JPH10326607A - 電池用セパレーター及びその製造方法 - Google Patents
電池用セパレーター及びその製造方法Info
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- JPH10326607A JPH10326607A JP9135064A JP13506497A JPH10326607A JP H10326607 A JPH10326607 A JP H10326607A JP 9135064 A JP9135064 A JP 9135064A JP 13506497 A JP13506497 A JP 13506497A JP H10326607 A JPH10326607 A JP H10326607A
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- Japan
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- fiber
- average molecular
- molecular weight
- polypropylene
- battery separator
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Cell Separators (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄肉でも高強力で、シャット・ダウン機能を
有し、且つ保液性、及び吸液性に優れた電池用セパレー
ター、及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 海成分が数平均分子量１万〜２万のポリ
アミド樹脂からなり、島成分が重量平均分子量８万〜１
５万のポリプロピレンからなる海島型複合繊維と、オレ
フィン系バインダー繊維との混合繊維からなるクロスウ
ェブを水流絡合処理した後、硫黄濃度が１００００ｐｐ
ｍ以下となるようにスルフォン化した、ポアサイズの最
大孔径が２５〜１５０μｍである電池用セパレーター。
有し、且つ保液性、及び吸液性に優れた電池用セパレー
ター、及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 海成分が数平均分子量１万〜２万のポリ
アミド樹脂からなり、島成分が重量平均分子量８万〜１
５万のポリプロピレンからなる海島型複合繊維と、オレ
フィン系バインダー繊維との混合繊維からなるクロスウ
ェブを水流絡合処理した後、硫黄濃度が１００００ｐｐ
ｍ以下となるようにスルフォン化した、ポアサイズの最
大孔径が２５〜１５０μｍである電池用セパレーター。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ニッケル−カドミ
ウム電池、ニッケル−亜鉛電池、ニッケル−水素電池等
のアルカリ二次電池用に好適な電池用セパレーター、及
びその製造方法に関するものである。
ウム電池、ニッケル−亜鉛電池、ニッケル−水素電池等
のアルカリ二次電池用に好適な電池用セパレーター、及
びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】通常、アルカリ二次電池セパレーターと
しては親水性のあるポリアミド繊維や耐アルカリ性、耐
酸化性に優れるポリオレフィン系繊維からなる乾式法で
製造された不織布や湿式法で製造された不織布が使用さ
れている。ポリアミド繊維は常温では耐アルカリ性は高
いが、８０℃以上の高温下では加水分解によって耐久性
が低下し、さらに分解物が電解液に溶け電池性能を著し
く低下させるという問題が生じる。そこで、ポリオレフ
ィン系繊維に界面活性剤の塗布、スルフォン化処理、プ
ラズマ処理、スパッタエッジング処理等の親水化処理が
施したものを利用する場合が多い。
しては親水性のあるポリアミド繊維や耐アルカリ性、耐
酸化性に優れるポリオレフィン系繊維からなる乾式法で
製造された不織布や湿式法で製造された不織布が使用さ
れている。ポリアミド繊維は常温では耐アルカリ性は高
いが、８０℃以上の高温下では加水分解によって耐久性
が低下し、さらに分解物が電解液に溶け電池性能を著し
く低下させるという問題が生じる。そこで、ポリオレフ
ィン系繊維に界面活性剤の塗布、スルフォン化処理、プ
ラズマ処理、スパッタエッジング処理等の親水化処理が
施したものを利用する場合が多い。
【０００３】また、近年、アルカリ二次電池は乾電池サ
イズの二次電池として電子機器の軽量化、小型化にとも
ない「小型化」、及び「高容量化」が進んでいる。これ
らの要求に対してはセパレーターの電解液保液量の増加
とセパレーターの厚みを薄くすることが不可欠である。
その問題をクリアするために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したり、強度が低下する
ことによる電池製造が困難になるといった問題が生じ
る。なお、デンドライトとは、放電時に電解液に溶けだ
した金属イオンが、充電時に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。そこ
で、特開平８−３５１９２号公報で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
／ｍ2〜１００ｇ／ｍ2、密度０．２ｇ／ｃｍ3〜０．５
ｇ／ｃｍ3のポリオレフィン系繊維紙が提案されてい
る。しかしながら、「充分な保液性」は有しているもの
の薄肉であるため、強力は充分とはいえず、また、充放
電時、異常に電池内温度が上昇した際の安全対策として
のシャット・ダウン機能については満足されるものが得
られていない。
イズの二次電池として電子機器の軽量化、小型化にとも
ない「小型化」、及び「高容量化」が進んでいる。これ
らの要求に対してはセパレーターの電解液保液量の増加
とセパレーターの厚みを薄くすることが不可欠である。
その問題をクリアするために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したり、強度が低下する
ことによる電池製造が困難になるといった問題が生じ
る。なお、デンドライトとは、放電時に電解液に溶けだ
した金属イオンが、充電時に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。そこ
で、特開平８−３５１９２号公報で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
／ｍ2〜１００ｇ／ｍ2、密度０．２ｇ／ｃｍ3〜０．５
ｇ／ｃｍ3のポリオレフィン系繊維紙が提案されてい
る。しかしながら、「充分な保液性」は有しているもの
の薄肉であるため、強力は充分とはいえず、また、充放
電時、異常に電池内温度が上昇した際の安全対策として
のシャット・ダウン機能については満足されるものが得
られていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記従
来技術における問題を解決し、薄肉でも高強力で、シャ
ット・ダウン機能を有し、且つ保液性、及び吸液性に優
れた電池用セパレーター、及びその製造方法を提供する
ものである。
来技術における問題を解決し、薄肉でも高強力で、シャ
ット・ダウン機能を有し、且つ保液性、及び吸液性に優
れた電池用セパレーター、及びその製造方法を提供する
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題に
鑑み、鋭意検討を行った結果、０．０１〜０．１デニー
ルの極細ポリプロピレン繊維を用い、規定のポアサイズ
の不織布とすることにより、上記課題を解決することを
見いだし、本発明に到達した。
鑑み、鋭意検討を行った結果、０．０１〜０．１デニー
ルの極細ポリプロピレン繊維を用い、規定のポアサイズ
の不織布とすることにより、上記課題を解決することを
見いだし、本発明に到達した。
【０００６】すなわち、本発明は、硫黄濃度が１０００
０ｐｐｍ以下となるようにスルフォン化され、重量平均
分子量が８万〜１５万で、単繊維繊度が０．０１〜０．
１デニールであるポリプロピレン繊維を主体繊維とする
不織布からなる電池用セパレーターであって、該不織布
のポアサイズにおける最大孔径が２５〜１５０μｍであ
ることを特徴とする電池用セパレーターである。更に、
本発明は、海成分が数平均分子量１万〜２万のポリアミ
ド樹脂からなり、島成分が重量平均分子量８万〜１５万
のポリプロピレンからなる海島型複合繊維と、オレフィ
ン系バインダー繊維との混合繊維からなるクロスウェ
ブ、またはランダムウェブを絡合処理した後、スルフォ
ン化することを特徴とする電池用セパレーターの製造方
法である。
０ｐｐｍ以下となるようにスルフォン化され、重量平均
分子量が８万〜１５万で、単繊維繊度が０．０１〜０．
１デニールであるポリプロピレン繊維を主体繊維とする
不織布からなる電池用セパレーターであって、該不織布
のポアサイズにおける最大孔径が２５〜１５０μｍであ
ることを特徴とする電池用セパレーターである。更に、
本発明は、海成分が数平均分子量１万〜２万のポリアミ
ド樹脂からなり、島成分が重量平均分子量８万〜１５万
のポリプロピレンからなる海島型複合繊維と、オレフィ
ン系バインダー繊維との混合繊維からなるクロスウェ
ブ、またはランダムウェブを絡合処理した後、スルフォ
ン化することを特徴とする電池用セパレーターの製造方
法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に使用されるポリプロピレン樹脂は、重量平均分
子量が８万〜１５万のものであり、好ましくは１０万か
ら１２万のものである。ポリプロピレン樹脂の重量平均
分子量が８万未満のものについては製糸時、特に紡出時
に曳糸性が悪く紡糸不良となるため好ましくない。ま
た、逆にポリプロピレン樹脂の重量平均分子量が１５万
を越える場合は溶融時の粘度が高くなりすぎるため紡出
時のポリプロピレンポリマーの配管内圧力損失が高くな
る、及び吐出圧が高くなる等の問題により紡糸不可能と
なるため好ましくない。
本発明に使用されるポリプロピレン樹脂は、重量平均分
子量が８万〜１５万のものであり、好ましくは１０万か
ら１２万のものである。ポリプロピレン樹脂の重量平均
分子量が８万未満のものについては製糸時、特に紡出時
に曳糸性が悪く紡糸不良となるため好ましくない。ま
た、逆にポリプロピレン樹脂の重量平均分子量が１５万
を越える場合は溶融時の粘度が高くなりすぎるため紡出
時のポリプロピレンポリマーの配管内圧力損失が高くな
る、及び吐出圧が高くなる等の問題により紡糸不可能と
なるため好ましくない。
【０００８】また、ポリプロピレン繊維の単繊維繊度は
０．０１〜０．１デニールであり、好ましくは０．０４
〜０．０８デニールである。ポリプロピレン繊維の単繊
維繊度が０．０１デニール未満になると後述する不織布
のポアサイズの最大孔径が２５μｍ未満となり、電池用
セパレーターとして目的とするセパレーターの強力が得
られる厚さのものとした際に、通気度の低下、及び電気
抵抗の上昇を招く。一方、ポリプロピレン繊維の単繊維
繊度が０．１デニールを越えると、後述する不織布のポ
アサイズの最大孔径が１５０μｍを越え、保液性アッ
プ、及び電気抵抗低下等の利点はあるものの、充放電
時、異常に電池内温度が上昇した際の安全対策としての
シャット・ダウン機能が失われるといった問題が生じ
る。
０．０１〜０．１デニールであり、好ましくは０．０４
〜０．０８デニールである。ポリプロピレン繊維の単繊
維繊度が０．０１デニール未満になると後述する不織布
のポアサイズの最大孔径が２５μｍ未満となり、電池用
セパレーターとして目的とするセパレーターの強力が得
られる厚さのものとした際に、通気度の低下、及び電気
抵抗の上昇を招く。一方、ポリプロピレン繊維の単繊維
繊度が０．１デニールを越えると、後述する不織布のポ
アサイズの最大孔径が１５０μｍを越え、保液性アッ
プ、及び電気抵抗低下等の利点はあるものの、充放電
時、異常に電池内温度が上昇した際の安全対策としての
シャット・ダウン機能が失われるといった問題が生じ
る。
【０００９】極細ポリプロピレン繊維をスルフォン化し
て導入される硫黄濃度は１００００ｐｐｍ以下であり、
より好ましくは１０〜８０００ｐｐｍである。スルフォ
ン化は親水性に乏しいポリオレフィン系繊維に親水性を
付与する手段である。スルフォン化度の代用値として硫
黄濃度が用いられ、硫黄濃度が１０ｐｐｍ以下であると
親水性に乏しいため、目的とする電池用セパレーターは
得難い。また、硫黄濃度が１００００ｐｐｍを越える場
合は充分な親水性を付与することが出来るが、そのため
にスルフォン化溶液への浸漬時間を長くする必要があ
り、工業的にそのような条件を取るのは好ましくない。
て導入される硫黄濃度は１００００ｐｐｍ以下であり、
より好ましくは１０〜８０００ｐｐｍである。スルフォ
ン化は親水性に乏しいポリオレフィン系繊維に親水性を
付与する手段である。スルフォン化度の代用値として硫
黄濃度が用いられ、硫黄濃度が１０ｐｐｍ以下であると
親水性に乏しいため、目的とする電池用セパレーターは
得難い。また、硫黄濃度が１００００ｐｐｍを越える場
合は充分な親水性を付与することが出来るが、そのため
にスルフォン化溶液への浸漬時間を長くする必要があ
り、工業的にそのような条件を取るのは好ましくない。
【００１０】スルフォン化ポリプロピレン極細繊維を主
体とした不織布のポアサイズにおける最大孔径は２５μ
ｍ〜１５０μｍであり、好ましくは４０μｍ〜１２０μ
ｍ、さらに好ましくは４０μｍ〜１００μｍである。ポ
アサイズは電池用セパレーターの必要特性である通気
性、電気抵抗、シャット・ダウン機能の代用特性でもあ
る。
体とした不織布のポアサイズにおける最大孔径は２５μ
ｍ〜１５０μｍであり、好ましくは４０μｍ〜１２０μ
ｍ、さらに好ましくは４０μｍ〜１００μｍである。ポ
アサイズは電池用セパレーターの必要特性である通気
性、電気抵抗、シャット・ダウン機能の代用特性でもあ
る。
【００１１】また、０．０１〜０．１デニールのポリプ
ロピレン繊維を得るために本発明者らが鋭意検討した結
果、海成分として数平均分子量が１万〜２万のポリアミ
ド樹脂を用い、島成分として重量平均分子量が８万〜１
５万のポリプロピレン樹脂を用いた海島繊維が最も好ま
しいと判断した。これは、０．０１〜０．１デニールの
ポリプロピレン繊維を得ようとしたとき、ポリプロピレ
ン単独紡糸では１デニールが限界でそれ以上細い繊維を
工業的に安定に得るのは極めて困難であり、たとえ鞘芯
構造で芯成分にポリプロピレンを用いたとしても鞘成分
除去後のポリプロピレン繊維の単繊維繊度は０．５デニ
ールが限界であったからである。海島繊維の海成分に用
いるポリアミド樹脂は数平均分子量が１万より小さくな
るとポリマー粘度の低下により、著しく曳糸性を低下さ
せるため製糸用樹脂としては不適である。数平均分子量
が２万を越える場合には溶融時の粘度が高くなりすぎる
ため紡出時のポリアミドポリマーの配管内圧力損失が高
くなる、及び吐出圧が高くなる等の問題により紡糸不可
能となるため好ましくない。
ロピレン繊維を得るために本発明者らが鋭意検討した結
果、海成分として数平均分子量が１万〜２万のポリアミ
ド樹脂を用い、島成分として重量平均分子量が８万〜１
