非水电解液二次电池用间隔件制造技术

作为倍率特性和循环特性优异的非水电解液二次电池用间隔件，提供一种包含以聚烯烃系树脂为主成分的多孔膜的非水电解液二次电池用间隔件，在所述多孔膜上滴加的碳酸二乙酯的减少速度为15秒/mg～21秒/mg，且在所述多孔膜上滴加10秒后的碳酸二乙酯的点径为20mm以上。

【技术实现步骤摘要】
非水电解液二次电池用间隔件
本专利技术涉及包含多孔膜的非水电解液二次电池用间隔件、以及在该多孔膜上层叠多孔层而成的非水电解液二次电池用层叠间隔件。
技术介绍
非水电解液二次电池、特别是锂二次电池由于能量密度高而被广泛用作个人电脑、便携电话、便携信息终端等中使用的电池，而且最近作为车载用电池正在进行开发。已知在非水电解液二次电池中，由于电解液的量的减少，电池性能降低。作为能够防止上述电池性能的降低的非水电解液二次电池，提出了一种具备被电极(电极活性物质层)与树脂制间隔件直接夹持的电解液保液层从而保持一定量的电解液的非水电解液二次电池(专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本公开专利公报“日本专利第5656093号公报(2015年1月21日发行)”
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，对于上述非水电解液二次电池而言，随着时间经过，电解液蒸发而电解液的量减少，结果电池性能、特别是放电倍率特性、循环特性有可能降低。另外，由于在间隔件与电极之间具备电解液保液层，而非水电解液二次电池自身大型化。用于解决问题的方法专利技术者为了解决上述课题，发现通过在不设置电解液保液层的情况下，控制间隔件自身的电解液的保持性，能够制造电池特性、特别是放电倍率特性和循环特性优异的非水电解液二次电池，从而想到本专利技术。本专利技术可包括以下所示的非水电解液二次电池用间隔件、非水电解液二次电池用层叠间隔件、非水电解液二次电池用构件和非水电解液二次电池、以及非水电解液二次电池用间隔件或非水电解液二次电池用层叠间隔件的制造方法。本专利技术的非水电解液二次电池用间隔件的特征在于，是包含以聚烯烃系树脂为主成分的多孔膜的非水电解液二次电池用间隔件，在所述多孔膜上滴加的碳酸二乙酯的减少速度为15秒/mg～21秒/mg，且在所述多孔膜上滴加10秒后的碳酸二乙酯的点径为20mm以上。本专利技术的非水电解液二次电池用层叠间隔件的特征在于，在本专利技术的非水电解液二次电池用间隔件的至少一面层叠有多孔层。本专利技术的非水电解液二次电池用间隔件中，优选所述多孔层包含聚偏氟乙烯系树脂。另外，优选所述多孔层包含绝缘性微粒。本专利技术的非水电解液二次电池用构件的特征在于，正极、本专利技术的非水电解液二次电池用间隔件或本专利技术的非水电解液二次电池用层叠间隔件、和负极依次配置。本专利技术的非水电解液二次电池的特征在于，包含本专利技术的非水电解液二次电池用间隔件或本专利技术的非水电解液二次电池用层叠间隔件。本专利技术的制造方法是本专利技术的非水电解液二次电池用间隔件或本专利技术的非水电解液二次电池用层叠间隔件的制造方法，其特征在于，包括：将聚烯烃系树脂组合物在245℃以上且280℃以下的T模挤出温度下，由T模挤出成片状的工序；以及在100℃以上且125℃以下的热固定温度下进行热固定，得到以聚烯烃系树脂为主成分的多孔膜的工序。专利技术效果本专利技术的非水电解液二次电池用间隔件或本专利技术的非水电解液二次电池用层叠间隔件起到能够对具备该间隔件的非水电解液二次电池赋予优异的放电倍率特性和循环特性的效果。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，本申请中，“A～B”表示“A以上且B以下”。[实施方式1：非水电解液二次电池用间隔件、实施方式2：非水电解液二次电池用层叠间隔件]本专利技术的实施方式1的非水电解液二次电池用间隔件的特征在于，是包含以聚烯烃系树脂为主成分的多孔膜的非水电解液二次电池用间隔件，在所述多孔膜上滴加的碳酸二乙酯的减少速度为15秒/mg～21秒/mg，且在所述多孔膜上滴加10秒后的碳酸二乙酯的点径为20mm以上。本专利技术的实施方式2的非水电解液二次电池用层叠间隔件的特征在于，在本专利技术的实施方式1的非水电解液二次电池用间隔件(多孔膜)的至少一面层叠有多孔层。<多孔膜>本专利技术中的多孔膜可以成为非水电解液二次电池用间隔件或后述的非水电解液二次电池用层叠间隔件的基材，其以聚烯烃为主成分，在其内部具有多数连结的细孔，能够使气体、液体从一面向另一面透过。多孔膜可以由1层形成，也可以是多个层层叠而形成的。