凹版辊及间隔件的制造方法以及间隔件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及凹版涂布装置中使用的凹版辊及间隔件。更具体而言，涉及适合于含 有氧化铝粒子等硬质的无机填料的涂布液的涂布的凹版辊、及使用该凹版辊的间隔件的制 造方法。
【背景技术】
[0002] 凹版涂布是如下的涂布方法，S卩，将对表面实施了凸凹加工的凹版辊浸渍在涂布 液中，将涂布液暂时保持在凹版辊表面的凹部后，使凹版辊与连续搬送的基材膜接触，由此 将保持于凹部的涂布液涂布于基材膜。
[0003] 凹版涂布中所用的凹版辊可以根据各种各样的使用用途中所需的涂布图案、涂布 量，选择各种表面的凹凸部的图案、凹部的深度等。
[0004] 另外，在以锂二次电池为代表的非水电解液二次电池中具有间隔件，该间隔件具 有将正极-负极间电绝缘并且保持电解液的功能。普遍采用的方法是使此种间隔件具有关 闭（shut-down)功能，S卩，在异常发热时，利用间隔件，阻断正-负极间的离子通过，防止进 一步的发热。
[0005]作为具有关闭功能的间隔件，报告过在多孔聚烯烃膜的表面形成了含有无机填料 的耐热层的间隔件（例如参照专利文献1)。此处，耐热层具有如下的功能，即，即使因产生 高热而使间隔件中的多孔聚烯烃膜熔融，也会维持形状，因此会防止正极与负极直接接触。
[0006]在形成此种间隔件时，在作为基材的多孔聚烯烃膜的表面，涂布含有二氧化硅粒 子、氧化铝粒子等无机填料及粘结剂树脂的涂布液而形成耐热层。作为用于形成耐热层的 涂布方法，在工业化地生产大面积间隔件的情况下，适合为凹版涂布。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1:日本专利第3756815号公报
【发明内容】
[0010] 发明所要解决的问题
[0011] 然而，在多孔聚烯烃膜的表面利用凹版涂布来涂布含有二氧化硅粒子或氧化铝粒 子等硬质的无机填料的涂布液的情况下，存在有以下的（1)、（2)的问题。
[0012] (1)在凹版涂布时，凹版辊表面产生因二氧化硅粒子或氧化铝粒子等硬质的无机 填料而磨损的"辊磨损"，来自于凹版辊的基底金属的杂质混入间隔件中。辊磨损尤其会产 生于与基材膜直接接触的凹版辊表面的凸部的前顶部。
[0013] (2)无机填料凝聚附着在凹版辊的表面，随着时间的经过而在涂布中的凹版辊的 凹部产生堵塞。
[0014]此种状况下，本发明的目的在于，提供一种凹版辊，所述凹版辊即使使用含有硬质 的无机填料的涂布液，也会抑制辊磨损，可以实施稳定的涂布。另外，本发明的另外的目的 在于提供一种间隔件的制造方法，所述间隔件的制造方法具有利用该凹版辊对基材膜进行 涂布的工序。
[0015] 用于解决问题的方法
[0016] 本发明提供以下的凹版辊。
[0017] < 1 >-种凹版辊，是在金属制的辊主体的外周面具有与辊主体的中心轴形成给 定角度的多个斜线状凸部、且可以在形成于该多个斜线状凸部的各自之间的多个斜线状凹 部保持涂布液的凹版辊，
[0018] 所述辊主体的整个外周表面具有类金刚石碳（DLC)层，并且所述多个斜线状凸部 各自的前顶部被切去顶端，具有随着朝向前顶部方向慢慢地宽度变窄的梯形的剖面形状。
[0019] < 2 >根据< 1 >中记载的凹版辊，其中，所述DLC层为具有疏水性的DLC层。
[0020] < 3 >根据< 1 >或< 2 >中记载的凹版辊，其中，所述DLC层的厚度为0.Ιμπι 以上且3. 0μm以下。
