TWI910593B - 多層薄膜、製造其之方法與包含其之分隔件、裝置、紡織品、電池及電化學單電池 - Google Patents

多層薄膜、製造其之方法與包含其之分隔件、裝置、紡織品、電池及電化學單電池

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TWI910593B
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艾利克 Ｒ 懷特
布萊恩 Ｒ 史特普
傑佛瑞 Ａ 泰斯
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美商希爾格得有限公司
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Abstract

根據至少所選擇的具體實例，本申請案、揭示或發明係關於一種改良的薄膜、分隔件薄膜、分隔件、電池分隔件、二次鋰電池分隔件、多層薄膜、多層分隔件薄膜、多層分隔件、多層電池分隔件、多層二次鋰電池分隔件、多層電池分隔件、電化學單電池、電池、電容器、超級電容器、雙層超級電容器、燃料單電池、鋰電池、鋰離子電泊池、二次鋰電池及/或二次鋰離子電池；及/或一種用以製造及/或使用此薄膜、分隔件薄膜、分隔件、電池分隔件、二次鋰電池分隔件、電化學單電池、電池、電容器、燃料單電池、鋰電池、鋰離子電池、二次鋰電池及/或二次鋰離子電池之方法；及/或包括其之裝置、載具或產物；及/或其類似事物。

Description

多層薄膜、製造其之方法與包含其之分隔件、裝置、紡織品、電池及電化學單電池
優先權參照
本申請案主張2018年9月17日提出之美國臨時專利申請案案號62/732,089的利益及優先權，及其全文藉此以參考方式併入本文。 發明領域
根據至少所選擇的具體實例，本申請案、揭示或發明係關於一種新型或改良的薄膜、分隔件薄膜、分隔件、電池分隔件、二次鋰電池分隔件、多層薄膜、多層分隔件薄膜、多層分隔件、多層電池分隔件、多層二次鋰電池分隔件、多層電池分隔件、電池、電容器、燃料單電池、鋰電池、鋰離子電池、二次鋰電池、及/或二次鋰離子電池；及/或一種用以製造及/或使用此薄膜、分隔件薄膜、分隔件、電池分隔件、二次鋰電池分隔件、電池、電容器、燃料單電池、鋰電池、鋰離子電池、二次鋰電池及/或二次鋰離子電池的方法；及/或包括其之裝置、載具或產物；及/或用以測試、量化、標出特徵及/或分析此薄膜、分隔件薄膜、分隔件、電池分隔件及其類似物的方法。根據至少某些具體實例，本揭示或發明係關於一種薄膜層、薄膜或分隔件薄膜、包括此薄膜的電池分隔件及/或相關方法。根據至少某些經選擇的具體實例，本揭示或發明係關於一種多孔聚合物薄膜或分隔件薄膜、包括此薄膜的電池分隔件及/或相關方法。根據至少特別的具體實例，本揭示或發明係關於一種微孔性聚烯烴薄膜、或分隔件薄膜、微米層薄膜、包括一或多層微米層或奈米層薄膜的多層薄膜、包括此薄膜的電池分隔件及/或相關方法。根據至少某些特別的具體實例，本揭示或發明係關於一種具有一或多層外層及/或內層的微孔性拉伸聚合物薄膜或分隔件薄膜、微米層薄膜、具有外層及內層的多層微孔性薄膜或分隔件薄膜，其某些層或子層係藉由共擠出製造，然後一起積層而形成該薄膜或分隔件薄膜。在某些具體實例中，某些層、微米層或奈米層可包含同元聚合物、共聚物、嵌段共聚物、彈性體及/或聚合物摻合物。在選擇具體實例中，至少某些層、微米層或奈米層可包含不同或可區別的聚合物、同元聚合物、共聚物、嵌段共聚物、彈性體及/或聚合物摻合物。本揭示或發明亦關於一種用以製造此薄膜、分隔件薄膜或分隔件的方法；及/或此薄膜、分隔件薄膜或分隔件之使用方法，例如，作為鋰電池分隔件。根據至少所選擇的具體實例，本申請案或發明係有關一種多層及/或微米層多孔或微孔性薄膜、分隔件薄膜、分隔件、複合物、電化學裝置及/或電池；及/或一種製造及/或使用此薄膜、分隔件、複合物、裝置及/或電池的方法。根據至少特別選擇的具體實例，本申請案或發明係有關一種多層的分隔件薄膜，其中該多層結構的一或多層係在含有多個擠出器的多層或微米層共擠出模具中製造。該薄膜、分隔件薄膜或分隔件可闡明有改良的停機、改良的強度、改良的介體破壞強度及/或減低的裂開傾向。
發明背景
許多電池諸如鋰離子電池會併入單層或多層(二層以上)薄膜分隔件來分開電極、保留電解質、提高電荷轉移及其它角色。一種習知的分隔件薄膜設計係來自Celgard，LLC of Charlotte，North Carolina之三層聚烯烴基底的分隔件。雖然這些習知的三層設計已經在許多鋰及其它電池中，特別是在二次鋰離子電池中有效，它們會無法有效地在某些較新的電池設計中工作，因為在某些電池技術中，它們會無法完全最佳化地平衡強度及/或性能性質而無法使用在某些一次及/或二次電池諸如鋰離子可再充電電池的較新應用中。尤其是這樣，當客戶想要較薄及較強的電池分隔件時，電池分隔件的要求變得更苛刻。例如，在某些例子中，當以較薄規格製造時，藉由共擠出三層所形成之微孔性三層薄膜可具有減低的強度。在某些例子中，藉由積層單層所形成之分隔件亦會無法滿足在某些新應用中對新型較薄及較強的分隔件不斷增加的要求。
因此，對具有多種超過先前或典型薄膜、基礎薄膜或電池分隔件的改良之新型及經改良的多層微孔性薄膜、基礎薄膜或電池分隔件有需求。
發明概要
根據至少所選擇的具體實例，本申請案、揭示或發明可滿足先前的需求、爭議或問題，及可提供新型或經改良的薄膜、分隔件薄膜、分隔件、電池分隔件、二次鋰電池分隔件、多層(或多重層)薄膜、多層分隔件薄膜、多層分隔件、多層電池分隔件、多層二次鋰電池分隔件、多層電池分隔件、電池、電容器、超級電容器、雙層超級電容器、燃料單電池、鋰電池、鋰離子電池、二次鋰電池及/或二次鋰離子電池；及/或製造及/或使用此薄膜、分隔件薄膜、分隔件、電池分隔件、二次鋰電池分隔件、電池、電容器、燃料單電池、鋰電池、鋰離子電池、二次鋰電池及/或二次鋰離子電池之方法；及/或包括其之裝置、載具或產物；及/或用以測試、量化、標出特徵及/或分析此薄膜、分隔件薄膜、分隔件、電池分隔件及其類似物之方法。根據至少某些具體實例，本揭示或發明係關於一種薄膜層、薄膜或分隔件薄膜、包括此薄膜的電池分隔件及/或相關方法。根據至少某些經選擇的具體實例，本揭示或發明係關於一種多孔聚合物薄膜或分隔件薄膜、包括此薄膜的電池分隔件及/或相關方法。根據至少特別的具體實例，本揭示或發明係關於一種微孔性聚烯烴薄膜或分隔件薄膜、微米層薄膜、包括一或多層微米層或奈米層薄膜之多層薄膜、包括此薄膜的電池分隔件及/或相關方法。根據至少某些特別的具體實例，本揭示或發明係關於具有一或多層外層及/或內層的微孔性拉伸聚合物薄膜或分隔件薄膜、微米層薄膜、具有外層及內層之多層微孔性薄膜或分隔件薄膜，其某些層或子層係藉由共擠出製造，然後一起積層而形成該薄膜或分隔件薄膜。在某些具體實例中，某些層、微米層或奈米層可包含同元聚合物、共聚物、嵌段共聚物、彈性體及/或聚合物摻合物。在選擇具體實例中，至少某些層、微米層或奈米層可包含不同或可區別的聚合物、同元聚合物、共聚物、嵌段共聚物、彈性體及/或聚合物摻合物。本揭示或發明亦關於一種用以製造此薄膜、分隔件薄膜或分隔件的方法；及/或此薄膜、分隔件薄膜或分隔件的使用方法，例如，作為鋰電池分隔件。根據至少所選擇的具體實例，本申請案或發明係有關一種多層及/或微米層的多孔或微孔性薄膜、分隔件薄膜、分隔件、複合物、電化學裝置及/或電池；及/或一種製造及/或使用此薄膜、分隔件、複合物、裝置及/或電池的方法。根據至少特別選擇的具體實例，本申請案或發明係有關一種多層的分隔件薄膜，其中該多層結構之一或多層係在一多層或微米層共擠出模具中製造，例如，具有多重擠出器的共擠出模具。該薄膜、分隔件薄膜或分隔件可闡明有改良的停機、改良的強度、改良的介體破壞強度及/或減低的裂開傾向。
在一態樣中，於本文中所描述的薄膜係一種多層薄膜。在某些例子中，該多層薄膜包含二層外層，每層外層皆包含一聚烯烴；及二或更多層內層，每層內層皆包含一聚烯烴；其中該外層每層係積層至一層內層，及該二或更多層內層每層係積層至其它內層之至少一層。該外層每層的聚烯烴組成物可包含聚丙烯、聚丙烯摻合物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯摻合物、聚乙烯共聚物或其任何組合。在某些具體實例中，該外層的聚烯烴組成物包含聚丙烯、聚丙烯摻合物、聚丙烯共聚物或其任何組合。在某些具體實例中，該內層每層的聚烯烴組成物可包含聚丙烯、聚丙烯摻合物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯摻合物、聚乙烯共聚物或其任何組合。
在某些例子中，該二或更多層內層包含複數層內層，諸如二、三、四、五、六或更多層內層。在某些情況中，該複數層內層包含二、三或更多層。在一個特別的具體實例中，該複數層內層包含三層。在另一個具體實例中，有四層內層、或五層內層、或六層內層、或七層內層、或八層內層、或九層內層、或十層內層。在較佳的具體實例中，有二或更多、或三或更多層內層，以便當將該內及外層積層在一起而形成該微孔性薄膜時，形成三或更多、或四或更多個積層界面。
某些新型及經改良的多層微孔性薄膜已經在例如WO 2017/083633中揭示出，但是因為產業變得更苛刻，可需要甚至比這些還好的產物。該WO 2017/083633之揭示其全文以參考方式併入本文。
在某些例子中，該微孔性薄膜可係五層薄膜，其包含第一外層、第一內層、第二內層(或中間層)、第三內層及第二外層。該第一外層可積層至該第一內層，該第一內層可積層至該第二內(或中間)層，該第二內(或中間)層可積層至該第三內層，及該第三內層可積層至該第二外層，而在五層間形成四個積層界面。該第一及第二外層及該第二內(或中間)層之組成物可包含聚丙烯、聚丙烯摻合物、聚丙烯共聚物或其任何組合。該第一及第二內層之組成物可包含聚乙烯、聚乙烯摻合物、聚乙烯共聚物或其任何組合。在某些具體實例中，這些層可包含聚乙烯、聚乙烯摻合物、聚乙烯共聚物或其任何組合。
在某些具體實例中，於本文中所描述的多層薄膜包括五層包含PP/PE/PP/PE/PP結構之薄膜，其中PP係聚丙烯、聚丙烯摻合物、聚丙烯共聚物或其任何組合；及PE係聚乙烯、聚乙烯摻合物、聚乙烯共聚物或其任何組合。在某些例子中，這五層每層係積層至其各別的毗連層。
在某些較佳的具體實例中，於該多層薄膜中的每層可包含二、三、四、五、或六、或七、或八、或九、或更多子層。在某些較佳的例子中，每層包含二、三或更多子層；及在某些較佳的例子中，每層包含三層子層。在某些較佳的具體實例中，可一起共擠出一層的子層之每層。每層子層可具有之最大平均厚度係6微米或更少、5微米或更少、4微米或更少、3微米或更少、或2微米或更少、或1微米或更少。
在某些例子中，於該多層薄膜中的每層可在拉伸前具有一最大平均厚度。例如，在某些例子中，於該多層薄膜中的每層可在拉伸前具有之最大平均厚度係1.2密耳或更少、1.1密耳或更少、1密耳或更少、或0.9密耳或更少0.8密耳或更少、0.75密耳或更少、0.5密耳或更少、0.4密耳或更少、0.3密耳或更少、或0.2密耳或更少。以在該多層薄膜中的層數目為基準，該薄膜的最大平均厚度具有1至50微米之範圍。在該多層薄膜中的每層可具有該薄膜的總平均厚度之33%或更少、32%或更少、31%或更少、30%或更少、29%或更少、28%或更少、27%或更少、26%或更少、25%或更少、24%或更少、23%或更少、22%或更少、21%或更少、20%或更少、19%或更少、18%或更少、或17%或更少之最大平均厚度，或少於該薄膜的總平均厚度。
在某些例子中，該積層的多層薄膜可經單軸或雙軸拉伸。在某些具體實例中，該多層薄膜可經機器方向(MD)拉伸、經橫軸方向(TD)拉伸或經MD及TD拉伸二者。當該多層薄膜係經MD及TD拉伸二者時，該拉伸可係相繼或同步。再者，在某些例子中，該多層薄膜可在拉伸後進行壓延，諸如在TD拉伸後進行壓延。
在某些具體實例中，該多層薄膜可包含添加劑，諸如官能化的聚合物、離聚物、纖維素奈米纖維、無機粒子、潤滑劑、成核劑、成腔促進劑、含氟聚合物、交聯劑、x射線可偵測材料、聚合物加工劑、高溫熔融指數(HTMI)聚合物、電解質添加劑、消能非混溶性添加劑或其任何組合。該添加劑可係在第一外層、第二外層或二者層上的塗層之部分。在某些具體實例中，該添加劑可併入該外層之一或多層中。當該外層包含二或更多層子層時，該添加劑可併入任何一層、某些層或全部子層中。
在某些具體實例中，該多層薄膜係微孔性多層薄膜。在某些例子中，該第一及第二外層及第二內(或中間)層可具有平均聚丙烯孔洞尺寸在0.01至1.0微米之範圍內，及在某些例子中，0.02至0.06微米。在某些例子中，該第一及第三內層可具有平均聚乙烯孔洞尺寸在0.01至1.0微米之範圍內，及在某些例子中，0.03至0.1微米。該孔洞尺寸可使用例如Aquapore或水或汞侵入方法來測量。
與類似的三層薄膜比較，該多層薄膜可顯示出改良的物理性質。例如，在某些具體實例中，與例如具有相同厚度、Gurley、孔隙度及/或構成作為薄膜的層組成物之PP/PE/PP三層微孔性薄膜或(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)多層「三層」微孔性薄膜比較，該多層薄膜可在150℃或大於150℃下具有增加或改良的彈性。在某些具體實例中，與例如具有相同厚度、Gurley、孔隙度及/或構成作為薄膜的層組成物之PP/PE/PP三層微孔性薄膜或(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)多層「三層」微孔性薄膜比較，該多層薄膜可具有增加或改良的耐刺穿性。與例如具有相同厚度、Gurley、孔隙度及/或構成作為薄膜的層組成物之PP/PE/PP三層微孔性薄膜或(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)多層「三層」微孔性薄膜比較，該薄膜具有增加或改良的機器方向斷裂張力。在某些例子中，與例如具有相同厚度、Gurley、孔隙度及/或構成作為薄膜的層組成物之PP/PE/PP三層微孔性薄膜或(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)多層「三層」微孔性薄膜比較，該多層薄膜具有增加或改良的TD拉伸。
