を上げ保液性を向上できることを見出した。

【００２２】繊維を引張方向に配向させるには、抄紙装
置での網と紙料の相対速度差が大きい程、配向を強める
ことができる。但し、全ての繊維が一方向だけに配向す
れば多孔質な面を形成できないので、少なくとも紙の一
部、例えば複層からなる層のうち少なくとも１層の強度
比が３：１以上になるように配向させると良い（表１参
照）。

【００２３】以上の基本的な技術の他に １、中空又は発泡状の構造のＰＯ系繊維では繊維の比容
積が減って、空隙率が増加するので充分な保液率を得る
ことができる。

【００２４】２、多層構造の場合には、必要な機能を各
層に分担させ、多層構造の強度を得るための層（強度比
が３：１以上）にはバインダー繊維を多めに配合して補
強効果を向上させ、保液性を得るための層（紙の強度比
で４：１以下）には親水性ＰＯ系繊維を多量に使用する
ことで、保液性と強度とが両立するセパレータが得られ
ることを見出した。

【００２５】加えて、芯鞘構造で鞘部分の融点が低い前
記低融点ＰＯ系繊維を適量使用すれば、鞘の部分だけ融
着させることで更に密度を低く且つ、強度の高い紙を得
ることができる。

【００２６】本発明において使用される繊維等は下記の
通りである。 １、原料（繊維） 親水性ＰＯ系繊維としては以下の繊維がある。

【００２７】すなわち、ＰＰとＰＥからなる複合繊維
の表面形成成分にアルキルスルフォネートＮａ塩が該表
面形成成分との合計量に基づいて０．５〜５重量％含有
した繊維（特開平５−２７２０１３号に記載のもの）、
（脂肪族）ポリアミドとポリオレフィンからなるポリ
アミド系ポリマーアロイを第一成分としポリオレフィン
を第２成分とする複合繊維（特開平３−５１３１４号、
特開平３−９３１５４号）、第一成分に炭素数１２以
上の脂肪族モノグリセライドを３〜１０重量％含有させ
たＰＯ系複合繊維（特開平２−２２１４４８号）、エ
チレンビニルアルコール（ＥＶＡ）共重合体樹脂で被覆
した繊維（特開昭６３−３９８４９号）、ＥＶＡ系共
重合体繊維（特開昭６４−８１１６５号）等があり、少
なくとも繊維表面が水との濡れ接触角≦８０°の繊維で
あれば、その全てが利用できる。

【００２８】次に細径のＰＯ系繊維としてはＰＺ（０．
５ｄ）（ダイワボウ社製）やＮＰ（０．９ｄ）（チッソ
社製）のステープルを３ｍｍや５ｍｍにカットしたチョ
ップドストランドや湿式粉砕したＳＷＰ（三井石油化学
社製）の様な合成パルプがある。上記の合成パルプ以外
にも、特開平０３−１３７２２２号、特開平０６−７０
９５４号、特開平０４−２４２１６号、特開平０４−１
９４０１３号、特開平０５−３３２１８号、特開平０５
−３２１０１８号に記載の分割繊維が使用できる。

【００２９】更に、高比重ＰＯ系繊維としては特開平５
−４４１６３号に示されている水中沈降性のよいポリオ
レフィン繊維等の様に無機物を繊維ポリマー中に混合し
た物を挙げることができ、比重の高いアミド系繊維やＰ
ＥＴ系繊維を芯としてＰＯ系樹脂を鞘とする複合型繊維
でも良い。

【００３０】以上の繊維は電池の要求する特性に合わせ
てその配合割合が決められる。 （抄紙方法（湿紙形成））抄紙方法としては、湿紙形成
部が抄紙機の網上に２箇所以上あるか、抄紙機を２台以
上直列に配置することで２層以上の構造の紙を製造でき
る。更にそれぞれの抄紙部（機）に別々の原料を供給す
れば異種２層の紙とすることができる。

【００３１】強度比を低くするには本来繊維が水中に分
散している状態では特定の方向性はなく、手抄きシート
マシンにて繊維の分散液（紙料）を自然に濾下させると
網上には強度的に方向性のない紙が得られる。従って、
抄紙機の網の速度と紙料の速度を等速に近づける程、相
対的に静止に近い状態になる為、強度比が１：１に近い
紙ができる。