５万のポリプロピレン樹脂を用いた海島繊維が最も好ま
しいと判断した。これは、０．０１〜０．１デニールの
ポリプロピレン繊維を得ようとしたとき、ポリプロピレ
ン単独紡糸では１デニールが限界でそれ以上細い繊維を
工業的に安定に得るのは極めて困難であり、たとえ鞘芯
構造で芯成分にポリプロピレンを用いたとしても鞘成分
除去後のポリプロピレン繊維の単繊維繊度は０．５デニ
ールが限界であったからである。海島繊維の海成分に用
いるポリアミド樹脂は数平均分子量が１万より小さくな
るとポリマー粘度の低下により、著しく曳糸性を低下さ
せるため製糸用樹脂としては不適である。数平均分子量
が２万を越える場合には溶融時の粘度が高くなりすぎる
ため紡出時のポリアミドポリマーの配管内圧力損失が高
くなる、及び吐出圧が高くなる等の問題により紡糸不可
能となるため好ましくない。
【００１２】ポリアミド樹脂については次のスルフォン
化溶液浸漬時に溶解除去可能な樹脂であれば特定される
ものではなく、代表例として、ナイロン６、ナイロン６
６、ナイロン１０、ナイロン１２、ナイロン共重合体等
のナイロン系樹脂が挙げられる。
化溶液浸漬時に溶解除去可能な樹脂であれば特定される
ものではなく、代表例として、ナイロン６、ナイロン６
６、ナイロン１０、ナイロン１２、ナイロン共重合体等
のナイロン系樹脂が挙げられる。
【００１３】次にポリオレフィン系バインダー繊維につ
いて説明する。本発明におけるオレフィン系バインダー
繊維の構造は単独ポリマーによる繊維、２種類以上のポ
リマーによる鞘芯型、サイドバイサイド型、層状分割
型、放射状分割型等の複合繊維が考えられる。断面形状
については丸形、偏平型、繭型、中空型、Ｔ型等特に限
定されるものではない。単繊維繊度としては０．５〜５
デニールが好ましく、０．５デニール以下になると曳糸
性不良となり、５デニール以上では目的とするポアサイ
ズを有する不織布が得られない。
いて説明する。本発明におけるオレフィン系バインダー
繊維の構造は単独ポリマーによる繊維、２種類以上のポ
リマーによる鞘芯型、サイドバイサイド型、層状分割
型、放射状分割型等の複合繊維が考えられる。断面形状
については丸形、偏平型、繭型、中空型、Ｔ型等特に限
定されるものではない。単繊維繊度としては０．５〜５
デニールが好ましく、０．５デニール以下になると曳糸
性不良となり、５デニール以上では目的とするポアサイ
ズを有する不織布が得られない。
【００１４】かかるポリオレフィンとしてはエチレン、
プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、３−メチル−
１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−
１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ブテン、４，４
−ジメチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ヘキセ
ン、４−メチル−１−ヘキセン、４，４−ジメチル−１
−ヘキセン、５−メチル−１−ヘキセン、アリルシクロ
ペンタン、アリルシクロヘキサン、アリルベンゼン、３
−シクロヘキシル−１−ブテン、ビニルシクロプロパ
ン、ビニルシクロヘキサン、及び２−ビニルビシクロ
〔２，２，１〕−ヘプタン等の重合体、あるいはそれら
の共重合体が例示される。これらの中で、ポリオレフィ
ン系バインダー繊維としては、エチレン、プロピレン、
１−ブテン、１−ヘキセン、３−メチル−１−ブテン、
３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテ
ン、３，３−ジメチル−１−ブテン、４，４−ジメチル
−１−ペンテン、３−メチル−１−ヘキセンの重合体、
あるいはそれらの共重合体の組み合わせによる複合繊維
が好ましく、特にエチレン、プロピレンによる鞘芯型複
合繊維が好ましい。
プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、３−メチル−
１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−
１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ブテン、４，４
−ジメチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ヘキセ
ン、４−メチル−１−ヘキセン、４，４−ジメチル−１
−ヘキセン、５−メチル−１−ヘキセン、アリルシクロ
ペンタン、アリルシクロヘキサン、アリルベンゼン、３
−シクロヘキシル−１−ブテン、ビニルシクロプロパ
ン、ビニルシクロヘキサン、及び２−ビニルビシクロ
〔２，２，１〕−ヘプタン等の重合体、あるいはそれら
の共重合体が例示される。これらの中で、ポリオレフィ
ン系バインダー繊維としては、エチレン、プロピレン、
１−ブテン、１−ヘキセン、３−メチル−１−ブテン、
３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテ
ン、３，３−ジメチル−１−ブテン、４，４−ジメチル
−１−ペンテン、３−メチル−１−ヘキセンの重合体、
あるいはそれらの共重合体の組み合わせによる複合繊維
が好ましく、特にエチレン、プロピレンによる鞘芯型複
合繊維が好ましい。
【００１５】続いて、電池用セパレーターの製造方法に
ついて詳しく説明する。まず、前述の海島繊維、及びポ
リオレフィン系バインダー繊維にて、ローラーカード、
クロスラッパー、あるいはランダムウェバー等によりク
ロスウェブ、またはランダムウェブを製造する。この
後、ここでニードルパンチ、水流絡合等の絡合処理を行
ってもよい。但し、ニードルパンチによる絡合処理をす
る場合には、使用するニードルの径が太いと電池用セパ
レーターとしたとき、ポアサイズが大きくなるので注意
が必要である。また、水流絡合処理としては、例えば、
ノズル径０．０３ｍｍ〜０．３ｍｍ、より好ましくは
０．９ｍｍ〜０．２ｍｍ、ピッチ０．１５ｍｍ〜５ｍ
ｍ，より好ましくは０．５ｍｍ〜１．５ｍｍで１〜３列
に配列したノズルプレート等を使用し、水圧１０〜５０
０ｋｇ／ｃｍ2の水流で１回、あるいは複数回処理する
方法が考えられる。その後、ポリオレフィン系バインダ
ー繊維のバインダー成分の融点に応じた温度にて熱処理
を行い、スルフォン化溶液に浸漬してスルフォン化す
る。ここで使用するスルフォン化溶液としては、例え
ば、発煙硫酸、硫酸、クロム酸、硝酸等が挙げられる。
これらの中でも、発煙硫酸は反応性が高く、比較的容易
にスルフォン化できるため好適に使用できる。スルフォ
ン化後は、希釈したスルフォン化溶液、水の順で不織布
を洗浄し、乾燥するのが理想的である。さらにこの後必
要に応じて、親水性を向上させるための界面活性剤付
与、及び、あるいはさらに強力アップのためのポリオレ
フィン系フィルム等の貼り合わせを行ってもよい。
ついて詳しく説明する。まず、前述の海島繊維、及びポ
リオレフィン系バインダー繊維にて、ローラーカード、
クロスラッパー、あるいはランダムウェバー等によりク
ロスウェブ、またはランダムウェブを製造する。この
後、ここでニードルパンチ、水流絡合等の絡合処理を行
ってもよい。但し、ニードルパンチによる絡合処理をす
る場合には、使用するニードルの径が太いと電池用セパ
レーターとしたとき、ポアサイズが大きくなるので注意
が必要である。また、水流絡合処理としては、例えば、
ノズル径０．０３ｍｍ〜０．３ｍｍ、より好ましくは
０．９ｍｍ〜０．２ｍｍ、ピッチ０．１５ｍｍ〜５ｍ
ｍ，より好ましくは０．５ｍｍ〜１．５ｍｍで１〜３列
に配列したノズルプレート等を使用し、水圧１０〜５０
０ｋｇ／ｃｍ2の水流で１回、あるいは複数回処理する
方法が考えられる。その後、ポリオレフィン系バインダ
ー繊維のバインダー成分の融点に応じた温度にて熱処理
を行い、スルフォン化溶液に浸漬してスルフォン化す
る。ここで使用するスルフォン化溶液としては、例え
ば、発煙硫酸、硫酸、クロム酸、硝酸等が挙げられる。
これらの中でも、発煙硫酸は反応性が高く、比較的容易
にスルフォン化できるため好適に使用できる。スルフォ
ン化後は、希釈したスルフォン化溶液、水の順で不織布
を洗浄し、乾燥するのが理想的である。さらにこの後必
要に応じて、親水性を向上させるための界面活性剤付
与、及び、あるいはさらに強力アップのためのポリオレ
フィン系フィルム等の貼り合わせを行ってもよい。
【００１６】
【実施例】以下、本発明をさらに実施例を挙げて具体的
に説明するが、本発明は決してこれらのみに限定される
ものではない。
に説明するが、本発明は決してこれらのみに限定される
ものではない。
【００１７】樹脂の重量平均分子量、及び数平均分子量
はＧＰＣ法により測定した。ポアサイズについてはコー
ルター・エレクトロニクス社製：Ｃｏｌｔｅｒ ＰＯＲ
ＯＭＥＴＥＲIIにより測定した。また、スルフォン化し
て導入される硫黄濃度については、スルフォン化繊維を
酸素燃焼フラスコ法により吸収させた吸収液を、横河電
機社製イオンクロマトアナライザーにて分析した。
はＧＰＣ法により測定した。ポアサイズについてはコー
ルター・エレクトロニクス社製：Ｃｏｌｔｅｒ ＰＯＲ
ＯＭＥＴＥＲIIにより測定した。また、スルフォン化し
て導入される硫黄濃度については、スルフォン化繊維を
酸素燃焼フラスコ法により吸収させた吸収液を、横河電
機社製イオンクロマトアナライザーにて分析した。
【００１８】その他、電池用セパレーターの特性につい
ての評価方法は次の通りである。坪量については、ＪＩ
Ｓ Ｐ ８１２４「紙のメートル坪量測定方法」に準じ
て測定した。厚さと密度については、ＪＩＳ Ｐ ８１
１８「紙及び板紙の厚さと密度の試験方法」に準じて測
定した。裂断長は、ＪＩＳ Ｐ ８１１３「紙及び板紙
の引張強さ試験方法」に準じて測定した。また、吸液量
は、処理液として３５％ＫＯＨを使用し、５０ｍｍ×５
０ｍｍのサンプルを用いて３０秒自然液切り後の保液量
を測定した。吸液速度は、処理液として３５％ＫＯＨを
使用し、２５ｍｍ吸い上げ時間を測定した。通気度は、
ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９０「一般織物試験方法」
の通気性測定法に準拠し、株式会社東洋精機製作所製ブ
ラジール型通気度試験機にて測定した。
ての評価方法は次の通りである。坪量については、ＪＩ
Ｓ Ｐ ８１２４「紙のメートル坪量測定方法」に準じ
て測定した。厚さと密度については、ＪＩＳ Ｐ ８１
１８「紙及び板紙の厚さと密度の試験方法」に準じて測
定した。裂断長は、ＪＩＳ Ｐ ８１１３「紙及び板紙
の引張強さ試験方法」に準じて測定した。また、吸液量
は、処理液として３５％ＫＯＨを使用し、５０ｍｍ×５
０ｍｍのサンプルを用いて３０秒自然液切り後の保液量
を測定した。吸液速度は、処理液として３５％ＫＯＨを
使用し、２５ｍｍ吸い上げ時間を測定した。通気度は、
ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９０「一般織物試験方法」
の通気性測定法に準拠し、株式会社東洋精機製作所製ブ
ラジール型通気度試験機にて測定した。
【００１９】実施例１ 数平均分子量が１３０００のナイロン６を海成分とし、
重量平均分子量が１０５２００のポリプロピレンを島成
分とした４．３デニールの海島型複合繊維（海島比率＝
４０：６０、５０島）を製糸し（島成分の単繊維繊度は
０．０５２デニール）、これを主体繊維とした。また、
バインダー繊維として鞘成分がポリエチレン、芯成分が
ポリプロピレンの２．１デニールの鞘芯型複合繊維を製
糸した。この主体繊維とバインダー繊維を７０：３０の
割合で混合し、ローラーカード、クロスラッパーを用い
てクロスウェブを製造した。この後、ノズル径０．１ｍ
ｍ、ピッチ０．６ｍｍ、１列のノズルプレートを使用
し、水圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃｍ2−８０ｋｇ
／ｃｍ2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏表各１回水流絡
合処理を行った。次いで、１５０℃、２０ｋｇ／ｃｍ
(熱ローラー線圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉｎにて熱処理
を実施した。こうして得られたシートを発煙硫酸にてス
ルフォン化し、希硫酸、水の順で洗浄後、乾燥して目的
とする電池用セパレーターを得た。電池用セパレーター
の特性は表−１に示した通りであり、厚さが薄くても高
強力で、保液性、吸水性に優れるものであった。また、
短絡シミュレーションテストとして、リチウム箔電極を
用いたＡＡサイズのスパイラル型電池に交流を負荷し
て、電池の電流と缶温度を測定する方法でシャット・ダ
ウン機能を評価した結果は良好であった。
重量平均分子量が１０５２００のポリプロピレンを島成
分とした４．３デニールの海島型複合繊維（海島比率＝
４０：６０、５０島）を製糸し（島成分の単繊維繊度は
０．０５２デニール）、これを主体繊維とした。また、
バインダー繊維として鞘成分がポリエチレン、芯成分が
ポリプロピレンの２．１デニールの鞘芯型複合繊維を製
糸した。この主体繊維とバインダー繊維を７０：３０の
割合で混合し、ローラーカード、クロスラッパーを用い
てクロスウェブを製造した。この後、ノズル径０．１ｍ
ｍ、ピッチ０．６ｍｍ、１列のノズルプレートを使用
し、水圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃｍ2−８０ｋｇ
／ｃｍ2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏表各１回水流絡
合処理を行った。次いで、１５０℃、２０ｋｇ／ｃｍ
(熱ローラー線圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉｎにて熱処理
を実施した。こうして得られたシートを発煙硫酸にてス
ルフォン化し、希硫酸、水の順で洗浄後、乾燥して目的
とする電池用セパレーターを得た。電池用セパレーター
の特性は表−１に示した通りであり、厚さが薄くても高
強力で、保液性、吸水性に優れるものであった。また、
短絡シミュレーションテストとして、リチウム箔電極を
用いたＡＡサイズのスパイラル型電池に交流を負荷し
て、電池の電流と缶温度を測定する方法でシャット・ダ
ウン機能を評価した結果は良好であった。
【００２０】
【表１】
【００２１】実施例２ 数平均分子量が１８０００のナイロン６を海成分、重量
平均分子量が１４００００のポリプロピレンを島成分と
した９．８デニールの海島型複合繊維（海島比率＝５
０：５０、５０島）を製糸し（島成分の単繊維繊度は
０．０９８デニール）、これを主体繊維とした。また、
バインダー繊維として鞘成分がポリエチレン、芯成分が
ポリプロピレンの２．１デニールの鞘芯型複合繊維を製
糸した。この主体繊維とバインダー繊維を５０：５０の
割合で混合し、ローラーカード、クロスラッパーを用い
てクロスウェブを製造した。この後、ノズル径０．１ｍ
ｍ、ピッチ０．６ｍｍ、１列のノズルプレートを使用
し、水圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃｍ2−８０ｋｇ
