[发明专利]聚烯烃微多孔膜的制造方法及层叠多孔膜

说明书

技术领域

本发明涉及聚烯烃微多孔膜的制造方法。更详细而言，涉及适合作为非水电解液二次电池隔离件的构成部件的聚烯烃微多孔膜的制造方法。

背景技术

非水电解液二次电池、特别是锂二次电池由于能量密度高，所以作为在个人电脑、手机、便携信息终端等中使用的电池被广泛使用，此外最近作为车载用电池进行了开发。

作为锂二次电池等非水电解液二次电池中的隔离件，使用的是以聚烯烃为主要成分的微多孔膜、以该微多孔膜为基材并层叠有其他功能层的层叠多孔质膜。

这样的微多孔膜具备具有连接到其内部的细孔的结构，经由连接的细孔能够从一个面向另一个面透过含有离子的液体。因此，适合作为在正极-负极间进行离子的交换的电池用隔离件部件。

从提高离子的透过性的观点出发，微多孔膜优选孔隙率高。另一方面，若微多孔膜中的细孔的孔径过大，则使用该微多孔膜作为电池的隔离件时，负极中生成的枝晶到达正极而变得容易产生短路。因此，微多孔膜的孔径优选尽量小。

作为控制微多孔膜的细孔结构的方法，可列举出对作为原料的树脂片材进行单轴或双轴拉伸的方法。

例如，在专利文献1中，公开了通过将拉伸温度设为恒定、并在拉伸的初期阶段到最终阶段改变应变速度而进行拉伸来制造控制了细孔结构的微多孔膜的方法。此外，在专利文献2中，公开了在拉伸的上游阶段和下游阶段改变温度来进行热定型的方法。此外，在专利文献3中，公开了在同时双轴型拉幅机拉伸法中相对于预热工序的温度将拉伸工序的温度设为低温的热塑性树脂膜的制造方法。

然而，通常，若在孔隙率变高的条件下制造微多孔膜，则细孔的孔径倾向于变大，很难以实用的水平取得膜的孔隙率与细孔径的平衡。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第2628788号公报

专利文献2：日本特表2011-515512号公报

专利文献3：日本特愿2000-102977号公报

发明内容

发明要解决的课题

在所述情况下，本发明的目的是提供以良好的再现性高效地制造具有适合非水电解液二次电池用隔离件的孔隙率和细孔径的聚烯烃微多孔膜的方法。

用于解决课题的方法

本发明提供以下内容。

<1>一种聚烯烃微多孔膜的制造方法，其包括将具有微细空孔的原料聚烯烃片材搬送到拉幅机式拉伸机的炉内、并在上述炉内的多个拉伸区域中进行拉幅机拉伸的膜拉伸工序，其中，

上述多个拉伸区域具有膜扩幅速度不同的至少2个拉伸区域，所述至少2个拉伸区域中的膜扩幅速度大的拉伸区域的温度低于膜扩幅速度小的拉伸区域，

且膜扩幅速度最大的拉伸区域与膜扩幅速度最小的拉伸区域相比位于前段。

<2>如<1>所述的聚烯烃微多孔膜的制造方法，其中，在将原料聚烯烃片材供给到上述膜扩幅速度最小的拉伸区域中时，被拉伸至初期值的5％以上且40％以下的厚度。

<3>如<1>或<2>所述的聚烯烃微多孔膜的制造方法，其中，上述膜扩幅速度最大的拉伸区域与上述膜扩幅速度最小的拉伸区域的温度差为10℃以上。

<4>如<1>～<3>中任一项所述的聚烯烃微多孔膜的制造方法，其中，在下述式(1)所规定的S中，

上述膜扩幅速度最大的拉伸区域中的膜扩幅速度(S_A)为上述膜扩幅速度最小的拉伸区域中的扩幅速度(S_B)的2倍以上。

膜扩幅速度S＝V×W/L            (1)

(式(1)中，L表示各拉伸区域中的膜搬送方向的距离，W表示各拉伸区域中的与膜搬送方向正交的线与拉幅机轨道的交点所成的距离之差，V表示膜朝搬送方向通过各拉伸区域的速度。)

<5>如<1>～<4>中任一项所述的聚烯烃微多孔膜的制造方法，其中，上述拉幅机拉伸为单轴拉伸。

<6>如<1>～<5>中任一项所述的聚烯烃微多孔膜的制造方法，其中，上述原料聚烯烃片材由重均分子量为50万以上的超高分子量聚烯烃和重均分子量为2000以下的聚烯烃蜡形成。

<7>如<1>～<6>中任一项所述的聚烯烃微多孔膜的制造方法，其中，上述原料聚烯烃片材的孔隙率为30～50体积％。