锂离子二次电池用的多孔膜隔板的制造方法、及锂离子二次电池用叠层体的制造方法技术

本发明专利技术提供一种锂离子二次电池用的多孔膜隔板的制造方法，其包括：将含有非导电性粒子、水溶性高分子化合物、水、以及选自氨及胺化合物中的至少1种低分子化合物的多孔膜用浆料组合物涂布于隔板基材的至少一面、干燥而得到多孔膜的工序；以及将含有玻璃化转变温度为10℃以上且110℃以下的粒子状聚合物及水的粘接层用浆料组合物涂布在所述多孔膜上，干燥而得到粘接层的工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】锂离子二次电池用的多孔膜隔板的制造方法、及锂离子二次电池用叠层体的制造方法
本专利技术涉及一种锂离子二次电池用的多孔膜隔板的制造方法、及锂离子二次电池用叠层体的制造方法。
技术介绍
在实用化的电池中，锂离子二次电池显示高的能量密度，特别是多用于小型电子器件。另外，除小型用途以外，有望推广至汽车。这样的锂离子二次电池通常具备正极及负极以及隔板及非水电解液。电池在工作时，通常伴随放热。该结果，由拉伸聚乙烯树脂等拉伸树脂构成的隔板也被加热。由拉伸树脂构成的隔板一般在150℃以下的温度容易收缩，而容易产生电池的短路。因此，为了解决这样的问题，提出一种具备含有无机填料等非导电性粒子的多孔膜的隔板(以下有时适宜称为“多孔膜隔板”。)(专利文献1)。通常，多孔膜不易产生因热导致的收缩，因此在使用了多孔膜隔板的电池中，短路的危险性大大减少，预计安全性将大幅地提高。另外，多孔膜具有孔，因此，电解液能渗透到多孔膜中，因多孔膜而不会抑制电池反应。另外，提出在多孔膜上设置粘接层(专利文献2)。若在多孔膜上设置粘接层，则可提高多孔膜和电极之间的粘接性。因此，可将多孔膜稳定地固定在电极上，因此，例如可以进一步抑制多孔膜的因热导致的收缩，进一步提高安全性。另外，也已知专利文献3、4那样的技术。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2009/096528号专利文献2：日本专利第4806735号公报专利文献3：日本专利第4657019号公报专利文献4：日本特开2010-9940号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题多孔膜例如可将含有非导电性粒子及溶剂、以及根据需要的任意的成分的浆料组合物涂布在隔板基材上，使溶剂干燥而制作。另外，粘接层例如可将含有聚合物及溶剂、以及根据需要的任意的成分的浆料组合物涂布在多孔膜上，使溶剂干燥而制作。以往，作为用于制造多孔膜及粘接层的浆料组合物的溶剂，通常使用有机溶剂。但是，在使用了有机溶剂的制造方法中，存在有机溶剂的循环需要费用或者通过使用有机溶剂需要确保安全性这样的问题。因此，近年来，在研究使用含有水作为溶剂的水性浆料组合物的制造方法。但是，在将多孔膜及粘接层两者以水性浆料组合物制造的情况下，有时多孔膜被粘接层用的浆料组合物溶解。具体而言，涂布水性浆料组合物干燥而形成的多孔膜含有水溶性成分。因此，为了形成粘接层，若在该多孔膜上涂布水性浆料组合物，则有时涂布的浆料组合物中所含的溶剂溶出多孔膜的水溶性成分，结果，多孔膜被溶解。若多孔膜溶解，则多孔膜和粘接层的粘接性降低，因此，存在多孔膜隔板相对于电极的粘接性也降低的倾向。因此，期望开发一种可使用水性浆料组合物制作多孔膜及粘接层，且多孔膜不易被粘接层用的浆料组合物溶解的制造方法。另外，通常隔板具有片状的形状。另外，这些片状的隔板通常以卷绕为辊状的状态运输或者保管。但是，若隔板产生粘连，则有时成为辊状时重叠的隔板彼此固定，损害了处理性。在此，通常存在越是相对于电极的粘接性优异的多孔膜隔板越容易产生粘连的倾向。因此，在具有粘接层的多孔膜隔板中，特别容易产生粘连。因此，也期望开发一种粘接性和抗粘连性两者均优异的多孔膜隔板的制造方法。本专利技术是鉴于上述问题而创立的，其目的在于，提供一种具备多孔膜及粘接层的锂离子二次电池用的多孔膜隔板的制造方法，其可使用含有水的水性浆料组合物制造多孔膜及粘接层，可得到多孔膜不易被粘接层用的浆料组合物溶解，且相对于电极的粘接性及抗粘连性两者均优异的多孔膜隔板。另外，本专利技术的目的在于，提供一种具备利用本专利技术的多孔膜隔板的制造方法制成的多孔膜隔板的锂离子二次电池用叠层体的制造方法。解决问题的方法本专利技术人为了解决上述问题进行了潜心研究，结果发现，利用包括将含有非导电性粒子、水溶性高分子化合物、水、以及选自氨及胺化合物中的至少1种低分子化合物的多孔膜用浆料组合物涂布于隔板基材的至少一面，干燥而得到多孔膜的工序；以及将含有玻璃化转变温度在规定范围的粒子状聚合物及水的粘接层用浆料组合物涂布在上述多孔膜上，干燥而得到粘接层的工序的制造方法，可制造在抑制多孔膜被粘接层用浆料组合物溶解的同时，粘接性及抗粘连性两者均优异的多孔膜隔板，从而完成了本专利技术。即，本专利技术如下。[1]一种锂离子二次电池用的多孔膜隔板的制造方法，其包括：将含有非导电性粒子、水溶性高分子化合物、水、以及选自氨及胺化合物中的至少1种低分子化合物的多孔膜用浆料组合物涂布于隔板基材的至少一面，干燥而得到多孔膜的工序；以及将含有玻璃化转变温度为10℃以上且110℃以下的粒子状聚合物及水的粘接层用浆料组合物涂布在所述多孔膜上、干燥而得到粘接层的工序。[2]如[1]所述的多孔膜隔板的制造方法，其中，所述水溶性高分子化合物具有酸性基团。[3]如[2]所述的多孔膜隔板的制造方法，其中，所述酸性基团为羧基。[4]如[1]～[3]中任一项所述的多孔膜隔板的制造方法，其中，相对于多孔膜的单位重量，所述多孔膜中的所述低分子化合物的浓度为1000ppm以下。[5]如[1]～[4]中任一项所述的多孔膜隔板的制造方法，其中，所述低分子化合物为氨。[6]如[1]～[5]中任一项所述的多孔膜隔板的制造方法，其中，所述水溶性高分子化合物为选自羧甲基纤维素、及含有下述式(I)所示的结构单元的马来酰亚胺-马来酸共聚物中的至少1种。[化学式1](在式(I)中，R1为选自由氢原子、碳原子数1～6的烷基、碳原子数3～12的环烷基、苯基、被碳原子数1～6的烷基取代的苯基、被碳原子数1～6的烷基氧基取代的苯基、被卤素原子取代的苯基及羟基苯基构成的组中的至少一种。)[7]一种锂离子二次电池用叠层体的制造方法，其包括将电极和根据[1]～[6]中任一项所述的制造方法制成的多孔膜隔板压接。专利技术效果根据本专利技术的多孔膜隔板的制造方法，可制造具备多孔膜及粘接层的锂离子二次电池用的多孔膜隔板。另外，可使用含有水的浆料组合物制造多孔膜及粘接层，多孔膜不易被粘接层用的浆料组合物溶解。进而，根据本专利技术的制造方法，可得到相对于电极的粘接性及抗粘连性两者均优异的多孔膜隔板。另外，根据本专利技术的锂离子二次电池用叠层体的制造方法，可得到具备利用本专利技术的多孔膜隔板的制造方法制成的多孔膜隔板的锂离子二次电池用叠层体。具体实施方式下面，示出实施方式及例示物对本专利技术详细地进行说明。但是，本专利技术并不限定于下面示出的实施方式及例示物，可以在不脱离本专利技术的权利要求及其均等范围的范围中任意地变更实施。在以下的说明中，所谓(甲基)丙烯酸是指丙烯酸及甲基丙烯酸。另外，所谓(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。进而，所谓(甲基)丙烯腈是指丙烯腈及甲基丙烯腈。进而，所谓某一物质为水溶性，是指在25℃，将该物质0.5g溶解于100g的水中时，不溶解成分低于0.5重量％。另一方面，所谓某一物质为非水溶性，是指在25℃，将该物质0.5g溶解于100g的水时，不溶解成分为90重量％以上。[1.多孔膜隔板的制造方法]本专利技术的多孔膜隔板的制造方法包括将多孔膜用浆料组合物涂布在隔板基材的至少一面、干燥而得到多孔膜的工序、和将粘接层用浆料组合物涂布在上述多孔膜上，干燥而得到粘接层的工序。在本专利技术的多孔膜隔板的制造方法中，作为上述的多孔膜用浆料组合物及粘接层用浆料组合物，使用含有水的物质。[1.1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子二次电池用的多孔膜隔板的制造方法，其包括：将含有非导电性粒子、水溶性高分子化合物、水、以及选自氨及胺化合物中的至少1种低分子化合物的多孔膜用浆料组合物涂布于隔板基材的至少一面、干燥而得到多孔膜的工序；以及将含有玻璃化转变温度为10℃以上且110℃以下的粒子状聚合物及水的粘接层用浆料组合物涂布在所述多孔膜上、干燥而得到粘接层的工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.09.28 JP 2012-2183271.一种锂离子二次电池用的多孔膜隔板的制造方法，其包括：将含有非导电性粒子、水溶性高分子化合物、水、以及选自氨及胺化合物中的至少1种低分子化合物的多孔膜用浆料组合物涂布于隔板基材的至少一面、干燥而得到多孔膜的工序；以及将含有玻璃化转变温度为10℃以上且110℃以下的粒子状聚合物及水的粘接层用浆料组合物涂布在所述多孔膜上、干燥而得到粘接层的工序，所述水溶性高分子化合物具有酸性基团，所述低分子化合物的分子量低于1000，并且，在所述多孔膜用浆料组合物中，所述低分子化合物的量相对于所述水溶性高分子化合物100重量份为0.01重量份以上且50重量份以下。2.如权利要求1所述的多孔膜隔板的制造方法，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：丰田裕次郎，
申请(专利权)人：日本瑞翁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP