JPWO2019146626A1 - リチウムイオン電池用セパレータ用塗液及びリチウムイオン電池用セパレータ - Google Patents

リチウムイオン電池用セパレータ用塗液及びリチウムイオン電池用セパレータ Download PDF

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Abstract

無機粒子、有機ポリマーバインダー、及び、エーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロース又はその塩を含むリチウムイオン電池用セパレータ用塗液、又は、無機粒子があまに油吸油量が30〜80(g/100g)である水酸化マグネシウムを含むリチウムイオン電池用セパレータ用塗液ならびに、これらの塗液から形成された塗層を基材上に有する安全性が高く、かつ内部抵抗の低いセパレータを提供する。

Description

本発明は、リチウムイオン電池用セパレータ用塗液(以下、「リチウムイオン電池用セパレータ用塗液」を「塗液」と略記する場合がある)及び該塗液を基材に塗工してなるリチウムイオン電池用セパレータに関する。
リチウムイオン電池(以下、「リチウムイオン電池」を「電池」と略記する場合がある)には、正負極間の接触を防ぐためのリチウムイオン電池用セパレータが用いられている。
リチウムイオン電池用セパレータ(以下、「リチウムイオン電池用セパレータ」を「セパレータ」と略記する場合がある)として従来用いられているポリエチレン又はポリプロピレンからなる多孔性フィルムは、耐熱性が低く、安全上重大な問題を抱えている。すなわち、かかる多孔性フィルムをセパレータとして用いた電池は、内部短絡等の原因により電池内部で局部的な発熱が生じた場合、発熱部位周辺のセパレータが収縮して内部短絡が更に拡大し、暴走的に発熱して発火・破裂等の重大な事象に至ることがある。
このような問題に対し、アルミナやベーマイト等の無機粒子を含有してなるセパレータが提案されている(特許文献1〜4参照)。このセパレータは、多孔性フィルム、不織布等の基材と、無機粒子を含む塗層とから構成されている。
無機粒子を含有してなるセパレータを製造する場合には、塗層を設けるために使用される塗液中で、無機粒子が再凝集することにより、無機粒子の沈降が見られたり、塗液の粘度変化が見られたりして、塗液が不安定になりやすく、セパレータに塗工ムラが発生することがあった。
また、無機粒子を含有してなるセパレータの内、電解液の分解を誘発することのない有利なセパレータとして、無機粒子が、酸化マグネシウム又は水酸化マグネシウムであるセパレータが提案されている(特許文献5及び6参照)。
一方で、近年の電池のエネルギー密度向上に伴い、とりわけ高い耐熱性を有するセパレータが望まれている。セパレータに求められる耐熱性とは、「メルトインテグリティ(Melt Integrity)」と言われる、高温下でも形状安定性が高く、電池の正負極を電気的に分離する機能を失わない性質である(非特許文献1参照)。
特開2008−4439号公報 特開2013−133418号公報 特開2014−229406号公報 特表2013−541128号公報 特開2012−134024号公報 国際公開第2016/043142号パンフレット
佐藤登他監修、「リチウムイオン電池の高安全技術と材料≪普及版≫、Safety Technologies and Materials for Lithium−ion Batteries≪Popular Edition≫」普及版、株式会社シーエムシー出版、2014年9月9日発行、第145頁
本発明の課題は、基材と、無機粒子を含む塗層とから構成されるリチウムイオン電池用セパレータを製造するにあたり、塗層を設けるために使用される塗液の安定性を向上させて、セパレータの生産性を高めることができるリチウムイオン電池用セパレータ用塗液を提供することにある。また、該塗液を基材に塗工して得られる、安全性が高く、かつ内部抵抗の低いセパレータを提供することにある。
また、基材と、無機粒子として水酸化マグネシウムを含む塗層とから構成されるセパレータであって、基材が熱溶融した場合であっても、とりわけ高い形状安定性を有するセパレータを提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、下記手段を見出した。
(1)基材と、無機粒子を含む塗層とから構成されるリチウムイオン電池用セパレータを製造するために使用されるリチウムイオン電池用セパレータ用塗液であって、該塗液が、無機粒子、有機ポリマーバインダー、及び、エーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロース又はその塩を含むことを特徴とするリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
(2)エーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロース又はその塩の含有量が、無機粒子100質量部に対して、0.1質量部以上2.0質量部未満である上記(1)に記載のリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
(3)無機粒子が、水酸化マグネシウムである上記(1)又は(2)に記載のリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
(4)水酸化マグネシウムが、あまに油吸油量が30〜80(g/100g)である上記(3)記載のリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
(5)基材が不織布である上記(1)〜(4)のいずれかに記載のリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
(6)基材と、該基材の少なくとも1面に設けられてなる塗層とから構成されるリチウムイオン電池用セパレータであって、該塗層が無機粒子、有機ポリマーバインダー、及び、エーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロース又はその塩を含むことを特徴とするリチウムイオン電池用セパレータ。
(7)エーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロース又はその塩の含有量が、無機粒子100質量部に対して、0.1質量部以上2.0質量部未満である上記(6)に記載のリチウムイオン電池用セパレータ。
(8)無機粒子が、水酸化マグネシウムである上記(6)又は(7)に記載のリチウムイオン電池用セパレータ。
(9)水酸化マグネシウムが、あまに油吸油量が30〜80(g/100g)である上記(8)記載のリチウムイオン電池用セパレータ。
(10)基材が不織布である上記(6)〜(9)のいずれかに記載のリチウムイオン電池用セパレータ。
(11)基材と、無機粒子を含む塗層とから構成されるリチウムイオン電池用セパレータを製造するために使用されるリチウムイオン電池用セパレータ用塗液であって、無機粒子があまに油吸油量が30〜80(g/100g)である水酸化マグネシウムを含むことを特徴とするリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
(12)基材が不織布である上記(11)に記載のリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
(13)基材と、該基材の少なくとも1面に設けられてなる塗層とから構成されるリチウムイオン電池用セパレータであって、該塗層があまに油吸油量が30〜80(g/100g)である水酸化マグネシウムを含むことを特徴とするリチウムイオン電池用セパレータ。
(14)基材が不織布である上記(13)に記載のリチウムイオン電池用セパレータ。
本発明によれば、基材と、無機粒子を含む塗層とから構成されるリチウムイオン電池用セパレータを製造するにあたり、塗層を設けるために使用される無機粒子を含むリチウムイオン電池用セパレータ用塗液中に、酸やアルカリへの耐性の高い、エーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロース又はその塩を含有させることによって、無機粒子の再凝集を効率的に抑えることができる。その結果、塗液の安定性を向上させることができ、著しく高い生産性で、安全性が高く、かつ内部抵抗の低いリチウムイオン電池用セパレータを製造することができる。
また、無機粒子として、あまに油吸油量が30〜80(g/100g)である水酸化マグネシウムを含有させた場合、基材が熱溶融した場合でも形状安定性が優れることから、特に安全性が高いリチウムイオン電池用セパレータとすることができる。
本発明のリチウムイオン電池用セパレータ用塗液は、基材と、無機粒子を含む塗層とから構成されるリチウムイオン電池用セパレータを製造するために使用される塗液である。また、本発明のリチウムイオン電池用セパレータは、基材と、該基材の少なくとも1面に設けられてなる塗層とから構成されている。
<塗液(1)及びセパレータ(6)>
本発明の塗液(1)は、無機粒子、有機ポリマーバインダー、及び、エーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロース(CMC)又はその塩(CMC塩)を含むことを特徴とする。
本発明のセパレータ(6)は、塗層が無機粒子、有機ポリマーバインダー、及び、エーテル化度1.10以上2.00以下のCMC又はCMC塩を含むことを特徴とする。
<CMC又はCMC塩>
具体的には、CMC塩としては、金属塩が挙げられる。CMC塩は、カルボキシメチルセルロース中に含まれている全てのカルボキシ基(−COOH)が塩を形成している化合物でも良く、CMC中に含まれている一部のカルボキシ基が塩を形成している化合物でもよい。全カルボキシ基量の少なくとも40%以上が塩を形成しているのが好ましい。
金属塩に含まれる金属イオンの種類としては、アルカリ金属イオンが挙げられる。アルカリ金属イオンとしては、例えば、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン等である。具体的には、CMC塩としては、例えば、カルボキシメチルセルロースリチウム(CMC−Li)、カルボキシメチルセルロースナトリウム(CMC−Na)、カルボキシメチルセルロースカリウム(CMC−K)等が挙げられる。
本発明の塗液(1)及びセパレータ(6)は、エーテル化度1.10以上2.00以下のCMC又はCMC塩を含む。CMC又はCMC塩のエーテル化度は、1.13以上1.90以下がより好ましく、1.15以上1.80以下が更に好ましい。エーテル化度が低すぎると、塗液の安定性が悪化する。エーテル化度2.00を超えると、CMC又はCMC塩の安定生産が難しくなる。
CMC又はCMC塩のエーテル化度は、次のようにして求めることができる。試料としてのCMC又はCMC塩(無水物)0.5g〜0.7gを精密に計り、ろ紙に包んで磁製ルツボ中で灰化する。冷却した後、これを500mlビーカーに移し、水を250ml加え、さらにピペットで0.05モル/リットルの硫酸35mlを加えて、30分間煮沸する。これを冷却し、フェノールフタレイン指示薬を加えて、過剰の酸を0.1モル/リットルの水酸化カリウムで逆滴定して、次式(I)及び(II)から、エーテル化度を算出する。
A=(B×C−D×E)/試料無水物(g)−アルカリ度(又は+酸度) (I)
エーテル化度=162×A/(10,000−80×A) (II)
「A」:試料1g中の結合したアルカリに消費された0.05モル/リットルの硫酸の使用量(ml)。
「B」:0.05モル/リットルの硫酸の使用量(ml)。
「C」:0.05モル/リットルの硫酸の力価。
「D」:0.1モル/リットルの水酸化カリウムの滴定量(ml)。
「E」:0.1モル/リットルの水酸化カリウムの力価。
式(I)中のアルカリ度又は酸度は、次のようにして求めることができる。試料無水物約1gを300mlの三角フラスコに精密に計りとり、水約200mlを加えて溶かす。これに0.05モル/リットルの硫酸5mlをピペットで加え、10分間煮沸したのち冷却して、フェノールフタレイン指示薬を加え、0.1モル/リットルの水酸化カリウムで滴定する(「F」ml)。同時に空試験を行い(「G」ml)、次式(III)によって算出する。なお、(G−F)E値が(−)のときには、アルカリ度を酸度と読み替える(「E」:0.1モル/リットルの水酸化カリウムの力価)。
アルカリ度=(G−F)E/試料無水物(g) (III)
塗液(1)及びセパレータ(6)の塗層における、エーテル化度1.10以上2.00以下のCMC又はCMC塩の含有量は、無機粒子100質量部に対して、0.1質量部以上2.0質量部未満が好ましく、0.2質量部以上1.9質量部未満がより好ましく、0.3質量部以上1.8質量部未満が更に好ましい。含有量が低すぎると、塗液及び塗層にエーテル化度1.00以上2.00以下のCMC又はCMC塩を含有させた効果が十分に発現しない場合がある。逆に、含有量が高すぎると、セパレータの内部抵抗が高くなる場合がある。
<無機粒子>
塗液(1)及びセパレータ(6)の塗層に含まれる無機粒子は、セパレータの塗層に用いるのに好適なものであれば、特に制限はされない。その例としては、カオリン、焼成カオリン、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛、アルミナ、ベーマイト、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、二酸化チタン、硫酸バリウム、硫酸亜鉛、非晶質シリカ、ケイ酸カルシウムなどが挙げられる。これらを単独で用いても良いし、2種以上併用して用いてもよい。なかでも熱安定性の点から、アルミナ、ベーマイト又は水酸化マグネシウムが好ましく、水酸化マグネシウムがより好ましい。アルミナでは、αアルミナがより好ましい。
塗液(1)及びセパレータ(6)の塗層に含まれる無機粒子の平均粒子径は、0.3μm以上4.0μm以下が好ましく、0.4μm以上3.8μm以下がより好ましく、0.5μm以上3.5μm以下が更に好ましい。平均粒子径が0.3μmよりも小さい場合、電池の内部抵抗が高くなる場合があり、4.0μmよりも大きい場合、セパレータが厚くなり過ぎる場合がある。平均粒子径とは、レーザー回折法による粒度分布測定から求められる体積基準50%粒子径(D50)である。
また、無機粒子が、あまに油吸油量が30〜80(g/100g)である水酸化マグネシウムである場合、基材が熱溶融した場合でも形状安定性が高いセパレータとなることから好ましい。水酸化マグネシウムのあまに油吸油量は50〜80(g/100g)であることがより好ましい。
<塗液(11)及びセパレータ(13)>
本発明の塗液(11)では、無機粒子があまに油吸油量が30〜80(g/100g)である水酸化マグネシウムを含むことを特徴としている。また、本発明のセパレータ(13)では、塗層があまに油吸油量が30〜80(g/100g)である水酸化マグネシウムを含むことを特徴としている。水酸化マグネシウムのあまに油吸油量は50〜80(g/100g)であることがより好ましい。
<水酸化マグネシウムのあまに油吸油量>
本発明の発明者らが、水酸化マグネシウムを含む塗層と基材とから構成されるセパレータにおける、熱溶融時の形状安定性の発現機構について検討した。その結果、基材が熱溶融した際に、熱溶融して液体となった基材の構成材料が水酸化マグネシウムに吸収され、硬い油粘土状物を形成して流動性を失うことを見出した。これにより、熱溶融しても流動しにくく、形状安定性が高いセパレータが得られる。さらに、塗層に用いられる水酸化マグネシウムのあまに油吸油量が30〜80(g/100g)である場合に、この作用が特に顕著に発現することを見出した。
水酸化マグネシウムのあまに油吸油量が30(g/100g)未満である場合は、熱溶融して液体となった基材の構成材料を水酸化マグネシウムが吸収しきれず、流動性が失われず保持される。そのため、基材が熱溶融した場合でも形状安定性が高いセパレータは得られない。一方、塗層に用いられる水酸化マグネシウムのあまに油吸油量が80(g/100g)を超える場合には、熱溶融して液体となった基材の構成材料と水酸化マグネシウムとの混合物は、脆いケーキ状となり、外力で容易に崩壊してしまう。そのため、基材が熱溶融した場合でも形状安定性が高いセパレータは得られない。
水酸化マグネシウムのあまに油吸油量は、JIS K5101−13−1:2004(顔料試験方法−第13部:吸油量−第1節:精製あまに油法、Test methods for pigments―Part 13:Oil absorption―Section 1:Refined linseed oil method)により測定される。水酸化マグネシウムは、マグネシウム塩水溶液をアルカリで処理する方法、酸化マグネシウムを加水分解する方法等の方法によって製造される粉体状の化合物である。基材が熱溶融した場合でも形状安定性が高いセパレータが得られるという効果を得ると言う観点のみからすれば、水酸化マグネシウムのあまに油吸油量が30〜80(g/100g)であれば良く、例えば粒子径、粒子形状、比表面積等の特性は影響しない。一方で、電池の内部抵抗を低くする、自己放電を小さくする等の観点からは、水酸化マグネシウムの他の特性、特に粒子径には、適切な範囲が存在する。具体的には、低い内部抵抗と小さい自己放電とを両立できる水酸化マグネシウムの平均粒子径としては、0.3μm以上4.0μm以下が好ましく、0.4μm以上3.0μm以下がより好ましく、0.5μm以上2.0μm以下がさらに好ましい。
<有機ポリマーバインダー>
塗液(1)及びセパレータ(6)の塗層には、有機ポリマーバインダーを含有させる。また、塗液(11)及びセパレータ(13)の塗層には、有機ポリマーバインダーを含有させることが好ましい。有機ポリマーバインダーは、塗層の強度を高める効果を発現する。有機ポリマーバインダーは、セパレータの塗層に用いるのに好適なものであれば特に制限はされない。その例としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、(メタ)アクリレート共重合体、フッ素系ゴム、スチレン−ブタジエン共重合樹脂(SBR)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルブチラール(PVB)、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポリウレタンなどの樹脂が挙げられる。また、これらの樹脂の一部に、非水電解液への溶解を防止するために、架橋構造を導入した樹脂も用いることができる。これらの有機ポリマーバインダーは1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、スチレン−ブタジエン共重合樹脂(SBR)、(メタ)アクリレート共重合体が特に好ましい。
有機ポリマーバインダーの含有量は、無機粒子100質量部に対して、0.5質量部以上10質量部以下が好ましく、0.7質量部以上8質量部以下がより好ましく、1質量部以上6質量部以下が更に好ましい。含有量が低すぎると、セパレータの塗層強度が弱くなる場合がある。逆に、含有量が高すぎると、セパレータの内部抵抗が高くなる場合がある。
塗液(1)及びセパレータ(6)の塗層には、無機粒子、有機ポリマーバインダー、エーテル化度1.10以上2.00以下のCMC又はCMC塩の他に、ポリアクリル酸、エーテル化度1.10未満のCMC又はCMC塩等の各種分散剤;ヒドロキシエチルセルロース、エーテル化度1.10未満のCMC又はCMC塩、ポリエチレンオキサイド等の各種増粘剤;濡れ剤;防腐剤;消泡剤などの添加剤を、必要に応じ配合させることもできる。
塗液(1)を調製するための媒体としては、無機粒子、有機ポリマーバインダー、エーテル化度1.10以上2.00以下のCMC又はCMC塩を均一に溶解又は分散できるものであれば特に限定されず、例えば、水;N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、2−ブタノン、トルエン、ヘキサン等の有機溶媒が例示される。最も好ましい媒体は水である。
塗液(11)及びセパレータ(13)の塗層には、水酸化マグネシウム、有機ポリマーバインダー以外に、ポリアクリル酸及びその共重合体、CMC、CMC塩等の各種分散剤;ポリエチレンオキサイド、ポリアクリルアミド、ヒドロキシエチルセルロース、CMC、CMC塩等の各種増粘剤;濡れ剤;防腐剤;消泡剤などの添加剤を、必要に応じ配合することもできる。
塗液(11)を調製するための媒体としては、水酸化マグネシウム、有機ポリマーバインダー及び添加剤を均一に溶解又は分散できるものであれば特に限定されず、例えば、水;NMP、2−ブタノン、トルエン、ヘキサン等の有機溶媒が例示される。最も好ましい媒体は水である。
本発明において、基材としては、多孔性フィルム、織布、不織布、編物、紙等が挙げられる。多孔性フィルムとしては、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィンからなる多孔性フィルムが挙げられる。最も好ましい基材は、不織布であり、セパレータの内部抵抗をより低くすることができる。
不織布における合成樹脂繊維の含有量は70質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、90質量%以上が更に好ましい。また、本発明のセパレータに用いる不織布は、合成樹脂繊維のみからなっていてもよい。合成樹脂繊維の含有量が70質量%よりも少ない場合、不織布の強度が弱くなり過ぎる場合がある。また、合成樹脂繊維が熱可塑性繊維であることが好ましい。合成樹脂繊維が熱可塑性繊維である場合、基材である不織布が熱溶融した際に、熱溶融して液体となった熱可塑性繊維が、水酸化マグネシウムに吸収され、硬い油粘土状物を形成するという作用が得られ易い。
合成樹脂繊維の平均繊維径は1μm以上20μm以下が好ましく、1μm以上15μm以下がより好ましく、1μm以上10μm以下が更に好ましい。平均繊維径が1μm未満の場合、繊維が細すぎて、塗層が不織布内部に滲み込みにくくなり、セパレータの厚み増加を抑制することが難しくなることがある。平均繊維径が20μmより太い場合、不織布自体の厚みを薄くすることが困難になり、セパレータの厚み増加を抑制することが難しくなることがある。
本発明における平均繊維径とは、不織布断面の走査型電子顕微鏡写真より、不織布を形成する繊維について、繊維の長さ方向に対して垂直な断面又は垂直に近い断面の繊維を30本選択し、その繊維径を測定した平均値である。合成樹脂繊維は熱や圧力によって溶融する場合や変形する場合がある。その場合は、断面積を測定して、真円換算の繊維径を算出する。
合成樹脂繊維の繊維長は1mm以上15mm以下が好ましく、2mm以上10mm以下がより好ましく、2mm以上5mm以下が更に好ましい。繊維長が1mmより短い場合、不織布から脱落することがあり、15mmより長い場合、繊維がもつれてダマになることがあり、厚みむらが生じることがある。
合成樹脂繊維を構成する樹脂としては、例えばポリオレフィン、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド、アクリル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン、ポリエーテル、ポリビニルアルコール、ジエン樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、尿素樹脂、アニリン樹脂、不飽和ポリエステル、アルキド樹脂、フッ素樹脂、シリコーン、ポリアミドイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアゾメチン、ポリエステルアミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ−p−フェニレンベンゾビスオキサゾール、ポリベンゾイミダゾール、エチレン−ビニルアルコール共重合体等の樹脂が挙げられる。また、これらの樹脂の共重合体も使用できる。これらの樹脂の中で、塗層との接着性を高くするためには、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂を使用することが好ましい。また、セパレータの耐熱性を向上させるためには、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂を使用することが好ましい。
ポリエステル樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンナフタレート(PBN)、ポリエチレンイソフタレート、全芳香族ポリエステル樹脂が挙げられる。また、これらの共重合体も使用できる。これらの樹脂の中で、耐熱性、耐電解液性、無機粒子層との接着性を向上させるためには、ポリエチレンテレフタレート樹脂が好ましい。
アクリル樹脂としては、例えばアクリロニトリル100%の重合体からなるもの、アクリロニトリルに対して、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等の(メタ)アクリル酸誘導体、酢酸ビニル等を共重合させたもの等が挙げられる。
ポリオレフィン樹脂としては、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン、エチレン−ビニルアルコール共重合体、オレフィン共重合体等が挙げられる。
ポリアミド樹脂としては、例えばナイロンなどの脂肪族ポリアミド、ポリ−p−フェニレンテレフタルアミド、コポリ(パラ−フェニレン−3,4’−オキシジフェニレンテレフタルアミド)、ポリ−m−フェニレンイソフタルアミドなどの全芳香族ポリアミド、全芳香族ポリアミドにおける主鎖の一部に脂肪鎖を有する半芳香族ポリアミドが挙げられる。
半芳香族とは、主鎖の一部に例えば脂肪鎖などを有するものを指す。全芳香族ポリアミドはパラ型、メタ型いずれでもよい。
合成樹脂繊維は、単一の樹脂からなる繊維(単繊維)であってもよいし、2種以上の樹脂からなる繊維(複合繊維)であってもよい。また、不織布基材に含まれる合成樹脂繊維は、1種でもよいし、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。複合繊維としては、芯鞘型、偏芯型、サイドバイサイド型、海島型、オレンジ型、多重バイメタル型が挙げられる。複合繊維を分割した繊維を使用してもよい。
不織布は、合成樹脂繊維以外の繊維を含有してもよい。例えば、溶剤紡糸セルロース、再生セルロース等の短繊維;溶剤紡糸セルロース、再生セルロース等のフィブリル化物;天然セルロース繊維;天然セルロース繊維のパルプ化物;天然セルロース繊維のフィブリル化物;無機繊維;合成樹脂のフィブリル化物;合成樹脂のパルプ化物等を含有してもよい。