[0021] < 4 >根据< 1 >至< 3 >中任一项记载的凹版辑，其中，在所述辊主体的外周表 面与所述DLC层之间具有中间层。
[0022] < 5 >根据< 4 >中记载的凹版辑，其中，所述中间层包含硬质铬。
[0023] < 6 >根据< 5 >中记载的凹版辊，其中，所述中间层的厚度为10μπι以上且 30μm以下。
[0024] < 7 >根据< 1 >至< 6 >中任一项记载的凹版辑，其中，所述多个斜线状凹部分 别具有梯形的剖面形状。
[0025] S卩，本发明的凹版辊是在金属制的辊主体的外周面具有与辊主体的中心轴形成给 定角度的多个斜线状凸部、且可以在形成于该多个斜线状凸部的各自之间的多个斜线状凹 部保持涂布液的凹版辊，所述辊主体的整个外周表面具有DLC层，并且所述多个斜线状凸 部各自的前顶部被切去顶端，具有随着朝向前顶部方向慢慢地宽度变窄的梯形的剖面形 状。
[0026] 本发明的凹版辊的特征之一在于，在金属制的辊主体的整个外周面具有DLC层。
[0027] 构成DLC层的DLC(类金刚石碳）是包含金刚石状的碳-碳键的碳材料，平衡良好 地具备各种特性，即硬度高且耐磨损性优异，摩擦系数低，在化学上惰性且稳定，在腐蚀性 气氛中也不会受到侵蚀等。而且，DLC层可以利用化学蒸镀法（CVD)等公知的制膜方法形 成。
[0028] 由此，DLC层可以在作为保护金属制的辊主体免受硬质的无机填料损伤的保护层 发挥作用的同时，在相对于作为涂布对象的基材膜或刮刀的滑动时抑制对方侧的磨损或损 伤。
[0029] 此外，由于构成凹版辊的凹凸的多个斜线状凸部各自的前顶部被切去顶端，并且 利用上述DLC层提高了滑动性，因此即使与作为涂布对象的基材膜接触，也可以避免损伤 基材膜的情况，并且还可以避免斜线状凸部磨损的情况。
[0030] 另外，由于多个斜线状凸部分别具有随着朝向前顶部方向慢慢地宽度变窄的梯形 的剖面形状，因此形成于该多个斜线状凸部的各自之间的多个斜线状凹部可以沿着该斜线 状凸部的壁面将所保持的涂布液顺畅地排出，在斜线状凹部的涂布液的残留减少，难以引 起堵塞，从而持续保持优异的涂布性。
[0031 ] 所述DLC层优选为具有疏水性的DLC层。
[0032] DLC如上所述具有优异的耐磨损性、耐化学药品性等，但在凹版辊表面的DLC层， 有时水系溶剂的涂布液会附着于其表面，从而无机填料发生凝聚。一旦有此种情况，保持于 凹版辊的涂布液量就会发生变动，因此无法实施稳定的涂布。
[0033] 因而，通过将DLC层设为具有疏水性的DLC层，即使在使用了水系溶剂的涂布液的 情况下，无机填料也难以附着，更加难以引起堵塞，从而持续保持优异的涂布性。为了将DLC 层设为具有疏水性的DLC层，例如只要在DLC层形成时进行氟掺杂即可。
[0034] 本发明的凹版辊中，覆盖辊主体的外周的DLC层的厚度适合为0. 1μπι以上且3μπι 以下。如果是该范围，则可以充分地发挥上述DLC本来的性质。
[0035] 另外，覆盖辊主体的DLC层是利用CVD等方法形成，然而根据辊主体的材质不同， 有时密合性会变得不充分。另外，如果DLC层因在制膜、凹版辊的使用时形成裂纹等而出现 缺陷部，则涂布液就会从该缺陷部渗透，从而会有侵蚀基底的辊主体的金属材料的情况。
[0036] 因而，为了提高DLC层与辊主体的密合性，并且即使在涂布液从DLC层的缺陷部渗 透的情况下，也可以避免基底的辊主体的金属材料与涂布液直接接触，本发明的凹版辊优 选在辊主体的外周表面与DLC层之间具有中间层。
[0037] 作为中间层的材质，选择作为碳材料的DLC层与作