(57)【要約】【課題】ニッケル−カドミウム電池、ニッケル−亜鉛電池、ニッケル−水素電池等のアルカリ二次電池に好適で、引裂強度に優れ、ショート発生率低下に寄与する不織布に界面活性剤にて親水化処理を施した電池用セパレータを提供する。【解決手段】ポリプロピレンを芯成分とし、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を含有する不織布からなる電池用セパレータにおいて、ポリプロピレンの断面積（β）とポリエチレンの断面積（α）の比（β／α）が５０／５０以上９０／１０以下であり、かつ、電池用セパレータの示差走査熱量分析により得られるＤＳＣ曲線で低融点側のポリエチレンに由来する融解ピーク面積（Ａ）と高融点側のポリプロピレンに由来する融解ピーク面積（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が０．１５以上１．２０以下であることを特徴とする電池用セパレータ。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリプロピレンを芯成分とし、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を含有する不織布からなる電池用セパレータにおいて、ポリプロピレンの断面積（β）とポリエチレンの断面積（α）の比（β／α）が５０／５０以上９０／１０以下（５０／５０≦β／α≦９０／１０）であり、かつ、電池用セパレータの示差走査熱量分析により得られるＤＳＣ曲線で低融点側のポリエチレンに由来する融解ピーク面積（Ａ）と高融点側のポリプロピレンに由来する融解ピーク面積（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が０．１５以上１．２０以下（０．１５≦Ａ／Ｂ≦１．２０）であることを特徴とする電池用セパレータ。
【請求項２】
ポリプロピレンの断面積（β）とポリエチレンの断面積（α）の比（β／α）が６０／４０超９０／１０以下（６０／４０＜β／α≦９０／１０）である請求項１記載の電池用セパレータ。
【請求項３】
ポリプロピレンの断面積（β）とポリエチレンの断面積（α）の比（β／α）が６０／４０超８０／２０以下（６０／４０＜β／α≦８０／２０）である請求項１記載の電池用セパレータ。
【請求項４】
ポリプロピレンの断面積（β）とポリエチレンの断面積（α）の比（β／α）が６５／３５以上７５／２５以下（６５／３５≦β／α≦７５／２５）である請求項１記載の電池用セパレータ。
【請求項５】
電池用セパレータの示差走査熱量分析により得られるＤＳＣ曲線で低融点側のポリエチレンに由来する融解ピーク面積（Ａ）と高融点側のポリプロピレンに由来する融解ピーク面積（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が０．４０以上１．１０以下（０．４０≦Ａ／Ｂ≦１．１０）である請求項１記載の電池用セパレータ。
【請求項６】
電池用セパレータの示差走査熱量分析により得られるＤＳＣ曲線で低融点側のポリエチレンに由来する融解ピーク面積（Ａ）と高融点側のポリプロピレンに由来する融解ピーク面積（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が０．６０以上０．８０以下（０．６０≦Ａ／Ｂ≦０．８０）である請求項１記載の電池用セパレータ。
【請求項７】
不織布が、親水性繊維との併用、親水性単量体のグラフト処理、コロナ放電処理、界面活性剤付与処理から選ばれる少なくともひとつの親水化処理を施されている請求項１〜６のいずれか記載の電池用セパレータ。
【請求項８】
界面活性剤がアルキルリン酸系陰イオン性界面活性剤である請求項７記載の電池用セパレータ。
【請求項９】
不織布が熱板圧着方式で乾燥処理した湿式不織布である請求項１〜８のいずれか記載の電池用セパレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ニッケル−カドミウム電池、ニッケル−亜鉛電池、ニッケル−水素電池等のアルカリ二次電池に好適に使用できる電池用セパレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
ニッケル−カドミウム電池やニッケル−水素電池等のアルカリ二次電池は、充放電特性、過充放電特性に優れ、長寿命で繰り返し使用できるため、コードレス電話、ノートパソコン、オーディオ機器等の小型電子機器の他、電動工具、電動自転車等の小型動力用途、ハイブリッド自動車、電気自動車等の大型動力用途等にも広く使用されている。このアルカリ二次電池に用いられている電池用セパレータの役割としては、正極と負極の分離、短絡の防止、電解液（高濃度アルカリ性水溶液）の吸液及び保持、また電極反応により生じるガスの透過等が挙げられる。
【０００３】
従来から、電池用セパレータとしては、一般に不織布が用いられてきた。ニッケル−カドミウム電池では、電解液に濡れやすく、その保液量が大きく、しかも電解液を含んだ状態で電気抵抗の低いポリアミド系繊維からなる不織布が使用されてきた。しかし、高温における耐酸化劣化性に劣り、アルカリ二次電池の充電時に発生する酸素ガスによって酸化劣化するという欠点があるため、急速充放電により、電池内部の温度が６０〜８０℃に上昇した場合、性能低下が著しいという問題があった。
【０００４】
一方、酸化劣化に耐性を有するポリオレフィン系繊維を含有してなる不織布も電池用セパレータとして使用されているが、親水性が低いために、親水性繊維との併用、親水性単量体のグラフト処理、コロナ放電処理、界面活性剤付与処理等の親水化処理が施されるのが一般的である。なお、ポリオレフィン系繊維としては、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ポリメチルペンテン繊維等の単一成分からなる繊維、２種類以上の異なるポリオレフィンの混合物からなる混合ポリオレフィン繊維、２種類以上の異なるオレフィンの共重合体からなる共重合ポリオレフィン繊維、ポリエチレン、ポリプロピレン、共重合ポリオレフィン等の樹脂を適宜組み合わせた、芯鞘型、サイドバイサイド型、偏芯型あるいは分割性複合繊維等が挙げられるが、不織布の強度を向上させるために、熱接着性を有するポリプロピレンを芯成分とし、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を含有させることが一般的である。
【０００５】
しかしながら、ポリオレフィン系繊維を含有してなる不織布からなる電池用セパレータは、酸化劣化に対する耐性はあるものの、引裂強度が弱いという問題があり、電池を組み立てるための巻回工程で破れることや、電極のバリで不織布が引き裂かれることがあった。
【０００６】
引裂強度は親水化処理によっても低下することが知られており、スルホン酸塩誘導体及びカルボン酸誘導体を共にグラフト処理することによって、ポリオレフィン系繊維の劣化を抑制する方法が提案されているが、この方法では、親水化処理が限定されるという課題が生じる（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、電池用セパレータには湿式不織布が多く用いられるが、乾式不織布と比較して、湿式不織布は引裂強度が弱いため、乾式不織布と湿式不織布を積層して引裂強度を強くした電池用セパレータとする態様も開示されている（例えば、特許文献２参照）。しかしながら、乾式不織布の地合が悪いため、電池用セパレータの均一性が劣るという問題が発生する。
【０００８】
不織布の構成を変えて引裂強度を向上させた電池用セパレータとして、ポリオレフィンとエチレンビニルアルコールとからなる分割性複合繊維、熱接着性繊維、分割性複合繊維と熱接着性繊維よりも太い合繊繊維を含有してなる不織布を含有してなる電池用セパレータが開示されている（例えば、特許文献３〜４参照）。また、単繊維強度が高い高強度繊維を含有させた電池用セパレータも開示されている（例えば、特許文献５〜８参照）。しかしながら、これらの電池用セパレータでは、熱接着性を有するポリプロピレンを芯成分とし、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維やポリエチレン単繊維を使用し、ポリエチレンを熱融着させているため、ポリエチレンがフィルム状となり、引裂強度の低下を引き起こすだけでなく、電池用セパレータの空隙も減り、吸液性や保液性の低下を招いていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平８−２４１７０４号公報
【特許文献２】特開平９−２２３４９２号公報
【特許文献３】特開平７−２９５６１号公報
【特許文献４】特開平８−１３８６４５号公報
【特許文献５】特開平１０−３１２７８６号公報
【特許文献６】特開平１０−２８４０４２号公報
【特許文献７】特開平１０−３１２７８７号公報
【特許文献８】特開２００６−２７８１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、ポリプロピレンを芯成分とし、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を含有する不織布からなる電池用セパレータにおいて、引裂強度、吸液性、保液性の高い電池用セパレータを得ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、この課題を解決するために鋭意検討を行った結果、ポリプロピレンを芯成分とし、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を含有する不織布からなる電池用セパレータにおいて、電池用セパレータの示差走査熱量分析による熱的挙動と上記課題の改善に相関性があることを見出し、本発明に至ったものである。
【００１２】
すなわち、本発明は、ポリプロピレンを芯成分とし、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を含有する不織布からなる電池用セパレータにおいて、ポリプロピレンの断面積（β）とポリエチレンの断面積（α）の比（β／α）が５０／５０以上９０／１０以下であり、かつ、電池用セパレータの示差走査熱量分析により得られるＤＳＣ曲線で低融点側のポリエチレンに由来する融解ピーク面積（Ａ）と高融点側のポリプロピレンに由来する融解ピーク面積（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が０．１５以上１．２０以下であることを特徴とする電池用セパレータである。
【００１３】
不織布が、親水性繊維との併用、親水性単量体のグラフト処理、コロナ放電処理、界面活性剤付与処理から選ばれる少なくともひとつの親水化処理を施されている電池用セパレータがより好ましい。
【００１４】
界面活性剤がアルキルリン酸系陰イオン界面活性剤であることがより好ましい。
【００１５】
さらに、不織布が熱板圧着方式で乾燥処理した湿式不織布であることがより好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
ポリプロピレンを芯成分とし、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を含有する不織布からなる電池用セパレータでは、ポリエチレンが過剰に溶融し、フィルム状となることで、空隙が減り、引裂強度、吸液性、保液性の低下を招いていたが、本発明では、ポリプロピレンの断面積（β）とポリエチレンの断面積（α）の比（β／α）が５０／５０以上９０／１０以下であり、かつ、電池用セパレータの示差走査熱量分析により得られるＤＳＣ曲線で低融点側のポリエチレンに由来する融解ピーク面積（Ａ）と高融点側のポリプロピレンに由来する融解ピーク面積（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が０．１５以上１．２０以下である場合に、電池用セパレータの空隙を維持することができ、引裂強度、吸液性、保液性に優れた効果が得られることを見出した。特に、本発明では、電池用セパレータの示差走査熱量分析による熱的挙動と引裂強度、吸液性、保液性との相関があることを見出し、これらの性能が優れた電池用セパレータを得ることができた。
【００１７】
また、本発明の電池用セパレータは、そのままでも使用できるが、親水性繊維との併用、親水性単量体のグラフト処理、コロナ放電処理、界面活性剤付与処理から選ばれる少なくともひとつの親水化処理を施されていることによって、吸液性、保液性に優れたセパレータを得ることができる。
【００１８】
さらに、界面活性剤がアルキルリン酸系陰イオン性界面活性剤であることによって、引裂強度を維持した電池用セパレータを得ることができる。
【００１９】
また、不織布がヤンキードライヤー、シリンダードライヤーに代表される熱板圧着方式で乾燥処理した湿式不織布であることで、セパレータの地合の均一性に優れているため、引裂強度に優れた電池セパレータを得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の電池用セパレータは、ポリプロピレンを芯成分とし、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維（以下、「ＰＰ／ＰＥ芯鞘型複合繊維」と略記する場合がある）を含有する不織布からなる電池用セパレータであり、ポリプロピレンの断面積（β）とポリエチレンの断面積（α）の比（β／α）（以下、「断面積比（β／α）」と略記する場合がある）が５０／５０以上９０／１０以下であり、かつ、電池用セパレータの示差走査熱量分析により得られるＤＳＣ曲線で低融点側のポリエチレンに由来する融解ピーク面積（Ａ）と高融点側のポリプロピレンに由来する融解ピーク面積（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）（以下、「融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）」と略記する場合がある」）が０．１５以上１．２０以下である。
【００２１】
