[发明专利]聚烯烃多孔膜、其制造方法及其制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及聚烯烃多孔膜，特别涉及适合锂电池用隔膜的聚烯烃多孔膜、其制造方法及其制造装置。

背景技术

聚烯烃多孔膜用于电池用隔膜、电解电容器用隔膜等。特别是在锂电池中，由于不溶于有机溶剂而作为对电解质和电极活性物质稳定的隔膜使用。最近，对于锂电池用隔膜，要求提高电池特性、安全性、生产率。特别是使电池特性与安全性实现高水平的平衡是非常重要的。为了提高电池特性，要求对各种电池体系中使用的电池用隔膜的孔径、孔隙率以及离子透过性等进行优化。另外，在安全性方面，为了防止在电极短路从而电池内部温度上升时产生起火等事故，膜强度的提高和热收缩率的减小受到重视。因此，为了在保持聚烯烃多孔膜的孔径、孔隙率、离子透过性和膜强度的平衡的同时减小热收缩率，提出了各种各样的解决方案。

例如，提出了一种聚烯烃多孔膜的制造方法，其特征在于，将由重均分子量50万以上的超高分子量聚烯烃、重均分子量1万以上且低于50万的高密度聚乙烯和溶剂构成的溶液进行熔融混炼，挤出，冷却，并将所得到的凝胶状成形物拉伸，从所得到的拉伸物中除去溶剂，在干燥后进行热定形工序(日本特开2001-172420号公报、日本特开2001-192487号公报)等，也可以列举作为锂离子电池用隔膜的用途例。

专利文献1：日本特开2001-172420号公报

专利文献2：日本特开2001-192487号公报

发明内容

本发明鉴于以上情况而进行，其目的在于提供保持或者提高上述物性的平衡并且减小热收缩率的聚烯烃多孔膜、其制造方法及其制造装置。

即，本发明的聚烯烃多孔膜的制造方法，包括以下工序：

将包含重均分子量50万以上的聚烯烃和溶剂的溶液进行熔融混炼而得到混炼物的工序(a)、

将所述混炼物挤出并冷却而得到凝胶状成形物的工序(b)、

将所述凝胶状成形物拉伸而得到拉伸片的工序(c)、

从所述拉伸片中除去溶剂并进行干燥从而得到形成有微细多孔(微細多孔)的薄膜的工序(d)、

将所述薄膜的MD和TD两个方向固定，沿MD和TD的至少一个方向以超过0％且低于0.1％的拉伸倍数对所述薄膜进行拉伸的同时进行热处理的工序(e)、和

沿所述薄膜的MD和TD的至少一个方向将所述薄膜的宽度缩小的同时进行热处理的工序(f)。

另外，本发明的聚烯烃多孔膜的制造装置，具备：

熔融部，将包含重均分子量50万以上的聚烯烃和溶剂的溶液熔融；

混炼部，与所述熔融部连接，对在所述熔融部中熔融的溶液进行混炼而得到混炼物；

冷却成型部，与所述混炼部连接，将通过所述混炼部得到的所述混炼物冷却而得到凝胶状成形物；

拉伸部，与所述冷却成型部连接，将所述凝胶状成形物拉伸而得到拉伸片；

溶剂除去部，与所述拉伸部连接，从所述拉伸片中除去溶剂；

一次热处理部，与所述溶剂除去部直接或间接连接，将除去所述溶剂而形成有微细多孔的薄膜的MD和TD两个方向固定，并沿MD和TD的至少一个方向以超过0％且小于0.1％的拉伸倍数对所述薄膜进行拉伸的同时进行热处理；和

二次热处理部，与所述一次热处理部连接，沿所述薄膜的MD和TD的至少一个方向将所述薄膜的宽度缩小的同时进行热处理。

发明效果

根据本发明，可以提供透气度高、并且MD和TD两个方向的热收缩率减小的聚烯烃多孔膜。

附图说明

图1是表示聚烯烃多孔膜的制造装置的图。

标号说明

11        熔融单元

12        双螺杆挤出机

12a       平模

13        冷却辊

14        同时双轴拉伸机

15        液体槽

16、17    拉幅机

18        热处理机

19        卷取辊

100       制造装置

具体实施方式

以下，对用于实施本发明的方式具体地进行说明。