JP2002265657A

JP2002265657A - ポリオレフィン多孔質シートおよびその製造方法

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Publication number: JP2002265657A
Application number: JP2001074062A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Kishii; 豊岸井; Keisuke Yoshii; 敬介喜井; Masakatsu Urairi; 正勝浦入; Takashi Yamamura; 隆山村
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2001-03-15
Filing date: 2001-03-15
Publication date: 2002-09-18

Abstract

(57)【要約】【課題】高強度、高空孔率かつ均質であり、電池用セ
パレータ等の用途に適したポリオレフィン多孔質シート
を提供する。【解決手段】中位径が３０〜２００μｍの範囲であ
り、粒子径の幾何標準偏差が０．６８〜０．９５の範囲
であり、かつ、平均粒子円形度が０．８６〜１の範囲で
あるポリオレフィン粉末を、その融点以上の温度で加熱
焼結することにより、空孔率が２５〜６０体積％の範囲
であり、バブルポイント孔径が２０〜７０μｍの範囲で
あり、かつ、引張破壊強さが１５００Ｎ／ｃｍ²以上で
あるポリオレフィン多孔質シートを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は多孔質シートおよび
その製造方法に関するものであり、更に詳しくは、電気
自動車駆動（走行）用電池を構成するセパレータとして
好ましく使用できる多孔質シートおよびその製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ニッケル−カドミウム（ニッカ
ド）電池、ニッケル水素電池に代表されるアルカリ二次
電池は、電気、電子機器用の小型電池としての用途のみ
ならず、電気自動車駆動（走行）用の電源としての用途
にも期待されている。

【０００３】このようなアルカリ二次電池に使用される
セパレータには、通気性およびイオン透過性が良好であ
ることが要求される。例えば、ニッケル−カドミウム電
池およびニッケル水素電池においては、電極で発生した
酸素ガスや水素ガスを対極で消費し、電池の内圧が上昇
するのを防ぐ必要がある。そのため、酸素ガスおよび水
素ガスを十分に透過できるセパレータ、すなわち通気性
が良好なセパレータが必要となる。また、イオン透過性
は、電池の出力特性と密接な関連性があり、特に電気自
動車駆動（走行）用電池などの高出力を要求される電池
には、イオン透過性の良好なセパレータが必要となる。
この通気性およびイオン透過性には、セパレータの空孔
率が大きく影響し、この値が大きいほど良好な特性が得
られる。

【０００４】アルカリ二次電池用セパレータとしては、
ナイロンなどの親水性不織布、親水化処理が施されたポ
リオレフィン不織布等が用いられている（例えば、特開
平４−１６７３５５号公報）。また、超高分子量ポリエ
チレン等の超高分子量ポリオレフィン粒子が融着により
三次元状に連結し、前記粒子間の空隙により多孔構造が
構成された多孔質シートを、セパレータとして使用する
ことも提案されている（例えば、特開平８−７７９９７
号公報）。この多孔質シートは、前記不織布と比べて、
機械的強度に優れ、電池の電極膨張が生じた場合にも潰
れにくいという利点を有しており、良好なサイクル特性
を電池に付与することが可能である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記多孔質シートは、
通常、超高分子量ポリオレフィン粒子を金型内に充填
し、これを焼結してブロック状の焼結体を作製し、その
焼結体を所望の厚みのシート状に切削することにより製
造される。しかし、超高分子量ポリオレフィン粒子を金
型に充填する際に十分な充填密度を得ることは困難であ
り、そのため、内部に大きな空隙が残存するという問題
があった。このような充填物を焼結して得られる多孔質
シートには、過度に大きい孔およびクラックが存在して
おり、その均質性に欠けるものであった。

【０００６】また、空孔率および強度を向上させる方法
として、前記多孔質シートに延伸処理を施すことが考え
られる。しかし、前記多孔質シートを延伸する場合、シ
ートに過度に大きい孔が存在すると、その孔を起点とし
てシートが破損するおそれがあるため、所望の空孔率お
よび強度を達成し得る倍率にまで延伸することは困難で
あるという問題があった。