ＰＰ／ＰＥ芯鞘型複合繊維において、断面積比（β／α）は５０／５０以上９０／１０以下（５０／５０≦β／α≦９０／１０）であり、６０／４０超９０／１０以下（６０／４０＜β／α≦９０／１０）がより好ましく、６０／４０超８０／２０以下（６０／４０＜β／α≦８０／２０）がさらに好ましく、６５／３５以上７５／２５以下（６５／３５≦β／α≦７５／２５）が特に好ましい。β／αが５０／５０以上９０／１０以下である場合、芯部分が太くなることによって強度向上し、鞘部分が少なくなることで、フィルム状にならないため、引裂強度、吸液性、保液性の向上という効果が得られる。β／αが５０／５０未満の場合、鞘部分が過剰に溶融してフィルム状になり、空隙が減ることで、引裂強度、吸液性、保液性の低下という問題が発生する。また、β／αが９０／１０超の場合、鞘部分の樹脂が少ないために、強度低下という問題が発生する。
【００２２】
電池用セパレータの示差走査熱量分析（ＤＳＣ）は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２１に準じて実施し、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２２に準じて融解ピークの面積を求める。示差走査熱量分析において、ポリエチレン及びポリプロピレンそれぞれに由来する融解ピークは、単一であっても構わないし、複数のピークが重なった一連のものであっても構わない。複数のピークが重なった一連のものである場合、これを１つの融解ピークとしてピーク面積を求め、ピーク高さの大きい方を、ポリエチレン及びポリプロピレンの融点とする。
【００２３】
本発明において、示差走査熱量分析により得られるＤＳＣ曲線における低融点側のポリエチレンに由来する融解ピークとは、１２０℃以上１４０℃以下の範囲に最もピーク高さの大きいピークを有する吸熱ピークであり、高融点側のポリプロピレンに由来する融解ピークとは、１５０℃以上１８０℃以下の範囲に最もピーク高さの大きいピークを有する吸熱ピークである。
【００２４】
本発明において、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）は０．１５以上１．２０以下（０．１５≦Ａ／Ｂ≦１．２０）であり、０．４０以上１．１０以下（０．４０≦Ａ／Ｂ≦１．１０）がより好ましく、０．６０以上０．８０以下（０．６０≦Ａ／Ｂ≦０．８０）が更に好ましい。Ａ／Ｂが０．１５未満であると、熱融着成分であるポリエチレンによる繊維同士の接着強度が十分でなく、電池用セパレータの引裂強度が低下する。一方、Ａ／Ｂが１．２０を超えると、繊維の収縮率が大きくなり、不織布製造時に割れやシワ等が発生しやすくなり、その部分の強度が低下する。また、シートの均一性が失われ、電解液の浸透性が一定でなくなることから、吸液性、保液性が低下する。
【００２５】
本発明において、前記電池用セパレータに使用される芯鞘型複合繊維の芯成分であるポリプロピレン及び鞘成分であるポリエチレンの分子量、密度、結晶化度、芯成分と鞘成分の構成比率、芯鞘型複合繊維の延伸倍率を適宜変化させることにより、示差走査熱量分析における熱的挙動を制御することができる。例えば、ポリプロピレンやポリエチレンの密度を高くすると、融解熱量が大きくなり、示差走査熱量分析における融解ピーク面積も大きくなる。また、結晶化度を高くすることによっても、一般的に融解熱量が大きくなり、融解ピーク面積が大きくなるため、芯成分と鞘成分の構成比率が同じでも、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）を変化させることができる。
【００２６】
本発明の電池用セパレータに使用されるＰＰ／ＰＥ芯鞘型複合繊維は、溶融紡糸機を用い、芯鞘型複合紡糸用口金を用いて溶融紡糸される。紡糸温度は、鞘成分であるポリエチレンが変質しない温度で実施され、紡糸温度２００℃以上３００℃以下で重合体を押し出し、所定の繊度の紡糸フィラメントを作製する。紡糸フィラメントには、必要に応じて延伸処理を実施する。延伸処理は、鞘成分であるポリエチレンが融着しない温度で実施され、例えば、延伸温度５０℃以上１００℃以下の範囲で、延伸倍率２倍以上で処理すると、繊維強度が向上して好ましい。得られたフィラメントには、必要に応じて繊維処理剤を付与し、親水性や分散性を制御した後、所定の長さに切断して不織布製造用の芯鞘型複合繊維として使用される。
【００２７】
前記ＰＰ／ＰＥ芯鞘型複合繊維を構成する芯成分としては、ポリプロピレンを使用するが、繊維物性を調整するため、必要に応じてポリエチレンやポリメチルペンテン等のポリオレフィンを混合することができる。前記ポリオレフィンの混合比率としては、芯成分の１０質量％以下であることが好ましい。また、必要に応じて、通常のポリオレフィンに用いられる樹脂添加剤を添加することができる。樹脂添加剤としては、各種酸化防止剤、中和剤、光安定剤、紫外線吸収剤、造核剤、滑剤、帯電防止剤等が挙げられ、添加する場合の添加量としては、樹脂に対して０．０１質量％以上１．０質量％以下の範囲で用いられる。
【００２８】
次に、前記ＰＰ／ＰＥ芯鞘型複合繊維を構成する鞘成分としては、ポリエチレンを使用するが、繊維物性を調節するため、必要に応じてポリプロピレンやエチレン−プロピレン共重合体等のポリオレフィンを混合することができる。前記ポリオレフィンの混合比率としては、鞘成分の１０質量％以下であることが好ましい。また、必要に応じて、通常のポリオレフィンに用いられる樹脂添加剤を添加することができる。樹脂添加剤としては、各種酸化防止剤、中和剤、光安定剤、紫外線吸収剤、造核剤、滑剤、帯電防止剤等が挙げられ、添加する場合の添加量としては、樹脂に対して０．０１質量％以上１．０質量％以下の範囲で用いられる。
【００２９】
本発明の電池用セパレータに含有されるＰＰ／ＰＥ芯鞘型複合繊維の含有量は、全繊維に対して、４０質量％以上１００質量％以下の範囲が好ましく、より好ましくは、６０質量％以上１００質量％以下、更に好ましくは、８０質量％以上１００質量％以下の範囲である。
【００３０】
ＰＰ／ＰＥ芯鞘型複合繊維以外に、本発明の電池用セパレータに含有させることができる繊維としては、全芳香族ポリアミド、半芳香族ポリアミド、脂肪族ポリアミド；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、それらの共重合体等のポリオレフィン；エチレン−ビニルアルコール共重合体；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート等のポリエステル；ポリフェニレンサルファイド等を挙げることができる。
【００３１】
ポリオレフィン繊維としては、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等の単一成分からなる繊維、２種類以上の異なるポリオレフィンの混合物からなる混合ポリオレフィン繊維、２種類以上の異なるオレフィンの共重合体からなる共重合ポリオレフィン繊維、ポリエチレン、ポリプロピレン、共重合ポリオレフィン等の樹脂を適宜組み合わせた、芯鞘型、サイドバイサイド型、偏芯型、分割性等の複合繊維等が挙げられる。ポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポリプロピレンの他、ポリメチルペンテン、ポリブテン等を挙げることができる。またオレフィンと共重合可能なその他の単量体としては、酢酸ビニル、酪酸ビニル、ビニルアルコール（酢酸ビニルを重合後、鹸化）等を挙げることができる。
