[發明專利]層疊多孔膜及非水電解液二次電池

有效

• 申請號: 201710422505.0
• 申請日: 2012-07-17
• 公開（公告）號: CN107256939B
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發明（設計）人: 長谷川博彥;齋藤讓
• 申請（專利權）人: 住友化學株式會社
• 主分類號: H01M2/16
• 分類號: H01M2/16;C08J7/04;C08J7/12
• 代理公司: 11021 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 蔣亭

本發明提供層疊多孔膜及非水電解液二次電池。所述層疊多孔膜是在以聚烯烴作為主成分的基材多孔膜的一面或兩面層疊有包含粘合劑樹脂及填充劑的耐熱層的層疊多孔膜，粘合劑樹脂及填充劑的至少一個的存在部分與所述耐熱層接觸地形成于所述基材多孔膜內部，并且該存在部分的合計厚度為基材多孔膜整體的厚度的1％以上且20％以下。所述非水電解液二次電池作為隔膜含有所述層疊多孔膜。

本申請為申請日為2012年7月17日、申請號為201280036128.2、發明名稱為“層疊多孔膜及非水電解液二次電池”的專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種層疊多孔膜，更具體來說，涉及適于作為非水電解液二次電池用隔膜的層疊多孔膜。

背景技術

非水電解液二次電池、特別是鋰二次電池由于能量密度高，因此被作為個人電腦、手機、個人數碼助理等中所用的電池廣泛地使用。

這些以鋰二次電池為代表的非水電解液二次電池的能量密度高，在因電池的破損或使用電池的機器的破損而產生內部短路或外部短路的情況下，會有流過大電流而發熱的情況。由此，對于非水電解液二次電池要求防止一定程度以上的發熱，確保高安全性。

作為安全性的確保手段，一般的方法是使之具有切斷功能，即，在異常發熱時，利用隔膜來阻斷正-負極間的離子的通過，防止進一步的發熱，可以舉出作為隔膜使用以在異常發熱時可以熔融的聚烯烴作為主成分的多孔膜的方法。使用了該隔膜的電池因在異常發熱時所述多孔膜熔融及無孔化而可以阻斷離子的通過，抑制進一步的發熱。

作為具有切斷功能的隔膜，例如可以使用聚烯烴制的多孔膜。由該多孔膜制成的隔膜在電池的異常發熱時，因在約80～180℃下熔融及無孔化而阻斷(切斷)離子的通過，從而抑制進一步的發熱。但是，某些情況下，由聚烯烴的多孔膜制成的隔膜有可能因收縮、破膜等，而使正極與負極直接接觸，引起短路。由聚烯烴的多孔膜制成的隔膜的形狀穩定性不夠充分，存在有無法抑制由短路造成的異常發熱的情況。

另一方面，研究過通過在上述的多孔膜(以下有時稱作“基材多孔膜”。)上層疊包含具有耐熱性的材質的耐熱層而對隔膜賦予高溫下的形狀穩定性的方法。作為此種耐熱性高的隔膜，例如提出過在將再生纖維素膜浸漬在有機溶劑中而多孔化后與基材多孔膜層疊而得的隔膜；或將含有微粒、水溶性聚合物和水的涂布料漿涂布在基材多孔膜表面上并干燥而得的層疊多孔膜(例如參照專利文獻1、2)。

此種層疊多孔膜是將含有無機填充劑和粘合劑樹脂的涂布料漿均勻地涂布在基材多孔膜表面而制造，而在該涂布工序中一旦涂布料漿向基材多孔膜中滲透，作為涂布料漿的成分的粘合劑樹脂就會進入基材多孔膜內部，因此會有基材多孔膜的離子透過性、切斷性降低等變得無法維持基材多孔膜的本來的性質的問題。

另外，為了在將層疊多孔膜用的基材多孔膜作為隔膜使用時獲得更高的離子透過性，適合具有高的孔隙率(例如50％以上)，然而就基材多孔膜而言，在上述的涂布工序中，在產生涂布料漿向基材多孔膜內部滲透的情況下，由于發生滲透的涂布料漿中的溶劑成分氣化時產生的收縮應力，在基材多孔膜中產生收縮，無法保持高的孔隙率，因此會有所得的層疊多孔膜的特性低于由基材多孔膜的本來的特性預計的特性的問題。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平10-3898號公報

專利文獻2：日本特開2004-227972號公報

發明內容

本發明的目的在于，提供一種層疊多孔膜，其在成為基材的以聚烯烴作為主成分的多孔膜的表面層疊有包含粘合劑樹脂及填充劑的耐熱層，可以維持多孔膜的離子透過性、切斷性。

即，本發明提供如下的內容。

＜1＞一種層疊多孔膜，其在以聚烯烴作為主成分的基材多孔膜的一面或兩面層疊有包含粘合劑樹脂及填充劑的耐熱層，