不織布の坪量は、好ましくは6g/m以上20g/m以下であり、より好ましくは7g/m以上18g/m以下であり、更に好ましくは8g/m以上15g/m以下である。坪量が20g/mを超える場合、セパレータの薄膜化が難しくなる場合がある。坪量が6g/m未満の場合、十分な強度を得ることが難しい場合がある。なお、坪量はJIS P 8124:2011(紙及び板紙−坪量測定法、Paper and board−Determination of grammage)に規定された方法に基づき測定される。
不織布の厚みは、好ましくは9μm以上30μm以下であり、より好ましくは10μm以上27μm以下であり、更に好ましくは11μm以上24μm以下である。厚みが9μm未満の場合、十分な強度が得られない場合がある。厚みが30μmを超える場合、セパレータの薄膜化が難しくなる場合がある。なお、厚みはJIS B 7502:2016(マイクロメータ、Micrometers)に規定された外側マイクロメーターを使用して、5N荷重することにより測定された値を意味する。
不織布の製造方法としては、繊維ウェブを形成し、繊維ウェブ内の繊維を結合させて不織布を得る製造方法を用いることができる。得られた不織布は、そのまま基材として使用してもよいし、複数枚の不織布からなる積層体を基材として使用することもできる。繊維ウェブの製造方法としては、例えば、カード法、エアレイ法、スパンボンド法、メルトブロー法等の乾式法;湿式抄紙法等の湿式法;静電紡糸法等が挙げられる。このうち、湿式法によって得られるウェブは、均質かつ緻密であり、セパレータ用基材として好適に用いることができる。湿式法は、繊維を水中に分散して均一な抄紙スラリーとし、この抄紙スラリーを円網式、長網式、傾斜式等の抄紙方式の少なくとも1つを有する抄紙機を用いて、繊維ウェブを得る方法である。
繊維ウェブから不織布を製造する方法では、接着、融着及び絡合からなる群から選ばれる繊維結合方法によって、繊維を結合させる。繊維結合方法としては、水流交絡(スパンレース)法、ニードルパンチ法、バインダー接着法等を使用することができる。バインダー接着法には、繊維ウェブに付与したバインダーで繊維を結合させるケミカルボンド法、繊維ウェブに含まれるバインダー用合成樹脂繊維で繊維を結合させるサーマルボンド法等を使用することができる。特に、均一性を重視して前記湿式法を用いる場合、サーマルボンド法を施して、バインダー用合成樹脂繊維を接着することが好ましい。サーマルボンド法により、均一な繊維ウェブから均一な不織布が形成される。
不織布に対して、カレンダー等によって圧力を加えて、厚さを調整することや、厚さを均一化することが好ましい。ただし、バインダー用合成樹脂繊維が皮膜化しない温度(バインダー用合成樹脂繊維の融点又は軟化点よりも20℃以上低い温度)で加圧することが好ましい。
本発明のセパレータ(6)は、本発明の塗液(1)を基材に塗工して製造することができる。また、本発明のセパレータ(13)は、本発明の塗液(11)を基材に塗工して製造することができる。塗液を、基材の片面にのみ塗工してもよいし、基材の両面に塗工してもよい。また、基材の片面に2回以上塗布しても良い。
塗液を基材に塗工する方法としては、各種の塗工装置を用いることができる。塗工装置としては、ブレード、ロッド、リバースロール、リップ、ダイ、カーテン、エアーナイフ等各種の塗工方式、フレキソ、スクリーン、オフセット、グラビア、インクジェット等の各種印刷方式、ロール転写、フィルム転写などの転写方式、ディッピング等の引き上げ方式等を、必要に応じて選択して用いることができる。
本発明のセパレータの坪量は、好ましくは10g/m以上36g/m以下であり、より好ましくは12g/m以上32g/m以下であり、更に好ましくは14g/m以上27g/m以下である。坪量が36g/mを超えた場合、内部抵抗が高くなり過ぎる場合がある。坪量が10g/m未満の場合、ピンホールが発生しやすくなる場合や、十分な強度を得ることが難しくなる場合がある。
本発明のセパレータの厚みは、好ましくは10μm以上40μm以下であり、より好ましくは11μm以上30μm以下であり、更に好ましくは12μm以上25μm以下である。厚みが40μmを超えた場合、リチウムイオン電池セパレータが厚くなり過ぎてしまい、内部抵抗が高くなる場合がある。厚みが10μm未満の場合、ピンホールが発生しやすくなる場合や、十分な強度を得ることが難しくなる場合がある。
以下、実施例により本発明を更に詳しく説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。なお、実施例において百分率(%)及び部は、断りのない限り全て質量基準である。また、塗工量は乾燥塗工量(塗工量(絶乾))である。
≪塗液(1)及びセパレータ(6)≫
<基材1の作製>
繊度0.1dtex(平均繊維径3.0μm)、繊維長3mmの配向結晶化PET短繊維(延伸PET繊維)50部と繊度0.2dtex(平均繊維径4.3μm)、繊維長3mmの単一成分型バインダー用PET短繊維(未延伸PET繊維、軟化点120℃、融点230℃)50部とをパルパーにより水中に分散し、濃度1%の均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを、円網型抄紙機にて、湿式方式で抄き上げ、135℃のシリンダードライヤーによって、バインダー用PET短繊維同士、及びバインダー用PET短繊維と配向結晶化PET短繊維の交点を融着させて引張強度を発現させ、坪量10g/mの不織布とした。更に、この不織布を、誘電発熱ジャケットロール(金属製熱ロール)及び弾性ロールからなる1ニップ式熱カレンダーを使用して、熱ロール温度200℃、線圧100kN/m、処理速度30m/分の条件で熱カレンダー処理し、厚み15μmの不織布を作製し、基材1とした。
<基材2>
多孔性ポリプロピレンフィルム(坪量12g/m、厚み20μm、空孔率40%)を基材2とした。
実施例1
平均粒子径1.0μmの水酸化マグネシウム100部を、水140部に分散した分散液に、2%のCMC−Na水溶液90部(固形分1.8部)を添加・攪拌混合した後、有機ポリマーバインダーとして、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン共重合樹脂エマルション(固形分濃度50%、ガラス転移点−18℃、平均粒子径0.2μm)10部を添加・攪拌混合し、最後に調整水16部を加えて固形分濃度を30%に調整し、塗液a1を調製した。CMC−Naとして、1%水溶液の25℃における粘度が3500mPa・sおよびエーテル化度2.00のCMC−Naを使用した。水酸化マグネシウムは、あまに油吸油量66(g/100g)のものを使用した。
実施例2
CMC−Naとして、エーテル化度2.00のCMC−Naを、1%水溶液の25℃における粘度が3300mPa・sおよびエーテル化度1.80のCMC−Naに変更した以外は、塗液a1の調製と同様にして、塗液a2を調製した。
実施例3
CMC−Naとして、エーテル化度2.00のCMC−Naを、1%水溶液の25℃における粘度が3000mPa・sおよびエーテル化度1.15のCMC−Naに変更した以外は、塗液a1の調製と同様にして、塗液a3を調製した。
実施例4
CMC−Naとして、エーテル化度2.00のCMC−Naを、1%水溶液の25℃における粘度が2500mPa・sおよびエーテル化度1.10のCMC−Naに変更した以外は、塗液a1の調製と同様にして、塗液a4を調製した。
実施例5
平均粒子径1.0μmの水酸化マグネシウム100部を水140部に分散した分散液に、2%のCMC−Na水溶液4部(固形分0.08部)を添加・攪拌混合した後、有機ポリマーバインダーとして、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン共重合樹脂エマルション(固形分濃度50%、ガラス転移点−18℃、平均粒子径0.2μm)10部を添加・攪拌混合し、最後に調整水96部を加えて固形分濃度を30%に調整し、塗液a5を調製した。CMC−Naとして、1%水溶液の25℃における粘度が3000mPa・sおよびエーテル化度1.15のCMC−Naを使用した。水酸化マグネシウムは、あまに油吸油量66(g/100g)のものを使用した。
実施例6
平均粒子径1.0μmの水酸化マグネシウム100部を、水140部に分散した分散液に、2%のCMC−Na水溶液5部(固形分0.10部)を添加・攪拌混合した後、有機ポリマーバインダーとして、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン共重合樹脂エマルション(固形分濃度50%、ガラス転移点−18℃、平均粒子径0.2μm)10部を添加・攪拌混合し、最後に調整水95部を加えて固形分濃度を30%に調整し、塗液a6を調製した。CMC−Naとして、1%水溶液の25℃における粘度が3000mPa・sおよびエーテル化度1.15のCMC−Naを使用した。水酸化マグネシウムは、あまに油吸油量66(g/100g)のものを使用した。
実施例7
平均粒子径1.0μmの水酸化マグネシウム100部を、水140部に分散した分散液に、2%のCMC−Na水溶液95部(固形分1.9部)を添加・攪拌混合した後、有機ポリマーバインダーとして、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン共重合樹脂エマルション(固形分濃度50%、ガラス転移点−18℃、平均粒子径0.2μm)10部を添加・攪拌混合し、最後に調整水11部を加えて固形分濃度を30%に調整し、塗液a7を調製した。CMC−Naとして、1%水溶液の25℃における粘度が3000mPa・sおよびエーテル化度1.15のCMC−Naを使用した。水酸化マグネシウムは、あまに油吸油量66(g/100g)のものを使用した。
実施例8
平均粒子径1.0μmの水酸化マグネシウム100部を、水140部に分散した分散液に、2%のCMC−Na水溶液100部(固形分2.0部)を添加・攪拌混合した後、有機ポリマーバインダーとして、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン共重合樹脂エマルション(固形分濃度50%、ガラス転移点−18℃、平均粒子径0.2μm)10部を添加・攪拌混合し、最後に調整水7部を加えて固形分濃度を30%に調整し、塗液a8を調製した。CMC−Naとして、1%水溶液の25℃における粘度が3000mPa・sおよびエーテル化度1.15のCMC−Naを使用した。水酸化マグネシウムは、あまに油吸油量66(g/100g)のものを使用した。
実施例9
平均粒子径2.0μmのベーマイト100部を、水140部に分散した分散液に、2%のCMC−Na水溶液75部(固形分1.5部)を添加・攪拌混合した後、有機ポリマーバインダーとして、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン共重合樹脂エマルション(固形分濃度50%、ガラス転移点−18℃、平均粒子径0.2μm)10部を添加・攪拌混合し、最後に調整水30部を加えて固形分濃度を30%に調整し、塗液a9を調製した。CMC−Naとして、1%水溶液の25℃における粘度が3100mPa・sおよびエーテル化度1.40のCMC−Naを使用した。
実施例10
平均粒子径2.0μmのベーマイトを平均粒子径0.3μmのαアルミナに変更した以外は、塗液a9の調製と同様にして、塗液a10を調製した。
実施例11
平均粒子径2.0μmのベーマイトを平均粒子径0.5μmのαアルミナに変更した以外は、塗液a9の調製と同様にして、塗液a11を調製した。
実施例12
水140部に、50%のアクリル酸系分散剤1部(固形分0.5部)を混合した後、あまに油吸油量44(g/100g)、平均粒子径3.0μmの水酸化マグネシウム100部を、攪拌しながら徐々に添加して分散した。分散終了後、2%のCMC−Na水溶液90部(固形分1.8部)、有機ポリマーバインダーとして、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン共重合体エマルション(固形分濃度50%、ガラス転移点−18℃、平均粒子径0.2μm)10部(固形分5部)を攪拌しながら順次添加し、最後に調整水を加えて、固形分濃度を30%に調整し、塗液b1を調製した。CMC−Naとして、1%水溶液の25℃における粘度が3000mPa・sおよびエーテル化度1.15のCMC−Naを使用した。
実施例13
水酸化マグネシウムを、あまに油吸油量66(g/100g)、平均粒子径1.0μmの水酸化マグネシウムに変更した以外は、塗液b1の調製と同様にして、塗液b2を調製した。
実施例14
水酸化マグネシウムを、あまに油吸油量72(g/100g)、平均粒子径0.6μmの水酸化マグネシウムに変更した以外は、塗液b1の調製と同様にして、塗液b3を調製した。
実施例15
水酸化マグネシウムを、あまに油吸油量33(g/100g)、平均粒子径2.0μmの水酸化マグネシウムに変更した以外は、塗液b1の調製と同様にして、塗液b4を調製した。
実施例16
水酸化マグネシウムを、あまに油吸油量74(g/100g)、平均粒子径0.4μmの水酸化マグネシウムに変更した以外は、塗液b1の調製と同様にして、塗液b5を調製した。
実施例17
水酸化マグネシウムを、あまに油吸油量27(g/100g)、平均粒子径1.0μmの水酸化マグネシウムに変更した以外は、塗液b1の調製と同様にして、塗液b6を調製した。
実施例18
水酸化マグネシウムを、あまに油吸油量85(g/100g)、平均粒子径0.5μmの水酸化マグネシウムに変更した以外は、塗液b1の調製と同様にして、塗液b7を調製した。
比較例1
平均粒子径1.0μmの水酸化マグネシウム100部を、水140部に分散した分散液に、2%のCMC−Na水溶液90部(固形分1.8部)を添加・攪拌混合した後、有機ポリマーバインダーとして、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン共重合樹脂エマルション(固形分濃度50%、ガラス転移点−18℃、平均粒子径0.2μm)10部を添加・攪拌混合し、最後に調整水16部を加えて固形分濃度を30%に調整し、比較塗液c1を調製した。CMC−Naとして、1%水溶液の25℃における粘度が3000mPa・sおよびエーテル化度1.00のCMC−Naを使用した。水酸化マグネシウムのあまに油吸油量は66(g/100g)であった。
比較例2
平均粒子径1.0μmの水酸化マグネシウム100部を水140部に分散した分散液に、有機ポリマーバインダーとして、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン共重合樹脂エマルション(固形分濃度50%、ガラス転移点−18℃、平均粒子径0.2μm)10部を添加・攪拌混合し、最後に調整水100部を加えて固形分濃度を30%に調整し、比較塗液c2を調製した。水酸化マグネシウムのあまに油吸油量は66(g/100g)であった。
<塗液の安定性;沈降の評価>
実施例及び比較例の塗液を24時間静置した後の、分散粒子の沈降の様子を確認し、次の3段階に分類した。
○:沈降物なし。
△:沈降物少しあり。
×:沈降物あり。
<塗液の安定性;粘度変化の評価>
実施例及び比較例の塗液を24時間静置前後の粘度を測定し、粘度変化=静置後粘度/静置前粘度の式から、粘度変化の倍率(倍)を求め、次の3段階に分類した。
○:粘度変化が1.5倍未満。
△:粘度変化が1.5倍以上2.0倍未満。
×:粘度変化が2.0倍以上。
<実施例1〜10、12〜18及び比較例1、2のリチウムイオン電池用セパレータ>
前記基材1に、塗工装置としてリバースグラビアコーターを用いて、実施例1〜10、12〜18及び比較例1、2の塗液を塗工量(絶乾)が10.0g/mとなるように塗工・乾燥し、リチウムイオン電池用セパレータを得た。
<実施例11のリチウムイオン電池用セパレータ>
前記基材2に、塗工装置としてリバースグラビアコーターを用いて、実施例11の塗液を塗工量(絶乾)が10.0g/mとなるように塗工・乾燥し、リチウムイオン電池用セパレータを得た。
<評価用電池の作製>
前記の各セパレータを用い、正極にマンガン酸リチウム、負極にメソカーボンマイクロビーズ、電解液にヘキサフルオロリン酸リチウムの1mol/L炭酸ジエチル/炭酸エチレン(容量比7/3)混合溶媒溶液を用いた設計容量30mAhの評価用電池を作製した。
<内部抵抗の評価>
作製した各電池について、60mA定電流充電→4.2V定電圧充電(1時間)→60mAで定電流放電→2.8Vになったら次のサイクル のシーケンスにて、5サイクルの慣らし充放電を行った後、60mA定電流充電→4.2V定電圧充電(1時間)→6mAで30分間定電流放電(放電量3mAh)→放電終了直前の電圧を測定(電圧a)→60mA定電流充電→4.2V定電圧充電(1時間)→90mAで2分間定電流放電(放電量3mAh)→放電終了直前の電圧(電圧b)の測定を行い、内部抵抗Ω=(電圧a−電圧b)/(90mA−6mA)の式で内部抵抗を求めた。結果を表1に記す。
○:内部抵抗4Ω未満
△:内部抵抗4Ω以上5Ω未満
×:内部抵抗5Ω以上
<不織布基材溶融時の形状安定性の評価>
実施例12〜18の各リチウムイオン電池用セパレータに、はんだリワーク用のホットエアー装置を用い、10℃ステップで変化させた種々の温度の熱風を吹きつけ、セパレータに孔が開く最低の温度を評価した。結果を表1に示す。なお、本試験の熱風温度が高ければ高い程、セパレータに孔が開き易い。より広範な温度条件において電池の正負極を電池的に分離するという機能を維持できるという観点から、より高温まで孔が開かないセパレータが、基材溶融時の形状安定性がより高いセパレータと言える。
Figure 2019146626
表1に示した通り、実施例1〜11および実施例12〜18でそれぞれ作製したリチウムイオン電池用セパレータ用塗液a1〜a11およびb1〜b7は、無機粒子と有機ポリマーバインダーを含む塗液にエーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロースナトリウムを含有させることで、沈降や大きな粘度変化が見られなく、塗液の安定性に優れ、また、製造されたセパレータを用いてなる電池の内部抵抗も低く、優れていた。
一方、比較例1で作製したリチウムイオン電池用セパレータ用塗液c1は、エーテル化度1.10未満のカルボキシメチルセルロースナトリウムを含有しているため、静置時に粘度変化が見られ、塗液の安定性が劣っていた。
比較例2で作製したリチウムイオン電池用セパレータ用塗液c2は、カルボキシメチルセルロースナトリウムを含有していないため、沈降が見られ、塗液の安定性が劣っていた。
実施例4で作製したリチウムイオン電池用セパレータ用塗液a4は、カルボキシメチルセルロースナトリウムのエーテル化度が1.10とやや小さいことから、24時間静置後にやや粘度変化が見られた。
実施例5で作製したリチウムイオン電池用セパレータ用塗液a5は、無機粒子と有機ポリマーバインダーを含む塗液中のエーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロースナトリウムの添加量がやや少ないことから、24時間静置後にやや沈降が見られた。
実施例8で作製したリチウムイオン電池用セパレータ用塗液a8は、無機粒子と有機ポリマーバインダーを含む塗液中のエーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロースナトリウムの添加量がやや多いことから、ややセパレータの内部抵抗が高くなった。
実施例11で作製したリチウムイオン電池用セパレータは、基材に多孔性フィルムを使用したことから、ややセパレータの内部抵抗が高くなった。
あまに油吸油量が30〜80(g/100g)である水酸化マグネシウムを用いた実施例12〜16のリチウムイオン電池用セパレータにおいて、孔が開く最低温度は330〜370℃であり、あまに油吸油量が30(g/100g)未満である水酸化マグネシウムを用いた実施例17のセパレータにおける270℃、及びあまに油吸油量が80(g/100g)を超える水酸化マグネシウムを用いた実施例18のセパレータにおける280℃と比較して、孔が開く最低温度が顕著に高く、形状安定性が特に高いセパレータであった。
≪塗液(11)及びセパレータ(13)≫
(塗液α1)
水140部に、50%のアクリル酸系分散剤1部(固形分0.5部)を混合した後、あまに油吸油量44(g/100g)、平均粒子径3.0μmの水酸化マグネシウム100部を、攪拌しながら徐々に添加して分散した。分散終了後、2%のCMC−Na水溶液90部(固形分1.8部)、有機ポリマーバインダーとして、カルボキシ変性スチレン−ブタジエン共重合樹脂エマルション(固形分濃度50%、ガラス転移点−18℃、平均粒子径0.2μm)10部(固形分5部)を攪拌しながら順次添加し、最後に調整水を加えて、固形分濃度を30%に調整し、塗液α1を調製した。
(塗液α2)
水酸化マグネシウムを、あまに油吸油量66(g/100g)、平均粒子径1.0μmの水酸化マグネシウムに変更した以外は、塗液α1の調製と同様にして、塗液α2を調製した。
(塗液α3)
水酸化マグネシウムを、あまに油吸油量72(g/100g)、平均粒子径0.6μmの水酸化マグネシウムに変更した以外は、塗液α1の調製と同様にして、塗液α3を調製した。
(塗液α4)
水酸化マグネシウムを、あまに油吸油量33(g/100g)、平均粒子径2.0μmの水酸化マグネシウムに変更した以外は、塗液α1の調製と同様にして、塗液α4を調製した。
(塗液α5)
水酸化マグネシウムを、あまに油吸油量74(g/100g)、平均粒子径0.4μmの水酸化マグネシウムに変更した以外は、塗液α1の調製と同様にして、塗液α5を調製した。
(比較塗液β1)
水酸化マグネシウムを、あまに油吸油量27(g/100g)、平均粒子径1.0μmの水酸化マグネシウムに変更した以外は、塗液α1の調製と同様にして、比較塗液β1を調製した。
(比較塗液β2)
水酸化マグネシウムを、あまに油吸油量85(g/100g)、平均粒子径0.5μmの水酸化マグネシウムに変更した以外は、塗液α1の調製と同様にして、比較塗液β2を調製した。
<リチウムイオン電池用セパレータの作製>
前記不織布基材に、塗液α1〜α5及び比較塗液β1〜β2を、塗工量(絶乾)が10.0g/mとなるように、塗工装置としてリバースグラビアコーターを用いて塗工・乾燥し、実施例19〜23及び比較例3、4のリチウムイオン電池用セパレータを得た。
<不織布基材溶融時の形状安定性の評価>
前記の各リチウムイオン電池用セパレータに、はんだリワーク用のホットエアー装置を用い、10℃ステップで変化させた種々の温度の熱風を吹きつけ、セパレータに孔が開く最低の温度を評価した。結果を表2に示す。なお、本試験の熱風温度が高ければ高い程、セパレータに孔が開き易い。より広範な温度条件において電池の正負極を電池的に分離するという機能を維持できるという観点から、より高温まで孔が開かないセパレータが、基材溶融時の形状安定性がより高いセパレータと言える。
Figure 2019146626
表2に示した通り、あまに油吸油量が30〜80(g/100g)である水酸化マグネシウムを用いた実施例19〜23のリチウムイオン電池用セパレータにおいて、孔が開く最低温度は330〜370℃であり、あまに油吸油量が30(g/100g)未満である水酸化マグネシウムを用いた比較例3のセパレータにおける270℃、及びあまに油吸油量が80(g/100g)を超える水酸化マグネシウムを用いた比較例4のセパレータにおける280℃と比較して、孔が開く最低温度が顕著に高く、形状安定性が高いセパレータであった。
本発明のリチウムイオン電池用セパレータ用塗液及びリチウムイオン電池用セパレータは、安全性が高く、かつ内部抵抗が良好なリチウムイオン電池の製造に用いることができる。

Claims (14)

  1. 基材と、無機粒子を含む塗層とから構成されるリチウムイオン電池用セパレータを製造するために使用されるリチウムイオン電池用セパレータ用塗液であって、該塗液が、無機粒子、有機ポリマーバインダー、及び、エーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロース又はその塩を含むことを特徴とするリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
  2. エーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロース又はその塩の含有量が、無機粒子100質量部に対して、0.1質量部以上2.0質量部未満である請求項1に記載のリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
  3. 無機粒子が、水酸化マグネシウムである請求項1又は2に記載のリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
  4. 水酸化マグネシウムの、あまに油吸油量が30〜80(g/100g)である請求項3記載のリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
  5. 基材が不織布である請求項1〜4のいずれかに記載のリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
  6. 基材と、該基材の少なくとも1面に設けられてなる塗層とから構成されるリチウムイオン電池用セパレータであって、該塗層が無機粒子、有機ポリマーバインダー、及び、エーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロース又はその塩を含むことを特徴とするリチウムイオン電池用セパレータ。
  7. エーテル化度1.10以上2.00以下のカルボキシメチルセルロース又はその塩の含有量が、無機粒子100質量部に対して、0.1質量部以上2.0質量部未満である請求項6に記載のリチウムイオン電池用セパレータ。
  8. 無機粒子が、水酸化マグネシウムである請求項6又は7に記載のリチウムイオン電池用セパレータ。
  9. 水酸化マグネシウムの、あまに油吸油量が30〜80(g/100g)である請求項8記載のリチウムイオン電池用セパレータ。
  10. 基材が不織布である請求項6〜9のいずれかに記載のリチウムイオン電池用セパレータ。
  11. 基材と、無機粒子を含む塗層とから構成されるリチウムイオン電池用セパレータを製造するために使用されるリチウムイオン電池用セパレータ用塗液であって、無機粒子があまに油吸油量が30〜80(g/100g)である水酸化マグネシウムを含むことを特徴とするリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
  12. 基材が不織布である請求項11に記載のリチウムイオン電池用セパレータ用塗液。
  13. 基材と、該基材の少なくとも1面に設けられてなる塗層とから構成されるリチウムイオン電池用セパレータであって、該塗層があまに油吸油量が30〜80(g/100g)である水酸化マグネシウムを含むことを特徴とするリチウムイオン電池用セパレータ。
  14. 基材が不織布である請求項13に記載のリチウムイオン電池用セパレータ。
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