[發明專利]微多孔膜及其制造方法

在審

• 申請號: 201680005139.2
• 申請日: 2016-01-07
• 公開（公告）號: CN107207754A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 本田孝一;山本泰弘;前原浩之
• 申請（專利權）人: 捷恩智株式會社;捷恩智石油化學株式會社
• 主分類號: C08J9/00
• 分類號: C08J9/00;H01G9/02;H01G11/52;H01M2/16
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 楊文娟,臧建明

技術領域

本發明涉及一種包含聚丙烯系聚合體的微多孔膜、由其獲得的蓄電裝置、以及所述微多孔膜的制造方法。

背景技術

作為電池或電容器等蓄電裝置的隔片，使用各種微多孔膜。對于隔片用微多孔膜，首先要求能夠隔離電極、具有離子傳導性的作為隔片的基本性能。聚烯烴系樹脂就耐化學品性高、可利用多種方法來進行多孔化的方面而言，作為電池隔片的材料而有用。而且，聚烯烴系樹脂由于在合成樹脂中比較價廉，故而聚烯烴制電池隔片也有利于電池制造成本的削減。

聚烯烴系樹脂膜的多孔化方法大致劃分為濕式法與干式法。濕式法中，將聚烯烴系樹脂與塑化劑、油、石蠟等的熔融混合物展開為膜狀。繼而，提取出聚烯烴以外的成分，使這些成分所存在的部分空隙化。其結果為，聚烯烴系樹脂經成型加工為微多孔膜。干式法中為如下方法：通過使不包含塑化劑、油、石蠟等成分或溶劑的以聚烯烴系樹脂作為主體的原料進行延伸，而將聚烯烴系樹脂成型加工為微多孔膜。干式法已知有：使聚烯烴系樹脂中的片晶(lamella)結構的間隙中產生空隙的方法、以及使添加于原料中的無機添加劑與聚烯烴系樹脂的界面產生空隙的方法。

例如專利文獻1、專利文獻2、專利文獻3中記載有：使聚烯烴系樹脂多孔化來制造空孔率高的微多孔膜；以及使用所獲得的微多孔膜作為電池隔片。

專利文獻1中記載有：利用濕式法，將包含聚烯烴系樹脂與共軛二烯聚合物的混合物的原料加工為具有所需空孔率的微多孔膜。

專利文獻2中記載有：通過利用干式法，將聚丙烯與聚乙烯的混合物以兩個階段進行延伸，而加工成具有所需空孔率的微多孔膜。

專利文獻3中記載有：通過利用干式法，將在聚烯烴中調配有低分子量物質的混合物以兩個階段進行延伸，而加工為具有所需空孔率的微多孔膜。

然而，作為合成樹脂制微多孔膜的制造方法，由于不使用溶劑的干式法在成本方面有利，故而必須盡可能減少所使用的樹脂的種類或添加物的種類來實現低成本化，因此所述專利文獻1、專利文獻2、專利文獻3中記載的微多孔膜及其制造方法存在問題點。低成本、空孔率高、且包含聚烯烴系樹脂的微多孔膜依然存在改善的余地。

[現有技術文獻]

[專利文獻]

專利文獻1：日本專利特開2004-352834號公報

專利文獻2：日本專利特開2008-248231號公報

專利文獻3：日本專利特開平8-20660號公報

發明內容

[發明要解決的問題]

因此，本發明的發明人們為了將廉價的聚丙烯系樹脂不與其它樹脂摻合而用作原料，利用干式法來制造具有良好空孔率的微多孔膜，而進行努力研究。

[解決問題的技術手段]

其結果為，使用具有特定的熔體質量流動速率的聚丙烯系樹脂作為原料，利用干式法而成功制造具有高空孔率的微多孔膜。

即，本發明為以下者。

(發明1)一種微多孔膜，其包含熔體質量流動速率(MFR(melt mass flow rate)，以依據日本工業標準(Japanese Industrial Standards，JIS)K6758(230℃、21.18N)的條件來測定)為1.0g/10min以下的聚丙烯系聚合體，且空孔率為50％以上。

(發明2)發明1的微多孔膜，其中空孔率在50％～60％的范圍內。

(發明3)發明1或發明2的微多孔膜，其中通氣度為200sec/100mL以上。

(發明4)發明1～發明3中任一項的微多孔膜，其中通氣度在200sec/100mL～300sec/100mL的范圍內。

(發明5)發明1～發明4中任一項的微多孔膜，其中聚丙烯系聚合體為丙烯主體的聚合體，其熔點在150℃～170℃的范圍內，熔體質量流動速率(MFR，以依據JIS K6758(230℃、21.18N)的條件來測定)為1.0g/10min以下，并且所述聚合體可任意地包含選自乙烯、碳數4～8的α-烯烴中的至少一種。

(發明6)發明1～發明5中任一項的微多孔膜，其用于蓄電裝置的隔片。

(發明7)發明6的微多孔膜，其中蓄電裝置為鋰離子電池。

(發明8)發明6的微多孔膜，其中蓄電裝置為電容器。

(發明9)一種蓄電裝置，其包括發明6的微多孔膜。

(發明10)一種鋰離子電池，其包括發明7的微多孔膜。

(發明11)一種電容器，其包括發明8的微多孔膜。