[发明专利]聚烯烃微多孔膜、非水电解液系二次电池用隔膜及非水电解液系二次电池

说明书

本发明的课题是提供一种聚烯烃微多孔膜，其作为隔膜组入电池时的耐冲击性及电池特性优异。本发明是具有下述的特性(1)～(5)的聚烯烃微多孔膜。(1)MD方向及TD方向的拉伸强度(MPa)及拉伸伸长率(％)满足下述关系式(I)。[(MD方向的拉伸强度×MD方向的拉伸伸长率/100)²+(TD方向的拉伸强度×TD方向的拉伸伸长率/100)²]^1/2≥300......式(I)；(2)MD方向及TD方向的拉伸强度为196MPa以上；(3)利用Palm Porometer测定的最大孔径为60nm以下；(4)利用Palm Porometer测定的平均流量孔径为40nm以下；(5)空隙率为40％以上。

技术领域

本发明涉及聚烯烃微多孔膜、非水电解液系二次电池用隔膜及非水电解液系二次电池。

背景技术

微多孔膜可用于过滤膜、透析膜等过滤器、电池用隔膜或电解电容器用的隔膜等各种领域。其中，以聚烯烃作为树脂材料的聚烯烃微多孔膜由于耐药品性、绝缘性、机械强度等优异，且具有关闭特性，因此，近年来被广泛用作电池用隔膜。

二次电池、例如锂离子二次电池因能量密度高而被广泛用作个人电脑、便携电话等中使用的电池。另外，二次电池还被用作电动汽车或混合动力汽车的发动机驱动用电源。

尤其是在大型高容量锂离子电池的情况下，作为电池的特性以及更高的可靠性是重要的，即使是对于这些电池中所使用的隔膜，从安全性的观点考虑，也要求具有高的耐冲击性。

为了提高隔膜的耐冲击性，需要高的膜强度及高的伸长率。然而，聚烯烃微多孔膜的强度及伸长率是此消彼长的关系，在维持伸长率的情况下对膜进行高强度化是困难的。迄今为止，对于提高了膜强度或伸长率的聚烯烃微多孔膜有一些报道。

例如，专利文献1中记载了一种聚烯烃微多孔膜，其孔隙率为10％以上且小于55％，MD及TD的拉伸强度为50～300MPa，MD拉伸强度与TD拉伸强度的合计为100～600MPa，MD及TD的拉伸伸长率为10～200％，MD拉伸伸长率与TD拉伸伸长率的合计为20～250％。根据专利文献1，该聚烯烃微多孔膜不易变形，耐破膜性、应力松弛特性优异。

专利文献2中记载了一种聚烯烃微多孔膜，其长度方向的拉伸强度相对于宽度方向的拉伸强度之比为0.75～1.25，且在120℃时的前述宽度方向的热收缩率小于10％。根据专利文献2，该聚烯烃微多孔膜对于异物等具有良好的耐性。

专利文献3中记载了一种聚烯烃微多孔膜，其包含聚丙烯，且横向断裂强度为100～230MPa，横向拉伸断裂伸长率为10～110％，纵向拉伸断裂强度相对于横向拉伸断裂强度为0.8～1.3。

专利文献4中记载了一种聚烯烃微多孔膜，其泡点为500～700kPa，且长度方向(MD)拉伸强度/宽度方向(TD)拉伸强度之比为1.0～5.5，关闭温度为130～140℃。根据专利文献4，该聚烯烃微多孔膜可兼备良好的循环特性和高的耐电压特性。

专利文献1:日本特开2006-124652号公报

专利文献2:国际公开2010/070930号

专利文献3:国际公开2009/123015号

专利文献4:日本特开2013-234263号公报

发明内容

在上述专利文献1～4中，记载了在维持电池特性的同时提高了拉伸强度或拉伸伸长率的聚烯烃微多孔膜，但随着近年来的电池性能提高，要求进一步提高耐冲击性。此外，兼备强度及伸长率、和输出特性、循环特性等电池性能更加困难，寻求兼备耐冲击性和输出特性等电池特性的隔膜。

鉴于上述情形，本发明的目的是提供耐冲击性非常优异的聚烯烃微多孔膜。另外，本发明的目的是提供在用作电池用隔膜时，以高水平兼备耐冲击性和电池特性(输出特性、耐枝晶特性等)的聚烯烃微多孔膜。