在鋰離子電池的某些例子中，其改良處在包含於本文中所描述之多層薄膜。在裝置中，於某些情況下的改良處在包含於本文中所描述之多層薄膜。在紡織品中，於某些例子中的改良處在包含於本文中所描述之多層薄膜。
在另一個具體實例中，於本文中描述出一種製造多層微孔性薄膜的方法。該方法包含擠出一包含複數層子層的無孔聚丙烯前驅物；擠出一包含複數層子層的無孔聚乙烯前驅物；積層該擠出的聚丙烯前驅物層與該擠出的聚乙烯前驅物層以形成第一中間前驅物，其具有聚乙烯及/或聚丙烯層，及在某些具體實例中，交替的聚乙烯及聚丙烯層；同步或單獨/相繼地，將該包含擠出的聚丙烯或聚乙烯前驅物，及在較佳的具體實例中，該聚丙烯前驅物之第一外層積層至該中間前驅物的第一表面；及將一包含該擠出的聚丙烯前驅物或聚乙烯前驅物，但是在較佳的具體實例中，該聚丙烯前驅物之第二外層積層至該第一中間前驅物與該第一表面相對的第二表面以形成第二中間前驅物；退火該第二中間前驅物以形成一經退火的多層薄膜；拉伸該經退火的多層薄膜以形成一微孔性多層薄膜，其中該拉伸係單軸或雙軸；及選擇性壓延該微孔性多層薄膜。在某些較佳的具體實例中，進行壓延。
在某些具體實例中，該擠出的聚丙烯前驅物係一包含多數量的聚丙烯之結構，及該擠出的聚乙烯前驅物係一包含多數量的聚乙烯之結構。例如，該聚丙烯前驅物可具有「PP」或(PP/PP)、或(PP/PE)、或(PP/PE/PP)、或(PP/PE/PP/PP)、或(PP/PP/PE/PP/PP)、或(PP/PE/PE/PP)結構，只要其包括多數量的聚丙烯。該聚乙烯前驅物可具有PE(PE/PE)、(PP/PE)、(PE/PP/PE)、(PE/PP/PP/PE)、(PE/PE/PP/PP)等等結構，只要其包括多數量的聚乙烯。例如，聚丙烯或聚乙烯前驅物可具有(PP/PE)結構，但是對聚丙烯前驅物來說，該PP子層可比PE子層厚，及對聚乙烯前驅物來說，該PE子層可比PP子層厚。該前驅物每層的厚度可變化。例如，在某些具體實例中，該外層可比內層薄，該內層可比外層薄，該層厚度可在厚薄間交替，或全部層可具有不同厚度。
在某些具體實例中，該第一中間前驅物包含具有PE/PP/PE結構之三層多層薄膜。在某些例子中，該第二中間前驅物包含具有PP/PE/PP/PE/PP結構的五層薄膜。在每個例子中，該三層多層結構每層較佳為具有二或更多層子層。例如，PP係(PP/PP/PP)、(PP/PE/PP)、(PP/PP)或(PP/PE)，其中該「PP」係較厚或一包含三層子層的層。
該單軸拉伸可在機器方向或橫軸方向上，及該雙軸拉伸可在機器方向及橫軸方向上。在雙軸拉伸的例子中，該機器方向及橫軸方向拉伸可係相繼或同步。在較佳的具體實例中，進行至少MD拉伸以形成孔洞。
在某些例子中，該擠出的前驅物可包含複數層子層。例如，在某些例子中，該擠出的聚丙烯前驅物可包含二、三、四或更多層子層，及該擠出的聚乙烯前驅物可包含二、三、四或更多層子層。在某些具體實例中，該第二中間前驅物可包含具有PP/PE/PP/PE/PP結構的五層薄膜，其中每層包含三層子層。此結構係由(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)、或由(PP/PE/PP)/(PE/PP/PE)/(PP/PE/PP)/(PE/PP/PE)/(PP/PE/PP)、或由例如(PP/PP/PE)/(PE/PP/PE)/(PE/PP/PE)/(PE/PP/PE)/(PE/PP/PP)表示。在第二結構或第三結構中，該PP或PE可係在(PP/PE/PP)、或(PE/PP/PE)、或(PP/PE/PE)、或(PE/PE/PP)之任一種中的多數聚合物。
在某些具體實例中，該擠出的聚丙烯前驅物及聚乙烯前驅物係無孔。在某些例子中，該微孔洞可在該單軸或雙軸拉伸步驟中形成。在較佳的具體實例中，該孔洞或微孔洞可在單軸或雙軸製程的至少MD拉伸步驟中形成。在某些情況中，該方法可進一步包含一塗佈該第一外層及第二外層之一或多層的步驟。
在另一個態樣中，於本文中描述出一種用以製造五層微孔性薄膜的方法，其包含擠出複數層的聚丙烯薄膜及聚乙烯薄膜；將一層聚乙烯薄膜積層至一聚丙烯薄膜的第一邊，及將另一層聚乙烯薄膜積層至該聚丙烯薄膜的相對第二邊以形成一具有PE/PP/PE或(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)結構之倒置的三層多層薄膜，將一層聚丙烯層積層至在該倒置的三層多層薄膜中的聚乙烯薄膜之一，及將另一層聚丙烯層積層至在該倒置的三層多層薄膜中的其它聚乙烯薄膜以形成一具有PP/PE/PP/PE/PP或(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)結構的五層多層薄膜；退火該五層多層薄膜；拉伸該經退火的多層薄膜以形成一微孔性多層薄膜，其中該拉伸係單軸或雙軸；及選擇性壓延該微孔性多層薄膜。在某些較佳具體實例中，該拉伸係雙軸。在某些較佳的具體實例中。
在具體實例中，該藉由本文所描述的方法製造之微孔性薄膜包含一電池分隔件。在某些例子中，該藉由本文所描述的方法製造之微孔性薄膜包含鋰離子電池分隔件。在某些例子中，該藉由本文所描述的方法製造之微孔性薄膜包含一裝置。在某些例子中，該藉由本文所描述的方法製造之微孔性薄膜包含紡織品。
所揭示之具體實例包含但不限於下列： 具體實例1.  一種微孔性薄膜，其包含： 二層外層，每層外層皆包含聚烯烴；及 複數層內層，每層內層皆包含聚烯烴； 其中該外層每層係積層至一內層及該複數層內層每層係積層至至少一層其它內層。 具體實例2.  如具體實例1之微孔性薄膜，其中該外層每層包含聚丙烯、聚丙烯摻合物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯摻合物、聚乙烯共聚物或其任何組合。 具體實例3.  如具體實例1之微孔性薄膜，其中該外層每層包含聚丙烯、聚丙烯摻合物、聚丙烯共聚物或其任何組合。 具體實例4.  如具體實例1之微孔性薄膜，其中該複數層內層每層包含聚丙烯、聚丙烯摻合物、聚丙烯共聚物、聚乙烯、聚乙烯摻合物、聚乙烯共聚物或其任何組合。 具體實例5.  如具體實例1之微孔性薄膜，其中有二、三、四、五、六或更多層內層。 具體實例6.  如具體實例1之微孔性薄膜，其中有二、三或更多層內層。 具體實例7.  如具體實例1之微孔性薄膜，其中有三層內層。 具體實例8.  如具體實例1之微孔性薄膜，其中該微孔性薄膜係一五層薄膜，其包含第一外層、第一內層、第二內(或中間)層、第三內層及第二外層。 具體實例9.  如具體實例8之微孔性薄膜，其中 該第一外層係積層至該第一內層； 該第一內層係積層至該第一外層及該第二內(或中間)層； 該第二內(或中間)層係積層至該第一內層及該第三內層； 及該第三內層係積層至該第二內(或中間)層及該第二外層。 具體實例10.  如具體實例8之微孔性薄膜，其中該第一及第二外層及該第二內(或中間)層包含聚丙烯、聚丙烯摻合物、聚丙烯共聚物或其任何組合。 具體實例11.  如具體實例10之微孔性薄膜，其中該第一及第三內層包含聚乙烯、聚乙烯摻合物、聚乙烯共聚物或其任何組合。 具體實例12.  如具體實例1之微孔性薄膜，其中該微孔性薄膜包含一五層薄膜，其包含PP/PE/PP/PE/PP結構，其中該PP係聚丙烯、聚丙烯摻合物、聚丙烯共聚物或其任何組合，及該PE係聚乙烯、聚乙烯摻合物、聚乙烯共聚物或其任何組合。 具體實例13.  如具體實例12之微孔性薄膜，其中將該五層薄膜的五層(內或外)之每層積層至其各別的毗連層(內或外)。 具體實例14.  如具體實例1至13中任一者之微孔性薄膜，其中每層包含下列之至少一種： 其中每層(內或外)包含二、三、四、五或更多層子層； 其中每層(內或外)包含二、三或更多層子層；或 其中每層(內或外)包含三層子層。 具體實例15.  如具體實例14之微孔性薄膜，其中每層子層具有之最大平均厚度係6微米或更少、5微米或更少、4微米或更少、3微米或更少、2微米或更少、或1微米或更少。 具體實例16.  如具體實例14之微孔性薄膜，其中該等子層每層係共擠出。 具體實例17.  如具體實例16之微孔性薄膜，其中每層在拉伸前具有之最大平均厚度係1.2密耳或更少、1.1密耳或更少、1密耳或更少、或0.9密耳或更少0.8密耳或更少、0.75密耳或更少、0.5密耳或更少、0.4密耳或更少、0.3密耳或更少、或0.2密耳或更少。 具體實例18.  如具體實例1至14中任一者的微孔性薄膜，其具有下列之至少一種： 其中該薄膜具有範圍從1至50微米之最大平均厚度； 其中每層包含最大平均厚度係該薄膜的總平均厚度之33%、32%、31%、30%、29%、28%或少於28%； 其中該薄膜已進行機器方向拉伸； 其中該薄膜已進行橫軸方向拉伸； 其中該薄膜已進行機器方向拉伸及橫軸方向拉伸；或 其中該微孔性薄膜已進行橫軸方向拉伸及壓延。 具體實例19.  如具體實例1至14中任一者的微孔性薄膜，更包含一添加劑。 具體實例20.  如具體實例19之微孔性薄膜，其中該添加劑包含官能化聚合物、離聚物、纖維素奈米纖維、無機粒子、潤滑劑、成核劑、成腔促進劑、含氟聚合物、交聯劑、x射線可偵測材料、聚合物加工劑、高溫熔融指數(HTMI)聚合物、電解質添加劑、消能非混溶性添加劑或其任何組合。 具體實例21.  如具體實例19之微孔性薄膜，其中該添加劑係一在該第一外層、該第二外層或該第一與第二層二者上之塗層。 具體實例22.  如具體實例10至13中任一者的微孔性薄膜，其中該第一及第二外層及該第二內(或中間)層具有範圍在0.02至0.06微米內的平均聚丙烯孔洞尺寸。 具體實例23.  如具體實例10至13中任一者的微孔性薄膜，其中該第一及第三內層具有範圍在0.03至1.0微米內的平均聚乙烯孔洞尺寸。 具體實例24.  如具體實例1及10至13中任一者的微孔性薄膜，其具有下列之至少一種： 其中與具有相同厚度、Gurley、孔隙度及/或構成作為薄膜的層組成物之PP/PE/PP三層微孔性薄膜比較，該薄膜在150℃或大於150℃下具有增加或改良的彈性； 其中與具有相同厚度、Gurley、孔隙度及/或構成作為薄膜的層組成物之PP/PE/PP三層微孔性薄膜比較，該薄膜具有增加或改良的耐刺穿性； 其中與具有相同厚度、Gurley、孔隙度及/或構成作為薄膜的層組成物之PP/PE/PP三層微孔性薄膜比較，該薄膜具有增加或改良的機器方向斷裂張力；或 其中與具有相同厚度、Gurley、孔隙度及/或構成作為薄膜的層組成物之PP/PE/PP三層微孔性薄膜比較，該薄膜具有增加或改良的TD拉伸。 具體實例25.  一種鋰離子電池，其改良處在包含如具體實例1至24中任一者的微孔性薄膜。 具體實例26.  一種裝置，其改良處在包含如具體實例1至24中任一者的微孔性薄膜。 具體實例27.  一種紡織品，其改良處在包含如具體實例1至24中任一者的微孔性薄膜。 具體實例28.  一種製造多層微孔性薄膜的方法，該方法包含： 擠出一包含複數層子層的聚丙烯前驅物； 擠出一包含複數層子層的聚乙烯前驅物； 積層該擠出的聚丙烯前驅物層與該擠出的聚乙烯前驅物層以形成一具有交替的聚乙烯及聚丙烯前驅物結構之第一中間前驅物； 將一包含該擠出的聚丙烯前驅物之一的第一外層同步或單獨地積層至該中間前驅物的第一表面，及將一包含該擠出的聚丙烯前驅物之一的第二外層積層至該第一中間前驅物相對於該第一表面的第二表面以形成一第二中間前驅物； 退火該第二中間前驅物以形成退火的多層薄膜； 拉伸該退火的多層薄膜以形成一微孔性多層薄膜，其中該拉伸係單軸或雙軸；及 選擇性壓延該微孔性多層薄膜。 具體實例29.  如具體實例28之方法，其具有下列之至少一種： 其中該第一中間前驅物包含PE/PP/PE或PP/PE/PP之三層結構，或PP/PE/PE/PP或PE/PP/PP/PE之四層結構； 其中該第二中間前驅物包含PP/PE/PP/PE/PP或PE/PP/PE/PP/PE的五層結構，或PP/PP/PE/PE/PP/PP、PE/PE/PP/PP/PE/PE、PP/PE/PE/PE/PE/PP或PE/PP/PP/PP/PP/PE的六層結構； 其中該單軸拉伸係在機器方向或橫軸方向上；或 其中該雙軸拉伸係在機器方向及橫軸方向上。 具體實例30.  如具體實例29之方法，其具有下列之至少一種： 其中該機器方向及橫軸方向拉伸係相繼或同步； 其中該擠出的聚丙烯前驅物包含二、三、四或更多層子層； 其中該擠出的聚乙烯前驅物包含二、三、四或更多層子層； 其中該第二中間前驅物包含PP/PE/PP/PE/PP的五層結構，其中該聚乙烯及聚丙烯前驅物每種包含三層子層；或 其中該擠出的聚丙烯前驅物及該擠出的聚乙烯前驅物係無孔。 具體實例31.  如具體實例29之方法，更包含塗佈該第一外層及第二外層之一或多層的步驟。 具體實例32.  一種用以製造五層微孔性薄膜的方法，其包含： 擠出複數層聚丙烯薄膜及聚乙烯薄膜； 將該聚乙烯薄膜之一積層至一聚丙烯薄膜的第一邊，及另一層聚乙烯薄膜積層至該聚丙烯薄膜的相對第二邊以形成一具有PE/PP/PE結構之倒轉的三層薄膜； 將該聚丙烯層之一同步或單獨地積層至在該倒轉的三層薄膜中的聚乙烯薄膜之一，及另一層聚丙烯層積層至在該倒轉的三層薄膜中之其它聚乙烯薄膜，以形成一具有PP/PE/PP/PE/PP結構的五層薄膜； 退火該五層薄膜；及 拉伸該退火的五層薄膜以形成該微孔性薄膜，其中該拉伸係單軸或雙軸拉伸，及選擇性壓延該退火的五層薄膜以形成該微孔性多層薄膜。 具體實例33.  一種電池分隔件，其包含藉由如具體實例28至32中任一者的方法形成之微孔性薄膜。 具體實例34.  一種鋰離子電池分隔件，其包含藉由如具體實例28至32中任一者的方法形成之微孔性薄膜。 具體實例35.  一種裝置，其包含藉由如具體實例28至32中任一者的方法形成之微孔性薄膜。 具體實例36.  一種紡織品，其包含藉由如具體實例28至32中任一者的方法形成之微孔性薄膜。 具體實例37.  一種多層微孔性薄膜，其包含三或更多個積層界面及具有之刺穿強度係150克或更大、260克或更大、270克或更大、280克或更大、290克或更大、300克或更大、310克或更大、400克或更大、或500克或更大。 具體實例38.  如具體實例37之薄膜，其具有下列之至少一種： 其中該刺穿強度係300克或更大； 其中該刺穿強度係310克或更大； 其中該刺穿強度係290克或更大； 包含三個積層界面； 包含四個積層界面；及/或 包含五或更多個積層表面。 具體實例39.  如具體實例37至38中任一者的薄膜，其中該薄膜包含四或更多層，每層包含二或更多層子層且藉由共擠出方法形成。 具體實例40.  一種電化學單電池、電池、電容器、超級電容器、雙層超級電容器、燃料單電池、鋰電池、鋰離子電池、二次鋰電池及/或二次鋰離子電池，其改良處在包含如具體實例1至27及37至39中任一者的微孔性薄膜。