【００３２】
本発明において、不織布はポリオレフィン系合成パルプを含有していても良い。ポリオレフィン系パルプとは、ポリオレフィンを原料として製造されたパルプ状物をいい、その製造方法として、例えば、特公昭５５−１０６８３号公報に開示された、原料の炭化水素溶媒より高温、高圧の溶液を減圧領域中にフラッシュ放出する方法、特公昭５２−４７０４９号公報に開示されている、原料のエマルジョン溶液を高温、高圧の状態で減圧領域中にフラッシュ放出する方法等に代表されるフラッシュ紡糸方法等が挙げられる。
【００３３】
本発明の電池用セパレータに使用される不織布において、ＰＰ／ＰＥ芯鞘型複合繊維と好適に併用することのできる繊維としては、半芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリアミド繊維が挙げられ、特に半芳香族ポリアミド繊維がより好ましい。半芳香族ポリアミド繊維は、主成分として芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジアミンを縮合して得られる半芳香族ポリアミドからなる繊維であり、ジカルボン酸成分の６０モル％以上が芳香族ジカルボン酸であり、ジアミン成分の６０モル％以上が炭素数６から１２の脂肪族アルキレンジアミンである。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、１，４−フェニレンジオキシジ酢酸、１，３−フェニレンジオキシ酢酸、２，２′−ビフェニルジカルボン酸、２，４′−ビフェニルジカルボン酸、４，４′−ビフェニルジカルボン酸、４，４′−オキシジ安息香酸、ジフェニルメタン−４，４′−ジカルボン酸、ジフェニルスルホン−４，４′−ジカルボン酸が用いられる。脂肪族ジアミンとしては、１，６−ヘキサンジアミン、１，８−オクタンジアミン、１，９−ノナンジアミン、１，１０−デカンジアミン、１，１１−ウンデカンジアミン、１，１２−ドデカンジアミン、２−メチル−１，５−ペンタンジアミン、３−メチル−１，５−ペンタンジアミン、２，２，４−トリメチル−１，６−ヘキサンジアミン、２，４，４−トリメチル−１，６−ヘキサンジアミン、２−メチル−１，８−オクタンジアミン、５−メチル−１，９−ノナンジアミン等が挙げられる。
【００３４】
本発明の電池用セパレータに含まれる繊維の繊維長、繊維径は特に限定されないが、不織布強度と製造性等から、繊維径は１μｍ以上２０μｍ以下が好ましく、繊維長は１ｍｍ以上２０ｍｍ以下が好ましい。また、分割性複合繊維を水流交絡やリファイナーにより細分化して使用することもできる。繊維長が１ｍｍ未満の場合には、不織布の十分な機械的強度が得られない場合がある。繊維長が２０ｍｍを超えた場合には、地合不良となり、良好な不織布が形成できなくなる場合がある。特に、湿式抄造法で作製された不織布（湿式不織布）では、分散時の繊維同士の異常な絡みが発生し、均一な分散状態にならず、地合不良となる場合がある。
【００３５】
本発明の電池用セパレータに用いる不織布の原布は、湿式抄造法、カード法、エアレイド法等の公知の方法によって製造することができる。しかし、カード法、エアレイド法は、繊維長の長い繊維を用いることができるが、均一な原反化が困難で、地合が悪く、透過光で観測すると、斑点模様が見られる。このため、短絡を防ぐために必要な空隙径を得るには、高目付重量にしなければならないという問題がある。
【００３６】
一方、湿式抄造法は、生産速度が上記方法に比べて速く、同一装置で繊維径の異なる繊維や複数の種類の繊維を任意の割合で混合できる利点がある。すなわち、繊維の形態もステープル状、パルプ状等と選択の幅は広く、使用可能な繊維径も、極細繊維から太い繊維まで使用可能で、他の方法に比べ、極めて良好な地合の原布が得られる方法である。更に、分割型複合繊維を用いた場合、該繊維を分割するに当たり、パルパーや高速ミキサーやビーター等の離解機での離解工程、及び分散工程で分割型複合繊維をほぼ完全に分割させることができる。このようなことから、極めて応用範囲が広い原布形成法である。そこで、本発明の電池用セパレータに用いる不織布の原布の製造方法としては、湿式抄造法が最適である。
【００３７】
本発明の電池用セパレータは、水流交絡法による処理を行うことができる。水流交絡法はノズルから噴射された高圧の水流を上記のようにして得られた原布に当てることにより、繊維を３次元的に交絡させる方法である。水流交絡処理は不織布の機械的強度、保液性、通気性を向上させたり、不織布に柔軟性を付与したり、分割型複合繊維を用いた場合、複合繊維を分割させるといった効果をもたらす。
【００３８】
また、湿式抄造法において、熱融着繊維の熱融着によるバインダー接着法により不織布を形成する場合、ウェット状態の繊維ウェブの加熱乾燥と同時に熱融着を生じさせる工程が用いられ、加熱乾燥方式としては、シリンダードライヤー、ヤンキードライヤーに代表される熱板圧着方式、バンド式スルードライヤー、エアスルードライヤーに代表される熱風通気方式等が挙げられるが、本発明においては熱板圧着方式による加熱乾燥がより好ましい。熱板圧着方式では、ＰＰ／ＰＥ芯鞘型複合繊維の熱融着効率が高く、地合の均一性が高く、強度が向上した不織布を得ることができる。
【００３９】
本発明の電池用セパレータにおいて、不織布をそのまま電池用セパレータとして使用することもできるが、不織布が親水性繊維との併用、親水性単量体のグラフト処理、コロナ放電処理、界面活性剤付与処理から選ばれる少なくともひとつの親水化処理を施されていることが好ましい。
【００４０】
親水性繊維の併用としては、半芳香族ポリアミド繊維、脂肪族ポリアミド、エチレン−ビニルアルコール共重合体繊維等の併用が挙げられる。このうち、半芳香族ポリアミド繊維とは、上述したように、芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジアミンとから合成される親水性の高い繊維であり、他の親水化処理を組み合わせなくても、より多くの電解液を保持できるため、優れた高率放電が可能となる。
【００４１】
親水性単量体のグラフト重合処理とは、例えば、親水性単量体と重合開始剤を含む溶液中に不織布を浸漬して加熱する方法、不織布に親水性単量体を塗布した後に放射線を照射する方法、不織布に放射線を照射した後に親水性単量体に接触させる方法、増感剤を含む親水性単量体溶液を不織布に塗布した後に紫外線を照射させる方法等がある。この親水性単量体としては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ビニルピリジン、ビニルピロリドン等を使用することができる。なお、親水性単量体溶液と不織布とを接触させる前に、紫外線照射、コロナ放電、プラズマ放電等により、不織布を改質すると、親水性単量体溶液との親和性が高くなるため、効率的にグラフト重合できる。
【００４２】
コロナ放電処理は、高電圧発生機に接続した電極と、シリコンラバー等で被覆した金属ロール間に適度な間隙を設け、高周波で数千〜数万Ｖの電圧を印加し、コロナ放電を発生させ、この間隙に不織布を走らせ、該不織布表面にコロナ放電により生成したオゾン、酸化窒素等を反応させて、カルボキシル基、ヒドロキシル基、ペルオキシド基を生成させることにより、電池用セパレータの電解液に対する親和性を向上させる表面改質法である。
【００４３】
界面活性剤付与処理で用いられる界面活性剤としては、アルキルリン酸エステル塩、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、長鎖脂肪酸塩、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩、特殊芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩、特殊ポリカルボン酸型高分子界面活性剤等の陰イオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシアルキレン誘導体類、ポリオキシアルキレンアルケニルエーテル類、ソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル類、グリセリン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油類等の非イオン性界面活性剤が挙げられる。これらの群から、併用して使用することもできる。これらの界面活性剤は、含浸、塗布、スプレーした後、乾燥することにより不織布に付与することができる。
【００４４】
界面活性剤の付与量は、スルホン化処理後の不織布に対して、０．１０質量％以上１．００質量％以下が好ましく、より好ましくは０．２０質量％以上０．８０質量％以下であり、更に好ましくは０．３０質量％以上０．６０質量％以下である。付与量が０．１０質量％未満の場合、電解液との親和性が付与しない場合と同じ場合がある。付与量が１．００質量％を超えた場合、電池用セパレータのシート強度が低下し過ぎる場合がある。
【００４５】
界面活性剤付与処理を行うことで、電池用セパレータのシート強度が低下する場合があるが、上記の界面活性剤の中でも特にアルキルリン酸系陰イオン界面活性剤を用いることにより、この電池用セパレータの強度低下をより小さくすることができる。アルキルリン酸系陰イオン性界面活性剤の成分としては、アルキルリン酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステル塩及び非中和のリン酸エステル系界面活性剤等を挙げることができる。これらの群から、併用して使用することもできる。優れた吸液性の点でアルキルリン酸エステル塩が最も好ましい。
【００４６】
本発明の電池用セパレータにおいては、必要に応じて、スーパーカレンダーや熱カレンダー処理により、厚みを調整して用いられる。本発明の電池用セパレータの目付は、３０ｇ／ｍ２以上１００ｇ／ｍ２以下の範囲が好ましく、厚みは、６０μｍ以上２５０μｍ以下の範囲が好ましい。電池用セパレータの目付及び厚みは、適用する電池の特性に応じて、適宜選択できる。ここで目付は、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２４に規定されている坪量を表し、厚みはＪＩＳ  Ｐ  ８１１８に規定される厚さを表す。
【００４７】
また、本発明の電池用セパレータの最大細孔径は１μｍ以上５０μｍ以下の範囲が好ましい。最大細孔径が５０μｍを超えて大きくなると、短絡しやすくなり電池製造時の不良率が大きくなる。また最大細孔径が１μｍ未満では、酸素ガス透過性やイオン導電性が低下して好ましくない。ここで最大細孔径はＪＩＳ  Ｋ  ３８３２に規定されるバブルポイント法による最大細孔径を表す。
【実施例】
【００４８】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は本実施例に限定されるものではない。
【００４９】
（実施例１）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．６０、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルリン酸エステル塩（高松油脂化学製、商品名：エレナイトＡＢ−１００）を、不織布に対して０．５０質量％となるように含浸塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００５０】
（実施例２〜１７）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維として、表１に記載されている断面積比（β／α）及び融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）を有する芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）を各々使用した以外は、実施例１と同様の方法で、電池用セパレータを得た。
【００５１】
（実施例１８）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７８、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルリン酸エステル塩（高松油脂化学製、商品名：エレナイトＡＢ−１００）を、不織布に対して０．０５質量％となるように含浸塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００５２】
（実施例１９〜２６）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維として、表２に記載されている断面積比（β／α）及び融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）を有する芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）を各々使用し、界面活性剤としてアルキルリン酸エステル塩（高松油脂化学製、商品名：エレナイトＡＢ−１００）を、表２に記載の濃度となるように含浸塗布した以外は実施例１８と同様の方法で電池用セパレータを得た。
【００５３】
（実施例２７）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７４、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定されたバンド式スルードライヤーにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルリン酸エステル塩（高松油脂化学製、商品名：エレナイトＡＢ−１００）を、スルホン化処理後の不織布に対して０．５０質量％となるようにスプレー塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００５４】
