酰亚胺系树脂膜制造系统、酰亚胺系树脂膜制造方法、及隔膜技术方案

本发明专利技术涉及酰亚胺系树脂膜制造系统、酰亚胺系树脂膜制造方法、及隔膜。本发明专利技术的课题是能够有效地制造高品质的酰亚胺系树脂膜，减轻制造过程中的废液处理的负担。本发明专利技术的解决手段为制造系统(SYS1)，其为制造多孔性树脂膜(F)的制造系统，所述制造系统具备下述单元：膜形成单元(U1)，所述膜形成单元(U1)通过将包含聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺或聚酰胺、以及微粒的烧成膜(FB)浸渍于能够将微粒溶解或分解的第一浸蚀液(Q1)中，或者通过加热至能够将微粒分解的温度，从而将微粒除去，形成多孔性树脂膜(F)，所述多孔性树脂膜(F)中形成有在膜厚方向上贯通的多孔部(A4)；预湿单元(U2)，所述预湿单元(U2)向利用膜形成单元(U1)形成的多孔性树脂膜(F)供给不溶解多孔性树脂膜(F)的预湿液(PW)；和化学浸蚀单元(U3)，所述化学浸蚀单元(U3)使用与第一浸蚀液(Q1)不同的第二浸蚀液(Q2)，将被供给有预湿液(PW)的多孔性树脂膜(F)的一部分溶解。

Manufacturing system of imide resin film, manufacturing method of imide resin film and diaphragm

