(57)【要約】      （修正有）【課題】薄膜化も容易で、高い空隙率、機械的強度を有し、電極間の内部短絡も発生させず、且つ、電解液の保持性にも優れた電子部品用セパレータを提供する。また、このセパレータを用いた電子部品を提供する。【解決手段】融点が１７０℃以上の合成樹脂を主剤とする樹脂材料と、フィラー粒子とにより形成された連通孔を有する多孔質膜よりなり、該フィラー粒子として多孔性シリカ粒子を含有する。該電子部品用セパレータは、リチウムイオン電池、ポリマーリチウム電池、アルミニウム電解コンデンサまたは電気二重層キャパシタ等の電子部品に好適に用いられる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
融点が１７０℃以上の合成樹脂を主剤とする樹脂材料と、フィラー粒子とにより形成された連通孔を有する多孔質膜よりなり、該フィラー粒子として多孔性シリカ粒子を含有することを特徴とする電子部品用セパレータ。
【請求項２】
前記融点が１７０℃以上の合成樹脂が、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニルスルホン、ポリアクリロニトリル、ポリフッ化ビニリデンのいずれか１種、またはそれらの２種以上の混合物であることを特徴とする請求項１に記載の電子部品用セパレータ。
【請求項３】
多孔性シリカ粒子の吸油量が１００〜３００ｍｌ／１００ｇであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子部品用セパレータ。
【請求項４】
前記多孔性シリカ粒子の含有量が、多孔質膜の全固形分に対して３０〜７５重量％であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の電子部品用セパレータ。
【請求項５】
前記多孔性シリカ粒子の一次平均粒子径が、０．１μｍ以上であって、多孔質膜の膜厚の２／３以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の電子部品用セパレータ。
【請求項６】
膜厚が５〜５０μｍであることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の電子部品用セパレータ。
【請求項７】
透気度が０．１〜１００秒／１００ｍｌ以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の電子部品用セパレータ。
【請求項８】
正極と負極とを有し、それらの間に請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の電子部品用セパレータが配置され、該電子部品用セパレータに電解液が含侵されていることを特徴とする電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品、特に、リチウムイオン電池、ポリマーリチウム電池、アルミニウム電解コンデンサまたは電気二重層キャパシタに好適に用いられる電子部品用セパレータおよびそれを用いた電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、産業機器、民生機器に関わらず電気・電子機器の需要増加及びハイブリッド自動車の開発により、電子部品であるリチウムイオン二次電池及びポリマーリチウム二次電池の需要が著しく増加している。これらの電気・電子機器は高容量化、高機能化が日進月歩で進行しており、リチウムイオン二次電池、ポリマーリチウム二次電池、アルミニウム電解コンデンサおよび電気二重層キャパシタにおいても高容量化、高機能化が要求されている。
【０００３】
リチウムイオン二次電池及びポリマーリチウム二次電池は、活物質とリチウム含有酸化物とポリフッ化ビニリデン等のバインダーとを１−メチル−２−ピロリドン中で混合し、アルミニウム製集電体上にシート化した正極、リチウムイオンを吸蔵放出し得る炭素質材料とポリフッ化ビニリデン等のバインダーとを１−メチル−２−ピロリドン中で混合し、銅製集電体上にシート化した負極、およびポリフッ化ビニリデンやポリエチレン等より成る多孔質電解質膜を、正極、電解質膜、負極の順に捲回もしくは積層された電極体に駆動用電解液を含浸し、アルミニウムケースにより封止された構造のものである。また、アルミニウム電解コンデンサは、エッチングした後、化成処理を施して誘電体被膜を形成したアルミニウム製正極箔と、エッチングされたアルミニウム製負極箔とを、セパレータを介して捲回もしくは積層した電極体に駆動用電解液を含浸し、アルミニウムケースと封口体により封止し、短絡しないように正極リードと負極リードを封止体を貫通させて外部に引き出した構造のものである。また、電気二重層キャパシタは、活性炭と導電剤及びバインダーを混練したものをアルミニウム製正極、負極各集電極の両面に貼り付け、セパレータを介して捲回又は積層した電極体に駆動用電解液を含浸し、アルミニウムケースと封止体により梱包され、短絡しないように正極リードと負極リードを封止体を貫通させて外部に引き出した構造のものである。
【０００４】
従来、上記電子部品のセパレータとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の延伸微多孔膜、セルロース等の電気絶縁紙等が使用されていた。しかしながら、これらの多孔質膜は、電解液との親和性が低いために、電解液を保持した場合、電解液が空孔内部に充填されているだけに過ぎず、電解液の保持性が低いという問題があった。このことは、電子部品の容量低下、サイクル特性の悪化、使用温度の制限等の問題を生ずる原因となっていた。さらに、上記セパレータは、電極との密着性が乏しいために電極との界面に隙間を生じやすく、このことは電子部品の容量低下、充放電特性の悪化に繋がっていた。
【０００５】
これらの問題を解決するために、上記従来のセパレータの代わりにフッ化ビニリデン系樹脂材料を用いたセパレータが種々提案されている。具体的には、例えば、特許文献１には、ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレンの共重合体、特許文献２にはフッ化ビニリデン共重合体を主鎖とし、ポリフッ化ビニリデンを側鎖に有する高分子、特許文献３にはフッ化ビニリデンに基づく重合単位を含みかつ融点が５０℃以上であるポリマーを用いることが開示されている。これらフッ化ビニリデン系樹脂材料は、電解液との親和性が優れているために電解液の保液性に優れ、且つ、ゴム性状であるために電極との密着性に優れる利点を有していおり、さらに、融点がポリエチレンやポリプロピレンなどと比べて高く、耐熱性に優れていることから、電子部品の信頼性を向上することが可能とされている。しかしながら、上記で提案されたようなセパレータでは、薄膜化とともに空隙率を向上させようとすると、セパレータに貫通孔が存在しやすくなり、また同時に機械的強度も低下しやすくなる。その結果、電極間で内部短絡を生じたり、均一性が不十分になって、イオン移動または電子移動が局所的に集中する部分が発生しやすくなり、信頼性の低下を起こす等の問題が生じる。薄膜化と同時に機械的強度を確保するためには空隙率を低下させればよいが、すなわち、セパレータの密度を高くすればよいが、その場合、内部抵抗が上昇してしまい、電子部品の高機能化の要求を満たすことができなくなる。電子部品の電極は、活物質として不定形の無機粒子を使用しており、突起状に突き出ている部分が多数存在する場合があり、電極との密着性を高めるためには、相当の圧力でセパレータが電極に圧着される場合が多い。つまり突起部分が存在する電極がセパレータと圧着する場合、機械的強度の低いセパレータでは、電子部品内部の微小短絡、ひいては短絡を引き起こす原因となっていた。これまでは、薄膜化が可能で、機械的強度も強く、且つ、電子部品の高容量化など、高性能化、高信頼性が図れるような電子部品用セパレータは実現していなかった。
【特許文献１】特開平９−２２７２５号公報
【特許文献２】特開平１０−１５４４１５号公報
【特許文献３】特開平１１−３７２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明の目的は、電子部品用セパレータにおける上記のような問題を解決し、薄膜化も容易で、高い空隙率および機械的強度を有し、電極間の内部短絡も発生させず、且つ、電解液の保持性にも優れた電子部品用セパレータを提供することにある。また、本発明の他の目的は、その電子部品用セパレータを用いた高性能の電子部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を達成するための本発明の電子部品用セパレータは、融点が１７０℃以上の合成樹脂を主剤とする樹脂材料と、多孔性シリカ粒子とにより形成された連通孔を有する多孔質膜よりなることを特徴とする。
【０００８】
本発明において、前記融点が１７０℃以上の合成樹脂は、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニルスルホン、ポリアクリロニトリルおよびポリフッ化ビニリデンのいずれか１種、またはそれらの２種以上の混合物であることが好ましい。前記多孔性シリカ粒子としては、その吸油量が１００〜３００ｍｌ／１００ｇであることが好ましい。また、多孔性シリカ粒子の含有量は、多孔質膜の全固形分に対して３０〜７５重量％であることが好ましい。さらに、多孔性シリカ粒子は、その一次平均粒子径が、０．１μｍ以上であって、膜厚の２／３以下であることが好ましい。また、本発明の電子部品用セパレータは、その膜厚が、５〜５０μｍであることが好ましく、透気度は０．１〜１００秒／１００ｍｌ以下であることが好ましい。
【０００９】
本発明の電子部品は、正極と負極とを有し、それらの間に上記の電子部品用セパレータが配置され、そしてその電子部品用セパレータに電解液が含侵されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の電子部品用セパレータは、薄膜化が容易で、機械的強度、寸法安定性、耐熱性に優れ、且つ、電解液に対する濡れ性および保持性がきわめて良好であり、種々の実用特性を良好に保ちつつ、加熱時にも熱収縮が極めて少なく、高信頼性を得ることが可能であって、作業性、生産性に優れたものである。したがって、本発明の電子部品用セパレータは、リチウムイオン電池、ポリマーリチウム電池、アルミニウム電解コンデンサまたは電気二重層キャパシタ等の電子部品に好適に用いられる。特に耐熱性が要求される大型の電子部品に好適に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を詳細に説明する。 
本発明の電子部品用セパレータを構成する樹脂材料の主材は、融点が１７０℃以上の耐熱性の合成樹脂である。融点が１７０℃以上であることは、電子部品の通常使用範囲での高い信頼性を得るばかりでなく、発熱などの異常時にも安定した状態を保つことができるため、優れたセパレータを形成することができる。本発明において好適に用いられる１７０℃以上の融点を有する合成樹脂としては、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニルスルホン、ポリアクリロニトリル、ポリフッ化ビニリデン等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。本発明においては、これらに限定されるものではないが、熱硬化性樹脂を用いると硬化反応が十分行われるための熱量と時間が必要となるので、生産性の観点からは、熱可塑性樹脂が好適に用いられる。熱可塑性樹脂の中でもポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリフッ化ビニリデンは、加工性が容易であるので好ましい。特に、ポリフッ化ビニリデンは、電解液との濡れ性が最もよいので好ましい。なお、前記融点の測定方法は、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２１に記載の方法により行うことができる。
【００１２】
本発明においては、必要に応じて前記合成樹脂に、１７０℃未満の融点を有する合成樹脂を配合することができる。但し、その配合量は全組成物中で３０重量％未満であることが必要である。配合量が３０重量％以上の場合は、本発明のセパレータの耐熱性を損なうことになる。
【００１３】
本発明の電子部品用セパレータには、フィラー粒子を含有させることが必要である。本発明のセパレータは、実質上遮蔽構造ではなく、連通孔を有する多孔質膜よりなるが、このような多孔質膜を得るためにフィラー粒子を含有させることが必要である。フィラー粒子の存在は、セパレータを製造する際に、すなわち、多孔質構造化の際に、孔が存在しない緻密層（スキン層）の形成を防ぐ効果がある。その理由は定かではないが、本発明のセパレータの製造過程において、樹脂溶液に均一分散しているフィラー粒子と樹脂界面の間に溶媒が偏在し、フィラー粒子の周囲において優先的に多孔化が進行するためと考えられる。フィラー粒子は、塗布した塗料の表面および内部に均一に分散しているため、相分離状態が塗布厚方向にて均一になりやすいためと推測される。緻密層の形成を防ぐことで、多孔質膜の一方の面から他方の面に連通した多孔質構造体とすることができ、電子部品内部でのイオン伝導、電子伝導を妨げることがなくなる。
【００１４】
本発明においては、フィラー粒子として多孔性シリカ粒子を含有させる点に特徴を有する。多孔性シリカ粒子は、粒子内に細孔を多く有しており、比表面積が高く、吸油量が多い。このため、セパレータ内部に配合されることにより、電解液の保液量が多く、またその保持性も高いセパレータが形成される。その結果、電子部品を長期間使用した際、充放電を繰り返し行うサイクル特性やカレンダー特性が良好に保たれる。多孔性シリカ粒子の吸油量としては、１００ｍｌ／１００ｇ〜３００ｍｌ／１００ｇの範囲が好ましい。吸油量が３００ｍｌ／１００ｇを超えて多いと、セパレータを塗布するに際して、塗料の製造が困難になるために好ましくない。吸油量が２００ｍｌ／１００ｇ以下での場合は、塗料の製造がより容易なるので、より好ましい。また、吸油量が１００ｍｌ／１００ｇ未満の場合は、電解液保持量および保持性が充分でなくなるので好ましくない。尚、吸油量の測定はＪＩＳ  Ｋ  ５１０１に準拠した測定方法によって行なうことができる。
【００１５】
本発明において、多孔性シリカ粒子としては、表面処理を施したものを用いることも可能である。表面処理の例としては、シランカップリング剤による親油性処理、合成ワックスまたは天然ワックス等による表面処理等があげられるがこれらに限定されるものではない。
【００１６】
本発明において、多孔性シリカ粒子を含めて、フィラー粒子は、その一次平均粒子径が０．１μｍ以上で最終的に得られる多孔質膜の膜厚の２／３以下であることが好ましい。より好ましくは、１〜１０μｍの範囲である。平均孔径が０．１μｍより小さいと、高温状態で粒子が溶融した場合に細孔を塞ぐことが難しくなり好ましくない。また、多孔質膜の膜厚の２／３より大きいと、多孔質膜の表面上に突起状に突出する粒子が存在しやすくなり、膜厚に斑が生じる可能性があり好ましくない。なお、上記の一次平均粒子径は、レーザー回折散乱法（マイクロトラック法）による粒度分布測定から求めた体積平均粒子径である。
【００１７】
本発明において、多孔性シリカ粒子は多孔質膜の全固形分に対して少なくとも３０重量％以上含有されることが好ましい。多孔性シリカ粒子が３０重量％よりも少なくなると電解液の保持量が減るとともに、保持性が低下する。そして多孔性シリカ粒子を含めてフィラー粒子の含有量は、多孔質膜の全固形分に対して３０〜７５重量％であることが好ましい。上記のように、フィラー粒子は、多孔質膜の緻密層の形成を防ぐ効果があるのみならず、電解液を保持する効果もある。フィラー粒子が上記の範囲より少ないと緻密層の形成を妨げる効果が減少するため好ましくなく、多すぎると多孔質膜の機械的強度を低下を起こすために好ましくない。また、本発明においては、フィラー粒子は、多孔性シリカ粒子が少なくとも５０重量％以上を占めていなければならない。したがって、最もバランスが良いフィラー粒子の含有量は、多孔性シリカ粒子が多孔質膜の全固形分に対して４０重量％以上であって、全フィラー粒子の含有量が７０重量％以下の範囲であり、その範囲においては機械的強度や電解液保持性能のバランスの取れたセパレータが形成される。
【００１８】
本発明においては、上記のように、多孔性シリカ粒子の他に、実用特性および耐熱性を損なわない範囲で、他のフィラー粒子を配合することも可能である。他のフィラー粒子の例としては、アルミナ、酸化チタン、ガラス等の電気絶縁性無機微粒子、ポリテトラフルオロエチレン、架橋アクリル樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、架橋ポリウレタン、架橋スチレン樹脂、メラミン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等の有機微粒子が挙げられる。これら粒子の形状には特に制限はなく、無定型フィラー、板状フィラー、針状フィラー、球状フィラーなどが挙げられる。これらのフィラー粒子は、多孔性シリカ粒子の上記の効果を損なわない範囲で添加することが可能であるが、その添加量は全フィラー粒子の量に対して５０重量％未満でなければならない。それ以上添加すると、多孔性シリカ粒子の効果が損なわれる。
【００１９】
本発明のセパレータは、上記したように、融点が１７０℃以上の合成樹脂と多孔性シリカ粒子とを必須の構成成分として多孔質構造を形成した多孔質膜よりなるものであって、その多孔質膜は連通孔を有していることが必要である。連通孔を有する多孔質構造でなければ、電解液を保持することはできなく、また、イオン伝導性もないために、上記のような電子部品のセパレータとしては使用できない。また、連通孔を有していなければ、同様にイオン伝導性がないために電子部品用として使用できない。
【００２０】
上記多孔質構造の多孔質の程度は、空隙率が目安となる。本発明のセパレータの空隙率は、４０〜７５％であることが好ましい。空隙率が４０％より低いと、電解液の保持量が少なくイオン伝導度を低下させることとなり、また、空隙率が７５％より大きいとセパレータの機械的強度が低下するために好ましくない。本発明における最も好ましい空隙率は、５０〜６５％であり、すぐれたイオン伝導度と機械的強度をバランスよく両立することができる。 
ここでいう空隙率は、坪量Ｍ（ｇ／ｃｍ２）、厚さＴ（μｍ）、密度Ｄ（ｇ／ｃｍ３）を用いて次式により求められる。 
空隙率（％）＝［１−（Ｍ／Ｔ）／Ｄ］×１００
【００２１】
一方、セパレータの連通孔の連通性を評価するものとして、ＪＩＳ  Ｐ  ８１１７に記載のガーレー式透気度測定装置において測定した透気度がある。透気度の数値が低いほど、空気の透過性がよいことを示しており、電子部品用セパレータにおいては、透気度の数値が低い方がイオン伝導性が向上する。本発明の電子部品用セパレータは、透気度が０．１〜１００秒／１００ｍｌであることが必要である。透気度が１００秒／１００ｍｌより大きいと、イオン移動を阻害することになり、すなわち、イオン伝導性が悪くなり、インピーダンスが増大し、電子部品の性能も劣ってくる。一方、透気度が０．１秒／１００ｍｌより小さいと、イオン伝導性は良好であるが、電極間の微小短絡が起こりやすくなり、同様に電子部品の性能が悪くなる。
【００２２】
本発明のセパレータは、膜厚が５μｍ〜５０μｍの範囲にあることが好ましい。本発明の電子部品用セパレータは、５０μｍ以下の薄膜であっても実用上問題のない優れた機械的強度を有しており、それより大きい膜厚はむしろ必要性がない。一方、膜厚が５μｍ未満の場合、機械的強度が低下し、また、取り扱い性も悪化するため、生産性が悪くなるので好ましくない。本発明のセパレータのより好ましい膜厚は１０μｍ〜３０μｍであり、最も好ましくは１５μｍ〜２５μｍである。膜厚２５μｍ以下でも十分高い機械的強度を有しており、薄膜化により、内部抵抗が低下するので、実用上問題ない優れた電子部品を得ることができるようになる。
【００２３】
本発明のセパレータには、更に機械的強度を高めるために不織布、延伸微多孔膜、メッシュなどの補強基材を含有させることも可能である。このような基材としては電気絶縁性が良好で、電子部品に使用される電解液に不溶であれば、特に制限されるものではない。具体的な例としては、ポリエステル系繊維を用いた不織布、ポリオレフィン系繊維を用いた不織布、ポリフェニレンスルフィド系繊維を用いた不織布、ポリアクリロニトリル系繊維を用いた不織布、ポリアミド系繊維を用いた不織布、ポリオレフィン系樹脂製延伸微多孔質膜、ポリテトラフルオロエチレン製延伸多孔質膜等、ナイロン製メッシュが挙げられる。これらの補強基材は、本発明のセパレータと積層した状態で用いることができる。
【００２４】
以上説明した本発明のセパレータは、上記した融点の高い合成樹脂と多孔性シリカ粒子を組み合わせているので、電子部品用セパレータとして優れた多孔質膜が形成され、したがって、電子部品に用いた場合、高温対応、高信頼性、高容量化などに寄与するため、リチウムイオン電池、ポリマーリチウム電池、アルミニウム電解コンデンサまたは電気二重層キャパシタなどの電子部品に好適に用いることができる。
【００２５】
次に、本発明のセパレータについて、その製造方法を述べる。製造方法はこれのみに限定されるものではなく、他の製造方法でも本発明のセパレータを製造することは可能である。 
先ず、融点が１７０℃以上の合成樹脂を主材とする樹脂材料と、多孔性シリカ粒子を含むフィラー粒子と、樹脂材料を実質的に溶解する溶媒（良溶媒）と、前記の樹脂材料を実質的に溶解しない溶媒（貧溶媒）とを含む塗料を基材に塗布し、乾燥することによって多孔質膜を形成し、その後、基材を除去して、セパレータを得る。ここで塗料に用いられる良溶媒には特に制限はないが、前記樹脂材料を溶解できる溶剤であれば好適に使用することができる。主な例としては、１−メチル−２ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶剤、２−ブタノン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤等が挙げられる。上記樹脂材料を溶解しない貧溶媒には特に制限はなく、実際に用いる樹脂材料の溶解性を確認して用いればよい。貧溶媒の種類、性状、物理特性、添加量は多孔質膜の孔径、空隙率等に大きく影響を与えるため、以下のような条件で適宜選択されることが好ましい。用いられる貧溶媒は用いられる良溶媒より沸点が高い方が多孔質膜の空隙率が大きくなりやすく、更に、添加量が多いほど空隙率が高くなりやすい。しかし、多すぎると塗料の粘度等が高くなりすぎるため、取り扱い性が悪く生産性が悪化する。好ましい貧溶媒の特性と添加量は、沸点が良溶媒より１０〜２０℃高く、添加量が全溶媒に対して１０〜３０重量％の範囲である。上記の良溶媒を用いた場合に選択できる貧溶媒としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン等のグリコール類、オクタノール、デカノール等のアルコール類、ノナン、デカン等の脂肪族炭化水素類、フタル酸ジブチル等のエステル類が挙げられるが、これらに限定されるものではない。前記塗料を調整する際、樹脂材料、フィラー粒子および溶媒の添加方法に特に制限はないが、樹脂材料を良溶媒に溶解後、フィラー粒子を混合、分散し、貧溶媒を添加することでも容易に調製可能である。
【００２６】
次に、得られた塗料を基材上に塗布する。基材としては平滑なものならば如何なるものでも使用することができ、例えば、ポリオレフィンフィルム、ポリエステルフィルム等の樹脂フィルム、アルミニウム等の金属箔、各種ガラス等が挙げられる。これらの基材は、離型処理、易接着処理等の表面処理を施したものでもよく、塗布方法により適宜選択すればよい。塗布する方法としては、ディップコート法、スプレーコート法、ロールコート法、ドクターブレード法、グラビアコート法、スクリーン印刷法等により塗布又はキャスティング法等を挙げることができる。基材上に塗布された後、室温から１７０℃程度の範囲で乾燥し、溶媒を蒸発させることによって、基材上に多孔質膜が形成される。乾燥方法は減圧下でも常圧下でもよく、風乾でもよい。多孔質膜を基材から剥離することで本発明の電子部品用セパレータを得ることができる。
【００２７】
次に、本発明のセパレータを用いた電子部品について説明する。
電子部品として、例えば、円筒型ポリマーリチウム二次電池を製造する場合、正極と負極の２枚のテープ状の電極間に、本発明のセパレータを挟み、捲回機によって積層しながら巻き取る。その後円筒状のアルミニウムまたはステンレス鋼製の器に入れ、電解液を注入する。正極および負極のそれぞれの端子からリード線を出し、封止することによって製造することができる。上記正極としては、コバルト酸リチウム、マンガン酸リチウムなどの活物質と、アセチレンブラックなどの導電助剤を、ポリフッ化ビニリデンのＮ−メチルピロリドン溶液などのバインダー樹脂溶液に分散し、スラリー化したものを、アルミニウム箔からなる正極集電体上に塗布したものが使用できる。上記負極としては、天然グラファイトを上記と同様のバインダー樹脂溶液に分散したものを、銅箔からなる負極集電体上に塗布したものが使用できる。また、電解液としては、エチレンカーボネートとジメチルカーボネートの混合溶媒に六フッ化リン酸リチウムを添加したものなどが使用できる。
【００２８】
また、本発明のセパレータを用いて、例えば、電気二重層キャパッシタのコイン型セルを製造する場合には、２枚の円状の電極に本発明の円状のセパレータを挟んで積層体を形成し、アルミニウムまたはステンレス鋼製のコイン型の器に入れる。電解液を注入した後に、コイン型の上蓋で封止することによって製造することができる。２枚の電極は、器の内側でそれぞれ上蓋および下蓋（器の底部）に接した構造となっており、それぞれの蓋が端子となる。ここで、例えば、上記電極として活性炭電極などを、電解液として、四フッ化ホウ素のテトラエチルアンモニウム塩などを使用することができる。
【００２９】
以下に、本発明の電子部品用セパレータを実施例によって説明する。しかしながら、本発明は、これらの実施例によって限定されるものではない。
【実施例１】
【００３０】
融点が３８０℃のポリアミドイミドを良溶媒のＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドに溶解し、貧溶媒としてエチレングリコール、および、フィラー粒子として一次平均粒子径が３．１μｍ、吸油量が２２０ｍｌ／１００ｇの多孔性シリカ粒子を添加混合し、塗料を得た。最終的な塗料の固形分濃度は２０重量％であり、固形分中のフィラー粒子は５０重量％であった。次にポリエチレンテレフタレートからなる樹脂フィルム基材上に、上記塗料をキャスティング法により塗布し、８０℃の送風乾燥機中で乾燥して溶剤を完全に蒸発させた。その後、樹脂フィルム基材を剥離し、本発明の電子部品用セパレータを得た。得られたセパレータの厚みは２０μｍであった。
【実施例２】
【００３１】
塗布量を調節した以外は、実施例１と同様にして、本発明の電子部品用セパレータを得た。得られたセパレータの厚みは１６μｍであった。
【実施例３】
【００３２】
融点が１７４℃のポリフッ化ビニリデンを良溶媒のＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドに溶解し、貧溶媒としてエチレングリコール、および、フィラー粒子として一次平均粒子径が３．９μｍ、吸油量が１６０ｍｌ／１００ｇの多孔性シリカ粒子を添加混合し、塗料を得た。最終的な塗料の固形分濃度は２０重量％であり、固形分中のフィラー粒子は５０重量％であった。次にポリエチレンテレフタレートからなる樹脂フィルム基材上に、上記塗料をキャスティング法により塗布し、８０℃の送風乾燥機中で乾燥して溶剤を完全に蒸発させた。その後、樹脂フィルム基材を剥離し、本発明の電子部品用セパレータを得た。得られたセパレータの厚みは３０μｍであった。
【実施例４】
【００３３】
塗布量を調節した以外は、実施例３と同様にして、本発明の電子部品用セパレータを得た。得られたセパレータの厚みは２０μｍであった。
【実施例５】
【００３４】
融点が３２０℃のポリエーテルスルホンを良溶媒のＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドに溶解し、貧溶媒としてエチレングリコール、および、フィラー粒子として一次平均粒子径が４．１μｍ、吸油量が１７０ｍｌ／１００ｇの多孔性シリカ粒子を添加混合して塗料を得た。最終的な塗料の固形分濃度は２０重量％であり、固形分中のフィラー粒子は７０重量％であった。次にポリエチレンテレフタレートからなる樹脂フィルム基材上に、上記塗料をキャスティング法により塗布し、８０℃の送風乾燥機中で乾燥して溶剤を完全に蒸発させた。その後、樹脂フィルム基材を剥離し、本発明の電子部品用セパレータを得た。得られたセパレータの厚みは３０μｍであった。
【実施例６】
【００３５】
フィラー粒子を、一次平均粒径が４．１μｍ、吸油量が２２０ｍｌ／１００ｇであって、表面を合成ポリエチレン系ワックスで処理した多孔性シリカ粒子に代えた以外は、実施例１と同様にして、本発明の電子部品用セパレータを得た。得られたセパレータの厚みは２０μｍであった。
【実施例７】
【００３６】
フィラー粒子を、一次平均粒径が４．１μｍ、吸油量が２２０ｍｌ／１００ｇであって、表面を疎水化処理した多孔性シリカ粒子に代えた以外は、実施例１と同様にして、本発明の電子部品用セパレータを得た。得られたセパレータの厚みは２０μｍであった。
【００３７】
［比較例１］
リチウムイオン二次電池に現在広く使用されているポリエチレン製延伸多孔質フィルムを比較用のセパレータとした。このポリエチレン製セパレータの膜厚は２０μｍであった。
【００３８】
［比較例２］
電気二重層キャパシタに現在広く用いられているセルロースパルプからなる紙製セパレータを比較用のセパレータとした。この紙製セパレータの膜厚は３０μｍであった。
【００３９】
［比較例３］
融点が３８０℃のポリアミドイミドを、良溶媒のＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドに溶解し、貧溶媒としてエチレングリコールを添加混合し、塗料を得た。最終的な固形分濃度は１０重量％であり、この塗料にはフィラー粒子は含まれていない。次にポリエチレンテレフタレートからなる樹脂フィルム基材上に、上記塗料をキャスティング法により塗布し、８０℃の送風乾燥機中で乾燥して溶剤を完全に蒸発させた。その後、樹脂フィルム基材を剥離して、比較用のセパレータを得た。得られたセパレータの厚みは２５μｍであった。
【００４０】
［比較例４］
フィラー粒子を、一次平均粒径が５０ｎｍの無多孔性シリカに代えた以外は、実施例１と同様にして、比較用のセパレータを得た。得られたセパレータの厚みは１５μｍであった。
【００４１】
上記実施例１〜７及び比較例１〜４で得られたセパレータについて下記評価を行い、電子部品用セパレータとしての特性を評価した。なお、セパレータの作製に用いた樹脂材料の種類、フィラー粒子の種類、一次平均粒子径、吸油量、多孔質膜の膜厚等を表１にまとめて示す。
【００４２】
【表１】
2006338918.tif 000002
【００４３】
＜透気度＞
実施例１〜７及び比較例１〜４で得られたセパレータについて、ＪＩＳ  Ｐ  ８１１７に準拠した安田精機社製ガーレー式デンソメーターＢ型により透気度を測定した。
【００４４】
【表２】
2006338918.tif 000003
【００４５】
表２の結果から、本発明の電子部品用セパレータは、何れも低い透気度を有しており、多孔質膜の厚み方向で均一な細孔と、且つ、連通孔を有していることが確認された。したがって、イオン伝導度の優れたセパレータとなることを示していた。なお、比較例１と２のセパレータは現在使用されているものであり、実施例と同等の透気度を示していた。これに対して、比較例３および４は透気度が高く、つまり、多孔質内部に緻密層を有していることが確認された。
【００４６】
＜耐熱寸法安定性＞
１０×１０ｃｍのサイズで、厚さが５ｍｍの２枚のガラス板間に、実施例及び比較例のセパレータを５×５ｃｍの正方形に切り出した試験片を挟んだ後に、水平にしてアルミニウム製のバットに静置し、１７０℃のオーブン中に２４時間放置して熱による面積変化を調べた。面積変化を、面積変化率（％）＝（試験後の面積／試験前の面積：２５ｃｍ２）×１００として評価し、耐熱寸法安定性の指標とした。その結果を表３に示す。
【００４７】
【表３】
2006338918.tif 000004
【００４８】
表３の結果から、耐熱性の樹脂材料を用いた本発明の電子部品用セパレータは、耐熱寸法安定性が優れたものであることが確認された。一方、耐熱性の樹脂材料を用いない比較例１のセパレータは、耐熱寸法安定性に劣るものであり、１７０℃で完全に溶解しており、形状を全く維持していなかった。
【００４９】
＜電子部品の組み立ておよびイオン伝導度の測定＞
実施例および比較例のセパレータを正極、負極の電極を用いて円筒形セルを作製した。なお、円筒形セルの作製においては、下記の電極および電解液を用いた。 
［使用電極］（宝泉株式会社製）
正極集電体：アルミニウム箔（２０μｍ）、正極材：コバルト酸リチウム
負極集電体：銅箔（１０μｍ）、負極材：天然グラファイト
電解液は、エチレンカーボネートとジメチルカーボネートが重量比で１：１の割合で混合した溶媒に、１ｍｏｌ／ｌのＬｉＰＦ６を含有させた。 
上記の材料を用いて作製された各々の円筒形セルにつて、２０℃におけるイオン伝導度を交流インピーダンス測定法により測定した。さらに、上記耐熱寸法安定性の評価にて実施した加熱処理後の試験片についても、同様に円筒型セルを作製し、イオン伝導度を測定した。なお、電気化学測定には、ソーラトロン社製  ＳＩ  １２８７−１２５５Ｂ  を用いた。その結果を表４に示す。
【００５０】
【表４】
2006338918.tif 000005
【００５１】
表４の結果から、本発明の電子部品用セパレータは比較例のセパレータに比べて、何れもイオン伝導度が優れたものであることが確認された。一方、比較例３および４に関してはイオン伝導性が他に比べて極端に悪く、電子部品用セパレータとしては使用できないものであった。また、比較例１のセパレータは耐熱性が低いため、高温環境下での使用に耐え得ないものであった。比較例２のセパレータも十分なイオン伝導性を有していなく、電子部品用セパレータとしては不満足なものであった。
【００５２】
以上の４種類の評価結果を纏めると、本発明の電子部品用セパレータは、多孔質膜の膜厚方向に均一な連通孔を有し、耐熱性、イオン伝導性の全てを高いレベルで満足するものであることが明らかである。したがって、本発明の電子部品用セパレータは、最近の電子部品の高容量化、高機能化の要求に充分対応できるものである。