非水电解质电池用隔膜及非水电解质电池的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及非水电解质电池用隔膜及非水电解质电池。
【背景技术】
[0002] 以锂离子二次电池为代表的非水系二次电池，作为笔记本电脑、移动电话、数码相 机、便携式摄录像机（camcorder)等便携式电子设备的电源被广泛利用。进而，近年来，这 些电池由于具有高能量密度这样的特征，也研宄了其在汽车等中的应用。
[0003] 伴随着便携式电子设备的小型化?轻质化，已经实现了非水系二次电池的外部封 装的简单化。作为外部封装起初使用了不锈钢制的电池外壳，后来开发了铝外壳制的外部 封装，进而，现在开发了错层压体包装（aluminumlaminatepack)制的软包装外部封装。
[0004] 在错层压体（aluminumlaminate)制的软包装外部封装的情况下，外部封装柔软， 因此，有时伴随着充放电而在电极与隔膜之间形成间隙。这是使循环寿命恶化的一个原因， 成为了技术课题。从解决该课题的观点考虑，将电极与隔膜粘接的技术是重要的，已提出了 很多技术提案。
[0005] 作为其中一种提案，已知有使用在以往的隔膜聚烯烃微多孔膜上成型了由聚偏二 氟乙烯系树脂形成的多孔层（以下，也称为"粘接性多孔层"）而得到的隔膜的技术（例如， 参照专利文献1)。对于粘接性多孔层而言，在包含电解液的状态下叠合于电极并进行热压 时，能使电极与隔膜良好地接合，可作为粘接剂发挥功能。因此，能改善软包装电池的循环 寿命。
[0006] 另外，使用以往的金属外壳外部封装制作电池时，在将电极与隔膜叠合的状态下 进行卷绕，来制作电池元件，将该元件与电解液一起封入到金属外壳外部封装内，来制作电 池。另一方面，使用上述的专利文献1这样的隔膜制作软包装电池时，与上述以金属外壳外 部封装的电池同样地操作来制作电池元件，将电池元件与电解液一起封入到软包装外部封 装内，最后进行热压工序，来制作电池。因此，使用上述那样的具有粘接性多孔层的隔膜时， 可以与上述的金属外壳外部封装的电池同样地操作来制作电池元件，因此具有不需要对以 往的金属外壳外部封装电池的制造工序进行大幅改变这样的优点。
[0007]在上述这样的背景下，对于在聚烯烃微多孔膜上层叠有粘接性多孔层的隔膜，现 有技术中提出了各种技术提案。例如，在上述专利文献1中，从同时实现确保充分的粘接性 和离子透过性这样的观点考虑，着眼于聚偏二氟乙烯系树脂层的多孔结构和厚度，提出了 新的技术提案。
[0008] [现有技术文献]
[0009][专利文献]
[0010] [专利文献1]日本专利第4127989号
【发明内容】
[0011] [发明所要解决的课题]
[0012] 然而，对于专利文献1中使用的聚偏二氟乙烯系的树脂而言，通常存在缺乏滑动 性的倾向，无法确保在制造电池的搬运过程中所期望的滑动性，成品率有可能降低。从确保 滑动性的观点考虑，使表面粗糙是有效的。此时，由于表面凹凸（即凹凸的高低、宽窄）增 大，所以容纳电解液的凹部的体积增大，因此，电解液的保持能力变得容易提高。若电解液 可良好地保持在电极与隔膜的粘接界面，则两者间的离子传导变得良好，可使离子向电极 活性物质中的分配均匀化，循环特性变得容易提高。另一方面，由于与电极面的接触面积减 小，所以存在与电极的粘接性降低的问题。
[0013] 因此，在确保与电极的粘接性的同时、实现制造工序中的成品率及电解液的在与 电极的粘接界面的保持性的均衡性是重要的。
[0014] 本发明是鉴于上述情况而完成的，本发明以达成下述目的为课题，所述目的在于 提供不仅相对于电极的粘接性优异、而且工艺成品率高、并且电解液保持性优异的非水电 解质电池用隔膜，以及提供工艺成品率高、呈现稳定的循环特性的非水电解质电池。
[0015][用于解决课题的手段]
[0016] 用于达成上述课题的具体手段如下所述。
[0017] 〈1>非水电解质电池用隔膜，其具有多孔基材、和被设置在所述多孔基材的单面 或两面上的粘接性多孔层，所述粘接性多孔层包含粘接性树脂，粘接性多孔层的表面的动 摩擦系数为0. 1以上0.6以下，十点平均粗糙度（Rz)为1.0ym以上8.0ym以下。
[0018] 〈2>〈1>所述的非水电解质电池用隔膜，其中，所述粘接性树脂的重均分子量为30 万以上300万以下。
[0019] 〈3>〈1>或〈2>所述的非水电解质电池用隔膜，其中，所述粘接性树脂是至少共聚 有偏二氟乙烯和六氟丙烯的共聚物，是以摩尔基准计，包含〇. 1 %以上5%以下的来自六氟 丙烯的结构单元的聚偏二氟乙烯系树脂。
[0020] 〈4>〈1>?〈3>中任一项所述的非水电解质电池用隔膜，其中，所述粘接性多孔层 包含填料，所述动摩擦系数为0. 1以上0. 4以下，十点平均粗糙度Rz为1. 5ym以上8. 0ym 以下。
[0021] 〈5>〈1>?〈3>中任一项所述的非水电解质电池用隔膜，其中，所述粘接性多孔层 中，填料的含量为相对于所述粘接性树脂而言小于1质量％，所述动摩擦系数为〇. 2以上 0. 6以下，十点平均粗糙度Rz为1. 0ym以上6. 0ym以下。
[0022] 〈6>非水电解质电池，其具有正极、负极、和被配置在所述正极和所述负极之间的 〈1>?〈5>中任一项所述的非水电解质电池用隔膜，所述非水电解质电池通过锂的掺杂?脱 掺杂而获得电动势。
[0023][发明效果]
[0024] 通过本发明，可提供与电极的粘接性优异、而且工艺成品率高并且电解液保持性 优异的非水电解质电池用隔膜。
[0025] 另外，通过本发明，可提供工艺成品率高、呈现稳定的循环特性的非水电解质电 池。
【附图说明】
[0026][图1]为表示隔膜的粘接性多孔层的表面被粘接于电极面的状态的剖面示意图。
[0027]附图标记说明
[0028] 11 ? ? ?多？L基材
[0029] 13 ? ??粘接性多孔层
[0030] 15 ? ? ?电极
[0031] 17 ? ??电解液
【具体实施方式】
[0032] 以下，详细地说明本发明的非水电解质电池用隔膜及使用了本发明的非水电解质 电池用隔膜的非水电解质电池。需要说明的是，本说明书中，使用"?"表示的数值范围表 示，包含"?"前后所记载的数值分别作为最小值及最大值的范围。
[0033]〈非水电解质电池用隔膜〉
[0034] 本发明的非水电解质电池用隔膜具有多孔基材、和被设置在上述多孔基材的单面 或两面上的粘接性多孔层，所述粘接性多孔层包含粘接性树脂，粘接性多孔层的表面的动 摩擦系数为0. 1以上0.6以下，十点平均粗糙度（Rz)为1.0ym以上8.0ym以下。
[0035] 以往，已知将聚偏二氟乙烯系树脂等作为粘接性树脂用于隔膜的例子。当将这样 的树脂例如用于隔膜的与电极粘接的最外层时，无法确保在制造电池的搬运过程中所期望 的滑动性，容易导致成品率的降低。因此，从确保滑动性的观点考虑，使搬运面的表面状态 粗糙即减小动摩擦系数是有效的。增大作为搬运面的隔膜最外层的表面粗糙度时，虽然存 在于表面的凹凸形状较大，变得容易保持较多的电解液，但由于其与电极粘接时的粘接面 积减少，因而与电极的粘接性降低。也就是说，在提尚制造成品率及提尚电解液的保持性、 和提尚与电极的粘接性之间，存在相反的关系。
[0036] 考虑到这样的情况，本发明中，通过使从多孔基材来看成为最外的层的粘接性多 孔层的表面的动摩擦系数为规定的范围、在确保能将工艺成品率保持得较高的滑动性的同 时还使得该层的表面粗糙度（Rz)满足规定的范围，从而可谋求工艺成品率、与电极的粘接 性、及电解液保持性之间的均衡性。本发明能够均衡性良好地同时实现上文述及为相反的 特性，从这方面考虑，本发明在技术上具有价值。
[0037]具体而言，参照图1进行说明。如图1所示，在多孔基材11上的粘接性多孔层13 上抵接电极15,粘接性多孔层13的凹凸形状的凸部顶端与电极面粘接而被固定。
[0038] 此处，当Rz过小时，粘接性多孔层的凸部的数量多，粘接面的面积增加，因此与电 极的粘接性提高。另一方面，由于粘接面的面积比提高，因而动摩擦系数过度增大，制造工 序的成品率恶化。另外，图1的电解液17所进入的区域变小，因此电解液的保持性也会恶 化。
[0039] 反之，当Rz过大时，粘接性多孔层的凸部的数量少，粘接面的面积减少。因此，粘 接面的面积比降低，因而动摩擦系数小，制造工序的成品率变得良好。另外，图1的电解液 17所进入的区域也变大，电解液的保持性也变得良好。然而，与电极的粘接性降低。
[0040] 如上所述，本发明中，通过将与电极粘接的粘接性多孔层的表面的动摩擦系数和 Rz均衡性良好地调节至规定的范围，从而可实现工艺成品率、粘接性、及电解液保持性的均 衡性。由此，在制作电池时，可得到稳定的循环特性。