多孔膜的制作方法_5

文档序号:9693452阅读:来源:国知局
偏二氟乙烯的共聚物、聚四氟乙烯、四 氟乙烯-六氟丙烯的共聚物、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚的共聚物、乙烯-四氟乙烯的共 聚物、偏二氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯的共聚物、热塑性聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯等热塑 性树脂。
[0133] 作为导电剂,可以举出天然石墨、人造石墨、焦炭类、炭黑等碳质材料。作为导电材 料,可以分别单独地使用,例如也可以将人造石墨与炭黑混合使用。
[0134] 作为负极,例如可以使用能够掺杂、去掺杂锂离子的材料、锂金属或锂合金等。作 为能够掺杂、去掺杂锂离子的材料,可以举出天然石墨、人造石墨、焦炭类、炭黑、热解碳类、 碳纤维、有机高分子化合物烧成体等碳质材料、在比正极低的电位下进行锂离子的掺杂、去 掺杂的氧化物、硫化物等硫属化合物。作为碳质材料,从电位平坦性高、另外平均放电电位 低、因此在与正极组合时可以获得大的能量密度的方面考虑,优选以天然石墨、人造石墨等 石墨材料作为主成分的碳质材料。
[0135] 作为负极集电体,可以使用Cu、Ni、不锈钢等,然而特别是从锂二次电池中难以与 锂形成合金、并且容易加工为薄膜的方面考虑,优选Cu。作为使该负极集电体担载含有负极 活性物质的合剂的方法,可以举出加压成型的方法、或用溶剂等进行膏剂化并涂布在集电 体上干燥后进行压制等而压接的方法。
[0136] 而且,本发明的电池的形状没有特别限定,可以是纸型、钮扣型、圆筒型、方型、层 压型等的任意一种。
[0137] 实施例
[0138] 在以下的各实施例、比较例及参考例中,利用以下的方法测定出隔膜的各物性。
[0139] (1)尺寸保持率:将层叠多孔膜切成5cmX 5cm见方的正方形,在中央以4cm见方 描画厄方形的划痕,夹入2片纸之间,在150°C的烤炉中保持1小时后,取出并测定正方形的 尺寸,计算出尺寸保持率。尺寸保持率的计算方法如下所示。
[0140] 垂直方向(TD)的加热前的划痕的长度:W1
[0141] 垂直方向(TD)的加热后的划痕的长度:W2
[0142] 垂直方向(TD)的尺寸保持率(% ) = W2/W1X100
[0143] (2)透气度:依照JIS P8117测定。
[0144] (3)含水率:将层叠多孔膜切出3片8cmX8cm见方的正方形,在室温下、露点_5°C 保持1天后,使用微量水分测定装置(株式会社三菱化学Analytech制;CA-200、VA-230), 测定以200mL/min的流速在氮气气流下加热到150°C而检测出的水分量。将上述水分量相 对于以150°C加热之前的层叠多孔膜总重量的比例作为含水率(质量% )求出。以将比较 例1的含水率设为100时的、上述含水率与比较例1的含水率之比作为比含水率。
[0145] (本化合物的摩尔组成比的算出方法)
[0146] 在下述条件下进行HPLC测定,根据检测出的峰面积比算出。
[0147] HPLC 装置:Agilent Technology 株式会社制、Agilentl260
[0148] 柱:和光纯药工业株式会社制、Wakosi 11-211IC18HG
[0149] 柱温:40°C
[0150] 流动相:A液 水(含有0· 1 %三氟乙酸)
[0151] B液 乙腈(含有0· 1%三氟乙酸)
[0152] B 液浓度 0 分钟(10% ) - 30 分钟(100% ) - 40 分钟(100% )
[0153] 流量:0· 5ml/min
[0154] 检测器:UV(220nm)
[0155] (Zonyl FSA 的 SP 值)
[0156] Zonyl FSA(DuPont公司制)的SP值是对Zonyl FSA进行HPLC测定,算出构成 成分的摩尔组成比,根据依照 Polymer Engineering And Science,1974,Vol. 14,Νο·2, P147-154算出的构成成分各自的SP值、和所算出的该摩尔组成比算出。所算出的SP值为 8. 7〇
[0157] (实施例1)
[0158] 向氧化铝微细粒子(住友化学株式会社制;商品名"AKP3000") 100质量份、羧甲基 纤维素(DAICELFINECHEM株式会社制、产品编号1110)3质量份的混合物中,以使固体成分 为29质量%的方式添加水,将所得的混合物利用自转?公转搅拌机"脱泡练太郎"(株式会 社THINKY制;注册商标)在室温下、2000rpm、30秒的条件下搅拌、混合2次。向所得的混 合物中加入作为本化合物的Zonyl FSA (DuPont公司制、SP值:8. 7)0. 5质量份、异丙醇14 质量份并混合,得到固体成分为28质量%的涂布液。将所得的涂布液利用刮刀法涂布在包 含实施了电晕处理20WAm 2/分钟)的聚乙烯的多孔膜(厚度12 μm、空隙率41 % )上,使 作为所得的涂布物的层叠体在65°C干燥5分钟,得到层叠多孔膜(1)。将所得的层叠多孔 膜(1)的评价结果表示于表1中。
[0159] (实施例2)
[0160] 除了在实施例1中将Zonyl FSA设为1质量份以外,与实施例1相同地得到层叠 多孔膜(2)。将所得的层叠多孔膜(2)的评价结果表示于表1中。
[0161] (比较例1)
[0162] 除了在实施例1中没有添加Zonyl FSA以外,与实施例1相同地得到层叠多孔膜 (3) 。将所得的层叠多孔膜(3)的评价结果表示于表1中。
[0163] (参考例1)
[0164] 除了在实施例1中将Zonyl FSA设为2. 5质量份以外,与实施例1相同地得到组 合物。使用所得的组合物,与实施例1相同地得到层叠多孔膜(4)。将所得的层叠多孔膜 (4) 的评价结果表示于表1中。
[0165] [表 1]
[0166]
[0167] 实施例1及2的比含水率相对于没有添加本化合物的比较例1减少了 1成左右。 另外,添加了 2. 5质量份的本化合物的参考例1的比含水率相对于没有添加本化合物的比 较例1增加了 2成左右。
[0168] 产业上的可利用性
[0169] 本发明对于获得水分含量低的、含有金属氧化物的多孔膜有用。
【主权项】
1. 一种多孔膜,是包含具有离子性基团及疏水性基团的化合物、金属氧化物、和粘合剂 树脂的多孔膜, 相对于所述金属氧化物100质量份,所述具有离子性基团及疏水性基团的化合物的含 量为0.2~2质量份。2. 根据权利要求1所述的多孔膜,其中, 具有离子性基团及疏水性基团的化合物的SP值为13 (cal/cm3)1/2以下。3. 根据权利要求1或2所述的多孔膜,其中, 离子性基团为阴离子性基团。4. 根据权利要求1~3中任一项所述的多孔膜,其中, 疏水性基团为烃基、含有氟化碳基的基团、或含有硅的基团。5. 根据权利要求4所述的多孔膜,其中, 氟化碳基为氟化烷基。6. 根据权利要求1~5中任一项所述的多孔膜,其中, 粘合剂树脂为水溶性的树脂。7. 根据权利要求1~6中任一项所述的多孔膜,其中, 金属氧化物为α-氧化铝。8. -种层叠多孔膜,其为将权利要求1~7中任一项所述的多孔膜与不同于权利要求 1~7中任一项所述的多孔膜的其他的多孔膜层叠而成。9. 一种涂布液,其含有具有离子性基团及疏水性基团的化合物、金属氧化物、粘合剂树 月旨、和溶剂,相对于所述金属氧化物1〇〇质量份,所述具有离子性基团及疏水性基团的化合 物的含量为〇. 2~2质量份。10. -种非水电解液二次电池用隔膜,其包含权利要求1~7中任一项所述的多孔膜。11. 一种非水电解液二次电池,其使用了权利要求10所述的非水电解液二次电池用隔 膜。12. -种非水电解液二次电池用隔膜,其包含权利要求8所述的层叠多孔膜。13. -种非水电解液二次电池,其使用了权利要求12所述的非水电解液二次电池用隔 膜。
【专利摘要】本发明提供一种多孔膜,是包含具有离子性基团及疏水性基团的化合物、金属氧化物、和粘合剂树脂的多孔膜,相对于所述金属氧化物100质量份的所述具有离子性基团及疏水性基团的化合物的含量为0.2~2质量份。
【IPC分类】H01M10/0566, H01M2/16
【公开号】CN105453301
【申请号】CN201580000645
【发明人】绪方俊彦
【申请人】住友化学株式会社
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年7月2日
【公告号】WO2016017365A1
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