【０００７】また、これらの多孔質シートをセパレータ
として使用した電池は、電極との巻回時に電極粒子がセ
パレータを突き破り、電極間が接触して内部短絡が生じ
やすかった。また、電池の繰り返し使用により充放電を
繰り返すと、充放電による電極の膨張収縮により、内部
短絡が生じやすいという問題があった。

【０００８】本発明は、延伸による高空孔率化および高
強度化が可能な多孔質シートおよびその製造方法を提供
することを目的とする。また、電極内部での短絡が生じ
にくく、繰り返し使用による性能低下の小さい電池用セ
パレータおよび電池を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の第１のポリオレフィン多孔質シートは、空
孔率が２５〜６０体積％の範囲であり、バブルポイント
孔径が２０〜７０μｍの範囲であり、かつ、引張破壊強
さが１５００Ｎ／ｃｍ²以上であることを特徴とする。

【００１０】このようなポリオレフィン多孔質シート
は、適度な空孔率および強度を有しており、尚且つ、過
度に大きい孔を有していない。そのため、シートの破損
を抑制しながら、延伸による高空孔率化および高強度化
を実施することが可能である。

【００１１】前記空孔率ｐ［体積％］は、多孔質シート
の片面面積Ｓ［ｃｍ²］、厚みｄ［ｃｍ］および質量ｍ
［ｇ］並びにシート形成材料の密度ｒ［ｇ／ｃｍ³］か
ら、下記式（１）により求められる。

【００１２】ｐ＝［１−｛（ｍ／ｒ）／（Ｓ×ｄ）｝］×１００（１）

【００１３】前記バブルポイント孔径は、例えば、測定
機器としてＰＯＲＯＵＳＭＡＴＥＲＩＡＬＳ社製ＰＥ
ＲＭ−ＰＯＲＯＭＥＴＥＲを使用し、含浸用溶剤として
フッ素系溶媒（スリーエム社製、商品名「ＦＣ−４
０」、表面張力１．６×１０^-2Ｎ／ｍ）を使用し、ＡＳ
ＴＭＥ１２８−９４に基づいて測定することができ
る。

【００１４】前記引張破壊強さは、例えば、幅１０ｍｍ
の１号試験辺を使用し、標線間距離１００ｍｍ、引張速
度５０ｍｍ／ｍｉｎの条件で、ＪＩＳ−Ｋ７１２７に基
づいて測定することができる。

【００１５】前述したように、前記第１のポリオレフィ
ン多孔質シートにおいて、空孔率は２５〜７０体積％の
範囲である。２５体積％未満であると、延伸後に十分な
空孔率が得られにくい。また、７０体積％を超えると、
延伸することにより機械的強度が低下するおそれがあ
る。空孔率の範囲は、好ましくは３０〜５０体積％であ
る。

【００１６】前記第１のポリオレフィン多孔質シートに
おいて、バブルポイント孔径は２０〜７０μｍの範囲で
ある。２０μｍ未満であると、延伸しても空孔率が高く
なりにくい。また、７０μｍを超えると、延伸時にシー
トが破損したり、孔径が過剰に大きい孔を生じたりする
おそれがある。バブルポイント孔径の範囲は、好ましく
は３０〜５０μｍである。

【００１７】前記第１のポリオレフィン多孔質シートに
おいて、引張破壊強さは１５００Ｎ／ｃｍ²以上であ
る。１５００Ｎ／ｃｍ²未満であると、延伸時にシート
が破損したり、孔径が過剰に大きい孔を生じたりするお
それがある。引張破壊強さの上限については、特に限定
するものではないが、例えば５０００Ｎ／ｃｍ²以下で
ある。

【００１８】前記第１のポリオレフィン多孔質シート
は、複数のポリオレフィン粒子が相互に連結し、前記粒
子間の空隙により多孔構造が形成されているシートであ
ることが好ましい。特に、中位径が３０〜２００μｍの
範囲であり、粒子径の幾何標準偏差が０．６８〜０．９
５の範囲であり、かつ、平均粒子円形度が０．８６〜１
の範囲であるポリオレフィン粒子が融着により互いに連
結し、前記粒子間の空隙により多孔構造が形成されてい
ることが好ましい。なお、中位径、粒子径の幾何標準偏
差および平均粒子円形度の定義および測定方法について
は後述する。

