JPH10110052A

JPH10110052A - 多孔質フィルムおよびそれを用いた電池用セパレータ並びに電池

Info

Publication number: JPH10110052A
Application number: JP8266398A
Authority: JP
Inventors: Takashi Yamamura; 隆山村; Takashi Wano; 隆司和野; Mitsuhiro Kaneda; 充宏金田; Zenichiro Matsushita; 善一郎松下
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1996-10-07
Filing date: 1996-10-07
Publication date: 1998-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】電池用セパレータとして使用した場合、剥離
帯電が防止され、ピン抜け性に優れ、電解液の注入を円
滑に行うことが可能な多孔質フィルムを提供する。【解決手段】多孔質フィルムに粒子を含有させ、その
表面から前記粒子の一部を突出させて、フィルム表面を
凹凸面とする。この多孔質フィルムは、ポリオレフィン
系樹脂等のフィルム形成材料と粒子を混合し、Ｔダイ押
出機等によりフィルム状に成形し、得られたフィルムを
延伸処理して多孔質化することにより得られる。前記延
伸処理は、加熱処理した後、低温延伸し、ついで高温延
伸する２段階延伸法を採用することが好ましい。また、
この２段階延伸後、寸法安定性等の向上のため、多孔質
フィルムを固定してヒートセットを行うこととが好まし
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多孔質フィルムお
よびそれを用いた電池用セパレータ並びに電池に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】多孔質フィルムは、様々な産業分野に使
用されており、その用途の一つとして電池の正極と負極
とを隔離するのに使用する電池用セパレータがある。す
なわち、多孔質フィルムを、両電極間に介在させると電
気的短絡を防止することができると同時に、フィルムの
微細孔により両電極間におけるイオン透過が可能となる
からである。

【０００３】一方、電池は、その用途に応じ種々のタイ
プのものが使用されるが、電子機器のコードレス化等に
対応するため、軽量、高起電力、高エネルギーが得ら
れ、しかも自己放電が少ないリチウム電池が最近注目を
集めており、例えば、円筒形リチウムイオン二次電池
が、携帯電話、ノートブックパソコンに汎用されてい
る。

【０００４】前記円筒形リチウムイオン二次電池におい
て、電池用セパレータの組み込みは、例えば、つぎのよ
うにして行われる。最初に、通常、シート状正極および
シート状負極を電池用セパレータを介して積重するが、
これの積重は、捲回機を用いた捲回により行われる。す
なわち、まず、電池用セパレータの端部が前記両電極の
端部の間に位置する状態で、シート状正極、シート状負
極および電池用セパレータのそれぞれの端部を二股の金
属製ピンに挟み込み、捲回を開始する。そして、捲回が
所定量に達したら、シート状正極およびシート状負極の
捲回されていない部分を切断して分離した後、電池用セ
パレータのみを余分に巻き、この端末をテープ止めす
る。そして、この捲回物から前記金属製ピンを抜き取
る。

【０００５】つぎに、この捲回体を円筒形ケースに挿入
し、ケース内を真空引きした後に非水系の電解液を前記
ケース内に注入する。しかしながら、これらの電池用セ
パレータの組み込み工程および非水系電解液の注入工程
において、つぎのような問題がある。

【０００６】まず、前記電池用セパレータ等の捲回工程
において、電池用セパレータは、通常、リールに巻かれ
ており、これから捲回用の金属製ピンへ繰り出される
が、この繰り出しの際に、捲回により密着していた電池
用セパレータの表面と裏面が剥離し、これにより電池用
セパレータが帯電する（以下「剥離帯電」という）。電
池用セパレータが帯電すると、シート状電極の切断の際
に発生するカーボン粉または銅粉等が電池用セパレータ
の表面に付着する。この状態で、電池用セパレータおよ
びシート状電極を捲回すると、両電極と電池用セパレー
タの間に前記カーボン粉等が入り込んで圧縮され、局部
的な短絡や電気抵抗の低下が生じる。