較佳實施例之詳細說明
於本文中所描述的具體實例可藉由參照下列詳細說明及實施例更容易地了解。但是，於本文中所描述的元件、設備及方法不限於在詳細說明及實施例中所顯現之特定具體實例。應瞭解的是，這些具體實例僅作為本揭示的原理之例證。將容易地由熟習該項技術者明瞭許多改質及適應而沒有離開本揭示的精神及範圍。
此外，於本文中所揭示的全部範圍欲了解為包括歸入其中的任何及全部次範圍。例如，所描述的範圍「1.0至10.0」應該視為包括以最小值1.0或更大開始及以最大值10.0或更小結尾的任何及全部次範圍，諸如1.0至5.3、或4.7至10.0、或3.6至7.9。
除非其它方面有明確描述，否則於本文中所揭示出的全部範圍亦欲視為包括該範圍之端點。例如，「在5至10間」、「5至10」或「5-10」的範圍應該通常視為包括端點5及10。
再者，當措辭「最高」係與量或數量有關地使用時，要瞭解的是該量係至少一可偵測的量或數量。例如，一材料係以「最高」一具體指出的數量之量呈現出時，其可存在有可偵測的量至最高及包括該具體指出的量。 I.多層薄膜(或薄膜分隔件)
在一態樣中，揭示出一種改良的多層薄膜、薄膜或分隔件。在某些具體實例中，揭示出一多層微孔性薄膜、薄膜或分隔件。雖然為了簡易的目的將遍及本專利說明書使用用語「薄膜」，應該要了解的是，該用語亦指為「薄膜」或「分隔件」。
在某些具體實例中，該多層薄膜包含二層外層及複數層內層。該複數層內層可包含2或更多、3或更多、4或更多、5或更多、6或更多、7或更多、8或更多、9或更多、11或更多、12或更多、13或更多、14或更多、15或更多、15或更多、16或更多、17或更多、18或更多、19或更多、20或更多、21或更多、22或更多、23或更多、24或更多、25或更多、26或更多、27或更多、28或更多、29或更多、30或更多、40或更多、50或更多、60或更多、70或更多、80或更多、90或更多、或100或更多層。用語「層」包含一在拉伸前具有最大平均厚度0.01至2.0、25或3.0密耳之層。在某些具體實例中，該在拉伸前的最大平均厚度係0.1至1.5、2.0、2.5或3.0密耳，或在拉伸前係0.2至1.5、2.0、2.5或3.0密耳，或在拉伸前係0.2至1.2、1.5、2.0、2.5或3.0密耳。在某些較佳具體實例中，該層在拉伸前的最大平均厚度係0.1至0.5、1.0、1.5、2.0、2.5或3.0密耳。
每層可係單擠出，其中該層係自身擠出而沒有任何子層。任擇地，每層可包含複數層共擠出子層。在較佳的具體實例中，每層包含複數層或2或更多層共擠出子層。例如，共擠出雙層(具有二層子層)、三層(具有三層子層)或多層(具有二或更多、三或更多、或四或更多層子層)薄膜各者集體視為一「層」。在共擠出雙層中的子層數目係二，在共擠出三層中的層數目係三，及在共擠出多層薄膜中的層數目將係二或更多、三或更多、四或更多、五或更多層等等。在共擠出層中的精確子層數目係由該模具設計指定且不一定該等材料被共擠出而形成該共擠出層。例如，可在該二、三或四或更多層子層每種中使用相同材料形成共擠出雙、三或多子層薄膜，且即使每層子層係由相同材料製得，這些子層將仍然視為分別的子層。包含該共擠出雙、三或多子層薄膜的每層可在拉伸前具有之拉伸前厚度係3.0密耳或更少、2.5密耳或更少、2.0密耳或更少、1.5密耳或更少、1.2密耳或更少、1.1密耳或更少、1密耳或更少、或0.9密耳或更少、0.8密耳或更少、0.75密耳或更少、0.5密耳或更少、0.4密耳或更少、0.3密耳或更少、或0.2密耳或更少。
在某些具體實例中，該多層微孔性薄膜或於本文中所揭示出的多層微孔性薄膜包含二、三、四或五或更多層共擠出層。該共擠出層係藉由共擠出方法形成的層。在某些例子中，該些層可藉由相同或分開的共擠出方法形成。該連續層可藉由相同的共擠出方法形成，或可藉由一種方法共擠出二或更多層。可藉由分開方法共擠出二或更多層，及可將該藉由一種方法形成的二或更多層積層至該藉由分開方法形成的二或更多層，以便結合後有四或更多層連續共擠出層。在某些具體實例中，該共擠出層係藉由相同的共擠出方法形成。例如，可藉由相同的共擠出方法形成二或更多、或三或更多、四或更多、五或更多、六或更多、七或更多、八或更多、九或更多、十或更多、十五或更多、二十或更多、二十五或更多、三十或更多、三十五或更多、四十或更多、四十五或更多、五十或更多、五十五或更多、或六十或更多層的共擠出層。該擠出方法亦可藉由擠出二或更多種可相同或不同、含或不含溶劑之聚合物混合物來進行。在某些例子中，該共擠出方法係一種不使用溶劑的乾式方法，諸如Celgard®乾式方法。
在某些具體實例中，於本文中所描述的多層薄膜係藉由下列製造：形成一共擠出雙層(二層共擠出層)、三層(三層共擠出層)或多層(二、三、或四或更多層共擠出層)薄膜，然後將該雙層、三層或多層薄膜積層至至少一層或至少二層其它薄膜。該其它薄膜可係不織或編織薄膜、單擠出薄膜或共擠出薄膜。在某些較佳具體實例中，該其它薄膜係共擠出薄膜，包括具有與該共擠出雙層、三層或多層薄膜相同的共擠出層數目之共擠出薄膜。再者，該等共擠出層每層可包含二、三、四或更多層子層，如先前於本文中所描述般。
該雙層、三層或多層共擠出薄膜與至少一層其它單層薄膜或雙層、三層或多層薄膜之積層可包括使用熱、壓力或熱與壓力。
可使用在本電池分隔件中之聚合物或其共聚合物有可擠出的那些。此聚合物典型指為熱塑性聚合物。
在某些具體實例中，該多層微孔性薄膜或多層薄膜之一或多層包含聚合物或共聚物、或聚合物或共聚物摻合物、聚烯烴或聚烯烴摻合物。如由一般技藝人士了解，聚烯烴摻合物可包括二或更多種不同種類的聚烯烴，諸如聚乙烯及聚丙烯之混合物；二或更多種相同種類的聚烯烴之摻合物，其中每種聚烯烴具有不同性質，諸如超高分子量聚烯烴及低或超低分子量聚烯烴；或聚烯烴與另一種型式的聚合物或共聚物之混合物。亦可將添加劑、試劑、充填劑及/或其類似物加入至於本文中描述的聚合物或聚合物摻合物。例如，彈性體、潤滑劑、抗氧化劑、著色劑、交聯劑及/或其類似物。
該聚烯烴包括但不限於：聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯、其共聚物及其摻合物。在某些具體實例中，該聚烯烴可係超低分子量、低分子量、中分子量、高分子量或超高分子量聚烯烴，諸如中或高重量聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)。例如，超高分子量聚烯烴可具有分子量450,000(450k)或更大，例如，500k或更大、650k或更大、700k或更大、800k或更大、1百萬或更大、2百萬或更大、3百萬或更大、4百萬或更大、5百萬或更大、6百萬或更大等等。高分子量聚烯烴可具有分子量範圍在250k至450k內，諸如250k至400k、250k至350k、或250k至300k。中分子量聚烯烴可具有分子量150至250k，諸如100k、125k、130k、140k、150k至225k、150k至200k、150k至200k等等。低分子量聚烯烴可具有分子量範圍在100k至150k內，諸如100k至125k。超低分子量聚烯烴可具有分子量少於100k。前述值係重量平均分子量。在某些具體實例中，可使用較高分子量聚烯烴來增加如於本文中所描述的微孔性多層薄膜或包含其之電池的強度或其它性質。在某些具體實例中，較低分子量聚合物，諸如中、低或超低分子量聚合物可有益。例如，不意欲由任何特別的理論界限，咸信較低分子量聚烯烴的結晶行為可產生一具有較小孔洞的微孔性多層薄膜，而此係產生自至少一MD拉伸方法，其中該拉伸形成該孔洞。
除了聚烯烴聚合物、摻合物或混合物外的範例性熱塑性聚合物、摻合物、混合物或共聚物可包括但不限於：聚縮醛(或聚氧基伸甲基類)、聚醯胺、聚酯、聚硫化物、聚乙烯醇類、聚乙烯酯類及聚亞乙烯基類，諸如聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚(偏二氟乙烯-共-六氟丙烯)(PVDF：HFP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚環氧乙烷(PEO)、聚(乙烯醇)(PVA)、聚丙烯腈(PAN)或其類似物。該聚醯胺(耐綸類)包括但不限於：聚醯胺6、聚醯胺66、耐綸10,10、聚酞醯胺(PPA)、其共聚合物及其摻合物。該聚酯包括但不限於：聚酯對酞酸酯、聚對酞酸丁酯、其共聚物及其摻合物。該聚硫化物包括但不限於聚苯基硫醚、其共聚物及其摻合物。該聚乙烯醇類包括但不限於：乙烯-乙烯醇、其共聚物及其摻合物。該聚乙烯酯類包括但不限於聚醋酸乙烯酯、乙烯醋酸乙烯酯、其共聚物及其摻合物。該聚亞乙烯基類包括但不限於：氟化的聚亞乙烯基類(諸如聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯)、其共聚物及其摻合物。可將多種材料加入至該聚合物。在某些例子中，加入這些材料以修改或提高各別層或整體薄膜的性能或性質。此材料包括但不限於可加入以降低該聚合物的熔化溫度之材料。例如，當該多層薄膜係電池分隔件時，該多層分隔件包括經設計會在預定溫度下封閉其孔洞之層，以阻斷離子在電池之電極間流動。此功能共同指為停機。
在某些具體實例中，該多層薄膜每層或每層的子層包含不同聚合物或共聚物、或聚合物或共聚物摻合物、由其組成或基本上由其組成。在某些具體實例中，每層包含相同的聚合物或共聚物、或聚合物或共聚物摻合物、由其組成或基本上由其組成。在某些具體實例中，該多層微孔性薄膜或多層薄膜的交替層包含相同的聚合物或共聚物、或聚合物或共聚物摻合物、由其組成或基本上由其組成。在其它具體實例中，該些層的某些及/或該多層薄膜或微孔性多層薄膜之子層包含相同的聚合物或聚合物摻合物、由其組成或基本上由其組成，及某些則不。
在某些具體實例中，該多層薄膜的層或子層包含聚烯烴(PO)、由其組成或基本上由其組成，諸如PP、或PE、或PE+PP摻合物、混合物、共聚合物或其類似物；及進一步包含其它聚合物(PY)，且可加入或使用添加劑、試劑、材料、充填劑及/或粒子(M)及/或其類似物，及可形成層或微米層，諸如PP+PY、PE+PY、PP+M、PE+M、PP+PE+PY、PE+PP+M、PP+PY+M、PE+PY+M、PP+PE+PY+M、或摻合物、混合物、共聚合物及/或其類似物。
亦可使用相同、類似、可區別或不同的PP、或PE、或PE+PP聚合物、同元聚合物、共聚物、分子量、摻合物、混合物、共聚合物或其類似物。例如，可在每層或子層中使用相同、類似、可區別或不同分子量的PP、PE及/或PP+PE聚合物、同元聚合物、共聚合物、多聚合物、摻合物、混合物及/或其類似物。就此而論，該建構物可包括下列之多種組合及次組合：PP、PE、PP+PE、PP1、PP2、PP3、PE1、PE2、PE3、PP1+PP2、PE1+PE2、PP1+PP2+PP3、PE1+PE2+PE3、PP1+PP2+PE、PP+PE1+PE2、PP1/PP2、PP1/PP2/PP1、PE1/PE2、PE1/PE2/PP1、PE1/PE2/PE3、PP1+PE/PP2或其它組合或建構物。
在某些具體實例中，可將一或多種添加劑加入至該多層微孔性薄膜或多層薄膜的最外邊層以改良其性質、或該電池分隔件或包含其之電池的性質。除了該添加劑外，該最外邊層或該最外邊層的任何子層包括最外邊的子層可包含PE、PP或PE+PP。例如，為了改良栓移除(pin removal)(即，降低該薄膜或薄膜的摩擦係數)，可加入諸如硬脂酸鋰、硬脂酸鈣、PE珠、矽氧烷及聚矽氧烷之添加劑。
此外，可在該多層薄膜的最外邊層(諸如，第一外層及第二外層、或這些第一及第二外層的最外邊子層或任何其它子層)中使用特別的聚合物、共聚物、或聚合物或共聚物摻合物來改良其性質、或電池分隔件或包含其之電池的性質。例如，在最外邊層中加入超高分子量聚合物或共聚物可改良刺穿強度。
在進一步具體實例中，可將改良抗氧化性的添加劑加入至該多層微孔性薄膜或薄膜的最外邊層。該添加劑可係有機或無機添加劑、或聚合物或非聚合物添加劑。
在某些具體實例中，該多層薄膜或薄膜的最外邊層可包含聚乙烯、聚丙烯或其混合物、由其組成或基本上由其組成。