【００１９】前記第１の多孔質シートにおいて、前記ポ
リオレフィンは超高分子量ポリオレフィンであることが
好ましい。前記超高分子量ポリオレフィンの粘度平均分
子量は、例えば５０万〜１６００万、好ましくは１００
万〜１０００万、更に好ましくは２００万〜５００万で
ある。また、前記ポリオレフィンは、ポリエチレンまた
はポリプロプロピレンであることが好ましく、高密度ポ
リエチレンまたは高密度ポリプロプロピレンであること
が特に好ましい。

【００２０】前記第１のポリオレフィン多孔質シート
は、このまま電池用セパレータなどの用途に用いること
も可能であるが、延伸処理を施すことにより、更に高強
度かつ高空孔率な多孔質シートとすることができる。

【００２１】本発明の第２のポリオレフィン多孔質シー
トは、前記第１のポリオレフィン多孔質シートを延伸し
て得られるものである。このようなポリオレフィン多孔
質シートは、高強度かつ高空孔率であるという特性を有
している。この第２のポリオレフィン多孔質シートは、
電池用セパレータとしての使用に適しており、アルカリ
二次電池用セパレータとして使用することが好ましい。
なかでも、電気自動車駆動（走行）電源用アルカリ二次
電池用セパレータとして使用することが特に好ましい。

【００２２】前記第２の多孔質シートにおいては、バブ
ルポイント孔径が４０〜１００μｍの範囲であることが
好ましい。４０μｍ以上とすることにより、十分な通気
性およびイオン透過性が得られやすく、１００μｍ以下
とすることにより、十分な機械的強度が得られやすいか
らである。前記第２の多孔質シートにおけるバブルポイ
ント孔径の範囲は、更に好ましくは５０〜８０μｍであ
る。なお、バブルポイント孔径の測定方法については前
述した通りである。

【００２３】また、前記第２の多孔質シートにおいて、
空孔率は、例えば４０〜７０体積％、好ましくは４５〜
６５体積％の範囲である。また、引張破壊強さは、例え
ば２０００〜１００００Ｎ／ｃｍ²以上である。なお、
空孔率および引張破壊強さの測定方法については前述し
た通りである。

【００２４】次に、本発明のポリオレフィン多孔質シー
トの製造方法は、中位径が３０〜２００μｍの範囲であ
り、粒子径の幾何標準偏差が０．６８〜０．９５の範囲
であり、かつ、平均粒子円形度が０．８６〜１の範囲で
あるポリオレフィン粉末を、その融点以上の温度で加熱
焼結する工程を含む。このような製造方法によれば、前
述したような物性を有する第１のポリオレフィン多孔質
シートを製造することができる。

【００２５】前記中位径および前記粒子径の幾何学標準
偏差は、ポリオレフィン粉末の粒子径分布を測定し、そ
の結果から算出される値である。粒子径分布において、
粒子径が特定の値以下である粒子の数が全体の粒子数の
Ｘ％であるとき、その特定の値をＤ_pXと表したとする
と、前記中位径はＤ_p50に等しい値である。また、前記
粒子径の幾何標準偏差σ_gは、下記式（２）により算出
される値である。

【００２６】 σ_g＝Ｄ_p15.9／Ｄ_p50 （２）

【００２７】但し、前記粒子径とは、粒子と同体積の球
の直径である、球相当径である。

【００２８】なお、前記粒子径分布は、光散乱法により
測定することができる。具体的には、例えば、ポリオレ
フィン粉末を界面活性剤水溶液中に分散させ、測定機器
として堀場製作所社製ＬＡ−９１０を使用して測定する
ことができる。

【００２９】前記平均粒子円形度は、粒子円形度の平均
値である。前記粒子円形度は、下記式により求められ
る。粒子円形度＝(粒子の投影面積と同面積の円の円周)／
(粒子の投影輪郭長さ) なお、前記粒子円形度は、例えば、東亜医用電子社製、
フロー式粒子像解析装置ＦＰＩＡ−１０００（製品名）
を用いて測定することができる。