【０００７】また、電池用セパレータは、耐熱性が要求
されるため、融点が高めのポリプロピレン若しくはポリ
プロピレンとポリエチレン等のポリマーアロイが、形成
材料として使用される場合がある。しかし、ポリプロピ
レン等を用いて形成された電池用セパレータは、捲回用
金属製ピンに対する摩擦力が大きくなり、捲回後の金属
製ピン抜き工程において、捲回体から金属製ピンがうま
く抜けないことがある。

【０００８】さらに、捲回体をケースに挿入した後の非
水電解液の注入工程において、捲回体への電解液の浸透
に長時間を要し、注入が円滑に行えない場合もある。こ
の理由としては、前記捲回体は、電極および電池用セパ
レータが圧縮された状態で幾重にも巻かれており、また
非水電解液は粘性を有することがあげられる。このよう
に、電解液の注入が円滑に行われないと、注入工程にか
なりの時間を費やすことがあり、電池の生産性が大きく
低下することとなる。

【０００９】この電解液の注入の問題に関し、電池用セ
パレータの表面に所定の角度を持った溝をラビング処理
で形成する技術が提案されている（特開平６−３３３５
５０号公報）。しかし、電池用セパレータにラビング処
理で溝を形成するには、ラビング処理の深さや溝の密度
などの制御が困難であり、電池用セパレータの製造工程
中に溝形成工程が追加されるので、その製造が煩雑とな
る。また、ラビング処理時により生じるセパレータ表面
を削った樹脂粉末が、電池用セパレータの微細孔に入
り、これを塞ぐおそれがある他、ラビング処理時の押圧
により、電池用セパレータ表面の孔が潰されるおそれも
ある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来の
問題を解決するためになされたもので、電池用セパレー
タとして使用した場合、剥離帯電が防止され、ピン抜け
性に優れ、電解液の注入を円滑に行うことが可能な多孔
質フィルムおよびそれを用いた電池用セパレータ並びに
電池の提供を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の多孔質フィルムは、粒子を含有する多孔質
フィルムであって、その表面から前記粒子の一部が突出
している。

【００１２】すなわち、本発明の多孔質フィルムは、粒
子の一部を突出させることにより、その表面を凹凸面と
している。このように、フィルム表面を凹凸面とする
と、多孔質フィルムをロール状に捲回しても、その表面
と裏面とが密着しなくなるため、これから繰り出す際の
剥離帯電を防止することができる。また、多孔質フィル
ムの表面を凹凸面とすると、摩擦抵抗が減少する。この
ため、ポリオレフィン系の摩擦抵抗の大きい形成材料で
作製された多孔質フィルムを電池用セパレータとしてシ
ート状電極と共に金属製ピンを用いて捲回しても、捲回
後の前記金属製ピンの抜けが容易となる。さらに、多孔
質フィルム表面を凹凸面とすることにより、これを電池
用セパレータとしてシート状電極と共に捲回した捲回体
において、前記電池用セパレータとシート状電極との間
に微細な間隙を形成することができる。このため、この
捲回体をケースに入れ電解液を注入すると、電解液が前
記捲回体内に速やかに浸透する。この結果、電解液の注
入を円滑に行うことが可能となる。さらに、前記捲回体
に微細な間隙を形成できるから、電池用セパレータの微
細孔の若干の潰れによる電流集中を抑制でき、電池の安
全性に関する効果も期待できる。

【００１３】また、本発明の多孔質フィルムは、粒子の
一部をその表面から突出することにより、凹凸面を形成
しているため、従来のラビング処理による溝の形成のよ
うな問題を生じない。すなわち、本発明の多孔質フィル
ムは、その製造において、フィルムの形成時に粒子を配
合する方法を採用すれば、特別の工程を必要とすること
なく凹凸面を容易に形成することができ、微細孔の閉塞
や潰れのおそれも少ない。

【００１４】本発明の多孔質フィルムにおいて、適切な
凹凸面を形成するために、表面から露出する粒子が、有
機樹脂から形成された球状粒子であることが好ましく、
その平均粒径が、０．０５〜１０μｍの範囲であること
が好ましい。前記有機樹脂としては、フッ素樹脂および
シリコーン樹脂の少なくとも一方の樹脂が特に好まし
い。

【００１５】また同様の理由により、本発明の多孔質フ
ィルムにおいて、前記表面から突出した粒子の突出高さ
が、フィルム表面から０．０２〜３μｍの範囲であるこ
とが好ましく、前記表面から突出する粒子の平均数が、
フィルムの表面積１ｍｍ²当たり１０〜１０００００個
の範囲であることが好ましい。

【００１６】そして、本発明の電池用セパレータは、前
記本発明の多孔質フィルムからなるものである。また、
本発明の電池は、正極と負極との間に、電池用セパレー
タが介在する電池であって、前記電池用セパレータとし
て、前記本発明の電池用セパレータを用いたものであ
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明を詳しく説明す
る。本発明の多孔質フィルムの形成材料は、例えば、電
池用セパレータの形成材料として使用されるポリオレフ
ィン系樹脂があげられる。具体例としては、ポリプロピ
レン（ＰＰ）若しくはＰＰとポリエチレン（ＰＥ）との
ポリマーアロイがあげられる。

【００１８】本発明の多孔質フィルムの表面から突出す
る粒子の平均粒径の範囲は、先に述べたように、０．０
５〜１０μｍの範囲が好ましいが、特に好ましくは０．
１〜３．０μｍの範囲である。すなわち、０．０５μｍ
未満で小さ過ぎると有効な凹凸面が形成できなくなるお
それがあり、また１０μｍを超え大き過ぎると多孔質フ
ィルムの強度が低下するおそれがあるからである。前記
粒子は、凝集性が少なく、潤滑性および耐熱性に優れ、
有機系溶剤（特に非水電解液）に対して不溶なものが好
ましいため、先に述べたように、フッ素樹脂およびシリ
コーン樹脂の少なくとも一方の樹脂から形成されたもの
であることが好ましい。さらに、前記粒子の形状は、真
球状のものが好ましく、粒度分布が狭く、均一性に優れ
るものが好ましい。

【００１９】また、前記粒子の突出の高さも、先に述べ
たように、０．０２〜３μｍの範囲が好ましく、特に好
ましくは、０．０２〜１．５μｍの範囲である。すなわ
ち、粒子径に対して少なくとも１／３はフィルム内に埋
没していないと、フィルム表面から脱落するおそれがあ
るからである。

【００２０】また、前記突出する粒子の多孔質フィルム
表面における密度は、特に好ましくは、１ｍｍ²当た
り、１００〜１００００個の範囲である。本発明の多孔
質フィルムの構成は、フィルム表面から粒子が突出して
いれば、単層フィルムであってよいし、２層以上積層し
た多層構造のフィルムであってもよい。前記単層フィル
ムの場合は、多孔質フィルム全体に粒子が分布している
のが一般的であり、多層構造の多孔質フィルムの場合
は、表面層に粒子が分布しているのが一般的である。例
えば、３層構造の多孔質フィルムの場合、中心層は粒子
を含有せず、両表面層に粒子が分布しその一部が突出し
ている構成があげられる。

【００２１】そして、本発明の多孔質フィルムを電池用
セパレータとして使用する場合には、厚みが、通常、５
〜５０μｍ、好ましくは１０〜３０μｍであり、初期電
気抵抗が、通常、０．５〜８Ω・ｃｍ²の範囲である。

【００２２】つぎに、本発明の多孔質フィルムは、例え
ば、ポリオレフィン系樹脂に粒子を配合して混合し、こ
の混合物を湿式法若しくは乾式法により多孔質フィルム
化することにより作製できる。

【００２３】最初に、乾式法による単層構造の多孔質フ
ィルムの製造例について説明する。まず、ポリオレフィ
ン系樹脂等のフィルム形成材料と粒子を混合する。前記
粒子の配合量は、前記多孔質フィルム表面の密度の範囲
を達成できれば、特に制限するものではなく、多孔質フ
ィルムの構成、粒子の種類、粒径などにより適宜決定さ
れる。そして、前記混合物をＴダイ押出機等によりフィ
ルム状に成形する。そして、得られたフィルムを延伸処
理して多孔質化する。この延伸処理は、温度１００〜１
６０℃で時間０．１〜１００時間の条件で加熱処理した
後、温度−２０〜８０℃で延伸倍率１０〜２００％（熱
処理後のフィルムの長さを基準、以下同じ）の条件で長
尺方向に低温延伸し、ついで、温度８０〜１３０℃で延
伸倍率５０〜２００％の条件で前記と同方向に高温延伸
する２段階延伸法を採用することが好ましい。そして、
この２段階延伸後、寸法安定性等の向上のため、温度８
０〜１３０℃で延伸方向の寸法を５〜４０％（最大延伸
倍率におけるフィルムの長さ基準）縮小させ、さらにこ
の寸法が変化しないようにフィルムを固定して温度８０
〜１３０℃で時間０．１〜２４時間の条件で加熱してヒ
ートセットを行うことが好ましい。このようにして、単
層構造の多孔質フィルムが得られる。

【００２４】つぎに、乾式法による多層構造の多孔質フ
ィルムを作製する場合は、両表面に位置する層に粒子が
含有されるようにして、Ｔダイ押出機等により同時に押
し出し成形して積層フィルムを作製し、これを前述の単
層構造のフィルムと同様の延伸処理を行い、多孔質フィ
ルムとする。

【００２５】また、湿式法による多孔質フィルムの作製
は、例えば、つぎのようにして実施される。まず、高密
度ポリオレフィンレジンに流動パラフィン等の低分子物
質を溶媒として混合し、加熱溶融させ、Ｔダイ等でシー
ト状に成形した後、前記低分子物質を易揮発性溶剤で抽
出する。このシート状成型物を結晶融点付近の温度にて
延伸したのち、さらに前記低分子物質を易揮発性溶剤で
抽出する。この他に、溶剤により無機粉体や可塑材を抽
出して延伸する方法などがある。

【００２６】本発明の多孔質フィルムは、その特性から
電池用セパレータとして使用することが好ましいが、こ
の他に、例えば、フィルター、通気性包装材、分離膜の
用途がある。

【００２７】また、本発明の電池は、本発明の多孔質フ
ィルムを電池用セパレータとして用いたことに特徴があ
り、その製造は、従来公知の方法により実施できる。

【００２８】

【実施例】つぎに、実施例について比較例と併せて説明
する。（実施例１）Ｔダイ押し出し機（ダイス温度を２４０℃
に設定）を用いた３層同時押し出し法により、３層構造
の積層フィルムを形成した。このフィルムの中心層は、
メルトインデックス（ＭＩ）が０．５のアイソタックチ
ックＰＰ６０重量部（以下「部」と略す）とＭＩが０．
４の高密度ＰＥ４０部からなる混合層（厚み約１０μ
ｍ）であり、この層の両面にＭＩが１０．５のアイソタ
ックチックＰＰ９５部および真球状で平均粒径約２μｍ
のシリコーン樹脂粒子５部を均一に混合分散した厚み約
１０μｍの層が各々形成されている。

【００２９】つぎに、この積層フィルムを空気中におい
て温度１５０℃で５分加熱処理し、さらに温度２５℃で
長尺方向に延伸率が７０％になるように低温延伸し、つ
いで、温度１００℃で同方向に延伸率が１３０％になる
ように高温延伸した。その後、温度１１５℃で延伸方向
の寸法を２０％収縮させ、さらに、この延伸方向の寸法
が変化しないように規制して１２０℃で２分間加熱して
ヒートセットすることにより、厚み２７μｍ、初期電気
抵抗が１．５Ω・ｃｍ²である多孔質フィルムを得た。
なお、前記初期電気抵抗は、ＬＣＲメーターにより測定
したものであり、以下の実施例および比較例も同様であ
る。

【００３０】この多孔質フィルムは、ＰＥ重量とＰＰ重
量の合計中に占めるＰＥ含有率が約１０重量％のもので
ある。そして、両表面から厚み方向の中心部に向かって
約９μｍまでの部分はＰＥは含有されていないが、真球
状のシリコーン樹脂粒子が約５重量部含有されている。
厚み方向の中心部分（この部分の厚みは約９μｍ）にお
けるＰＥ含有率は４０重量％であるが、真球状のシリコ
ーン樹脂微粒子は含有されていない。この多孔質フィル
ムにおいて、前記シリコーン樹脂粒子は部分的に外層Ｐ
Ｐ層の表面から突出しており、フィルム表面に凹凸を形
成している。

【００３１】つぎに、この多孔質フィルムの帯電性を確
認するために、図１に示すように、多孔質フィルム１
を、除電操作を行わないで約２０ｍ／分の速度で必要幅
にスリットしてリール２にロール状に巻き上げ、これを
アースしたアルミニウム板３の上に配置し、さらに多孔
質フィルム１をリール２から約１ｍほど繰り出して、こ
の繰り出し部分を前記アルミニウム板３に接触させた。
そして、表面電位計（ＴＲｅｋ社製）の電極を前記繰り
出し部分の各測定点（３０箇所）に近づけて、帯電圧を
測定した。この測定範囲は、縦５ｃｍ、横４ｃｍで、測
定点は、縦６点、横５点（それぞれ約１ｃｍ間隔）であ
る。そして、前記３０箇所の測定値の平均は、約−１．
４Ｖと低かった。

【００３２】また、この多孔質フィルムの捲回時のピン
抜け性を、つぎのようにして評価した。すなわち、図２
（Ａ）に示すように、電池用セパレータ捲回時の金属製
ピンに代えて金属製棒４（円柱状）２本を用い、これら
金属製棒４で多孔質フィルム１の末端を挟み込み、もう
一方の末端に荷重（４００ｇ）による張力をかけながら
数周巻き上げた。そして、図２（Ｂ）に示すように、横
方向に金属製棒４の１本を引き抜いた。なお、多孔質フ
ィルムは５９ｍｍ幅のものを使用した。この引き抜き試
験の結果、金属製棒の引き抜き時の引っ張り荷重は約８
００ｇであり、容易に抜くことができた。

【００３３】そして、この多孔質フィルムの電解液の浸
透性を、つぎのようにして評価した。すなわち、まず、
厚み２オンスの電解銅箔２枚と多孔質フィルム２枚を用
い、約６００ｍｍの長さのものを約８００ｇの張力をか
けて手巻きした。そして、この捲回体を、円筒形のケー
スにクリアランスが約０．５ｍｍ程度になるよう挿入
し、ついで電解液を上方から注入した。前記電解液は、
プロピレン・カーボネート（ＰＣ）とジメチルエーテル
（ＤＭＥ）の混合溶液にＬｉＢＦ₄を溶解したものであ
る。そして、前記捲回体の上方に注入後溜まった電解液
が時間とともに浸透していき、やがて捲回体の中に浸透
しきるまでに要する時間を測定した。その結果、５ｃｃ
の電解液の注入後、約３分の短時間で浸透を完了するこ
とができた。