如上所述，該多層薄膜可包含二層外層(第一外層及第二外層)及複數層內層。該複數層內層可係單擠出或共擠出的層。可在該內層每層間及/或在該外層每層與內層之一間形成積層屏障或界面。當使用熱、壓力或熱與壓力將二個表面諸如不同薄膜或層的二個表面積層在一起時，形成積層屏障或界面。在某些具體實例中，該薄膜區域的層具有下列非為限制的架構：PP、PE、PP/PP、PP/PE、PE/PP、PE/PE、PP/PP/PP、PP/PP/PE、PP/PE/PE、PP/PE/PP、PE/PP/PE、PE/PE/PP、PP/PP/PP/PP、PP/PE/PE/PP、PE/PP/PP/PE、PP/PE/PP/PP、PE/PE/PP/PP、PE/PP/PE/PP、PP/PE/PE/PE/PP、PE/PP/PP/PP/PE、PP/PP/PE/PP/PP、PE/PE/PP/PP/PE/PE、PP/PE/PP/PE/PP、PP/PP/PE/PE/PP/PP、PE/PE/PP/PP/PE/PE、PE/PP/PE/PP/PE/PP、PP/PE/PP/PE/PP/PE、PP/PP/PP/PE/PP/PP/PP、PE/PE/PE/PP/PE/PE/PE、PP/PE/PP/PE/PP/PE/PP、PE/PP/PE/PP/PE/PP/PE、PE/PP/PE/PP/PE/PP/PE/PP、PP/PE/PP/PE/PP/PE/PP/PE、PP/PP/PE/PE/PP/PP/PE/PE、PP/PE/PE/PE/PE/PE/PE/PP、PE/PP/PP/PP/PP/PP/PP/PE、PP/PP/PE/PE/pEPe/PP/PP、PP/PP/PP/PP/PE/PE/PE/PE、PP/PP/PP/PP/PE/PP/PP/PP/PP、PE/PE/PE/PE/PP/PE/PE/PE/PE、PP/PE/PP/PE/PP/PE/PP/PE/PP、PE/PP/PE/PP/PE/PP/PE/PP/PE、PE/PE/PE/PE/PE/PP/PP/PP/PP、PP/PP/PP/PP/PP/PE/PE/PE/PE、PP/PP/PP/PP/PP/PE/PE/PE/PE/PE、PE/PE/PE/PE/PE/PP/PP/PP/PP/PP、PP/PE/PP/PE/PP/PE/PP/PE/PP/PE、PE/PP/PE/PP/PE/PP/PE/PP/PE/PP、PE/PP/PP/PP/PP/PP/PP/PP/PP/PP/PE、PP/PE/PE/PE/PE/PE/PE/PE/PE/PE/PP、PP/PP/PE/PE/PP/PP/PE/PE/PP/PP、PE/PE/PP/PP/PP/PP/PP/PP/PP/PE/PE、PP/PP/PP/PE/PE/PP/PP/PP/PP/PE、PE/PE/PE/PP/PP/PE/PE/PE/PP/PP。於此，為了參考的目的，PE指示為在該多層薄膜中的單一層(其在較佳的具體實例中包括子層)，其包含PE、由其組成或基本上由其組成。類似地，PP指示為在該多層薄膜中的單一層(其在較佳的具體實例中包括子層)，其包含PP、由其組成或基本上由其組成。
在不同層的每層中之PE或PP組成物可係與在其它層中相同或不同型式的PE或PP組成物。例如，該共擠出前驅物可具有(PP1/PP2/PP3)、(PP3/PP2/PP1)、(PP3/PP3/PP2/PP1/PP1)、(PP3/PP3/PP2/PP2/PP1/PP1)、(PP3/PP3/PP3/PP2/PP2/PP2/PP1/PP1/PP1)等等結構。PP1可由PP同元聚合物及添加劑製得以修改該表面摩擦係數，包括任何防滑或防阻塞添加劑，如聚矽氧烷或矽氧烷。PP2可由與PP1相同或不同的PP同元聚合物及PP共聚物製得。該PP共聚物可係任何丙烯-乙烯或乙烯-丙烯無規共聚物、嵌段共聚物或彈性體。PP3可由與PP1及PP2相同或不同的PP同元聚合物製得，及亦包括可與在PP1中所使用者相同或不同的添加劑以修改表面摩擦係數。以不同方式說明，具有通用結構PP/PE/PP/PE/PP的多層薄膜可包含PP1/PE1/PP2/PE2/PP3，其中該PP層每層具有與其它二層PP層不同的聚丙烯組成物，及此同樣適用於該二層PE層。
在另一個具體實例中，該共擠出前驅物可具有(PP1/PP2/PP3)、(PP3/PP2/PP1)、(PP3/PP3/PP2/PP1/PP1)、(PP3/PP3/PP2/PP2/PP1/PP1)、(PP3/PP3/PP3/PP2/PP2/PP2/PP1/PP1/PP1)等等結構。PP1可係任何聚丙烯摻合物。PP2可由任何聚丙烯嵌段共聚合物製得，包括於本文中所描述的那些。PP3可由與在PP2中所使用者相同或不同的聚丙烯-嵌段共聚合物製得。
在該多層薄膜中的各別層可包含複數層子層，其可藉由共擠出或結合例如藉由積層各別的單擠出子層形成，以形成該多層薄膜的各別層。使用具有PP/PE/PP/PE/PP結構的多層薄膜，各別的PP或PE層每層可包含二或更多層共擠出子層。例如，當各別的PP或PE層每層包含三層子層時，各別的PP層每層可表示出如為PP=(PP1、PP2、PP3)及各別的PE層每層可表示出如為PE=(PE1、PE2、PE3)。因此，該PP/PE/PP/PE/PP結構可表示出如為(PP1、PP2、PP3)/(PE1、PE2、PE3)/(PP1、PP2、PP3)/(PE1、PE2、PE3)/(PP1、PP2、PP3)，或如為 (PP1/PP2/PP3)/(PE1/PE2/PE3)/(PP1/PP2/PP3)/(PE1/PE2/PE3)/(PP1/PP2/PP3)。該PP1、PP2及PP3子層每層的組成物可相同，或每層子層可具有與其它聚丙烯子層之一或二者不同的聚丙烯組成物。類似地，該PE1、PE2及PE3子層每層之組成物可相同，或每層子層可具有與其它聚乙烯子層之一或二者不同的聚乙烯組成物。此原理應用至具有比上述描述的範例性五層薄膜多或少層之其它多層薄膜。上述描述之經改良或發明的五層多層薄膜具有四個積層界面。類似的六層多層薄膜將具有5個積層界面，及類似的四層多層薄膜將具有三個積層表面。於此假設具有3或更多個及在某些較佳的具體實例中，4或更多個積層界面的多層薄膜將具有改良的性質。例如，與某些僅具有二個積層界面之微米層三層(或三層)多層薄膜比較或與傳統的三層比較，它們將具有改良的性質。
在一層中的每層子層之最大平均厚度可少於50微米、少於40微米、少於30微米、少於25微米、少於20微米、少於19微米、少於18微米、少於17微米、少於16微米、少於15微米、少於14微米、少於13微米、少於12微米、少於11微米、少於10微米、少於9微米、少於8微米、少於7微米、少於6微米、少於5微米、少於4微米、少於3微米、少於2微米、或少於1微米。該微孔性薄膜每層的厚度可係50微米、少於40微米、少於30微米、少於25微米、少於20微米、少於19微米、少於18微米、少於17微米、少於16微米、少於15微米、少於14微米、少於13微米、少於12微米、少於11微米、少於10微米、少於9微米、少於8微米、少於7微米、少於6微米、少於5微米、少於4微米、少於3微米、少於2微米、或少於1微米。該微孔性薄膜的厚度可係50微米、少於40微米、少於30微米、少於25微米、少於20微米、少於19微米、少於18微米、少於17微米、少於16微米、少於15微米、少於14微米、少於13微米、少於12微米、少於11微米、少於10微米、少於9微米、少於8微米、少於7微米、少於6微米、少於5微米、少於4微米、少於3微米、少於2微米、或少於1微米。此係該多層薄膜或薄膜在向那裏施加任何塗佈或處理前之厚度。
如於本文中所使用，微孔性意謂著該薄膜或塗層之平均孔洞尺寸係2微米或更小、1微米或更小、0.9微米或更小、0.8微米或更小、0.7微米或更小、0.6微米或更小、0.5微米或更小、0.4微米或更小、0.3微米或更小、0.2微米或更小、及0.1微米或更小、0.09微米或更小、0.08微米或更小、0.07微米或更小、0.06微米或更小、0.05微米或更小、0.04微米或更小、0.03微米或更小、0.02微米或更小、或0.01微米或更小。在某些具體實例中，該孔洞可例如藉由在前驅物薄膜上進行拉伸方法而形成，諸如以Celgard®乾式方法進行。
在某些具體實例中，若該多層薄膜之一或多層包含微孔性PE、由其組成或基本上由其組成時，在該PE層中的平均孔洞尺寸係在0.03至0.1間、在0.05至0.09、0.05至0.08、0.05至0.07、或0.05至0.06間。
在某些具體實例中，若該多層薄膜之一或多層包含微孔性PP、由其組成或基本上由其組成時，在該PP層中之平均孔洞尺寸係在0.02至0.06、0.03至0.05，及更加為0.04至0.05、或0.03至0.04間。
在該多層微孔性薄膜或薄膜包括一包含PP、由其組成或基本上由其組成的層，且包括一包含PE、由其組成或基本上由其組成的其它層之例子中，該PP層的平均孔洞尺寸係小於該PE層。
該微孔性多層薄膜可具有任何不與本揭示的目標不一致之Gurley，諸如可接受使用作為電池分隔件的Gurley。在某些具體實例中，於本文中所描述的微孔性多層薄膜或薄膜具有JIS Gurley(秒/100立方公分) 150或更大、160或更大、170或更大、180或更大、190或更大、200或更大、210或更大、220或更大、230或更大、240或更大、250或更大、260或更大、270或更大、280或更大、290或更大、300或更大、310或更大、320或更大、330或更大、340或更大、或350或更大。有時，Gurley可少於150秒/100立方公分；及有時，其可高如500秒/100立方公分或更大。只要該Gurley允許該薄膜作用為電池分隔件，該Gurley不受如此限制。
該微孔性多層薄膜的孔隙度可係任何不與本揭示的目標不一致之孔隙度。例如，可形成可接受的電池分隔件之任何孔隙度係可接受。在某些具體實例中，該薄膜或薄膜的孔隙度可係10至60%、20至60%、30至60%、或40至60%。有時，該薄膜的孔隙度可係65%或更大、或70%或更大。只要該薄膜作用為電池分隔件，其不受如此限制。
該未塗佈的微孔性多層薄膜或薄膜可具有刺穿強度200克力或更大、210克力或更大、220克力或更大、230克力或更大、240克力或更大、250克力或更大、260克力或更大、270克力或更大、280克力或更大、290克力或更大、300克力或更大、310克力或更大、320克力或更大、330克力或更大、340克力或更大、350克力或更大、或高如400克力或更大。在某些具體實例中，該刺穿強度可低於200克力，特別是對較薄的薄膜來說；及在某些具體實例中，該刺穿可高如500克力或更大。
在某些具體實例中，於本文中所描述的多層微孔性薄膜可在該多層微孔性薄膜的至少一層中包含一或多種添加劑。在某些具體實例中，該多層微孔性薄膜的至少一層或子層包含多於一種，諸如二、三、四、五或更多種添加劑。該添加劑可存在於該多層微孔性薄膜的最外邊層之一或二者中、在一或多層內層中、在全部內層中或在內層與最外邊層二者全部中。在某些具體實例中，該添加劑可存在於一或多層最外邊層中及在一或多層最內層中。在此具體實例中，該添加劑可隨著時間從最外邊層中釋放，及該最外邊層的添加劑供應可由在內層中的添加劑漂移至最外邊層而補充。在某些具體實例中，比起該多層微孔性薄膜的毗連層或每層，該多層微孔性薄膜的每層可包含不同添加劑或添加劑組合。
在某些具體實例中，該添加劑係官能化的聚合物、包含其、由其組成或基本上由其組成。如由一般技藝人士了解，該官能化的聚合物係一種具有脫離該聚合物骨架的官能基之聚合物。範例性官能基包括：在某些具體實例中，該官能化聚合物係馬來酸酐官能化的聚合物。在某些具體實例中，該經馬來酸酐修改的聚合物係馬來酸酐聚丙烯同元聚合物、聚丙烯共聚物、高密度聚丙烯、低密度聚丙烯、超高密度聚丙烯、超低密度聚丙烯、聚乙烯同元聚合物、聚乙烯共聚物、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、超高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯。
在某些具體實例中，該添加劑包含離聚物、由其組成或基本上由其組成。如由一般技藝人士了解，該離聚物係一種包括含離子及非離子重覆基團二者的共聚物。有時，該含離子重覆基團可構成少於該離聚物的25%、少於20%或少於15%。在某些具體實例中，該離聚物可係Li基底、Na基底或Zn基底的離聚物。
在某些具體實例中，該添加劑包含纖維素奈米纖維。
在某些具體實例中，該添加劑包含具有窄的尺寸分佈之無機粒子。例如，在一分佈中，於D10與D90間之差異係少於100奈米、少於90奈米、少於80奈米、少於70奈米、少於60奈米、少於50奈米、少於40奈米、少於30奈米、少於20奈米、或少於10奈米。在某些具體實例中，該無機粒子係選自於SiO 2、TiO 2之至少一種或其組合。
在某些具體實例中，該添加劑可包含潤滑劑、由其組成或基本上由其組成。於本文中所描述的潤滑試劑或潤滑劑不受如此限制。如由一般技藝人士了解，該潤滑劑係一種作用為減少在多種不同表面間之摩擦力的化合物，其包括下列：聚合物：聚合物、聚合物：金屬、聚合物：有機材料、及聚合物：無機材料。如於本文中所描述的潤滑試劑或潤滑劑之特定實施例有包含矽氧烷基官能基的化合物，包括矽氧烷及聚矽氧烷；及脂肪酸鹽，包括金屬硬脂酸鹽。
可使用包含二或更多、三或更多、四或更多、五或更多、六或更多、七或更多、八或更多、九或更多、或十或更多個矽氧烷基的化合物作為於本文中所描述之潤滑劑。如由技藝人士了解，該矽氧烷係一具有交替的矽原子(Si)及氧(O)原子骨架之分子種類，每個矽原子可具有一連接氫(H)或一飽和或不飽和有機基團，諸如-CH 3或C 2H 5。聚矽氧烷係一種聚合的矽氧烷，通常具有較高的分子量。在本文所描述的某些具體實例中，該聚矽氧烷可係高分子量，諸如超高分子量聚矽氧烷。在某些具體實例中，高及超高分子量聚矽氧烷可具有重量平均分子量範圍500,000至1,000,000。
於本文中所描述的脂肪酸鹽亦不受如此限制及可係作用為潤滑劑的任何脂肪酸鹽。該脂肪酸鹽的脂肪酸可係具有在12至22個碳原子間之脂肪酸。例如，該金屬脂肪酸可選自於由下列所組成之群：月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞麻油酸、次亞麻油酸、棕櫚油酸、蘿酸、芥子酸及花生酸。該金屬可係不與本揭示的目標不一致之任何金屬。在某些例子中，該金屬係鹼或鹼土金屬，諸如Li、Be、Na、Mg、K、Ca、Rb、Sr、Cs、Ba、Fr及Ra。在某些具體實例中，該金屬係Li、Be、Na、Mg、K或Ca。
該脂肪酸鹽可係硬脂酸鋰、硬脂酸鈉、油酸鋰、油酸鈉、棕櫚酸鈉、棕櫚酸鋰、硬脂酸鉀或油酸鉀。
該包括於本文中所描述的脂肪酸鹽之潤滑劑可具有之熔點係200℃或更高、210℃或更高、220℃或更高、230℃或更高或240℃或更高。諸如硬脂酸鋰(熔點220℃)或硬脂酸鈉(熔點245至255℃)的脂肪酸鹽具有此熔點。諸如硬脂酸鈣(熔點155℃)的脂肪酸鹽則不。本申請案的發明家已發現從加工觀點來看，比起具有較高熔點的其它脂肪酸金屬鹽諸如金屬硬脂酸鹽，硬脂酸鈣較不理想。特別是，已發現硬脂酸鈣無法以大於800 ppm之量加入而沒有所謂的「下雪效果(snowing effect)」，其在熱擠出方法期間會蠟分離及到處獲得。不意欲由任何特別的理論界限，咸信使用具有熔點高於熱擠出溫度的脂肪酸金屬鹽會解決此「下雪」問題。具有熔點高於硬脂酸鈣的脂肪酸鹽，特別是具有熔點高於200℃的那些可以大於1%或1,000 ppm之量併入而沒有「下雪」。已經發現1%或較大的量對達成想要的性質諸如改良潤溼能力及栓移除改良來說係重要的。
在某些具體實例中，該添加劑可包含一或多種成核劑、由其組成或基本上由其組成。如由一般技藝人士了解，在某些具體實例中，該成核劑係協助、增加或提高聚合物結晶包括半結晶聚合物之材料、無機材料。
在某些具體實例中，該添加劑可包含成腔促進劑、由其組成或基本上由其組成。如由熟習該項技術者了解，該成腔促進劑係在聚合物中形成、協助形成、增加形成或提高形成氣泡或空洞的材料。
在某些具體實例中，該添加劑可包括含氟聚合物、由其組成或基本上由其組成。該含氟聚合物不受如此限制及在某些具體實例中係PVDF。
在某些具體實例中，該添加劑可包含交聯劑、由其組成或基本上由其組成。
在某些具體實例中，該添加劑可包含x射線可偵測材料、由其組成或基本上由其組成。該x射線可偵測材料不受如此限制及可係任何材料，例如，揭示在美國專利案號7,662,510中的那些，其全文以參考方式併入本文。亦在該’510專利中揭示出合適的x射線可偵測材料或元素量，但是在某些具體實例中，可使用最高50重量%、最高40重量%、最高30重量%、最高20重量%、最高10重量%、最高5重量%或最高1重量%，以該微孔性薄膜或薄膜的總重量為基準。在具體實例中，該添加劑係硫酸鋇。
在某些具體實例中，該添加劑可包含鹵化鋰、由其組成或基本上由其組成。該鹵化鋰可係氯化鋰、氟化鋰、溴化鋰或碘化鋰。該鹵化鋰可係碘化鋰，其具離子導電性及電絕緣性二者。在某些例子中，可使用具離子導電性及電絕緣性二者的材料作為電池分隔件的部分。
在某些具體實例中，該添加劑可包含聚合物加工劑、由其組成或基本上由其組成。如由熟習該項技術者了解，加入該聚合物加工劑或添加劑以改良聚合物化合物的加工效率及品質。在某些具體實例中，該聚合物加工劑可係抗氧化劑、安定劑、潤滑劑、加工助劑、成核劑、著色劑、抗靜電劑、塑化劑或充填劑。
在某些具體實例中，該添加劑可包含高溫熔融指數(HTMI)聚合物、由其組成或基本上由其組成。該HTMI聚合物不受如此限制及可係選自於由下列所組成之群的至少一種：PMP、PMMA、PET、PVDF、芳族聚醯胺、間同立構聚苯乙烯及其組合。
在某些具體實例中，該添加劑可包含電解質添加劑、由其組成、基本上由其組成。如於本文中所描述的電解質添加劑未受如此限制，只要該電解質係與於本文中所描述的目標一致。該電解質添加劑可係典型由電池製造商，特別是鋰電池製造商所加入改良電池性能的任何添加劑。該電解質添加劑較佳為應該亦能與使用於該聚合物微孔性薄膜的聚合物結合，諸如可溶混；或與該塗佈漿體相容。該添加劑之可溶混性亦可藉由塗佈或部分塗佈該添加劑來輔助或改良。例如，範例性電解質添加劑係揭示在 A Review of Electrolyte Additives for Lithium-Ion Batteries,J. of Power Sources, vol. 162, issue 2, 2006 pp. 1379-1394中，其全文以參考方式併入本文。在某些具體實例中，該電解質添加劑係選自於由下列所組成之群的至少一種：固體電解質中間相(SEI)改良試劑、陰極保護試劑、阻燃添加劑、LiPF 6鹽安定劑、過度充電防護劑、鋁腐蝕抑制劑、鋰沈積試劑或改良劑、或溶劑化增強劑、鋁腐蝕抑制劑、潤溼劑及黏度改良劑。在某些具體實例中，該添加劑可具有多於一種性質，諸如其可係潤溼劑及黏度改良劑。
範例性SEI改良試劑包括VEC(碳酸乙烯基伸乙基酯)、VC(碳酸伸乙烯酯)、FEC(碳酸伸氟乙基酯)、LiBOB(雙(草酸根)硼酸鋰)。範例性陰極保護試劑包括N,N’-二環己基碳二醯亞胺、N,N-二乙基胺基三甲基矽烷、LiBOB。範例性阻燃添加劑包括TTFP(磷酸三(2,2,2-三氟乙基)酯)、氟化的碳酸伸丙酯類、MFE(甲基九氟丁基醚)。範例性LiPF 6鹽安定劑包括LiF、TTFP(亞磷酸三(2,2,2-三氟乙基)酯)、1-甲基-2-吡咯烷酮、氟化的胺基甲酸酯、六甲基-磷醯胺。範例性過度充電保護劑包括二甲苯、環己基苯、聯苯、2,2-二苯基丙烷、碳酸苯基-三級丁基酯。範例性Li沈積改良劑包括AlI 3、SnI 2、氯化鯨蠟基三甲基銨類、全氟聚醚類、具有長烷基鏈之氯化四烷基銨。範例性離子溶劑化增強劑包括12-冠-4、TPFPB(三(五氟苯基))。範例性Al腐蝕抑制劑包括LiBOB、LiODFB，諸如硼酸鹽。範例性潤溼劑及黏度稀釋劑包括環己烷及P 2O 5。在某些具體實例中，該電解質添加劑具空氣穩定性或氧化抗性。包含於本文中所揭示的電解質添加劑之電池分隔件可具有數週至數個月的閑置壽命，例如，一星期至11個月。
在某些具體實例中，該添加劑可包含消能非混溶性添加劑、由其組成或基本上由其組成。非混溶性意謂著該添加劑不可與使用來形成該多層微孔性薄膜或薄膜之層而包括該添加劑的聚合物溶混。
在某些具體實例中，與三層微孔性薄膜或三層(三層)多層微孔性薄膜比較，該薄膜或薄膜具有或顯示出增加或改良的刺穿強度。例如，該刺穿強度可大於250克、大於260克、大於270克、大於280克、大於290克、大於300克、或大於310克。在較佳的具體實例中，該刺穿係大於或等於300克或大於或等於310克。與三層微孔性薄膜或三層(三層)多層微孔性薄膜比較，於本文中所描述的多層薄膜亦可在120℃下1小時具有改良的MD收縮。例如，該在120℃下1小時的MD收縮可少於25%、少於24%、少於23%、少於22%、少於21%或少於20%。在較佳的具體實例中，其係少於24%或少於20%。其可少於15%。於本文中所描述的多層薄膜亦可具有改良的MD斷裂張力。例如，該MD斷裂張力可大於900公斤/平方公分、或大於1,000公斤/平方公分、或大於1,100公斤/平方公分。這些性質係薄膜其自身的，即，沒有塗層或其它處理。在某些具體實例中，這些性質可在TD拉伸產物中顯示出。
在某些具體實例中，於本文中所描述的多層薄膜或薄膜之至少一層包含一聚合物添加劑。該聚合物添加劑的加入量係少於構成該薄膜的主聚合物。例如，在某些具體實例中，該主聚合物可係聚烯烴。另一種說法為，於本文中所描述的多層薄膜或薄膜之至少一層包含聚合物摻合物或由其構成。在某些具體實例中，該層可包含聚合物或聚合物摻合物與一或多種於本文中所描述的其它添加劑或由其構成。
在某些具體實例中，該包含聚合物摻合物的層係一外層，諸如第一外層或相對的第二外層。在某些例子中，該第一外層及第二外層二者包含一聚合物摻合物。在某些具體實例中，該內層包含一聚合物摻合物。在某些例子中，至少一層內層及至少一層外層包含一聚合物摻合物，及在某些具體實例中，全部內層及全部外層皆包含一聚合物摻合物。
在某些具體實例中，該聚合物摻合物包含至少二種不同聚烯烴、由其組成或基本上由其組成，諸如至少二種不同的聚乙烯、至少二種不同的聚丙烯或至少一種聚乙烯與一種聚丙烯之組合。在某些具體實例中，該聚合物摻合物包含聚烯烴及非聚烯烴，即，非聚烯烴的聚合物、由其組成或基本上由其組成。
在某些具體實例中，該多層薄膜或薄膜每層具有與其毗連之層不同的組成物。例如，一層可包含二種不同聚烯烴的聚合物摻合物，及一毗連層可包含聚烯烴與非聚烯烴之聚合物摻合物，及其它毗連不包含聚合物摻合物。
該多層薄膜可在機器方向(MD)上拉伸以製得該多層薄膜微孔。在某些例子中，該微孔性多層薄膜係藉由橫軸方向(TD)拉伸該經MD拉伸的微孔性多層薄膜而製造。除了相繼的MD-TD拉伸外，該多層薄膜亦可同步進行雙軸MD-TD拉伸。再者，該同步或相繼MD-TD拉伸的微孔性多層薄膜可接著一後續壓延步驟以降低該薄膜的厚度、降低粗糙度、降低孔隙度百分比、增加TD抗拉強度、增加均勻性及/或降低TD分裂性(splittiness)。在某些具體實例中，該多層薄膜係TD拉伸1x、2x、3x、4x、5x、6x、7x、8x、9x、10x或多於10x。
在具體實例中，可使用範例性方法來製造一多層薄膜，其包括拉伸及後續壓延步驟，諸如機器方向拉伸接著橫軸方向拉伸(含或不含機器方向鬆弛)及後續壓延步驟，作為以經控制的方式降低此拉伸薄膜例如多層多孔薄膜的厚度；以經控制的方式降低此拉伸薄膜例如多層多孔薄膜的孔隙度百分比；及/或以經控制的方式改良此拉伸薄膜例如多層多孔薄膜的強度、性質及/或性能，諸如以經控制的方式改良此拉伸薄膜例如多層多孔薄膜的刺穿強度、機器方向及/或橫軸方向抗拉強度、均勻性、潤溼能力、塗佈能力、運行性、壓縮、彈回、扭曲度、滲透性、厚度、栓移除力、機械強度、表面粗糙度、熱尖孔傳播(hot tip hole propagation)及/或其組合；及/或產生獨特結構、孔洞結構、材料、薄膜、基礎薄膜及/或分隔件之方法。
在某些例子中，該多層薄膜的TD抗拉強度可藉由在TD拉伸後加入壓延步驟進一步改良。該壓延方法典型包括熱及壓力，其可降低多孔薄膜的厚度。該壓延方法步驟可復原由TD拉伸所造成之MD及TD抗拉強度損失。再者，所觀察到在MD及TD抗拉強度上因壓延的增加可產生更大的MD及TD抗拉強度平衡比率，其可對該多層薄膜的整體機械性能有益。
該壓延方法可使用均勻或不均勻的熱、壓力及/或速度來選擇性緻密化一熱敏感材料，以提供均勻或不均勻的壓延條件(諸如使用平滑輥、粗糙輥、圖形化輥、微米圖案輥、奈米圖案輥、速度改變、溫度改變、壓力改變、濕度改變、雙輥步驟、多輥步驟或其組合)；製造經改良、想要或獨特的結構、特徵及/或性能；製造或控制所產生的結構、特徵及/或性能；及/或其類似特性。在具體實例中，可使用50℃至70℃的壓延溫度及40至80呎/分鐘的線速度，與壓延壓力50至200 psi。在某些例子中，較高的壓力可提供較薄的分隔件，及較低的壓力提供較厚的分隔件。這些範例性加工條件全部非為限制。
在某些具體實例中，可對該多層薄膜的一或二邊施加一或多層塗佈層。在某些具體實例中，該塗層之一或多層可係一包含聚合物黏著劑與有機及/或無機粒子、由其組成或基本上由其組成之陶瓷塗層。在某些具體實例中，僅將一陶瓷塗層施加至該微孔性薄膜的一或二邊。在其它具體實例中，可在施加該陶瓷塗層前或後將不同塗層施加至該微孔性薄膜。亦可對該薄膜或膜的一或二邊施加不同的額外塗層。在某些具體實例中，該不同的聚合物塗佈層可包含聚偏二氟乙烯(PVDF)或聚碳酸酯(PC)之至少一種、由其組成或基本上由其組成。
在某些具體實例中，該塗佈層的厚度係少於約12微米、有時少於10微米、有時少於9微米、有時少於8微米、有時少於7微米、及有時少於5微米。在至少某些所選擇的具體實例中，該塗佈層係少於4微米、少於2微米或少於1微米。
該塗佈方法不受如此限制，及可藉由下列塗佈方法之至少一種將在本文所描述的塗佈層塗佈到多孔基材上：擠出塗佈法、輥塗法、凹版塗佈法、印刷、刮刀塗佈法、氣刀塗佈法、噴灑塗佈法、浸沾塗佈法或簾幕塗佈法。該塗佈方法可在室溫或高溫下進行。
該塗佈層可係無孔、奈米多孔、微米多孔、中孔或大孔之任何一種。該塗佈層可具有之JIS Gurley係700或更少、有時600或更少、500或更少、400或更少、300或更少、200或更少、或100或更少。
可在一或二邊上或在該多層薄膜或於本文中所描述的薄膜(M)內加入一或多層、處理、材料或塗層(CT)及/或網狀製品、篩網、墊、編織或不織物(NW)，其可包括但不限於CT/M、CT/M/CT、NW/M、NW/M/NW、CT/M/NW、CT/NW/M/NW/CT、CT/M/NW/CT等等。 II.電池分隔件
在某些具體實例中，於本文中的電池分隔件包含一(即，一或多層)多層薄膜或多層微孔性薄膜及選擇性在該薄膜的一或二邊上一塗佈層、由其組成或基本上由其組成。該薄膜自身，即，沒有塗層或任何其它額外的組分顯示出經改良之上述描述的性質。該薄膜之性能可藉由在一或二邊上加入塗層或其它額外組分，諸如含或不含塗層的不織物、網狀製品、篩網或其類似物，及/或藉由所描述的MD、MD-TD或MD-TD-C拉伸及壓延而進一步提高。 III.複合載具或裝置
在一態樣中，一複合物包含如在章節I及II中所描述的多層薄膜或電池分隔件，及一或多個以直接與之接觸提供的電極，例如，陽極、陰極或陽極與陰極。該電極的型式未受如此限制。例如，該電極可係合適於使用在鋰離子二次電池中的那些。
合適的陽極可具有能量容量大於或等於372毫安小時/克，較佳為≧700毫安小時/克，及最佳為≧1000毫安小時/克。該陽極係自鋰金屬箔、或鋰合金箔(例如，鋰鋁合金)、或鋰金屬及/或鋰合金與諸如碳(例如，焦炭、石墨)、鎳、銅之材料的混合物建構。該陽極不獨自地從包括鋰的夾層化合物或包括鋰的嵌入化合物製得。
合適的陰極可係與該陽極相容的任何陰極及可包括夾層化合物、嵌入化合物或電化學活性聚合物。合適的夾層材料包括例如MoS 2、FeS 2、MnO 2、TiS 2、NbSe 3、LiCoO 2、LiNiO 2、LiMn 2O 4、V 6O 13、V 2O 5及CuCl 2。合適的聚合物包括例如聚乙炔、聚吡咯、聚苯胺及聚噻吩。
於此上述所描述的任何分隔件可併入至完全或部分由電池提供電力的任何載具或裝置，例如，e-載具；或裝置，例如，蜂窩式行動電話或膝上型輕便電腦。 IV.紡織品
