(57)【要約】  ポリオレフィン樹脂、結晶造核剤および成膜用溶剤を含み、１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２が８．０分以下であることを特徴とするポリオレフィン樹脂組成物、および、前記ポリオレフィン樹脂組成物を延伸した後、成膜用溶剤を除去することを特徴とするポリオレフィン微多孔膜の製造方法に関する。このようなポリオレフィン樹脂組成物からは、突刺し強度などの機械的強度および絶縁破壊電圧などの耐電圧特性に優れた、汎用性および安全性の高いポリオレフィン微多孔膜を効率よく製造することができる。
2016104791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン樹脂、結晶造核剤および成膜用溶剤を含み、１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２が８．０分以下であることを特徴とするポリオレフィン樹脂組成物。
【請求項２】
ポリオレフィン樹脂の９０質量％以上がポリエチレン樹脂であることを特徴とする請求項１に記載のポリオレフィン樹脂組成物。
【請求項３】
成膜用溶剤がノナン、デカン、デカリン、およびパラフィン油等の脂肪族または環状炭化水素、ならびにフタル酸ジブチルおよびフタル酸ジオクチル等のフタル酸エステルから選ばれる少なくとも一つであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のポリオレフィン樹脂組成物。
【請求項４】
ポリオレフィン樹脂、結晶造核剤および成膜用溶剤を溶融混練してポリオレフィン樹脂組成物を調製することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか1項に記載のポリオレフィン樹脂組成物の製造方法。
【請求項５】
下記工程を含むことを特徴とする、ポリオレフィン微多孔膜の製造方法。
（１）ポリオレフィン樹脂、結晶造核剤および成膜用溶剤を溶融混練して１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２が８．０分以下であるポリオレフィン樹脂組成物を調製する工程
（２）前記ポリオレフィン樹脂組成物を押出し、冷却しゲル状シートを形成する工程
（３）前記ゲル状シートを延伸する第１の延伸工程
（４）前記延伸後のゲル状シートから成膜用溶剤を除去する工程
（５）前記成膜用溶剤除去後のシートを乾燥する工程
【請求項６】
ポリオレフィン微多孔膜の２０μｍ換算の透気抵抗度が１００〜５００秒／１００ｃｃであり、空孔率が１０％〜６０％であり、平均孔径が１００μｍ以下であることを特徴とする請求項５に記載のポリオレフィン微多孔膜の製造方法。
【請求項７】
ポリオレフィン微多孔膜の絶縁破壊電圧が１６３Ｖ／μｍ以上であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のポリオレフィン微多孔膜の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池のセパレータ、コーティングセパレータ基材などに好適に用いられるポリオレフィン微多孔膜の製造方法およびその製造に好適なポリオレフィン樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のリチウムイオン二次電池の高容量化、高出力化に伴い、安全性の観点から、リチウムイオン二次電池用セパレータの突刺し強度などの機械的強度や絶縁破壊電圧などの耐電圧特性の向上が求められている。さらに、リチウムイオン二次電池の高容量化、高出力化を進めるには、電極間距離を短くすることが好適なため、リチウムイオン二次電池用セパレータの薄膜化が進んでいる。このため、リチウムイオン二次電池用セパレータには、破膜や短絡を防止するため、より高い機械的強度および耐電圧特性が求められるようになった。【０００３】
特許文献１には、ポリオレフィンにあるサイズの無機粒子を配合することで、耐電圧特性および突刺し強度を向上させる技術が開示されている。しかしながら、多量の微粒子を配合するため、微粒子が均一分散しにくいことや、成膜した後これを除去するため、空孔率が過剰に高くなり、耐電圧特性が十分ではなかった。また、微粒子を多量に用いるプロセスにより形成される微多孔膜であるため、プロセス・設備・メンテナンス上の問題を抱えていた。【０００４】
また、特許文献２には、高いＭＦＲ値を有するポリエチレンを含む層へ結晶造核剤を配合し、微細構造を有する多層微多孔膜を形成することで、シャットダウン特性を向上させるという技術が開示されている。しかしながら、このＭＦＲ範囲のポリエチレンを用いると高分子量のポリエチレンを用いた場合と比較して、突刺し強度が低下するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−７４１４３号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ２０１１／１１８１３Ａ１号公報
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、ポリオレフィン樹脂、結晶造核剤および成膜用溶剤からなり、特定の半結晶化時間ｔ１／２を有するポリオレフィン樹脂組成物、および、それを用いることを特徴とするポリオレフィン微多孔膜の製造方法に関する。