【００３４】（実施例２）Ｔダイ押し出し機（ダイス温
度を２４０℃に設定）を用いた３層同時押し出し法によ
り、３層構造の積層フィルムを形成した。このフィルム
の中心層は、ＭＩが０．５のアイソタックチックＰＰ７
０部とＭＩが０．４の高密度ＰＥ３０部から成る混合層
（厚み約１０μｍ）であり、この層の両面にＭＩが１
０．５のアイソタックチックＰＰ９７部および真球状で
平均粒径約０．５μｍのフッ素樹脂粒子３部を均一に混
合分散した厚み約１０μｍの層が各々形成されている。

【００３５】この積層フィルムに対し、実施例１と同様
にして、熱処理、低温延伸、高温延伸、収縮処理及びヒ
ートセットを順次行って、厚み２５μｍ、初期電気抵抗
が１．２Ω・ｃｍ²である多孔質フィルムを作製した。

【００３６】この多孔質フィルムにおいて、ＰＥ重量と
ＰＰ重量の合計中に占めるＰＥ含有率は約７重量％であ
る。そして、両表面から厚み方向の中心部に向かって約
８μｍまでの部分はＰＥは含有されていないが、真球状
のフッ素樹脂粒子が約３重量部含有されている。また、
厚み方向の中心部分（この部分の厚さは約９μｍ）にお
けるＰＥ含有率は３０重量％であるが、真球状のフッ素
樹脂粒子は含有されていない。そして、このフッ素樹脂
粒子は部分的に外層（ＰＰ層）表面から突出しており、
フィルム表面に凹凸を形成している。

【００３７】つぎに、この多孔質フィルムについて、実
施例１と同様に、帯電性について評価した。その結果、
帯電圧は、約−２．４Ｖと低かった。また、実施例１と
同様にして、この多孔質フィルムの捲回時のピン抜け性
を評価した。その結果、金属製棒引き抜き時の引っ張り
荷重は約７００ｇであり、比較的容易に抜くことができ
た。

【００３８】そして、実施例１と同様にして、この多孔
質フィルムについて電解液の浸透性を評価した。その結
果、５ｃｃの電解液の注入後、約５分の短時間で浸透を
完了することができた。

【００３９】（実施例３）Ｔダイ押し出し機（ダイス温
度を２４０℃に設定）を用いた３層同時押し出し法によ
り、３層構造の積層フィルムを形成した。このフィルム
の中心層は、ＭＩが０．５のアイソタックチックＰＰ８
０部とＭＩが０．４の高密度ＰＥ２０部からなる混合層
（厚み約１０μｍ）であり、この層の両面に、ＭＩが１
０．５のアイソタックチックＰＰ８０部、ＭＩが０．４
の高密度ＰＥ１５部および真球状で平均粒径約０．５μ
ｍのシリコーン樹脂粒子５部を均一に混合分散した厚み
約１０μｍの層が各々形成されている。

【００４０】この積層フィルムに対し、実施例１と同様
にして、熱処理、低温延伸、高温延伸、収縮処理及びヒ
ートセットを順次行って、厚み２５μｍ、初期電気抵抗
が１．４Ω・ｃｍ²である多孔質フィルムを得た。

【００４１】この多孔質フィルムは、ＰＥ重量とＰＰ重
量の合計中に占めるＰＥ含有率が約１３重量％である。
そして、両表面から厚み方向の中心部に向かって約８μ
ｍまでの部分はＰＥの含有率が１５重量％であり、真球
状のシリコーン樹脂粒子が約５重量％含有されている。
また、厚み方向の中心部分（この部分の厚さは約９μ
ｍ）におけるＰＥ含有率は２０重量％であるが、真球状
のシリコーン樹脂粒子は含有されていない。このシリコ
ーン樹脂粒子は、部分的に外層から露出しており、フィ
ルム表面に凹凸を形成している。

【００４２】つぎに、実施例１と同様にして、この多孔
質フィルムの帯電性を評価した。その結果、帯電圧は、
約−４．４Ｖと低かった。また、実施例１と同様にし
て、この多孔質フィルムの捲回時のピン抜け性を評価し
た。その結果、金属棒引き抜き時の引っ張り荷重は約５
５０ｇであり、かなり容易に抜くことができた。

