[发明专利]聚烯烃微多孔膜

说明书

本发明的课题在于提供作为隔膜组装于电池时的自放电特性优异的聚烯烃微多孔膜。本发明涉及聚烯烃微多孔膜，其中，相对于加热压缩前的聚烯烃微多孔质膜的膜厚100％，在温度为80℃、压力为1MPa的条件下进行60分钟加热压缩时的膜厚变化率为0％以上且15％以下。

本申请是申请日为2018年3月5日、申请号为201880005332.5、发明名称为“聚烯烃微多孔膜”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及聚烯烃微多孔膜。

背景技术

微多孔膜被用于过滤膜、透析膜等过滤器、电池用隔膜、电解电容器用的隔膜等各个领域。它们中，就以聚烯烃作为树脂材料的微多孔膜而言，耐化学药品性、绝缘性、机械强度等优异，并具有关闭特性，因此，近年来被广泛用作二次电池用隔膜。

就二次电池、例如锂离子二次电池而言，由于能量密度高，因此被广泛用作个人计算机、手机等所使用的电池。另外，二次电池作为电动汽车、混合动力汽车的电机驱动用电源也受到期待。

近年来，伴随着由二次电池能量密度的高密度化引起的电极体积的增加，要求作为隔膜使用的微多孔膜的薄膜化。然而，存在因隔膜的薄膜化而导致不仅隔膜的膜强度降低而且电池的自放电增大的情况，要求膜强度的提高及自放电特性的提高。

例如，专利文献1中公开了通过在将聚烯烃树脂与溶剂混合而形成聚烯烃微多孔膜的方法中将提取增塑剂(溶剂)等后的拉伸工序(二次拉伸：干式拉伸)中的拉伸速度设定为特定范围、从而在制成锂离子二次电池用隔膜时自放电被抑制的聚烯烃微多孔膜。

另外，例如，在专利文献2公开了宽度方向的150℃时的热收缩率小于30％、长度方向及宽度方向的拉伸强度为30MPa以上、且由包含90质量％以上聚烯烃的树脂组成物形成的聚烯烃微多孔膜。而且，记载了该聚烯烃微多孔膜的自放电特性优异。

另外，例如，专利文献3公开了包含聚烯烃、且具有133.0℃以下的关闭温度及110.0mAh以下的自放电容量的微多孔膜。另外，例如，专利文献4公开了透光量相对于平均透光量而言成为5倍以上的部分在每1m²内为0.5个以下的多孔性聚丙烯膜。而且，记载了该多孔性聚丙烯膜的自放电特性优异。

另外，在二次电池中，隔膜承担着维持离子的透过性并且防止正极与负极之间短路的功能。然而，已经指出因伴随着电池充放电的电极的膨胀/收缩的影响而导致隔膜在厚度方向上反复进行因力的负荷等引起的压迫和放松，结果，隔膜发生变形或者离子透过性发生变化，从而可能导致电池特性的降低。因此，为了抑制这样的电池特性的降低，要求抑制由上述压迫引起的隔膜的变形或者离子透过性的变化。

另外，二次电池的制造工序中，例如将正极与负极隔着隔膜层叠卷绕而制作电极层叠体。在制作这样的电极层叠体时，有时电极及隔膜经加压而被压缩。就经压缩的隔膜而言，有时膜厚、透气度降低从而速率特性降低，或者漏电流增加从而自放电特性降低。特别是，因伴随着近年来的二次电池的高容量化、高密度化的电极体积的增加，存在电池制作时施加于隔膜的压力增大的倾向。因此，随着电极体积的增加，不仅对隔膜要求薄膜化，还要求耐压缩性的提高。

例如，专利文献5记载了下述内容：在聚烯烃微多孔膜中，利用加压机在2.2MPa的压力下于90℃进行5分钟压缩时的、相对于压缩前的膜厚变化率大于15％时，有可能在作为电池隔膜使用的情况下发生短路，或者因成品率的降低而使得电池生产率降低。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本特开2014-162851号公报

[专利文献2]日本特开2013-256606号公报

[专利文献3]国际公开2010/027065号公报

[专利文献4]国际公开2010/107023号公报