[发明专利]涂布液、层叠多孔膜及层叠多孔膜的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及适宜作为非水电解液二次电池用隔膜的层叠多孔膜的制造中所使用的涂布液、使用该涂布液所制造的层叠多孔膜。

背景技术

非水电解液二次电池、特别是锂二次电池的能量密度高，因此被广泛用作个人电脑、移动电话、便携信息终端等所使用的电池。

这些以锂二次电池为代表的非水电解液二次电池的能量密度高，在因电池破损或使用电池的仪器破损等而导致内部短路或外部短路的情况下，有时会流过大电流而发热。因此，要求非水电解液二次电池可防止一定程度以上的发热，可确保高的安全性。

作为安全性的确保手段而通常有如下方法，即，具有在异常发热时通过隔膜来阻断正-负极间的离子的通过，从而防止进一步发热的切断(shut down)功能的方法。作为使隔膜具有切断功能的方法，可以列举出：使用在异常发热时发生熔融的材质所构成的多孔膜作为隔膜的方法。使用了该隔膜的电池在异常发热时其多孔膜发生熔融及无孔化，从而能够阻断离子通过，抑制进一步的发热。

作为具有这样的切断功能的隔膜，例如，可以使用聚烯烃制的多孔膜。就该聚烯烃制的多孔膜所构成的隔膜而言，在电池的异常发热时，上述隔膜在80～180℃下发生熔融及无孔化而阻断(切断)离子通过，由此抑制进一步的发热。但是，根据情况的不同，由上述多孔膜构成的隔膜有可能因收缩或破膜等而导致正极和负极发生直接接触而引起短路。由聚烯烃制的多孔膜构成的隔膜的形状稳定性不充分，有时无法抑制短路所引起的异常发热。

已提出了数种高温下的形状稳定性优异的非水电解液二次电池用隔膜。作为其中之一的方法，提出了一种由层叠多孔膜构成的非水电解液二次电池用隔膜，所述层叠多孔膜通过将包含填料的耐热层、和以作为基材的聚烯烃为主体的多孔膜(以下，有时称为“基材多孔膜”。)层叠而成(例如，参照专利文献1)。其课题之一为，在上述隔膜中抑制来自层叠多孔膜表面的填料的脱落。

如果填料从隔膜脱落，则无法表现出所期待的作为隔膜的物性，或者发生在组装电池时装置被脱落的粉(填料)污染等问题。

作为抑制上述的填料的脱落的方法，提出了下述方法：对填料的表面进行修饰的方法(例如，参照专利文献2)；使将填料粘结的粘合剂树脂的化学结构具有特征的方法(例如，参照专利文献3)；以及将固定填料的纤维的平均纤维径与填料的粒径控制为规定关系的方法(例如，专利文献4)。

但是，利用这些方法来抑制填料脱落不能说是充分的，因而需要进一步的改善。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-227972号公报

专利文献2：日本特开2007-311151号公报

专利文献3：国际公开第2009/123168号小册子

专利文献4：日本特开2006-331760号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供适于形成高温下的形状稳定性及离子透过性高、且填料脱落得到进一步抑制的隔膜的涂布液、及具有由涂布液形成的层的隔膜。

本发明提供以下内容。

<1>一种涂布液，其包含粘合剂树脂、填料及介质，所述填料是包含比表面积为7m²/g以上且80m²/g以下的填料(a)、和比表面积为2m²/g以上且7m²/g以下的填料(b)的混合物，且填料(a)：填料(b)的重量比为5∶95～40∶60。

<2>根据<1>的涂布液，其中，所述填料(a)的比表面积为7m²/g以上且40m²/g以下。

<3>根据<1>或<2>的涂布液，其中，将所述粘合剂树脂的重量设为1时，所述填料的重量比为20以上且100以下。

<4>根据<1>至<3>中任一项的涂布液，其中，就所述填料(b)的形状而言，其包含多个一次粒子聚集且粘连而成的形态的连结粒子作为主成分。

<5>根据<1>至<4>中任一项的涂布液，其中，就所述填料(b)的形状而言，其包含多个一次粒子聚集且粘连而成的形态的非球状的连结粒子作为主成分。

<6>根据<1>至<5>中任一项的涂布液，其中，所述填料为无机填料。

<7>根据<6>的涂布液，其中，所述无机填料为氧化铝。