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JP2001072788A - Polyolefin microporous membrane and method for producing the same - Google Patents

Polyolefin microporous membrane and method for producing the same

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Publication number
JP2001072788A
JP2001072788A JP25174899A JP25174899A JP2001072788A JP 2001072788 A JP2001072788 A JP 2001072788A JP 25174899 A JP25174899 A JP 25174899A JP 25174899 A JP25174899 A JP 25174899A JP 2001072788 A JP2001072788 A JP 2001072788A
Authority
JP
Japan
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molecular weight
polyolefin
weight
microporous
membrane
Prior art date
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Granted
Application number
JP25174899A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4280371B2 (en
JP2001072788A5 (en
Inventor
Kotaro Takita
耕太郎 滝田
Hidehiko Funaoka
英彦 船岡
Norimitsu Kaimai
教充 開米
Shigeaki Kobayashi
茂明 小林
Koichi Kono
公一 河野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tonen Chemical Corp
Original Assignee
Tonen Sekiyu Kagaku KK
Tonen Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tonen Sekiyu Kagaku KK, Tonen Chemical Corp filed Critical Tonen Sekiyu Kagaku KK
Priority to JP25174899A priority Critical patent/JP4280371B2/en
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Publication of JP2001072788A5 publication Critical patent/JP2001072788A5/ja
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Cell Separators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シャットダウン温度が低く、メルトダウン温
度が高く、平均貫通孔径が小さく、高強度で熱収縮率の
低いポリオレフィン微多孔膜の提供。 【解決手段】 (A)重量平均分子量50万以上の超高
分子量ポリエチレン又は重量平均分子量50万以上の超
高分子量ポリエチレンと重量平均分子量1万以上50万
未満のポリエチレンからなる組成物、(B)融点が95
〜125℃のシングルサイト触媒を使用して製造された
実質的に直鎖状のエチレン−α−オレフィン共重合体及
び(C)ポリプロピレンからなるポリオレフィン微多孔
膜、及びその製造方法。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microporous polyolefin membrane having a low shutdown temperature, a high meltdown temperature, a small average through-hole diameter, a high strength and a low heat shrinkage. SOLUTION: (A) a composition comprising ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more or ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more and polyethylene having a weight average molecular weight of 10,000 to less than 500,000; 95 melting point
A polyolefin microporous membrane comprising a substantially linear ethylene-α-olefin copolymer and (C) polypropylene produced by using a single-site catalyst at 125125 ° C., and a method for producing the same.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリオレフィン微
多孔膜に関するものであって、より詳しくは電池用セパ
レーター等に使用される、過充電、加熱保持試験時の熱
暴走を抑える機能を有するポリオレフィン微多孔膜に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a microporous polyolefin membrane, and more particularly, to a polyolefin microporous membrane used for a battery separator or the like and having a function of suppressing thermal runaway during overcharge and heat retention tests. It relates to a porous membrane.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリオレフィン微多孔膜は、各種の分離
膜や、電池用セパーレーター、電解コンデンサー用セパ
レーター等に使用されている。特にリチウム電池におい
ては、有機溶媒に不溶で電解質や電極活物質に安定なセ
パレーターとして多用されつつある。ポリオレフィン微
多孔膜としては、超高分子量のポリオレフィンを用いた
高強度および高弾性の微多孔膜が用いられ、例えば、重
量平均分子量が7×10以上の超高分子量ポリオレフ
ィンを溶媒中で加熱溶解した溶液からゲル状シートを成
形し、前記ゲル状シート中の溶媒量を脱溶媒処理により
調整し、次いで加熱延伸した後、残留溶媒を除去するこ
とによる微多孔膜(特開昭60−242035号公報
他)、分子量分布が特定の値の超高分子量ポリオレフィ
ンを含有するポリオレフィン組成物の高濃度溶液からの
微多孔膜(特開平3−64334号公報)等が提案され
ている。
2. Description of the Related Art Microporous polyolefin membranes are used for various separation membranes, separators for batteries, separators for electrolytic capacitors, and the like. In particular, lithium batteries are being widely used as separators which are insoluble in organic solvents and stable to electrolytes and electrode active materials. As the microporous polyolefin membrane, a high-strength and high-elasticity microporous membrane using an ultra-high-molecular-weight polyolefin is used. For example, an ultra-high-molecular-weight polyolefin having a weight average molecular weight of 7 × 10 5 or more is heated and dissolved in a solvent. A gel-like sheet is formed from the solution thus obtained, the amount of the solvent in the gel-like sheet is adjusted by a desolvation treatment, and after stretching by heating, a microporous membrane is obtained by removing the residual solvent (Japanese Patent Laid-Open No. 60-24235). And the like, and a microporous membrane (JP-A-3-64334) from a high-concentration solution of a polyolefin composition containing an ultrahigh molecular weight polyolefin having a specific molecular weight distribution has been proposed.

【0003】ところで、最近のリチウムイオン電池用セ
パレータとしては、高容量化、電池特性、安全性、生産
性を向上させることが求められてきている。すなわち、
高容量化、電池特性の向上としては微多孔膜の透気
度、保液性を向上させ、容量増加、低温レート特性やサ
イクル特性を良好にすること、安全性の向上としては
電極が短絡して電池内部の温度が上昇した時に、発火等
の事故が生じるのを防止するために、リチウムの発火以
前に溶融してその孔を目詰りさせる電流をシャットダウ
ンさせる機能、及びシャットダウン後に温度がさらに上
昇した時にセパレーター自身が溶融破断(メルトダウ
ン)して電池の発火、爆発を抑える機能を有し、過充電
や加熱保存試験時の熱暴走を抑えること、生産性とし
ては電池の生産時に電極エッジや混入微粒物によるセパ
レータ圧迫による微少短絡を抑えるために、高強度であ
ること等が求められている。
[0003] By the way, recent lithium ion battery separators have been demanded to have higher capacity, improved battery characteristics, safety and productivity. That is,
To increase capacity and improve battery characteristics, improve air permeability and liquid retention of the microporous membrane, increase capacity, improve low-temperature rate characteristics and cycle characteristics, and improve safety by short-circuiting electrodes. In order to prevent accidents such as fire when the temperature inside the battery rises, a function to shut down the current that melts and clogs the holes before lithium fires, and further raises the temperature after shutdown The separator itself melts and breaks down (melt down) when it is fired, and has the function of suppressing ignition and explosion of the battery. It also suppresses thermal runaway during overcharge and heat storage tests. It is required to have high strength and the like in order to suppress a minute short circuit due to separator compression due to mixed fine particles.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、上記課題を満足するシャットダウン温度が低
く、メルトダウン温度が高く、平均貫通孔径が小さく、
高強度で熱収縮率の低いポリオレフィン微多孔膜を提供
することである。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a low shutdown temperature, high meltdown temperature, small average through-hole diameter,
An object of the present invention is to provide a microporous polyolefin membrane having high strength and low heat shrinkage.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、超高分子量ポリエチレン又はその組成物に
シングルサイト触媒を使用して製造された実質的に直鎖
状のエチレン−α−オレフィン共重合体、ポリプロピレ
ンを加えることにより、透過性能及び機械的強度に優
れ、シャットダウン温度が低く、メルトダウン温度が高
く、かつ熱収縮率が低い微多孔膜が得られることを見出
し、本発明に想到した。すなわち、本発明は、(A)重
量平均分子量50万以上の超高分子量ポリエチレン又は
重量平均分子量50万以上の超高分子量ポリエチレンと
重量平均分子量1万以上50万未満のポリエチレンから
なる組成物、(B)融点が95〜125℃のシングルサ
イト触媒を使用して製造された実質的に直鎖状のエチレ
ン−α−オレフィン共重合体及び(C)ポリプロピレン
からなるポリオレフィン微多孔膜であり、(A)重量平
均分子量50万以上の超高分子量ポリエチレン又は重量
平均分子量50万以上の超高分子量ポリエチレンと重量
平均分子量1万以上100万未満のポリエチレンからな
る組成物、(B)融点が95〜125℃のシングルサイ
ト触媒を使用して製造された実質的に直鎖状のエチレン
−α−オレフィン共重合体及び(C)ポリプロピレンか
らなるポリオレフィン組成物10〜50重量%と、溶媒
50〜90重量%とからなる溶液を調製し、前記溶液を
ダイより押出し、冷却してゲル状組成物を形成し、その
後延伸と残存溶媒の除去を行うことを特徴とするポリオ
レフィン微多孔膜の製造方法において、前記ゲル状組成
物の延伸をポリオレフィン組成物の融点+10℃以下の
温度で行い、残存溶媒の除去を延伸後、延伸工程の間、
若しくは延伸前のいずれかにおいて行うことを特徴とす
るポリオレフィン微多孔膜の製造方法である。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a substantially linear ethylene-α-polymer prepared by using a single-site catalyst on ultra-high molecular weight polyethylene or a composition thereof. By adding an olefin copolymer and polypropylene, it has been found that a microporous membrane having excellent permeation performance and mechanical strength, a low shutdown temperature, a high meltdown temperature, and a low heat shrinkage can be obtained. I arrived. That is, the present invention provides (A) a composition comprising an ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more or an ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more and a polyethylene having a weight average molecular weight of 10,000 to less than 500,000; B) a microporous polyolefin membrane comprising a substantially linear ethylene-α-olefin copolymer and (C) polypropylene, produced using a single-site catalyst having a melting point of 95 to 125 ° C; A) a composition comprising ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more, or ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more and polyethylene having a weight average molecular weight of 10,000 to less than 1,000,000; (B) a melting point of 95 to 125 ° C. Linear ethylene-α-olefin copolymer and (C) polyp produced using a single-site catalyst A solution comprising 10 to 50% by weight of a polyolefin composition comprising propylene and a solvent of 50 to 90% by weight is prepared, and the solution is extruded from a die and cooled to form a gel-like composition. In the method for producing a microporous polyolefin membrane, the stretching of the gel composition is performed at a temperature equal to or lower than the melting point of the polyolefin composition + 10 ° C., and the remaining solvent is removed. while,
Alternatively, it is a method for producing a microporous polyolefin membrane, which is performed before stretching.

【0006】本発明の好ましい態様を以下に示す。 (イ)前記ポリオレフィン組成物が、超高分子量ポリエ
チレン、高密度ポリエチレン、融点が95〜125℃の
シングルサイト触媒を使用して製造された実質的に直鎖
状のエチレン−α−オレフィン共重合体、ポリプロピレ
ンからなる前記ポリオレフィン微多孔膜。 (ロ)(A)重量平均分子量50万以上の超高分子量ポ
リエチレン又は重量平均分子量50万以上の超高分子量
ポリエチレンと重量平均分子量1万以上50万未満のポ
リエチレンからなる組成物、(B)融点が95〜125
℃のシングルサイト触媒を使用して製造された実質的に
直鎖状のエチレン−α−オレフィン共重合体及び(C)
ポリプロピレンの合計を100重量%としたとき、
(A)が20〜90重量%、(B)が5〜35重量%、
(C)が5〜35重量%であることを特徴とする前記ポ
リオレフィン微多孔膜。 (ハ)前記超高分子量ポリエチレンが重量平均分子量1
00万〜500万である前記ポリオレフィン微多孔膜。 (ニ)前記融点が95〜125℃のシングルサイト触媒
を使用して製造された実質的に直鎖状のエチレン−α−
オレフィン共重合体が、エチレン−オクテン共重合体、
エチレン−ヘプテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重
合体から選ばれた少なくとも一種以上である前記ポリオ
レフィン微多孔膜。 (ホ)前記が95〜125℃のシングルサイト触媒を使
用して製造された実質的に直鎖状のエチレン−α−オレ
フィン共重合体のα−オレフィン共重合量が、0.1〜
15mol%である前記ポリオレフィン微多孔膜。 (ヘ)前記ポリプロピレンの重量平均分子量が30万〜
100万である前記ポリオレフィン微多孔膜。 (ト)平均貫通孔径0.01〜0.05μmである前記
ポリオレフィン微多孔膜。 (チ)空孔率が、30〜95%である前記ポリオレフィ
ン微多孔膜。 (リ)引張破断強度が800kg/cm以上である前
記ポリオレフィン微多孔膜。 (ヌ)透気度が900sec/100cc以下である前
記ポリオレフィン微多孔膜。 (ル)バブルポイントが10kg/cm以上である前
記ポリオレフィン微多孔膜。 (ヲ)熱収縮率が8%以下である前記ポリオレフィン微
多孔膜。 (ワ)シャットダウン温度が90〜140℃、メルトダ
ウン温度が160℃以上であり、シャットダウン温度と
メルトダウン温度との差が60〜80℃である前記ポリ
オレフィン微多孔膜。 (カ)前記微多孔膜が非イオン界面活性剤により親水化
されたことを特徴とする前記親水化ポリオレフィン微多
孔膜。 (ヨ)前記ポリオレフィン微多孔膜の製造方法におい
て、溶剤抽出工程を延伸後に行うことを特徴とするポリ
オレフィン微多孔膜の製造方法。
Preferred embodiments of the present invention are described below. (A) The polyolefin composition is an ultra-high-molecular-weight polyethylene, a high-density polyethylene, and a substantially linear ethylene-α-olefin copolymer produced using a single-site catalyst having a melting point of 95 to 125 ° C. And the polyolefin microporous membrane comprising polypropylene. (B) (A) a composition comprising ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more, or ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more and polyethylene having a weight average molecular weight of 10,000 to less than 500,000; Is 95-125
(C) a substantially linear ethylene-α-olefin copolymer produced using a single-site catalyst at 10 ° C.
When the total amount of polypropylene is 100% by weight,
(A) is 20 to 90% by weight, (B) is 5 to 35% by weight,
(C) 5 to 35% by weight of the microporous polyolefin membrane. (C) the ultrahigh molecular weight polyethylene has a weight average molecular weight of 1
The said microporous polyolefin membrane which is from 500,000 to 5,000,000. (D) substantially linear ethylene-α- produced using a single-site catalyst having a melting point of 95 to 125 ° C;
Olefin copolymer is an ethylene-octene copolymer,
The said microporous polyolefin membrane which is at least 1 type or more selected from ethylene-heptene copolymer and ethylene-hexene copolymer. (E) The α-olefin copolymerization amount of the substantially linear ethylene-α-olefin copolymer produced using a single-site catalyst at 95 to 125 ° C. is 0.1 to 0.1
The said microporous polyolefin membrane which is 15 mol%. (F) The weight average molecular weight of the polypropylene is 300,000 or more
The said microporous polyolefin membrane which is 1,000,000. (G) The polyolefin microporous membrane having an average through-hole diameter of 0.01 to 0.05 μm. (H) The polyolefin microporous membrane having a porosity of 30 to 95%. (I) The microporous polyolefin membrane having a tensile strength at break of 800 kg / cm 2 or more. (V) The microporous polyolefin membrane having an air permeability of 900 sec / 100 cc or less. (I) The microporous polyolefin membrane having a bubble point of 10 kg / cm 2 or more. (Iii) The microporous polyolefin membrane having a heat shrinkage of 8% or less. (C) The microporous polyolefin membrane having a shutdown temperature of 90 to 140 ° C, a meltdown temperature of 160 ° C or higher, and a difference between the shutdown temperature and the meltdown temperature of 60 to 80 ° C. (F) The microporous hydrophilized polyolefin membrane, wherein the microporous membrane is hydrophilized with a nonionic surfactant. (V) The method for producing a microporous polyolefin membrane according to the above method for producing a microporous polyolefin membrane, wherein the step of extracting the solvent is performed after stretching.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明のポリオレフィン微多孔膜
を、構成成分、物性、製造法について、以下に詳細に説
明する。 1.ポリオレフィン (A)超高分子量ポリエチレン成分 本発明のポリオレフィン微多孔膜で用いる(A)超高分
子量ポリエチレン成分としては、重量平均分子量50万
以上、好ましくは重量平均分子量100万〜500万の
超高分子量ポリエチレン又は重量平均分子量50万以
上、好ましくは重量平均分子量100万〜500万の超
高分子量ポリエチレンと重量平均分子量1万以上50万
未満のポリエチレン、好ましくは重量平均分子量1万以
上50万未満の高密度ポリエチレンとからなる組成物で
ある。超高分子量ポリエチレンの重量平均分子量が50
万未満では、膜強度の低下が起こるので好ましくない。
一方、上限は特に限定的ではないが500万を超えるも
のは、微多孔膜の製造時のゲル状成形物の形成において
成形性に劣る。重量平均分子量50万以上の超高分子量
ポリエチレンは、組成物として用いた場合は、20重量
%以上、好ましくは30重量%以上含有されているのが
好ましい。超高分子量ポリエチレンの含有率が20重量
%未満では、高強度の微多孔膜を得ることができない。
ポリエチレン、好ましくは高密度ポリエチレンの重量平
均分子量が1万未満であると、得られる微多孔膜の破断
が起こりやすく、目的の微多孔膜が得られない。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The components, physical properties and production method of the microporous polyolefin membrane of the present invention will be described in detail below. 1. Polyolefin (A) Ultra-high molecular weight polyethylene component The ultra-high molecular weight polyethylene component (A) used in the microporous polyolefin membrane of the present invention has a weight-average molecular weight of 500,000 or more, preferably 1,000,000 to 5,000,000. Polyethylene or ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more, preferably 1,000,000 to 5,000,000, and polyethylene having a weight average molecular weight of 10,000 to less than 500,000, preferably high molecular weight of 10,000 to less than 500,000. It is a composition comprising high density polyethylene. Ultra high molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 50
If it is less than 10,000, the strength of the film is undesirably reduced.
On the other hand, the upper limit is not particularly limited, but those having more than 5,000,000 are inferior in moldability in forming a gel-like molded product at the time of producing a microporous membrane. When used as a composition, the ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more preferably contains 20% by weight or more, preferably 30% by weight or more. When the content of the ultrahigh molecular weight polyethylene is less than 20% by weight, a high strength microporous membrane cannot be obtained.
If the weight-average molecular weight of polyethylene, preferably high-density polyethylene, is less than 10,000, the resulting microporous membrane tends to break, and the desired microporous membrane cannot be obtained.

【0008】なお、上記の超高分子量ポリエチレン又は
超高分子ポリエチレンと重量平均分子量1万以上50万
未満のポリエチレン組成物の分子量分布(重量平均分子
量/数平均分子量)は300以下が好ましく、特に5〜
50であるのが好ましい。分子量分布が300を超える
と、低分子量成分による破断が起こり膜全体の強度が低
下するため好ましくない。ポリエチレン組成物を用いる
場合は、重量平均分子量が50万以上の超高分子量ポリ
エチレンと、重量平均分子量が1万以上50万未満のポ
リエチレンとを分子量分布が上記範囲となるように、適
量混合することによって得ることができ、このポリエチ
レン組成物は、上記重量平均分子量及び分子量分布を有
していれば、多段重合によるものであっても、2種以上
のポリエチレンよる組成物であっても、いずれでもよ
い。重量平均分子量50万以上の超高分子量ポリエチレ
ン又は重量平均分子量50万以上の超高分子量ポリエチ
レンと重量平均分子量1万以上50万未満のポリエチレ
ンとからなる組成物の配合割合は、ポリオレフィン組成
物全体の20〜90重量%が好ましく、特に20〜80
重量%が好ましい。20重量%未満であると高強度化が
困難であり、90重量%を超えるとシャットダウン、メ
ルトダウン特性の改善効果が発現されない。
The molecular weight distribution (weight average molecular weight / number average molecular weight) of the ultrahigh molecular weight polyethylene or the ultrahigh molecular weight polyethylene and the polyethylene composition having a weight average molecular weight of 10,000 or more and less than 500,000 is preferably 300 or less, particularly preferably 5 or less. ~
Preferably it is 50. If the molecular weight distribution exceeds 300, breakage due to low molecular weight components occurs, and the strength of the entire film is reduced, which is not preferable. When a polyethylene composition is used, an appropriate amount of ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more and polyethylene having a weight average molecular weight of 10,000 or more and less than 500,000 are mixed so that the molecular weight distribution falls within the above range. This polyethylene composition can be obtained by multi-stage polymerization or a composition of two or more polyethylenes, as long as the polyethylene composition has the above-mentioned weight average molecular weight and molecular weight distribution. Good. The blending ratio of the composition comprising the ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more or the ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more and the polyethylene having a weight average molecular weight of 10,000 or more and less than 500,000 is the total of the polyolefin composition. It is preferably from 20 to 90% by weight, especially from 20 to 80% by weight.
% By weight is preferred. If it is less than 20% by weight, it is difficult to increase the strength, and if it exceeds 90% by weight, the effect of improving the shutdown and meltdown characteristics is not exhibited.

【0009】(B)直鎖状エチレン−α−オレフィン共
重合体 本発明で用いる(B)直鎖状エチレン−α−オレフィン
共重合体は、ポリオレフィン微多孔膜をリチウム電池等
のセパレーターとして用いた場合に低温でのシャットダ
ウン機能を付与できるポリマーである。直鎖状エチレン
−α−オレフィン共重合体としては、メタロセン触媒の
ようなシングルサイト触媒を用いて重合された直鎖状エ
チレン−α−オレフィン共重合体であり、例えば、エチ
レン−ブテン−1共重合体、エチレン−ヘキセン−1共
重合体、エチレン−オクテン−1共重合体等を挙げるこ
とができる。該エチレン−α−オレフィン共重合体の融
点(DSCピーク温度)は、95〜125℃、好ましく
は100℃〜120℃である。95℃未満では高温条件
での電池特性を著しく悪化させてしまい、125℃を超
えると好ましい温度でシャットダウン機能を発揮しなく
なるため好ましくない。該エチレン−α−オレフィン共
重合体のα−オレフィンの共重合量は、0.1〜15m
ol%である。0.1mol%未満ではシャットダウン
特性が改良されず、15mol%を超えると強度の低下
が大きくなり、好ましくない。該エチレン・α−オレフ
ィン共重合体の重量平均分子量Mwと数平均分子量Mn
の比Mw/Mn(Q値)は、1.5〜3.0、好ましく
は1.5〜2.5であることが望ましい。この実質的に
直鎖状のエチレン−α−オレフィン共重合体を超高分子
量ポリエチレンまたはその組成物に加えることにより、
ポリオレフィン微多孔膜をリチウム電池等のセパレータ
ーとして用い、電極が短絡して電池内部の温度が上昇し
た時、低温でシャットダウンする機能を付与できる。さ
らに、シャットダウン時の膜抵抗の温度依存性が改善さ
れ、シャットダウン温度を自由にコントロールできる。
該エチレン−α−オレフィン共重合体の配合割合は、ポ
リオレフィン組成物全体の5〜35重量%が好ましく、
特に15〜30重量%が好ましい。5重量%未満である
とシャットダウン温度低下効果が少なく、35重量%を
超えると膜強度が低下するので好ましくない。
(B) Linear Ethylene-α-Olefin Copolymer As the (B) linear ethylene-α-olefin copolymer used in the present invention, a polyolefin microporous membrane was used as a separator for a lithium battery or the like. It is a polymer that can provide a low-temperature shutdown function in some cases. The linear ethylene-α-olefin copolymer is a linear ethylene-α-olefin copolymer polymerized using a single-site catalyst such as a metallocene catalyst, and is, for example, ethylene-butene-1 copolymer. Examples thereof include a polymer, an ethylene-hexene-1 copolymer, and an ethylene-octene-1 copolymer. The melting point (DSC peak temperature) of the ethylene-α-olefin copolymer is 95 to 125 ° C, preferably 100 to 120 ° C. If the temperature is lower than 95 ° C., the battery characteristics under high temperature conditions are significantly deteriorated. If the temperature exceeds 125 ° C., the shutdown function is not exhibited at a preferable temperature, which is not preferable. The copolymerization amount of the α-olefin of the ethylene-α-olefin copolymer is 0.1 to 15 m
ol%. If it is less than 0.1 mol%, the shutdown characteristics are not improved, and if it exceeds 15 mol%, the strength is greatly reduced, which is not preferable. Weight average molecular weight Mw and number average molecular weight Mn of the ethylene / α-olefin copolymer
Is desirably 1.5 to 3.0, preferably 1.5 to 2.5. By adding this substantially linear ethylene-α-olefin copolymer to ultra-high molecular weight polyethylene or a composition thereof,
By using a microporous polyolefin membrane as a separator for a lithium battery or the like, when the electrodes are short-circuited and the temperature inside the battery rises, a function of shutting down at a low temperature can be provided. Further, the temperature dependency of the film resistance at the time of shutdown is improved, and the shutdown temperature can be freely controlled.
The mixing ratio of the ethylene-α-olefin copolymer is preferably from 5 to 35% by weight of the entire polyolefin composition,
Particularly, 15 to 30% by weight is preferable. If it is less than 5% by weight, the effect of lowering the shutdown temperature is small.

【0010】(C)ポリプロピレン 本発明で用いるポリプロピレンとしては、重量平均分子
量が30万以上、好ましくは30万〜100万のホモポ
リプロピレン又はエチレン含有量が1.0重量%以下の
エチレンプロピレンランダムコポリマー、エチレンプロ
ピレンブロックコポリマー等を用いることができる。重
量平均分子量が30万未満では、得られるポリオレフィ
ン微多孔膜の開孔が困難になり、エチレン含有量が1.
0重量%を超えるとポリオレフィンの結晶性が低くな
り、ポリオレフィン微多孔膜の開孔が困難になる。
(C) Polypropylene The polypropylene used in the present invention is a homopolypropylene having a weight average molecular weight of 300,000 or more, preferably 300,000 to 1,000,000, or an ethylene propylene random copolymer having an ethylene content of 1.0% by weight or less. An ethylene propylene block copolymer or the like can be used. If the weight average molecular weight is less than 300,000, it becomes difficult to open the resulting microporous polyolefin membrane, and the ethylene content becomes 1.0.
If it exceeds 0% by weight, the crystallinity of the polyolefin will be low, and it will be difficult to open the microporous polyolefin membrane.

【0011】ポリプロピレンを超高分子量ポリエチレン
またはその組成物に加えることにより、ポリオレフィン
微多孔膜をリチウム電池等のセパレーターとして用い、
電極が短絡して電池内部の温度が上昇した場合は、メル
トダウン温度が高くなり、安全性の高い電池が得られ
る。さらに、本発明で用いるポリプロピレンは、ポリオ
レフィン微多孔膜を電池セパレーターとして用いると、
微多孔膜の表面に微視的凹凸を生じさせ、電解液の保持
性の向上が図られるという効果がある。本発明で用いる
ポリプロピレンの量は、ポリオレフィン全体の5〜35
重量%、好ましくは、15〜30重量%である。5重量
%未満では、メルトダウン温度の上昇効果はみられず、
35重量%を超えるとポリオレフィン微多孔膜の強度が
著しく低下し、さらに多くなるとシート成形時にポリエ
チレンとポリプロピレンが相分離してしまい、成形が困
難になる。
By adding polypropylene to ultra high molecular weight polyethylene or its composition, a microporous polyolefin membrane is used as a separator for lithium batteries and the like,
When the temperature inside the battery rises due to short-circuiting of the electrodes, the meltdown temperature increases, and a highly safe battery is obtained. Further, the polypropylene used in the present invention, when using a polyolefin microporous membrane as a battery separator,
There is an effect that microscopic unevenness is generated on the surface of the microporous film, and the retention of the electrolyte is improved. The amount of polypropylene used in the present invention is 5 to 35% of the total polyolefin.
%, Preferably 15 to 30% by weight. If it is less than 5% by weight, the effect of increasing the meltdown temperature is not seen,
If the content exceeds 35% by weight, the strength of the microporous polyolefin membrane is remarkably reduced, and if the content is further increased, polyethylene and polypropylene are phase-separated during sheet molding, and molding is difficult.

【0012】(D)他の成分 さらに、上述したようなポリオレフィン組成物には、必
要に応じて、低密度ポリエチレン、低分子量ポリエチレ
ン、酸化防止剤、紫外線吸収剤、アンチブロッキング
剤、顔料、染料、無機充填材などの各種添加剤を本発明
の目的を損なわない範囲で添加することができる。
(D) Other Ingredients The above-mentioned polyolefin composition may further contain, as necessary, a low density polyethylene, a low molecular weight polyethylene, an antioxidant, an ultraviolet absorber, an antiblocking agent, a pigment, a dye, Various additives such as inorganic fillers can be added within a range that does not impair the purpose of the present invention.

【0013】2.ポリオレフィン微多孔膜 本発明のポリオレフィン微多孔膜は、次の物性を有して
いる。 (1)平均貫通孔径 本発明のポリオレフィン微多孔膜の平均貫通孔径は、好
ましくは0.01〜0.05μmである。平均貫通孔径
が0.01μm未満では、透過性が低下しすぎるし、
0.05μmを超えると電池セパレータとして用いた場
合に、デンドライト成長による短絡が起こりやすくな
り、電圧降下等の不良を起こしやすくなる。
2. Polyolefin microporous membrane The polyolefin microporous membrane of the present invention has the following physical properties. (1) Average Through-pore Diameter The average through-pore diameter of the polyolefin microporous membrane of the present invention is preferably 0.01 to 0.05 μm. If the average through-hole diameter is less than 0.01 μm, the permeability is too low,
When the thickness exceeds 0.05 μm, when used as a battery separator, a short circuit due to dendrite growth is likely to occur, and a defect such as a voltage drop is likely to occur.

【0014】(2)空孔率 本発明のポリオレフィン微多孔膜の空孔率は、30〜9
5%、好ましくは400〜80%である。空孔率が30
%未満では、ポリオレフィン微多孔膜を電池セパレータ
として用いた場合には、イオン導電性が悪く、特に低温
での電池容量、サイクル特性といった電池特性が悪くな
る。一方、95%を超えると、膜の強度自身が低くなり
すぎとなり、それぞれ好ましくない。
(2) Porosity The porosity of the microporous polyolefin membrane of the present invention is 30 to 9
5%, preferably 400 to 80%. Porosity of 30
%, The ionic conductivity is poor when the microporous polyolefin membrane is used as a battery separator, and the battery characteristics such as battery capacity and cycle characteristics at low temperatures are particularly poor. On the other hand, if it exceeds 95%, the strength itself of the film becomes too low, which is not preferable.

【0015】(3)透気度 本発明のポリオレフィン微多孔膜の透気度は、900s
ec/100cc以下が好ましく、より好ましくは50
〜700sec/100ccである。透気度を900s
ec/100cc以下にすることにより、ポリオレフィ
ン微多孔膜を電池セパレータとして用いた場合には、イ
オン透過能力が向上するので、低温レート特性、高容量
を達成できる。
(3) Air permeability The air permeability of the microporous polyolefin membrane of the present invention is 900 s.
ec / 100 cc or less, more preferably 50 ec / 100 cc or less.
700700 sec / 100 cc. 900 s air permeability
When the polyolefin microporous membrane is used as a battery separator, the ion permeation ability is improved by setting the ec / 100 cc or less, so that a low-temperature rate characteristic and a high capacity can be achieved.

【0016】(4)突刺強度 本発明のポリオレフィン微多孔膜の突刺強度は、400
g/25μm以上が好ましく、より好ましくは450g
/25μm以上である。突刺強度が400g/25μm
未満では、ポリオレフィン微多孔膜を電池セパレータと
して用いた場合には、微少短絡による不良が起こりやす
い。
(4) Puncture Strength The puncture strength of the microporous polyolefin membrane of the present invention is 400
g / 25 μm or more, more preferably 450 g
/ 25 μm or more. Piercing strength 400g / 25μm
If it is less than 30, when a microporous polyolefin membrane is used as a battery separator, a failure due to a minute short circuit is likely to occur.

【0017】(5)引張破断強度 本発明のポリオレフィン微多孔膜の引張破断強度は、M
D、TD方向共に800kg/cm以上であることが
好ましい。引破断張強度が800kg/cm以上であ
ることにより、ポリオレフィン微多孔膜を電池セパレー
タとして用いた場合には、破膜の心配がなくなり好まし
い。
(5) Tensile breaking strength The tensile breaking strength of the microporous polyolefin membrane of the present invention is M
It is preferably 800 kg / cm 2 or more in both the D and TD directions. When the tensile breaking strength is 800 kg / cm 2 or more, when a polyolefin microporous film is used as a battery separator, there is no fear of film breakage, which is preferable.

【0018】(6)バブルポイント 本発明のポリオレフィン微多孔膜のバブルポイントは、
10kg/cm以上、好ましくは15kg/cm
上、最も好ましくは150kg/cm以上である。バ
ブルポイントが10kg/cm未満では、ポリオレフ
ィン微多孔膜を電池セパレータとして用いた場合には、
孔が大きくなりすぎてデンドライト成長によって電圧降
下や自己放電等の不良が発生するので好ましくない。
(6) Bubble point The bubble point of the microporous polyolefin membrane of the present invention is:
It is at least 10 kg / cm 2 , preferably at least 15 kg / cm 2 , most preferably at least 150 kg / cm 2 . When the bubble point is less than 10 kg / cm 2 , when the microporous polyolefin membrane is used as a battery separator,
The pores become too large, and the dendrite growth is not preferable because defects such as voltage drop and self-discharge occur.

【0019】(7)熱収縮率 本発明のポリオレフィン微多孔膜の熱収縮率は、8%以
下、好ましくは5%以下である。熱収縮率が8%を超え
ると、ポリオレフィン微多孔膜を電池セパレータとして
用いた場合には、電池異常昇温時に電極が露出してしま
う現象が起こりやすく好ましくない。
(7) Heat Shrinkage The heat shrinkage of the microporous polyolefin membrane of the present invention is 8% or less, preferably 5% or less. When the heat shrinkage ratio exceeds 8%, when the microporous polyolefin membrane is used as a battery separator, a phenomenon in which the electrodes are exposed at the time of abnormal battery temperature rise tends to occur, which is not preferable.

【0020】(8)シャットダウン温度及びメルトダウ
ン温度 本発明のポリオレフィン微多孔膜のシャットダウン温度
は、90〜140℃、好ましくは90〜130℃であ
る。シャットダウン温度が90℃未満では、熱的安定性
が低くなりすぎ、140℃を超えると、セパレーターと
して使用した場合に外部短絡などで大きな電流が流れた
時に電池の温度上昇を抑えることができないので好まし
くない。また、メルトダウン温度は、160℃以上、好
ましくは170℃以上である。メルトダウン温度が16
0℃未満では、電池熱暴走時に電極が直接接触するため
好ましくない。さらに、シャットダウン温度とメルトダ
ウン温度との差が60〜80℃であることが好ましい。
(8) Shutdown Temperature and Meltdown Temperature The microporous polyolefin membrane of the present invention has a shutdown temperature of 90 to 140 ° C., preferably 90 to 130 ° C. If the shutdown temperature is lower than 90 ° C., the thermal stability is too low, and if the temperature is higher than 140 ° C., the battery temperature rise cannot be suppressed when a large current flows due to an external short circuit when used as a separator. Absent. The meltdown temperature is 160 ° C. or higher, preferably 170 ° C. or higher. Melt down temperature is 16
If the temperature is lower than 0 ° C., the electrodes are in direct contact with each other during thermal runaway of the battery, which is not preferable. Further, the difference between the shutdown temperature and the meltdown temperature is preferably 60 to 80C.

【0021】本発明のポリオレフィン微多孔膜は、上記
の物性を有しているため、シャットダウン温度が低く、
メルトダウン温度が高いセパレーターとして、安全性の
高い微多孔膜である。また、強度に優れた生産性の高い
セパレーターとして使用でき、バブルポイントの値が高
いにもかかわらず、空孔率が高く、高い透過性を有して
いる点に特徴があり、電池用セパレータ、液体フィルタ
ー等として好適に用いることができる。
Since the polyolefin microporous membrane of the present invention has the above-mentioned physical properties, it has a low shutdown temperature,
It is a highly safe microporous membrane as a separator with a high meltdown temperature. In addition, it can be used as a highly productive separator with excellent strength, and despite its high bubble point value, it has a high porosity and is characterized by having high permeability. It can be suitably used as a liquid filter or the like.

【0022】3.ポリオレフィン微多孔膜の製造 本発明のポリオレフィン微多孔膜は、上記ポリオレフィ
ン組成物に有機液状体または固体を混合し、溶融混練後
押出成形し、抽出、延伸を施すことにより得られる。ま
た、樹脂成分および有機液状体または固体の混合物に無
機微粉体を添加しても何等差し支えない。本発明のポリ
オレフィン微多孔膜を得る好ましい方法としては、ポリ
オレフィン組成物にポリオレフィンの良溶媒を供給しポ
リオレフィン組成物の溶液を調製して、この溶液を押出
機のダイよりシート状に押し出した後、冷却してゲル状
組成物を形成して、このゲル状組成物を延伸と残存溶媒
の除去を行うことによりポリオレフィン微多孔膜を製造
する。
3. Production of Microporous Polyolefin Membrane The microporous polyolefin membrane of the present invention is obtained by mixing an organic liquid or a solid with the above polyolefin composition, melt-kneading, extruding, extracting and stretching. Also, there is no problem even if inorganic fine powder is added to the mixture of the resin component and the organic liquid or solid. As a preferable method for obtaining the polyolefin microporous membrane of the present invention, a solution of the polyolefin composition is prepared by supplying a good solvent for the polyolefin to the polyolefin composition, and after extruding this solution into a sheet from a die of an extruder, The gel composition is formed by cooling, and the gel composition is stretched and the residual solvent is removed to produce a microporous polyolefin membrane.

【0023】本発明において、原料となるポリオレフィ
ン組成物の溶液は、上述のポリオレフィン組成物を、溶
媒に加熱溶解することにより調製する。この溶媒として
は、ポリオレフィンを十分に溶解できるものであれば特
に限定されない。例えば、ノナン、デカン、ウンデカ
ン、ドデカン、流動パラフィンなどの脂肪族または環式
の炭化水素、あるいは沸点がこれらに対応する鉱油留分
などがあげられるが、溶媒含有量が安定なゲル状成形物
を得るためには流動パラフィンのような不揮発性の溶媒
が好ましい。加熱溶解は、ポリオレフィン組成物が完全
に溶解する温度で攪拌または押出機中で均一混合して溶
解する方法で行う。その温度は、押出機中で溶媒中で攪
拌しながら溶解する場合は使用する重合体及び溶媒によ
り異なるが、例えば140〜250℃の範囲が好まし
い。ポリオレフィン組成物の高濃度溶液から微多孔膜を
製造する場合は、押出機中で溶解するのが好ましい。
In the present invention, a solution of the polyolefin composition as a raw material is prepared by heating and dissolving the above-mentioned polyolefin composition in a solvent. The solvent is not particularly limited as long as it can sufficiently dissolve the polyolefin. For example, nonane, decane, undecane, dodecane, aliphatic or cyclic hydrocarbons such as liquid paraffin, or a mineral oil fraction having a boiling point corresponding thereto, and the like. To obtain, a non-volatile solvent such as liquid paraffin is preferred. The heating dissolution is performed by stirring at a temperature at which the polyolefin composition is completely dissolved or by a method of uniformly mixing and dissolving in an extruder. The temperature varies depending on the polymer and the solvent used in the case of dissolving while stirring in a solvent in an extruder, but it is preferably in the range of, for example, 140 to 250 ° C. When producing a microporous membrane from a high-concentration solution of the polyolefin composition, it is preferable to dissolve it in an extruder.

【0024】押出機中で溶解する場合は、まず押出機に
上述したポリオレフィン組成物を供給し、溶融する。溶
融温度は、使用するポリオレフィンの種類によって異な
るが、ポリオレフィンの融点+20〜100℃が好まし
い。ここで、融点とは、JIS K7121に基づき、
DSCにより測定した値である(以下同じ)。例えば、
ポリエチレンの場合は160〜230℃、特に170〜
200℃であるのが好ましく、ポリプロピレンの場合は
190〜270℃、特に190〜250℃であるのが好
ましい。したがって、本発明に用いられるポリオレフィ
ン組成物はポリプロピレンが必須成分であるので、19
0〜270℃、特に190〜250℃であるのが好まし
い。次に、この溶融状態のポリオレフィン組成物に対し
て、液状の溶媒を押出機の途中から供給する。
When dissolving in an extruder, first, the above-mentioned polyolefin composition is supplied to the extruder and melted. The melting temperature depends on the type of the polyolefin used, but is preferably the melting point of the polyolefin plus 20 to 100 ° C. Here, the melting point is based on JIS K7121.
This is a value measured by DSC (the same applies hereinafter). For example,
160-230 ° C for polyethylene, especially 170-230 ° C
The temperature is preferably 200 ° C, and in the case of polypropylene, it is preferably 190 to 270 ° C, particularly preferably 190 to 250 ° C. Therefore, since the polyolefin composition used in the present invention contains polypropylene as an essential component,
It is preferably from 0 to 270 ° C, particularly preferably from 190 to 250 ° C. Next, a liquid solvent is supplied to the molten polyolefin composition in the middle of the extruder.

【0025】ポリオレフィン組成物と溶媒との配合割合
は、ポリオレフィン組成物と溶媒の合計を100重量%
として、ポリオレフィン組成物が10〜50重量%、好
ましくは10〜40重量%であり、溶媒が90〜50重
量%、好ましくは90〜60重量%である。ポリオレフ
ィン組成物が10重量%未満では(溶媒が90重量%を
超えると)、シート状に成形する際に、ダイス出口で、
スウエルやネックインが大きくシートの成形性、自己支
持性が困難となる。一方、ポリオレフィン組成物が50
重量%を超えると(溶媒が50重量%未満では)、厚み
方向の収縮が大きくなり、成形加工性も低下する。この
範囲において濃度を変えることにより、膜の透過性をコ
ントロールすることができる。なお、加熱溶解にあたっ
てはポリオレフィンの酸化を防止するために酸化防止剤
を添加するのが好ましい。
The mixing ratio of the polyolefin composition and the solvent is such that the total of the polyolefin composition and the solvent is 100% by weight.
The polyolefin composition is 10 to 50% by weight, preferably 10 to 40% by weight, and the solvent is 90 to 50% by weight, preferably 90 to 60% by weight. When the polyolefin composition is less than 10% by weight (when the solvent exceeds 90% by weight), when forming into a sheet, at the die exit,
The swell and neck-in are large, making the sheet formability and self-supporting difficult. On the other hand, when the polyolefin composition is 50
If the content exceeds 50% by weight (the content of the solvent is less than 50% by weight), the shrinkage in the thickness direction increases, and the moldability decreases. By changing the concentration in this range, the permeability of the membrane can be controlled. In addition, at the time of heating and dissolving, it is preferable to add an antioxidant to prevent oxidation of the polyolefin.

【0026】次に、このようにして溶融混練したポリオ
レフィン組成物の加熱溶液を直接に、あるいはさらに別
の押出機を介して、ダイス等から最終製品の膜厚が5〜
100μmになるように押し出して成形する。ダイス
は、通常長方形の口金形状をしたシートダイスが用いら
れるが、2重円筒状のインフレーションダイスなども用
いることができる。シートダイスを用いた場合のダイス
ギャップは通常0.1〜5mmであり、押し出し成形温
度は140〜250℃である。この際押し出し速度は、
通常20〜30cm/分ないし10m/分である。
Next, the heated solution of the polyolefin composition melt-kneaded in this manner is directly or further through another extruder, and the thickness of the final product is 5 to 5 mm from a die or the like.
It is extruded and molded to have a thickness of 100 μm. As the die, a sheet die having a rectangular base shape is usually used, but a double cylindrical inflation die or the like can also be used. When a sheet die is used, the die gap is usually 0.1 to 5 mm, and the extrusion temperature is 140 to 250 ° C. At this time, the extrusion speed is
Usually, it is 20 to 30 cm / min to 10 m / min.

【0027】このようにしてダイスから押し出された溶
液は、冷却することによりゲル状組成物に成形される。
冷却は少なくともゲル化温度以下までは50℃/分以上
の速度で行うのが好ましい。一般に冷却速度が遅いと、
得られるゲル状組成物の高次構造が粗くなり、それを形
成する疑似細胞単位も大きなものとなるが、冷却速度が
速いと、密な細胞単位となる。冷却速度が50℃/分未
満では、結晶化度が上昇し、延伸に適したゲル状組成物
となりにくい。冷却方法としては、冷風、冷却水、その
他の冷却媒体に直接接触させる方法、冷媒で冷却したロ
ールに接触させる方法などを用いることができる。な
お、ダイスから押し出された溶液は、冷却前あるいは冷
却中に好ましくは1〜10、より好ましくは1〜5の引
き取り比で引取ってもよい。引き取り比が10以上にな
るとネックインが大きくなり、また延伸時に破断を起こ
しやすくなり好ましくない。
The solution thus extruded from the die is formed into a gel composition by cooling.
Cooling is preferably performed at a rate of 50 ° C./min or more at least up to the gelation temperature or less. Generally, when the cooling rate is slow,
The higher order structure of the obtained gel composition becomes coarser, and the pseudo cell units forming the same become larger, but when the cooling rate is high, the cell units become denser. If the cooling rate is less than 50 ° C./min, the degree of crystallinity increases, and it is difficult to obtain a gel composition suitable for stretching. As a cooling method, a method of directly contacting with cold air, cooling water, or another cooling medium, a method of contacting with a roll cooled by a refrigerant, or the like can be used. The solution extruded from the die may be taken up at a take-up ratio of preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5, before or during cooling. When the take-up ratio is 10 or more, neck-in becomes large, and breakage tends to occur during stretching, which is not preferable.

【0028】次に、このゲル状成形物を、延伸する。延
伸は、ゲル状成形物を加熱し、通常のテンター法、ロー
ル法、インフレーション法、圧延法もしくはこれらの方
法の組み合わせによって所定の倍率で行う。延伸は一軸
延伸でも二軸延伸でもよいが、二軸延伸が好ましい。ま
た、二軸延伸の場合は、縦横同時延伸または逐次延伸の
いずれでもよい。延伸温度はポリオレフィン組成物の融
点+10℃以下である。また延伸倍率は、原反の厚さに
よって異なるが、二軸延伸では面倍率で9倍以上が好ま
しく、より好ましくは16〜400倍である。面倍率が
9倍未満では延伸が不十分で高弾性、高強度の微多孔膜
が得られない。一方、面倍率が400倍を超えると、延
伸操作などで制約が生じる。
Next, this gel-like molded product is stretched. The stretching is performed by heating the gel-like molded product and at a predetermined magnification by a usual tenter method, a roll method, an inflation method, a rolling method or a combination of these methods. The stretching may be uniaxial stretching or biaxial stretching, but biaxial stretching is preferred. In the case of biaxial stretching, either vertical or horizontal simultaneous stretching or sequential stretching may be used. The stretching temperature is equal to or lower than the melting point of the polyolefin composition + 10 ° C. The stretching ratio varies depending on the thickness of the raw material, but in biaxial stretching, the area ratio is preferably 9 times or more, more preferably 16 to 400 times. If the area ratio is less than 9 times, stretching is insufficient, and a highly elastic and high-strength microporous film cannot be obtained. On the other hand, if the area magnification exceeds 400 times, restrictions are imposed on the stretching operation and the like.

【0029】次に、延伸された成形物を溶剤で洗浄し残
留する溶媒を除去してポリオレフィン微多孔膜を得る
が、残存溶媒の除去は、上記延伸工程の前、上記延伸工
程の間、上記延伸工程の後のいずれであってもよいが、
延伸工程の後に行うのが好ましい。洗浄溶剤としては、
ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの炭化水素、塩化メ
チレン、四塩化炭素などの塩素化炭化水素、三フッ化エ
タンなどのフッ化炭化水素、ジエチルエーテル、ジオキ
サンなどのエーテル類などの易揮発性のものを用いるこ
とができる。これらの溶剤はポリオレフィン組成物の溶
解に用いた溶媒に応じて適宜選択し、単独もしくは混合
して用いる。洗浄方法は、溶剤に浸漬し抽出する方法、
溶剤をシャワーする方法、またはこれらの組合せによる
方法などにより行うことができる。
Next, the stretched molded product is washed with a solvent to remove the residual solvent to obtain a polyolefin microporous membrane. The removal of the residual solvent is performed before and during the stretching step. Any after the stretching step,
It is preferably performed after the stretching step. As a cleaning solvent,
Easily volatile substances such as hydrocarbons such as pentane, hexane and heptane, chlorinated hydrocarbons such as methylene chloride and carbon tetrachloride, fluorinated hydrocarbons such as ethane trifluoride, and ethers such as diethyl ether and dioxane Can be used. These solvents are appropriately selected according to the solvent used for dissolving the polyolefin composition, and used alone or as a mixture. The washing method is a method of immersing and extracting in a solvent,
It can be carried out by a method of showering a solvent, a method of a combination thereof, or the like.

【0030】上述のような洗浄は、延伸成形物中の残留
溶媒が1重量%未満になるまで行う。その後洗浄溶剤を
乾燥するが、洗浄溶剤の乾燥方法は加熱乾燥、風乾など
の方法で行うことができる。乾燥した延伸成形物は、さ
らに熱固定することが望ましい。
The washing as described above is performed until the residual solvent in the stretch molded product becomes less than 1% by weight. Thereafter, the washing solvent is dried, and the washing solvent can be dried by a method such as heat drying or air drying. It is desirable that the dried stretch molded product is further heat-set.

【0031】熱固定は、必要に応じて、比較的高温で、
生じる収縮を少なくとも一方向で防止するような応力下
で行う。熱固定温度は、前記ポリオレフィン組成物の結
晶融点+30℃以下の範囲にセットする。例えば、超高
分子量ポリエチレンを含有する組成物では、100〜1
40℃で、より好ましくは110〜130℃である。結
晶融点+30℃を超えると、微多孔膜の強度が極端に低
下したり、微多孔膜の溶解が起こるので形状の保持が困
難となる。熱固定の時間は、特に制限がないが、0.1
秒以上100時間以下であることが好ましい。0.1秒
未満では、熱固定の効果がほとんどなく、透気度はあま
り向上しない。100時間を超えると生産性が低下する
だけでなく、樹脂の劣化も激しくなるので好ましくな
い。
The heat setting is performed at a relatively high temperature if necessary.
It is performed under a stress that prevents the resulting shrinkage in at least one direction. The heat setting temperature is set in the range of the crystal melting point of the polyolefin composition + 30 ° C or lower. For example, in a composition containing ultrahigh molecular weight polyethylene, 100 to 1
At 40 ° C, more preferably 110 to 130 ° C. When the temperature exceeds the crystal melting point + 30 ° C., the strength of the microporous film is extremely reduced, and the microporous film is dissolved, so that it is difficult to maintain the shape. The time for heat setting is not particularly limited, but may be 0.1.
It is preferable that the time is not less than seconds and not more than 100 hours. If the time is less than 0.1 second, the effect of heat setting is hardly obtained, and the air permeability does not improve much. If the time exceeds 100 hours, not only the productivity is lowered but also the deterioration of the resin becomes severe, which is not preferable.

【0032】4.ポリオレフィン微多孔膜の親水化処理 本発明のポリオレフィン微多孔膜は、必要に応じて、さ
らに界面活性剤処理によって親水化処理などの表面修飾
を施すことができる。ポリオレフィン微多孔膜の処理に
用いる界面活性剤としては、ポリエーテル型非イオン性
界面活性剤、スルホン型イオン性界面活性剤等を使用す
ることが、ポリオレフィン微多孔膜のESCR(環境ス
トレスクラック)での強度劣化等の点からポリオキシエ
チレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキル
フェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリル
エーテル、脂肪酸モノグリセリド、ソルビタン脂肪酸エ
ステル等のポリエーテル型非イオン性界面活性剤が好ま
しい。特に、重量平均分子量が1500〜50000、
分子量分布Mw/Mnが10以下、融点が30℃以上の
ポリエーテル型非イオン性界面活性剤が好ましい。
4. Hydrophilization treatment of polyolefin microporous membrane The polyolefin microporous membrane of the present invention can be subjected to a surface modification such as a hydrophilization treatment by a surfactant treatment, if necessary. As a surfactant used for treating the polyolefin microporous membrane, a polyether-type nonionic surfactant, a sulfone-type ionic surfactant, or the like can be used in the ESCR (environmental stress crack) of the polyolefin microporous membrane. From the viewpoint of deterioration in strength of polyether, non-ionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene alkyl allyl ether, fatty acid monoglyceride, and sorbitan fatty acid ester are preferred. In particular, the weight average molecular weight is 1500 to 50,000,
Polyether-type nonionic surfactants having a molecular weight distribution Mw / Mn of 10 or less and a melting point of 30 ° C. or more are preferred.

【0033】界面活性剤は、溶媒に溶解させた溶液とし
て用いるのが好ましい。溶媒としては、界面活性剤を溶
解させるものであれば種類を問わないが、水、炭素数1
〜10のアルコールから少なくとも一つ以上選ばれた溶
剤が好ましく、特にメチルアルコール、エチルアルコ―
ル、プロピルアルコール、水とメチルアルコールの混合
溶媒、水とエチルアルコールの混合溶媒が好ましい。上
記の界面活性剤溶液の溶媒に対する濃度は、0.01〜
5重量%が好ましく、より好ましくは0.1〜5重量%
である。界面活性剤の濃度が0.01重量%未満では、
親液性が不足しており電池・キャパシターのセパレータ
として用いた場合は電解液の液枯れが起き長期の容量劣
化が起き、水処理のフィルターとして用いる場合は長期
浸透性不足でハンドリングが困難となる。また、5重量
%を超えると、ポリオレフィン膜の微細孔を処理剤が閉
塞するため電池・キャパシターのセパレータとして用い
た場合はイオンの移動を妨げ、水処理のフィルターとし
て用いる場合は透気性、液体移動性が妨げられるため好
ましくない。
The surfactant is preferably used as a solution dissolved in a solvent. As the solvent, any type can be used as long as it can dissolve the surfactant.
Solvents selected from at least one or more alcohols from 10 to 10 are preferable, and methyl alcohol, ethyl alcohol
Propyl alcohol, a mixed solvent of water and methyl alcohol, and a mixed solvent of water and ethyl alcohol are preferred. The concentration of the surfactant solution relative to the solvent is 0.01 to
5% by weight is preferred, more preferably 0.1-5% by weight
It is. If the concentration of the surfactant is less than 0.01% by weight,
Insufficient lyophilicity, when used as a separator for batteries / capacitors, causes electrolyte to dry out, causing long-term capacity degradation, and when used as a water treatment filter, lacks long-term permeability, making handling difficult . If the content exceeds 5% by weight, the pores of the polyolefin membrane will be blocked by the treating agent, so that the transfer of ions is hindered when used as a battery / capacitor separator, and air permeability and liquid transfer when used as a filter for water treatment. It is not preferable because the property is hindered.

【0034】ポリオレフィン微多孔膜に、界面活性剤を
溶解させた溶液をロールコーター、スプレー、グラビア
コート、ディッピング、ドクターブレード等により処理
を行う。なお、親液化処理温度及び時間には、特に制約
はないが、5〜60℃、0.1〜300秒であることが
好ましい。該親液化処理によって、ポリオレフィン微多
孔膜の細孔内及び膜表面に0.2〜10重量%、好まし
くは0.5〜2.5重量%の界面活性剤が付着被覆され
る。上記で得られた界面活性剤溶液が付着したポリオレ
フィン微多孔膜から、溶媒を除去し、乾燥処理又は熱処
理して本発明の親液化微多孔膜を得る。乾燥処理は、熱
ロール乾燥法、熱風乾燥法、吸引乾燥法、ドライルーム
乾燥法またはその組合せの方法を用いることができる。
乾燥温度は、40〜130℃、乾燥時間は、0.5〜3
00秒間で行う方法が好ましい。
A solution in which a surfactant is dissolved in the polyolefin microporous film is treated by a roll coater, spray, gravure coat, dipping, doctor blade, or the like. The lyophilic treatment temperature and time are not particularly limited, but are preferably 5 to 60 ° C. and 0.1 to 300 seconds. By this lyophilic treatment, a surfactant of 0.2 to 10% by weight, preferably 0.5 to 2.5% by weight is adhered and coated in the pores of the microporous polyolefin membrane and on the membrane surface. The solvent is removed from the microporous polyolefin membrane to which the surfactant solution obtained above has adhered, followed by drying or heat treatment to obtain the lyophilic microporous membrane of the present invention. For the drying treatment, a hot roll drying method, a hot air drying method, a suction drying method, a dry room drying method or a combination thereof can be used.
The drying temperature is 40 to 130 ° C, and the drying time is 0.5 to 3
A method performed in 00 seconds is preferable.

【0035】[0035]

【実施例】以下に本発明について実施例を挙げてさらに
詳細に説明するが、本発明は実施例に特に限定されるも
のではない。なお、実施例における試験方法は次の通り
である。 (1)膜厚:断面を走査型電子顕微鏡により測定した。 (2)透気度:JIS P8117に準拠して測定し
た。 (3)平均貫通孔径:コールターポロメーター(コール
ター社製)により測定した。 (4)空孔率:重量法により測定した。 (5)突刺強度:25μm厚の微多孔膜を直径1mm
(0.5mmR)の針を2mm/secで突き刺し、破
断したときの荷重を測定した。 (6)引張破断強度:幅10mmの短冊状試験片の破断
強度をASTM D822に準拠して測定した。 (7)バブルポイント:ASTM E−128−61に
準拠してエタノール中にて測定した。なお、測定限界値
を超えている場合には、「なし」とし、150kg/c
以上を意味する。 (8)熱収縮率:膜を105℃の雰囲気下に8時間放置
し、MD方向およびTD方向のそれぞれの長さの変化か
ら求めた。 (9)シャットダウン温度:所定温度に加熱することに
よって、透気度が10万sec/100cc以上となる
温度として測定。 (10)メルトダウン温度:所定温度に加熱することに
よって、膜が溶けて破膜する温度として測定。
EXAMPLES The present invention will be described below in more detail with reference to examples, but the present invention is not particularly limited to the examples. In addition, the test method in an Example is as follows. (1) Film thickness: The cross section was measured by a scanning electron microscope. (2) Air permeability: Measured according to JIS P8117. (3) Average through-hole diameter: Measured with a Coulter porometer (manufactured by Coulter). (4) Porosity: measured by a gravimetric method. (5) Puncture strength: 25 μm thick microporous membrane 1 mm in diameter
A (0.5 mmR) needle was pierced at 2 mm / sec, and the load at break was measured. (6) Tensile breaking strength: The breaking strength of a 10 mm-wide strip test piece was measured in accordance with ASTM D822. (7) Bubble point: Measured in ethanol according to ASTM E-128-61. If the measured value exceeds the measurement limit value, it is set to “none” and 150 kg / c
m 2 or more. (8) Thermal shrinkage: The film was left in an atmosphere at 105 ° C. for 8 hours, and was determined from changes in the lengths in the MD and TD directions. (9) Shutdown temperature: Measured as a temperature at which the air permeability becomes 100,000 sec / 100 cc or more by heating to a predetermined temperature. (10) Meltdown temperature: Measured as the temperature at which the film melts and breaks when heated to a predetermined temperature.

【0036】実施例1 重量平均分子量が200万の超高分子量ポリエチレン
(UHMWPE)30重量%、重量平均分子量が35万
の高密度ポリエチレン(HDPE)40重量%、メタロ
セン触媒で製造したエチレン−オクテン共重合体(Af
fnityPOPPL1880、融点100℃、オクテ
ン含有量12.0mol%)10重量%及び重量平均分
子量が53万のポリプロピレン20重量%からなる組成
物100重量部に酸化防止剤0.375重量部を加えた
ポリオレフィン組成物(融点165℃)を得た。このポ
リオレフィン組成物30重量部を二軸押出機(58mm
φ、L/D=42、強混練タイプ)に投入した。またこ
の二軸押出機のサイドフィーダーから流動パラフィン7
0重量部を供給し、200rpmで溶融混練して、押出
機中にてポリオレフィン溶液を調製した。続いて、この
押出機の先端に設置されたTダイから190℃で押し出
し、冷却ロールで引取りながらゲル状シートを成形し
た。続いてこのゲル状シートを、116℃で5×5倍に
同時2軸延伸を行い、延伸膜を得た。得られた延伸膜を
塩化メチレンで洗浄して残留する流動パラフィンを抽出
除去した後、乾燥および120℃で熱セットを行いポリ
オレフィン微多孔膜を得た。このポリオレフィン微多孔
膜の組成及び製造条件を表1に示し、物性評価の結果を
表2に示す。
EXAMPLE 1 30% by weight of ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) having a weight average molecular weight of 2,000,000, 40% by weight of high density polyethylene (HDPE) having a weight average molecular weight of 350,000, and ethylene-octene produced with a metallocene catalyst. Polymer (Af
polyolefin composition obtained by adding 0.375 parts by weight of an antioxidant to 100 parts by weight of a composition consisting of 10% by weight of fnityPOPPL1880, melting point of 100 ° C., octene content of 12.0 mol%) and 20% by weight of polypropylene having a weight average molecular weight of 530,000. Was obtained (melting point: 165 ° C.). 30 parts by weight of this polyolefin composition was added to a twin screw extruder (58 mm
φ, L / D = 42, strong kneading type). Also, liquid paraffin 7 is supplied from the side feeder of this twin screw extruder.
0 parts by weight were supplied and melt-kneaded at 200 rpm to prepare a polyolefin solution in an extruder. Subsequently, the extruder was extruded at 190 ° C. from a T-die installed at the tip of the extruder, and a gel-like sheet was formed while being taken up by a cooling roll. Subsequently, the gel-like sheet was simultaneously biaxially stretched 5 × 5 times at 116 ° C. to obtain a stretched film. The obtained stretched membrane was washed with methylene chloride to extract and remove remaining liquid paraffin, and then dried and heat-set at 120 ° C. to obtain a microporous polyolefin membrane. Table 1 shows the composition and production conditions of the microporous polyolefin membrane, and Table 2 shows the results of the physical property evaluation.

【0037】実施例2 実施例1において、融点100℃のメタロセン触媒で製
造したエチレン−オクテン共重合体の代わりに融点10
8℃のメタロセン触媒で製造したエチレン−オクテン共
重合体(AffnityPOP FM1570、オクテ
ン含有量7.5mol%)を用いる以外は、実施例1と
同様にしてポリオレフィン微多孔膜を得た。このポリオ
レフィン微多孔膜の組成及び製造条件を表1に示し、物
性評価の結果を表2に示す。なお、組成物の融点は、1
65℃であった。
Example 2 The procedure of Example 1 was repeated, except that the ethylene-octene copolymer produced with a metallocene catalyst having a melting point of 100 ° C. was replaced with a melting point of 10
A microporous polyolefin membrane was obtained in the same manner as in Example 1, except that an ethylene-octene copolymer (AffnityPOP FM1570, octene content: 7.5 mol%) produced using a metallocene catalyst at 8 ° C was used. Table 1 shows the composition and production conditions of the microporous polyolefin membrane, and Table 2 shows the results of the physical property evaluation. The melting point of the composition is 1
65 ° C.

【0038】実施例3 重量平均分子量が200万の超高分子量ポリエチレン
(UHMWPE)50重量%、重量平均分子量が35万
の高密度ポリエチレン(HDPE)30重量%、メタロ
セン触媒で製造したエチレン−オクテン共重合体(Af
fnityPOPPL1880、融点100℃、オクテ
ン含有量12.0mol%)15重量及び重量平均分子
量が53万のポリプロピレン20重量%からなる組成物
100重量部に酸化防止剤0.375重量部を加えたポ
リオレフィン組成物(融点165℃)を得た。このポリ
オレフィン組成物20重量部を二軸押出機(58mm
φ、L/D=42、強混練タイプ)に投入した。またこ
の二軸押出機のサイドフィーダーから流動パラフィン8
0重量部を供給し、200rpmで溶融混練して、押出
機中にてポリオレフィン溶液を調製した。続いて、この
押出機の先端に設置されたTダイから190℃で押し出
し、冷却ロールで引取りながらゲル状シートを成形し
た。続いてこのゲル状シートを、115℃で5×5倍に
同時2軸延伸を行い、延伸膜を得た。得られた延伸膜を
塩化メチレンで洗浄して残留する流動パラフィンを抽出
除去した後、乾燥および120℃で熱セットを行いポリ
オレフィン微多孔膜を得た。このポリオレフィン微多孔
膜の組成及び製造条件を表1に示し、物性評価の結果を
表2に示す。
Example 3 50% by weight of ultra high molecular weight polyethylene (UHMWPE) having a weight average molecular weight of 2,000,000, 30% by weight of high density polyethylene (HDPE) having a weight average molecular weight of 350,000, and ethylene-octene produced with a metallocene catalyst. Polymer (Af
polyolefin composition obtained by adding 0.375 parts by weight of an antioxidant to 100 parts by weight of a composition consisting of 15 parts by weight and a weight average molecular weight of 530,000 polypropylene 20% by weight (Melting point: 165 ° C.). Twenty parts by weight of this polyolefin composition was added to a twin-screw extruder (58 mm
φ, L / D = 42, strong kneading type). Liquid paraffin 8 is supplied from the side feeder of this twin-screw extruder.
0 parts by weight were supplied and melt-kneaded at 200 rpm to prepare a polyolefin solution in an extruder. Subsequently, the extruder was extruded at 190 ° C. from a T-die installed at the tip of the extruder, and a gel-like sheet was formed while being taken up by a cooling roll. Subsequently, the gel-like sheet was simultaneously biaxially stretched at 115 ° C. 5 × 5 times to obtain a stretched film. The obtained stretched membrane was washed with methylene chloride to extract and remove remaining liquid paraffin, and then dried and heat-set at 120 ° C. to obtain a microporous polyolefin membrane. Table 1 shows the composition and production conditions of the microporous polyolefin membrane, and Table 2 shows the results of the physical property evaluation.

【0039】実施例4 実施例3において、融点100℃のメタロセン触媒で製
造したエチレン−オクテン共重合体の代わりに融点10
8℃のメタロセン触媒で製造したエチレン−オクテン共
重合体(AffnityPOP FM1570、オクテ
ン含有量7.5mol%)を用いる以外は、実施例3と
同様にしてポリオレフィン微多孔膜を得た。このポリオ
レフィン微多孔膜の組成及び製造条件を表1に示し、物
性評価の結果を表2に示す。なお、組成物の融点は、1
65℃であった。
Example 4 The procedure of Example 3 was repeated, except that the ethylene-octene copolymer produced with a metallocene catalyst having a melting point of 100 ° C. was replaced with a melting point of 10
A microporous polyolefin membrane was obtained in the same manner as in Example 3, except that an ethylene-octene copolymer (AffnityPOP FM1570, octene content: 7.5 mol%) produced using a metallocene catalyst at 8 ° C was used. Table 1 shows the composition and production conditions of the microporous polyolefin membrane, and Table 2 shows the results of the physical property evaluation. The melting point of the composition is 1
65 ° C.

【0040】比較例1 重量平均分子量が200万の超高分子量ポリエチレン
(UHMWPE)20重量%、重量平均分子量が35万
高密度ポリエチレン(HDPE)80重量からなる組成
物100重量部に酸化防止剤0.375重量部を加えた
ポリオレフィン組成物(融点165℃)を得た。このポ
リオレフィン組成物30重量部を二軸押出機(58mm
φ、L/D=42、強混練タイプ)に投入した。またこ
の二軸押出機のサイドフィーダーから流動パラフィン7
0重量部を供給し、200rpmで溶融混練して、押出
機中にてポリオレフィン溶液を調製した。続いて、この
押出機の先端に設置されたTダイから190℃で押し出
し、冷却ロールで引取りながらゲル状シートを成形し
た。続いてこのゲル状シートを、115℃で5×5倍に
同時2軸延伸を行い、延伸膜を得た。得られた延伸膜を
塩化メチレンで洗浄して残留する流動パラフィンを抽出
除去した後、乾燥および122℃で熱セットを行いポリ
オレフィン微多孔膜を得た。このポリオレフィン微多孔
膜の組成及び製造条件を表1に示し、物性評価の結果を
表2に示す。
Comparative Example 1 An antioxidant was added to 100 parts by weight of a composition comprising 20% by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene (UHMWPE) having a weight average molecular weight of 2,000,000 and 80% by weight of 350,000 high density polyethylene (HDPE). A polyolefin composition (melting point: 165 ° C.) to which .375 parts by weight was added was obtained. 30 parts by weight of this polyolefin composition was added to a twin screw extruder (58 mm
φ, L / D = 42, strong kneading type). Also, liquid paraffin 7 is supplied from the side feeder of this twin-screw extruder.
0 parts by weight were supplied and melt-kneaded at 200 rpm to prepare a polyolefin solution in an extruder. Subsequently, the extruder was extruded at 190 ° C. from a T-die installed at the tip of the extruder, and a gel-like sheet was formed while being taken up by a cooling roll. Subsequently, the gel-like sheet was simultaneously biaxially stretched at 115 ° C. 5 × 5 times to obtain a stretched film. The obtained stretched membrane was washed with methylene chloride to extract and remove the remaining liquid paraffin, and then dried and heat-set at 122 ° C. to obtain a polyolefin microporous membrane. Table 1 shows the composition and production conditions of the microporous polyolefin membrane, and Table 2 shows the results of the physical property evaluation.

【0041】比較例2 重量平均分子量が200万の超高分子量ポリエチレン
(UHMWPE)20重量%、重量平均分子量が35万
高密度ポリエチレン(HDPE)60重量及び重量平均
分子量53万のポリプロピレン(PP)20重量%から
なる組成物100重量部に酸化防止剤0.375重量部
を加えたポリオレフィン組成物(融点165℃)を得
た。このポリオレフィン組成物30重量部を二軸押出機
(58mmφ、L/D=42、強混練タイプ)に投入し
た。またこの二軸押出機のサイドフィーダーから流動パ
ラフィン70重量部を供給し、200rpmで溶融混練
して、押出機中にてポリオレフィン溶液を調製した。続
いて、この押出機の先端に設置されたTダイから190
℃で押し出し、冷却ロールで引取りながらゲル状シート
を成形した。続いてこのゲル状シートを、115℃で5
×5倍に同時2軸延伸を行い、延伸膜を得た。得られた
延伸膜を塩化メチレンで洗浄して残留する流動パラフィ
ンを抽出除去した後、乾燥および122℃で熱セットを
行いポリオレフィン微多孔膜を得た。このポリオレフィ
ン微多孔膜の組成及び製造条件を表1に示し、物性評価
の結果を表2に示す。
Comparative Example 2 20% by weight of ultrahigh molecular weight polyethylene (UHMWPE) having a weight average molecular weight of 2,000,000, 60% by weight of high density polyethylene (HDPE) having a weight average molecular weight of 350,000 and polypropylene (PP) 20 having a weight average molecular weight of 530,000 A polyolefin composition (melting point: 165 ° C.) was obtained by adding 0.375 parts by weight of an antioxidant to 100 parts by weight of a composition consisting of 100% by weight. 30 parts by weight of this polyolefin composition was charged into a twin-screw extruder (58 mmφ, L / D = 42, strong kneading type). Also, 70 parts by weight of liquid paraffin was supplied from a side feeder of the twin-screw extruder, and melt-kneaded at 200 rpm to prepare a polyolefin solution in the extruder. Subsequently, 190 D from the T-die installed at the tip of this extruder.
The mixture was extruded at a temperature of ° C. and taken up by a cooling roll to form a gel-like sheet. Subsequently, this gel-like sheet was heated at 115 ° C. for 5 minutes.
Simultaneous biaxial stretching was performed by a factor of 5 to obtain a stretched film. The obtained stretched membrane was washed with methylene chloride to extract and remove the remaining liquid paraffin, and then dried and heat-set at 122 ° C. to obtain a polyolefin microporous membrane. Table 1 shows the composition and production conditions of the microporous polyolefin membrane, and Table 2 shows the results of the physical property evaluation.

【0042】[0042]

【表1】 [Table 1]

【0043】[0043]

【表2】 [Table 2]

【0044】[0044]

【発明の効果】本発明のポリオレフィン微多孔膜は、高
強度、かつ小さい平均貫通孔径を有し、シャットダウン
温度が低く、メルトダウン温度が高いポリオレフィン微
多孔膜であるので、電池用セパレーターとして用いた場
合、電池特性、安全性、生産性を向上させることがで
き、特に過充電、加熱保持試験時の熱暴走を防止または
低減する機能を有する。また、高い膜強度を合わせ持つ
ため、電極充填密度を挙げても短絡することが少なく、
充放電時の圧縮による短絡も発生し難いため、リチウム
電池用セパレーターとして用いる場合は安全性の点でお
おいに信頼できる、さらにフィルターとしても好適に用
いることができる。
The microporous polyolefin membrane of the present invention is a polyolefin microporous membrane having a high strength, a small average through-hole diameter, a low shutdown temperature and a high meltdown temperature, and was used as a battery separator. In this case, battery characteristics, safety, and productivity can be improved, and in particular, the battery has a function of preventing or reducing thermal runaway during overcharge and heat retention tests. In addition, since it has high film strength, short-circuiting is small even if the electrode packing density is increased,
Since a short circuit due to compression during charge and discharge hardly occurs, when used as a separator for a lithium battery, it is highly reliable in terms of safety and can be suitably used as a filter.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 茂明 神奈川県横浜市鶴見区馬場3−27−1− 342 (72)発明者 河野 公一 埼玉県朝霞市三原3−29−10−404 Fターム(参考) 4F074 AA17 AA18 AA24 AA98 AB01 AB03 CA03 CA07 CB34 CC02Y CC02Z CC27Y CC27Z CC28Z CC29Y CC29Z CC32Y CC32Z CD14 CD17 DA49  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Shigeaki Kobayashi 3-27-1-342, Baba, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture (72) Inventor Koichi Kono 3-29-10-404 F-term, Mihara, Asaka-shi, Saitama (Reference) 4F074 AA17 AA18 AA24 AA98 AB01 AB03 CA03 CA07 CB34 CC02Y CC02Z CC27Y CC27Z CC28Z CC29Y CC29Z CC32Y CC32Z CD14 CD17 DA49

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (A)重量平均分子量50万以上の超高
分子量ポリエチレン又は重量平均分子量50万以上の超
高分子量ポリエチレンと重量平均分子量1万以上50万
未満のポリエチレンからなる組成物、(B)融点が95
〜125℃のシングルサイト触媒を使用して製造された
実質的に直鎖状のエチレン−α−オレフィン共重合体及
び(C)ポリプロピレンからなるポリオレフィン微多孔
膜。
1. A composition comprising (A) an ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more or an ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more and a polyethylene having a weight average molecular weight of 10,000 to less than 500,000, ) Melting point 95
A polyolefin microporous membrane comprising a substantially linear ethylene-α-olefin copolymer and (C) polypropylene produced using a single-site catalyst at 〜125 ° C.
【請求項2】 (A)重量平均分子量50万以上の超高
分子量ポリエチレン又は重量平均分子量50万以上の超
高分子量ポリエチレンと重量平均分子量1万以上100
万未満のポリエチレンからなる組成物、(B)融点が9
5〜125℃のシングルサイト触媒を使用して製造され
た実質的に直鎖状のエチレン−α−オレフィン共重合体
及び(C)ポリプロピレンからなるポリオレフィン組成
物10〜50重量%と、溶媒50〜90重量%とからな
る溶液を調製し、前記溶液をダイより押出し、冷却して
ゲル状組成物を形成し、その後に延伸と残存溶媒の除去
を行うことを特徴とするポリオレフィン微多孔膜の製造
方法において、前記ゲル状組成物の延伸をポリオレフィ
ン組成物の融点+10℃以下の温度で行い、残存溶媒の
除去を延伸後、延伸工程の間、若しくは延伸前のいずれ
かにおいて行うことを特徴とするポリオレフィン微多孔
膜の製造方法。
2. (A) Ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more or ultrahigh molecular weight polyethylene having a weight average molecular weight of 500,000 or more and a weight average molecular weight of 10,000 or more and 100
A composition comprising less than 10,000 polyethylene, (B) a melting point of 9
10 to 50% by weight of a polyolefin composition comprising a substantially linear ethylene-α-olefin copolymer and (C) polypropylene produced using a single-site catalyst at 5 to 125 ° C; A solution comprising 90% by weight is prepared, and the solution is extruded from a die, cooled to form a gel composition, and thereafter stretched and a residual solvent is removed, thereby producing a microporous polyolefin membrane. In the method, the stretching of the gel composition is performed at a temperature equal to or lower than the melting point of the polyolefin composition + 10 ° C, and the removal of the residual solvent is performed after the stretching, during the stretching step, or before the stretching. A method for producing a microporous polyolefin membrane.
【請求項3】 請求項1に記載のポリオレフィン微多孔
膜を親水化したことを特徴とする親水化ポリオレフィン
微多孔膜。
3. A hydrophilized polyolefin microporous membrane obtained by hydrophilizing the polyolefin microporous membrane according to claim 1.
【請求項4】 請求項1又は3に記載のポリオレフィン
微多孔膜を用いた電池セパレーター。
4. A battery separator using the polyolefin microporous membrane according to claim 1.
【請求項5】 請求項1又は3に記載のポリオレフィン
微多孔膜を電池セパレータとして用いた電池。
5. A battery using the microporous polyolefin membrane according to claim 1 as a battery separator.
【請求項6】 請求項1又は3に記載のポリオレフィン
微多孔膜を用いたフィルター。
6. A filter using the microporous polyolefin membrane according to claim 1 or 3.
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