二次电池隔膜用涂覆材料、二次电池隔膜、二次电池隔膜的制造方法及二次电池与流程

本发明涉及二次电池隔膜用涂覆材料、二次电池隔膜、二次电池隔膜的制造方法及二次电池。

背景技术：

1、以往，在二次电池内，具备用于将正极与负极隔离、并且使电解液中的离子通过的隔膜。

2、作为这样的隔膜，例如已知聚烯烃多孔膜。另外，已知在隔膜的表面涂布包含聚合物的浆料并使其干燥而形成功能层。

3、作为涂布于隔膜的浆料，例如提出了以下的隔膜用浆料。该隔膜用浆料含有包含粒子状聚合物的热塑性聚合物、和乙炔系表面活性剂，相对于热塑性聚合物100质量份而言以0.001质量份以上10质量份以下的比例含有乙炔系表面活性剂(例如，参见专利文献1。)。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本特开2020-191174号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、另一方面，对于二次电池的隔膜而言，为了使离子通过，要求透气性。但是，利用上述的隔膜用浆料形成的功能层存在使隔膜的透气性降低这样的不良情况。

3、此外，若隔膜的形状因由热导致的收缩而变化，则有正极与负极之间短路的可能性。因此，对功能层要求耐热性。

4、本发明为可得到兼具优异的耐热性及透气性的二次电池隔膜的二次电池隔膜用涂覆材料、具备该二次电池隔膜用涂覆材料的涂布膜的二次电池隔膜、该二次电池隔膜的制造方法、及具备该二次电池隔膜的二次电池。

5、用于解决课题的手段

6、本发明[1]包括二次电池隔膜用涂覆材料，其为包含水、树脂粘结剂、无机填料和表面活性剂的二次电池隔膜用涂覆材料，在相对于前述二次电池隔膜用涂覆材料的总量而言前述无机填料的含有比例为10质量％时，满足下述式(1)。

7、[sst-dst]/[sst测定时的sa-dst测定时的sa]≤-0.015(1)

8、sa：表面寿命(ms)

9、sst：利用气泡压力法在表面寿命1003±10ms(25℃)的范围内测定的静态表面张力(mn/m)

10、dst：利用气泡压力法在表面寿命10.0±0.5ms(25℃)的范围内测定的动态表面张力(mn/m)

11、本发明[2]包括上述[1]所述的二次电池隔膜用涂覆材料，其中，在相对于前述二次电池隔膜用涂覆材料的总量而言前述无机填料的含有比例为10质量％时，动态表面张力为65mn/m以上。

12、本发明[3]包括上述[1]或[2]所述的二次电池隔膜用涂覆材料，其中，在相对于前述二次电池隔膜用涂覆材料的总量而言前述无机填料的含有比例为10质量％时，静态表面张力为55mn/m以下。

13、本发明[4]包括上述[1]～[3]中任一项所述的二次电池隔膜用涂覆材料，其中，前述表面活性剂包含乙炔系表面活性剂。

14、本发明[5]包括上述[1]～[4]中任一项所述的二次电池隔膜用涂覆材料，其中，表面活性剂的hlb为10以上14以下。

15、本发明[6]包括上述[1]～[5]中任一项所述的二次电池隔膜用涂覆材料，其中，相对于前述无机填料100质量份而言前述树脂粘结剂的含有比例为0.1质量份以上10质量份以下。

16、本发明[7]包括上述[1]～[6]中任一项所述的二次电池隔膜用涂覆材料，其中，前述树脂粘结剂具有来自(甲基)丙烯酰胺的重复单元、和来自含羧基的乙烯基单体的重复单元。

17、本发明[8]包括二次电池隔膜，其具备多孔膜和上述[1]～[7]中任一项所述的二次电池隔膜用涂覆材料的涂布膜，所述涂布膜配置在前述多孔膜的至少一面。

18、本发明[9]包括二次电池隔膜的制造方法，其具备下述工序：准备多孔膜的工序；以及，在前述多孔膜的至少一面上涂布上述[1]～[7]中任一项所述的二次电池隔膜用涂覆材料的工序。

19、本发明[10]包括二次电池，其具备正极、负极、和配置在前述正极与前述负极之间的上述[8]所述的二次电池隔膜。

20、发明效果

21、本发明的二次电池隔膜用涂覆材料包含水、树脂粘结剂、无机填料和表面活性剂。另外，动态表面张力(dst)、静态表面张力(sst)与测定它们时的表面寿命(sa)满足特定的关系式。因此，根据本发明的二次电池隔膜用涂覆材料，可得到耐热性及透气性优异的二次电池隔膜。

22、本发明的二次电池隔膜具备上述的二次电池隔膜用涂覆材料的涂布膜，因此耐热性及透气性优异。

23、根据本发明的二次电池隔膜的制造方法，能够高效地制造耐热性及透气性优异的二次电池隔膜。

24、本发明的二次电池具备上述的二次电池隔膜，因此耐热性及透气性优异，其结果是，耐久性及发电效率优异。

技术特征：

1.二次电池隔膜用涂覆材料，其为包含水、树脂粘结剂、无机填料和表面活性剂的二次电池隔膜用涂覆材料，

2.如权利要求1所述的二次电池隔膜用涂覆材料，其中，在相对于所述二次电池隔膜用涂覆材料的总量而言所述无机填料的含有比例为10质量％时，动态表面张力为65mn/m以上。

3.如权利要求1所述的二次电池隔膜用涂覆材料，其中，在相对于所述二次电池隔膜用涂覆材料的总量而言所述无机填料的含有比例为10质量％时，静态表面张力为55mn/m以下。

4.如权利要求1所述的二次电池隔膜用涂覆材料，其中，所述表面活性剂包含乙炔系表面活性剂。

5.如权利要求1所述的二次电池隔膜用涂覆材料，其中，表面活性剂的hlb为10以上14以下。

6.如权利要求1所述的二次电池隔膜用涂覆材料，其中，相对于所述无机填料100质量份而言所述树脂粘结剂的含有比例为0.1质量份以上10质量份以下。

7.如权利要求1所述的二次电池隔膜用涂覆材料，其中，所述树脂粘结剂具有来自(甲基)丙烯酰胺的重复单元、和来自含羧基的乙烯基单体的重复单元。

8.二次电池隔膜，其特征在于，具备：

9.二次电池隔膜的制造方法，其特征在于，具备下述工序：

10.二次电池，其特征在于，具备正极、负极、和配置在所述正极与所述负极之间的权利要求8所述的二次电池隔膜。

技术总结
本发明为包含水、树脂粘结剂、无机填料和表面活性剂的二次电池隔膜用涂覆材料，在相对于二次电池隔膜用涂覆材料的总量而言无机填料的含有比例为10质量％时，二次电池隔膜用涂覆材料满足下述式。[SST‑DST]/[SST测定时的SA‑DST测定时的SA]≤‑0.015SA：表面寿命(ms)SST：静态表面张力(mN/m)DST：动态表面张力(mN/m)。

技术研发人员：富田嘉彦,李维,香川靖之
受保护的技术使用者：三井化学株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15