专利名称：：间隔件的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种间隔件。详细地说，涉及一种用于非水电解质二次电池的间隔件。
背景技术：
：间隔件包含具有微细孔的多孔膜，正被用于锂离子二次电池、锂聚合物二次电池等的非水电解质二次电池。在非水电解质二次电池中，由于正极-负极之间的短路等的原因在电池内异常电流流动时，切断电流，阻止过大电流流动(断路，Shutdown)是非常重要的，对于间隔件，谋求以下特性超过通常的使用温度时，尽量在低温断路(闭塞多孔膜的微细孔)的特性；断路之后，即使电池内的温度升至某种程度的高温，但该温度不造成破膜，维持断路状态的特性，换言之，耐热性高的特性。作为以往的间隔件，可列举包含由聚烯烃层与耐热层层叠而成的层叠多孔膜的间隔件，作为其具体例，在日本特开2005-285385号公报和日本特开2006-032246号公报中具体地记载了如下间隔件:将使作为耐热材料的聚酰胺溶解在作为水溶性溶剂的N-甲基-2-吡咯垸酮而得的溶液涂布于聚乙烯膜的一面之后，通过将涂布后的聚乙烯膜在水中浸渍的方法，进行N-甲基-2-吡咯烷酮溶液的除去和聚酰胺的析出/凝固，再进行干燥而得的间隔件。然而，上述得到的间隔件，虽然在其透气度方面问题少，但是使用了该间隔件的非水电解质二次电池在其电容量方面不理想。本发明的目的是，提供耐热性高、而且用于非水电解质二次电池时可以增大该电池的电容量的间隔件。
发明内容本发明人，为解决上述的技术问题，进行了不断的锐意研究，结果完成了本发明。即本发明提供以下的发明。<1>一种间隔件，是包含由含有耐热树脂的耐热层与含有热塑性树脂的断路层层叠而成的层叠多孔膜的间隔件，所述耐热层的厚度为lpm以上10pm以下，所述耐热层还含有包括近球状粒子的填充剂。<2>根据上述<1>记载的间隔件，其中，所述耐热层的厚度为lpm以上5jim以下。<3>根据上述<1>或<2>记载的间隔件，其中，所述耐热树脂为含氮芳香族聚合物。<4>根据上述<3>记载的间隔件，其中，所述耐热树脂为对位取向芳香族聚酰胺。<5>根据上述<1><4>中任一项所记载的间隔件，其中，所述热塑性树脂为聚乙烯。<6>根据上述<1><5>中任一项所记载的间隔件，其中，将所述耐热层的厚度记以AOim)表示，所述断路层的厚度以BOim)表示时，A/B的值为0.1以上1以下。<7>根据上述<1><6>中任一项所记载的间隔件，其中，所述耐热层的总重量以100表示时，所述填充剂的重量为20以上95以下。<8>根据上述<1><7>中任一项所记载的间隔件，其中，所述近球状粒子为氧化铝粒子。<9>根据上述<8>记载的间隔件，其中，所述近球状粒子为实质上没有破碎面的氧化铝粒子。<10>根据上述<1><9>中任一项所记载的间隔件，其中，构成所述填充剂的近球状粒子的数均粒径为O.Olpm以上lpm以下。根据本发明，能够提供耐热性高，而且，用于非水电解质二次电池时可以增大该电池的电容量的间隔件，并且，该电池的倍率特性(大电流放电特性)优良，本发明在工业上极其有用。具体实施例方式本发明提供以下间隔件其是包含由含有耐热树脂的耐热层与含有热塑性树脂的断路层层叠而成的层叠多孔膜的间隔件，所述耐热层的厚度为l!im以上l(^m以下，所述耐热层还含有包括近球状粒子的填充剂。本发明为，在具有厚度为lpm以上l(Vm以下，更进一步lpm以上5pm以下这样的比较薄的耐热层的间隔件中，使所述耐热层含有特定的填充剂的间隔件。本发明人认为，在本发明中，通过这种方法，耐热层的热收缩率降低，可以更加提高间隔件的耐热性，而且，在耐热层上，可以控制生成适合于间隔件的直径0.03pm0.15nm左右的均一的微细？L，用于非水电解质二次电池时，可以使离子的透过性变得均一，可以使该电池的电容量变得更大。在本发明中，若耐热层的厚度为l^im以上5pm以下，进一步为lpm以上4pm以下，则可以更好的发挥本发明的效果。另外，在本发明中耐热层具有微细孔，其孔的尺寸(直径)通常为3,以下，优选1,以下，更优选0.2pm以下，微细孔的孔径越均匀越好。耐热层的空孔率通常为3080体积％,优选4070体积％。在本发明中，作为耐热树脂，可列举聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚碳酸酯、聚縮醛、聚砜、聚苯硫醚、聚醚醚酮、芳香族聚酯、聚醚砜、聚醚酰亚胺，以更提高耐热性的观点优选聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚砜、聚醚酰亚胺，更优选聚酰胺、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺。进一步更优选芳香族聚酰胺(对位取向芳香族聚酰胺、间位取向芳香族聚酰胺)、芳香族聚酰亚胺、芳香族聚酰胺酰亚胺等的含氮芳香族聚合物，特别优选芳香族聚酰胺，从制造方面考虑特别优选的是对位取向芳香族聚酰胺(以下称为"对芳酰胺")。另外，作为耐热树脂，也可列举聚4-甲基戊烯-l、环状烯烃系聚合物。在本发明的间隔件中，通过使用上述的耐热树脂，可以提高耐热性，即可以提高热破膜温度。热破膜温度取决于耐热树脂的种类，通常，热破膜温度为160'C以上。作为耐热树脂，通过使用上述含氮芳香族聚合物，可将热破膜温度提高至最大40(TC左右。另外，使用聚4-甲基戊烯-l时可以将热破膜温度提高至最大25(TC左右，使用环状烯烃系聚合物时可以将热破膜温度提高至最大300'C左右。上述对芳酰胺是通过对位取向芳香族二胺与对位取向芳香族二羧酸酰卤的縮聚而得到的，由酰胺键在芳香族环的对位或以此为基准的取向位(例如，4，4'-亚联苯基、1，5-萘、2,6-萘等之类的在反对方向上以同轴或平行方式拉伸的取向位)结合的重复单元实质性地形成的聚合物。具体地说，可列举聚对苯二甲酰对苯二胺(Poly(p-phenyleneterephthalamide)、聚对苯甲酰胺、聚(4,4'-苯甲酰苯胺对苯二酰胺)(Poly(4,4'-benzanilideterephthalamide))、聚(对亚苯基-4,4'-亚联苯基二羧酸酰胺)(Poly(p-phenylene-4,4'-biphenylenedicarboxamide))、聚(对亚苯基-2,6-萘二羧酸酰胺)(Poly(p-phenylene-2,6-naphthalenedicarboxamide))、聚(2-氯-对亚苯基对苯二酰胺)(Poly(2-chloro-p-phenyleneterephthalamide))、对亚苯基对苯二酰胺/2,6-二氯对亚苯基对二苯酰胺共聚物等具有对位取向型或以对位取向型为基准的构造的对芳酰胺。作为上述的芳香族聚酰亚胺，优选由芳香族的二酸酐与二胺的縮聚而制造的全芳香族聚酰亚胺。作为所述二酸酐的具体例，可列举均苯四甲酸二酸酐、3,3',4,4'-二苯基砜四羧酸二酸酐、3,3'、4,4'-二苯甲酮四羧酸二酸酐、2，2'-双(3,4—二羧基苯基)六氟丙垸、3,3',4,4'-二苯基四羧酸二酸酐等。作为所述二胺的具体例，可列举二氨基二苯醚、对苯二胺、二苯甲酮二胺、3，3'-二苯氨基甲烷、3，3'-二氨基二苯甲酮、3，3'-二氨基二苯基砜、1，5'-萘二胺等，但是本发明不限于这些化合物。在本发明中，可以优选可溶于溶剂的聚酰亚胺。作为这样的聚酰亚胺，可列举例如3,3'，4,4'-二苯基砜四羧酸二酸酐与芳香族二胺的聚合缩合物的聚酰亚胺。作为上述的芳香族聚酰胺酰亚胺，可列举使用芳香族二羧酸和芳香族二异氰酸酯进行縮聚而得的聚酰胺酰亚胺、使用芳香族二酸酐和芳香族二异氰酸酯进行缩聚而得的聚酰胺酰亚胺。作为芳香族二羧酸的具体例可列举间苯二甲酸、对苯二甲酸等。另外，作为芳香族二酸酐的具体例，可列举偏苯三酸酐等。作为芳香族二异氰酸酯的具体例，可列举4,4'-二苯基甲垸二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、邻甲苯二异氰酸酯(日文才/k乂卜U，y、:^T乂、乂7卑一卜)、m-二甲苯二异氰酸酯等。在本发明中，断路层含有热塑性树脂。断路层与上述耐热层一样，具有微细孔，其孔的尺寸通常为3(am以下，优选lpm以下。断路层的空孔率通常为3080体积％，优选4070体积％。在非水电解质二次电池中，超过了通常的使用温度时，断路层通过构成其的热塑性树脂的软化，起到闭塞微细孔的作用效果。在本发明中，热塑性树脂可列举在80180'C软化的热塑性树脂，可以选择在非水电解质二次电池中的电解液中不溶解的热塑性树脂。具体地说，可列举聚乙烯、聚丙烯等的聚烯烃，热塑性聚氨酯，也可以使用这些的2种以上的混合物。意欲在更低温软化而导致断路时，优选聚乙烯。作为聚乙烯，具体地说，可列举低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线状聚乙烯等聚乙烯，也可列举超高分子量聚乙烯。