【００４３】そして、実施例１と同様にして、この多孔
質フィルムの電解液の浸透性を評価した。その結果、５
ｃｃの電解液の注入後、約５分の短時間で浸透を完了す
ることができた。

【００４４】（実施例４）Ｔダイ押し出し機（ダイス温
度を２４０℃に設定）を用いる１層押し出し法により、
ＭＩが０．５のアイソタックチックＰＰ９７部と真球状
で平均粒径約２μｍのシリコーン樹脂粒子３部を均一に
混合分散した厚み約３７μｍの単層フィルムを作製し
た。

【００４５】この単層フィルムに対し、実施例１と同様
にして、熱処理、低温延伸、高温延伸、収縮処理及びヒ
ートセットを順次行って、厚み２４μｍ、初期電気抵抗
が１．６Ω・ｃｍ²である多孔質フィルムを得た。

【００４６】この多孔質フィルムは、真球状のシリコー
ン樹脂粒子が約３重量％含有されており、このシリコー
ン樹脂粒子が、部分的に突出し、フィルム表面に凹凸を
形成している。

【００４７】つぎに、この多孔質フィルムについて、巻
上げ速度を約２５ｍ／分とした他は実施例１と同様にし
て、帯電性を評価した。その結果、帯電圧は、約−３．
７Ｖと低かった。

【００４８】また、この多孔質フィルムについて、実施
例１と同様にして、捲回時のピン抜け性を評価した。そ
の結果、金属製棒引き抜き時の引っ張り荷重は約７２０
ｇであり、比較的容易に抜くことができた。

【００４９】そして、この多孔質フィルムに対し、実施
例１と同様にして、電解液の浸透性を評価した。その結
果、５ｃｃの電解液の注入後、約４分の短時間で浸透を
完了することができた。

【００５０】（比較例１）Ｔダイ押し出し機（ダイス温
度を２４０℃に設定）を用いた３層同時押し出し法によ
り、３層構造の積層フィルムを形成した。このフィルム
の中心層は、ＭＩが０．５のアイソタックチックＰＰ８
０部とＭＩが０．４の高密度ＰＥ２０部から成る混合層
（厚み約１０μｍ）であり、この層の両面にＭＩが１
０．５のアイソタックチックＰＰ８０部およびＭＩが
０．４の高密度ＰＥ１５部から形成された厚み約１０μ
ｍの層が各々形成されている。

【００５１】この積層フィルムに対し、、実施例１と同
様にして、熱処理、低温延伸、高温延伸、収縮処理及び
ヒートセットを順次行って、厚み２５μｍ、初期電気抵
抗が１．４Ω・ｃｍ²である多孔質フィルムを得た。

【００５２】この多孔質フィルムは、ＰＥ重量とＰＰ重
量の合計中に占めるＰＥ含有率が約１３重量％である。
そして、両表面から厚み方向の中心部に向かって約８μ
ｍまでの部分はＰＥの含有率が１５重量％で、厚み方向
の中心部分（この部分の厚みは約９μｍ）におけるＰＥ
含有率は２０重量％である。なお、フィルム表面には、
大きな凹凸は形成されていない。

【００５３】つぎに、この多孔質フィルムについて、実
施例１と同様にして、帯電性を評価した。その結果、帯
電圧は、約２２Ｖと高かった。また、この多孔質フィル
ムについて、実施例１と同様にして、捲回時のピン抜け
性を評価した。その結果、金属製棒引き抜き時の引っ張
り荷重は約２５５０ｇであり、抜くことがかなり困難で
あった。

【００５４】そして、この多孔質フィルムについて、実
施例１と同様にして、電解液の浸透性を評価した。その
結果、５ｃｃの電解液の浸透を完了するのに、注入後約
１３分を要した。

【００５５】（比較例２）Ｔダイ押し出し機（ダイス温
度を２４０℃に設定）を用いる１層押し出し法により、
ＭＩが０．５のアイソタックチックＰＰ１００部から成
る厚み約３７μｍの単層フィルムを形成した。この単層
フィルムに対し、実施例１と同様にして、熱処理、低温
延伸、高温延伸、収縮処理及びヒートセットを順次行っ
て、厚み２４μｍ、初期電気抵抗が１．５Ω・ｃｍ²で
ある多孔質フィルムを得た。この多孔質フィルムは、粒
子を含有しないめ、フィルム表面に凹凸がなく、光沢の
ある平滑な面である。

【００５６】つぎに、この多孔質フィルムについて、実
施例１と同様にして、帯電性を評価した。その結果、帯
電圧は、約３４Ｖと高かった。また、実施例１と同様に
して、この多孔質フィルムの捲回時のピン抜け性を評価
した。その結果、金属製棒引き抜き時の引っ張り荷重は
約３０００ｇを超しており、抜くことが極めて困難であ
った。

【００５７】そして、この多孔質フィルムについて、実
施例１と同様にして、電解液の浸透性を評価した。その
結果、５ｃｃの電解液の浸透を完了するのに、注入後約
１５分を要した。

【００５８】以上の実施例１〜４、比較例１、２の帯電
圧、ピン抜け性および電解液浸透性（注入時間）の結果
を、まとめて下記の表１に示す。

【００５９】

【表１】

【００６０】

【発明の効果】以上のように、本発明の多孔質フィルム
は、粒子を含有する多孔質フィルムであって、その表面
から前記粒子の一部が突出しているため、フィルム表面
が凹凸面に形成されている。このため、本発明の多孔質
フィルムを電池用セパレータとして使用すれば、剥離帯
電が防止され、ピン抜け性も良好であり、電解液の注入
も円滑に短時間で行うことができる。この結果、電池用
セパレータの組み込み工程および電解液の注入工程を効
率良く行うことができ、カーボン粉等の混入による局部
的な短絡や電気抵抗の低下が防止され、また電池用セパ
レータの微細孔の若干の潰れによる電流集中を抑制で
き、得られる電池の性能および安全性の向上が期待でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】多孔質フィルムの帯電圧の測定を説明する模式
図である。

【図２】（Ａ）は２本の金属製棒で多孔質フィルムを巻
き上げる状態を示す模式図であり、（Ｂ）は、金属製棒
を横に引き抜く状態を示す模式図である。

【符号の説明】

１多孔質フィルム２リール３アルミニウム板４金属製棒

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松下善一郎大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粒子を含有する多孔質フィルムであっ
て、その表面から前記粒子の一部が突出している多孔質
フィルム。
【請求項２】表面から突出する粒子が、有機樹脂から
形成された球状粒子であり、その平均粒径が、０．０５
〜１０μｍの範囲である請求項１記載の多孔質フィル
ム。
【請求項３】表面から突出する粒子の突出の高さが、
フィルム表面から０．０２〜３μｍの範囲である請求項
１または２記載の多孔質フィルム。
【請求項４】表面から突出する粒子の平均数が、フィ
ルムの表面積１ｍｍ²当たり１０〜１０００００個の範
囲である請求項１〜３のいずれか一項に記載の多孔質フ
ィルム。
【請求項５】表面から突出する粒子が、フッ素樹脂お
よびシリコーン樹脂の少なくとも一方の樹脂から形成さ
れた粒子である請求項１〜４のいずれか一項に記載の多
孔質フィルム。
【請求項６】請求項１〜５のいずれか一項に記載の多
孔質フィルムからなる電池用セパレータ。
【請求項７】正極と負極との間に、電池用セパレータ
が介在する電池であって、前記電池用セパレータが、請
求項６記載の電池用セパレータである電池。