非水电解液二次电池用间隔件及其应用制造技术

一种非水电解液二次电池用间隔件，其特征在于，是以聚烯烃系树脂为主成分的多孔膜，对上述多孔膜照射75小时255W/m2的紫外线后的上述多孔膜的表面的白色指数与照射上述紫外线之前的上述多孔膜的表面的白色指数的差值为2.5以下。

Spacer for nonaqueous electrolyte two battery and application thereof

A non-aqueous electrolyte secondary battery with two spacers, which is characterized in that the porous film to polyolefin resin as a main component, the difference between the surface of the porous film white index before the surface of the porous membrane on the porous membrane of 255W/m2 ultraviolet irradiation 75 hours after the irradiation of the ultraviolet light and white index of the for the following 2.5.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及非水电解液二次电池用间隔件及其应用。更具体而言，本专利技术涉及非水电解液二次电池用间隔件、使用了该非水电解液二次电池用间隔件的非水电解液二次电池用层叠间隔件及非水电解液二次电池。
技术介绍
非水电解液二次电池、特别是锂离子二次电池由于能量密度高而被广泛用作个人电脑、移动电话、便携式信息终端等所使用的电池，并且最近作为车载用电池进行了开发。作为锂离子二次电池等非水电解液二次电池中的非水电解液二次电池用间隔件(以下，有时简称为“间隔件”)，以往使用的是以聚烯烃为主成分的微多孔膜(专利文献1)。该微多孔膜在其内部具有连结的细孔、借助连结的细孔能够使包含离子的液体从一个面透过至另一个面，适合作为在正极-负极间进行离子交换的电池用间隔件构件。另一方面，近年来，随着非水电解液二次电池的普及，要求更长寿命的非水电解液二次电池。现有技术文献专利文献专利文献1：日本公开专利公报“日本特开2003-105120号公报(2003年4月9日公开)”
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，对于包括专利文献1所公开的具备间隔件的非水电解液二次电池在内的以往的非水电解液二次电池而言，从应对长寿命化的要求的观点出发，存在长期特性(循环特性)还称不上充分的问题。因此，需要在反复进行多次充放电后也维持高放电容量维持率的非水电解液二次电池。本专利技术是鉴于上述的问题点而完成的专利技术，其目的在于提供具有优异的循环特性且能够充分应对长寿命化的要求的非水电解液二次电池。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术人进行深入研究，发现当在规定的条件下对间隔件照射紫外线时的、照射前后的间隔件的白色指数(以下，有时称作WI)的变化量与非水电解液二次电池的循环特性具有相关关系。而且发现在上述变化量为规定值以下时，可以提供能够解决上述课题的非水电解液二次电池，以至完成本专利技术。为了解决上述课题，本专利技术的非水电解液二次电池用间隔件的特征在于，是以聚烯烃系树脂为主成分的多孔膜，以下述式(1)定义的ΔWI的值为2.5以下。ΔWI＝WI1-WI0···式(1)在此，WI为美国标准试验方法(AmericanStandardsTestMethods)的E313中规定的白色指数，WI0为在对上述多孔膜照射255W/m2的紫外线之前利用分光测色计测定得到的上述多孔膜的表面的WI，WI1为在对上述多孔膜照射75小时255W/m2的紫外线后利用分光测色计测定得到的上述多孔膜的表面的WI。本专利技术的非水电解液二次电池用层叠间隔件优选具备上述非水电解液二次电池用间隔件和多孔层。本专利技术的非水电解液二次电池用构件的特征在于，依次配置正极、上述非水电解液二次电池用间隔件或上述非水电解液二次电池用层叠间隔件、和负极而成。本专利技术的非水电解液二次电池的特征在于，具备上述非水电解液二次电池用间隔件或上述非水电解液二次电池用层叠间隔件。专利技术效果关于本专利技术的非水电解液二次电池用间隔件，由于以上述式(1)定义的ΔWI的值为2.5以下，因此在多孔膜的制造时产生且成为电池寿命降低的原因的氧化物的含量被抑制。因此，本专利技术起到了能够提供具有优异的循环特性的非水电解液二次电池的效果。附图说明图1为表示通过进行树脂的挤出及压延而成形上述树脂的片材的情况的示意图。具体实施方式以下，对本专利技术的一个实施方式进行详细说明。需要说明的是，在本申请中，“A～B”表示A以上且B以下。＜非水电解液二次电池用间隔件＞本专利技术的非水电解液二次电池用间隔件为以聚烯烃系树脂为主成分的多孔膜，其是以下述式(1)定义的ΔWI的值为2.5以下的非水电解液二次电池用间隔件。ΔWI＝WI1-WI0···式(1)在此，WI为美国标准试验方法(AmericanStandardsTestMethods)的E313中规定的白色指数，WI0为在对上述多孔膜照射255W/m2的紫外线之前利用分光测色计测定得到的上述多孔膜的表面的WI，WI1为在对上述多孔膜照射75小时255W/m2的紫外线后利用分光测色计测定得到的上述多孔膜的表面的WI。(1)多孔膜本专利技术的多孔膜是以聚烯烃系树脂为主成分的多孔膜。另外，本专利技术的多孔膜优选为微多孔膜。即，优选为：多孔膜具有具备在其内部进行连结的细孔的结构，且以气体或液体能够从一个面透过至另一个面的聚烯烃系树脂作为主成分。多孔膜可以为由1层形成的多孔膜，也可以为由多层形成的多孔膜。以聚烯烃系树脂为主成分的多孔膜是指：多孔膜中的聚烯烃系树脂成分的比例通常为多孔膜整体的50体积％以上，优选为90体积％以上，更优选为95体积％以上。多孔膜的聚烯烃系树脂中优选包含重均分子量为5×105～15×106的范围的高分子量成分。尤其是，通过包含重均分子量为100万以上的聚烯烃系树脂作为多孔膜的聚烯烃系树脂，从而使多孔膜即非水电解液二次电池用间隔件整体、以及具备该多孔膜和后述的多孔层的非水电解液二次电池用层叠间隔件整体的强度变高，故更为优选。作为聚烯烃系树脂，可以举出例如将乙烯、丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯等单体聚合而成的高分子量的均聚物(例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯)或共聚物(例如乙烯-丙烯共聚物)。多孔膜为包含1种上述的聚烯烃系树脂的层、和/或包含2种以上的上述聚烯烃系树脂的层。尤其是，在能够于更低温度下阻止(关闭)过大电流流过的方面，优选以乙烯为主体的高分子量的聚乙烯系树脂。需要说明的是，多孔膜可以在不损害该层的功能的范围内包含除聚烯烃系树脂以外的成分。作为该聚乙烯系树脂，可举出低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线状聚乙烯(乙烯-α-烯烃共聚物)、重均分子量为100万以上的超高分子量聚乙烯等，其中，进一步优选重均分子量为100万以上的超高分子量聚乙烯。(2)非水电解液二次电池用间隔件间隔件的膜厚优选为4～40μm、更优选为5～30μm、进一步优选为6～15μm。间隔件的每单位面积的重量只要考虑强度、膜厚、重量及操作性进行适当确定即可，但是为了能够提高将间隔件用于非水电解液二次电池时的该电池的重量能量密度、体积能量密度，优选为4～20g/m2，更优选为4～12g/m2，进一步优选为5～10g/m2。间隔件的透气度以Gurley值计优选为30～500sec/100mL，更优选为50～300sec/100mL。通过使间隔件具有上述透气度，从而可以得到充分的离子透过性。为了可以得到提高电解液的保持量、并且在更低温度下可靠地阻止(关闭)过大电流流过的功能，间隔件的空隙率优选为20～80体积％，更优选为30～75体积％。另外，为了能够得到充分的离子透过性、且能够防止粒子进入正极或负极，间隔件所具有的微孔的孔径优选为0.3μm以下，更优选为0.14μm以下。本专利技术的非水电解液二次电池用间隔件的以上述式(1)定义的ΔWI的值为2.5以下。WI为表示样品的色调(白色调)的指标，其被用作染料的褪色性、透明或白色系树脂在加工时的氧化劣化度的指标，WI越高，可以说白色度越高。间隔件可以通过例如以下方法等来制造：(1)在聚烯烃等树脂中加入填料或增塑剂等成孔剂而成形片材后，将成孔剂用适当的溶剂除去，并将除去了成孔剂的片材拉伸而得到多孔膜的方法；(2)在聚烯烃等树脂中加入成孔剂而成形片材后，将该片材拉伸，并从拉伸后的片材除去成孔剂而得到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非水电解液二次电池用间隔件，其特征在于，是包含50体积％以上的重均分子量为5×105～15×106的聚烯烃系树脂的多孔膜，所述非水电解液二次电池用间隔件以下述式(1)定义的ΔWI的值为2.5以下，ΔWI＝WI1‑WI0···式(1)在此，WI为美国标准试验方法的E313中规定的白色指数，WI0为在对所述多孔膜照射255W/m2的紫外线之前利用分光测色计测定得到的所述多孔膜的表面的WI，WI1为在对所述多孔膜照射75小时255W/m2的紫外线后利用分光测色计测定得到的所述多孔膜的表面的WI。

【技术特征摘要】
2015.11.30 JP 2015-2339301.一种非水电解液二次电池用间隔件，其特征在于，是包含50体积％以上的重均分子量为5×105～15×106的聚烯烃系树脂的多孔膜，所述非水电解液二次电池用间隔件以下述式(1)定义的ΔWI的值为2.5以下，ΔWI＝WI1-WI0···式(1)在此，WI为美国标准试验方法的E313中规定的白色指数，WI0为在对所述多孔膜照射255W/m2的紫外线之前利用分光测色计测定得到的所述多孔膜的表面的WI，WI1为在对所述多孔膜照射75小时255W/m2的紫外线后利用分光测色计测定得到的所述多孔膜的表面的WI。2.一种非水电解液二次电池用层叠间隔件，其特征在于，其具备权利要求1所述的非水电解液二次电池用间隔件和多孔层。3.一种非水电解液二次电池用构件，其特征在于，其依次配置正极、权利要求1所述的非水电解液二次电池用间隔件或权利要求2所述的非水电解液二次电池用层叠间隔件、和...

【专利技术属性】
技术研发人员：屋铺大三郎，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP