[go: up one dir, main page]

JP2002124238A - Heat resistant separator - Google Patents

Heat resistant separator

Info

Publication number
JP2002124238A
JP2002124238A JP2000317768A JP2000317768A JP2002124238A JP 2002124238 A JP2002124238 A JP 2002124238A JP 2000317768 A JP2000317768 A JP 2000317768A JP 2000317768 A JP2000317768 A JP 2000317768A JP 2002124238 A JP2002124238 A JP 2002124238A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
separator
heat
melt
nonwoven fabric
battery
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2000317768A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Juichi Kamei
寿一 亀井
Masaki Yamazaki
正樹 山崎
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.)
Tapyrus Co Ltd
Original Assignee
Tonen Tapyrus Co Ltd
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 Tapyrus Co Ltd filed Critical Tonen Tapyrus Co Ltd
Priority to JP2000317768A priority Critical patent/JP2002124238A/en
Priority to US09/917,804 priority patent/US6730439B2/en
Publication of JP2002124238A publication Critical patent/JP2002124238A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Cell Separators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高温で放置してもセパレータが融解せず、電
極がショートすることのない低抵抗耐熱性セパレータを
提供。 【解決手段】 平均繊維径が1〜20μm、目付が5〜
120g/m、通気度が1〜100cc/cm/s
ec、厚みが0.01〜1.0mmのポリメチルペンテ
ンのメルトブロー不織布からなることを特徴とする耐熱
性セパレータ。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To provide a low-resistance heat-resistant separator in which the separator does not melt even when left at high temperatures and the electrodes do not short-circuit. SOLUTION: The average fiber diameter is 1 to 20 µm and the basis weight is 5 to 5 µm.
120 g / m 2 , air permeability of 1 to 100 cc / cm 2 / s
ec, a heat-resistant separator made of a melt-blown nonwoven fabric of polymethylpentene having a thickness of 0.01 to 1.0 mm.

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、ポリメチルペンテ
ンのメルトブロー不織布からなる低抵抗耐熱性セパレー
タに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a low-resistance and heat-resistant separator made of a polymethylpentene melt-blown nonwoven fabric.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来ポリオレフィン、特にポリプロピレ
ンのメルトブロー不織布が、その特性を生かし、各種の
分離膜や、電池用セパレータ、電解コンデンサー用セパ
レータ、キャパシター用セパレータ、ポリマー電池セパ
レータ等に使用されている。特にリチウム電池(一次、
二次)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として多用されている。
2. Description of the Related Art Meltblown nonwoven fabrics of polyolefins, especially polypropylene, have been used for various separation membranes, battery separators, electrolytic capacitor separators, capacitor separators, polymer battery separators, etc., taking advantage of their properties. Especially lithium batteries (primary,
Secondary) is often used as a separator which is insoluble in an organic solvent and stable to an electrolyte or an electrode active material.

【0003】ところで、一般に、電池内部および外部で
短絡が起きた場合、大電流が放電され、それによりジュ
ール熱や化学反応熱により、対向する正及び負極電極間
のセパレータが熱収縮するかセパレータが熱溶融して、
正負電極が直接ショートする結果、内部ショートが拡大
し、多量の熱を周囲に放出し、多量のガスが噴出する恐
れがあるという問題があった。このような問題点を解決
するためには、イオンが通らなくすることによって電流
を遮断する機能であるシャットダウン機能や、セパレー
タ自身が収縮したり、溶融しない機能を有することが望
まれていた。
In general, when a short circuit occurs inside and outside of a battery, a large current is discharged, whereby the separator between the opposed positive and negative electrodes thermally shrinks due to Joule heat or heat of chemical reaction or the separator is shrunk. Heat melting,
As a result of the direct shorting of the positive and negative electrodes, there is a problem that the internal short circuit is enlarged, a large amount of heat is released to the surroundings, and a large amount of gas may be ejected. In order to solve such problems, it has been desired to have a function of shutting off the current by blocking the passage of ions and a function of preventing the separator itself from shrinking or melting.