“以聚烯烃系树脂为主成分”是指，聚烯烃系树脂在多孔膜中所占的比例为多孔膜整体的50体积％以上，优选为90体积％以上，更优选为95体积％以上。另外，在上述聚烯烃系树脂中，更优选包含重均分子量为5×105～15×106的高分子量成分。特别是若在聚烯烃系树脂中包含重均分子量为100万以上的高分子量成分，则作为该多孔膜的非水电解液二次电池用间隔件、和作为包含该多孔膜的层叠体的非水电解液二次电池用层叠间隔件的强度提高，因而更优选。作为多孔膜的主成分的聚烯烃系树脂没有特别限定，可以举出例如：作为热塑性树脂的、将乙烯、丙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯等单体(共聚)聚合而成的均聚物(例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯)或共聚物(例如乙烯-丙烯共聚物)。其中，由于能够以更低温阻止(关闭)过大电流流过，因此更优选聚乙烯。作为该聚乙烯，可以举出低密度聚乙烯、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。在上述多孔膜单独成为非水电解液二次电池用间隔件的情况下，多孔膜的膜厚优选为4μm～40μm，更优选为5μm～30μm，进一步优选为6μm～15μm。另外，在将多孔膜用作非水电解液二次电池用层叠间隔件的基材并在多孔膜的单面或两面层叠多孔层而形成非水电解液二次电池用层叠间隔件(层叠体)的情况下，多孔膜的膜厚考虑该层叠体的膜厚适当决定即可，但优选为4～40μm，更优选为5～20μm。在多孔膜的膜厚小于上述范围的情况下，具备使用该多孔膜的非水电解液二次电池间隔件和非水电解液二次电池用层叠间隔件的非水电解液二次电池中，不能充分防止电池的破损等导致的内部短路。另外，多孔膜中的电解液的保持量降低。另一方面，在多孔膜的膜厚大于上述范围的情况下，使用该多孔膜的非水电解液二次电池间隔件和非水电解液二次电池用层叠间隔件整个区域的锂离子的透过阻抗增加。因此，对于具备该间隔件的非水电解液二次电池而言，若反复充放电循环，则正极劣化，倍率特性、循环特性降低。另外，由于正极与负极之间的距离增加，因而非水电解液二次电池大型化。多孔膜的每单位面积的重量考虑具备该多孔膜的非水电解液二次电池间隔件或非水电解液二次电池用层叠间隔件的强度、膜厚、重量、和操作性来适当决定即可。具体来说，为了能够提高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的该电池的重量能量密度、体积能量密度，通常优选为4～20g/m2，更优选为5～12g/m2。多孔膜的透气度以格利(Gurley)值计优选为30～500sec/100mL，更优选为50～300sec/100mL。通过使多孔膜具有上述透气度，具备该多孔膜的非水电解液二次电池间隔件或非水电解液二次电池用层叠间隔件可以得到充分的离子透过性。为了提高电解液的保持量、并且能够得到以更低温切实地阻止(关闭)过大电流流过的功能，多孔膜的空隙率优选为20～80体积％，更优选为30～75体积％。若多孔膜的空隙率低于20体积％，则该多孔膜的电阻增加。另外，若多孔膜的空隙率超过80体积％，则该多孔膜的机械强度降低。另外，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，是包含以聚烯烃系树脂为主成分的多孔膜的非水电解液二次电池用间隔件，在所述多孔膜上滴加的碳酸二乙酯的减少速度为15秒/mg～21秒/mg，且在所述多孔膜上滴加10秒后的碳酸二乙酯的点径为20mm以上。

【技术特征摘要】
2015.11.30 JP 2015-2339401.一种非水电解液二次电池用间隔件，其特征在于，是包含以聚烯烃系树脂为主成分的多孔膜的非水电解液二次电池用间隔件，在所述多孔膜上滴加的碳酸二乙酯的减少速度为15秒/mg～21秒/mg，且在所述多孔膜上滴加10秒后的碳酸二乙酯的点径为20mm以上。2.一种非水电解液二次电池用层叠间隔件，其在权利要求1所述的非水电解液二次电池用间隔件的至少一面层叠有多孔层。3.如权利要求2所述的非水电解液二次电池用层叠间隔件，其特征在于，所述多孔层包含聚偏氟乙烯系树脂。4.如权利要求2所述的非水电解液二次电池用层叠间隔件，其特征在于，所述多孔层包含绝缘性微粒。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：绪方俊彦，
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