／ｃｍ2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏表各１回水流絡
合処理を行った。次いで、１５０℃、２０ｋｇ／ｃｍ
(熱ローラー線圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉｎにて熱処理
を実施した。こうして得られたシートを発煙硫酸にてス
ルフォン化し、希硫酸、水の順で洗浄後、乾燥して目的
とする電池用セパレーターを得た。電池用セパレーター
の特性は表−１に示した通りであり、厚さが薄くても高
強力で、保液性、吸水性に優れるものであった。また、
短絡シミュレーションテストとして、リチウム箔電極を
用いたＡＡサイズのスパイラル型電池に交流を負荷し
て、電池の電流と缶温度を測定する方法でシャット・ダ
ウン機能を評価した結果は良好であった。
平均分子量が１４００００のポリプロピレンを島成分と
した９．８デニールの海島型複合繊維（海島比率＝５
０：５０、５０島）を製糸し（島成分の単繊維繊度は
０．０９８デニール）、これを主体繊維とした。また、
バインダー繊維として鞘成分がポリエチレン、芯成分が
ポリプロピレンの２．１デニールの鞘芯型複合繊維を製
糸した。この主体繊維とバインダー繊維を５０：５０の
割合で混合し、ローラーカード、クロスラッパーを用い
てクロスウェブを製造した。この後、ノズル径０．１ｍ
ｍ、ピッチ０．６ｍｍ、１列のノズルプレートを使用
し、水圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃｍ2−８０ｋｇ
／ｃｍ2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏表各１回水流絡
合処理を行った。次いで、１５０℃、２０ｋｇ／ｃｍ
(熱ローラー線圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉｎにて熱処理
を実施した。こうして得られたシートを発煙硫酸にてス
ルフォン化し、希硫酸、水の順で洗浄後、乾燥して目的
とする電池用セパレーターを得た。電池用セパレーター
の特性は表−１に示した通りであり、厚さが薄くても高
強力で、保液性、吸水性に優れるものであった。また、
短絡シミュレーションテストとして、リチウム箔電極を
用いたＡＡサイズのスパイラル型電池に交流を負荷し
て、電池の電流と缶温度を測定する方法でシャット・ダ
ウン機能を評価した結果は良好であった。
【００２２】実施例３ 数平均分子量が１１０００のナイロン６を海成分、重量
平均分子量が９５０００のポリプロピレンを島成分とし
た２．７デニールの海島型複合繊維（海島比率＝６０：
４０、３７島）を製糸し（島成分の単繊維繊度は０．０
２９デニール）、これを主体繊維とした。また、バイン
ダー繊維として鞘成分がポリエチレン、芯成分がポリプ
ロピレンの２．１デニールの鞘芯型複合繊維を製糸し
た。この主体繊維とバインダー繊維を８０：２０の割合
で混合し、ランダムウェーバーを用いてランダムウェブ
を製造した。この後、ノズル径０．１ｍｍ、ピッチ０．
６ｍｍ、１列のノズルプレートを使用し、水圧３０ｋｇ
／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃｍ2−８０ｋｇ／ｃｍ2−１００
ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏表各１回水流絡合処理を行っ
た。次いで、１５０℃、２０ｋｇ／ｃｍ(熱ローラー線
圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉｎにて熱処理を実施した。
こうして得られたシートを発煙硫酸にてスルフォン化
し、希硫酸、水の順で洗浄後、乾燥して目的とする電池
用セパレーターを得た。電池用セパレーターの特性は表
−１に示した通りであり、厚さが薄くても高強力で、保
液性、吸水性に優れるものであった。また、短絡シミュ
レーションテストとして、リチウム箔電極を用いたＡＡ
サイズのスパイラル型電池に交流を負荷して、電池の電
流と缶温度を測定する方法でシャット・ダウン機能を評
価した結果は良好であった。
平均分子量が９５０００のポリプロピレンを島成分とし
た２．７デニールの海島型複合繊維（海島比率＝６０：
４０、３７島）を製糸し（島成分の単繊維繊度は０．０
２９デニール）、これを主体繊維とした。また、バイン
ダー繊維として鞘成分がポリエチレン、芯成分がポリプ
ロピレンの２．１デニールの鞘芯型複合繊維を製糸し
た。この主体繊維とバインダー繊維を８０：２０の割合
で混合し、ランダムウェーバーを用いてランダムウェブ
を製造した。この後、ノズル径０．１ｍｍ、ピッチ０．
６ｍｍ、１列のノズルプレートを使用し、水圧３０ｋｇ
／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃｍ2−８０ｋｇ／ｃｍ2−１００
ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏表各１回水流絡合処理を行っ
た。次いで、１５０℃、２０ｋｇ／ｃｍ(熱ローラー線
圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉｎにて熱処理を実施した。
こうして得られたシートを発煙硫酸にてスルフォン化
し、希硫酸、水の順で洗浄後、乾燥して目的とする電池
用セパレーターを得た。電池用セパレーターの特性は表
−１に示した通りであり、厚さが薄くても高強力で、保
液性、吸水性に優れるものであった。また、短絡シミュ
レーションテストとして、リチウム箔電極を用いたＡＡ
サイズのスパイラル型電池に交流を負荷して、電池の電
流と缶温度を測定する方法でシャット・ダウン機能を評
価した結果は良好であった。
【００２３】実施例４ 数平均分子量が１３０００のナイロン６を海成分、重量
平均分子量が１０５２００のポリプロピレンを島成分と
した４．０デニールの海島型複合繊維（海島比率＝４
０：６０、３７島）を製糸し（島成分の単繊維繊度は
０．０６５デニール）、これを主体繊維とした。また、
バインダー繊維としてポリエチレンとポリプロピレンの
２．２デニールのサイドバイサイド型複合繊維を製糸し
た。この主体繊維とバインダー繊維を７０：３０の割合
で混合し、ローラーカード、クロスラッパーを用いてク
ロスウェブを製造した。この後、ノズル径０．１ｍｍ、
ピッチ０．６ｍｍ、１列のノズルプレートを使用し、水
圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃｍ2−８０ｋｇ／ｃｍ
2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏表各１回水流絡合処理
を行った。次いで、１５０℃、２０ｋｇ／ｃｍ(熱ロー
ラー線圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉｎにて熱処理を実施
した。こうして得られたシートを８０℃濃硫酸にてスル
フォン化し、希硫酸、水の順で洗浄後、乾燥して目的と
する電池用セパレーターを得た。電池用セパレーターの
特性は表−１に示した通りであり、厚さが薄くても高強
力で、保液性、吸水性に優れるものであった。また、短
絡シミュレーションテストとして、リチウム箔電極を用
いたＡＡサイズのスパイラル型電池に交流を負荷して、
電池の電流と缶温度を測定する方法でシャット・ダウン
機能を評価した結果は良好であった。
平均分子量が１０５２００のポリプロピレンを島成分と
した４．０デニールの海島型複合繊維（海島比率＝４
０：６０、３７島）を製糸し（島成分の単繊維繊度は
０．０６５デニール）、これを主体繊維とした。また、
バインダー繊維としてポリエチレンとポリプロピレンの
２．２デニールのサイドバイサイド型複合繊維を製糸し
た。この主体繊維とバインダー繊維を７０：３０の割合
で混合し、ローラーカード、クロスラッパーを用いてク
ロスウェブを製造した。この後、ノズル径０．１ｍｍ、
ピッチ０．６ｍｍ、１列のノズルプレートを使用し、水
圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃｍ2−８０ｋｇ／ｃｍ
2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏表各１回水流絡合処理
を行った。次いで、１５０℃、２０ｋｇ／ｃｍ(熱ロー
ラー線圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉｎにて熱処理を実施
した。こうして得られたシートを８０℃濃硫酸にてスル
フォン化し、希硫酸、水の順で洗浄後、乾燥して目的と
する電池用セパレーターを得た。電池用セパレーターの
特性は表−１に示した通りであり、厚さが薄くても高強
力で、保液性、吸水性に優れるものであった。また、短
絡シミュレーションテストとして、リチウム箔電極を用
いたＡＡサイズのスパイラル型電池に交流を負荷して、
電池の電流と缶温度を測定する方法でシャット・ダウン
機能を評価した結果は良好であった。
【００２４】比較例１ 数平均分子量が９０００のナイロン６を海成分とし、重
量平均分子量が７２０００のポリプロピレンを島成分と
すること以外は実施例1と同様にして海島繊維を製造し
ようとしたが、紡出時に曳糸性が悪く製糸出来なかっ
た。
量平均分子量が７２０００のポリプロピレンを島成分と
すること以外は実施例1と同様にして海島繊維を製造し
ようとしたが、紡出時に曳糸性が悪く製糸出来なかっ
た。
【００２５】比較例２ 数平均分子量が２２０００のナイロン６を海成分とし、
重量平均分子量が１５３０００のポリプロピレンを島成
分とすること以外は実施例1と同様にして海島繊維を製
造しようとしたが、紡糸工程での吐出圧が高く、紡糸不
可能であった。
重量平均分子量が１５３０００のポリプロピレンを島成
分とすること以外は実施例1と同様にして海島繊維を製
造しようとしたが、紡糸工程での吐出圧が高く、紡糸不
可能であった。
【００２６】比較例３ 数平均分子量が１３０００のナイロン６を海成分、重量
平均分子量が１０５２００のポリプロピレンを島成分と
した７．０デニールの海島型複合繊維（海島比率＝４
０：６０、３７島）を製糸し（島成分の単繊維繊度は
０．１１４デニール）、これを主体繊維とした。また、
バインダー繊維として鞘成分にポリエチレン、芯成分に
ポリプロピレンを用いた２．１デニールの鞘芯型複合繊
維を製糸した。この主体繊維とバインダー繊維を７０：
３０の割合で混合し、ローラーカード、クロスラッパー
を用いてクロスウェブを製造した。この後、ノズル径
０．１ｍｍ、ピッチ０．６ｍｍ、１列のノズルプレート
を使用し、水圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃｍ2−８
０ｋｇ／ｃｍ2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏表各１回
水流絡合処理を行った。次いで、１５０℃、２０ｋｇ／
ｃｍ(熱ローラー線圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉｎにて熱
処理を実施した。こうして得られたシートを８０℃濃硫
酸にてスルフォン化し、希硫酸、水の順で洗浄後、乾燥
して目的とする電池用セパレーターを得た。電池用セパ
レーターの特性は表−１に示した通りであり、厚さが薄
くて、低強力で、ポアサイズの大きなシートであった。
短絡シミュレーションテストとして、リチウム箔電極を
用いたＡＡサイズのスパイラル型電池に交流を負荷し
て、電池の電流と缶温度を測定する方法でシャット・ダ
ウン機能を評価した結果は不良であり、二次電池用セパ
レーターとして満足されるものではなかった。
平均分子量が１０５２００のポリプロピレンを島成分と
した７．０デニールの海島型複合繊維（海島比率＝４
０：６０、３７島）を製糸し（島成分の単繊維繊度は
０．１１４デニール）、これを主体繊維とした。また、
バインダー繊維として鞘成分にポリエチレン、芯成分に
ポリプロピレンを用いた２．１デニールの鞘芯型複合繊
維を製糸した。この主体繊維とバインダー繊維を７０：
３０の割合で混合し、ローラーカード、クロスラッパー
を用いてクロスウェブを製造した。この後、ノズル径
０．１ｍｍ、ピッチ０．６ｍｍ、１列のノズルプレート
を使用し、水圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃｍ2−８
０ｋｇ／ｃｍ2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏表各１回
水流絡合処理を行った。次いで、１５０℃、２０ｋｇ／
ｃｍ(熱ローラー線圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉｎにて熱
処理を実施した。こうして得られたシートを８０℃濃硫
酸にてスルフォン化し、希硫酸、水の順で洗浄後、乾燥
して目的とする電池用セパレーターを得た。電池用セパ
レーターの特性は表−１に示した通りであり、厚さが薄
くて、低強力で、ポアサイズの大きなシートであった。
短絡シミュレーションテストとして、リチウム箔電極を
用いたＡＡサイズのスパイラル型電池に交流を負荷し
て、電池の電流と缶温度を測定する方法でシャット・ダ
ウン機能を評価した結果は不良であり、二次電池用セパ
レーターとして満足されるものではなかった。
【００２７】比較例４ 数平均分子量が１１０００のナイロン６を海成分、重量
平均分子量が９５０００のポリプロピレンを島成分とし
た５．２デニールの海島型複合繊維（海島比率＝４０：
６０、４００島）を製糸し（島成分の単繊維繊度は０．
００８デニール）、これを主体繊維とした。また、バイ
ンダー繊維として鞘成分にポリエチレン、芯成分にポリ
プロピレンを用いた２．１デニールの鞘芯型複合繊維を
製糸した。この主体繊維とバインダー繊維を７０：３０
の割合で混合し、ローラーカード、クロスラッパーを用
いてクロスウェブを製造した。この後、ノズル径０．１
ｍｍ、ピッチ０．６ｍｍ、１列のノズルプレートを使用
し、水圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃｍ2−８０ｋｇ
／ｃｍ2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏表各１回水流絡
合処理を行った。次いで、１５０℃、２０ｋｇ／ｃｍ
(熱ローラー線圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉｎにて熱処理
を実施した。こうして得られたシートを８０℃濃硫酸に
てスルフォン化し、希硫酸、水の順で洗浄後、乾燥して
電池用セパレーターを得た。電池用セパレーターの特性
は表−１に示した通りであり、厚さが薄く、高強力で、
ポアサイズの小さなシートであったが、通気性、及び保
液性が悪く、電池性能が不良であった。
平均分子量が９５０００のポリプロピレンを島成分とし
た５．２デニールの海島型複合繊維（海島比率＝４０：
６０、４００島）を製糸し（島成分の単繊維繊度は０．
００８デニール）、これを主体繊維とした。また、バイ
ンダー繊維として鞘成分にポリエチレン、芯成分にポリ
プロピレンを用いた２．１デニールの鞘芯型複合繊維を
製糸した。この主体繊維とバインダー繊維を７０：３０
の割合で混合し、ローラーカード、クロスラッパーを用
いてクロスウェブを製造した。この後、ノズル径０．１
ｍｍ、ピッチ０．６ｍｍ、１列のノズルプレートを使用
し、水圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃｍ2−８０ｋｇ
／ｃｍ2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏表各１回水流絡
合処理を行った。次いで、１５０℃、２０ｋｇ／ｃｍ
(熱ローラー線圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉｎにて熱処理
を実施した。こうして得られたシートを８０℃濃硫酸に
てスルフォン化し、希硫酸、水の順で洗浄後、乾燥して
電池用セパレーターを得た。電池用セパレーターの特性
は表−１に示した通りであり、厚さが薄く、高強力で、
ポアサイズの小さなシートであったが、通気性、及び保
液性が悪く、電池性能が不良であった。
【００２８】比較例５ ポリプロピレンを用いた１．１デニールの単独繊維を主
体繊維とし、バインダー繊維として鞘成分にポリエチレ
ン、芯成分にポリプロピレンを用いた２．１デニールの
鞘芯型複合繊維を使用して、主体繊維とバインダー繊維
を７０：３０の割合で混合し、ローラーカード、クロス
ラッパーを用いてクロスウェブを製造した。この後、ノ
ズル径０．１ｍｍ、ピッチ０．６ｍｍ、１列のノズルプ
レートを使用し、水圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃ
ｍ2−８０ｋｇ／ｃｍ2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏
表各１回水流絡合処理を行った。次いで、１５０℃、２
０ｋｇ／ｃｍ(熱ローラー線圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉ
ｎにて熱処理を実施した。こうして得られたシートを発
煙硫酸にてスルフォン化し、希硫酸、水の順で洗浄後、
乾燥して電池用セパレーターを得た。電池用セパレータ
ーの特性は表−１に示した通りであり、厚さが薄く、ポ
アサイズの大きなシートであり、且つ裂断長が低く低強
力であったため、二次電池用セパレーターとして満足さ
れるものではなかった。
体繊維とし、バインダー繊維として鞘成分にポリエチレ
ン、芯成分にポリプロピレンを用いた２．１デニールの
鞘芯型複合繊維を使用して、主体繊維とバインダー繊維
を７０：３０の割合で混合し、ローラーカード、クロス
ラッパーを用いてクロスウェブを製造した。この後、ノ
ズル径０．１ｍｍ、ピッチ０．６ｍｍ、１列のノズルプ
レートを使用し、水圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋｇ／ｃ
ｍ2−８０ｋｇ／ｃｍ2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水流で裏
表各１回水流絡合処理を行った。次いで、１５０℃、２
０ｋｇ／ｃｍ(熱ローラー線圧)、ライン速度１ｍ／ｍｉ
ｎにて熱処理を実施した。こうして得られたシートを発
煙硫酸にてスルフォン化し、希硫酸、水の順で洗浄後、
乾燥して電池用セパレーターを得た。電池用セパレータ
ーの特性は表−１に示した通りであり、厚さが薄く、ポ
アサイズの大きなシートであり、且つ裂断長が低く低強
力であったため、二次電池用セパレーターとして満足さ
れるものではなかった。
【００２９】比較例６ 重量平均分子量が１２７０００のポリプロピレンと、ポ
リエチレンを用いて、３．１デニールの放射状分割型複
合繊維（１６分割）を製糸し（ポリプロピレン成分の単
繊維繊度は０．０９７デニール）、これを主体繊維とし
た。また、バインダー繊維として鞘成分にポリエチレ
ン、芯成分にポリプロピレンを用いた２．１デニールの
鞘芯型複合繊維を製糸した。この主体繊維とバインダー
繊維を７０：３０の割合で混合し、ローラーカード、ク
ロスラッパーを用いてクロスウェブを製造した。この
後、ノズル径０．１ｍｍ、ピッチ０．６ｍｍ、１列のノ
ズルプレートを使用し、水圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋ
ｇ／ｃｍ2−８０ｋｇ／ｃｍ2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水
流で裏表各１回水流絡合処理を行った。次いで、１５０
℃、２０ｋｇ／ｃｍ(熱ローラー線圧)、ライン速度１ｍ
／ｍｉｎにて熱処理を実施した。これを電池用セパレー
ターとし各特性を評価した（表−１参照）。厚さが薄
く、高強力ではあったが、保液性、吸液性が不良であ
り、二次電池用セパレーターとして満足されるものでは
なかった。
リエチレンを用いて、３．１デニールの放射状分割型複
合繊維（１６分割）を製糸し（ポリプロピレン成分の単
繊維繊度は０．０９７デニール）、これを主体繊維とし
た。また、バインダー繊維として鞘成分にポリエチレ
ン、芯成分にポリプロピレンを用いた２．１デニールの
鞘芯型複合繊維を製糸した。この主体繊維とバインダー
繊維を７０：３０の割合で混合し、ローラーカード、ク
ロスラッパーを用いてクロスウェブを製造した。この
後、ノズル径０．１ｍｍ、ピッチ０．６ｍｍ、１列のノ
ズルプレートを使用し、水圧３０ｋｇ／ｃｍ2−５０ｋ
ｇ／ｃｍ2−８０ｋｇ／ｃｍ2−１００ｋｇ／ｃｍ2の水
流で裏表各１回水流絡合処理を行った。次いで、１５０
℃、２０ｋｇ／ｃｍ(熱ローラー線圧)、ライン速度１ｍ
／ｍｉｎにて熱処理を実施した。これを電池用セパレー
ターとし各特性を評価した（表−１参照）。厚さが薄
く、高強力ではあったが、保液性、吸液性が不良であ
り、二次電池用セパレーターとして満足されるものでは
なかった。
【００３０】
【発明の効果】本発明の電池用セパレーターは、重量平
均分子量が８万〜１５万のポリプロピレン樹脂より紡出
された単繊維繊度が０．０１〜０．１デニールのポリプ
ロピレン繊維であり、且つ該繊維をスルフォン化して導
入される硫黄濃度が１００００ｐｐｍ以下であるスルフ
ォン化ポリプロピレン繊維を主体とした不織布であっ
て、ポアサイズにおける最大孔径が２５〜１５０μｍで
あることを特徴としている。これにより薄肉でも高強力
で、シャット・ダウン機能を有し、且つ保液性、及び吸
液性に優れた電池用セパレーターを得ることができる。
また、その製造方法は、海成分除去後の島成分のポリプ
ロピレンの単繊維繊度が０．０１〜０．１デニールとな
る重量平均分子量が８万〜１５万のポリプロピレン樹脂
と数平均分子量が１万〜２万のポリアミド樹脂よりなる
海島繊維と、オレフィン系バインダー繊維との混合繊維
からなるクロスウェブ、またはランダムウェブの繊維層
で構成された不織布をスルフォン化溶液に浸漬してスル
フォン化することを特徴としており、この方法により目
的とする電池用セパレーターが得られるものである。
均分子量が８万〜１５万のポリプロピレン樹脂より紡出
された単繊維繊度が０．０１〜０．１デニールのポリプ
ロピレン繊維であり、且つ該繊維をスルフォン化して導
入される硫黄濃度が１００００ｐｐｍ以下であるスルフ
ォン化ポリプロピレン繊維を主体とした不織布であっ
て、ポアサイズにおける最大孔径が２５〜１５０μｍで
あることを特徴としている。これにより薄肉でも高強力
で、シャット・ダウン機能を有し、且つ保液性、及び吸
液性に優れた電池用セパレーターを得ることができる。
また、その製造方法は、海成分除去後の島成分のポリプ
ロピレンの単繊維繊度が０．０１〜０．１デニールとな
る重量平均分子量が８万〜１５万のポリプロピレン樹脂
と数平均分子量が１万〜２万のポリアミド樹脂よりなる
海島繊維と、オレフィン系バインダー繊維との混合繊維
からなるクロスウェブ、またはランダムウェブの繊維層
で構成された不織布をスルフォン化溶液に浸漬してスル
フォン化することを特徴としており、この方法により目
的とする電池用セパレーターが得られるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江嵜 為丸 岡山県岡山市海岸通１丁目２番１号 株式 会社クラレ内
Claims (2)
- 【請求項１】 硫黄濃度が１００００ｐｐｍ以下となる
ようにスルフォン化され、重量平均分子量が８万〜１５
万で、単繊維繊度が０．０１〜０．１デニールであるポ
リプロピレン繊維を主体繊維とする不織布からなる電池
用セパレーターであって、該不織布のポアサイズにおけ
る最大孔径が２５〜１５０μｍであることを特徴とする
電池用セパレーター。 - 【請求項２】 海成分が数平均分子量１万〜２万のポリ
アミド樹脂からなり、島成分が重量平均分子量８万〜１
５万のポリプロピレンからなる海島型複合繊維と、オレ
フィン系バインダー繊維との混合繊維からなるクロスウ
ェブ、またはランダムウェブを絡合処理した後、スルフ
ォン化することを特徴とする電池用セパレーターの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9135064A JPH10326607A (ja) | 1997-05-26 | 1997-05-26 | 電池用セパレーター及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9135064A JPH10326607A (ja) | 1997-05-26 | 1997-05-26 | 電池用セパレーター及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10326607A true JPH10326607A (ja) | 1998-12-08 |
Family
ID=15143042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9135064A Pending JPH10326607A (ja) | 1997-05-26 | 1997-05-26 | 電池用セパレーター及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10326607A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6403265B1 (en) | 1999-04-02 | 2002-06-11 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Battery separator, process for producing the same, and alkaline battery |
| JP2002298821A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-11 | Japan Vilene Co Ltd | 電池用セパレータ及び電池 |
| US6878484B2 (en) | 2000-11-01 | 2005-04-12 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Separator for secondary battery and method for producing the same |
| US7807286B2 (en) * | 2002-08-24 | 2010-10-05 | Evonik Degussa Gmbh | Electrical separator, method for making same and use thereof in high-power lithium cells |
| JP2022515089A (ja) * | 2018-12-18 | 2022-02-17 | アセンド・パフォーマンス・マテリアルズ・オペレーションズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | 亜鉛分を有する抗微生物不織ポリアミド |
-
1997
- 1997-05-26 JP JP9135064A patent/JPH10326607A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6403265B1 (en) | 1999-04-02 | 2002-06-11 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Battery separator, process for producing the same, and alkaline battery |
| US6821680B2 (en) | 1999-04-02 | 2004-11-23 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Battery separator, process for producing the same, and alkaline battery |
| US6878484B2 (en) | 2000-11-01 | 2005-04-12 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Separator for secondary battery and method for producing the same |
| JP2002298821A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-11 | Japan Vilene Co Ltd | 電池用セパレータ及び電池 |
| US7807286B2 (en) * | 2002-08-24 | 2010-10-05 | Evonik Degussa Gmbh | Electrical separator, method for making same and use thereof in high-power lithium cells |
| US7892673B2 (en) | 2002-08-24 | 2011-02-22 | Evonik Degussa Gmbh | Electric separator, method for making same and use thereof in high-power lithium cells |
| JP2022515089A (ja) * | 2018-12-18 | 2022-02-17 | アセンド・パフォーマンス・マテリアルズ・オペレーションズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | 亜鉛分を有する抗微生物不織ポリアミド |
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| Date | Code | Title | Description |
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| A02 | Decision of refusal |
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