【技术实现步骤摘要】
酰亚胺系树脂膜制造系统、酰亚胺系树脂膜制造方法、及隔膜
本专利技术涉及酰亚胺系树脂膜制造系统、酰亚胺系树脂膜制造方法、及隔膜。
技术介绍
锂离子电池是一种二次电池，其形成为下述结构：在浸渍于电解液中的正极与负极之间配置有隔膜，通过隔膜来防止正极与负极之间的直接电接触。充电时，锂离子从正极通过隔膜向负极移动，放电时，锂离子从负极通过隔膜向正极移动。作为这样的隔膜，近年来使用由耐热性高且安全性高的多孔性聚酰亚胺膜形成的隔膜是已知的。制造上述的多孔性聚酰亚胺膜时，提出了下述方案：首先，形成包含微粒的聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺或聚酰胺的膜，从该膜中除去微粒，然后使用化学浸蚀液将膜的一部分溶解(例如，参见专利文献1)。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]国际公开第2015/020101号
技术实现思路
[专利技术要解决的课题]上述的聚酰亚胺膜的制造过程中，有时包括下述工序：使用化学浸蚀液将除去了微粒的膜的一部分溶解，将在膜厚方向上贯通的多个连续孔扩大。此时，若膜排斥化学浸蚀液，则化学浸蚀液难以渗透至膜中，存在无法适当地将膜化学浸蚀这样的问题。针对该问题，也考虑了下述方法：预先将甲醇等醇混合于化学浸蚀液中，提高化学浸蚀液与膜的亲和性，使得化学浸蚀液容易渗透至膜中。然而，就该方法而言，随着处理时间的经过，混合液中的甲醇挥发，化学浸蚀液的浓度升高。因此，存在下述情况：即使以相同时间进行膜的浸渍，进行浸渍的时间点(timing)越往后，膜越被过度溶解，膜的品质降低。另外，就混合有作为有机物的醇的混合液而言，BOD值升高，为了不以废液的形式直接流入下水道，废液处理的负担增大。本专利技术的目的在于提供能够有效地制造高品质的酰亚胺系树脂膜、能够减轻制造过程中的废液处理的负担的酰亚胺系树脂膜制造系统、酰亚胺系树脂膜制造方法、及隔膜。[用于解决课题的手段]本专利技术的第1方式为制造多孔性酰亚胺系树脂膜的制造系统，所述制造系统具备下述单元：膜形成单元，所述膜形成单元通过将包含聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺或聚酰胺、以及微粒的膜浸渍于能够将上述微粒溶解或分解的第一浸蚀液中，或者通过加热至能够将上述微粒分解的温度，从而将上述微粒除去，形成上述多孔性酰亚胺系树脂膜，上述多孔性酰亚胺系树脂膜中形成有大量在膜厚方向上贯通的连续孔；预湿单元，所述预湿单元向利用上述膜形成单元形成的上述多孔性酰亚胺系树脂膜供给不溶解上述多孔性酰亚胺系树脂膜的预湿液；和化学浸蚀单元，所述化学浸蚀单元使用与上述第一浸蚀液不同的第二浸蚀液，将被供给有上述预湿液的上述多孔性酰亚胺系树脂膜的一部分溶解。本专利技术的第2方式为制造多孔性酰亚胺系树脂膜的方法，所述方法包括下述步骤：通过将包含聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺或聚酰胺、以及微粒的膜浸渍于能够将上述微粒溶解或分解的第一浸蚀液中，或者通过加热至能够将上述微粒分解的温度，从而将上述微粒除去，形成上述多孔性酰亚胺系树脂膜，上述多孔性酰亚胺系树脂膜中形成有大量在膜厚方向上贯通的连续孔；向上述多孔性酰亚胺系树脂膜供给不溶解上述多孔性酰亚胺系树脂膜的预湿液；以及，使用与上述第一浸蚀液不同的第二浸蚀液，将被供给有上述预湿液的上述多孔性酰亚胺系树脂膜的一部分溶解。本专利技术的第3方式涉及的隔膜由利用第2方式涉及的酰亚胺系树脂膜制造方法制造的多孔性酰亚胺系树脂膜形成。[专利技术效果]根据本专利技术的方式，可提供能够有效地制造高品质的酰亚胺系树脂膜、能够减轻制造过程中的废液处理的负担的酰亚胺系树脂膜制造系统、酰亚胺系树脂膜制造方法、及隔膜。附图说明[图1]为示出实施方式涉及的酰亚胺系树脂膜制造系统的一例的图。[图2]为示出膜形成单元的一例的图。[图3]为示出膜形成单元的详细结构的图。[图4]为示出预湿单元的一例的图。[图5]为示出化学浸蚀单元的一例的图。[图6](a)～(e)为示出膜形成单元中的多孔性树脂膜的制造过程的一例的图。[图7]为示出预湿单元中的预湿处理的一例的图。[图8](a)及(b)为示出化学浸蚀单元中的化学浸蚀处理的一例的图。[图9]为示出变形例涉及的酰亚胺系树脂膜制造系统的一例的图。[图10]为示出变形例涉及的酰亚胺系树脂膜制造系统的一例的图。[图11]为示出变形例涉及的酰亚胺系树脂膜制造系统的一例的图。[图12]为示出变形例涉及的酰亚胺系树脂膜制造系统的一例的图。[图13]为示出变形例涉及的预湿单元的一例的图。[图14]为示出变形例涉及的酰亚胺系树脂膜制造系统的一例的图。[图15]为示出锂离子电池的一例的示意图。[附图标记说明]A4···多孔部，F···多孔性树脂膜，FA···未烧成膜，FB···烧成膜，Q1···第一浸蚀液，Q2···第二浸蚀液，U1···膜形成单元，U2、U2A、U2B···预湿单元，U3···化学浸蚀单元，U4···卷绕单元，PW···预湿液，SYS1、SYS2、SYS3、SYS4、SYS5、SYS6···酰亚胺系树脂膜制造系统，10···涂布单元，35、43、47、53···输送部，20···烧成单元，30、30B···除去单元，45、52a···供给部，60、80、82、85、87···卷绕部，51···化学浸蚀部，51a···贮存槽，52b···废液回收槽，70···送出部，100···隔膜，200···锂离子电池具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。以下，使用XYZ坐标系对图中的方向进行说明。在该XYZ坐标系中，将与水平面平行的平面作为XY平面。将与该XY平面平行的一个方向标示为X方向，将与X方向正交的方向标示为Y方向。另外，将与XY平面正交的方向标示为Z方向。在此说明：对X方向、Y方向及Z方向各自而言，图中的箭头所指方向为+方向，与箭头所指方向相反的方向为-方向。图1为示出酰亚胺系树脂膜制造系统(以下，称为制造系统)SYS1的一例的图。图1中示出的制造系统SYS1为制造多孔性树脂膜F(多孔性酰亚胺系树脂膜)的系统。制造系统SYS1具备膜形成单元U1、预湿单元U2、和化学浸蚀单元U3。[膜形成单元]图2为示出膜形成单元U1的一例的图。图3为示出膜形成单元U1的详细结构的图。膜形成单元U1形成多孔性树脂膜F，所述多孔性树脂膜F中形成有大量在膜厚方向上贯通的连续孔。如图2所示，膜形成单元U1具有涂布单元10、烧成单元20及除去单元30。涂布单元10涂布规定的涂布液而形成未烧成膜FA。关于涂布液，如后文所述。烧成单元20对未烧成膜FA进行烧成而形成烧成膜FB。除去单元30通过将烧成膜FB浸渍于第一浸蚀液中从而从烧成膜FB中除去微粒，形成多孔性树脂膜F。第一浸蚀液使用能够将微粒溶解或分解的液体。如图2所示，膜形成单元U1例如构成为上下2个阶层，涂布单元10配置在第2层部分，烧成单元20及除去单元30配置在第1层部分。配置在同一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.酰亚胺系树脂膜制造系统，其为制造多孔性酰亚胺系树脂膜的制造系统，所述制造系统具备下述单元：/n膜形成单元，所述膜形成单元通过将包含聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺或聚酰胺、以及微粒的膜浸渍于能够将所述微粒溶解或分解的第一浸蚀液中，或者通过加热至能够将所述微粒分解的温度，从而将所述微粒除去，形成所述多孔性酰亚胺系树脂膜，所述多孔性酰亚胺系树脂膜中形成有大量在膜厚方向上贯通的连续孔；/n预湿单元，所述预湿单元向利用所述膜形成单元形成的所述多孔性酰亚胺系树脂膜供给不溶解所述多孔性酰亚胺系树脂膜的预湿液；和/n化学浸蚀单元，所述化学浸蚀单元使用与所述第一浸蚀液不同的第二浸蚀液，将被供给有所述预湿液的所述多孔性酰亚胺系树脂膜的一部分溶解。/n

【技术特征摘要】
20180807 JP 2018-1483211.酰亚胺系树脂膜制造系统，其为制造多孔性酰亚胺系树脂膜的制造系统，所述制造系统具备下述单元：
膜形成单元，所述膜形成单元通过将包含聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺或聚酰胺、以及微粒的膜浸渍于能够将所述微粒溶解或分解的第一浸蚀液中，或者通过加热至能够将所述微粒分解的温度，从而将所述微粒除去，形成所述多孔性酰亚胺系树脂膜，所述多孔性酰亚胺系树脂膜中形成有大量在膜厚方向上贯通的连续孔；
预湿单元，所述预湿单元向利用所述膜形成单元形成的所述多孔性酰亚胺系树脂膜供给不溶解所述多孔性酰亚胺系树脂膜的预湿液；和
化学浸蚀单元，所述化学浸蚀单元使用与所述第一浸蚀液不同的第二浸蚀液，将被供给有所述预湿液的所述多孔性酰亚胺系树脂膜的一部分溶解。


2.如权利要求1所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述预湿液具有与所述第二浸蚀液的亲和性。


3.如权利要求1或2所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述预湿液具有与所述多孔性酰亚胺系树脂膜的亲和性。


4.如权利要求2或3所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述预湿液包含醇。


5.如权利要求4所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述预湿液包含1％至100％的所述醇。


6.如权利要求4或5所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述预湿液包含异丙醇或乙醇。


7.如权利要求2或3所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述预湿液包含表面活性剂。


8.如权利要求2或3所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述预湿液包含二醇系物质。


9.如权利要求1至8中任一项所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述第二浸蚀液为包含四甲基氢氧化铵的水系液体。


10.如权利要求9所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述第二浸蚀液包含低于25％的四甲基氢氧化铵。


11.如权利要求1至10中任一项所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述第二浸蚀液中混合有所述预湿单元所使用的所述预湿液。


12.如权利要求1至11中任一项所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述预湿单元具有用于贮存所述预湿液而将所述多孔性酰亚胺系树脂膜浸渍的贮存部。


13.如权利要求12所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述预湿单元具有将所述贮存部的所述预湿液回收、并使所回收的所述预湿液返回至所述贮存部的循环部。


14.如权利要求12或13所述的酰亚胺系树脂膜制造系统，其中，所述膜形成单元形成能够卷绕为卷状体的带状的所述多孔性酰亚胺系树脂膜，
所述预湿单元具有输送部，所述输送部将从所述膜形成单元送出的所述多孔性酰亚胺系树脂膜依次引入，使所述多孔性酰亚胺系树脂膜不经卷绕地浸渍于所述贮存部的所述预湿液中。


15.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：川村芳次，杉山真也，石川薰，
申请(专利权)人：东京应化工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP