[发明专利]层叠多孔膜和非水电解液二次电池

说明书

本发明提供适合于电池用间隔件的、功能层的长度方向的厚度被控制的层叠多孔膜。该层叠多孔膜是在基材膜的表面形成有包含无机填料和粘结剂树脂的功能层的层叠多孔膜，以100m间隔测定的、长度方向上的层叠多孔膜的单位面积重量的最大值与最小值之差为2g/m²以下。将由该层叠多孔膜构成的1个膜卷切断为规定的长度而得到的间隔件的每批次的偏差少，因此能够抑制使用该间隔件制造的电池的品质浮动。

技术领域

本发明涉及层叠多孔膜，更具体而言，涉及适合作为电池、特别是非水电解液二次电池用间隔件的层叠多孔膜。

背景技术

锂二次电池等非水电解液二次电池的能量密度高，因此作为用于个人计算机、移动电话、移动信息终端等的电池被广泛使用。

非水电解液二次电池通常是将正极片、间隔件、负极片、间隔件的4片重叠卷绕的卷绕体收纳于电池外壳的结构。电池外壳的尺寸是确定的，因此，间隔件的厚度厚的情况下，正极、负极、间隔件的各电池部件以被强压缩的状态收纳于电池外壳中。各电池部件具有用于电解液透过的微多孔，由于被强压缩，电池部件的微多孔(尤其是间隔件的微多孔)被压溃，电解液的吸收量减少，有时不能充分遍布于各部件中。另外，制造电池时在壳体内注入电解液后，电解液浸透至各电池部件中需要时间，因此生产率劣化。另一方面，间隔件的厚度薄的情况下，有可能由于正极、负极、间隔件的各电池部件的密合性变低，因此电池部件间的接触电阻高，或者超出设计而在电池壳体内产生空间，因此电解液不足。

另外，非水电解液二次电池的能量密度高，因此，由于电池的破损或使用电池的设备的破损而发生内部短路或外部短路的情况下，有时流过大电流而发热。因此，对非水电解液二次电池要求防止一定以上的发热，确保高安全性。

作为安全性的确保手段，通常为在异常发热时，通过间隔件阻断正-负极间的离子的通过，进而使其具有防止发热的闭合功能的方法，可以举出使用异常发热时能够熔融的以聚烯烃为主成分的多孔膜作为间隔件的方法。使用了该间隔件的电池中，在异常发热时上述多孔膜熔融和无孔化，从而阻断离子的通过，能够抑制进一步发热。然而，根据情况，由聚烯烃的多孔膜构成的间隔件由于收缩、破膜等，正极和负极直接接触，有可能引起短路。由聚烯烃的多孔膜构成的间隔件的形状稳定性不充分，有时不能抑制短路导致的异常发热。

也进行着在上述的多孔膜(以下称为“基材膜”)上形成赋予新的功能的层(以下称为“功能层”)。例如进行着在基材膜的表面层叠由具有耐热性的材质构成的耐热层作为功能层，从而对间隔件赋予高温下的形状稳定性。作为具有这样的功能层的层叠多孔膜，例如提出了：将包含无机填料和粘结剂树脂的涂布液涂布于基材膜表面形成涂布膜，从该涂布膜除去溶剂从而形成功能层的层叠多孔膜(例如，参照专利文献1～3)。

另外，作为功能层，除耐热层以外，有接合层、电解液保持层等，根据目标功能，确定功能层的组成、厚度等。

这样的层叠多孔膜的功能层是将包含无机填料和粘结剂树脂的涂布液涂布于基材膜表面而制造的。作为涂布方法的适当的一例，有凹版涂布。凹版涂布是在工业上生产大面积的间隔件的情况下特别适宜的。

凹版涂布是将在表面实施了凸凹加工的凹版辊浸于涂布液中，在凹版辊表面的凹部暂时保持涂布液后，凹版辊接触于连续传送的基材膜，从而将保持于凹部的涂布液均匀涂布于基材膜上的涂布方法。

凹版涂布中使用的凹版辊根据各种使用用途中期望的涂布图案、涂布量，分别选择表面的凹凸部的图案、凹部的深度等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3756815号公报

专利文献2：日本特开平10-3898号公报

专利文献3：日本特开2004-227972号公报

发明要解决的问题