【００３２】表３に示すように発明者はその相対速度が
５０ｍ／分以下であれば強度比４：１以下にできること
を見出した。

【００３３】

【表３】

【００３４】この様な強度比の低い紙を抄紙する場合、
順流式円網抄紙機や長網抄紙機、短網抄紙機、ロトフォ
ーマー、傾斜ワイヤー（デルタフォーマー）等を使用す
ることができる。 （強度比について）一方、網と紙料の相対速度が大きい
場合、長さを有する繊維の一端が網に接した時、網の速
度が大きい時は繊維が網に引きずられて引き揃う形で繊
維が網の速度方向にならぶ。逆に、紙料の速度が大きい
場合でも繊維の一端が網に接した時、そこが網にひっか
かり紙料の流れに沿って繊維が揃う。

【００３５】発明者は、研究の結果、網と紙料との相対
速度が４０ｍ／分以上であれば強度比３：１以上の紙が
得られることを見出した（表３参照）。更に、特開平１
−２０７４３１号の様に抄紙機バット中に紙料の流れを
整流する装置を設置することで、一層強度比の高い紙を
得ることができる。

【００３６】この様な強度比の高い紙を抄紙する場合、
逆流式円網抄紙機が最も良く用いられるが、相対速度が
可変できる機構を付加すれば、順流式円網抄紙機や長網
抄紙機、短網抄紙機、ロトフォーマー、傾斜ワイヤー等
でも良い。

【００３７】（抄紙方法（乾燥・熱接着））ＰＯ系合成
繊維はＰＥ系であれば最高１３０℃、ＰＰ系であっても
最低１６５℃で溶融する。更にＥＶＡ等との複合化で表
面が低融点である場合もある。従って、湿紙の乾燥に際
しては繊維の接着温度近くで温度設定することが好まし
いが、繊維が水分の蒸発によって毛羽立たないようサポ
ートネット等で僅かな圧力を掛けて乾燥させる方が良
い。この場合、繊維の接触部分だけが融着するので紙は
低密度になる。

【００３８】用いる乾燥装置はスルードライヤーの様
に、熱風を湿紙に吹き付ける物が好ましいが、ヤンキー
ドライヤーの様に湿紙をドライーヤに接触させ伝熱によ
って乾燥させる物でも良い。いずれにしても湿紙への圧
力が１０ｋｇ／ｃｍ² 以下でないと密度０．５ｇ／ｃｍ
³ 以下で充分な強度を持つ紙は得られない。

【００３９】

【作用】上記のように構成された請求項１の発明では、
セパーレータとして十分な保液性を備え、又、緻密な紙
となり、デンドライト耐久性が向上するとともに、薄肉
性を備え、強度が十分に備えた紙となる。

【００４０】請求項２では、繊維の交絡点数が十分にあ
るため、低坪量においても十分な緻密性を備えたものと
なり、紙の薄肉化による強度の低下が防止される。請求
項３では、空隙率を上げ保液性が向上したものとなる。

【００４１】請求項４では、低融点ＰＯ系繊維が含有さ
れているため、抄紙後の乾燥時に、低融点ＰＯ系繊維が
熱融着されており、そのため、紙の薄肉化による強度の
低下が防止される。

【００４２】請求項５では、少なくとも２層の紙層を有
するため、厚さ方向の貫通孔の大きさをφ３０μｍ以下
と小さくすることができ、デンドライト耐久性が向上す
る。請求項６では、繊維の重なり部分の空間が有効に使
え、十分な保液量を得る。

【００４３】請求項７では、多孔質な面が形成されてい
るため、保液性が得られる。請求項８では、セパーレー
タとして十分な保液性、薄肉性を備え、又、緻密であ
り、デンドライト耐久性が向上した、強度が十分に備え
た、密度０．５ｇ／ｃｍ³ 以下のポリオレフィン系繊維
紙が得られる。

【００４４】

【実施例】以下、この発明を具体化した第１実施例と比
較例とを説明する。この実施例では、親水性ＰＯ系繊維
として、スルフォン化ＰＰ繊維及びエステル・エチレン
共重合体繊維を使用し、親水性ＰＯ系バインダー繊維と
して、エステル・エチレン共重合体複合繊維であるＵＢ
Ｆ（ダイワボウ社製）を使用した。それらの混合割合
は、親水性ＰＯ系繊維（１．１ｄ×５ｍｍ）６０％、親
水性ＰＯバインダー繊維（２．０ｄ×５ｍｍ）４０％と
し、両者をパルパー又はビーターで撹拌混合した。

【００４５】混合した後、ロトフォーマーで抄紙し、乾
燥温度１００℃〜１２０℃にて乾燥させ、サポートネッ
トにて乾燥時に加える圧力、すなわち、乾燥圧を変える
ことにより、密度０．２〜０．５ｇ／ｃｍ³ の６種類の
ＰＯ系繊維紙をそれぞれ坪量４５ｇ／ｍ² で得た。この
６種のＰＯ系繊維紙のそれぞれの密度、保液率、強度、
緻密度、及びセパレータ適性を測定した。なお、密度は
乾燥時の圧力で調整した。実施例１−１、１−２、１−
３、１−４及び比較例１−１，１−２の結果を表４に示
す。

【００４６】

【表４】

【００４７】これらの結果から、実施例のものの方が、
保液率、強度ともに優れたものが得られている。次に、
第２実施例から第５実施例においては、下記の原料、配
合割合、抄紙方法、乾燥温度にて行い、下記の坪量の繊
維紙を得た。そして、得られた各ＰＯ系繊維紙の密度、
保液率、強度、緻密度、耐アルカリ性及びセパレータ適
性を測定した。 （実施例２） （原料） 親水性ＰＯ系繊維：スルフォン化ＰＰ繊維、エステル・
エチレン共重合体繊維 ＰＯ系バインダー繊維：エチレン・プロピレン複合繊維
であるＮＢＦ（ダイワボウ社製）及びＥＡ、ＥＫＣ（と
もにチッソ社製） ポリエチレン系粉砕合成パルプ：ＳＷＰ（三井石油化学
社製） （配合割合） 親水性ＰＯ系繊維 １．１ｄ×５mm：６０％ ＰＯ系バインダー繊維 ２．０ｄ×５mm：３０％ ＳＷＰ ：１０％ これらはパルパー又はビーターで撹拌混合した。

【００４８】（抄紙及び乾燥）混合した後、傾斜ワイヤ
ー（デルタフォーマー）で抄紙し、乾燥温度１００℃〜
１２０℃にて乾燥させるとともにサポートネットにて乾
燥圧３ｋｇ／ｃｍ² を加えて、坪量４５ｇ／ｍ² で密度
０．２ｇ／ｃｍ³ のＰＯ系繊維紙を得た。 （第３実施例） （原料） ＰＯ系繊維：ポリプロピレン繊維であるＰＺ（ダイワボ
ウ社製）、ＮＰ（チッソ社製） 親水性ＰＯ系バインダー繊維：エステル・エチレン共重
合体複合繊維であるＵＢＦ（ダイワボウ社製） ＳＷＰ：ポリエチレン系粉砕合成パルプ（三井石油化
学） （配合割合） ＰＯ系繊維 ０．５ｄ×５mm：５０％ 親水性ＰＯバインダー繊維 ２．０ｄ×５mm：４０％ ＳＷＰ ：１０％ これらはパルパー又はビーターで撹拌混合した。

【００４９】（抄紙及び乾燥）混合した後、順流型円網
抄紙機で抄紙し、乾燥温度１００℃〜１２０℃にて乾燥
させるとともにサポートネットにて乾燥圧３ｋｇ／ｃｍ
² を加え、坪量４５ｇ／ｍ² で密度０．２ｇ／ｃｍ³ の
ＰＯ系繊維紙を得た。 （実施例４）この実施例はＡ層とＢ層との２層を抄き合
わせした実施例である。

【００５０】（原料）両層の紙の原料は実施例３と同じ
内容である。 （配合割合） ＰＯ系繊維 １．０ｄ×５mm：５０％ 親水性ＰＯ系バインダー繊維 ２．０ｄ×５mm：４０％ ＳＷＰ ：１０％ これらはパルパー又はビーターで撹拌混合した。

【００５１】（抄紙及び乾燥） 配向比 Ａ層＝１：１、Ｂ層＝５：１ Ａ層をロトフォーマーにて網と紙料との相対速度を０ｍ
／分で、Ｂ層を逆円網抄紙機にて網と紙料との相対速度
を６０ｍ／分で抄き合わせ、乾燥温度１００℃〜１２０
℃にて乾燥させるとともにサポートネットにて乾燥圧３
ｋｇ／ｃｍ² を加え、坪量３５ｇ／ｍ² 、密度０．５ｇ
／ｃｍ³ のＰＯ系繊維紙を得た。 （実施例５）この実施例はＡ層とＢ層との２層を抄き合
わせした実施例である。

【００５２】（原料）第２実施例で使用した原料と、第
３実施例で使用した原料と同じである。 （配合） Ａ層 親水性ＰＯ系繊維 １．１ｄ×５mm：６０％ ＰＯ系バインダー繊維 ２．０ｄ×５mm：４０％ ＳＷＰ ： ５％ Ｂ層 ＰＯ系繊維 １．０ｄ×５mm：５
０％ 親水性ＰＯ系バインダー繊維 ２．０ｄ×５mm：４０％ ＳＷＰ ：１０％ これらを各層別にパルパー又はビーターで撹拌混合し
た。 （抄紙及び乾燥） 配向比 Ａ層＝１：１、Ｂ層＝６：１ Ａ層をロトフォーマーにて網と紙料との相対速度を０ｍ
／分で、Ｂ層を整流板付き円網抄紙機にて網と紙料との
相対速度を７０ｍ／分で行って互いに抄き合わせ、乾燥
温度１００℃〜１２０℃にて乾燥させるとともにサポー
トネットにて乾燥圧３ｋｇ／ｃｍ² を加え、坪量３５ｇ
／ｍ² 、密度０．２ｇ／ｃｍ³ のＰＯ系繊維紙の紙を得
た。

【００５３】次に、比較例２−１，２−２として下記の
原料、配合割合、抄紙方法、乾燥温度にて行い、下記の
坪量の繊維紙を得た。 （比較例２−１） （原料） ポリアミド繊維：ナイロン繊維 ＰＯ系バインダー繊維：ＮＢＦ （配合） ポリアミド繊維： ２．０ｄ×５mm：６０％ ＰＯバインダー繊維： ２．０ｄ×５mm：４０％ （抄紙） カード＋パイルで製造し、熱風１３０℃で熱接着させ、
坪量８５ｇ／ｍ² の不織布を得た。 （比較例２−２） （原料）ＰＯ系繊維：ポリプロピレン繊維であるＰＺ
（ダイワボウ社製）、ＮＰ（チッソ社製） 親水性ＰＯ系繊維：ＥＶＡ・エチレン共重合体複合繊維 （配合） ＰＯ系繊維 ２．５ｄ×５mm：７０％ 親水性ＰＯ系繊維 ２．０ｄ×５mm：３０％ これらをパルパー又はビーターで撹拌混合した。

【００５４】（抄紙及び乾燥）混合した後、円網抄紙機
で抄紙し、乾燥温度１０５℃で乾燥させた後、１５８℃
で熱カレンダー加工し、坪量４５ｇ／ｍ² で密度０．３
５ｇ／ｃｍ³ の繊維紙を得た。

【００５５】

【表５】

【００５６】上記のことから、実施例の繊維紙は保液
率、強度、緻密度、耐アルカリ性に優れており、セパレ
ータに好適な特性を備えたものであることが確認でき
た。 （実施例６）ここでは、実施例６−１，６−２，６−
３，比較例３−１，３−２，３−３について下記の親水
性バインダー繊維の配合割合を２０％〜９０％として変
更し、残りをＰＯ系繊維として抄紙し、得られた各繊維
紙の強度、耐熱性を測定した。その結果を表６に示す。

【００５７】（原料） ＰＯ系繊維：ポリプロピレン繊維であるＰＺ（ダイワボ
ウ社製）、ＮＰ（チッソ社製） 親水性ＰＯ系バインダー繊維：エステル・エチレン共重
合体複合繊維であるＵＢＦ（ダイワボウ社製） （配合） ＰＯ系繊維 ２．５ｄ×５mm 親水性ＰＯ系バインダー繊維 ２．０ｄ×５mm これらをパルパー又はビーターで撹拌混合した。

【００５８】（抄紙及び乾燥）混合した後、円網抄紙機
で抄紙し、乾燥温度１００℃〜１２０℃で乾燥させると
ともに、サポートネットにて乾燥圧３ｋｇ／ｃｍ² を加
え、１５８℃で熱カレンダー加工し、坪量４５ｇ／ｍ²
の繊維紙を得た。

【００５９】表６から、バインダー繊維が４０％以上、
８０％以下であれば、強度及び耐熱性の両方に優れたも
のが得られた。

【００６０】

【表６】

【００６１】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１の発明
は、十分な保液性を備え、又、緻密な紙となり、デンド
ライト耐久性が向上する効果がある。さらに、薄肉性を
備え、強度を十分に備えた紙であり、セパーレータとし
て好適な特性を備えたものとなる。

【００６２】請求項２では、繊維の交絡点数が十分なた
め、低坪量においても十分な緻密性を備えたものとな
り、紙の薄肉化による強度の低下も防止されたものとな
っている。

【００６３】請求項３では、空隙率を上げることがで
き、保液性が向上した紙の特性であり、セパレータとし
て優れた特性を有する。請求項４では、低融点ＰＯ系繊
維が含有されているため、抄紙後の乾燥時に、低融点Ｐ
Ｏ系繊維が熱融着され、そのため、紙の薄肉化による強
度の低下が防止され、耐熱性に優れている。

【００６４】請求項５では、少なくとも２層の紙層を有
するため、厚さ方向の貫通孔の大きさをφ３０μｍ以下
と小さくすることができ、デンドライト耐久性に優れた
繊維紙となり、セパレータとして優れた特性を有する。

【００６５】請求項６では繊維の重なり部分の空間が有
効に使え、十分な保液量を得ることができる。請求項７
では多孔質な面が形成されているため、保液性を得るこ
とができる。

【００６６】請求項８では、セパーレータとして十分な
保液性、薄肉性を備え、又、緻密であり、デンドライト
耐久性が向上した、強度を十分に備え、密度０．５ｇ／
ｃｍ ³ 以下のポリオレフィン系繊維紙を得ることができ
る。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 親水性ポリオレフィン繊維が少なくとも
   ４０重量％配合された坪量１５ｇ／ｍ² 以上、１００ｇ
   ／ｍ² 以下で密度が０．２ｇ／ｃｍ³ 〜０．５ｇ／ｃｍ
   ³ のポリオレフィン系繊維紙。
2. 【請求項２】 繊度Ｄが０．１ｄ≦Ｄ≦２ｄであるポリ
   オレフィン系繊維が少なくとも５重量％配合された請求
   項１のポリオレフィン系繊維紙。
3. 【請求項３】 比重が１以上のポリオレフィン系繊維が
   少なくとも５重量％配合された請求項１の系繊維紙。
4. 【請求項４】 芯鞘構造で鞘部分の融点が８０℃以上、
   １３０℃以下のポリオレフィン系繊維が４０重量％〜８
   ０重量％配合された請求項２又は３のポリオレフィン系
   繊維紙。
5. 【請求項５】 少なくとも２層からなる請求項４のポリ
   オレフィン系繊維紙。
6. 【請求項６】 少なくとも１層の強度比が１：１〜４：
   １の請求項５のポリオレフィン系繊維紙。
7. 【請求項７】 少なくとも他の１層の強度比が３：１以
   上の請求項５のポリオレフィン系繊維紙。
8. 【請求項８】 親水性ポリオレフィン系繊維を含む紙料
   を抄紙し、抄紙後における湿紙の乾燥時に温度１５０度
   以下でかつ、湿紙に対して圧力１０ｋｇ／ｃｍ² 以下に
   て加圧して熱接着させるポリオレフィン系繊維紙の製造
   方法。