[发明专利]锂离子电池用隔板用涂液和锂离子电池用隔板

说明书

本发明提供：包含无机粒子、有机聚合物粘合剂、和醚化度1.10以上且2.00以下的羧甲基纤维素或其盐的锂离子电池用隔板用涂液；或者无机粒子包含亚麻籽油吸油量为30~80(g/100g)的氢氧化镁的锂离子电池用隔板用涂液；以及在基材上具有由这些涂液形成的涂层的安全性高、且内阻低的隔板。

技术领域

本发明涉及锂离子电池用隔板用涂液(以下，有时将“锂离子电池用隔板用涂液”简写为“涂液”)和将该涂液涂布于基材上而形成的锂离子电池用隔板。

背景技术

在锂离子电池(以下，有时将“锂离子电池”简写为“电池”)中使用用于防止正负极之间接触的锂离子电池用隔板。

由聚乙烯或聚丙烯构成的以往被用作锂离子电池用隔板(以下，有时将“锂离子电池用隔板”简写为“隔板”)的多孔膜，耐热性低，在安全上存在着严重的问题。即，将所述多孔膜用作隔板的电池，在由于内部短路等原因而在电池内部产生局部发热的情况下，可能存在下述的问题：发热部位周围的隔板收缩而使内部短路进一步扩大，且失控地发热会导致着火、破裂等严重的事件。

针对这样的问题，提出了含有氧化铝或勃姆石等无机粒子的隔板(参照专利文献1~4)。该隔板由多孔膜、无纺布等基材和包含无机粒子的涂层构成。

在制造含有无机粒子的隔板的情况下，在用于设置涂层的涂液中，由于无机粒子再凝集，会存在下述的问题：观察到无机粒子的沉淀、或者观察到涂液的粘度变化，涂液容易变得不稳定，在隔板上产生涂布不均。

另外，在含有无机粒子的隔板内，作为不诱发电解液分解的有利的隔板，提出了无机粒子为氧化镁或氢氧化镁的隔板(参照专利文献5和6)。

另一方面，随着近年来的电池的能量密度的提高，期望具有特别高的耐热性的隔板。隔板所要求的耐热性是指，被称为“熔体完整性(Melt Integrity)”的、即使在高温下形状稳定性也高、且不丧失将电池的正负极电分离的功能的性质(参照非专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-4439号公报；

专利文献2：日本特开2013-133418号公报；

专利文献3：日本特开2014-229406号公报；

专利文献4：日本特表2013-541128号公报；

专利文献5：日本特开2012-134024号公报；

专利文献6：国际公开第2016/043142号小册子；

非专利文献

非专利文献1：佐藤登他监修、“リチウムイオン電池的高安全技術と材料≪普及版≫、Safety Technologies and Materials for Lithium-ion Batteries ≪PopularEdition≫” 普及版、株式会社CMC出版、2014年9月9日发行、第145页。

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的课题在于提供锂离子电池用隔板用涂液，其在制造由基材和包含无机粒子的涂层构成的锂离子电池用隔板时，可通过提高用于设置涂层的涂液的稳定性来提高隔板的生产率。还在于提供将该涂液涂布于基材上而得到的安全性高、且内阻低的隔板。

另外，在于提供隔板，其是由基材和包含氢氧化镁作为无机粒子的涂层构成的隔板，即使在基材热熔融的情况下，也具有极高的形状稳定性。

用于解决课题的手段

本发明人为了解决上述课题进行反复深入研究的结果，发现了下述手段。