施例3的微多孔铜箔31a多个具有均匀的大小的贯通孔，贯通孔的孔径分布约为150?200 μ m。另外，边缘部未附着毛刺的整洁的贯通孔的比例约为20%。微多孔铜箔31a的透光率为5%。
[0115]实施例4
[0116](I)将挤压力变更为133kgf/cm，⑵将铜箔31的供给速度变更为0.5m/秒，并且
(3)将赋予硬质辊2的振动频率变更为40Hz，除此以外，与实施例1同样地操作，制作微多孔铜箔31a。自通过两辊1、2的间隙后的穿孔状态下的微多孔铜箔31a剥离使用后的硬质塑料膜32’及软质塑料膜33’。在所得的微多孔铜箔31a上没有确认到断裂、褶皱等缺陷。
[0117]将实施例4的微多孔铜箔31a的光学显微镜照片(50倍及200倍)分别示于图11及图12，并将使用后的软质塑料膜33’的光学显微镜照片(50倍)示于图13。根据图11及图12可知，实施例4的微多孔铜箔31a多个具有均匀的大小的贯通孔，贯通孔的孔径分布约为150?200 μπι。另外，边缘部未附着毛刺的整洁的贯通孔的比例约为20%以上。微多孔铜箔31a的透光率为5%。
[0118]根据图13可知，在使用后的软质塑料膜33’上，因贯通孔的形成而产生的铜箔31的毛刺多个附着。由此可知，因贯通孔的形成而产生的大部分的铜箔31的碎片被软质塑料膜33捕获。
[0119]实施例5
[0120]作为硬质塑料膜32而使用无Al蒸镀层的厚度12 μ m的PET膜。除此以外，与实施例I同样地操作，制作微多孔Al箔31a。自通过两辊1、2的间隙后的穿孔状态下的微多孔Al箔31a将使用后的硬质塑料膜32’及软质塑料膜33’剥离。在所得的微多孔Al箔31a上没有确认到断裂、褶皱等缺陷。根据光学显微镜观察的结果可知，微多孔Al箔31a多个具有均匀的大小的贯通孔，贯通孔的孔径分布约为150?200 μ m。另外，边缘部未附着毛刺的整洁的贯通孔的比例约为10%。微多孔Al箔31a的透光率为2%。
[0121]实施例6
[0122]作为软质塑料膜33而使用了厚度100 μπι的HDPE单体的膜，除此以外，与实施例1同样地操作，制作微多孔Al箔31a。自通过两辊1、2的间隙后的穿孔状态下的微多孔Al箔31a将使用后的硬质塑料膜32’及软质塑料膜33’剥离。在所得的微多孔Al箔31a上没有确认到断裂、褶皱等缺陷。根据光学显微镜观察的结果可知，微多孔Al箔31a多个具有均匀的大小的贯通孔、贯通孔的孔径分布约为150?200 μπι。另外、边缘部未附着毛刺的整洁的贯通孔的比例约为10%。微多孔Al箔31a的透光率为2%。
[0123]实施例7
[0124]作为硬质塑料膜32而使用Al蒸镀后的厚度20 μπι的双轴拉伸聚丙烯(OPP)膜，除此以外，与实施例1同样地操作，制作微多孔Al箔31a。自通过两辊1，2的间隙后的穿孔状态下的微多孔Al箔31a将使用后的硬质塑料膜32’及软质塑料膜33’剥离。在所得的微多孔Al箔31a上没有确认到断裂、褶皱等缺陷。根据光学显微镜观察的结果可知，微多孔Al箔31a多个具有均匀的大小的贯通孔、贯通孔的孔径分布约为150?200 μπι。另外，边缘部未附着毛刺的整洁的贯通孔的比例约为10%。微多孔Al箔31a的透光率为3%。
[0125]实施例8
[0126]作为软质塑料膜33而使用厚度200 μπι的低密度聚乙烯(LDPE)膜，除此以外，与实施例1同样地操作，制作微多孔Al箔31a。自通过两辊1、2的间隙后的穿孔状态下的微多孔Al箔31a将使用后的硬质塑料膜32’及软质塑料膜33’剥离。在所得的微多孔Al箔31a上没有确认到断裂、褶皱等缺陷。根据光学显微镜观察的结果可知，微多孔Al箔31a多个具有均匀的大小的贯通孔，贯通孔的孔径分布约为150?200 μ m。另外，边缘部未附着毛刺的整洁的贯通孔的比例约为15%。微多孔Al箔31a的透光率为3%。
[0127]参考例I
[0128]在实施例1的微多孔铝箔的两面涂布锂离子电池的正极材料，在120°C下进行干燥后，进行辊冲压。正极材料的组成如下:作为活性物质的镍钴锰酸锂(NCM) 100质量份、作为导电助剂I的乙炔黑(电气化学工业公司制HS-100)3质量份、作为导电助剂2的石墨粉(Timcal公司制KS6L) 3质量份、作为粘合剂的聚偏氟乙烯PVDF 3质量份、及作为溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮61质量份。根据显微镜观察的结果，确认正极材料填充于贯通孔。由此可知，通过本发明得到的微多孔铝箔适于锂离子电池的集电体。
[0129]发明效果
[0130]本发明中，在边挤压边使金属箔穿脱表面具有多个的高硬度微粒的图案辊与硬质辊之间，从而使金属箔形成多个的细微贯通孔时，使薄的硬质塑料膜夹于上述金属箔与上述图案辊之间，并且使厚的软质塑料膜夹于上述金属箔与上述硬质辊之间，因此(a)不仅能够在上述金属箔上以高密度未产生褶皱、断裂地形成微细的贯通孔，而且(b)在所形成的全部贯通孔中，具有被除去毛刺的边缘部的贯通孔的比例高，且(C)能够使大部分的因细微的贯通孔的形成而产生的细微的金属箔肩被软质塑料膜捕获。因此，能够廉价且高效地以高密度制造形成有细微的贯通孔的金属箔。利用本发明而制造的微多孔金属箔适于锂离子电池、锂离子电容器、双电层电容器等集电体等。
[0131]符号说明
[0132]L...图案辊
[0133]Ia…图案辊主体
[0134]Ib…图案辊的镀层
[0135]2…硬质辊
[0136]3?8...第一卷轴?第六卷轴
[0137]10…高硬度微粒
[0138]13、14、15…第一导棍?第三导棍
[0139]16…抛光辊
[0140]17、18…冲压辊
[0141]21、22、27、28 …轴承
[0142]30…穿孔装置的构架
[0143]31…金属箔
[0144]31a…穿孔状态下的微多孔金属箔
[0145]31b…抛光后的微多孔金属箔
[0146]31c…冲压后的微多孔金属箔
[0147]32…硬质塑料膜
[0148]32’…使用后的硬质塑料膜
[0149]33…软质塑料膜
[0150]33’…使用后的软质塑料膜
[0151]42…振动马达
[0152]44、46…驱动机构
【主权项】
1.一种微多孔金属箔的制造方法，其特征在于， 在边挤压边使金属箔穿过表面具有多个的高硬度微粒的图案辊与硬质辊之间，从而在所述金属箔上形成多个的细微贯通孔时，使薄的硬质塑料膜夹于所述金属箔与所述图案辊之间，并且使厚于所述硬质塑料膜的软质塑料膜夹于所述金属箔与所述硬质辊之间， 将所述金属箔、所述硬质塑料膜及所述软质塑料膜所受的张力以穿孔时所述金属箔不发生断裂的程度进行相同设定。2.根据权利要求1所述的微多孔金属箔的制造方法，其特征在于，所述金属箔为铝箔或铜箔。3.根据权利要求1所述的微多孔金属箔的制造方法，其特征在于，所述硬质塑料膜在所述金属箔一侧具有金属薄膜。4.根据权利要求1所述的微多孔金属箔的制造方法，其特征在于，所述软质塑料膜为在具有高的拉伸强度及硬度的基质膜上设置由柔软的树脂构成的层而得到的复合膜。5.根据权利要求1所述的微多孔金属箔的制造方法，其特征在于，在所述金属箔的穿孔中，对所述图案辊及所述硬质辊中的至少一方赋予机械振动。6.根据权利要求1所述的微多孔金属箔的制造方法，其特征在于，为了除去残存于细微的贯通孔的边缘部的金属箔的碎片，用具有所述微多孔金属箔不发生断裂程度的柔软性的抛光辊滑动接触所述微多孔金属箔的表面。7.根据权利要求1?6中任一项所述的微多孔金属箔的制造方法，其特征在于，通过冲压使所述微多孔金属箔平坦化。8.一种微多孔金属箔的制造装置，其特征在于，具有: 穿孔装置，其具备在表面具有多个的高硬度微粒的图案辊、及以与所述图案辊对置的方式隔着间隙配置的硬质辊； 第一导向机构，其用于使金属箔穿过所述图案辊与所述硬质辊的间隙； 第二导向机构，其用于使薄的硬质塑料膜穿过所述图案辊与所述金属箔的间隙；和 第三导向机构，其用于使与所述硬质塑料膜相比更厚的软质塑料膜穿过所述硬质辊与所述金属箔的间隙； 在所述第一?第三导向机构上设置有调节机构，所述调节机构用于将所述金属箔、所述硬质塑料膜及所述软质塑料膜所受的张力以穿孔时所述金属箔不发生断裂的程度进行相同设定， 由此，所述硬质塑料膜、所述金属箔及所述软质塑料膜在从所述图案辊侧起依次重叠的状态下，通过所述图案辊与所述硬质辊的间隙，成为形成了细微的贯通孔的微多孔金属箔。9.根据权利要求8所述的微多孔金属箔的制造装置，其特征在于，为了在所述金属箔的穿孔中对所述图案辊及所述硬质辊中的至少一方赋予机械振动，而在所述图案辊及所述硬质辊中的至少一方的轴承上安装有振动马达。10.根据权利要求8所述的微多孔金属箔的制造装置，其特征在于，在所述穿孔装置的下游设置有抛光辊，所述抛光辊与所述微多孔金属箔的表面滑动接触，将残存于细微的贯通孔的边缘部的金属箔的碎片除去。11.根据权利要求8?10中任一项所述的微多孔金属箔的制造装置，其特征在于，在所述穿孔装置的下游设置有具有平坦的表面的一对冲压辊，所述冲压辊冲压所述微多孔金属箔并使其平坦化。
【专利摘要】本发明涉及微多孔金属箔的制造方法及装置，关于所述制造方法，(a)在边挤压边使金属箔穿过在表面具有多个的高硬度微粒的图案辊与硬质辊之间，从而使金属箔形成多个的细微贯通孔时，使薄的硬质塑料膜夹于金属箔与图案辊之间，并且使厚的软质塑料膜夹于金属箔与硬质辊之间，(b)将金属箔、硬质塑料膜及软质塑料膜所受的张力以穿孔时金属箔不发生断裂的程度进行相同设定。
【IPC分类】H01M4/70, H01G11/68, H01G11/70, H01M10/0525, H01G11/86, H01M4/66
【公开号】CN105529467
【申请号】CN201510679138
【发明人】加川清二, 加川洋一郎
【申请人】加川清二
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年10月19日
【公告号】EP3012848A1, US20160107211