多孔膜用填充剂及配合有该填充剂的多孔膜制造技术

本发明专利技术提供容易与树脂混合、在树脂中的分散性良好，能获得例如作为液晶显示装置或照明装置的光反射板有用的多孔膜或作为碱电池等的电极间的隔膜（隔板）有用的多孔膜的多孔膜用填充剂。该多孔膜用填充剂的特征在于，其含有用表面活性剂（Ａ）和对碱土金属具有螯合能力的化合物（Ｂ）进行了表面处理的无机粒子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及容易与树脂混合、在树脂中的分散性良好、且含有杂质或粗大粒子少的表面处理无机粒子的多孔膜用填充剂；以及配合有该填充剂的多孔膜。更详细地说，本专利技术涉及，下述填充剂以及配合有该填充剂的多孔膜，该填充剂例如与树脂或其它添加剂预先混合时的操作性优异，熔融混炼时几乎无树脂分子链的断裂(分子变差)，而且具有优异的吐出性，并且不易产生粒子之间或与其它的添加剂、树脂的再凝聚，进而几乎没有杂质或粗大粒子，因此能够得到例如不易产生强度变差的多孔膜，此外由于该填充剂能够进行粒径操作且能够极其均匀地分散于膜中，所以能够得到均匀地控制了空隙径的分布宽度的多孔膜、给多孔膜赋予优异的性能。
技术介绍
由合成树脂形成的多孔膜用于合成纸、卫生材料、医疗用材料、建筑用材料、农业用透气性片、液晶显示器的光反射板、各种电池的隔板等各种用途，在任意一种用途中都要求进一步的改善和发展。例如，作为个人电脑的显示器或薄型TV的显示装置，使用透射型的液晶显示器，该液晶显示器中，通常在液晶元件的背面设置有被称为背光源的面状照明装置。此外，例如在手机或笔记本电脑等移动仪器中所使用的锂二次电池，由于与其它电池相比，相对于容积或重量具有较高的能量密度，1990年代初期被实际应用以来表现出较高的产量和用量的增长率。而且，伴随着各种移动仪器的性能进一步提高，对于作为它们的主要电源的锂二次电池也要求进一步提高性能，与正负两电极同样地，对于隔板也要求进一步提高性能。背光源具有将冷阴极放电管等线状光源转换为面状光源的功能，代表性的结构有在液晶元件的背面正下方设置光源的方式；以及从侧面使线状光源通过丙烯酸板等透光性的导光体，将光转换为面状得到面光源的方式(侧光方式)。对于近年消费者对于显示器的轻量化、薄型化的要求，能够在结构上使背光源组件较薄的侧光方式作为显示装置是优选的，多用于便携式个人电脑等的液晶显示器装置。侧光方式的背光光源的典型结构包括由丙烯酸板等形成的导光板；由发泡聚酯或聚烯烃膜、金属气相沉积膜等形成的光反射板；设置于光反射板的相反一面的光漫射板；以及设置于导光板的侧面的冷阴极放电管等。在面向光反射板一侧的导光板的表面上，网点印刷反射涂料，从导光板的侧面导入的线状光在网点印刷部分发光，与由光反射板反射的光一起在漫射板上形成均匀面状。对于该背光源组件，光反射板所要求的功能为有效地利用来源于内置光源的光；光的反射率或色调变化较少的长寿命性；以及符合消费者需求的显示。换而言之，要求从导光板在光反射板一侧透过的光毫无浪费地在面方向上无亮度不均地均匀反射，在液晶的彩色显示成为必然的现在，作为各种液晶显示器的主要装置的彩色液晶盒，由于其光线透过率较低，对于光源要求充分的亮度。不仅如此，也必然要求充分的亮度或色调无变化。此外，由于一般消费者讨厌晃眼的镜面反射，有必要通过漫反射在出射面方向上实现比较均匀的亮度，使消费者自然地感觉来源于显示器的光。对于上述光反射板所要求的物性，例如，迄今使用白色聚酯膜(例如，参照专利文献1)；或以改善白色聚酯膜的色调变化为目的提出了多孔质聚烯烃膜(例如，参照专利文献2、3)。另一方面，锂二次电池包括正负两极及其导线、能够防止两极间短路且具有能够在充放电时使锂离子往返的贯通孔的多孔膜隔板、作为锂离子的移动介质的浸渗隔板的有机溶剂(电解液)、以及为了防止电解液的漏出而形成外壳的金属容器。为了得到高容量的电池，优选增大两极的面积且使两极中的离子容易移动。通常的锂电池通过层压卷绕薄膜状的正极-隔板-负极来确保较宽的有效电极面积。隔板除了作为其本来目的的两极的绝缘性之外，从离子越容易透过则内部电阻降低越多，电池的性能提高越多方面考虑，优选更薄且具有高空孔率、高透气性。但是，作为隔板功能的绝缘性与内部电阻的降低是相反的，若单纯地使厚度变薄则不优异，进一步还应该考虑到尺寸稳定性、对于电解液的耐腐蚀性、卷绕时的操作性、价格等。而且对于最近的隔板，为了确保其安全性，必需若由于误连接等产生异常电流则电池内的温度上升，树脂熔融而堵塞孔，从而停止电池反应的停止运转功能。实际情况是对于上述要求，能够选择的树脂或膜的厚度等被每一种用途所限定。迄今，作为锂二次电池用隔板，使用用作尿布、被单等卫生用品或手套等衣服的原材料的多孔性膜。但是，比所主张的要求更合适的多孔膜的研究开发正在进行中，例如，提出了将平均粒径0.01～10μm的树脂粒子和β核剂配合在聚丙烯中，将聚丙烯组合物加工成膜，对该膜进行辊拉伸得到多孔性膜的方法(参照专利文献4)。进一步地，对于电池的内部电阻，着眼于多孔性膜的空孔的大小，在热塑性树脂中配合特定量的平均粒径为1μm以下的无机粒子制成一次膜后，在特定条件下对该一次膜进行拉伸，由此控制多孔膜的空孔的大小，提出具有较低的内部电阻的隔板用膜(参照专利文献5)。专利文献1日本特开平04-239540号公报专利文献2日本特开2002-31704号公报专利文献3日本特开2004-157409号公报专利文献4日本特开平9-176352号公报专利文献5日本特开2002-201298号公报
技术实现思路
但是，由于近年来IT技术的显著发展，不仅对显示器装置本身的面方向要求大型化或轻量化、对厚度方向要求薄型化，而且还要求显示器的像素的精密化，要求从背光源发出的光的亮度更高且经时稳定。然而，专利文献1的白色聚酯膜，由于光源附近的树脂因从光源发出的热或紫外光附近的波长的光线而变差变色，导致来源于液晶显示器的色调变化或随着时间的推移而降低。特别是由于根据更高亮度的要求，光源本身较强且与光源的距离缩短，树脂的变差显著，要求经时稳定性。此外，专利文献2、3中，使用与聚酯树脂相比经时劣化少的聚烯烃类树脂，进一步使用以重质碳酸钙或硫酸钡为主的无机粒子作为在树脂中产生微细孔的粒子，由此得到亮度的降低较少、更具有经时稳定性、树脂本身具有柔软性、进而不易损伤导光板的膜。但是，对于现在的液晶显示器装置的更高亮度的要求，用上述方法不能充分满足，期待进一步的改善。另一方面，对于隔板膜，使用以往的多孔膜时，不仅在日益发展的大容量、高输出功率化中，而且在今后所期待的大型电池或车辆用蓄电池用途中，能力不足，要求进一步的改善。例如，上文举出的专利文献4的方法中，对于使用所得到的多孔膜作为隔板的锂电池，虽然原因不明确但是电池的内部电阻增大，浪费了通过改善正、负两极得到的输出功率，作为隔板膜是不能满足的。此外，若用专利文献5的方法制造多孔膜，则表现出可能由所使用的粒子的粒度不均匀所导致的绝缘不好的部位较多，由于这些部位的检查、除去以及回收率，导致成本增大，并且所得到的电池的内部电阻较高，所以不优选。制造具有空孔的膜的现有方法，若大致区分则可以举出，配合无机粒子，进行单轴以及双轴拉伸，在粒子和树脂之间产生被称为void(ボイド)的空隙的方法；和通过酸、碱等溶解粒子本身的方法。任意一种方法中，都有必要制成形成于膜中的空隙以及空孔的大小的不均匀度少且空隙在膜面内的分布一样的多孔膜。因此，要求无机粒子均匀分散于膜用树脂组合物中，进一步要求粒子本身的杂质少；无诱发两电极间短路的粗大粒子、粒度分布窄。此外，现在的锂离子电池，如上所述，由于必需停止运转功能，要求使用熔点低的聚烯烃类树脂且能够廉价、容易、良好本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多孔膜用填充剂，其特征在于，含有用表面活性剂（Ａ）和对碱土金属具有螯合能力的化合物（Ｂ）进行了表面处理的无机粒子。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：清水清也，永松诚，柴田洋志，江原昭次，
申请(专利权)人：丸尾钙株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]