意欲更加提高断路层的刺戳强度时，热塑性树脂优选至少含有超高分子量聚乙烯。另外，在断路层的制造方面，热塑性树脂有时也优选含有包含低分子量(重均分子量l万以下)的聚烯烃的蜡。在本发明中，断路层的厚度通常为330pm，进一步优选为52(Him。另外，本发明的间隔件由耐热层和断路层层叠而成，作为间隔件的厚度，通常为20pm以下，优选为10pm以下。另外，耐热层的厚度以AOim)表示，断路层的厚度以BOim)表示时，A/B的值优选为0.1以上l以下。接着，针对本发明中的填充剂进行说明。本发明中的填充剂包括近球状粒子。只要构成填充剂的粒子为近球状粒子，作为其材质，填充剂可以任意选择有机粉末、无机粉末或这些的混合物。此外，在本发明中，近球状粒子是包括圆球状粒子的粒子。即，在本发明中，作为近球状粒子，可列举粒子的纵横(Aspect)比(粒子的长径/粒子的短径)为l以上1.5以下范围的值的粒子。粒子的纵横比可以通过电子显微镜照片测定。作为上述有机粉末，可列举包含例如苯乙烯、乙烯基酮、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸甲酯等的单独或2种以上的共聚物，聚四氟乙烯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯-乙烯共聚物、聚偏氟乙烯等氟树脂；蜜胺树脂;尿素树脂；聚烯烃；聚甲基丙烯酸酯等有机物的粉末。所述有机粉末可以单独使用，也可以2种以上混合使用。在这些的有机粉末中，从化学的稳定性这点考虑，优选聚四氟乙烯粉末。作为上述的无机粉末，可列举包含例如金属氧化物、金属氮化物、金属碳化物、金属氢氧化物、碳酸盐、硫酸盐等无机物的粉末，具体可举例，包含氧化铝、二氧化硅、二酸化钛、或者碳酸钙等的粉末。该无机粉末可以单独使用，也可以2种以上混合使用。在这些的无机粉末中，从化学的稳定性这点考虑，优选氧化铝粉末。在本发明中，作为填充剂，使用氧化铝粉末时，构成填充剂的近球状粒子为氧化铝粒子。该氧化铝粒子优选实质上没有破碎面的氧化铝粒子。对于包含这样的氧化铝粒子的粉末的制造，可使用日本特开平6-191833号公报、日本特开平6-191836号公报和日本特开平7-206430号公报中记载的方法。在本发明中，构成填充剂的近球状粒子的数均粒径(直径)为0.01pm以上2pm以下，优选0.01(im以上lnm以下，当平均粒径为更优选的0.01pm以上0.5pm以下时，本发明的效果可以更加提高。在此，数均粒径使用由扫描型电子显微镜照片所测定的值。具体地说，从被该照片所拍摄的近球状粒子中任意抽出50个，分别测定粒径，使用其平均值。在本发明中，通过改变构成填充剂的近球状粒子的数均粒径、耐热层中的填充剂的含量，可以精密地控制耐热层的空孔率、微细孔的尺寸。在本发明中，作为耐热层中的填充剂的含量，随填充剂的材质的比重的不同而不同，耐热层的总重量以100表示时，填充剂的重量通常为20以上95以下，优选为30重量％以上90重量％以下。在本发明中，填充剂含有近球状粒子必须的，但是在不损害本发明的效果的范围内，可以含有板状粒子、针状粒子等非近球状的粒子。在本发明中，上述之中特别优选以下组合作为耐热树脂使用对位取向芳香族聚酰胺，作为填充剂，使用由数均粒径为0.1,以上lnm以下的实质上没有破碎面的氧化铝粒子构成的填充剂。在本发明的间隔件中，从可以在低温且迅速地切断电流，以及离子透过性的观点考虑，利用葛尔莱法(Gurieymethod)测定透气度时，优选透气度为50300秒/100cc，进一步优选50200秒/100cc。在本发明中，即使微细孔的尺寸大致为O.lpm以下这样小的情况下，也可以显示上述的那样的良好透气度。本发明的间隔件，特别适用于作为锂离子二次电池、锂聚合物二次电池等非水电解质二次电池用的间隔件，也可以用于水系电解质二次电池、非水电解质一次电池、电容器。接着，针对本发明的间隔件的制造方法进行说明。首先，针对断路层的制造方法进行说明。本发明中的断路层的制造方法没有特别的限制，可列举例如日本特开平7-29563号公报中记载的那样，在热塑性树脂中加入增塑剂而膜成形之后，用适当的溶剂将该增塑剂除去的方法；如日本特开平7-304110号公报中记载的那样，使用包含利用公知的方法制造的热塑性树脂的膜，对该膜的构造性弱的非晶部分进行选择性地拉伸而形成微细孔的方法。本发明中的断路层由含有超高分子量聚乙烯和重均分子量l万以下的低分子量聚烯烃的聚烯烃系树脂形成时，从制造成本的观点考虑，优选通过以下所示的方法制造。艮口，包括(1)将100重量份的超高分子量聚乙烯、5200重量份的重均分子量1万以下的低分子量聚烯烃、以及100400重量份的无机填充剂混炼得到聚烯烃系树脂组合物的工序(2)使用上述聚烯烃系树脂组合物进行片材成形的工序(3)从工序(2)中所得的片材中除去无机填充剂的工序(4)将工序(3)所得的片材拉伸而形成断路层的工序的方法，或者包括(1)将100重量份的超高分子量聚乙烯、5200重量份的重均分子量1万以下的低分子量聚烯烃、以及100400重量份的无机填充剂混炼得到聚烯烃系树脂组合物的工序(2)使用上述聚烯烃系树脂组合物进行片材成形的工序(3)将工序(2)所得的片材拉伸工序(4)从工序(3)中所得的拉伸片材中除去无机填充剂(C)而形成断路层的工序的方法。从可以使所得的由断路层与耐热层层叠而成的本发明的间隔件的断路温度更低的观点考虑，优选前者的方法，即除去片材中的无机填充剂之后进行拉伸的方法。从断路层的强度和离子透过性的观点考虑，所使用的无机填充剂优选数均粒径(直径)为0.5(im以下，进一步优选0.2|1111以下。在此，数均粒径使用通过扫描型电子显微镜照片所测定的值。具体地说，从被该照片所拍摄的无机填充剂粒子中任意抽出50个，分别测定其粒径，使用其平均值。作为无机填充剂，可列举碳酸钙、碳酸镁、碳酸钡、氧化锌、氧化钙、氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化钙、硫酸钙、硅酸、氧化锌、氯化钙、氯化钠、硫酸镁等。这些无机填充剂可以利用酸、或碱溶液从片材或膜中除去。从微细的粒径的容易得到的方面考虑，在本发明中优选使用碳酸钙。上述聚烯烃系树脂组合物的制造方法没有特别的限制，将构成聚烯烃系树脂和无机填充剂等的聚烯烃系树脂组合物的材料，使用混合装置，例如辊、密炼机(Banburymixer)、单轴挤出机、双轴挤出机等，进行混合，得到聚烯烃系树脂组合物。混合材料时，根据需要可以添加脂肪酸酯、稳定剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、阻燃剂等添加剂。包含上述聚烯烃系树脂组合物的片材的制造方法没有特别的限制，可以利用吹胀(inflation)加工、压延加工、T型膜挤出加工、切削(skive)法等片材成形方法来制造。从可以得到膜厚精度更高的片材方面考虑，优选通过下述的方法制造。所谓包含聚烯烃系树脂组合物的片材的优选制造方法，是使用一对表面温度被调整至比聚烯烃系树脂组合物中所含的聚烯烃系树脂的熔点高的旋转成形工具，对聚烯烃系树脂组合物进行压延成形的方法。旋转成形工具的表面温度优选为(熔点+5)。C以上。另外，表面温度的上限优选为(熔点+30)'C以下，进一步优选(熔点+20)"C以下。作为一对的旋转成形工具可列举辊或带。两个旋转成形工具的转速没必要为精确同一的转速，只要它们的差异为±5%以内左右即可。通过使用由这样的方法所得的片材制造断路层，可以得到强度、离子透过、透气性等优良的断路层。另外，也可以使用通过上述的方法得到的单层的片材彼此层叠而得到的片材，用于断路层的制造。将聚烯烃系树脂组合物通过一对旋转成形工具压延成形时，可以将从挤出机吐出成线状的聚烯烃系树脂组合物直接导入一对的旋转成形工具之间，也可以使用暂时颗粒化了的聚烯烃系树脂组合物。将包含聚烯烃系树脂组合物的片材或已从该片材中除去了无机填充剂的片材进行拉伸时，可以使用展幅机、辊或自动绘图仪(Autograph)1等。透气性的方面考虑，拉伸倍率优选212倍、更优选410倍。拉伸温度通常在聚烯烃系树脂的软化点以上熔点以下的温度进行，优选在80115'C进行。若拉伸温度过低，则拉伸时变得容易破膜，若过高，则有时所得的膜的透气性、离子透过性变低。另外，拉伸后优选进行热定形。热定形温度优选未达到聚烯烃系树脂熔点的温度。在本发明中，将由上述的方法所得的含有热塑性树脂的断路层与耐热层层叠，得到包含层叠多孔膜的间隔件。耐热层可以设置在断路层的单面，也可以设置在两面。作为层叠断路层与耐热层的方法，可列举分别制造耐热层和断路层并分别进行层叠的方法，在断路层的至少单面上涂布含有耐热树脂和填充剂的涂布液而形成耐热层的方法等，在本发明中，耐热层比较薄，从其生产率的方面考虑优选后者的方法。作为在断路层的至少单面上涂布含有耐热树脂和填充剂的涂布液而形成耐热树脂层的方法，具体地可列举包括以下的工序的方法。