【００３０】前述したように、前記製造方法において、
前記中位径は３０〜２００μｍの範囲である。この範囲
を逸脱すると、得られる焼結体に過度に大きな孔および
クラックが発生しやすくなり、均質なポリオレフィン多
孔質シートを得ることが困難となる。前記中位径の範囲
は、好ましくは４０〜１５０μｍ、更に好ましくは５０
〜１００μｍである。

【００３１】前記製造方法において、前記粒子径の幾何
標準偏差は０．６８〜０．９５の範囲である。この範囲
を逸脱するような、粒子径分布の広い粒子を用いると、
得られる焼結体に過度に大きな孔およびクラックが発生
しやすくなり、均質なポリオレフィン多孔質シートを得
ることが困難となる。前記粒子径の幾何標準偏差は、好
ましくは０．７〜０．９である。

【００３２】前記製造方法において、前記平均粒子円形
度は０．８６〜１の範囲である。この範囲を逸脱する
と、得られる焼結体に過度に大きな孔およびクラックが
発生しやすくなり、均質なポリオレフィン多孔質シート
を得ることが困難となる。前記平均粒子円形度は、好ま
しくは０．９〜１、更に好ましくは０．９２〜０．９８
である。

【００３３】前記製造方法においては、更に、得られた
ポリオレフィン多孔質シートを延伸する工程を含むこと
が好ましい。この好ましい例によれば、前記第２のポリ
オレフィン多孔質シートを製造することができる。

【００３４】また、前記製造方法においては、更に、得
られたポリオレフィン多孔質シートを親水化する工程を
含むことが好ましい。

【００３５】次に、本発明の電池用セパレータは、前記
第１のポリオレフィン多孔質シートまたは前記第２のポ
リオレフィン多孔質シートを用いたものである。本発明
の電池用セパレータは、好ましくはアルカリ二次電池用
セパレータであり、更に好ましくは電気自動車駆動（走
行）電源用アルカリ二次電池用セパレータである。

【００３６】また、本発明の電池は、正負両極間にセパ
レータが介在する電池であって、そのセパレータに本発
明のポリオレフィン多孔質シートを用いた電池である。
本発明の電池は、好ましくはアルカリ二次電池であり、
更に好ましくは電気自動車駆動（走行）電源用アルカリ
二次電池である。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るポリオレフ
ィン多孔質シートの製造方法の一例について説明する。

【００３８】前記第１のポリオレフィン多孔質シート
は、ポリオレフィン粉末を焼結することにより製造する
ことができる。前記ポリオレフィン粉末は、前述したよ
うな特定の中位径、幾何標準偏差および平均粒子円形度
を有するものである。このようなポリオレフィン粉末
は、例えば、チコナ社、三井化学社などから商業的に入
手可能である。また、中位径は、粒子の分級操作により
制御することができる。

【００３９】前記第１のポリオレフィン多孔質シートの
製造方法については、特に限定するものではないが、ポ
リオレフィン粉末を焼結し、その後この焼結体をシート
状に成形するか、または、焼結と同時にシート状に成形
する方法によって製造することができる。例えば、ポリ
オレフィン粉末を保形具に充填して焼結し、この焼結体
をシート状に切削する方法、ポリオレフィン粉末を溶剤
に均一に分散させ、これを耐熱シートに塗布して焼結す
る方法、または、スクリュー押出機等の押出成形機を用
いて、そのダイス中でポリオレフィン粉末を焼結すると
同時にシート状に成形する方法等がある。このなかで
も、前記保形具を用いた方法が、シート厚みの調整が容
易である等の理由により好ましい。この方法は、例え
ば、以下のようにして実施することができる。

【００４０】まず、ポリオレフィン粉末を保形具に充填
する。この充填は、例えば、前記ポリオレフィン粉末
を、ホッパーからダンパーを通して前記保形具内に投入
することにより行うことができる。この時、ホッパー内
で粒子の偏析が生じないよう、また、粒子の流動性を高
めてスムーズな投入を実現できるようにするため、攪拌
しながら投入することが好ましい。次に、高強度かつ均
質性に優れた多孔質シートを得るため、前記保形具内部
に充填したポリオレフィン粉末を高密度化することが好
ましい。高密度化は、例えば、前記保形具に対し、叩い
たり、振動を加えたり、または上面に圧力をかけたりす
ることにより行うことができる。

【００４１】続いて、前記保形具内部に充填したポリオ
レフィン粉末を焼結し、多孔質体とする。焼結の方法と
しては、例えば、熱風乾燥機を用いる方法、電気炉を用
いる方法、マイクロ波加熱炉を用いる方法および加熱し
た水蒸気により焼結する方法等を用いることができる。
これらの方法の中でも、加熱した水蒸気により焼結する
方法が、熱伝導効率に優れ、短時間で均質に焼結可能で
ある等の理由により好ましい。この方法は、例えば、前
記保形具を耐熱耐圧容器に入れ、この耐熱耐圧容器の内
部の空気を排気した後、前記粉末の融点以上に加熱され
た水蒸気を導入することにより実施できる。

【００４２】また、焼結温度については、使用するポリ
オレフィンの融点以上であれば特に限定するものではな
い。前記ポリオレフィンが超高分子量ポリエチレンであ
る場合、例えば１４０〜２００℃、好ましくは１５０〜
１８０℃である。

【００４３】焼結により得られた多孔質体を、切削旋盤
等により切削して、前記第１のポリオレフィン多孔質シ
ートが得られる。この第１のポリオレフィン多孔質シー
トにおいては、複数のポリオレフィン粒子が相互に連結
し、前記粒子間の空隙により多孔構造が形成されてい
る。

【００４４】更に、前記第１のポリオレフィン多孔質シ
ートを延伸することにより、前記第２のポリオレフィン
多孔質シートが得られる。

【００４５】延伸方法については、特に限定するもので
はなく、一軸延伸でも、二軸延伸でもよい。例えば、ロ
ールを用いた一軸延伸、ロールとテンターとを組み合わ
せた逐次二軸延伸、テンターを用いた逐次二軸延伸また
は同時二軸延伸、ロールまたはベルトプレスを用いた圧
延などの方法を採用することができる。これらのなか
で、テンターを用いた逐次二軸延伸および同時二軸延伸
が、均質性に優れた多孔質シートが得られるという理由
により好ましい。

【００４６】延伸温度は、特に限定するものではない
が、使用するポリオレフィンの融点以下であることが好
ましく、前記ポリオレフィンが超高分子量ポリエチレン
である場合、例えば７０〜１８０℃、好ましくは１００
〜１４０℃、更に好ましくは１１０〜１３０℃である。
また、延伸倍率についても、特に限定するものではない
が、少なくとも一軸方向において、例えば１．１〜５
倍、好ましくは１．２〜４倍、更に好ましくは１．３〜
２．５倍である。但し、前記延伸倍率は、延伸前の多孔
質シートの延伸方向における長さをＬ０とし、延伸後の
多孔質シートの延伸方向における長さＬ１としたとき、
Ｌ１／Ｌ０で表される値である。

【００４７】前記第１および第２のポリオレフィン多孔
質シートは疎水性であるため、アルカリ電池用セパレー
タ等に用いる場合は親水化処理を行うことが好ましい。
親水化処理の方法は特に限定されず、例えば界面活性剤
や非水溶性ポリマーの含浸処理、親水性モノマーのグラ
フト重合処理、コロナ放電処理、スルホン化処理、プラ
ズマ処理等の方法を用いることができる。

【００４８】また、本発明の電池は、正負両極間に介在
するセパレータに本発明のポリオレフィン多孔質シート
を用いることにより、特に、高出力を要する電動工具や
電気自動車駆動（走行）用の電池として適する。本発明
の電池は、それ以外の構成は特に限定されず、通常の方
法により作製できる。

【００４９】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。な
お、各物性値については、前記各方法により測定および
算出した。また、シート厚みは、１／１０００ｍｍダイ
ヤルゲージにより測定した。

【００５０】（実施例１）まず、ポリオレフィン粉末を
充填するための上方開口型円筒状保形具を準備した。こ
の保形具は、厚さ１００μｍのステンレス板を用いて、
内径１５ｃｍ、高さ３０ｃｍの円筒を作り、この円筒
を、厚さ５ｍｍのポリテトラフルオロエチレン板の上に
置くことにより作製した。つぎに、超高分子量ポリエチ
レン粉末Ａ（チコナ社製、商品名「ＧＵＲ４１８６」、
粘度平均分子量３００万、中位径７０μｍ、粒子径の幾
何標準偏差０．７１、平均粒子円形度０．９４、融点１
４０℃）を、前記保形具内に充填し、この保形具を金属
製耐熱耐圧容器（水蒸気の導入管およびその開閉バルブ
を備える。）に入れた。さらに、前記保形具上面に荷重
をかけ、圧力を一定（７．８ｋＰａ）に保ちながら、真
空ポンプにより前記耐熱耐圧容器の内部を排気して、雰
囲気圧を３．３ｋＰａとした。真空ポンプを停止後、前
記バルブを開き、水蒸気（温度１８０℃、圧力１０ｋＰ
ａ）を導入しながら２時間かけて加熱焼結を行った。こ
の間、前記耐熱耐圧容器の内部温度は１６７℃前後であ
った。その後放冷して円筒状の超高分子量ポリエチレン
多孔質体を得、この多孔質体を切削旋盤により切削し
て、厚み２００μｍの多孔質シートを得た。

【００５１】（実施例２）実施例１と同様にして得られ
た多孔質シートを、バッチ式延伸機を用いて、１３０℃
で３．２倍の延伸倍率で一軸方向に延伸し、厚み１４０
μｍの多孔質シートを得た。

【００５２】（実施例３）前記超高分子量ポリエチレン
粉末Ａに代えて、超高分子量ポリエチレン粉末Ｂ（三井
化学社製、商品名「ミペロンＸＭ」、粘度平均分子量３
００万、中位径３０μｍ、粒子径の幾何標準偏差０．６
９、平均粒子円形度０．９５、融点１４０℃）を用いる
こと以外は、実施例１と同様にして、厚み２００μｍの
多孔質シートを得た。

【００５３】（実施例４）実施例３と同様にして得られ
た多孔質シートを、バッチ式延伸機を用いて、１３０℃
で縦横各３．２倍の延伸倍率で二軸方向に延伸し、厚み
１２０μｍの多孔質シートを得た。

【００５４】（比較例１）前記超高分子量ポリエチレン
粉末Ａに代えて、超高分子量ポリエチレン粉末Ｃ（ヘキ
スト社製、商品名「ホスタレンＧＵＲ４１２６」、粘度
平均分子量３００万、中位径４０μｍ、粒子径の幾何標
準偏差０．６５、平均粒子円形度０．８４、融点１４０
℃）を用いること以外は、実施例１と同様にして、厚み
２００μｍの多孔質シートを得た。

【００５５】（比較例２）比較例１と同様にして得られ
た多孔質シートを、バッチ式延伸機を用いて、１３０℃
で縦横各２倍の延伸倍率で二軸方向に延伸し、厚み１３
０μｍの多孔質シートを得た。

【００５６】上記実施例および比較例で得られた多孔質
シートついて、空孔率、引張破壊強さおよびバブルポイ
ント孔径を測定した。結果を、下記表１に示す。

【００５７】［表１］実施例比較例１２３４１２空孔率 28 58 26 54 34 65 ［体積％］引張破壊強さ 2100 2900 2300 3500 1900 1900 ［Ｎ／ｃｍ²］ハ゛フ゛ルホ゜イント孔径 35 70 30 65 90 1700［μｍ］

【００５８】次に、正極、多孔質シート、負極および多
孔質シートをこの順序で重ね合わせ、短冊用自動巻取り
装置ＢＨＷ−１型（洋和社製）を使用して、電極と多孔
質シートとの巻回体を作製した。なお、正極としては、
発泡ニッケルに水酸化ニッケルを充填したシートを使用
し、負極としては、ポリフッ化ビニリデンを使用してペ
ースト状にしたＡＢ₅型水素吸蔵合金を鉄製パンチング
メタルに塗布したシートを使用した。巻回体をそれぞれ
１０個作製し、テスタを使用して短絡の有無を確認し
た。結果を表２に示す。

【００５９】［表２］実施例比較例１２３４１２短絡が発生した試料の個数００００３７［個／１０個］

【００６０】上記表１および表２に示すように、実施例
１および３の多孔質シートは、適度な空孔率と強度を有
しており、且つ、過度に大きい孔が存在しない均質な多
孔質シートであることが確認できた。また、これらを延
伸して得られた実施例２および４の多孔質シートは、高
い空孔率および強度を有していた。更に、本実施例の多
孔質シートを使用して作製した電極巻回体においては、
短絡が発生しなかった。

【００６１】

【発明の効果】以上のように、本発明の第１のポリオレ
フィン多孔質シートは、適度な空孔率および強度を有
し、且つ、過度に大きい孔が存在しないため、延伸によ
る高空孔率化および高強度化が可能である。また、これ
を延伸して得られる第２のポリオレフィン多孔質シート
は、高い空孔率および強度を有し、且つ、過度に大きい
孔などの欠陥が少ない。また、本発明の多孔質シートを
電池用セパレータとして用いた電池は、短絡不良が生じ
にくい。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ２９Ｋ 23:00 Ｂ２９Ｋ 23:00 105:04 105:04 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 31:34 31:34 Ｃ０８Ｌ 23:02 Ｃ０８Ｌ 23:02 (72)発明者浦入正勝大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電工株式会社内 (72)発明者山村隆大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電工株式会社内Ｆターム(参考） 4F074 AA17 AB01 CA52 CC04Y CC32Y DA03 DA08 DA49 4F210 AA03 AA06 AA11A AC01 AG01 AG20 AH33 QC05 QG01 5H021 BB01 BB05 BB11 CC17 EE04 HH06 HH07 5H028 AA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空孔率が２５〜７０体積％の範囲であ
り、バブルポイント孔径が２０〜７０μｍの範囲であ
り、かつ、引張破壊強さが１５００Ｎ／ｃｍ²以上であ
るポリオレフィン多孔質シート。
【請求項２】複数のポリオレフィン粒子が相互に連結
し、前記粒子間の空隙により多孔構造が形成されている
シートである請求項１に記載のポリオレフィン多孔質シ
ート。
【請求項３】中位径が３０〜２００μｍの範囲であ
り、粒子径の幾何標準偏差が０．６８〜０．９５の範囲
であり、かつ、平均粒子円形度が０．８６〜１の範囲で
あるポリオレフィン粒子が、融着により互いに連結して
いる請求項２に記載のポリオレフィン多孔質シート。
【請求項４】ポリオレフィンが、粘度平均分子量５０
万〜１６００万の超高分子量ポリオレフィンである請求
項１〜３のいずれかに記載のポリオレフィン多孔質シー
ト。
【請求項５】ポリオレフィンが、超高分子量ポリエチ
レンまたは超高分子量ポリプロピレンである請求項１〜
４のいずれかに記載のポリオレフィン多孔質シート。
【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載のポリオ
レフィン多孔質シートを延伸して得られるポリオレフィ
ン多孔質シート。
【請求項７】バブルポイント孔径が４０〜１００μｍ
の範囲である請求項６に記載のポリオレフィン多孔質シ
ート。
【請求項８】中位径が３０〜２００μｍの範囲であ
り、粒子径の幾何標準偏差が０．６８〜０．９５の範囲
であり、かつ、平均粒子円形度が０．８６〜１の範囲で
あるポリオレフィン粒子を、その融点以上の温度で焼結
する工程を含むポリオレフィン多孔質シートの製造方
法。
【請求項９】更に、得られたポリオレフィン多孔質シ
ートを延伸する工程を含む請求項８に記載の製造方法。
【請求項１０】更に、得られたポリオレフィン多孔質
シートを親水化する工程を含む請求項８または９に記載
の製造方法。
【請求項１１】請求項１〜７のいずれかに記載のポリ
オレフィン多孔質シートを用いた電池用セパレータ。
【請求項１２】正負両極間にセパレータが介在する電
池であって、そのセパレータとして請求項１１に記載の
電池用セパレータを用いた電池。