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、突刺し強度などの機械的強度および絶縁破壊電圧などの耐電圧特性に優れた、汎用性および安全性の高いポリオレフィン微多孔膜を効率よく製造することのできるポリオレフィン微多孔膜の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、前記問題点を解決する為に鋭意検討を重ねた結果、以下の構成によって解決が可能であることを見出し、本発明に至った。すなわち、本発明は以下の通りである。【０００９】
本発明の第１の態様は、ポリオレフィン樹脂、結晶造核剤および成膜用溶剤を含み、１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２が８．０分以下であることを特徴とするポリオレフィン樹脂組成物である。【００１０】
前記ポリオレフィン樹脂としては、その９０質量％以上がポリエチレン樹脂であることが好ましく、前記成膜用溶剤としては、ノナン、デカン、デカリン、およびパラフィン油等の脂肪族または環状炭化水素、ならびにフタル酸ジブチルおよびフタル酸ジオクチル等のフタル酸エステルから選ばれる少なくとも一つであることが好ましい。【００１１】
本発明の第２の態様は、ポリオレフィン樹脂、結晶造核剤および成膜用溶剤を溶融混練してポリオレフィン樹脂組成物を調製する工程を含むことを特徴とするポリオレフィン樹脂組成物の製造方法である。【００１２】
本発明の第３の態様は、下記工程を含むことを特徴とする、ポリオレフィン微多孔膜の製造方法である。
（１）ポリオレフィン樹脂、結晶造核剤および成膜用溶剤を溶融混練して１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２が８．０分以下であるポリオレフィン樹脂組成物を調製する工程
（２）前記ポリオレフィン樹脂組成物を押出し、冷却しゲル状シートを形成する工程
（３）前記ゲル状シートを延伸する第１の延伸工程
（４）前記延伸後のゲル状シートから成膜用溶剤を除去する工程
（５）前記成膜用溶剤除去後のシートを乾燥する工程【００１３】
前記ポリオレフィン微多孔膜は、２０μｍ換算の透気抵抗度が１００〜５００秒／１００ｃｃであり、空孔率が１０％〜６０％であり、平均孔径が１００μｍ以下であることが好ましく、さらには、ポリオレフィン微多孔膜の絶縁破壊電圧が１６３Ｖ／μｍ以上であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、ポリオレフィン樹脂、結晶造核剤および成膜用溶剤を含んでなるため、これを原料とするポリオレフィン微多孔膜が、突刺し強度などの機械的強度および絶縁破壊電圧などの耐電圧特性に優れた微多孔膜となる。また、本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、より低い粘度を有する場合であっても、高強度、高耐電圧特性を有する微多孔膜を与え得る。本発明のポリオレフィン樹脂組成物から得られる微多孔膜は、高強度、耐電圧特性の特徴から、さらなる薄膜化が可能であり、電池用セパレータとして用いた際には、電池の容量を向上させることができ、短絡を防止できるため、電池の安全性の向上も期待できる。また、本発明のポリオレフィン微多孔膜の製造方法は、突刺し強度などの機械的強度および耐電圧特性に優れた微多孔膜を効率よく製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本願実施例１および比較例１で得られたポリオレフィン樹脂組成物のＤＳＣを用いて測定した１１７℃等温結晶化時の熱量の時間変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の望ましい実施の形態を説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、要旨の範囲内で変化させて実施することができる。
【００１７】
１．ポリオレフィン樹脂組成物
本発明のポリオレフィン樹脂組成物は、ポリオレフィン樹脂と結晶造核剤と成膜用溶剤とを配合した混合物からなる。以下、本発明について、各項目毎に説明する。
【００１８】
（１）ポリオレフィン樹脂
ポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ（４−メチル−ペンテン−１）、エチレン−プロピレン共重合体、ポリ四フッ化エチレン、ポリ三フッ化塩化エチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリスルホン、ポリカーボネートが例示される。
【００１９】
前記ポリオレフィン樹脂のＭＦＲは２．０ｇ／１０分以下の範囲であり、０．０１〜１．０ｇ／１０分の範囲にあることが好ましい。ＭＦＲが２．０ｇ／１０分を超えると、得られるポリオレフィン微多孔膜の突刺し強度などの機械強度が低下するからである。なお、ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ６９２２−２に準拠して、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重にて、溶融したポリマーをダイ（長さ８ｍｍ、外径９．５ｍｍ、内径２．０９５ｍｍ）より押出して測定した。
【００２０】
前記ポリオレフィン樹脂は、２種以上のポリオレフィンからなる混合物であってもよい。前記ポリオレフィン樹脂が２種以上のポリオレフィンからなる混合物である場合、混合物としてのＭＦＲが前記範囲となることが好ましい。
（ｉ）ポリエチレン樹脂
【００２１】