(a)调制在含有耐热树脂100重量份的极性有机溶剂溶液中，相对于该耐热树脂100重量份分散有11500重量份的填充剂的浆状涂布液。(b)将该涂布液涂布于断路层的至少单面，形成涂布膜。(c)通过加湿、溶剂除去或在不溶解耐热树脂的溶剂中浸渍等手段，使耐热树脂从上述涂布膜中析出之后，根据需要干燥。涂布液优选通过日本特开2001-316006号公报中记载的涂布装置和日本特开2001-23602号公报中记载的方法进行连续的涂布。另外，在上述的极性有机溶剂溶液中，耐热树脂为对芳酰胺时，作为极性有机溶剂，可以使用极性酰胺系溶剂或极性尿素系溶剂，具体地说，可列举N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺，N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)，四甲基脲等，但并不限于这些溶剂。作为耐热树脂使用对芳酰胺时，为改善对芳酰胺在溶剂中的溶解性，在对芳酰胺聚合时，优选添加碱金属或碱土类金属的氯化物。作为具体例可列举氯化锂或氯化钙，但并不限于此。上述氯化物在聚合中的添加量，相对于由縮聚生成的酰胺基1.0摩尔，优选为0.56.0摩尔的范围，进一步优选1.04.0摩尔的范围。若氯化物不足0.5摩尔时，有时生成的对芳酰胺的溶解性变得不充分，若超过6.0摩尔，则有时由于实质上超过氯化物在溶剂中的溶解量，因而不优选。一般地说，若碱金属或碱土金属的氯化物不足2重量％时，有时对芳酰胺的溶解性变得不充分，超过10重量％时，有时碱金属或碱土金属的氯化物不溶解于极性酰胺系溶剂或极性尿素系溶剂等极性有机溶剂。另外，耐热树脂为芳香族聚酰亚胺时，作为使芳香族聚酰亚胺溶解的极性有机溶剂，除已列举的使芳香酰胺溶解的溶剂外，还可以优选使用二甲亚砜、甲酚、以及O-氯酚等。作为使填充剂分散而得到桨状涂布液的方法，作为其装置，可以使用压力式分散机(Gaulin匀浆仪、纳米机)等。作为涂布浆状涂布液的方法，可列举例如刮刀(knife)式、刀片(blade)式、棒式、凹版印刷式、模式等的涂布方法，虽然棒式、刮刀式等的涂布简便，但是工业上优选溶液与外气不接触的构造的模涂布。另外，在上述分别制造耐热层和断路层之后分别层叠时，可以通过使用接合剂的方法、使用热熔合的方法等，先进行固定化。接着，对于具有本发明的间隔件的非水电解质二次电池进行说明，作为该电池的粒子可列举锂离子二次电池。锂离子二次电池的制造，可以使用公知的技术。gP，例如可以通过以下方法制造将在正极集电体上涂布正极用电极合剂而成的正极片、在负极集电体上涂布负极用电极合剂而成的负极片以及本发明的间隔件层叠，巻绕，由此而得到电极组，将所述电极组收纳在电池罐等容器内后，使其含浸将电解质溶解于有机溶剂而成的电解液。在此，本发明的间隔件中的耐热层，可以与正极片、负极片中的任一者连接。耐热层设置在断路层的两面时，2个耐热层可以分别与正极片和负极片连接。作为上述的电极组的形状，可列举例如，在与巻绕该电极组的轴相垂直方向上切断时的断面形成为圆、椭圆、长方形、去掉角的长方形等之类的形状。另外，作为电池的形状，可列举例如纸形、币形、圆筒形、方形等形状。作为上述的正极片，通常使用将含有正极活性物质、导电剂和结合剂的正极用电极合剂涂布于正极集电体而成的正极片。作为正极用电极合剂，优选正极活性物质含有可以对锂离子进行嵌入(dope).脱嵌入的材料，导电剂含有碳质材料，结合剂含有热塑性树脂。作为上述正极活性物质，具体地说，可列举含有选自V、Mn、Fe、Co、Ni、Cr和Ti中的至少l种的过渡金属元素，以及Li、Na等碱金属元素的金属复合氧化物，优选可列举以cx-NaFe02型结构为母体的复合氧化物，从平均放电电位高这点考虑，更优选地可列举钴酸锂、镍酸锂、镍酸锂的镍的一部分被Mn、Co等其他元素置换而成的复合氧化物。另外，也可列举以锂锰尖晶石等的尖晶石型结构为母体的复合氧化物。作为上述结合剂，可列举热塑性树脂，具体地说，可列举聚偏氟乙烯、偏氟乙烯的共聚物，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，偏氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯共聚物，热塑性聚酰亚胺，羧甲基纤维素，聚乙烯，聚丙烯等。作为上述导电剂，可列举碳质材料，具体地说，可列举天然石墨、人造石墨、焦炭类、炭黑等、可以将这些的2种以上混合使用。