[发明专利]聚烯烃微多孔膜、蓄电器件用隔膜以及蓄电器件

说明书

一种聚烯烃微多孔膜，其为包含聚丙烯系树脂的聚烯烃微多孔膜，其熔化温度为195℃以上230℃以下。聚丙烯系树脂的重均分子量优选为50万以上80万以下。此外，聚丙烯系树脂的分子量分布优选为7.5以上16以下。

技术领域

本发明涉及显示出优异的耐热性的聚烯烃微多孔膜、具有该聚烯烃微多孔膜的蓄电器件用隔膜以及蓄电器件。

本申请基于2016年2月9日在日本提交的日本特愿2016-22797、2016年11月15日在日本提交的日本特愿2016-222366而要求优先权，将其内容援用于此。

背景技术

在锂离子二次电池、锂离子电容器等蓄电器件中，为了防止正负两极的短路，在正极与负极之间夹设有包含聚烯烃微多孔膜的隔膜。

近年来，高能量密度、高电动势、自放电少的蓄电器件，特别是锂离子二次电池、锂离子电容器等正在被开发以及实用化。

作为锂离子二次电池的负极，例如已知金属锂、锂与其他金属的合金、碳或石墨等具有吸附锂离子能力或者利用嵌入(intercalation)而吸收锂离子的能力的有机材料、掺杂有锂离子的导电性高分子材料等。另外，作为正极，例如已知(CF_x)_n所表示的氟化石墨、MnO₂、V₂O₅、CuO、Ag₂CrO₄、TiO₂等金属氧化物、硫化物、氯化物。

另外，作为非水电解液，使用了在碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、γ-丁内酯、乙腈、1,2-二甲氧基乙烷、四氢呋喃等有机溶剂中溶解LiPF₆、LiBF₄、LiClO₄、LiCF₃SO₃等电解质而成的非水电解液。

但是，在锂离子二次电池中，锂的反应性特别强，因此在因外部短路或连接错误等而流通异常电流时，电池温度显著上升，有时担心会对组装有该电池的设备造成热损伤。为了避免这种危险性，提出了将单层或层叠的聚烯烃微多孔膜作为锂离子二次电池或锂离子电容器等蓄电器件用的隔膜。

通过将这些单层或层叠的聚烯烃微多孔膜用作蓄电器件用隔膜，能够实现防止两极间的短路、维持器件的电压等。另外，在因异常电流等使器件的内部温度上升至规定温度以上时，会堵塞多孔膜的孔而使其无孔化，使得电阻增大而离子不在两极间流动。由此，能够停止蓄电器件的功能，防止因温度过度升高所引起的起火等危险，确保安全。防止因温度过度升高所引起的起火等危险的功能对于蓄电器件用的隔膜来说极其重要，通常被称为无孔化或闭孔(下文中称为SD)。

在使用聚烯烃微多孔膜作为蓄电器件用的隔膜的情况下，若无孔化起始温度过低，则蓄电器件的微小的温度升高也会阻止离子流动，因此，在实用方面存在问题。另外，若无孔化起始温度过高，则存在不能阻碍离子流动直到引起起火等的危险性，在安全方面存在问题。通常认为无孔化起始温度为110～160℃、优选为120～150℃。

另外，在蓄电器件内的温度升高到超过维持无孔化的上限温度时，由于隔膜熔断、产生破裂的被称为熔化(下文中称为MD)的现象，能够使离子再次移动，引起温度进一步升高。出于这种理由，作为蓄电器件用隔板，要求不仅具有适当的无孔化起始(SD)温度、而且能够维持无孔化的上限(MD)温度高这种特性。此外，作为用于隔膜的聚烯烃微多孔膜，除了与上述无孔化有关的特性以外，还要求电阻低、拉伸强度等机械强度高、厚度不均及电阻等的偏差小等。

作为制造蓄电器件用隔膜中使用的单层或层叠的微多孔膜的方法，提出了各种方案。特别是，从多孔化的方法来看，大致可分类为湿式法和干式法(参见专利文献1、2)。