(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質基材と、前記多孔質基材の片面又は両面に設けられた接着性樹脂を含む接着性多孔質層とを備えた非水電解質電池用セパレータであって、
当該セパレータは、１０５℃下で３０分間熱処理した際の幅方向の熱膨張率が０％超１０％以下であり、
前記多孔質基材は、１０５℃下で３０分間熱処理した際の幅方向の熱膨張率が０．８％以上１０％以下である、非水電解質電池用セパレータ。
【請求項２】
前記セパレータは、１０５℃下で３０分間熱処理した際の長さ方向の熱収縮率が０％以上１５％以下である、請求項１に記載の非水電解質電池用セパレータ。
【請求項３】
前記接着性多孔質層は、前記多孔質基材の両面の合計として塗工量が１．０ｇ／ｍ２以上３．０ｇ／ｍ２以下であり、前記多孔質基材の片面において厚さが０．５μｍ以上４μｍ以下である、請求項１または請求項２に記載の非水電解質電池用セパレータ。
【請求項４】
前記接着性樹脂がポリフッ化ビニリデン系樹脂である、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の非水電解質電池用セパレータ。
【請求項５】
正極と、負極と、前記正極及び前記負極の間に配置された請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の非水電解質電池用セパレータとを備え、リチウムのドープ・脱ドープにより起電力を得る非水電解質電池。
【請求項６】
正極と負極との間に請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の非水電解質電池用セパレータを配置して積層体を作製する積層工程と、
外装材内に前記積層体と電解液とを入れて外装体を作製する外装工程と、
前記外装体を、８０℃以上１００℃以下の温度で、前記積層体における正極、非水電解質電池用セパレータ及び負極の積層方向に、加熱加圧する熱プレス工程と、
前記外装体を封止する封止工程と、
を有する、非水電解質電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非水電解質電池用セパレータ、非水電解質電池、および、非水電解質電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池に代表される非水電解質電池は、ノートパソコン、携帯電話、デジタルカメラ、カムコーダといった携帯用電子機器の電源として広範に普及している。
近年、携帯用電子機器の小型化・軽量化に伴い、非水電解質電池の外装の軽量化がなされている。外装材としてステンレス製の缶にかわってアルミ製の缶が開発され、さらに金属製の缶にかわってアルミラミネートフィルム製のパックが開発されている。
しかし、アルミラミネートフィルム製のパックは軟らかい。そのため、該パックを外装材とする電池（ソフトパック電池）においては、外部からの衝撃や、充放電に伴う電極の膨張・収縮によって、電極とセパレータとの間に隙間が形成され易い。その結果、サイクル寿命が低下するという問題がある。【０００３】
上記の問題を解決するため、電極とセパレータとの接着性を高める技術が提案されている。
その技術の１つとして、ポリオレフィン微多孔膜上に、ポリフッ化ビニリデン系樹脂からなる多孔質層（以下「ＰＶｄＦ層」という。）を形成したセパレータが知られている（例えば、特許文献１参照）。
上記のセパレータは、電極に重ねて熱プレスすると、ＰＶｄＦ層を介して電極へ良好に接着し得る。その結果、ソフトパック電池のサイクル寿命を向上させ得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１２７９８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、特許文献１では電極への接着性に優れるセパレータが提案されているが、電池製造の歩留まりについては検討されていない。【０００６】
本発明は、上記状況のもとになされた。
本発明の課題は、電極との接着性に優れ、且つ、電池製造の歩留まりが高い非水電解質電池用セパレータ、並びに、製造歩留まりが高い非水電解質電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための具体的手段は、以下のとおりである。
＜１＞  多孔質基材と、前記多孔質基材の片面又は両面に設けられた接着性樹脂を含む接着性多孔質層とを備え、１０５℃下で３０分間熱処理した際の幅方向の熱膨張率が０％超１０％以下である、非水電解質電池用セパレータ。
＜２＞  前記多孔質基材は、１０５℃下で３０分間熱処理した際の幅方向の熱膨張率が０％超１０％以下である、前記＜１＞に記載の非水電解質電池用セパレータ。
＜３＞  前記セパレータは、１０５℃下で３０分間熱処理した際の長さ方向の熱収縮率が０％以上１５％以下である、前記＜１＞または＜２＞に記載の非水電解質電池用セパレータ。
＜４＞  前記接着性多孔質層は、前記多孔質基材の両面の合計として塗工量が１．０ｇ／ｍ２以上３．０ｇ／ｍ２以下であり、前記多孔質基材の片面において厚さが０．５μｍ以上４μｍ以下である、前記＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載の非水電解質電池用セパレータ。
＜５＞  前記接着性樹脂がポリフッ化ビニリデン系樹脂である、前記＜１＞〜＜４＞のいずれか１項に記載の非水電解質電池用セパレータ。
＜６＞  正極と、負極と、前記正極及び前記負極の間に配置された前記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の非水電解質電池用セパレータとを備え、リチウムのドープ・脱ドープにより起電力を得る非水電解質電池。
＜７＞  正極と負極との間に前記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の非水電解質電池用セパレータを配置して積層体を作製する積層工程と、外装材内に前記積層体と電解液とを入れて外装体を作製する外装工程と、前記外装体を、８０℃以上１００℃以下の温度で、前記積層体における正極、非水電解質電池用セパレータ及び負極の積層方向に、加熱加圧する熱プレス工程と、前記外装体を封止する封止工程と、を有する、非水電解質電池の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電極との接着性に優れ、且つ、電池製造の歩留まりが高い非水電解質電池用セパレータ、並びに、製造歩留まりが高い非水電解質電池が提供される。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施の形態について説明する。なお、これらの説明および実施例は本発明を例示するものであり、本発明の範囲を制限するものではない。
本明細書において「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。
【００１０】
＜非水電解質電池用セパレータ＞
本発明の非水電解質電池用セパレータ（以下「セパレータ」とも称する。）は、多孔質基材と、前記多孔質基材の片面又は両面に設けられた接着性樹脂を含む接着性多孔質層とを備え、１０５℃下で３０分間熱処理した際の幅方向の熱膨張率が０％超１０％以下である。
本発明の非水電解質電池用セパレータに関し、「幅方向」とは、長尺状に製造されるセパレータの長尺方向に直交する方向を意味する。「長さ方向」とは、長尺状に製造されるセパレータの長尺方向（いわゆる機械方向）を意味する。以下、「幅方向」を「ＴＤ方向」とも称し、「長さ方向」を「ＭＤ方向」とも称する。また、１０５℃下で３０分間熱処理したことによるセパレータの膨張を「熱膨張」といい、その膨張率を「熱膨張率」という。また、前記熱処理によるセパレータの収縮を「熱収縮」といい、その収縮率を「熱収縮率」という。
【００１１】
本発明の非水電解質電池用セパレータは、多孔質基材の片面又は両面に接着性多孔質層を備えることにより、電極との接着性に優れる。
そして、本発明の非水電解質電池用セパレータは、１０５℃下で３０分間熱処理した際の幅方向の熱膨張率が０％超１０％以下であることにより、電池製造の歩留まりが高い。
【００１２】
本発明の非水電解質電池用セパレータは、１０５℃下に３０分間熱処理することによって幅方向（ＴＤ方向）に膨張し、その熱膨張率が０％超１０％以下である。
前記熱膨張率が０％以下、即ち前記熱処理によって幅方向に長さが変動しない又は幅方向に収縮すると、電池を製造する際に、正極と負極との間にセパレータが介在しないで両極が対向する領域が生じる場合があり、電池の短絡につながる場合がある。その結果、検品ではねられる製品が多くなり、電池製造の歩留まりが低くなる。
一方、前記熱膨張率が１０％超であると、電池を製造する際に、セパレータにしわが発生し、電池の短絡につながる場合がある。その結果、検品ではねられる製品が多くなり、電池製造の歩留まりが低くなる。
本発明の非水電解質電池用セパレータは、前記熱膨張率が０％超１０％以下であるので、電池を製造する際に、セパレータが介在しないで両極が対向する領域やセパレータのしわが発生しにくい。したがって、電池の短絡が発生しにくく、結果、電池製造の歩留まりが高い。
前記熱膨張率の下限値は、０．５％以上が好ましく、０．８％以上がより好ましく、１％以上が更に好ましい。また、前記熱膨張率の上限値は、８％以下が好ましく、５％以下がより好ましく、３％以下が更に好ましく、２％以下が特に好ましい。
非水電解質電池用セパレータの前記熱膨張率の制御方法としては、例えば、前記熱処理によって幅方向に特定の範囲で膨張する多孔質基材を選定することや、接着性多孔質層の塗工量や厚さを調整すること等が挙げられる。
【００１３】
本発明の非水電解質電池用セパレータは、前記熱処理による長さ方向（ＭＤ方向）の長さの変動は特に制限されず、前記熱処理によって長さ方向に膨張しても収縮してもよい。通常、セパレータは前記熱処理によって長さ方向に収縮する。
本発明の非水電解質電池用セパレータは、１０５℃下で３０分間熱処理した際の長さ方向の熱収縮率が０％以上１５％以下であることが好ましい。長さ方向の熱収縮率がこの範囲にあると、電池としたときの電池特性が良好である。そのような観点では、長さ方向の熱収縮率は１０％以下であることがより好ましく、５％以下であることが更に好ましい。
非水電解質電池用セパレータの長さ方向の熱収縮率の制御方法としては、例えば、前記熱処理によって長さ方向に収縮し難い多孔質基材を選定することや、接着性多孔質層の塗工量や厚さを調整すること等が挙げられる。
【００１４】
本発明において、非水電解質電池用セパレータの幅方向（ＴＤ方向）の熱膨張率（％）は、下記の方法で測定される。同時に長さ方向（ＭＤ方向）の熱収縮率（％）も測定できるので、併せて説明する。
まず、長尺状に製造した非水電解質電池用セパレータから、１８ｃｍ（ＭＤ方向）×６ｃｍ（ＴＤ方向）の大きさに切り出し、測定用試料とする。
測定用試料に、下記のとおりに４個の印（点Ａ、点Ｂ、点Ｃ及び点Ｄ）を付ける。即ち、ＴＤ方向を２等分する線上で、かつ、一方の端から２ｃｍ及び１７ｃｍの２点（点Ａ及び点Ｂ）に印を付ける。また、ＭＤ方向を２等分する線上で、かつ、一方の端から１ｃｍ及び５ｃｍの２点（点Ｃ及び点Ｄ）に印を付ける。（したがって、ＡＢ間の長さは１５ｃｍであり、ＣＤ間の長さは４ｃｍである。）
そして、点Ａから最も近い端と点Ａとの間をクリップで把持し、庫内温度を１０５℃に保ったオーブンの中に、ＭＤ方向が重力方向となるようにつるし、無張力下で３０分間放置する。３０分経過後、オーブンから取り出し、ＡＢ間及びＣＤ間の長さを測定し、以下の式から熱膨張率（％）及び熱収縮率（％）を算出する。
【００１５】
幅方向（ＴＤ方向）の熱膨張率（％）
＝１００×（熱処理後のＣＤ間の長さ−熱処理前のＣＤ間の長さ）／（熱処理前のＣＤ間の長さ）
＝１００×（熱処理後のＣＤ間の長さ−４）／４
【００１６】
長さ方向（ＭＤ方向）の熱収縮率（％）
＝１００×（熱処理前のＡＢ間の長さ−熱処理後のＡＢ間の長さ）／（熱処理前のＡＢ間の長さ）
＝１００×（１５−熱処理後のＡＢ間の長さ）／１５
【００１７】
以下に、本発明の非水電解質電池用セパレータを構成する層および成分について説明する。
【００１８】
［多孔質基材］
本発明において多孔質基材とは、内部に空孔ないし空隙を有する基材を意味する。このような基材としては、微多孔膜；不織布、紙状シート等の繊維状物からなる多孔性シート；これら微多孔膜や多孔性シートに他の多孔性層を１層以上積層させた複合多孔質シート；等が挙げられる。なお、微多孔膜とは、内部に多数の微細孔を有し、これら微細孔が連結された構造となっており、一方の面から他方の面へと気体あるいは液体が通過可能となった膜を意味する。
【００１９】
多孔質基材を構成する材料は、電気絶縁性を有する材料であれば有機材料及び無機材料のいずれでもよい。
多孔質基材を構成する材料は、多孔質基材にシャットダウン機能を付与する観点からは、熱可塑性樹脂が好ましい。ここで、シャットダウン機能とは、電池温度が高まった場合に、構成材料が溶解して多孔質基材の孔を閉塞することによりイオンの移動を遮断し、電池の熱暴走を防止する機能をいう。熱可塑性樹脂としては、融点２００℃未満の熱可塑性樹脂が適当であり、特にポリオレフィンが好ましい。
【００２０】
ポリオレフィンを用いた多孔質基材としてはポリオレフィン微多孔膜が好適である。
ポリオレフィン微多孔膜としては、従来の非水電解質電池用セパレータに適用されているポリオレフィン微多孔膜の中から、十分な力学物性とイオン透過性を有するものを好適に用いることができる。
ポリオレフィン微多孔膜は、シャットダウン機能を発現する観点から、ポリエチレンを含むことが好ましく、ポリエチレンの含有量としては９５質量％以上が好ましい。
ほかに、高温にさらされたときに容易に破膜しない程度の耐熱性を付与するという観点では、ポリエチレンとポリプロピレンとを含むポリオレフィン微多孔膜が好適である。このようなポリオレフィン微多孔膜としては、ポリエチレンとポリプロピレンが１つの層において混在している微多孔膜が挙げられる。このような微多孔膜においては、シャットダウン機能と耐熱性の両立という観点から、９５質量％以上のポリエチレンと５質量％以下のポリプロピレンとを含むことが好ましい。また、シャットダウン機能と耐熱性の両立という観点では、ポリオレフィン微多孔膜が２層以上の積層構造を備え、少なくとも１層はポリエチレンを含み、少なくとも１層はポリプロピレンを含む構造のポリオレフィン微多孔膜も好ましい。
【００２１】
ポリオレフィン微多孔膜に含まれるポリオレフィンは、重量平均分子量が１０万〜５００万のものが好適である。重量平均分子量が１０万以上であると、十分な力学物性を確保できる。一方、重量平均分子量が５００万以下であると、シャットダウン特性が良好であるし、膜の成形がしやすい。
【００２２】
ポリオレフィン微多孔膜は、例えば以下の方法で製造可能である。すなわち、溶融したポリオレフィン樹脂をＴ−ダイから押し出し、シート化し、これを結晶化処理した後延伸し、さらに熱処理をして微多孔膜とする方法である。または、流動パラフィンなどの可塑剤と一緒に溶融したポリオレフィン樹脂をＴ−ダイから押し出し、これを冷却してシート化し、延伸した後、可塑剤を抽出し熱処理をして微多孔膜とする方法である。
【００２３】
繊維状物からなる多孔性シートとしては、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル；ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン；芳香族ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリエーテルイミド等の耐熱性高分子；等の繊維状物からなる多孔性シート、又は前記繊維状物の混合物からなる多孔性シートが挙げられる。
【００２４】
複合多孔質シートとしては、微多孔膜や繊維状物からなる多孔性シートに、機能層を積層した構成を採用できる。このような複合多孔質シートは、機能層によってさらなる機能付加が可能となる点で好ましい。機能層としては、例えば耐熱性を付与するという観点では、耐熱性樹脂からなる多孔質層や、耐熱性樹脂および無機フィラーからなる多孔質層を採用できる。耐熱性樹脂としては、芳香族ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルケトン及びポリエーテルイミドから選ばれる１種又は２種以上の耐熱性高分子が挙げられる。無機フィラーとしては、アルミナ等の金属酸化物や、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物等を好適に使用できる。なお、複合化の手法としては、微多孔膜や多孔性シートに機能層を塗工する方法、微多孔膜や多孔性シートと機能層とを接着剤で接合する方法、微多孔膜や多孔性シートと機能層とを熱圧着する方法等が挙げられる。
【００２５】
本発明において、多孔質基材の膜厚は、良好な力学物性と内部抵抗を得る観点から、５μｍ〜２５μｍの範囲が好適である。
多孔質基材のガーレ値（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は、電池の短絡防止や十分なイオン透過性を得る観点から、５０秒／１００ｃｃ〜８００秒／１００ｃｃの範囲が好適である。
多孔質基材の突刺強度は、製造歩留まりを向上させる観点から、３００ｇ以上が好適である。
【００２６】
本発明において多孔質基材は、１０５℃下で３０分間熱処理した際の幅方向（ＴＤ方向）の熱膨張率が０％超１０％以下であることが好ましい。多孔質基材の幅方向の熱膨張率がこの範囲であると、非水電解質電池用セパレータの幅方向の熱膨張率を０％超１０％以下に制御し易い。
多孔質基材の幅方向の熱膨張率の下限値は、０．５％以上がより好ましく、０．８％以上が更に好ましく、１％以上が特に好ましい。多孔質基材の幅方向の熱膨張率の上限値は、８％以下がより好ましく、５％以下が更に好ましく、３％以下が更により好ましく、２％以下が特に好ましい。
多孔質基材の幅方向の熱膨張率（％）は、非水電解質電池用セパレータの幅方向の熱膨張率（％）の測定方法と同じ測定方法で求める。
多孔質基材の幅方向の熱膨張率の制御方法としては、例えば多孔質基材に用いる材料の選定、延伸条件や熱固定条件等を調整すること等が挙げられる。また、市販の多孔質基材で上記の幅方向の熱膨張率を満足するものを選定することも可能である。
【００２７】
［接着性多孔質層］
本発明において接着性多孔質層は、内部に多数の微細孔を有し、これら微細孔が連結された構造となっており、一方の面から他方の面へと気体あるいは液体が通過可能となった層である。
また、本発明において接着性多孔質層は、多孔質基材の片面又は両面にセパレータの最外層として設けられ、セパレータと電極とを重ねて熱プレスしたときに電極と接着し得る層である。
接着性多孔質層は、多孔質基材の片面のみにあるよりも両面にある方が、電池のサイクル特性（容量維持率）が優れる観点から好ましい。接着性多孔質層が多孔質基材の両面にあると、セパレータの両面が接着性多孔質層を介して両電極とよく接着するからである。
【００２８】
接着性多孔質層の塗工量は、多孔質基材の両面の合計として、１．０ｇ／ｍ２〜３．０ｇ／ｍ２であることが好ましい。ここで、接着性多孔質層の塗工量について「多孔質基材の両面の合計」とは、接着性多孔質層が多孔質基材の片面に設けられている場合は、片面の塗工量であり、接着性多孔質層が多孔質基材の両面に設けられている場合は、両面の塗工量の合計である。
前記塗工量が１．０ｇ／ｍ２以上であると、電極との接着性が良好で、電池のサイクル特性がよい。一方、前記塗工量が３．０ｇ／ｍ２以下であると、イオン透過性が良好で、電池の負荷特性がよく、非水電解質電池用セパレータの幅方向の熱膨張率を０％超１０％以下に制御し易い。
接着性多孔質層の塗工量は、多孔質基材の両面の合計として、１．５ｇ／ｍ２〜２．５ｇ／ｍ２であることがより好ましい。
接着性多孔質層の塗工量は、多孔質基材の片面においては、０．５ｇ／ｍ２〜１．５ｇ／ｍ２であることが好ましく、０．７５ｇ／ｍ２〜１．２５ｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【００２９】
接着性多孔質層が多孔質基材の両面に設けられている場合、一方の面の塗工量と他方の面の塗工量との差は、両面合計の塗工量に対して２０％以下であることが好ましい。２０％以下であると、セパレータがカールしにくいので、その結果、ハンドリング性がよく、またサイクル特性が低下する問題が起きにくい。
【００３０】
接着性多孔質層の厚さは、多孔質基材の片面において、０．５μｍ〜４μｍであることが好ましい。
前記厚さが０．５μｍ以上であると、電極との接着性が良好で、電池のサイクル特性がよい。
一方、前記厚さが４μｍ以下であると、イオン透過性が良好で、電池の負荷特性がよい。また、前記厚さが４μｍ以下であると、非水電解質電池用セパレータの幅方向の熱膨張率を０％超１０％以下に制御し易い。
接着性多孔質層の厚さは、多孔質基材の片面において、１μｍ〜３μｍであることがより好ましく、１μｍ〜２μｍであることが更に好ましい。
【００３１】
本発明において接着性多孔質層は、イオン透過性の観点から十分に多孔化された構造であることが好ましい。具体的には、空孔率が３０％〜８０％であることが好ましい。空孔率が８０％以下であると、電極と接着させるプレス工程に耐え得る力学物性を確保できる。また、空孔率が８０％以下であると、表面開孔率が高過ぎず十分な接着力を確保することができる。一方、空孔率が３０％以上であると、イオン透過性が良好である。
【００３２】
接着性多孔質層は、平均孔径が１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましい。平均孔径が２００ｎｍ以下であると、孔の不均一性が抑えられ、接着点が均等に散在し、接着性がよい。また、平均孔径が２００ｎｍ以下であると、イオンの移動が均一でサイクル特性及び負荷特性がよい。一方、平均孔径が１０ｎｍ以上であると、接着性多孔質層に電解液を含浸させたとき、接着性多孔質層を構成する樹脂が膨潤して孔を閉塞しイオン透過性が阻害されることが起きにくい。
【００３３】
接着性多孔質層は、無機物又は有機物からなるフィラーやその他の成分を含有していてもよい。フィラーを含有することで、セパレータの滑り性や耐熱性を向上し得る。無機フィラーとしては、例えばアルミナ等の金属酸化物や、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物等が挙げられる。有機フィラーとしては、例えばアクリル樹脂等が挙げられる。
【００３４】
［接着性樹脂］
接着性多孔質層に含まれる接着性樹脂は、電極と接着し得るものであれば特に制限されない。例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリルやメタクリロニトリル等のビニルニトリル類の単独重合体又は共重合体、ポリエチレンオキサイドやポリプロピレンオキサイド等のポリエーテル類が好適である。
接着性多孔質層は、接着性樹脂を１種のみ含んでもよく、２種以上を含んでもよい。
【００３５】
本発明において、接着性多孔質層に含まれる接着性樹脂としては、電極との接着性の観点から、ポリフッ化ビニリデン系樹脂であることが好ましい。
ポリフッ化ビニリデン系樹脂としては、フッ化ビニリデンの単独重合体（即ちポリフッ化ビニリデン）；フッ化ビニリデンと他の共重合可能なモノマーとの共重合体（ポリフッ化ビニリデン共重合体）；これらの混合物；が挙げられる。
フッ化ビニリデンと共重合可能なモノマーとしては、例えば、テトラフロロエチレン、ヘキサフロロプロピレン、トリフロロエチレン、トリクロロエチレン、フッ化ビニル等が挙げられ、１種類又は２種類以上を用いることができる。
ポリフッ化ビニリデン系樹脂は、乳化重合または懸濁重合により得られる。
【００３６】
ポリフッ化ビニリデン系樹脂は、その構成単位としてフッ化ビニリデンが９８モル％以上含まれていることが好ましい。フッ化ビニリデンが９８モル％以上含まれている場合、厳しい熱プレス条件に対しても十分な力学物性と耐熱性を確保できる。
【００３７】
ポリフッ化ビニリデン系樹脂は、重量平均分子量が３０万〜３００万の範囲であることが好ましい。重量平均分子量が３０万以上であると、接着性多孔質層が電極との接着処理に耐え得る力学物性を確保でき、十分な接着性が得られる。一方、重量平均分子量が３００万以下であると、成形時の粘度が高くなり過ぎず成形性及び結晶形成がよく、多孔化が良好である。重量平均分子量はより好ましくは３０万〜２００万の範囲であり、更に好ましくは５０万〜１５０万の範囲であり、特に好ましくは６０万〜１００万の範囲である。
ポリフッ化ビニリデン系樹脂のフィブリル径は、サイクル特性の観点から、１０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲であることが好ましい。
【００３８】
接着性多孔質層に電解液を含浸させたとき、接着性多孔質層に含まれる樹脂の膨潤の度合いは、樹脂の種類や電解液の組成によって異なる。樹脂の膨潤に伴う不具合を抑制するためには、膨潤しにくいポリフッ化ビニリデン系樹脂を選定することが好ましい。例えば共重合成分を多く含むポリフッ化ビニリデン系樹脂は膨潤しやすいのに対し、フッ化ビニリデンを９８モル％以上含むポリフッ化ビニリデン系樹脂は膨潤しにくく好ましい。
また、ポリフッ化ビニリデン系樹脂は、例えばエチレンカーボネートやプロピレンカーボネートといった環状カーボネートの含有量が高くかつ誘電率の高い電解液に膨潤しやすいが、フッ化ビニリデンを９８モル％以上含むポリフッ化ビニリデン系樹脂は比較的膨潤しにくいので好適である。
【００３９】
［セパレータの諸特性］
本発明の非水電解質電池用セパレータは、機械強度、および、電池としたときのエネルギー密度の観点から、全体の膜厚が５μｍ〜３５μｍであることが好ましい。
【００４０】
本発明の非水電解質電池用セパレータの空孔率は、機械的強度、ハンドリング性、及びイオン透過性の観点から、３０％〜６０％であることが好ましい。
【００４１】
本発明の非水電解質電池用セパレータのガーレ値（ＪＩＳ  Ｐ８１１７）は、機械強度と膜抵抗のバランスがよい点で、５０秒／１００ｃｃ〜８００秒／１００ｃｃであることが好ましい。
本発明の非水電解質電池用セパレータは、イオン透過性の観点から、多孔質基材のガーレ値と、前記多孔質基材上に接着性多孔質層を設けたセパレータのガーレ値との差が、３００秒／１００ｃｃ以下であることが好ましく、１５０秒／１００ｃｃ以下であることがより好ましく、１００秒／１００ｃｃ以下であることが更に好ましい。
【００４２】
本発明の非水電解質電池用セパレータの膜抵抗は、電池の負荷特性の観点から、１ｏｈｍ・ｃｍ２〜１０ｏｈｍ・ｃｍ２であることが好ましい。ここで膜抵抗とは、セパレータに電解液を含浸させたときの抵抗値であり、交流法にて測定される。当然、電解液の種類、温度によって異なるが、上記の数値は電解液として１Ｍ  ＬｉＢＦ４−プロピレンカーボネート／エチレンカーボネート（質量比１／１）を用い、２０℃にて測定した数値である。
【００４３】
本発明の非水電解質電池用セパレータの曲路率は、イオン透過性の観点から、１．５〜２．５であることが好ましい。
【００４４】
［セパレータの製造方法］
本発明の非水電解質電池用セパレータは、例えば、ポリフッ化ビニリデン系樹脂等の樹脂を含む塗工液を多孔質基材上に塗工し塗工層を形成し、次いで塗工層の樹脂を固化させることで、接着性多孔質層を多孔質基材上に一体的に形成する方法で製造される。
以下、接着性多孔質層をポリフッ化ビニリデン系樹脂で形成する場合について説明する。
【００４５】
ポリフッ化ビニリデン系樹脂からなる接着性多孔質層は、例えば以下の湿式塗工法によって形成することができる。
湿式塗工法は、(i)ポリフッ化ビニリデン系樹脂を適切な溶媒に溶解させて塗工液を調製する工程、(ii)この塗工液を多孔質基材に塗工する工程、(iii)当該多孔質基材を適切な凝固液に浸漬させることで、相分離を誘発しつつポリフッ化ビニリデン系樹脂を固化させる工程、(iv)水洗工程、および(v)乾燥工程を行って、多孔質基材上に多孔質層を形成する製膜法である。本発明に好適な湿式塗工法の詳細は、以下のとおりである。
【００４６】
塗工液の調製に用いる、ポリフッ化ビニリデン系樹脂を溶解する溶媒（以下、「良溶媒」とも称する。）としては、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルホルムアミド等の極性アミド溶媒が好適に用いられる。
良好な多孔構造を形成する観点からは、良溶媒に加えて相分離を誘発させる相分離剤を混合させることが好ましい。相分離剤としては、水、メタノール、エタノール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、ブタンジオール、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリプロピレングリコール等が挙げられる。相分離剤は、塗工に適切な粘度が確保できる範囲で添加することが好ましい。
溶媒としては、良好な多孔構造を形成する観点から、良溶媒を６０質量％以上、相分離剤を４０質量％以下含む混合溶媒が好ましい。
【００４７】
塗工液は、良好な多孔構造を形成する観点から、ポリフッ化ビニリデン系樹脂が３質量％〜１０質量％の濃度で含まれていることが好ましい。
接着性多孔質層にフィラーやその他の成分を含有させる場合は、塗工液中に混合あるいは溶解させればよい。
【００４８】
凝固液は、塗工液の調製に用いた良溶媒と相分離剤、及び水から構成されるのが一般的である。良溶媒と相分離剤の混合比はポリフッ化ビニリデン系樹脂の溶解に用いた混合溶媒の混合比に合わせるのが生産上好ましい。水の濃度は４０質量％〜９０質量％であることが、多孔構造の形成および生産性の観点から適切である。
【００４９】
多孔質基材への塗工液の塗工は、マイヤーバー、ダイコーター、リバースロールコーター、グラビアコーターなど従来の塗工方式を適用してよい。接着性多孔質層を多孔質基材の両面に形成する場合、塗工液を両面同時に基材へ塗工することが生産性の観点から好ましい。
【００５０】
接着性多孔質層は、上述した湿式塗工法以外にも、乾式塗工法でも製造し得る。ここで、乾式塗工法とは、例えばポリフッ化ビニリデン系樹脂と溶媒を含んだ塗工液を多孔質基材に塗工し、この塗工層を乾燥させて溶媒を揮発除去することにより、多孔層を得る方法である。ただし、乾式塗工法は湿式塗工法と比べて塗工層が緻密になり易いので、良好な多孔質構造を得られる点で湿式塗工法のほうが好ましい。
【００５１】
本発明の非水電解質電池用セパレータは、接着性多孔質層を独立したシートとして作製し、この接着性多孔質層を多孔質基材に重ねて、熱圧着や接着剤によって複合化する方法によっても製造し得る。接着性多孔質層を独立したシートとして作製する方法としては、樹脂を含む塗工液を剥離シート上に塗工し、上述した湿式塗工法あるいは乾式塗工法を適用して接着性多孔質層を形成し、剥離シートから接着性多孔質層を剥離する方法が挙げられる。
【００５２】
＜非水電解質電池＞
本発明の非水電解質電池は、リチウムのドープ・脱ドープにより起電力を得る非水電解質電池であって、正極と、負極と、既述した本発明の非水電解質電池用セパレータを備える。非水電解質電池は、負極と正極とがセパレータを介して対向した構造体に電解液が含浸された電池要素が、外装材内に封入された構造を有する。
本発明の非水電解質電池は、非水電解質二次電池、特にはリチウムイオン二次電池に好適である。
なお、ドープとは、吸蔵、担持、吸着、又は挿入を意味し、正極等の電極の活物質にリチウムイオンが入る現象を意味する。
【００５３】
本発明の非水電解質電池は、セパレータとして、既述した本発明の非水電解質電池用セパレータを備えることにより、電極とセパレータ間の接着性に優れる。
また、既述した本発明の非水電解質電池用セパレータを用いて製造された本発明の非水電解質電池は、短絡が発生しにくいので、結果、検品ではねられる製品が少なく製造歩留まりが高い。
【００５４】
正極は、正極活物質及びバインダー樹脂を含む活物質層が集電体上に成形された構造としてよい。活物質層は、さらに導電助剤を含んでもよい。
正極活物質としては、例えばリチウム含有遷移金属酸化物等が挙げられ、具体的にはＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＭｎ１／２Ｎｉ１／２Ｏ２、ＬｉＣｏ１／３Ｍｎ１／３Ｎｉ１／３Ｏ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４、ＬｉＦｅＰＯ４、ＬｉＣｏ１／２Ｎｉ１／２Ｏ２、ＬｉＡｌ１／４Ｎｉ３／４Ｏ２等が挙げられる。
バインダー樹脂としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン系樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体などが挙げられる。
導電助剤としては、例えばアセチレンブラック、ケッチェンブラック、黒鉛粉末といった炭素材料が挙げられる。
集電体としては、例えば厚さ５μｍ〜２０μｍの、アルミ箔、チタン箔、ステンレス箔等が挙げられる。
【００５５】
本発明の非水電解質電池において、セパレータがポリフッ化ビニリデン系樹脂を含む接着性多孔質層を備え、該接着性多孔質層を正極側に配置した場合、ポリフッ化ビニリデン系樹脂が耐酸化性に優れるため、４．２Ｖ以上の高電圧で作動可能なＬｉＭｎ１／２Ｎｉ１／２Ｏ２、ＬｉＣｏ１／３Ｍｎ１／３Ｎｉ１／３Ｏ２といった正極活物質を適用しやすく有利である。
【００５６】
負極は、負極活物質及びバインダー樹脂を含む活物質層が集電体上に成形された構造としてよい。活物質層は、さらに導電助剤を含んでもよい。
負極活物質としては、例えばリチウムを電気化学的に吸蔵し得る材料が挙げられ、具体的には炭素材料、シリコン、スズ、アルミニウム、ウッド合金等が挙げられる。
バインダー樹脂としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン系樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体などが挙げられる。
導電助剤としては、例えばアセチレンブラック、ケッチェンブラック、黒鉛粉末といった炭素材料が挙げられる。
集電体としては、例えば厚さ５μｍ〜２０μｍの、銅箔、ニッケル箔、ステンレス箔等が挙げられる。
また、上記の負極に代えて、金属リチウム箔を負極として用いてもよい。
【００５７】
電解液は、リチウム塩を非水系溶媒に溶解した溶液である。
リチウム塩としては、例えばＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４等が挙げられる。
非水系溶媒としては、例えばエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、フロロエチレンカーボネート、ジフロロエチレンカーボネート等の環状カーボネート；ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、及びそのフッ素置換体等の鎖状カーボネート；γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン等の環状エステル；が挙げられ、これらは単独で用いても混合して用いてもよい。
電解液としては、環状カーボネートと鎖状カーボネートとを質量比（環状カーボネート／鎖状カーボネート）２０／８０〜４０／６０で混合し、リチウム塩を０．５Ｍ〜１．５Ｍ溶解したものが好適である。
【００５８】
外装材としては、金属缶やアルミラミネートフィルム製のパック等が挙げられる。
電池の形状は角型、円筒型、コイン型等があるが、本発明の非水電解質電池用セパレータはいずれの形状にも好適である。
【００５９】
＜非水電解質電池の製造方法＞
本発明の非水電解質電池の製造方法は、
正極と負極との間に、既述した本発明の非水電解質電池用セパレータを配置して積層体を作製する積層工程と、
外装材内に前記積層体と電解液とを入れて外装体を作製する外装工程と、
前記外装体を、８０℃以上１００℃以下の温度で、前記積層体における正極、非水電解質電池用セパレータ及び負極の積層方向に、加熱加圧する熱プレス工程と、
前記外装体を封止する封止工程と、
を有する。
かかる構成の製造方法によれば、負極と正極とが本発明のセパレータを介して対向した構造体に電解液が含浸された電池要素が、外装材内に封入された構造を有する非水電解質電池が得られる。
本発明の製造方法によれば、短絡が発生しにくい非水電解質電池が製造されるので、結果、検品ではねられる製品が少なく電池製造の歩留まりが高い。
【００６０】
［積層工程］
積層工程は、正極と負極との間にセパレータを配置して積層体を作製する工程である。
本工程は、正極、セパレータ、負極をこの順に少なくとも１層ずつ積層する方式（所謂スタック方式）でもよく、正極、セパレータ、負極、セパレータをこの順に重ね、長さ方向に捲き回す方式でもよい。
【００６１】
［外装工程］
外装工程は、外装材内に前記積層体と電解液とを入れて、外装体（外装材内に積層体および電解液が入った状態の構造体）を作製する工程である。
本工程は、外装材内に積層体を挿入しその後に電解液を注入してもよく、外装材内に電解液を注入しその後に積層体を挿入してもよく、外装材内への積層体の挿入と電解液の注入とを共に行ってもよい。また、外装材内に、電解液を含浸させた積層体を挿入してもよい。
本工程において、積層体と電解液とが入った外装体の内部は真空状態とすることが好ましい。
電解液は、本発明の非水電解質電池について既述した電解液が好適である。
外装材としては、ステンレス製やアルミ製の金属缶、アルミラミネートフィルム製のパック等が挙げられる。
【００６２】
［熱プレス工程］
熱プレス工程は、前記外装体を加熱加圧する工程である。熱プレスの方向は、積層体における正極、セパレータ及び負極の積層方向とし、本工程によって電極とセパレータとの接着が行われる。
【００６３】
熱プレスの温度は、８０℃以上１００℃以下とする。この温度範囲であると、電極とセパレータとの接着性が良好であり、また、セパレータが幅方向に適度に膨張し得るので、電池の短絡が起こりにくい。
熱プレスの温度が８０℃未満であると、電極とセパレータとの接着が十分でなかったり、セパレータが幅方向に膨張しなかったりして、電池の短絡が起こる場合がある。
一方、熱プレスの温度が１００℃超であると、セパレータにしわが発生して電池の短絡が起こる場合がある。
【００６４】
熱プレスの圧力は、特に制限されないが、電極１ｃｍ２当たりの荷重として、０．５ｋｇ以上４０ｋｇ以下が好ましい。
熱プレスの時間は、特に制限されないが、０．５分以上６０分以下が好ましい。
【００６５】
熱プレスの方法は、例えば、熱板間に挟んで加熱加圧する方式や、対向する１対の熱ローラ間を通過させ加熱加圧する方式を適用してよい。
【００６６】
［封止工程］
封止工程は、前記外装体を封止し、外装材内に積層体および電解液を密封する工程である。
封止の方法は、例えば、外装材の開口部を接着剤で接着する方式や、外装材の開口部を加熱加圧して熱圧着する方式を適用してよい。
なお、熱プレス工程と封止工程とは独立した工程でなくてもよく、熱プレスによって、電極とセパレータとの接着を行うと共に、外装材の開口部を熱圧着する方式でもよい。
また、封止工程の後に熱プレス工程を行ってもよい。
【００６７】
本発明の製造方法では、電極及びセパレータ以外の電池に有用な各種の部材が搭載されることは勿論である。各種の部材は、前記の各工程において搭載されてもよく、前記の工程と工程との間に搭載されてもよく、前記の全工程の後で搭載されてもよい。
【実施例】
【００６８】
以下に実施例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。【００６９】
＜測定方法＞
本発明の実施例及び比較例で適用した測定方法は、以下のとおりである。
［膜厚］
セパレータと多孔質基材の膜厚（μｍ）は、接触式の厚み計（ミツトヨ社製ＬＩＴＥＭＡＴＩＣ）にて２０点測定し、これを算術平均することで求めた。測定端子は直径５ｍｍの円柱状のものを用い、測定中に７ｇの荷重が印加されるように調整した。
接着性多孔質層の厚さは、セパレータの膜厚から多孔質基材の膜厚を減算することで両面の合計の厚さを求め、この合計の厚さの半分を片面の厚さとした。【００７０】
［目付け］
目付け（１ｍ２当たりの質量）は、サンプルを１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し質量を測定し、この質量を面積で除することで求めた。【００７１】
［接着性多孔質層の塗工量］
セパレータを１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し質量を測定し、この質量を面積で除することで、セパレータの目付を求めた。また、セパレータの作製に用いた多孔質基材を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し質量を測定し、この質量を面積で除することで、多孔質基材の目付を求めた。そして、セパレータの目付から多孔質基材の目付を減算することで、接着性多孔質層の両面の合計の塗工量を求めた。【００７２】
［空孔率］
セパレータの空孔率は、以下の式によって算出した。
ε＝｛１−Ｗｓ／（ｄｓ・ｔ）｝×１００
ここで、εは空孔率（％）、Ｗｓは目付（ｇ／ｍ２）、ｄｓは真密度（ｇ／ｃｍ３）、ｔは膜厚（μｍ）である。
ポリエチレン多孔質基材とポリフッ化ビニリデン系樹脂のみからなる多孔質層とを積層したセパレータの空孔率ε（％）は、以下の式によって算出した。
ε＝｛１−（Ｗａ／０．９５＋Ｗｂ／１．７８）／ｔ｝×１００
ここで、Ｗａはポリエチレン多孔質基材の目付（ｇ／ｍ２）、Ｗｂはポリフッ化ビニリデン系樹脂の重量（ｇ／ｍ２）、ｔはセパレータの膜厚（μｍ）である。【００７３】
［ガーレ値］
ガーレ値（秒／１００ｃｃ）は、ＪＩＳ  Ｐ８１１７に従い、ガーレ式デンソメータ（東洋精機社製Ｇ−Ｂ２Ｃ）を用いて測定した。【００７４】
［熱膨張率、熱収縮率］
多孔質基材およびセパレータを１８ｃｍ（ＭＤ方向）×６ｃｍ（ＴＤ方向）に切り出し、測定用サンプルとした。ＴＤ方向を２等分する線上で、かつ、一方の端から２ｃｍ及び１７ｃｍの２点（点Ａ及び点Ｂ）に印を付けた。また、ＭＤ方向を２等分する線上で、かつ、一方の端から１ｃｍ及び５ｃｍの２点（点Ｃ及び点Ｄ）に印を付けた。点Ａから最も近い端と点Ａとの間をクリップで把持し、１０５℃のオーブンの中にＭＤ方向が重力方向となるようにつるし、無張力下で３０分間熱処理を行った。熱処理後オーブンから取り出し、ＡＢ間及びＣＤ間の長さを測定し、以下の式から熱膨張率（％）及び熱収縮率（％）を算出した。
ＴＤ方向の熱膨張率（％）＝（熱処理後のＣＤ間の長さ−熱処理前のＣＤ間の長さ）／（熱処理前のＣＤ間の長さ）×１００
ＭＤ方向の熱収縮率（％）＝（熱処理前のＡＢ間の長さ−熱処理後のＡＢ間の長さ）／（熱処理前のＡＢ間の長さ）×１００【００７５】
＜実施例１＞
［セパレータの作製］
ポリフッ化ビニリデン系樹脂としてフッ化ビニリデン／ヘキサフロロプロピレン共重合体（９８．９／１．１［モル比］、重量平均分子量１９５万）を用意した。
このポリフッ化ビニリデン系樹脂を濃度が５質量％となるように、ジメチルアセトアミドとトリプロピレングリコールの混合溶媒（ジメチルアセトアミド／トリプロピレングリコール＝７／３［質量比］）に溶解し、塗工液を作製した。
この塗工液をポリエチレン微多孔膜（膜厚９μｍ、ガーレ値１６０秒／１００ｃｃ、空孔率４３％、ＴＤ方向の熱膨張率１．２％）の両面に等量塗工し、４０℃の凝固液（水／ジメチルアセトアミド／トリプロピレングリコール＝５７／３０／１３［質量比］）に浸漬して固化させた。
次いで、水洗し乾燥して、ポリオレフィン微多孔膜の両面にポリフッ化ビニリデン系樹脂からなる接着性多孔質層が形成されたセパレータを得た。【００７６】
［非水電解質電池の作製］
（負極の作製）
負極活物質である人造黒鉛３００ｇ、バインダーであるスチレン−ブタジエン共重合体の変性体を４０質量％含む水溶性分散液７．５ｇ、増粘剤であるカルボキシメチルセルロース３ｇ、及び適量の水を双腕式混合機にて攪拌し、負極用スラリーを作製した。この負極用スラリーを負極集電体である厚さ１０μｍの銅箔に塗布し、乾燥後プレスして、負極活物質層を有する負極を得た。【００７７】
（正極の作製）
正極活物質であるコバルト酸リチウム粉末８９．５ｇ、導電助剤であるアセチレンブラック４．５ｇ、及びバインダーであるポリフッ化ビニリデン６ｇを、ポリフッ化ビニリデンの濃度が６質量％となるようにＮ−メチル−ピロリドン（ＮＭＰ）に溶解し、双腕式混合機にて攪拌し、正極用スラリーを作製した。この正極用スラリーを正極集電体である厚さ２０μｍのアルミ箔に塗布し、乾燥後プレスして、正極活物質層を有する正極を得た。【００７８】
（電池の作製）
前記の正極と負極にリードタブを溶接し、正極、セパレータ、負極の順に積層し、積層体を作製した。アルミラミネートフィルム製のパック中に、前記積層体を挿入し、さらに電解液を注入し、積層体に電解液をしみ込ませた。電解液は１Ｍ  ＬｉＰＦ６−エチレンカーボネート／エチルメチルカーボネート（質量比３／７）を用いた。
その後、真空シーラーを用いて前記パック内を真空状態にして仮封止し、前記パックごと前記積層体の積層方向に熱プレス機を用いて熱プレスを行い、これにより、電極とセパレータとの接着と、パックの封止とを行った。熱プレスの条件は、電極１ｃｍ２当たり２０ｋｇの荷重、温度９０℃、プレス時間２分とした。【００７９】
＜実施例２＞
実施例１において、ポリエチレン微多孔膜を別のポリエチレン微多孔膜（膜厚９μｍ、ガーレ値２０５秒／１００ｃｃ、空孔率４０％、ＴＤ方向の熱膨張率２．０％）に変更した以外は実施例１と同様にして、セパレータを作製した。そして、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。【００８０】
＜実施例３＞
実施例１において、ポリエチレン微多孔膜を別のポリエチレン微多孔膜（膜厚９μｍ、ガーレ値２１０秒／１００ｃｃ、空孔率３８％、ＴＤ方向の熱膨張率６．１％）に変更した以外は実施例１と同様にして、セパレータを作製した。そして、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。【００８１】
＜参考例１＞
実施例１において、ポリエチレン微多孔膜を別のポリエチレン微多孔膜（膜厚９μｍ、ガーレ値２５０秒／１００ｃｃ、空孔率３５％、ＴＤ方向の熱膨張率１０．５％）に変更した以外は実施例１と同様にして、セパレータを作製した。そして、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【００８２】
＜比較例１＞
実施例１において、ポリエチレン微多孔膜を別のポリエチレン微多孔膜（膜厚９μｍ、ガーレ値８０秒／１００ｃｃ、空孔率５５％、ＴＤ方向の熱膨張率−２．０％）に変更した以外は実施例１と同様にして、セパレータを作製した。そして、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。【００８３】
＜比較例２＞
実施例１において、ポリエチレン微多孔膜を別のポリエチレン微多孔膜（膜厚９μｍ、ガーレ値３５０秒／１００ｃｃ、空孔率２８％、ＴＤ方向の熱膨張率１１．１％）に変更した以外は実施例１と同様にして、セパレータを作製した。そして、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。【００８４】
＜実施例５〜８＞
実施例２において、ポリフッ化ビニリデン系樹脂を含む塗工液の塗工量を、表１に示す接着性多孔質層の塗工量及び厚さになるように変更した以外は実施例２と同様にして、セパレータを作製した。そして、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。【００８５】
＜実施例９＞
実施例２において、ポリエチレン微多孔膜を、ポリプロピレン／ポリエチレン／ポリプロピレンの３層構造からなる微多孔膜（膜厚１２μｍ、ガーレ値４２５秒／１００ｃｃ、空孔率３８％、ＴＤ方向の熱膨張率１．５％）に変更した以外は実施例２と同様にして、セパレータを作製した。そして、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。【００８６】
＜評価＞
各実施例及び比較例のセパレータについて、膜厚、目付け、空孔率、ガーレ値、熱膨張率、熱収縮率を測定した。その結果を表１に示す。表１に示す接着性多孔質層の塗工量及び厚さは、出来上がりの塗工量及び厚さである。
また、各実施例及び比較例の非水電解質電池について、下記の特性を評価した。その結果を表２に示す。なお、電極接着性、サイクル特性、及び負荷特性は、電池１０個の算術平均である。【００８７】
［電極接着性］
試験電池を解体し、セパレータから負極と正極とをそれぞれ剥がす時の力の大きさを、引張試験機を用いて測定した。実施例２における前記力の大きさを１００としたときの指数として評価した。指数８０以上が実用的に好ましいレベルである。【００８８】
［短絡率］
電池１０個について、４．２Ｖまで充電した後、オーブンに入れ、電池外側の中心部分５ｍｍφの面積に１．５ｋｇの荷重をかけた。この状態で電池温度が２℃／分で昇温するようにオーブンを設定し、１５０℃まで昇温した後、１時間保持した。そのとき、１５０℃近傍で急激な電池電圧の低下が確認された電池の個数を数え、該個数が電池１０個に占める割合を短絡率（％）とした。なお、電池の短絡率が低い程、電池の製造歩留まりが高いと判断できる。【００８９】
［サイクル特性（容量維持率）］
充電条件を１Ｃ、４．２Ｖの定電流定電圧充電、放電条件を１Ｃ、２．７５Ｖカットオフの定電流放電とし、３０℃の環境下で充放電を繰返した。３００サイクル目の放電容量を初期容量で除して得られた値を容量維持率（％）とし、サイクル特性の指標とした。【００９０】
［負荷特性］
２５℃の環境下、０．２Ｃで放電した時の放電容量と、２Ｃで放電した時の放電容量とを測定し、後者を前者で除して得られた値（％）を負荷特性の指標とした。ここで、充電条件は０．２Ｃ、４．２Ｖの定電流定電圧充電８時間とし、放電条件は２．７５Ｖカットオフの定電流放電とした。【００９１】
【表１】
0005584371.tif 000002
【００９２】
【表２】
0005584371.tif 000003
【００９３】
表２に明らかなとおり、実施例１〜９のセパレータは、電極との接着性に優れていた。また、実施例１〜９のセパレータを用いて作製した電池は短絡率が低く、実施例１〜９のセパレータは電池製造の歩留まりが高かった。【００９４】
＜実施例１０＞
塗工液として、スチレン−ブタジエン共重合体：カルボキシルメチルセルロース：水＝３：２：９５［質量比］の混合物を用い、実施例１で用いたポリエチレン微多孔膜に両面等量塗工し、これを乾燥することでスチレン−ブタジエン共重合体からなる接着性多孔質層が形成されたセパレータを得た。そして、実施例１と同様にして非水電解質電池を作製した。
作製したセパレータ及び非水電解質電池について、電極接着性、短絡率、サイクル特性及び負荷特性を評価したところ、実施例１と同程度の結果が得られた。