作为上述正极集电体，可列举A1、不锈钢等，从轻量、低价、加工的容易性的观点考虑，优选A1。作为在正极集电体上涂布上述的正极用电极合剂的方法，可列举利用加压成型的方法、用溶剂等使正极用电极合剂糊剂化而涂布于正极集电体上并在干燥后进行挤压而压合的方法等。作为上述的负极片，可以使用将含有可以对锂离子进行嵌入'脱嵌入的材料的负极用电极合剂涂布于集电体而得的、金属锂、或锂合金等，作为可以对锂离子进行嵌入，脱嵌入的材料，具体地说，可列举天然石墨、人造石墨、焦炭类、炭黑、热分解碳类、碳纤维、有机高分子化合物烧成体等碳质材料，也可以使用在低于正极的电位下可以对锂离子进行嵌入，脱嵌入的的氧化物、硫化物等硫族化合物。作为碳质材料，从电位平坦性高、平均放电电位低等方面考虑，优选天然石墨、人造石墨等以石墨为主要成分的碳质材料。作为碳质材料的形状，例如可以是天然石墨那样的薄片状、中间相碳微球那样的球状、石墨化碳纤维那样的纤维状、或微粉末的凝集体等中的任一种。上述的电解液在不含有后述的碳酸亚乙酯时，若使用含有聚碳酸亚乙酯的负极用电极合剂，则有时所得电池的循环特性和大电流放电特性提高，因而优选。上述的负极用电极合剂，根据需要可以含有结合剂。作为结合剂，可列举热塑性树脂，具体地说，可列举聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯的共聚物、偏氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯的共聚物、热塑性聚酰亚胺、羧甲基纤维素、聚乙烯、聚丙烯等。作为负极用电极合剂中所含的用作可以对锂离子进行嵌入'脱嵌入的材料的氧化物、硫化物等硫族化合物，可列举以周期表的13(niA)、14(IVA)、15(VA)族的元素为主体的晶体或非晶体的氧化物、硫化物等硫族化合物，具体地说，可列举以锡氧化物为主体的非晶质化合物等。对于这些，根据需要，可以添加作为导电剂的碳质材料，作为结合剂的热塑性树脂。作为用于上述负极片的负极集电体，可列举Cu、Ni、不锈钢等，从与锂难以构成合金、易于加工成薄膜这些方面考虑，优选Cu。作为在该负极集电体上涂布负极用电极合剂的方法，与加工正极时一样，可列举用加压成型的方法、用溶剂等使正极用电极合剂糊剂化而涂布于正极集电体上，并在干燥后进行挤压而压合的方法等。作为上述的电解液，可以使用例如将锂盐溶解于有机溶剂而得的电解液。作为锂盐，可列举LiC104、LiPF6、LiAsF6、LiSbF6、LiBF4、LiCF3S03、LiN(S02CF3)2、LiC(S02CF3)3、Li2B1()Cl1()、低级脂肪族羧酸的锂盐、LiAlCU等，也可以使用这些的2种以上的混合物。作为锂盐，优选使用含有这些中含氟的选自LiPF6、LiAsF6、LiSbF6、LiBF4、LiCF3S03、LiN(S02CF3)2和LiC(S02CF3)3中的至少1种的锂盐。在上述的电解液中，作为有机溶剂、可以使用例如碳酸丙烯酯、碳酸亚乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、4-三氟甲基-l,3-二氧戊环-2-酮、1,2-二(甲氧基羰基氧基)乙烷等碳酸酯类；1，2-二甲氧基乙垸、1，3-二甲氧基丙烷、五氟丙基甲基醚、2，2,3，3-四氟丙基二氟甲基醚、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃等醚类；甲酸甲酯、乙酸甲酯、，丁内酯等酯类；乙腈、丁腈等腈类;N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺类；3-甲基-2-鹏唑烷酮等氨基甲酸酯类；环丁砜、二甲基亚砜、1，3-丙垸磺内酯等含硫化合物；或在上述的有机溶剂中还引入氟取代基的溶剂，通常将这些之中的二种以上混合使用。其中，优选含碳酸酯类的混合溶剂，进一步优选环状碳酸酯与非环状碳酸酯的混合溶剂、或环状碳酸酯与醚类的混合溶剂。作为环状碳酸酯与非环状碳酸酯的混合溶剂，从工作温度范围广、负荷特性优良、且作为负极的活性物质使用天然石墨、人造石墨等石墨材料时也难分解的特性这些方面考虑，优选含有碳酸亚乙酯、碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯的混合溶剂。另外，从可以取得特别优秀的提高安全性的效果这一点考虑，优选使用LiPF6等含氟锂盐和含有具有氟取代基的有机溶剂的电解液。含有五氟丙基甲基醚、2,2,3，3-四氟丙基二氟甲基醚等具有氟取换基的醚类和碳酸二甲酯的混合溶剂的大电流放电特性也优良，因而进一步优选。若使用固体电解质代替上述的电解液，则成为锂聚合物二次电池。作为固体电解质，可使用例如聚环氧乙烯系的高分子化合物、含有聚有机硅氧烷链或聚氧化烯链的至少一种以上的的高分子化合物等的高分子电解质。另外，可以使用在高分子中保有了非水电解质溶液的，所谓的凝胶(Gdtype)型的固体电解质。另夕卜，若使用含有Li2S-SiS2、Li2S-GeS2、Li2S-P2S5、Li2S-B2S3等硫化物电解质、或Li2S-SiS2-Li3P04、Li2S-SiS2-Li2S04等硫化物的无机化合物电解质，则有时可以更加提高安全性。接着，通过实施例对本发明进一步详细地说明。此外，间隔件的评价、具有间隔件的非水电解质二次电池的制造及评价，按以下方式进行。间隔件的评价(1)厚度测定间隔件的厚度、断路层的厚度，基于JIS标准(K71301992)测定。另外，作为耐热层的厚度，使用从间隔件的厚度减去断路层的厚度的值。(2)通过葛尔莱法(Gurleymethod)测定透气度间隔件的透气度，基于JISP8117，使用株式会社安田精机制作所制的数字计时器式葛尔莱式透气度测定仪测定。(3)空孔率将所得的多孔膜的试样切成边长为10cm的正方形，测定重量W(g)和厚度D(cm)。求算试样中的各层的重量(Wi)，由Wi和各层的材质的真比重(g/cm"求算各层的体积，通过下式求算空孔率(体积％)。空孔率(体积％)=10(^{1-(\^1/真比重1+\￥2/真比重2++\\^11/真比重n)/(10xl0xD)}具有间隔件的非水电解质二次电池的制造及评价(1)正极片的制造将羧甲基纤维素、聚四氟乙烯、乙炔黑、作为正极活性物质的钴酸锂粉末和水分散混炼，得到正极用电极合剂的糊剂。作为该糊剂中所含的各成分的重量比，羧甲基纤维素:聚四氟乙烯:乙炔黑:钴酸锂粉末:水的重量比为0.75:4.55:2.7:92:45。将该糊剂涂布于作为正极集电体的厚20pm的Al箔的两面的指定部分，进行干燥、辊压、切割，得到正极片。未涂布正极用电极合剂的部分的Al箔长为1.5cm，将铝导线利用电阻焊的方法焊接于该未涂布的部分。(2)负极片的制造将羧甲基纤维素、天然石墨、人造石墨和水分散混炼，得到负极用电极合剂的糊剂。作为该糊剂中所含的各成分的重量比，羧甲基纤维素:天然石墨:人造石墨:水的重量比为2.0:58.8:39.2:122.8。将该糊剂涂布于作为负极集电体的厚12^im的Cu箔的两面的指定部分，进行干燥、辊压、切割，得到负极片。未涂布负极用电极合剂的部分的Cu箔长为1.5cm，将镍导线通过电阻焊的方法焊接于未涂布的部分(3)圆筒电池的制造以正极片、间隔件、负极片的顺序，而且使负极的未涂布合剂的部分在最外周的方式，将间隔件、正极片、负极片(负极用电极合剂未涂布部分30cm)层叠，从一端巻绕形成电极组。将上述的电极组插入电池罐，浸渍电解液，所述电解液为在碳酸亚乙酯、碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯的体积比为16:10:74的混合液中以l摩尔/升的浓度溶解LiPF6而得的电解液，使用兼任正极端子的电池盖，隔着垫圈封盖，进行密封，得到18650尺寸的圆筒电池(非水电解质二次电池)。此外，以间隔件中的耐热层与正极片连接、且间隔件中的断路层与负极片连接的方式层叠。(4)圆筒电池的充放电性能评价对如上述方式得到的圆筒电池进行50%充电，在6(TC放置15小时进行老化处理后，根据以下评价条件，评价电池的倍率特性(大电流放电特性)、循环特性。此夕卜，作为电容量，使用初次放电时(以充电最大电压4.3V，充电时间3小时，充电电流1C的条件进行充电，以放电最小电压3.0V，放电电流0.2C的条件进行放电。)的容量值。<倍率特性评价>作为充电条件，以充电最大电压4.3V，充电时间3小时，充电电流1C的条件进行，作为放电条件，以放电最小电压3.0V，放电电流0.2C，1C，2C的条件进行。此外，在各种放电试验前，以上述充电条件进行充电。<循环特性>作为充电条件，以充电最大电压4.3V，充电时间3小时，充电电流1C的条件进行，作为放电条件，以放电最小电压3.0V，放电电流1C的条件进行，将该充放电反复进行200次。实施例1(1)涂布液的制造在NMP4200g中，溶解氯化钙272.7g后，添加对苯二胺132.9g，并使其完全溶解。在所得溶液中，缓慢添加对苯二甲酰氯(以下，略称为TPC)243.3g进行聚合，得到对芳酰胺，进一步用NMP稀释，得到浓度2.0重量。/。的对芳酰胺溶液(A)。在所得的对芳酰胺溶液100g中，添加4g包含近球状粒子的氧化铝粉末(住友化学公司制SumikoRandom,AA03,数均粒径0.3iam)作为填充剂，进行混合，利用纳米机处理3次，进一步用1000目的金属网滤过，在减压进行脱泡，制得浆状涂布液(B)。相对于对芳酰胺和氧化铝粉末的总重量，氧化铝粉末(填充剂)的重量为67重量％。(2)间隔件的制造及评价作为断路层，使用聚乙烯制多孔膜(膜厚12pm，透气度140秒/100cc，平均孔径O.lpm，空孔率50%)。在厚度10(Him的PET膜之上固定上述聚乙烯制多孔膜，利用TesterSangyo公司制的棒式涂布机，将桨状涂布液(B)涂布于该多孔膜上。将PET膜上的经过涂布的该多孔膜作为整体，在作为不良溶剂的水中浸渍，使对芳酰胺多孔膜(耐热层)析出之后，将溶剂干燥，得到耐热层与断路层层叠而成的间隔件l。间隔件l的厚度为16pm，对芳酰胺多孔膜(耐热层)的厚度为4pm。间隔件l的透气度为180秒/100cc，空孔率为50%。通过扫描型电子显微镜(SEM)对间隔件1中的耐热层的表面进行观察时，发现具有0.04pm0.05iim左右的均一微细孔。(3)非水电解质二次电池的评价针对使用间隔件l以上述方法所得的圆筒电池进行电容量的评价，结果高达2000mAh。对倍率特性进行评价时，2C放电时的容量相对于0.2C放电时的容量的比(2(:/0.2(:)为80%。评价循环特性时，第200次放电时的容量相对于第一次放电时的容量的比(第200次/第1次)为90%。比较例l除使用实施例1中的对芳酰胺溶液(A)作为涂布液以外，采用与实施例l同样的方法，得到间隔件2。间隔件2的厚度为16nm，对芳酰胺多孔膜(耐热层)的厚度为4)am。间隔件2的透气度为170秒/100cc，空孔率为50%。通过扫描型电子显微镜(SEM)观察间隔件2中的耐热层的表面时，发现是0.05p5^im左右的孔，孔径的偏差大。针对使用间隔件2以上述方法得到的圆筒电池进行电容量评价，结果低至1800mAh。另外，对倍率特性进行评价时，2C放电时的容量相对于0.2C放电时的容量的比(2C/0.2C)为50y。。评价循环特性时，第200次放电时的容量相对于第一次放电时的容量的比(第200次/第1次)为80%。将上述的结果总结为以下的表1和表2。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>权利要求1.一种间隔件，其是包含层叠多孔膜的间隔件，所述层叠多孔膜由含有耐热树脂的耐热层与含有热塑性树脂的断路层层叠而成，其中，所述耐热层的厚度为1μm以上10μm以下，所述耐热层还含有包括近球状粒子的填充剂。2.根据权利要求l所述的间隔件，其中，所述耐热层的厚度为lpm以上5jiim以下。3.根据权利要求1或2所述的间隔件，其中，所述耐热树脂为含氮芳香族聚合物。4.根据权利要求3所述的间隔件，其中，所述耐热树脂为对位取向芳香族聚酰胺。5.根据权利要求14中任一项所述的间隔件，其中，所述热塑性树脂为聚乙烯。6.根据权利要求15中任一项所述的间隔件，其中，将所述耐热层的厚度以A0im)表示，所述断路层的厚度以B((im)表示时，A/B的值为0.1以上l以下。7.根据权利要求16中任一项所述的间隔件，其中，所述耐热层的总重量以100表示时，所述填充剂的重量为20以上95以下。8.根据权利要求17中任一项所述的间隔件，其中，所述近球状粒子为氧化铝粒子。9.根据权利要求8所述的间隔件，其中，所述近球状粒子为实质上没有破碎面的氧化铝粒子。10.根据权利要求19中任一项所述的间隔件，其中，构成所述填充剂的近球状粒子的数均粒径为O.01pm以上lpm以下。全文摘要本发明提供一种间隔件，其是包含由含有耐热树脂的耐热层与含有热塑性树脂的断路层层叠而成的层叠多孔膜的间隔件，所述耐热层的厚度为1μm以上10μm以下，所述耐热层还含有包括近球状粒子的填充剂。文档编号H01M2/16GK101622736SQ20088000615公开日2010年1月6日申请日期2008年2月26日优先权日2007年2月27日发明者佐藤裕之,筱原泰雄,西田裕纪申请人:住友化学株式会社