TW200409838A - Coated separator, process for producing the same and electrical and electronic parts using the same - Google Patents

Description

200409838 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於經被覆式分隔體、其製造方法及使用其之 電氣電子零件。 【先前技術】 象徵著攜帶式通訊機器及高速資訊處理機器最近的進步 景象，電子機器之小型輕量化、高性能化有著令人驚昱的 發展。支持此等發展之要素技術之一，有電氣·電子零j牛之 高性能化。電池等也不例外，高性能零件開發已獲得神= 的進展。為了因應此需要，在構件，例如作為分隔壁材料 之分隔體方面，技術•品質開發之必要性也大為提高。 例如’作為驗性電池之形態之-，已知有圓筒 池存在，此圓筒形驗性電池係利用在極板組中捲繞分隔骨: 所製成’但為增加電池容量或減少電阻，使用作為分隔骨曲 之不織布必須具備優異之電解液保持性。為此，分隔2 儘量由纖維直徑小的纖維所構成較為理想。作為此：：： 布（製造方法’已知有例如利用聚埽烴系樹脂形: 流’對含有可分割之分割性纖維之纖維網噴出水流2 割分割性纖維而產生纖維直徑小的纖維之方法 ：二 中仍有分割性纖維無法充分分割，或為了充分分割，Γ要 龐大的能源等問題。 而要 亦即提 本發明之目的在於提供可解決如上所述之問超 供具有克分之電解液保持性之分隔體。 【發明内容】 86217 200409838 本發明人等有鑑於此狀況，為了開發具有高度之電解液 保持性之分隔體，經一再銳意探討之結果，終於完成本發 明。 如此，本發明提供了以經被覆選擇自離子性物質、羥基 含有物質及矽化合物之至少1種物質為特徵之電氣電子零 件用分隔體。

本發明並提供了具有下列特徵之上述本發明之分隔體之 製造方法：將選擇自離子性物質、羥基含有物質及矽化合 物之至少1種物質預先溶解或分散於水中後，將未經被覆之 分隔體浸泡於該溶解或分散液中，接著烘乾而使水分蒸發。 本發明另外提供了以使用上述本發明之分隔體為特徵之 電池、電容器等電氣電子零件。 以下，更詳細第說明有關本發明之電容器、其製造方法 及用途。 (分隔體）

在本發明中，將「分隔體」定義為：在電池、電容器等 電氣電子零件中，利用例如將電極等之導電構件間分隔， 以防止電路短路用之構造體。分隔體通常使用紙、不織布、 微多孔膜或此等之複合體，但並非限定於此等物品。 又，作為構成分隔體之材料，基於容易加工成紙、不織 布、微多孔膜之觀點，多半使用例如芳族聚醯胺、聚酯、 聚丙晞、聚乙烯、聚苯硫醚、含氟樹脂、聚乙晞醇、PBO(聚 對苯苯並雙嗔咬）、聚酸亞胺、玻璃、碳、氧化铭、天然纖 維、天然紙漿等，但只要屬於電阻值高於電氣電子零件中 86217 200409838 (包極等之材料，其材料並無特別限制。 (經被覆式分隔體） 、本么月中，「經被覆式分隔體」係指其表面附著選擇 自離子性物質、羥基含有物質及矽化合物之至少丨種物質之 分隔體。纟附著量只要分隔體之孔不受到阻I，並無特別 限制，但一般而T，烘乾重量為未經被覆之分隔體之0.〇〇4 ζυ /〇，尤以在〇.〇 1〜15。/〇之 ------V -二心、/汉復臂敢 好保持均勻，但即使有經被覆不均，只要能發揮作為分隔 體之機能，都不成問題。 在經被覆方法方面，較合適者例如有將選擇自上述物質 之至少㈤溶解或分散於水中後，將分隔體浸泡於該溶解液 或分散液中’接著烘乾而使水分蒸發之方法；或在浸泡前， 預先將未經被覆之分隔體裝人零件中，將其整體浸泡於溶 解液或分散液巾，接著烘乾而使水分蒸發之方法，但並非 限定於此等方法。上述烘乾之條件雖無特別限定，但通常 以在50°c以上烘乾1分種以上為宜。 —又，上㉛零件」係指電池、電容器等電氣電子零件而 …要有可浸泡上述溶解液之空間存在，不特別過問並 屬於完成品、半完成品。 八 (離子性物質） 係指構成化合物之化學 ’例如有碳酸鈣、氯化 石瓦酸鈉、無水硫酸鈉、 硫酸鋁、羥甲基纖維素 本發明所使用之「離子性物質」 鍵中含有離子键之物質，具體而言 鈣、無水氯化鈣、氧化鈣、氯化鈉、 亞硫酸鈉、硫酸銅、無水硫酸銅、 86217 200409838 鋼等’但並非限定於此等物質。其中 合適。 以無水硫酸鈉較為 (嫂基含有物質） 本發明所使用之「 基(铺)之物質…有有::」係指化合物中含有邊 二醇類(例如乙_;—，有醇類(例如乙醇、丁醇等)、 粉等)等，二每、丙二醇等)、多糖類(例如纖維素、救 合適 輕限定於料物質。其中，以無乡糖«為 (矽化合物） 本發明所使用 質’例如砂膠、 水矽膠較為合適 (熱處理） 之石夕化合物」係指化合物中含有石夕之物 矽溶膠、無水矽膠、沸石等’其中尤以無 ，但並非限定於此等物質。 處理本^明中’有時在經被覆前及/或後，可藉對分隔體孰 ，進—步提高電解液保持性。尤其在經被覆後施^ 定於分卜t 物質、歸含有物f 1化合物等固處理心者提面電解液保持性之可能性。此時之熱 嚴格限制，—般以約1⑽。c至分隔體構成材料 程产。 μ度為且。又，熱處理時間通常為1〜60分鐘 (電解液保持性） 在本發明中，「 間吸起電解液等液 下式（1)算出之值： 電解液保持性」係表示分隔體在一定時 體之程度，具體上，將纟定義界定為以 86217 -9 - 200409838 式（1) 中 、 、 匕為衣液體在t秒鐘内吸起之吸起高度（mm)，巧 為成液體之黏度（mPaS)，γ為該液體之表面張力 (mN/m)，t為吸起時間（秒）。 在本發明之經被覆式分隔體中，上述式（1)所示之電解液 保持性-般大於0_7，，尤以在i _以上為宜。 、以如上所述方式經被覆之本發明之分隔體，其經被覆所 產生之％解液保持性相當優異，極適合使用作為電氣電子 零件之導電構件間之分隔板。 【實施方式】 貫施例 以下，利用實施例、比較例更具體地說明本發明。 (測定方法） (1) 片材之坪量、厚度之測定 依據JIS C2111規定實施。 (2) 吸起高度之測定 測定在30秒鐘内吸起正丁醇之高度。 在20°C正丁醇之黏度為7(mPaS)，表面張力為246 (mN/m) 〇 貫施例1 利用日本特公昭52-1 5 1624號公報所載之濕式沉殿機製 造聚間苯二甲醯間苯二胺之化學纖維。利用1將 4 n纠水機加以處 理而將濾水度（加拿大標準濾水度）調節於20 mi。 又，將芳族聚醯胺纖維（帝人株式會社製康那克斯、二、 200409838 商標）切成長5 m m，以作為抄紙原料（芳族聚酸胺絮凝物）。 此絮凝物之纖度0.8丹尼。 將如此調製之紙料在水中混合，以落陲式手抄機（剖面 625 cm2)，製成片材。 利用軋光加工機，以滾輪溫度330 °C、滾輪線壓100 kgf/cm、速度2m/分之條件對上述片材施行軋光加工。 將軋光加工後之片材浸泡於0.25%硫酸鈉水溶液1分鐘 後，以熱風箱烘乾150°C X3 0分。 測定所得之片材之主要特性及丁醇吸起高度，其結果如 後述表1所示。 比較例1 與上述實施例1同樣地施行至軋光加工之處理後，將片材 浸泡在純水中1分鐘後，以熱風箱烘乾150°C X30分。 測定所得之片材之主要特性及丁醇吸起高度，其結果如 後述表1所示。 表 1 特性 單位 實施例1 比較例1 原料組成 重量％ 芳族聚醯胺化學纖維 10 10 芳族聚醯胺絮凝物 90 90 坪量 g/m2 10 10 厚度 mm 0.04 0.04 密度 g/cm3 0.25 0.25 吸起南度 mm 13 8 86217 -11 - 液保持性 μπι 1.6 0.6 h2r\/yt 200409838 由上述表1可以知悉：依照本發明對分隔體施行經被覆 時，可提高液保持性。 如以上所述，依照本發明施行經被覆之分隔體之電解液 保持性可予以提高，且將本發明之經被覆式分隔體使用於 電氣電子零件時，可望發揮該零件本來所具有之電氣特 性，而不致於造成電解液保持不充分及漏液所引起之損失。 86217 12-

Claims (1)

1. 200409838 拾、申請專利範圍： 1 · 一種電氣電子零件用分隔體，其特徵在於經被覆選擇自 離子性物質、羥基含有物質及矽化合物之至少1種物質 者0 2·如申請專利範圍第丨項之分隔體，其中上述離子性物質 係選擇自碳酸鈣、氯化鈣、無水氯化鈣、氧化鈣、氯化 鈉、硫酸鈉、無水硫酸鈉、亞硫酸鈉、硫酸銅' 無水硫 酸銅、硫酸鋁、羥甲基纖維素鈉者。 3·如申請專利範圍第丨項之分隔體，其中上述羥基含有物 質係選擇自醇類、二醇類及多糖類者。 4·如申請專利範圍第1項之分隔體，其中上述矽化合物係 選擇自矽膠、矽溶膠、無水矽膠及沸石者。 5.如申請專利範圍第!項之分隔體，纟中上述分隔體係選 擇·自紙、不織布、微多孔膜及此等之複合體者。 6·如申請專利範圍第丨項之分隔體，其中上述構成分隔體 之材料係選擇自芳族聚醯胺、聚醋、聚丙埽、聚乙 聚苯硫醚、氟樹脂、聚乙缔醇、PB〇（聚對苯苯並雙嗔 唑）、聚醯亞胺、玻璃、碳、氧化鋁、天然纖維及天蚨 紙漿者。 7 ·如申清專利範圍第1項之分隔體並 一、、， 且具中上述分隔體係在 經被覆别及/或後’被施行熱處理者。 8 ·如申凊專利範圍第1項之分隔體，並 丹T具有下列不等式 (2)所示範圍知吸起高度者： 0.7 < h2r\/yt 式（2) 86217 200409838 式中，h為某液體在t秒鐘内吸起之吸起高度（mm)，^7為 該液體之黏度（mPaS) ’ 丫為該液體之表面張力（mN/m)，t 為吸起時間（秒）。 9 ·如申請專利範圍第1項之分隔體之製造方法，其中將選 擇自離子性物質、羥基含有物質及矽化合物之至少1種 物質預先溶解或分散於水後，將未經被覆之分隔體浸泡 於該溶解液或分散液中，接著乾燥而使水分蒸發者。 10·如申請專利範圍第9項之分隔體之製造方法，其中在將 未經被覆之分隔體浸泡於溶解液前，預先將未經被覆之 ^隔體裝人零件中’將其整體m容解液中，接著乾 爍而使水分蒸發者。 11. 種黾氣電子零件， 1項之分隔體者。 其特徵在於使用如申請專利範圍第 86217 200409838 柒、指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：第（）圖 (二) 本代表圖之元件代表符號簡單說明： 捌、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： (無） 86217