【技术实现步骤摘要】
蓄电装置用微多孔膜
本专利技术涉及蓄电装置用微多孔膜等。
技术介绍
微多孔膜被广泛用作各种物质的分离或选择透过分离膜和隔离材料等，作为其用途例，可列举出精滤膜、燃料电池用隔膜、电容器用隔膜、或者用于向孔中填充功能材料而使其表现出新功能的功能膜母材、蓄电装置用隔膜等。其中，聚烯烃制微多孔膜可适合地用作在笔记本型个人计算机或手机、数码相机等中广泛使用的锂离子电池用隔膜。为了确保电池安全性而提出了通过在隔膜内形成交联结构而实现兼顾启动关断功能和提高破膜温度(专利文献1～8)。例如，专利文献1～6记载了通过含有硅烷改性聚烯烃的隔膜与水的接触等而形成的硅烷交联结构。专利文献7记载了由通过照射紫外线、电子束等而使降冰片烯开环从而形成的交联结构。专利文献8记载了隔膜的绝缘层包含具有交联结构的(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯-丁二烯橡胶粘结剂等。针对锂离子电池用构件，使用了正极、负极材料、电解液和隔膜。这些构件之中，针对隔膜，从其作为绝缘材料的适合性出发，要求对于电化学反应或周围构件而言为惰性。另一方面，锂离子电池的负极材料自其...
【技术保护点】
1.一种蓄电装置用微多孔膜，其为包含聚烯烃的蓄电装置用微多孔膜，其中，/n所述聚烯烃具有1种或2种以上的官能团，并且，/n在收容到蓄电装置中后，(1)所述官能团彼此发生缩合反应、或(2)所述官能团与所述蓄电装置内部的化学物质发生反应、或(3)所述官能团与其它种类的官能团发生反应，从而形成交联结构，/n所述聚烯烃满足下述条件(A)～(C)：/n(A)在温度230℃和质量2.16kg的条件下测定时的熔体流动速率(MFR)为3.0g/10分钟以下；/n(B)重均分子量Mw除以数均分子量Mn所得的值(Mw/Mn)为15以下；以及/n(C)密度为0.85g/cm
【技术特征摘要】
20190218 JP 2019-0268581.一种蓄电装置用微多孔膜，其为包含聚烯烃的蓄电装置用微多孔膜，其中，
所述聚烯烃具有1种或2种以上的官能团，并且，
在收容到蓄电装置中后，(1)所述官能团彼此发生缩合反应、或(2)所述官能团与所述蓄电装置内部的化学物质发生反应、或(3)所述官能团与其它种类的官能团发生反应，从而形成交联结构，
所述聚烯烃满足下述条件(A)～(C)：
(A)在温度230℃和质量2.16kg的条件下测定时的熔体流动速率(MFR)为3.0g/10分钟以下；
(B)重均分子量Mw除以数均分子量Mn所得的值(Mw/Mn)为15以下；以及
(C)密度为0.85g/cm3以上，
并且所述蓄电装置用微多孔膜满足下述条件(D)：
(D)通过广角X射线散射测定时的机械方向(MD)与宽度方向(TD)的取向率之比MD/TD为1.3以上。
2.根据权利要求1所述的蓄电装置用微多孔膜，其中，所述交联结构通过(1)所述官能团彼此发生缩合反应而形成。
3.根据权利要求1所述的蓄电装置用微多孔膜，其中，所述交联结构通过(2)所述官能团与所述蓄电装置内部的化学物质发生反应而形成。
4.根据权利要求1或3所述的蓄电装置用微多孔膜，其中，所述化学物质为所述蓄电装置中所包含的电解质、电解液、电极活性物质、添加剂或它们的分解物中的任意者。
5.根据权利要求1所述的蓄电装置用微多孔膜，其中，所述交联结构通过(3)所述官能团与其它种类的官能团发生反应而形成。
6.根据权利要求1～3和5中任一项所述的蓄电装置用微多孔膜，其中，所述蓄电装置用微多孔膜的由下述式(I)定义的混合储能模量比(RE’x)为1.2倍～20倍，
RE’X＝E’Z/E’Z0(I)
式(I)中，E’Z为在所述蓄电装置内进行了所述蓄电装置用微多孔膜的所述交联反应之后，在160℃～300℃的温度范围内测定得到的储能模量，并且，
E’Z0为在将所述蓄电装置用微多孔膜组装到所述蓄电装置中之前，在160℃～300℃的温度范围内测定得到的储能模量，而且E’Z或E’Z0的储能模量的测定条件由下述构成(i)～(iv)来规定，
(i)在以下的条件下进行了动态粘弹性测定：
·气氛：氮气
·使用测定装置：TA仪器公司制造的RSA-G2
·样品膜厚：5μm～50μm的范围，其中，无论样品的膜厚如何，均用1张实施测定
·测定温度范围：-50～300℃
·升温速度：10℃/分钟
·测定频率：1Hz
·变形模式：正弦波拉伸模式(Lineartension)
·静态拉伸载荷的初始值：0.5N
·初始即25℃时的间隙间距离：25mm
·自动应变调整：启用，其中，范围为振幅值0.05～25％、正弦波载荷0.02～5N；
(ii)静态拉伸载荷是指各周期运动中的最大应力与最小应力的中间值，并且正弦波载荷是指以静态拉伸载荷为中心的振动应力，
(iii)正弦波拉伸模式是指边以固定振幅0.2％进行周期运动边测定振动应力，此时，以静态拉伸载荷与正弦波载荷之差为20％以内的方式改变间隙间距离以及静态拉伸载荷并测定振动应力，其中，在正弦波载荷成为0.02N以下的情况下，以正弦波载荷为5N以内且振幅值的增加量为25％以内的方式放大振幅值并测定振动应力；
(iv)由得到的正弦波载荷与振幅值的关系以及下述式算出储能模量：
ζ*＝ζ0·Exp[i(ωt+δ)]、
ε*＝ε0·Exp(iωt)、
ζ*＝E*·ε*
E*＝E’+iE”
式中，ζ*：振动应力、ε*：应变、i：虚数单位、ω：角频率、t：时间、δ：振动应力与应变之间的相位差、E*：复数模量、E’：储能模量、E”：损耗模量
振动应力：正弦波载荷/初始截面积
静态拉伸载荷：各周期中的振动应力的最小点即各周期中的间隙间距离的最小点的载荷
正弦波载荷：测定得到的振动应力与静态拉伸载荷之差。
7.一种蓄电装置用微多孔膜，其为包含聚烯烃的蓄电装置用微多孔膜，其中，
所述蓄电装置用微多孔膜具有使所述聚烯烃的非晶部交联而成的非晶部交联结构，
所述聚烯烃满足下述条件(A)～(C)：
(A)在温度230℃和质量2.16kg的条件下测定时的熔体流动速率(MFR)为3.0g/10分钟以下；
(B)重均分子量Mw除以数均分子量Mn所得的值(Mw/Mn)为15以下；以及
(C)密度为0.85g/cm3以上，
并且所述蓄电装置用微多孔膜满足下述条件(D)：
(D)通过广角X射线散射测定时的机械方向(MD)与宽度方向(TD)的取向率之比MD/TD为1.3以上。
8.根据权利要求7所述的蓄电装置用微多孔膜，其中，所述非晶部选择性地进行了交联。
9.根据权利要求7或8所述的蓄电装置用微多孔膜，其中，所述蓄电装置用微多孔膜的由下述式(II)定义的混合储能模量比(RE’mix)为1.2倍～20倍，
RE’mix＝E’/E’0(II)
式(II)中，E’为在所述蓄电装置用微多孔膜具有所述非晶部交联结构时在160℃～300℃内测定得到的储能模量，并且，
E’0为不具有非晶部交联结构的蓄电装置用微多孔膜在160℃～300℃内测定得到的储能模量，并且E’或E’0的储能模量的测定条件由下述构成(i)～(iv)来规定，
(i)在以下的条件下进行了动态粘弹性测定：
·气氛：氮气
·使用测定装置：TA仪器公司制造的RSA-G2
·样品膜厚：5μm～50μm的范围，其中，无论样品的膜厚如何，均用1张实施测定
·测定温度范围：-50～300℃
·升温速度：10℃/分钟
·测定频率：1Hz
·变形模式：正弦波拉伸模式(Lineartension)
·静态拉伸载荷的初始值：0.5N
·初始即25℃时的间隙间距离：25mm
·自动应变调整：启用，其中，范围为振幅值0.05～25％、正弦波载荷0.02～5N；
(ii)静态拉伸载荷是指各周期运动中的最大应力与最小应力的中间值，并且正弦波载荷是指以静态拉伸载荷为中心的振动应力；
(iii)正弦波拉伸模式是指边以固定振幅0.2％进行周期运动边测定振动应力，此时，以静态拉伸载荷与正弦波载荷之差为20％以内的方式改变间隙间距离以及静态拉伸载荷并测定振动应力，其中，在正弦波载荷成为0.02N以下的情况下，以正弦波载荷为5N以内且振幅值的增加量为25％以内的方式放大振幅值并测定振动应力；
(iv)由得到的正弦波载荷与振幅值的关系以及下述式算出储能模量：
ζ*＝ζ0·Exp[i(ωt+δ)]、
ε*＝ε0·Exp(iωt)、
ζ*＝E*·ε*
E*＝E’+iE”
式中，ζ*：振动应力、ε*：应变、i：虚数单位、ω：角频率、t：时间、δ：振动应力与应变之间的相位差、E*：复数模量、E’：储能模量、E”：损耗模量
振动应力：正弦波载荷/初始截面积
静态拉伸载荷：各周期中的振动应力的最小点即各周期中的间隙间距离的最小点的载荷
正弦波载荷：测定得到的振动应力与静态拉伸载荷之差。
10.根据权利要求1～3、5、7和8中任一项所述的蓄电装置用微多孔膜，其中，所述聚烯烃的MFR为0.25g/10分钟以上、Mw/Mn为4.0以上、且密度为1.1g/cm3以下，并且，
所述蓄电...
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