【0004】従来用いられてきているポリエチレン、ポ
リプロピレン等のポリオレフィン不織布によるセパレー
タは、ポリエチレンの融点が125〜140℃程度であ
り、ポリプロピレンの融点が160〜180℃程度であ
るため、高温での長時間使用においては、セパレータの
溶解による短絡がおこりやすかった。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、
生産性を向上させることの他に安全性が求められ、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
時でも、セパレータ自身が溶融破断(メルトダウン)せ
ず、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等が求められてきて
いる。
A conventionally used separator made of a nonwoven fabric of polyolefin such as polyethylene or polypropylene has a melting point of polyethylene of about 125 to 140 ° C and a melting point of polypropylene of about 160 to 180 ° C. In use, a short circuit was likely to occur due to the dissolution of the separator. Recent lithium ion battery separators include high capacity, battery characteristics,
In addition to improving productivity, safety is required.When the electrodes are short-circuited and the temperature inside the battery rises, in order to prevent accidents such as ignition from occurring, lithium must be melted before ignition. It has the function of clogging the holes and shutting down the current, and even if the temperature rises further after the shutdown, the separator itself does not melt and break down (melt down) and suppresses the ignition and explosion of the battery. It is required to suppress thermal runaway during a heat storage test.

【0005】また現在、耐熱性電解液、外部の短絡時保
護回路、安全性の高いポリマー電解質等の安全性が高ま
ったため、高温で作動し、かつシャットダウンが必要な
いか又は他の安全機構で代用する二次電池も求められて
おり、それに伴い耐熱性が高く、かつショートしないセ
パレータが求められてきた。
[0005] Also, at present, the safety of a heat-resistant electrolyte, an external short-circuit protection circuit, a highly safe polymer electrolyte, and the like has been improved, so that it operates at a high temperature and does not require a shutdown or is substituted by another safety mechanism. Accordingly, a secondary battery having high heat resistance and not causing a short circuit has been required.

【0006】さらに、近年は、車のエンジンルームの近
くで用いる電池や電気二重層コンデンサー等において、
従来のポリエチレン、ポリプロピレン製セパレータを用
いた電池等では、その融点以上で稼働する場合があり、
さらに半田付けが必要な電池も出現していることから、
更に耐熱性及び低抵抗を有するセパレータが求められて
いた。
[0006] In recent years, batteries and electric double-layer capacitors used near the engine room of vehicles have
Conventional batteries such as polyethylene and polypropylene separators may operate above their melting point,
Since some batteries need to be soldered,
Further, a separator having heat resistance and low resistance has been required.

【0007】[0007]

【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、上記課題を満足し、高温で放置してもセパレー
タが融解せず、電極がショートすることのない低抵抗耐
熱性セパレータ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-resistance heat-resistant separator which satisfies the above-mentioned objects and which does not melt even when left at a high temperature and does not short-circuit the electrodes. That is.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、ポリメチルペン
テンのメルトブロー不織布を用いると低抵抗耐熱性セパ
レータが得られることを見出し、本発明を完成した。
Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies to achieve the above object, and as a result, have found that a low-resistance heat-resistant separator can be obtained by using a melt-blown nonwoven fabric of polymethylpentene. The present invention has been completed.

【0009】すなわち、本発明は、平均繊維径が1〜2
0μm、目付が5〜120g/m、通気度が1〜10
0cc/cm/sec、厚みが0.01〜1.0mm
のポリメチルペンテンのメルトブロー不織布からなるこ
とを特徴とする耐熱性セパレータである。
That is, according to the present invention, the average fiber diameter is 1 to 2
0 μm, basis weight 5 to 120 g / m 2 , air permeability 1 to 10
0 cc / cm 2 / sec, thickness 0.01 to 1.0 mm
A heat-resistant separator comprising a polymethylpentene melt-blown nonwoven fabric.

【0010】また、本発明は、常温での周波数10KH
zにおける実部インピーダンスが20Ω・cm以下で
あることを特徴とする上記の耐熱性セパレータである。
Also, the present invention provides a frequency of 10 KH at room temperature.
The heat-resistant separator described above, wherein the real-part impedance at z is 20 Ω · cm 2 or less.

【0011】さらに、本発明は、100℃から180℃
までの周波数10KHzにおける実部インピーダンスの
最大値が、常温での実部インピーダンスの100倍以下
で、かつ絶対値が200Ω・cm以下であることを特
徴とする上記の耐熱性セパレータである。
[0011] Further, the present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
The maximum value of the real part impedance at a frequency of 10 KHz up to 100 times or less the real part impedance at room temperature and the absolute value is 200 Ω · cm 2 or less.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明を以下に詳細に説明する。
本発明で用いられるポリメチルペンテンは、プロピレン
の二量化により得られる4−メチルペンテン−1を重合
したポリオレフィンで、例えば、三井化学社からTPX
の名称で市販されているものであり、230〜240℃
の融点を有している。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention will be described in detail below.
Polymethylpentene used in the present invention is a polyolefin obtained by polymerizing 4-methylpentene-1 obtained by dimerization of propylene. For example, TPX from Mitsui Chemicals, Inc.
Commercially available under the name of
Melting point.

【0013】なお、本発明のポリメチルペンテン樹脂に
は、必要に応じて、シャットダウン機能を付与するポリ
オレフィン系樹脂、熱可塑性エラストマー及び各種添加
剤、界面活性剤、相溶化剤、顔料、無機フィラー等を添
加することができる。
The polymethylpentene resin of the present invention may contain, if necessary, a polyolefin resin having a shutdown function, a thermoplastic elastomer and various additives, a surfactant, a compatibilizer, a pigment, an inorganic filler and the like. Can be added.

【0014】本発明を構成するポリメチルペンテンのメ
ルトブロー不織布は、リチウムイオン系の電池の電池用
セパレータや電気二重層コンデンサーのセパレータとし
て用いることができ、例えば、電解液として、プロピレ
ンカーボネート、エチレンカーボネート、γ−ブチロラ
クトン、それらの混合系、それら電界液と低粘度溶媒と
の複合系溶媒、又はその他のフッ素化カーボネートなど
の有機溶媒である電解液を含浸させたセパレータとして
用いることができる。このようなセパレータとして用い
るためには、次の物性を有している必要がある。
The polymethylpentene melt-blown nonwoven fabric constituting the present invention can be used as a battery separator for lithium ion batteries or a separator for electric double layer capacitors. For example, propylene carbonate, ethylene carbonate, It can be used as a separator impregnated with γ-butyrolactone, a mixed system thereof, a mixed solvent of the electrolytic solution and a low-viscosity solvent, or an electrolytic solution which is another organic solvent such as fluorinated carbonate. In order to be used as such a separator, it is necessary to have the following physical properties.

【0015】ポリメチルペンテンのメルトブロー不織布
の平均繊維径は、1〜20μm、好ましくは1〜8μm
である。平均繊維径が1μm未満では、電池の内部抵抗
が大きくなりすぎ、20μmを超えると内部短絡の危険
性が高まる。
The average fiber diameter of the melt blown nonwoven fabric of polymethylpentene is 1 to 20 μm, preferably 1 to 8 μm.
It is. If the average fiber diameter is less than 1 μm, the internal resistance of the battery becomes too large, and if it exceeds 20 μm, the risk of internal short circuit increases.

【0016】目付は、5〜120g/m、好ましくは
10〜60g/mである。目付が5g/m未満で
は、セパレータ強度が不足し、アセンブリでの信頼性が
低下したり、ショートが起こりやすいため好ましくな
い。一方、目付が120g/mを超えると、電池の内
部抵抗が上昇する。
The basis weight is 5 to 120 g / m 2 , preferably 10 to 60 g / m 2 . If the basis weight is less than 5 g / m 2 , the strength of the separator is insufficient, and the reliability in assembly is reduced, or short-circuit is apt to occur, which is not preferable. On the other hand, when the basis weight exceeds 120 g / m 2 , the internal resistance of the battery increases.

【0017】通気度は、1〜100cc/cm/se
c、好ましくは3〜60cc/cm /secである。
通気度が1cc/cm/sec未満であると、内部抵
抗が大きく、100cc/cm/secを超えると、
内部短絡の危険性が高まる。
The air permeability is 1 to 100 cc / cm2/ Se
c, preferably 3 to 60 cc / cm 2/ Sec.
Air permeability is 1cc / cm2/ Sec, the internal resistance
High resistance, 100cc / cm2/ Sec,
The risk of internal short circuit increases.

【0018】厚みは、0.01〜1.0mmであり、こ
の範囲において希望の厚みにカレンダー加工して用いる
ことができる。厚さが0.01mm未満であると、フィ
ルム化が激しくなり、1.0mmを超えると、ケバがで
やすい。
The thickness is 0.01 to 1.0 mm, and within this range, it can be used after calendering to a desired thickness. When the thickness is less than 0.01 mm, film formation becomes intense, and when the thickness exceeds 1.0 mm, fluff is apt to occur.

【0019】不織布を電解液に浸して測定した、常温で
の周波数10KHzにおける実部インピーダンスは、2
0Ω・cm以下が好ましく、より好ましくは10Ω・
cm 以下である。実部インピーダンスが20Ω・cm
を超えると、内部抵抗が高くなりすぎて好ましくな
い。内部抵抗が少ないことにより、電池の見掛け容量を
大きくし、発熱を少なくし、寿命を長くすることができ
る。また、100℃から180℃までの周波数10KH
zにおける実部インピーダンスの最大値は、常温での実
部インピーダンスの100倍以下で、かつ絶対値が20
0Ω・cm以下であることが好ましい。100℃から
180℃までの実部インピーダンスの最大値が常温での
実部インピーダンスの100倍を超え、またはその絶対
値が200Ω・cmを超えると、内部抵抗が高くな
り、電池として高温での使用が困難になる。なお、10
kHzのような高周波における実部インピーダンスは、
セパレータを介した溶液抵抗に相当し、かつ、セパレー
タ起因の内部抵抗に相当する。
Measured by immersing the nonwoven fabric in the electrolyte, at room temperature
Real impedance at a frequency of 10 KHz is 2
0Ωcm2The following is preferable, and more preferably 10Ω ·
cm 2It is as follows. Real part impedance is 20Ω ・ cm
2If it exceeds, the internal resistance becomes too high, which is not preferable.
No. Low apparent resistance of battery due to low internal resistance
Enlarge, reduce heat generation and extend service life
You. In addition, frequency 10KH from 100 ° C to 180 ° C
The maximum value of the real impedance at z
Less than 100 times the impedance of the part and the absolute value is 20
0Ωcm2The following is preferred. From 100 ° C
The maximum value of the real part impedance up to 180 ° C is
More than 100 times the real part impedance or its absolute
Value is 200Ω · cm2Exceeds, the internal resistance increases.
This makes it difficult to use the battery at high temperatures. In addition, 10
The real part impedance at a high frequency such as kHz is
Equivalent to the solution resistance through the separator and separated
It corresponds to the internal resistance caused by the data.

【0020】不織布のMD方向の引張強度は、10N/
50mm以上が好ましい。MD方向の引張強度が、10
N/50mm未満であると電池に組み込むとき、切れた
り穴が開いたりすることがある。
The tensile strength of the nonwoven fabric in the MD direction is 10 N /
50 mm or more is preferable. Tensile strength in MD direction is 10
If it is less than N / 50 mm, it may break or open when incorporated into a battery.

【0021】本発明で用いる上記の物性を有するポリメ
チルペンテン不織布は、メルトブロー法によって得られ
るものである。このメルトブロー法としては、公知の方
法を採用することができる。例えば、溶融したポリメチ
ルペンテンを、一列に配列した複数のノズル孔から溶融
ポリマーを吐出し、オリフィスダイに隣接して設備した
噴射ガス口から高温高速空気を噴射せしめて、吐出され
た溶融ポリマーを細繊維化し、次いで繊維流をコレクタ
であるコンベヤネット上に捕集して不織布を製造する形
成する方法である。このメルトブロー法において、本発
明においては、特に、次の条件で製造する方法が好まし
い。
The polymethylpentene nonwoven fabric having the above-mentioned properties used in the present invention is obtained by a melt blow method. As the melt blow method, a known method can be adopted. For example, the molten polymethylpentene is discharged from a plurality of nozzle holes arranged in a line, and a high-temperature and high-speed air is injected from an injection gas port provided adjacent to an orifice die to discharge the discharged molten polymer. This is a method of forming a nonwoven fabric by forming a fine fiber and then collecting the fiber stream on a conveyor net as a collector. In the melt blow method, in the present invention, a method of producing under the following conditions is particularly preferable.

【0022】メルトブロー装置ダイにおいて、ノズル孔
径は、0.2〜0.8mmφが好ましく、ノズル個数
は、5〜15個/cmであるのが好ましい。ノズル孔径
が上記範囲未満では吐出樹脂圧力が高くなり、上記範囲
を超えると繊維を細くすることができない。また、ノズ
ル個数が上記範囲未満では、樹脂吐出圧力が高くなり、
上記範囲を超えると繊維同士が融着しすぎて、不織布の
均一性を失うことになる。
In the melt blow apparatus die, the nozzle hole diameter is preferably 0.2 to 0.8 mmφ, and the number of nozzles is preferably 5 to 15 / cm. If the nozzle hole diameter is less than the above range, the pressure of the discharged resin increases, and if the nozzle hole diameter exceeds the above range, the fibers cannot be thinned. When the number of nozzles is less than the above range, the resin discharge pressure becomes high,
If it exceeds the above range, the fibers are fused together too much, and the uniformity of the nonwoven fabric is lost.

【0023】また、メルトブロー法条件において、樹脂
の押出温度は、280〜420℃が好ましく、樹脂吐出
量は、0.2〜3g/min/holeが好ましく、高
速空気温度は、280〜400℃が好ましい。樹脂の押
出温度が低すぎると、吐出樹脂圧力が低くなり、高すぎ
ると樹脂の劣化が促進される。樹脂吐出量が低すぎると
吐出樹脂圧力が低くなり、均一な不織布が得られず、樹
脂吐出量が高いと細い繊維が得られない。高速空気温度
が低すぎると細い繊維が得られず、高いと連続繊維が得
られずに、切れてコンベアネットに捕集することが困難
になる。
Under the conditions of the melt blow method, the resin extrusion temperature is preferably 280 to 420 ° C., the resin discharge amount is preferably 0.2 to 3 g / min / hole, and the high-speed air temperature is 280 to 400 ° C. preferable. If the extrusion temperature of the resin is too low, the pressure of the discharged resin will be low, and if it is too high, the deterioration of the resin will be accelerated. When the resin discharge amount is too low, the discharge resin pressure becomes low, and a uniform nonwoven fabric cannot be obtained. When the resin discharge amount is high, fine fibers cannot be obtained. If the high-speed air temperature is too low, fine fibers cannot be obtained, and if it is high, continuous fibers cannot be obtained, and it is difficult to cut and collect on a conveyor net.

【0024】本発明の耐熱性セパレータは、上記のポリ
メチルペンテンのメルトブロー不織布からなるが、一般
的には、カレンダー加工により一定の厚みにして用い
る。さらに、その用途に応じて、エンボス加工やポリオ
レフィン系やナイロン系メルトブロー不織布との積層体
として用いることもできる。また、目的に応じて、グラ
フト重合や、界面活性剤塗布等により不織布表面の親液
性を向上させて用いることができる。
The heat-resistant separator of the present invention is made of the above-mentioned melt-blown non-woven fabric of polymethylpentene, and is generally used after being calendered to have a constant thickness. Further, depending on the application, it can be used as a laminate with an embossed or polyolefin-based or nylon-based melt-blown nonwoven fabric. Further, depending on the purpose, it can be used by improving the lyophilicity of the surface of the nonwoven fabric by graft polymerization, application of a surfactant, or the like.

【0025】本発明の耐熱性セパレータは、リチウム系
一次、二次電池等のセパレータとして用いることがで
き、特に車載電池やリフロー電池等の高温での使用に耐
えられる耐熱タイプの電池用セパレータとして用いるこ
とができる。
The heat-resistant separator of the present invention can be used as a separator for lithium-based primary and secondary batteries and the like, and is particularly used as a heat-resistant battery separator that can withstand use at a high temperature such as a vehicle-mounted battery and a reflow battery. be able to.

【0026】[0026]

【実施例】本発明を以下の実施例、比較例によって具体
的に説明する。なお、物性の測定は以下の方法を用いて
行った。 (1)繊維径:試験片の任意な5箇所を電子顕微鏡で5
枚の写真撮影を行い、1枚の写真につき20本の繊維の
直径を測定し、これら5枚の写真について行い、合計1
00本の繊維径を平均して求めた。 (2)目付:試料長さ方向より、100×100mmの
試験片を採取し、水分平衡状態の重さを測定し、1m
当たりに換算して求めた。 (3)厚み:試料長さ方向より、100×100mmの
試験片を採取し、ダイヤルシックネスゲージで測定し
た。 (4)通気度:試料長さ方向より、100×100mm
の試験片を採取し、JIS L 1096に準拠し、フ
ラジール型試験機を用いて測定した。 (5)引張強度:JIS L1085に準拠し、つかみ
間隔100mm、引張速度300mm/分にて測定し
た。 (6)実部インピーダンス:16mmφの金属極2枚の
間に0.01〜1.0mmの不織布を電解液に浸してか
らソートロン社製インピーダンスアナライザーで常温及
び100〜180℃での周波数10KHzにおける実部
インピーダンスを測定した。電解液は、アルゴン雰囲気
下で1molLiClOをプロピレンカーボネート:
1,2−ジメトキシエタン=1:1溶液に溶解した溶液
を用いた。 (7)耐熱強度:不織布をγ−ブチロラクトン中にい
れ、100℃、2時間放置後引張強度をJIS L10
85に準拠して測定した。 (8)ショート:二枚のアルミ電極板の間に200mm
×200mmのセパレータを挟み、電極間に400Vの
電流電圧をかけ、電流が流れた場合をショート有りと
し、電流が流れなかった場合をショート無しとした。
The present invention will be described in detail with reference to the following examples and comparative examples. In addition, the measurement of the physical property was performed using the following methods. (1) Fiber diameter: Five arbitrary points on the test piece were examined with an electron microscope.
One photograph was taken, the diameter of 20 fibers was measured per photograph, and these five photographs were taken.
The average fiber diameter of 00 fibers was determined. (2) basis weight: sample than the length direction, collect specimens of 100 × 100 mm, measuring the weight of the moisture equilibrium, 1 m 2
It was calculated by converting to per hit. (3) Thickness: A 100 × 100 mm test piece was sampled from the sample length direction and measured with a dial thickness gauge. (4) Air permeability: 100 × 100 mm from the sample length direction
Was measured using a Frazier-type testing machine in accordance with JIS L 1096. (5) Tensile strength: Measured according to JIS L1085 at a grip interval of 100 mm and a tensile speed of 300 mm / min. (6) Real part impedance: A nonwoven fabric of 0.01 to 1.0 mm is immersed in an electrolytic solution between two 16 mmφ metal poles, and then measured at normal temperature and a frequency of 10 KHz at 100 to 180 ° C. with an impedance analyzer manufactured by Sortron. The partial impedance was measured. The electrolytic solution was prepared by adding 1 mol LiClO 4 to propylene carbonate under an argon atmosphere:
A solution dissolved in a 1: 1 solution of 1,2-dimethoxyethane was used. (7) Heat resistance: The nonwoven fabric was placed in γ-butyrolactone, and after standing at 100 ° C. for 2 hours, the tensile strength was measured according to JIS L10.
Measured in accordance with No.85. (8) Short: 200 mm between two aluminum electrode plates
A current voltage of 400 V was applied between the electrodes with a separator of × 200 mm interposed therebetween. A short circuit occurred when a current flowed, and no short circuit occurred when no current flowed.

【0027】実施例1 ポリメチルペンテン(三井化学社製、TPX−DX82
0)を押出温度290℃にて、表1に示す条件にてメル
トブローし、平均繊維径4.1μm、目付19.8g/
のポリメチルペンテンのメルトブロー不織布を得
た。得られた不織布をカレンダー加工し、通気度98c
c/cm/sec、厚み0.49mm、MD方向の引
張強度10N/50mmのセパレータを得た。その特性
を表1に示す。
Example 1 Polymethylpentene (TPX-DX82 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.)
0) was melt blown at an extrusion temperature of 290 ° C. under the conditions shown in Table 1 to obtain an average fiber diameter of 4.1 μm and a basis weight of 19.8 g /
to obtain a polymethylpentene meltblown nonwoven m 2. The obtained nonwoven fabric is calendered, and the air permeability is 98c.
A separator having c / cm 2 / sec, a thickness of 0.49 mm, and a tensile strength in the MD of 10 N / 50 mm was obtained. The characteristics are shown in Table 1.

【0028】実施例2〜5 メルトブローの条件の吐出量、空気温度、目付を表1に
示すように変更した以外は、実施例1と同様の方法でメ
ルトブロー不織布、セパレータを得た。その特性を表1
に示す。
Examples 2 to 5 Melt blown nonwoven fabrics and separators were obtained in the same manner as in Example 1 except that the discharge amount, air temperature and basis weight under the conditions of melt blowing were changed as shown in Table 1. Table 1 shows the characteristics.
Shown in

【0029】比較例1 メルトブローポリメチルペンテン不織布の代わりに、表
1に示すメルトブローポリプロピレン不織布を用いて実
施例1と同様にしてセパレータを得た。その特性を表1
に示す。
Comparative Example 1 A separator was obtained in the same manner as in Example 1 except that the melt-blown polypropylene non-woven fabric shown in Table 1 was used instead of the melt-blown polymethyl pentene non-woven fabric. Table 1 shows the characteristics.
Shown in

【0030】比較例2 メルトブローポリメチルペンテン不織布の代わりに、表
1に示す乾式法によるポリメチルペンテン不織布を用い
て実施例1と同様にしてセパレータを得た。その特性を
表1に示す。
Comparative Example 2 A separator was obtained in the same manner as in Example 1 except that the polymethylpentene nonwoven fabric according to the dry method shown in Table 1 was used instead of the meltblown polymethylpentene nonwoven fabric. The characteristics are shown in Table 1.

【0031】[0031]

【表1】 [Table 1]

【0032】[0032]

【発明の効果】本発明の耐熱性電池用セパレータは、耐
熱性においてポリプロピレン製セパレータに優れるた
め、安全性が高く車載電池やリフロー電池等の高温での
使用に耐えられる電池用セパレータとして使用できる。
また、耐ショート性において乾式ポリメチルペンテン不
織布に優れる。さらに、低抵抗性であるため、伝導性の
低い有機溶媒系のリチウム電池セパレータとして好適で
ある。
The heat-resistant battery separator of the present invention is excellent in heat resistance as compared with a polypropylene separator, and therefore has high safety and can be used as a battery separator that can withstand use at a high temperature such as a vehicle-mounted battery or a reflow battery.
Further, it is excellent in dry polymethylpentene nonwoven fabric in short-circuit resistance. Furthermore, since it has low resistance, it is suitable as an organic solvent-based lithium battery separator having low conductivity.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 平均繊維径が1〜20μm、目付が5〜
120g/m、通気度が1〜100cc/cm/s
ec、厚みが0.01〜1.0mmのポリメチルペンテ
ンのメルトブロー不織布からなることを特徴とする耐熱
性セパレータ。
An average fiber diameter of 1 to 20 μm and a basis weight of 5 to 1.
120 g / m 2 , air permeability of 1 to 100 cc / cm 2 / s
ec, a heat-resistant separator made of a melt-blown nonwoven fabric of polymethylpentene having a thickness of 0.01 to 1.0 mm.
【請求項2】 常温での周波数10KHzにおける実部
インピーダンスが20Ω・cm以下であることを特徴
とする請求項1記載の耐熱性セパレータ。
2. The heat-resistant separator according to claim 1, wherein the real part impedance at a frequency of 10 KHz at room temperature is 20 Ω · cm 2 or less.
【請求項3】 100℃から180℃までの周波数10
KHzにおける実部インピーダンスの最大値が、常温で
の実部インピーダンスの100倍以下で、かつ絶対値が
200Ω・cm以下であることを特徴とする請求項1
又は2に記載の耐熱性セパレータ。
3. Frequency 10 from 100 ° C. to 180 ° C.
The maximum value of the real part impedance at KHz is 100 times or less of the real part impedance at room temperature, and the absolute value is 200 Ω · cm 2 or less.
Or the heat-resistant separator according to 2.
JP2000317768A 2000-08-01 2000-10-18 Heat resistant separator Pending JP2002124238A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000317768A JP2002124238A (en) 2000-10-18 2000-10-18 Heat resistant separator
US09/917,804 US6730439B2 (en) 2000-08-01 2001-07-31 Heat-resistant separator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000317768A JP2002124238A (en) 2000-10-18 2000-10-18 Heat resistant separator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002124238A true JP2002124238A (en) 2002-04-26

Family

ID=18796502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000317768A Pending JP2002124238A (en) 2000-08-01 2000-10-18 Heat resistant separator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002124238A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003142064A (en) * 2001-07-31 2003-05-16 Mitsui Chemicals Inc Battery separator and its manufacturing method
JP2006080057A (en) * 2004-08-13 2006-03-23 Mitsui Chemicals Inc Battery separator and lithium ion battery using the same
JP2017519916A (en) * 2014-06-27 2017-07-20 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Heat-stable meltblown web containing multilayer fibers

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04327258A (en) * 1991-04-18 1992-11-16 Kuraray Co Ltd Polymethylpentene ultrafine fiber web and its production
JPH11224661A (en) * 1998-02-04 1999-08-17 Toray Ind Inc Separator for battery and its manufacture

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04327258A (en) * 1991-04-18 1992-11-16 Kuraray Co Ltd Polymethylpentene ultrafine fiber web and its production
JPH11224661A (en) * 1998-02-04 1999-08-17 Toray Ind Inc Separator for battery and its manufacture

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003142064A (en) * 2001-07-31 2003-05-16 Mitsui Chemicals Inc Battery separator and its manufacturing method
JP2006080057A (en) * 2004-08-13 2006-03-23 Mitsui Chemicals Inc Battery separator and lithium ion battery using the same
JP2017519916A (en) * 2014-06-27 2017-07-20 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Heat-stable meltblown web containing multilayer fibers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9281509B2 (en) Polyolefin microporous membrane and method of producing the same, separator for non-aqueous secondary battery and non-aqueous secondary battery
US8802271B2 (en) Separator for non-aqueous batteries, non-aqueous battery using same, and production method for separator for non-aqueous batteries
EP1359632B1 (en) Separator for lithium ion secondary battery
US9680142B2 (en) Polyolefin microporous membrane, separator for non-aqueous secondary battery, non-aqueous secondary battery and method of producing polyolefin microporous membrane
JP4030312B2 (en) Lithium ion secondary battery, battery pack and charging method
JP3352801B2 (en) Porous film, its production method and its use
JP5171150B2 (en) Separator for lithium ion secondary battery
US7094497B2 (en) Separator for lithium ion secondary battery
JP5089831B2 (en) Nonaqueous electrolyte battery separator and nonaqueous electrolyte secondary battery
US20120077113A1 (en) Microporous polyethylene film with thermally stable hybrid-composite layers
JP5584371B2 (en) Non-aqueous electrolyte battery separator, non-aqueous electrolyte battery, and non-aqueous electrolyte battery manufacturing method
JP2002170540A (en) Separator
JP2011210436A (en) Polyolefin microporous film, separator for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery
JP2002343329A (en) Separator
JP2012099324A (en) Separator for nonaqueous electrolyte secondary battery and nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2012099370A (en) Separator for nonaqueous electrolyte secondary battery and nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2002124238A (en) Heat resistant separator
JP2002050335A (en) Heat-resistant separator
JP2021190267A (en) Separator for non-water-based secondary battery and non-water-based secondary battery
JP2002050547A (en) Separator for electric double-layer capacitor
US20020001754A1 (en) Electrolyte solution and secondary battery
JP4686105B2 (en) Heat resistant separator and manufacturing method thereof
JP2011134563A (en) Separator for nonaqueous secondary battery, and nonaqueous secondary battery
JP5016754B2 (en) Battery separator, method for producing the same, and battery using the same
JP5887737B2 (en) Porous film and method for producing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070424

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101015

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101026

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110412