在某些具體實例中描述出一種紡織品，其包含於本文中所描述的多層微孔性薄膜或膜、由其組成或基本上由其組成。在某些較佳的具體實例中，該紡織品包含於本文中所描述的多層微孔性薄膜或膜及不織或編織材料。該不織物可係人造纖維不織物、熔噴不織物、紡成不織物(spunlaid non-woven)、閃紡不織物(flashspun non-woven)、氣流成網不織物(air-laid non-woven)或藉由任何其它方法製造的不織物。在某些較佳的具體實例中，該不織物或編織物係附著至該多層微孔性薄膜或膜。在某些具體實例中，該紡織品依序包含編織物或不織物、如於本文中所描述的多層微孔性薄膜或薄膜及另一種編織物或不織物、由其組成或基本上由其組成。在某些具體實例中，該紡織品依序包含如於本文中所描述的多層微孔性薄膜或膜、不織物或編織物及如於本文中所描述的多層微孔性薄膜或膜、由其組成或基本上由其組成。 V.多層薄膜的製造方法
在某些具體實例中，於本文中所描述的多層薄膜之物理性質至少在某種程度上係該製造多層薄膜的方法之結果。
在一態樣中，一方法包含至少共擠出二或更多種聚合物混合物以形成第一共擠出雙層、三層或多層薄膜；共擠出二或更多種其它聚合物混合物以形成第二共擠出雙層、三層或多層薄膜；及共擠出二或更多種進一步聚合物混合物以形成第三共擠出雙層、三層或多層薄膜。該使用來形成該第一、第二及第三雙層、三層或多層薄膜每層的聚合物混合物可相同或不同。該混合物可僅包括一種聚合物，或多於一種聚合物，諸如聚合物摻合物。同樣地，可形成多於三層雙層、三層或多層薄膜。在形成該第一、第二及第三雙層、三層或多層薄膜後，將該等薄膜積層在一起，其中讓該薄膜的二種在該薄膜之一種的相對表面上形成以形成於本文中所描述的微孔性電池分隔件。該積層的多層薄膜可經單軸或雙軸拉伸，及在某些例子中，進行壓延。
該多層薄膜每層可包含一或多層藉由擠出或共擠出形成的子層、微米層或層。該共擠出典型包括使用一共擠出模具與一或多個餵料給該模具的擠出器(典型為該雙層、三層或多層薄膜的每層一個擠出器)。範例性共擠出方法係顯示在圖4中及共擠出模具係顯示在圖5中。
在某些具體實例中，該共擠出步驟係使用共擠出模具與一或多個餵料給該模具的擠出器進行。典型來說，該最終形成的共擠出膜之每層想要的層或微米層有一個擠出器。例如，若想要的共擠出膜具有三層微米層，則使用三個擠出器與該共擠出模具。在至少一個具體實例中，該多層薄膜可由許多子層、微米層或奈米層構成，其中該最後產物可包括2、3、4、5、6、7、8、9、10或更多層的各別子層、微米層或奈米層，其一起包含在該多層薄膜中的一層。在至少某些具體實例中，該子層技術可藉由在進入流延膜或吹製膜模具前預先包住進料塊(feedblock)而創建。
在某些具體實例中，該共擠出係一種氣泡共擠出方法，及吹開比可在0.5至2.0、0.7至1.8或0.9至1.5間改變。在使用此吹開比(blow-up ratio)共擠出後，該膜可經MD拉伸、MD拉伸然後TD拉伸(含或不含MD鬆弛)或同步MD及TD拉伸，如在下列更詳細地描述。然後，可選擇性壓延該膜以進一步控制孔隙度。
共擠出利益包括但不限於增加層(界面)數目，不想要由任何特別的理論界限，咸信此會改良刺穿強度。同樣地，不意欲由任何特別的理論界限，共擠出咸信會造成觀察到DB改良。特別是，DB改良可與當使用共擠出方法時所觀察到的PP孔洞尺寸降低相關。同樣地，共擠出藉由在該微米層中併入摻合物而允許有較寬的材料選擇數目。共擠出亦允許形成薄三層或多層膜(共擠出膜)。例如，可形成具有厚度8或10微米或更薄的三層共擠出膜。共擠出允許較高的MD拉伸、不同的孔洞結構(PP較小，PE較大)。共擠出可與積層結合以產生想要的發明多層結構。例如，如在實施例中形成的結構。
該積層步驟包括將該共擠出膜表面與至少一層其它膜表面帶在一起並使用熱、壓力及或熱與壓力將二個表面固定在一起。例如，可使用加熱來增加該共擠出膜及至少一層其它膜之任一種或二者的表面之黏性以使得積層較容易、使得二個表面較好黏住或黏附在一起。積層步驟的數目未受如此限制。例如，可一起積層全部薄膜層或可一次一起積層二層。例如，可積層二層以形成一積層物，然後可將另一層積層至該積層物以形成第二積層物，然後可將另一層積層至該第二積層物以形成第三積層物等等。
在某些具體實例中，藉由將該共擠出膜積層至至少一層其它膜所形成之積層物係一用於後續MD及/或TD拉伸步驟的前驅物，含或不含鬆弛。在某些具體實例中，在積層前拉伸該共擠出膜。
額外的步驟可包含MD、TD或相繼或同步MD及TD拉伸步驟、由其組成或基本上由其組成。該拉伸步驟可在該積層步驟前或後發生。該拉伸可含或不含MD及/或TD鬆弛而進行。共審查中、共同擁有的2017年3月23日公告之美國公告專利申請案公告案號US 2017/0084898A1，其藉此完全地以參考方式併入本文。
其它額外的步驟可包括壓延。例如，在某些具體實例中，可進行該壓延步驟作為降低厚度的方法、作為降低孔洞尺寸及/或孔隙度及/或進一步改良該多孔雙軸拉伸的薄膜前驅物之橫軸方向(TD)抗拉強度及/或刺穿強度的方法。該壓延亦可改良強度、潤溼能力及/或均勻性及減少在製造製程期間，例如，在MD及TD拉伸製程期間已變成併入的表面層缺陷。該壓延膜或薄膜可具有改良的塗佈能力(使用平滑壓延輥)。額外地，使用紋理化的壓延輥可輔助改良對該膜或薄膜的塗層黏附力。
該壓延可係冷(低於室溫)、周圍(室溫)或熱(例如，90℃)，及可包括以經控制的方式施加壓力、或施加熱與壓力來降低薄膜或膜之厚度。該壓延可在一或多個步驟中，例如，低壓壓延接著較高壓壓延，冷壓延接著熱壓延，及/或其類似步驟。此外，該壓延方法可使用熱、壓力及速度之至少一種來緻密化一熱敏感材料。此外，該壓延方法可使用均勻或不均勻的熱、壓力及/或速度來選擇性緻密化一熱敏感材料；提供一均勻或不均勻的壓延條件(諸如使用平滑輥、粗糙輥、圖形化輥、微米圖案輥、奈米圖案輥、速度改變、溫度改變、壓力改變、濕度改變、雙輥步驟、多輥步驟或其組合)；製造改良、想要或獨特的結構、特徵及/或性能；製造或控制所產生的結構、特徵及/或性能；及/或其類似情況。
另一種製造多層微孔性薄膜的範例性方法包含下列步驟：共擠出包含複數層子層的無孔聚丙烯前驅物；共擠出包含複數層子層的無孔聚乙烯前驅物；積層複數層該共擠出的聚丙烯前驅物層與該擠出的聚乙烯前驅物層，以形成一具有交替的聚乙烯及聚丙烯層之第一中間前驅物；將一包含該共擠出的聚丙烯前驅物之第一外層同步積層至該中間前驅物的第一表面，及將一包含該共擠出的聚丙烯前驅物之第二外層積層至該第一中間前驅物相對於該第一表面的第二表面，以形成第二中間前驅物；退火該第二中間前驅物以形成一退火的多層薄膜；拉伸該經退火的多層薄膜以形成微孔性多層薄膜，其中該拉伸係單軸或雙軸；及選擇性壓延該微孔性多層薄膜。在某些較佳的具體實例中，進行壓延。此方法非為限制。例如，該第一中間前驅物可包含全部聚乙烯或全部聚丙烯前驅物。
在某些例子中，該第一中間前驅物包含具有PE/PP/PE或(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)結構的三層薄膜，及該第二中間前驅物包含具有PP/PE/PP/PE/PP或(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)結構的五層薄膜。
該共擠出的聚丙烯前驅物層每層可包含單一單層或二、三、四或更多層子層，及該擠出的聚乙烯前驅物每層可包含單一單層或二、三、四或更多層子層。在一個具體實例中，該第二中間前驅物包含具有PP/PE/PP/PE/PP結構的五層薄膜，其中每層包含三層子層。例如，該結構係(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)。
該共擠出的聚丙烯前驅物及聚乙烯前驅物係無孔，及可透過拉伸步驟製成具微孔性。該單軸拉伸可在機器方向或橫軸方向上，及該雙軸拉伸可在機器方向及橫軸方向上。該雙軸機器方向及橫軸方向拉伸可相繼或同步。
在某些具體實例中，有一壓延步驟。該壓延可包含施加熱、壓力或熱與壓力。
在某些具體實例中，該方法更包含塗佈該第一外層及第二外層之一或多種的步驟，諸如在該薄膜係電池分隔件的實施例中。
在用以製造具有PP/PE/PP/PE/PP或(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)的通用結構之另一個具體實例，及在某些具體實例中，特定結構(PP1、PP2、PP3)/(PE1、PE2、PE3)/(PP1、PP2、PP3)/(PE1、PE2、PE3)/(PP1、PP2、PP3)之五層薄膜的方法中，其中每層包含三層子層或層，該方法包含步驟1及步驟2，如顯示在圖1中。
圖1顯示出製造具有通用結構PP/PE/PP/PE/PP或(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)的五層薄膜之範例性方法。該三層組分可具有PE/PP/PE或(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)結構。此係一二步驟方法，但是該五層可使用將全部五層一起積層的一個步驟來形成。亦可能使用多於二個步驟的方法。
在步驟1中，藉由將第一層聚乙烯積層至中間聚丙烯層的第一邊，及將第二層聚乙烯積層至中間聚丙烯層的第二邊而產生一倒轉的三層薄膜，以提供一具有PE/PP/PE結構的三層。亦可形成非倒轉的三層PP/PE/PP。該三層之第一及第二聚乙烯層及中間聚丙烯層可各者係單一單層，或具有多層子層，如上述在章節I中所描述。在較佳的具體實例中，每層可包含子層。在步驟2中，該三層係使用作為中間層，及將第一外聚丙烯層(或聚乙烯)積層至聚乙烯的第一層或該三層的一邊，及將第二外聚丙烯層(或聚乙烯)積層至聚乙烯的第二層或該三層的相對邊，以提供一具有PP/PE/PP/PE/PP結構的五層薄膜。再次，該第一及第二外層聚丙烯(或聚乙烯)可各者係單一單層，或具有多層子層，如上述在章節I中所描述。若該第一及第二外層具有多層子層(2或更多)時，該最外邊及曝露出的子層厚度可比內子層厚或比其薄或與其厚度相同。在一個具體實例中，在該五層薄膜中的層每層包含3層子層，總共15層子層。該結構為(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)。
在製造五層微孔性薄膜的更另一種範例性方法中，該方法包含下列步驟：擠出複數層聚丙烯薄膜及聚乙烯薄膜；將該聚乙烯薄膜之一積層至一聚丙烯薄膜的第一邊，及將另一層聚乙烯薄膜積層至該聚丙烯薄膜的相對第二邊，以形成一具有PE/PP/PE或(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)結構之倒轉的三層薄膜；將該聚丙烯層之一積層至在該三層薄膜中的聚乙烯薄膜之一，及將另一層聚丙烯層積層至在該三層薄膜中的其它聚乙烯薄膜，以形成一具有PP/PE/PP/PE/PP或(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)結構之五層薄膜；拉伸該經退火的多層薄膜以形成一微孔性多層薄膜，其中該拉伸係單軸或雙軸；及選擇性壓延該微孔性多層薄膜。在某些具體實例中，該三層可係PP/PE/PP或(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)，及該五層結構可係(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)。該三層亦可係全部PP或全部PE，例如，PP/PP/PP、或PE/PE/PE、或(PP/PP/PP)/(PP/PP/PP)/(PP/PP/PP)、或(PE/PE/PE)/(PE/PE/PE)/(PE/PE/PE)。該五層可係PE/PP/PP/PP/PE、或PP/PE/PE/PE/PP、或(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PP/PP/PP)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)、或(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PE/PE/PE)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)。 實施例1 實驗性五層之組成物
該實驗性五層薄膜之組成物係(PP1/PP1/PP1)/(PE1/PE1/PE1)/(PP1/PP1/PP1)/(PE1/PE1/PE1)/(PP1/PP1/PP1)，其中PP1係PP同元聚合物，密度範圍0.90-0.92克/立方公分，MFR範圍0.5 MFR-2 MFR。全部PE1層係高密度聚乙烯，其在2.16公斤及190℃下具有熔融指數在0.25-0.5克/10分鐘間，及密度範圍在0.95-0.97克/立方公分間。 該五層：(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)的製造方法
該具有(PP1/PP1/PP2)/(PE2/PE2/PE2)/(PP1/PP2/PP1)/(PE2/PE2/PE2)/(PP2/PP1/PP1)結構的實施例9之五層薄膜係藉由共擠出具有(PP1/PP1/PP2)結構之層、具有(PE2/PE2/PE2)結構之層、具有(PP1/PP2/PP1)結構之層及具有(PP2/PP1/PP1)結構之層來製造。然後，一起積層這些共擠出層而形成一具有 (PP1/PP1/PP2)/(PE2/PE2/PE2)/(PP1/PP2/PP1)/(PE2/PE2/PE2)/(PP2/PP1/PP1)結構的中間物，及在MD及TD方向上拉伸該中間物，然後壓延。
該五層圖式地顯示在圖6及3b中。該PP1：PP2：PP1比率係1：1：1。該PP1：PP1：PP2比率係1：1：1。該PP：PE：PP：PE：PP比率係15：10：15：10：15。總PE量係30%。 MD、TD及TDC的SEM影像
圖7顯示出具有通用結構PP/PE/PP/PE/PP的五層薄膜之掃描式電子顯微鏡(SEM)影像，其中每層(例如，該PP/PE/PP/PE/PP結構的PP係視為一層)具有三層子層(結合總共15層子層)。參見例如圖3b及圖6。在圖7中標記為「MD」的SEM顯微圖係在MD上單軸拉伸後之五層薄膜。該孔洞具有矩形裂開形狀。在圖7中標記為「TD」的SEM顯微圖係在相繼MD-TD拉伸後之五層薄膜。如顯示在圖7標記為「TD」的SEM顯微圖中，該由PP微孔層夾在中間的內PE微孔層係有更大開口的多孔結構，及該孔洞具有大約圓形外觀。在圖7中標記為「TDC」的SEM顯微圖係在圖7中標記為「MD」的SEM顯微圖之MD-拉伸薄膜於結合TD拉伸及後續壓延後之五層薄膜(TDC)。該壓延方法包括加熱及壓力，及可以經控制的方式降低薄膜厚度。 實施例2(三層1) 第一三層(三層1)之組成物：PP1/PE1/PP1
全部PP1層係由PP同元聚合物製得，密度範圍0.90-0.92克/立方公分，MFR範圍0.5 MFR-2 MFR。全部PE1層係高密度聚乙烯，其在2.16公斤及190℃下具有熔融指數在0.25-0.5克/10分鐘間，及密度範圍在0.95-0.97克/立方公分間。 三層1：PP1/PE1/PP1之製造方法
實施例5的第一三層係藉由擠出二層PP單層及一PE單層形成。其次，積層該單層以便該二層PP單層係積層在該PE單層的任一邊上而形成一中間物，然後，在MD及TD上拉伸其，然後壓延。該單層可全部一起積層；或可將一層PP單層積層至該PE單層，然後可積層其它PP單層。該PP：PE：PP比率係2：1：2，且PE總量係20%。
該第一三層圖式地顯示在圖4及圖3c中。 實施例3(三層2) 三層2之組成物
該第二三層的組成物係(PP1/PP2/PP1)/(PE2/PE2/PE2)/(PP1/PP2/PP1)。PP1係PP同元聚合物，密度範圍0.90-0.92克/立方公分，MFR範圍0.5 MFR-2 MFR。PP2係由90%在PP1中的PP同元聚合物及10%的丙烯-乙烯彈性體製得之摻合物。PE1係由95%高密度聚乙烯，其在2.16公斤及190℃下具有熔融指數在0.25-0.5克/10分鐘間及密度範圍在0.95-0.97克/立方公分間；與5% mLLDPE之摻合物製得。 三層2之製造方法
該三層2係藉由共擠出具有在上述實施例7中所描述的組成物之含PP層(即，PP1/PP2/PP1)與具有在上述實施例7中所描述的組成物之含PE層(即，PE2/PE2/PE2)形成，該含PP層及含PE層每層具有三層子層，如顯示在圖3a中。然後，將二層含PP層積層在含PE層的任一邊上以形成一中間物。然後，MD及TD拉伸此中間物，然後壓延。
三層2圖式地顯示在圖5及3a中。PP1：PP2：PP1比率係1：1：1。PP：PE：PP比率係2：1：2。總PE係20%。 實施例4(第二五層) 第二五層之組成物
第二五層具有PP1/PE1/PP1/PE1/PP1結構，其中PP1及PE1係如於本文中所描述。 第二五層之製造方法
該第二五層係藉由擠出各別由PP1及PE1製得的單層，然後積層那些單層而形成，以形成PP1/PE1/PP1/PE1/PP1結構。MD及TD拉伸此積層物，然後壓延。 實施例5(塌陷氣泡共擠出) 組成物
實施例5的組成物具有PP1/PP2/PE1/PE1/PP2/PP1結構，其中PP1、PP2及PE1係如於本文中所描述。 製造方法
實施例5係藉由共擠出三層PP1/PP2/PE1形成，其使用氣泡擠出方法及讓氣泡塌陷而造成該在氣泡的任一邊上之PE1層彼此積層。然後，MD及TD拉伸此積層物，然後壓延。此具體實例具有一個積層界面及其係PE/PE積層界面。 實施例6(多層積層物) 實施例5之組成物
實施例6具有PP1/PP2/PE1/PE1/PP2/PP1結構，其中PP1、PP2及PE1係如於本文中所描述。 實施例6之製造方法
共擠出六層單層(2層PP1單層、2層PP2單層及2層PE1單層)，及一起積層它們以形成實施例6的結構，其具有5個積層界面(僅有2個PP/PE積層界面)。然後，MD及TD拉伸此積層物，然後壓延。 實施例7(多層積層物) 組成物
實施例7具有PP1/PE1/PP2/PP2/PE1/PP1結構，其中PP、PP2及PE1係如於本文中所描述。 實施例7之製造方法
擠出六層單層(2層PP1單層、2層PE1單層及2層PP2單層)及一起積層而形成上述結構。然後，MD及TD拉伸此積層物，然後壓延。此積層物具有5個積層界面。其具有4個PP/PE積層界面。 結果 實施例1之經MD-拉伸的五層薄膜之比較
下列表1顯示出具有顯示在圖3b中的(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)組成物及結構之經單軸MD-拉伸的五層薄膜1(實施例1)之比較性質，其係與具有顯示在圖3c中的(PP/PE/PP)組成物及結構之經MD-拉伸的第一三層薄膜(實施例2)及具有顯示在圖3a中的(PP/PE/PP)組成物及結構之第二三層薄膜(實施例3)比較。如在下列顯示出，在圖3b中的層每層包含三層子層每層，及在圖3a中的第二三層之層亦包含子層。值得注意的是，圖3a-3c未呈比例繪製，而是進行繪製以顯示出該第一及第二三層與該五層薄膜的部分相應。如顯示在表1-3中，該第一及第二三層的整體厚度係大約等於(某些變化係揭示在表1-3中)該五層薄膜之整體厚度。因此，在五層薄膜中的每層子層具有比在該第一及第二三層中的相應子層之平均厚度小的平均厚度。在該五層薄膜及該第二三層薄膜中所使用的PP材料及PE材料係相同。 表1。實施例1之經MD-拉伸的五層薄膜與比較例1及2之經MD拉伸的第一及第二三層比較之比較性質。
性質 單位 第一三層 第二三層 五層
厚度 微米 42 39 37
Gurley 秒 2,400 7,500 2,300
相對Gurley 1.0 3.1 1.0
刺穿 克 850 780 1000
在120℃下1小時的MD收縮 % 4.9 9.5 12.0
MD斷裂張力 公斤/平方公分 2,050 1,950 2,600
TD斷裂張力 公斤/平方公分 140 160 155
TD斷裂拉伸 % 620 1,020 1,080
實施例1的五層薄膜與實施例2及3的第一及第二三層之TD-拉伸比較
下列表2顯示出具有顯示在圖3b中的(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)組成物及結構之經TD拉伸的五層薄膜之比較性質，其係與具有顯示在圖3c中的(PP/PE/PP)組成物及結構之經TD-拉伸的第一三層薄膜及具有顯示在圖3a中的(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)組成物及結構之第二三層薄膜比較。 表2。經TD-拉伸的五層薄膜之比較性質
性質 單位 第一三層(實施例2) 第二三層(實施例3) 五層(實施例1)
拉伸比率 % 450 600 450 600 450 600
Gurley 秒 101 60 80 - 85 80
厚度 微米 28 23 20 - 20 16
刺穿 克 290 220 280 - 310 255
在120℃下1小時的MD收縮 % 21.2 41.0 23.0 - 16.7 23.4
在120℃下1小時的TD收縮 % 4.0 9.0 9.3 - 12.5 14.4
MD斷裂張力 公斤/平方公分 880 605 916 - 1,160 1,185
MD斷裂拉伸 % 112 78 145 - 93 92
MD模數 公斤/平方公分 2,598 2,604
TD斷裂張力 公斤/平方公分 380 420 494 - 355 455
TD斷裂拉伸 % 158 89 115 - 97 76
TD模數 公斤/平方公分 1,743 1,995
經計算的孔隙度 % 68 75 67 - 64 65
介體破壞 V 1,620 - - 1,750
實施例1的TDC五層薄膜與實施例2及3的第一及第二三層之比較
下列表3顯示出具有顯示在圖3b中的(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP//PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)組成物及結構之經TD-拉伸及壓延的五層薄膜的比較性質，其係與具有顯示在圖3c中的(PP/PE/PP)組成物及結構之經TD拉伸及壓延的三層薄膜及具有顯示在圖3a中的(PP/PP/PP)/(PE/PE/PE)/(PP/PP/PP)組成物及結構之第二三層薄膜比較。 表3。經TD-拉伸及壓延的五層薄膜之比較性質
性質 單位 第一三層(實施例2) 第二三層(實施例3) 五層(實施例1)
Gurley 秒 130 200 200
厚度 微米 14 14 14
刺穿 克 340 360 380
在120℃下1小時的MD收縮 % 26.0 15.2 15.3
在120℃下1小時的TD收縮 % 10.0 5.9 14.1
MD斷裂張力 公斤/平方公分 1,300 1,350 1,780
TD斷裂張力 公斤/平方公分 775 625 510
介體破壞 V 1,657 1,916 -
DB標準偏差 V 79 57
DB最小 V 1,460 1,800
孔隙度，侵入 % 52 44
孔隙度，計算 % 41
如可由五層具體實例(實施例1)與該二個三層具體實例(實施例2及實施例3)之比較看見，該五層的具體實例顯示出例如改良的刺穿。此係咸信至少在某種程度上由於該積層界面，與該具有無及/或增加的積層界面數目之第一三層比較及與該具有二個積層界面的第二三層比較。已假設三或更多個積層界面改良該微孔性薄膜的性質。已經顯示出四個積層界面改良該微孔性膜的性質。 表4。比較經MD-拉伸的三層1(實施例2)及第二五層(實施例4)之性質
性質 單位 三層1(實施例2) 第二五層(實施例4)
相對JIS Gurley - 1.0 1.0
刺穿 克/微米 17.2 21.4
MD斷裂張力 公斤/平方公分 1,700 2,150
TD斷裂拉伸 % 950 1,020
表5。比較經MD及TD-拉伸的三層1(實施例2)及第二五層(實施例4)之性質
性質 單位 三層1(實施例2) 第二五層(實施例4)
相對JIS Gurley - 1.0 0.7
刺穿 克/微米 10.0 8.8
MD斷裂張力 公斤/平方公分 750 1,000
表6。比較經MD及TD拉伸，然後壓延的三層1(實施例2)及第二五層(實施例4)之性質
性質 單位 三層1(實施例2) 第二五層(實施例4)
相對JIS Gurley - 1.0 1.0
刺穿 克/微米 17.9 23.3
MD斷裂張力 公斤/平方公分 1,200 1,700
因此，表4-6顯示出與具有2個積層界面的產物(三層1，實施例2)比較，具有4個積層界面的產物(第二五層，實施例4)改良。在這些實施例中，該積層界面每個係PP/PE積層界面，其中在該界面處的層或子層於該界面的一邊上係PP及在另一邊上係PE。
實施例1至7之標準化刺穿強度係顯示在圖8中。在圖8中，「a」值係一經計算之標準化的刺穿強度值，如顯示在圖中。從圖8的結果來看，某些結論係PP/PE界面數目在實施例所產生的強度上具有強烈影響。比較具有2個PP/PE積層界面的實施例2與具有4個PP/PE積層界面的實施例4。比較具有4個積層界面的實施例4與具有5個積層界面的實施例7。比較實施例2與實施例6。這些各別具有2及5個積層界面，但是相同的PP/PE積層界面數目。
在至少另一個具體實例中，該多孔薄膜可係一用於塗佈、浸泡或滲入的基礎薄膜，例如，一用於梯度或經控制的滲入或塗佈之基礎薄膜(例如，若以PO浸泡溶液塗佈已部分預先弄濕的薄膜時)。於此情況中，該塗佈物將僅部分滲入該薄膜。於此可有經控制的滲入，例如，其中該浸泡材料係二種聚合物樹脂的摻合物，其中一種比其它(其將保持接近該表面)更容易地滲透過該薄膜。
該薄膜或分隔件可係切片、狹縫、葉片、套筒、袋子、被膜、包裹物、Z型摺疊、蛇形片(serpentine)及/或其類似物。該薄膜或分隔件可係平面片材、膠帶、狹縫、不織物、編織物、篩網、針織物、中空纖維及/或其類似物。該薄膜或分隔件可適應於使用在電化學裝置、電池、單電池、ESS、UPS、電容器、超級電容器、雙層電容器、燃料單電池(PEM、濕度控制薄膜…)、觸媒載體、載體、薄餅物(陽極、分隔件、陰極)、基礎膜、經塗佈的基礎膜、紡織品、在紡織品中的屏障層、緊急應變套裝(hazmat suit)、在緊急應變套裝中的屏障層、血液屏障、水屏障、過濾介質、血液、血液成分、血液充氧器、一次性打火機(disposable lighter)及/或其類似物。
本電池分隔件可係一共擠出的多層電池分隔件。共擠出指為一種方法，其將該等聚合物同步一起帶入一擠出模具中及以具有至少二層離散層於該離散層的界面處連結在一起之形式從該模具引出，其於此通常為平面結構，其中藉由例如混合該聚合物而形成該離散層的界面。該擠出模具可係平面片材(或狹縫)模具或吹製膜(或環狀)模具。該共擠出方法應該在下列更詳細地描述。多層指為具有至少二層的分隔件。多層亦可指為含有3、4、5、6、7或更多層的結構。每層係藉由分開的聚合物進料流進入該擠出模具中而形成。該些層的厚度可不同。最經常為該進料流的至少二個係不相似的聚合物。不相似的聚合物指為：具有不相似的化學本質之聚合物(例如，PE與PP，或PE與PE的共聚物係具有不相似的化學本質之聚合物)；及/或具有相同化學本質但是不相似的性質之聚合物(例如，二種具有不同性質(例如，密度、分子量、分子量分佈、流變、添加劑(組成物及/或百分比)等等)的PE)。但是，該等聚合物可相同或完全相同。
可使用在本電池分隔件中的聚合物有可擠出的那些。此等聚合物典型指為熱塑性聚合物。範例性熱塑性聚合物包括但不限於：聚烯烴、聚縮醛(或聚氧基伸甲基類)、聚醯胺、聚酯、聚硫化物、聚乙烯醇類、聚乙烯酯類及聚亞乙烯基類。該聚烯烴包括但不限於：聚乙烯(包括例如，LDPE、LLDPE、HDPE、UHDPE)、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烷、其共聚合物及其摻合物。該聚醯胺(耐綸類)包括但不限於：聚醯胺6、聚醯胺66、耐綸10,10、聚酞醯胺(PPA)、其共聚合物及其摻合物。該聚酯包括但不限於：聚酯酞酸酯、聚丁基酞酸酯、其共聚合物及其摻合物。該聚硫化物包括但不限於聚苯基硫醚、其共聚合物及其摻合物。該聚乙烯醇類包括但不限於：乙烯-乙烯醇、其共聚合物及其摻合物。該聚乙烯酯類包括但不限於聚醋酸乙烯酯、乙烯醋酸乙烯酯、其共聚合物及其摻合物。該聚亞乙烯基類包括但不限於：氟化聚亞乙烯基類(例如，聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯)、其共聚合物及其摻合物。
可將多種材料加入至該聚合物。加入這些材料以修改或提高各別層或整體分隔件的性能或性質。
可加入降低該聚合物的熔化溫度之材料。典型來說，該多層分隔件包括一經設計能在預定溫度下封閉其孔洞而阻礙離子在電池之電極間流動的層。此功能通常指為「停機」。在一個具體實例中，該三層分隔件具有一中間停機層。為了降低該層的停機溫度，可將具有熔化溫度低於該聚合物它們混合時的溫度之材料加入至該聚合物。此材料包括但不限於：具有熔化溫度低於125℃的材料，例如，聚烯烴或聚烯烴寡聚物。此材料包括但不限於：聚烯烴蠟(聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、聚丁烯蠟及其摻合物)。這些材料可以該聚合物之5-50重量%的比例負載進該聚合物中。在一個具體實例中，可獲得低於140℃的停機溫度。在其它具體實例中，可獲得低於130℃的停機溫度。
可加入改良該薄膜的熔體完整性之材料。熔體完整性指為該薄膜限制其在高溫下損失或惡化其物理尺寸的能力，如此該電極保持物理分開。此材料包括礦物充填劑。該礦物充填劑包括但不限於：滑石、高嶺土、合成的二氧化矽、矽藻土、雲母、奈米黏土、氮化硼、二氧化矽、二氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氫氧化鋁、氫氧化鎂及其類似物、及其摻合物。此材料亦可包括但不限於細纖維。該細纖維包括玻璃纖維及切細的聚合物纖維。負載比例範圍係該層的聚合物之1-60重量%。此材料亦可包括高熔點或高黏度有機材料，例如，PTFE及UHMWPE。此材料亦可包括交聯或耦合劑。
可加入改良該薄膜的強度或韌度之材料。此材料包括彈性體。該彈性體包括但不限於：乙烯-丙烯(EPR)、乙烯-丙烯-二烯(EPDM)、苯乙烯-丁二烯(SBR)、苯乙烯異戊二烯(SIR)、亞乙基降𦯉烯(ENB)、環氧樹脂及聚胺基甲酸酯、及其摻合物。此材料亦可包括但不限於細纖維。該細纖維包括玻璃纖維及切細的聚合物纖維。負載比例範圍係該層的聚合物之2-30重量%。此材料亦可包括交聯或耦合劑或高黏度或高熔點材料。
可加入改良該薄膜的抗靜電性質之材料。此材料包括例如抗靜電劑。該抗靜電劑包括但不限於單硬脂酸甘油酯類、乙氧基化的胺類、聚醚(例如，Pelestat 300，可自Sanyo Chemical Industrial of Japan商業購得)。負載比例範圍係該層的聚合物之0.001-10重量%。
可加入改良該分隔件的表面潤溼能力之材料。此材料包括例如潤溼劑。該潤溼劑包括但不限於乙氧基化的醇類、一級聚合型羧酸、二醇(例如，聚丙二醇及聚乙二醇)、以馬來酸酐官能化的聚烯烴、丙烯酸、甲基丙烯酸縮水甘油酯。負載比例範圍係該層的聚合物之0.01-10重量%。
可加入改良該分隔件的表面摩潤性能之材料。此材料包括潤滑劑。該潤滑劑包括例如氟聚物(例如，聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、低分子量氟聚物)、助滑劑(例如，油酸醯胺、硬脂醯胺、芥酸醯胺、Kemamide®、硬脂酸鈣、聚矽氧)。負載比例範圍係該層的聚合物之0.001-10重量%。
可加入改良該聚合物加工的材料。此材料包括例如氟聚物、氮化硼、聚烯烴蠟。負載比例範圍係該層的聚合物之100 ppm至10重量%。
可加入改良該薄膜的阻燃本質之材料。此材料包括例如溴化的阻燃劑、磷酸銨、氫氧化銨、氧化鋁三水合物及磷酸酯。
可加入使該聚合物之成核容易的材料。此材料包括成核劑。該成核劑包括但不限於苯甲酸鈉、二亞苄基山梨糖醇(DBS)及其化學衍生物。負載比例係習知。
可加入著色該層的材料。此著色材料係習知。
在本電池分隔件之製造中，可共擠出該聚合物以形成一多層無孔前驅物，然後加工該前驅物以形成微孔洞。該微孔洞可藉由「溼式」方法或「乾式」方法形成。溼式方法(亦指為：溶劑萃取、相轉變、熱引發的相分離(TIPS)或凝膠萃取)通常包括：在該前驅物形成前加入可移除的材料，及隨後例如藉由萃取方法移除該材料而形成孔洞。乾式方法(亦指為Celgard方法)通常包括：擠出一前驅物(不包括用於孔洞形成之任何移除材料)；退火該前驅物，及拉伸該前驅物以形成該微孔洞。於此之後，本發明將討論關於該乾式方法。 一種描述可能的較佳五層結構之方式為積層在二層聚丙烯層間之倒轉的三層(PE/PP/PE)： 在那上面的範例性額外資料
根據至少所選擇的具體實例、態樣或目標，本申請案、揭示或發明係關於一種改良的薄膜、分隔件薄膜、分隔件、電池分隔件、二次鋰電池分隔件、多層薄膜、多層分隔件薄膜、多層分隔件、多層電池分隔件、多層二次鋰電池分隔件、多層電池分隔件、電池、電容器、超級電容器、雙層超級電容器、燃料單電池、鋰電池、鋰離子電池、二次鋰電池及/或二次鋰離子電池；及/或一種用以製造及/或使用此薄膜、分隔件薄膜、分隔件、電池分隔件、二次鋰電池分隔件、電池、電容器、燃料單電池、鋰電池、鋰離子電池、二次鋰電池、及/或二次鋰離子電池之方法；及/或包括其之裝置、載具或產物；及/或其類似事物。
根據至少所選擇的具體實例，本申請案、揭示或發明係關於一種改良的薄膜、分隔件薄膜、分隔件、電池分隔件、二次鋰電池分隔件、多層薄膜、多層分隔件薄膜、多層分隔件、多層電池分隔件、多層二次鋰電池分隔件、多層電池分隔件、電化學單電池、電池、電容器、超級電容器、雙層超級電容器、燃料單電池、鋰電池、鋰離子電池、二次鋰電池及/或二次鋰離子電池；及/或一種用以製造及/或使用此薄膜、分隔件薄膜、分隔件、電池分隔件、二次鋰電池分隔件、電化學單電池、電池、電容器、燃料單電池、鋰電池、鋰離子電池、二次鋰電池及/或二次鋰離子電池的方法；及/或包括其之裝置、載具或產物；及/或其類似事物。
已經描述出本發明的多個具體實例以滿足本發明之多個目標。應瞭解的是，這些具體實例僅作為本發明的原理之例證。將由熟習該項技術者容易地明瞭許多改質及適應而沒有離開本發明的精神及範圍。
當在本專利說明書及所附加的申請專利範圍中使用時，除非其它方面上下文有明確地指定，否則單一形式「一」、「一種」及「該」包括複數個指示對象。於本文中的範圍可以「約」或「大約」表示出一個特別值，及/或至「約」或「大約」另一個特別值。當表示出此範圍時，另一個具體實例包括從一個特別值及/或至其它特別值。類似地，當該值係使用前述詞「約」表示出如為近似值時，將要了解的是，該特別值形成另一個具體實例。將要進一步了解的是，該等範圍每個的終點係明顯與其它終點相關及與其它終點各自獨立二者。「選擇性」或「選擇性地」意謂著隨後描述的事件或細節可或不可發生，及該描述包括該事件或細節發生的例子及其不發生的例子。
遍及本說明及本專利說明書的申請專利範圍，用字「包含」及該用字的變化，諸如「動名詞狀態」及「複數狀態」意謂著「包括但不限於」且不意欲排除例如其它添加劑、組分、整數或步驟。用語「基本上由…組成」及「由…組成」可使用來取代「包含」及「包括」以提供本發明的更特定具體實例及亦揭示出。「範例性」或「例如」意謂著「一個實施例」及不意欲傳達較佳或理想具體實例的暗示。類似地，「諸如」不以限制性意義使用，而是用於解釋或範例性目的。
除非其中有提到，否則要了解的是，在本專利說明書及申請專利範圍中所使用到用來表示出幾何、尺寸等等的全部數字係至少按照有效數字及普通捨入方法的數目解釋，及不作為企圖將等同原則之應用限制至申請專利範圍的範圍。
除非其它方面有所定義，否則於本文中所使用的全部工藝及科學用語具有與由熟悉本發明適用的技藝之人士所共同了解的相同意義。於本文中所引用的公告及它們所引用的材料特別以參考方式併入本文。
圖1係根據本文所描述的某些具體實例之第二五層薄膜的SEM。
圖2a、2b及2c係根據本文所描述的某些具體實例之第二五層薄膜的SEM影像。
圖3a、3b及3c係根據本文所描述的某些具體實例之三層及五層薄膜的圖式圖形。
圖4係根據本文所描述的某些具體實例之三層的圖式圖形。
圖5係根據本文所描述的某些具體實例之三層的圖式圖形。
圖6係根據本文所描述的某些具體實例之五層的圖式圖形。
圖7包括於本文中所描述的第一五層在多個加工步驟後之SEM影像。
圖8係一曲線圖，其顯示出於本文中所描述的範例性薄膜之刺穿強度如為ln(BW*厚度)的函數。

Claims (19)

  1. 一種微孔性薄膜，其包含：二層外層，每層外層包含聚烯烴；複數層內層，每層內層包含聚烯烴；其中該等外層之每層係積層至一內層且該複數層內層之每層係積層至至少一層其它內層；其中該微孔性薄膜係一五層薄膜，其包含一第一外層、一第一內層、一第二內層、一第三內層及一第二外層；其中該第一外層及該第二外層以及該第二內層包含聚丙烯、聚丙烯摻合物、聚丙烯共聚物、或其等之任何組合；其中該第一外層及該第二外層以及該第二內層具有範圍在0.02至0.06微米內的平均聚丙烯孔洞尺寸；且該第一內層及該第三內層具有範圍在0.03至1.0微米內的平均聚乙烯孔洞尺寸；並且該微孔性薄膜相較於一具有相同結構但不具有四個積層界面之薄膜顯示出一刺穿強度增加。
  2. 如請求項1之微孔性薄膜，其中每層包含二至五層子層。
  3. 如請求項1之微孔性薄膜，其中每層包含子層且每層子層具有之最大平均厚度係6微米或更少。
  4. 如請求項1之微孔性薄膜，其中該微孔性薄膜具有範圍從1至50微米之最大平均厚度。
  5. 如請求項1之微孔性薄膜，其中每層包含之最大平均厚度係該微孔性薄膜的總平均厚度之33%或更少。
  6. 如請求項1之微孔性薄膜，其中該微孔性薄膜已進行機器方向拉伸及橫軸方向拉伸。
  7. 如請求項1之微孔性薄膜，其中該微孔性薄膜進一步包含作為在該第一外層、該第二外層、或該第一外層與該第二外層二者上之塗層的一添加劑，其中該添加劑包含官能化聚合物、離聚物、纖維素奈米纖維、無機粒子、潤滑劑、成核劑、含氟聚合物、交聯劑、x射線可偵測材料、聚合物加工劑、高溫熔融指數(HTMI)聚合物、電解質添加劑、或其等之任何組合。
  8. 如請求項1之微孔性薄膜，其中該第一外層係積層至該第一內層；該第一內層係積層至該第一外層及該第二內層；該第二內層係積層至該第一內層及該第三內層；且該第三內層係積層至該第二內層及該第二外層。
  9. 如請求項1之微孔性薄膜，其中該第一內層及該第三內層包含聚乙烯、聚乙烯摻合物、聚乙烯共聚物、或其等之任何組合。
  10. 如請求項1之微孔性薄膜，其中該微孔性薄膜具有PP/PE/PP/PE/PP之結構，其中該PP係聚丙烯、聚丙烯摻合物、聚丙烯共聚物、或其等之任何組合，且該PE係聚乙烯、聚乙烯摻合物、聚乙烯共聚物、或其等之任何組合。
  11. 如請求項2或3之微孔性薄膜，其中該等子層之每層係被共擠出且其中每層在拉伸前具有之最大平均厚度係1.2密耳或更少。
  12. 如請求項1之微孔性薄膜，其中：相較於與該微孔性薄膜具有相同厚度、Gurley、孔隙度及層組成物構成之PP/PE/PP三層微孔性薄膜，該微孔性薄膜在150℃或大於150℃下具有增加的彈性。
  13. 一種鋰離子電池，其包含如請求項1之微孔性薄膜。
  14. 一種製造多層微孔性薄膜的方法，該方法包含：擠出包含複數層子層的聚丙烯前驅物；擠出包含複數層子層的聚乙烯前驅物；積層所述被擠出的聚丙烯前驅物層與所述被擠出的聚乙烯前驅物層以形成一具有交替的聚乙烯及聚丙烯前驅物結構之第一中間前驅物；同步或單獨地將一包含所述被擠出的聚丙烯前驅物中之一者的第一外層積層至該第一中間前驅物的第一表面及將一包含所述被擠出的聚丙烯前驅物中之一者的第二外層積層至該第一中間前驅物相對於該第一表面的第二表面，以形成一第二中間前驅物；退火該第二中間前驅物以形成一退火的多層薄膜；拉伸該退火的多層薄膜以形成一多層微孔性薄膜，其中該拉伸係單軸或雙軸拉伸；以及壓延該多層微孔性薄膜。
  15. 如請求項14之方法，其中：該第一中間前驅物包含PE/PP/PE之三層結構且該第二中間前驅物包含PP/PE/PP/PE/PP之五層結構，其中所述聚乙烯及聚丙烯前驅物之每一者包含三層子層。
  16. 如請求項15之方法，更包含塗佈該第一外層及該第二外層之一或多層的步驟。
  17. 一種用以製造五層微孔性薄膜的方法，其包含：擠出複數個聚丙烯薄膜及聚乙烯薄膜；將該等聚乙烯薄膜中之一者積層至一聚丙烯薄膜的第一邊(first side)，及將該等聚乙烯薄膜之另一者積層至該聚丙烯薄膜的相對第二邊(second side)，以形成一具有PE/PP/PE結構之三層薄膜；同步或單獨地將該等聚丙烯層中之一者積層至在該三層薄膜中的該等聚乙烯薄膜中之一者及將該等聚丙烯層之另一者積層至在該三層薄膜中之其它聚乙烯薄膜，以形成一具有PP/PE/PP/PE/PP結構的五層薄膜；退火該五層薄膜；以及拉伸及壓延該退火的五層薄膜以形成該五層微孔性薄膜，其中該拉伸係單軸或雙軸拉伸。
  18. 一種電池分隔件，其包含藉由如請求項15之方法形成之微孔性薄膜。
  19. 一種電池，其包含如請求項1之微孔性薄膜。
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