（実施例２８）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７５、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定されたエアスルードライヤーにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルリン酸エステル塩（高松油脂化学製、商品名：エレナイトＡＢ−１００）を、スルホン化処理後の不織布に対して０．５０質量％となるようにスプレー塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００５５】
（実施例２９）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．６１、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム（花王製、商品名：ペレックス（登録商標）ＳＳ−Ｈ）を、不織布に対して０．３０質量％となるように含浸塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００５６】
（実施例３０〜３１）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維として、表３に記載されている断面積比（β／α）及び融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）を有する芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）を各々使用した以外は、実施例２９と同様の方法で、電池用セパレータを得た。
【００５７】
（実施例３２）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７６、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定されたバンド式スルードライヤーにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム（花王製、商品名：ペレックス（登録商標）ＳＳ−Ｈ）を、不織布に対して０．０５質量％となるように含浸塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００５８】
（実施例３３〜３６）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維として、表４に記載されている断面積比（β／α）及び融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）を有する芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）を各々使用し、界面活性剤としてアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム（花王製、商品名：ペレックス（登録商標）ＳＳ−Ｈ）を、表４に記載の濃度となるように含浸塗布した以外は実施例１と同様の方法で電池用セパレータを得た。
【００５９】
（実施例３７）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７４、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルリン酸エステル塩（高松油脂化学製、商品名：エレナイトＡＢ−１００）とアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム（花王製、商品名：ペレックス（登録商標）ＳＳ−Ｈ）それぞれ１：１の質量比で混合した溶液を、不織布に対して０．３０質量％となるように含浸塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００６０】
（実施例３８）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７２、繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長１０ｍｍ）９０質量部、１，９−ノナンジアミンとテレフタル酸をモノマーとする半芳香族ポリアミド繊維（繊度０．７ｄｔｅｘ、繊維長１０ｍｍ）１０質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム（花王製、商品名：ペレックス（登録商標）ＳＳ−Ｈ）を、不織布に対して０．３０質量％となるように含浸塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００６１】
（実施例３９）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７３、繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長１０ｍｍ）９０質量部、ポリプロピレンとエチレン−ビニルアルコール共重合体繊維からなる分割型繊維（繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長３ｍｍ）１０質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム（花王製、商品名：ペレックス（登録商標）ＳＳ−Ｈ）を、不織布に対して０．３０質量％となるように含浸塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００６２】
（実施例４０）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７３、繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長１０ｍｍ）９０質量部、脂肪族ポリアミド繊維（繊度０．６ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１０質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム（花王製、商品名：ペレックス（登録商標）ＳＳ−Ｈ）を、不織布に対して０．３０質量％となるように含浸塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００６３】
（実施例４１）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７４、繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長１０ｍｍ）１００質量部を、湿式抄造法の代わりに、エアレイド法にてウェブを作製し、１３５℃設定のバンド式スルードライヤーを使用し、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム（花王製、商品名：ペレックス（登録商標）ＳＳ−Ｈ）を、不織布に対して０．３０質量％となるように含浸塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００６４】
（実施例４２）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７６、繊度０．４ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム（花王製、商品名：ペレックス（登録商標）ＳＳ−Ｈ）を、不織布に対して０．３０質量％となるように含浸塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００６５】
（実施例４３）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７５、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。単量体としてアクリル酸モノマーを利用しグラフト処理を施した、グラフト量は９．５質量％であった。スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００６６】
（実施例４４）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７７、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム（花王製、商品名：ペレックス（登録商標）ＳＳ−Ｈ）を、不織布に対して０．３０質量％となるように含浸塗布し、乾燥後、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００６７】
（実施例４５）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７４、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００６８】
（実施例４６）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７３、繊度１．７ｄｔｅｘ、繊維長１０ｍｍ）９０質量部、１，９−ノナンジアミンとテレフタル酸をモノマーとする半芳香族ポリアミド繊維（繊度０．７ｄｔｅｘ、繊維長１０ｍｍ）１０質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００６９】
（実施例４７）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝７０／３０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．７４、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００７０】
（比較例１）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維（断面積比（β／α）＝９０／１０、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝０．１２、繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）１００質量部を、パルパーの水中で離解、分散させ、アジテーターで緩やかに撹拌して均一な抄造用スラリーを調製した。この抄造用スラリーを円網抄紙機による湿式抄造法を用いて抄造し、１３５℃に設定された熱板圧着方式であるヤンキードライヤーと併設されている熱風フードにより乾燥させると共に、芯鞘型複合繊維の鞘部分を熱溶融接着させて、幅５００ｍｍの不織布を作製した。界面活性剤として、アルキルリン酸エステル塩（高松油脂化学製、商品名：エレナイトＡＢ−１００）を、不織布に対して０．５０質量％となるように含浸塗布し、乾燥後、コロナ処理を施し、スーパーカレンダーにて、１２０μｍに厚み調整して、電池用セパレータを得た。
【００７１】
（比較例２〜４）
芯成分がポリプロピレン（融点１６５℃）で、鞘成分がポリエチレン（融点１３５℃）である芯鞘型複合繊維として、表６に記載されている断面積比（β／α）及び融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）を有する芯鞘型複合繊維（繊度０．８ｄｔｅｘ、繊維長５ｍｍ）を各々使用した以外は、比較例１と同様の方法で、電池用セパレータを得た。
【００７２】
＜評価方法＞
実施例及び比較例で得られた電池用セパレータについて、下記の評価を行い、結果を表１〜６に示した。
【００７３】
［断面積比（β／α）］
ポリプロピレンを芯成分とし、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維の断面積比は、電子顕微鏡写真によって、ＰＰ／ＰＥ芯鞘型複合繊維の断面写真を撮影し、その断面写真の芯部と鞘部の面積比率を画像解析ソフトによって算出して、測定データとした。
【００７４】
［融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）］
ポリプロピレンを芯成分とし、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維の融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）を評価する場合、繊維をエタノールで洗浄し、８０℃で３０分間乾燥した後、温度２３℃、湿度５０％で２４時間状態調節した試料１０ｍｇをＡｌ製試料容器に封入し、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２１に規定される示差走査熱量分析を行い、ＤＳＣ曲線を求め、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２２に規定される方法により、ポリエチレンに由来する低融点側の融解ピーク面積（Ａ）とポリプロピレンに由来する高融点側の融解ピーク面積（Ｂ）を算出し、式（１）から融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）を得た。
【００７５】
電池用セパレータのピーク面積比を評価する場合、電池用セパレータをイオン交換水で十分洗浄し、８０℃で３０分間乾燥した後、温度２３℃、湿度５０％で２４時間状態調節した試料１０ｍｇをＡｌ製試料容器に封入し、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２１に規定される示差走査熱量分析を行い、ＤＳＣ曲線を求め、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２２に規定される方法により、ポリエチレンに由来する低融点側の融解ピーク面積（Ａ）とポリプロピレンに由来する高融点側の融解ピーク面積（Ｂ）を算出し、式（１）からピーク面積比（Ａ／Ｂ）を得た。
【００７６】
融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）＝融解ピーク面積（Ａ）／融解ピーク面積（Ｂ）    （１）
【００７７】
［目付］
５０ｍｍ×２００ｍｍの試料を電子天秤で小数点３桁まで測定し、１ｍ２当たりの目付質量に換算し、算出した。
【００７８】
［厚み］
５０ｍｍ×２００ｍｍの試料をダイヤルシックネスゲージ（（株）ミツトヨ、７３２１、１ｍｍ／３回転〕にて０．００１ｍｍまで測定した。
【００７９】
［保液性］
１５０ｍｍ×１５０ｍｍの試験片を採取し、水分平衡状態の重量（Ｗ１）を測定する。次に、比重１．３０のＫＯＨ水溶液中に試片を広げて浸し、１時間吸収させた後、ＫＯＨ水溶液中から引き上げて１０分後の試験片の重量（Ｗ２）を測定し、式（２）により電解液保液率を算出する。
電解液保液率（％）＝（Ｗ２−Ｗ１）／Ｗ１×１００                          （２）
【００８０】
［吸液性］
２５ｍｍ×２５０ｍｍの試験片を採取し、水分平衡状態にする。次に、試験片を２０℃に保った比重１．３０ＫＯＨ水溶液を入れた水槽上の、一定の高さに支えた水平棒上にピンで止める。試験片の下端を並べて水平棒を下ろし、試験片の下端が５ｍｍだけ液中に漬かるように垂直に立て、毛細管現象によりＫＯＨ水溶液が上昇した高さを３分、３０分後に測定する。
【００８１】
［引裂強度］
電池用セパレータから幅５０ｍｍの試験片を採取し、ＪＩＳ  Ｐ  ８１１６に準ずる方法で測定する。
【００８２】
【表１】
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【００８３】
【表２】
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【００８４】
【表３】
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【００８５】
【表４】
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【００８６】
【表５】
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【００８７】
【表６】
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【００８８】
実施例１〜４７で得られた本発明の電池用セパレータは、ポリプロピレンを芯成分とし、ポリエチレンを鞘成分とする芯鞘型複合繊維を含有する不織布からなる電池用セパレータであり、ポリプロピレンの断面積（β）とポリエチレンの断面積（α）の比（β／α）が５０／５０以上９０／１０以下であり、かつ、電池用セパレータの示差走査熱量分析により得られるＤＳＣ曲線で低融点側のポリエチレンに由来する融解ピーク面積（Ａ）と高融点側のポリプロピレンに由来する融解ピーク面積（Ｂ）の比（Ａ／Ｂ）が０．１５以上１．２０以下であるため、保液性、吸液性、引裂強度において、良好な結果が得られた。
【００８９】
実施例１〜１７の比較から、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）が０．１５以上１．２０以下にて、引裂強度、吸液性及び保液性に優れており、０．４０以上１．１０以下にてより優れており、０．６０以上０．８０以下でさらに優れていることが確認された。
【００９０】
実施例１〜１７の比較から、断面積比（β／α）が５０／５０以上９０／１０以下にて、引裂強度、吸液性及び保液性に優れており、６０／４０超９０／１０以下にてより優れており、６０／４０超８０／２０以下にてさらに優れており、６５／３５以上７５／２５以下にて特に優れていることが確認された。
【００９１】
実施例２、２７、２８の比較から、熱板圧着方式で乾燥処理した場合は、バンド式スルー方式とエアスルー方式よりも、引裂強度に優れていることが確認された。
【００９２】
実施例４７と実施例２、実施例１８〜２６、３０、３２〜４６との比較から、親水化処理を行っていない場合は、引裂強度には優れるが、保液性と吸液性が低いことが確認された。
【００９３】
界面活性剤としてアルキルリン酸エステル塩が付与されてなる実施例２、１８〜２６を見ると、界面活性剤の付与量が０．２０〜０．８０質量％の場合、保液性、吸液性、引裂強度が優れており、中でも０．４０〜０．６０質量％において、さらに優れることを確認した。界面活性剤としてアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムが付与されてなる実施例３０、３２〜３６を見ると、界面活性剤の付与量が０．３０〜０．５０質量％において、保液性、吸液性、引裂強度が優れていた。実施例２と３０とを比較すると、アルキルリン酸エステル塩が付与されてなる実施例２の方が、保液性、吸液性、引裂強度に優れていた。また、アルキルリン酸エステル塩とアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムを混合して付与した実施例３７では、保液性、吸液性及び引裂強度がさらに優れることを確認した。すなわち、界面活性剤としてアルキルリン酸エステル塩を付与した場合、界面活性剤付与処理による引裂強度の低下を抑制できることが確認された。
【００９４】
断面積比（β／α）が９０／１０であり、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）が０．１５以上である実施例４と比較して、断面積比（β／α）が９０／１０であるが、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）が０．１５未満である比較例１は、保液性、吸液性及び引裂強度の低下が確認された。断面積比（β／α）が５０／５０であり、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）が１．２０以下である実施例１７と比較して、断面積比（β／α）が５０／５０であるが、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）が１．２０超である比較例２は、保液性、吸液性及び引裂強度の低下が確認された。
【００９５】
断面積比（β／α）が５０／５０であり、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）が１．２０以下である実施例１７と比較して、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）が１．２０以下であるが、断面積比（β／α）が５０／５０未満である比較例３は、保液性、吸液性及び引裂強度の低下が確認された。断面積比（β／α）が９０／１０であり、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）が０．１５以上である実施例４と比較して、融解ピーク面積比（Ａ／Ｂ）が０．１５以上であるが、断面積比（β／α）が９０／１０超である比較例４は、保液性、吸液性及び引裂強度の低下が確認された。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
以上、説明したように、本発明の電池用セパレータは、吸液性と保液性及び高い引裂強度に優れているため、本発明の電池用セパレータを用いたアルカリ二次電池は、優れた高率放電が可能で、ショートの発生率が低く、長期間に亘って安定した電池特性を示し、ニッケル−カドミウム電池、ニッケル−亜鉛電池、ニッケル−水素電池等のアルカリ二次電池に好適に使用できる。