前記ポリオレフィン樹脂は、ポリエチレン樹脂を含むことが好ましい。ポリエチレン樹脂の含有量は、ポリオレフィン樹脂中、９０質量％以上であることが好ましく、９５質量％以上であることがより好ましく、９９質量％以上であることが特に好ましい。ポリオレフィン樹脂中のポリエチレン樹脂の比率を前記範囲内とすると、得られるポリオレフィン微多孔膜の強度の向上を図ることができる。
【００２２】
前記ポリエチレン樹脂としては、 (i)エチレンホモポリマー、または(ii)エチレンと、プロピレン、ブテン−１、ヘキセン−１等のコモノマーとのコポリマーおよびそれらの混合物を用いることができる。中でも、経済性および膜強度の観点から、エチレンホモポリマーであることが好ましい。
【００２３】
ポリエチレン樹脂としてのコポリマー中のコモノマーの含有量は、コポリマー１００モル％を基準として１０．０モル％以下であることが好ましい。かかるコポリマーは、チーグラー・ナッタ触媒またはシングルサイト触媒を用いるプロセス等の、いずれかの都合のよい重合プロセスにより製造することができる。コモノマーは、α−オレフィンであってもよく、例えば、所望によりコモノマーは、プロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、４−メチルペンテン−１、オクテン−１、酢酸ビニル、メタクリル酸メチル、スチレン、または他のモノマーの１つまたは複数である。
【００２４】
前記ポリエチレン樹脂のＭＦＲは、２．０ｇ／１０分以下であることが好ましく、さらに０．０１〜１．０ｇ／１０分の範囲にあることがより好ましい。ポリエチレン樹脂のＭＦＲが前記範囲内であると、高い機械強度の微多孔フィルムが得られるので好ましい。
【００２５】
また前記ポリエチレン樹脂の重量平均分子量は特に限定されないが、重量平均分子量１．０×１０６以上の超高分子量ポリエチレンを１質量％〜９０質量％の範囲で含むことが好ましく、より好ましくは１質量％〜８０質量％の範囲であり、さらに好ましくは１質量％〜７０質量％である。重量平均分子量１．０×１０６以上の超高分子量ポリエチレンが上記範囲内で含まれると、ポリオレフィン微多孔膜の生産性を損なうことなく、高強度の微多孔膜を得ることができる。
【００２６】
このポリエチレン樹脂は、単独のポリエチレンであってもよく、２種以上のポリエチレンからなる混合物であってもよい。２種以上のポリエチレンからなる混合物である場合、混合物としてのＭＦＲが２．０ｇ／１０分以下であることが好ましい。
【００２７】
（ｉｉ）その他の樹脂成分
前記ポリオレフィン樹脂は、必要に応じて、前記ポリエチレン以外のその他の樹脂成分を含むことができる。その他の樹脂成分としては、耐熱性樹脂であることが好ましく、耐熱性樹脂としては、例えば、融点が１５０℃以上の結晶性樹脂（部分的に結晶性である樹脂を含む）、及び／又はガラス点移転（Ｔｇ）が１５０℃以上の非晶性樹脂が挙げられる。ここでＴｇはＪＩＳ  Ｋ７１２１に準拠して測定した値である。
【００２８】
その他の樹脂成分の具体例としては、ポリエステル、ポリメチルペンテン［ＰＭＰ又はＴＰＸ（トランスパレントポリマーＸ）、融点：２３０〜２４５℃］、ポリアミド（ＰＡ、融点：２１５〜２６５℃）、ポリアリレンスルフィド（ＰＡＳ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などのフッ化ビニリデン単独重合体やポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフッ化オレフィンおよびこれらの共重合体などの含フッ素樹脂；ポリスチレン（ＰＳ、融点：２３０℃）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ、融点：２２０〜２４０℃）、ポリイミド（ＰＩ、Ｔｇ：２８０℃以上）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ、Ｔｇ：２８０℃）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ、Ｔｇ：２２３℃）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ、融点：３３４℃）、ポリカーボネート（ＰＣ、融点：２２０〜２４０℃）、セルロースアセテート（融点：２２０℃）、セルローストリアセテート（融点：３００℃）、ポリスルホン（Ｔｇ：１９０℃）、ポリエーテルイミド（融点：２１６℃）等が挙げられる。樹脂成分は、単一樹脂成分からなるものに限定されず、複数の樹脂成分からなるものでもよい。その他の樹脂成分の好ましいＭｗは、樹脂の種類により異なるが、一般的に１×１０３〜１×１０６であり、より好ましくは１×１０４〜７×１０５である。また、前記ポリオレフィン樹脂中のその他の樹脂成分の含有量は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜、調節されるが、前記ポリオレフィン樹脂中、おおよそ１０質量％以下の範囲で含有される。
【００２９】
また、その他の樹脂成分として、必要に応じて、前記ポリエチレン以外の他のポリオレフィンを含んでもよく、Ｍｗが１×１０４〜４×１０６のポリブテン−１ポリブテン−１、ポリペンテン−１、ポリヘキセン−１、ポリオクテン−１及びＭｗが１×１０３〜１×１０４のポリエチレンワックスからなる群から選ばれた少なくとも一種を用いてもよい。前記ポリエチレン以外のポリオレフィンの含有量は、本発明の効果を損なわない範囲で、適宜調節できるが、前記ポリオレフィン樹脂中、１０質量％以下が好ましく、５質量％未満がさらに好ましい。
【００３０】
（２）結晶造核剤
本実施態様のポリオレフィン樹脂組成物に用いることができる結晶造核剤としては、特に限定はなく、ポリオレフィン樹脂用に使用されている一般的な化合物系、微粒子系結晶造核剤を使用できる。結晶造核剤としては、結晶造核剤および微粒子を予めポリオレフィン樹脂に混合、分散したマスターバッチであってもよい。
【００３１】
結晶造核剤の配合量は特に限定されないが、その上限は、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して１０質量部が好ましく、５質量部がより好ましく、その下限は、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して０．０１質量部が好ましく、０．１質量部がより好ましい。結晶造核剤の配合量が上記範囲内であると、ポリオレフィン樹脂への良好な分散性、製造プロセス上の良好な取り扱い作業性や経済性が期待できる。
【００３２】
結晶造核剤は、ポリオレフィンの結晶化速度を促進させ、結晶を微細化させる。一般的に高密度ポリエチレンは結晶化速度が著しく速く、結晶造核剤の効果を得にくいと言われている。しかし、発明者らは、成膜用溶剤を高密度ポリエチレンを含むポリオレフィンに配合すると、その結晶化速度が遅延することを見出す一方、ポリオレフィンと成膜用溶剤の混合物に結晶造核剤を配合すると、その結晶化速度が促進されることを確認した。このことから、結晶造核剤の配合により、得られるポリオレフィン微多孔膜の細孔構造が、より均一で緻密になり、その機械的強度と耐電圧特性が向上すると推測される。
【００３３】
[化合物系結晶造核剤]
化合物系結晶造核剤としては、芳香族リン酸エステル金属塩系造核剤、ソルビトール系造核剤、安息香酸金属塩系造核剤等のカルボン酸金属塩系造核剤およびこれらの混合物などポリオレフィン樹脂用造核剤として一般的に使用されるものが使用できる。中でも、後述するポリオレフィン樹脂溶液への分散性の観点から、基本的にヒドロシリル基を含有しない芳香族リン酸エステル金属塩系造核剤、安息香酸金属塩系造核剤等のカルボン酸金属塩系造核剤およびこれらの混合物であることが好ましい。
【００３４】
例えば、安息香酸ナトリウム、４−第三ブチル安息香酸アルミニウム塩、アジピン酸ナトリウム及び２ナトリウムビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２，３−ジカルボキシレート、ラウリン酸ナトリウム、ステアリン酸亜鉛等のカルボン酸金属塩；ナトリウムビス（４−第三ブチルフェニル）ホスフェート、ナトリウム−２，２’−メチレンビス（４，６−ジ第三ブチルフェニル）ホスフェート及びリチウム−２，２’−メチレンビス（４，６−ジ第三ブチルフェニル）ホスフェート等の芳香族リン酸エステル金属塩；ジベンジリデンソルビトール、ビス（メチルベンジリデン）ソルビトール及びビス（ジメチルベンジリデン）ソルビトール等のアセタール骨格を有するソルビトール系化合物を用いることができる。中でも、強度および耐電圧特性向上の観点から、芳香族リン酸エステル系金属塩、カルボン酸金属塩を用いることが、好ましい。
【００３５】
[微粒子系結晶造核剤]
微粒子系結晶造核剤としては、シリカ、アルミナ等の微粒子系結晶造核剤を用いることができる。
【００３６】
市販されている結晶造核剤として、「ゲルオールＤ」（新日本理化社製：ソルビトール系造核剤）、「アデカスタブ」（アデカ社製：芳香族リン酸エステル金属塩系造核剤）、「Ｈｙｐｅｒｆｏｒｍ」（ミリケンケミカル社製：カルボン酸金属塩系造核剤）、または「ＩＲＧＡＣＬＥＡＲ  Ｄ」（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製：ソルビトール系造核剤）等が挙げられる。また、結晶造核剤が配合されたポリエチレン樹脂マスターバッチとしては、例えば「リケマスター」（理研ビタミン社製：カルボン酸金属塩系造核剤）等が商業的に入手可能である。
【００３７】
（３）成膜用溶剤
ポリオレフィン樹脂組成物に含まれる成膜用溶剤は、ノナン、デカン、デカリン、およびパラフィン油等の脂肪族または環状炭化水素、ならびにフタル酸ジブチルおよびフタル酸ジオクチル等のフタル酸エステルが挙げられる。４０℃での動粘度が２０〜２００ｃｓｔであるパラフィン油を用いてもよい。
【００３８】
成膜用溶剤の配合量は、ポリオレフィン樹脂１０〜５０質量部に対して、５０〜９０質量部であることが好ましく、ポリオレフィン樹脂２０〜３０質量部に対して、７０〜８０質量部であることがより好ましい。成膜用溶剤の配合量が上記範囲内であると、ポリオレフィン樹脂組成物の溶融粘度が適当な値となるため、押出し性と生産性のバランスに優れるからである。
【００３９】
（４）その他添加剤
なお、上述したようなポリオレフィン樹脂組成物には、必要に応じて、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、染料、などの各種添加剤を本発明の目的を損なわない範囲で配合することができる。
【００４０】
ポリオレフィン樹脂組成物に結晶造核剤またはその他添加剤を配合する場合、その配合量は、ポリオレフィン樹脂１００質量部に対して、０．０１質量部〜１０質量部未満であることが好ましい。０．０１質量部未満では、十分な効果が得られなかったり、製造時の配合量の制御が難しかったりし、１０質量部以上では経済性に劣るからである。
【００４１】
（５）ポリオレフィン樹脂組成物の１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２
ポリオレフィン樹脂組成物の１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２は、８．０分以下であることが好ましく、６．０分以下であることがより好ましく、５．０分以下であることがより好ましい。ポリオレフィン樹脂組成物の１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２が上記範囲内を超えると、前記ポリオレフィン樹脂組成物を延伸して得られるポリオレフィン微多孔膜の細孔構造をより均一化、緻密化することが困難になり、その機械的強度と耐電圧特性の向上が見込めないからである。
【００４２】
また、本発明のポリオレフィン樹脂組成物の１１４℃または１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２は、結晶造核剤を配合しない以外は同じ組成を有するポリオレフィン樹脂組成物の同温度条件の等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２を１．００としたとき、０．０５〜０．５０の範囲であることが好ましく、０．１０〜０．４５の範囲であることがより好ましく、０．１５〜０．４０の範囲であることが特に好ましい。ポリオレフィン樹脂組成物の１１４℃または１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２が上記範囲内であると、前記ポリオレフィン樹脂組成物を延伸して得られるポリオレフィン微多孔膜の細孔構造をより均一化、緻密化することができ、その機械的強度と耐電圧特性の向上が見込めるからである。
【００４３】
また、本発明のポリオレフィン樹脂組成物の１２０℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２が６０分以内に観測可能であることが好ましい。
【００４４】
（６）ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法
ポリオレフィン樹脂に、結晶造核剤および適当な成膜用溶剤を配合した後、溶融混練し、ポリオレフィン樹脂組成物を調製する。溶融混練方法として、例えば日本国特許第２１３２３２７号および日本国特許第３３４７８３５号公報に記載の二軸押出機を用いる方法を利用することができる。溶融混練方法は公知であるので説明を省略する。
【００４５】
ポリオレフィン樹脂組成物中の結晶造核剤と成膜用溶剤の配合割合は、前記のとおりである。
【００４６】
２．ポリオレフィン微多孔膜の製造方法
本発明のポリオレフィン微多孔膜の製造方法としては、上述したポリオレフィン樹脂組成物を用いて製造する以外は、特に限定されず、従来公知の方法を用いることができ、例えば、日本国特許第２１３２３２７号および日本国特許第３３４７８３５号公報、国際公開２００６／１３７５４０号等に記載された方法を用いることができる。具体的には、下記の工程（１）〜（５）を含むことが好ましく、下記の工程（６）をさらに含んでもよく、さらに下記の工程（７）及び／又は（８）を含むこともできる。
（１）前記ポリオレフィン樹脂組成物を調製する工程
（２）前記ポリオレフィン樹脂組成物を押出し、冷却しゲル状シートを形成する工程
（３）前記ゲル状シートを延伸する第１の延伸工程
（４）前記延伸後のゲル状シートから成膜用溶剤を除去する工程
（５）前記成膜用溶剤除去後のシートを乾燥する工程
（６）前記乾燥後のシートを延伸する第２の延伸工程
（７）前記乾燥後のシートを熱処理する工程
（８）前記延伸工程後のシートに対して架橋処理及び／又は親水化処理する工程
以下、各工程についてそれぞれ説明する。
【００４７】
（１）ポリオレフィン樹脂組成物の調製工程
ポリオレフィン樹脂に、結晶造核剤および適当な成膜用溶剤を配合した後、溶融混練し、ポリオレフィン樹脂組成物を調製する。詳細は前記のとおりである。
【００４８】
（２）ゲル状シートの形成工程
前記ポリオレフィン樹脂組成物を押出機からダイに送給し、シート状に押し出す。同一または異なる組成の複数のポリオレフィン樹脂組成物を、押出機から一つのダイに送給し、そこで層状に積層し、シート状に押出してもよい。
【００４９】
押出し方法はフラットダイ法及びインフレーション法のいずれでもよい。押出し温度は１４０〜２５０℃好ましく、押出速度は０．２〜１５ｍ／分が好ましい。ポリオレフィン樹脂組成物の各押出量を調節することにより、膜厚を調節することができる。
【００５０】
押出方法としては、例えば日本国特許第２１３２３２７号公報および日本国特許第３３４７８３５号公報に開示の方法を利用することができる。
【００５１】
得られた押出し成形体を冷却することによりゲル状シートを形成する。ゲル状シートの形成方法として、例えば日本国特許第２１３２３２７号公報および日本国特許第３３４７８３５号公報に開示の方法を利用することができる。冷却は少なくともゲル化温度までは５０℃／分以上の速度で行うのが好ましい。冷却は２５℃以下まで行うのが好ましい。
（３）第１の延伸工程
次に、得られたゲル状シートを少なくとも一軸方向に延伸する。ゲル状シートは成膜用溶剤を含むので、均一に延伸できる。ゲル状シートは、加熱後、テンター法、ロール法、インフレーション法、又はこれらの組合せにより所定の倍率で延伸するのが好ましい。延伸は一軸延伸でも二軸延伸でもよいが、二軸延伸が好ましい。二軸延伸の場合、同時二軸延伸、逐次延伸及び多段延伸（例えば同時二軸延伸及び逐次延伸の組合せ）のいずれでもよい。
【００５２】
本工程における延伸倍率（面積延伸倍率）は、一軸延伸の場合、２倍以上が好ましく、３〜３０倍がより好ましい。二軸延伸の場合、９倍以上が好ましく、１６倍以上がより好ましく、２５倍以上が特に好ましい。また、長手及び横手方向（ＭＤ及びＴＤ方向）のいずれでも３倍以上が好ましく、ＭＤ方向とＴＤ方向での延伸倍率は、互いに同じでも異なってもよい。延伸倍率を９倍以上とすると、突刺し強度の向上が期待できる。なお、本工程における延伸倍率とは、本工程直前の微多孔膜を基準として、次工程に供される直前の微多孔膜の面積延伸倍率のことをいう。
【００５３】
本工程の延伸温度は、ポリオレフィン樹脂の結晶分散温度（Ｔｃｄ）〜Ｔｃｄ＋３０℃の範囲内にするのが好ましく、結晶分散温度（Ｔｃｄ）＋５℃〜結晶分散温度（Ｔｃｄ）＋２８℃の範囲内にするのがより好ましく、Ｔｃｄ＋１０℃〜Ｔｃｄ＋２６℃の範囲内にするのが特に好ましい。延伸温度が前記範囲内であるとポリオレフィン樹脂延伸による破膜が抑制され、高倍率の延伸ができる。
【００５４】
結晶分散温度（Ｔｃｄ）は、ＡＳＴＭ  Ｄ４０６５による動的粘弾性の温度特性測定により求められる。超高分子量ポリエチレン、超高分子量ポリエチレン以外のポリエチレン及びポリエチレン組成物は約９０〜１００℃の結晶分散温度を有するので、延伸温度を９０〜１３０℃とするのが好ましく、より好ましくは１１０〜１２０℃にし、さらに好ましくは１１４〜１１７℃にする。
【００５５】
以上のような延伸によりポリエチレンラメラ間に開裂が起こり、ポリエチレン相が微細化し、多数のフィブリルが形成される。フィブリルは三次元的に不規則に連結した網目構造を形成する。
【００５６】
（４）成膜用溶剤の除去
洗浄溶媒を用いて、成膜用溶剤の除去（洗浄）を行う。ポリオレフィン相は成膜用溶剤相と相分離しているので、成膜用溶剤を除去すると、微細な三次元網目構造を形成するフィブリルからなり、三次元的に不規則に連通する孔（空隙）を有する多孔質の膜が得られる。洗浄溶媒およびこれを用いた成膜用溶剤の除去方法は公知であるので説明を省略する。例えば日本国特許第２１３２３２７号公報や特開２００２−２５６０９９号公報に開示の方法を利用することができる。
【００５７】
（５）乾燥
成膜用溶剤を除去した微多孔膜を、加熱乾燥法又は風乾法により乾燥する。乾燥温度はポリオレフィン樹脂の結晶分散温度（Ｔｃｄ）以下であるのが好ましく、特にＴｃｄより５℃以上低いのが好ましい。乾燥は、微多孔膜を１００質量％（乾燥重量）として、残存洗浄溶媒が５質量％以下になるまで行うのが好ましく、３質量％以下になるまで行うのがより好ましい。
【００５８】
（６）第２の延伸工程
乾燥後の微多孔膜を、少なくとも一軸方向に延伸することが好ましい。微多孔膜の延伸は、加熱しながら前記と同様にテンター法等により行うことができる。延伸は一軸延伸でも二軸延伸でもよい。二軸延伸の場合、同時二軸延伸及び逐次延伸のいずれでもよい。
本工程における延伸温度は、特に限定されないが、通常９０〜１３５℃であり、より好ましくは９５〜１３０℃である。
【００５９】
本工程における微多孔膜の延伸の一軸方向への延伸倍率（面積延伸倍率）は、下限が１．０倍以上であるのが好ましく、より好ましくは１．１倍以上、さらに好ましくは１．２倍以上である。また、上限が１．８倍以下とするのが好ましい。一軸延伸の場合、ＭＤ方向又はＴＤ方向に１．０〜２．０倍とする。二軸延伸の場合、面積延伸倍率は、下限が１．０倍以上であるのが好ましく、より好ましくは１．１倍以上、さらに好ましくは１．２倍以上である。上限は、３．５倍以下が好適であり、ＭＤ方向及びＴＤ方向に各々１．０〜２．０倍とし、ＭＤ方向とＴＤ方向での延伸倍率が互いに同じでも異なってもよい。なお、本工程における延伸倍率とは、本工程直前の微多孔膜を基準として、次工程に供される直前の微多孔膜の延伸倍率のことをいう。
【００６０】
（７）熱処理
また、乾燥後の微多孔膜は、熱処理を行うことができる。熱処理によって結晶が安定化し、ラメラが均一化される。熱処理方法としては、熱固定処理及び／又は熱緩和処理を用いることができる。熱固定処理とは、膜の寸法が変わらないように保持しながら加熱する熱処理である。熱緩和処理とは、膜を加熱中にＭＤ方向やＴＤ方向に熱収縮させる熱処理である。熱固定処理は、テンター方式又はロール方式により行うのが好ましい。例えば、熱緩和処理方法としては特開２００２−２５６０９９号公報に開示の方法があげられる。熱処理温度はポリオレフィン樹脂のＴｃｄ〜Ｔｍの範囲内が好ましく、微多孔膜の延伸温度±５℃の範囲内がより好ましく、微多孔膜の第２の延伸温度±３℃の範囲内が特に好ましい。
【００６１】
（８）架橋処理、親水化処理
また、接合後又は延伸後の微多孔膜に対して、さらに、架橋処理および親水化処理を行うこともできる。
例えば、微多孔膜に対して、α線、β線、γ線、電子線等の電離放射線の照射することに、架橋処理を行う。電子線の照射の場合、０．１〜１００Ｍｒａｄの電子線量が好ましく、１００〜３００ｋＶの加速電圧が好ましい。架橋処理により微多孔膜のメルトダウン温度が上昇する。
また、親水化処理は、モノマーグラフト、界面活性剤処理、コロナ放電等により行うことができる。モノマーグラフトは架橋処理後に行うのが好ましい。
【００６２】
３．ポリオレフィン微多孔膜
上記したポリオレフィン微多孔膜の製造方法により得られたポリオレフィン微多孔膜の膜厚、空孔率、孔径、透気抵抗度などの物性は、特に制限されないが、以下の範囲に調整されることが好ましい。
【００６３】
［空孔率］
本発明のポリオレフィン微多孔膜の空孔率の上限は、膜強度、耐電圧特性向上の観点から、６０％以下であり、好ましくは５０％以下である。また、リチウムイオン等のイオン透過性および電解液含有量の観点から、空孔率の下限は、２０％以上であることが好ましく、より好ましくは３０％以上である。空孔率を前記範囲内とすることにより、イオン透過性、膜強度および電界液含有量のバランスが好適となり、電池反応の不均一性が解消され、その結果、デンドライト発生が抑制される。また、膜構造の欠陥が少なくなることから耐電圧特性が向上する。すなわち、本発明のポリオレフィン微多孔膜を電池用セパレータとして用いたリチウムイオン二次電池には良好な安全性、強度、透過性が得られる。空孔率の測定方法は後述する。
【００６４】
ポリオレフィン微多孔膜の空孔率は、従来公知の方法で調節可能であるが、前記ポリオレフィン樹脂組成物を用いることや、温度や延伸条件を制御し、調整することができる。
【００６５】
[平均孔径]
本発明のポリオレフィン微多孔膜の平均孔径の上限は、膜強度、耐電圧特性向上の観点から、３００ｎｍ以下であり、好ましくは１００ｎｍ以下であり、さらに好ましくは５０ｎｍ以下である。本発明のポリオレフィン微多孔膜の平均孔径の下限は特に限定されないが、後述する透気抵抗度の関係から１ｎｍ以上であることが好ましく、５ｎｍ以上であることがより好ましい。本発明のポリオレフィン微多孔膜の平均孔径が前記範囲であると、構造が緻密な膜となり、膜強度に優れ、高耐電圧特性な微多孔膜を得ることができる。
【００６６】
[最大孔径]
本発明のポリオレフィン微多孔膜の最大孔径の上限は、膜強度、耐電圧特性向上の観点から、５００ｎｍ以下であり、好ましくは３００ｎｍ以下であり、さらに好ましくは８０ｎｍ以下である。本発明のポリオレフィン微多孔膜の最大孔径の下限は特に限定されないが、後述する透気抵抗度の関係から１ｎｍ以上であることが好ましく、５ｎｍ以上であることがより好ましい。本発明のポリオレフィン微多孔膜の最大孔径が前記範囲であると、構造が緻密な膜となり、膜強度に優れ、高耐電圧特性な微多孔膜を得ることができる。
【００６７】
ポリオレフィン微多孔膜の、最大孔径、平均流量孔径は、パームポロメーター（ＰＭＩ社製、ＣＦＰ−１５００Ａ）を用いて、Ｄｒｙ−ｕｐ、Ｗｅｔ−ｕｐの順で測定することができる。Ｗｅｔ−ｕｐには表面張力が既知のＰＭＩ社製Ｇａｌｗｉｃｋ（商品名）で十分に浸した微多孔膜に圧力をかけ、空気が貫通し始める圧力から換算される孔径を最大孔径とした。
平均流量孔径については、Ｄｒｙ−ｕｐ測定で圧力、流量曲線の１／２の傾きを示す曲線と、Ｗｅｔ−ｕｐ測定の曲線が交わる点の圧力から孔径を換算した。圧力と孔径の換算は下記の数式を用いた。
ｄ＝Ｃ・γ／Ｐ
（上記式中、「ｄ（μｍ）」は微多孔膜の孔径、「γ（ｍＮ／ｍ）」は液体の表面張力、「Ｐ（Ｐａ）」は圧力、「Ｃ」は定数とした。
【００６８】
［透気抵抗度］
本実施態様において、イオン透過性の観点から、膜厚を２０μｍとしたときの透気抵抗度は１００〜１０００ｓｅｃ／１００ｃｃであり、１００〜８００ｓｅｃ／１００ｃｃであることが好ましく、１００〜６００ｓｅｃ／１００ｃｃであることが特に好ましい。透気抵抗度が１０００ｓｅｃ／１００ｃｃを超えると、イオン透過性が悪くなり、電気抵抗が増加するため好ましくない。一方、透気抵抗度が１００ｓｅｃ／１００ｃｃ未満の場合は、膜構造が過剰に疎になり、電池内部の温度が上昇した際、メルトダウンの前のシャットダウンが十分に行われなかったり、絶縁破壊電圧が低くなったりするため、好ましくない。
【００６９】
ここで、膜厚を２０μｍとしたときの透気抵抗度とは、膜厚Ｔ１（μｍ）の微多孔膜において、ＪＩＳ  Ｐ  ８１１７（２００９）に準拠して測定した透気抵抗度がＰ１であったとき、式：Ｐ２＝（Ｐ１×２０）／Ｔ１によって算出される透気抵抗度Ｐ２のことを指す。なお、以下では、膜厚について特に記載がない限り、「透気抵抗度」という語句を「膜厚を２０μｍとしたときの透気抵抗度」の意味で用いる。
【００７０】
ポリオレフィン微多孔膜の透気抵抗度は、前記ポリオレフィン樹脂組成物を用いることや、温度や延伸条件を制御し、調整することができる。
【００７１】
［絶縁破壊電圧］
本発明のポリオレフィン微多孔膜は、絶縁破壊電圧が１３５Ｖ／μｍ以上であることが好ましく、１５０Ｖ／μｍ以上であることがより好ましく、１６４Ｖ／μｍ以上であることが特に好ましい。絶縁破壊電圧の上限は特に限定されないが、一般的にその上限は３００Ｖ／μｍを超えない程度と考えられる。ポリオレフィン微多孔膜の絶縁破壊電圧が上記範囲内であると、バッテリーセパレータとして使用した際、電池の耐久性、耐電圧性能が良好になることが期待できるからである。
【００７２】
本発明のポリオレフィン微多孔膜の絶縁破壊電圧は、例えば、ＪＩＳ  Ｃ２１１０やＡＳＴＭ  Ｄ１４９に規定される方法に準じて測定することができる。
【００７３】
［突刺し強度］
ポリオレフィン微多孔膜の膜厚を２０μｍとしたときの突刺し強度は４００ｇｆ以上であることが好ましく、５５０ｇｆ以上であることがより好ましい。このような範囲とすることで、薄膜化しても破膜することがなくなり、安全性が向上するからである。
【００７４】
ここで、膜厚を２０μｍとしたときの突刺し強度とは、先端が球面（曲率半径Ｒ：０．５ｍｍ）の直径１ｍｍの針で、膜厚Ｔ１（μｍ）の微多孔膜を２ｍｍ／秒の速度で突刺したときの最大荷重を測定し、その最大荷重の測定値Ｌ１（ｇｆ）を、式：Ｌ２＝（Ｌ１×２０）／Ｔ１により、膜厚を２０μｍとしたときの最大荷重Ｌ２に換算したもののことである。
【００７５】
ポリオレフィン微多孔膜の膜厚を２０μｍとしたときの突刺し強度は、前記ポリオレフィン樹脂組成物を用いることや、温度や延伸条件を制御し、調整することができる。
【００７６】
［膜厚］
本実施態様の微多孔膜の膜厚は、好ましくは１〜２０００μｍ、より好ましくは１〜１０００μｍである。膜厚の測定方法は後述する。
【００７７】
上述したように、造核剤を含み、ポリオレフィンの分子量、ＭＦＲを前記範囲にすることにより、膜構造を緻密化させることができ、好適な空孔率、孔径、透気抵抗度とすることができ、所望の膜強度、および耐電圧特性を両立させることが可能となる。
【００７８】
４．積層微多孔膜 
また、前記ポリオレフィン微多孔膜の少なくとも一方の表面に、多孔層を設け、積層多孔膜としてもよい。多孔層としては、例えば、フィラーと樹脂バインダとを含むフィラー含有樹脂溶液や耐熱性樹脂溶液を用いて形成される多孔層を挙げることができる。
【００７９】
前記フィラーとしては、従来公知の無機フィラーや架橋高分子フィラーなどの有機フィラーが使用でき、２００℃以上の融点をもち、電気絶縁性が高く、かつリチウムイオン二次電池の使用範囲で電気化学的に安定であるものが好ましい。これらは１種を単独で、又は２種以上を併用することができる。
【００８０】
前記フィラーの平均粒径は特に限定されないが、例えば、好ましくは０．１μｍ以上３．０μｍ以下である。
【００８１】
前記フィラーが、前記多孔層中に占める割合（質量分率）としては、耐熱性の点から、好ましくは５０％以上９９．９９％以下である。
【００８２】
前記樹脂バインダとしては、前述のポリオレフィン樹脂に含まれるその他の樹脂成分の項で記載したポリオレフィンや耐熱性樹脂が好適に使用できる。
【００８３】
前記樹脂バインダが、前記フィラーと前記樹脂バインダとの総量に占める割合としては、両者の結着性の点から、体積分率で０．５％以上８％以下であることが好ましい。
【００８４】
前記耐熱性樹脂としては、前述のポリオレフィン樹脂に含まれるその他の樹脂成分の項で記載した耐熱性樹脂と同様のものが好適に使用できる。
【００８５】
前記フィラー含有樹脂溶液や耐熱性樹脂溶液をポリオレフィン微多孔膜の表面に塗布する方法としては、グラビアコーター法など、必要とする層厚や塗布面積を実現できる方法であれば特に限定されない。
【００８６】
前記フィラー含有溶液や耐熱性樹脂溶液の溶媒としては、ポリオレフィン微多孔膜に塗布した溶液から除去され得る溶媒であることが好ましく、特に限定されない。具体的には、例えば、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、水、エタノール、トルエン、熱キシレン、塩化メチレン、ヘキサンが挙げられる。
【００８７】
溶媒を除去する方法としては、ポリオレフィン微多孔膜に悪影響を及ぼさない方法であれば特に限定することない。具体的には、例えば、ポリオレフィン微多孔膜を固定しながらその融点以下の温度で乾燥する方法、減圧乾燥する方法、樹脂バインダや耐熱性樹脂の貧溶媒に浸漬して樹脂を凝固させると同時に溶媒を抽出する方法が挙げられる。
【００８８】
前記多孔層の厚さとしては、耐熱性向上の観点から、好ましくは０．５μｍ以上１００μｍ以下である。
【００８９】
本発明の積層多孔膜において、前記多孔層の厚さが、積層多孔膜の厚さに占める割合は、目的に応じて適宜調整して使用できる。具体的には、例えば１５％以上８０％以下であることが好ましく、２０％以上７５％以下がより好ましい。
【００９０】
また、前記多孔層は、積層多孔膜の一方の表面に形成されてもよく、両面に形成されてもよい。
【００９１】
５．電池用セパレータ
本発明のポリオレフィン微多孔膜の製造方法で得られたポリオレフィン微多孔膜は、水系電解液を使用する電池、非水系電解質を使用する電池のいずれにも好適に使用できる。具体的には、ニッケル−水素電池、ニッケル−カドミウム電池、ニッケル−亜鉛電池、銀−亜鉛電池、リチウム二次電池、リチウムポリマー二次電池等の二次電池のセパレータとして好ましく用いることができる。中でも、リチウムイオン二次電池のセパレータとして用いるのが好ましい。
【００９２】
リチウムイオン二次電池は、正極と負極がセパレータを介して積層されており、セパレータが電解液（電解質）を含有している。電極の構造は特に限定されず、従来公知の構造を用いることができ、例えば、円盤状の正極及び負極が対向するように配設された電極構造（コイン型）、平板状の正極及び負極が交互に積層された電極構造（積層型）、積層された帯状の正極及び負極が巻回された電極構造（捲回型）等にすることができる。
【００９３】
リチウムイオン２次電池に使用される、集電体、正極、正極活物質、負極、負極活物質および電解液は、特に限定されず、従来公知の材料を適宜組み合わせて用いることができる。
【００９４】
なお、本発明は、前記の実施の形態に限定されるものでなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
【実施例】
【００９５】
本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明の実施態様は、これらの実施例に限定されるものではない。
なお、実施例で用いた評価法、分析の各法および材料は、以下の通りである。【００９６】
（１）膜厚（μｍ）
微多孔膜の９５ｍｍ×９５ｍｍの範囲内における５点の膜厚を接触厚み計（株式会社ミツトヨ製ライトマチック）により測定し、膜厚の平均値を求めた。【００９７】
（２）空孔率（％）
微多孔膜の重量ｗ１とそれと等価な空孔のないポリマーの重量ｗ２（幅、長さ、組成の同じポリマー）とを比較した、以下の式によって、空孔率を測定した。
空孔率（％）＝（ｗ２−ｗ１）／ｗ２×１００【００９８】
（３）透気抵抗度（ｓｅｃ／１００ｃｍ３／２０μｍ）
膜厚Ｔ１（μｍ）の微多孔膜に対して、ＪＩＳ  Ｐ  ８１１７に準拠して、透気抵抗度計（旭精工株式会社製、ＥＧＯ−１Ｔ）で測定した透気抵抗度Ｐ１（ｓｅｃ／１００ｃｍ３）を、式：Ｐ２＝（Ｐ１×２０）／Ｔ１により、膜厚を２０μｍとしたときの透気抵抗度Ｐ２に換算した。【００９９】
（４）最大孔径及び平均流量孔径（ｎｍ）
パームポロメーター（ＰＭＩ社製、ＣＦＰ−１５００Ａ）を用いて、Ｄｒｙ−ｕｐ、Ｗｅｔ−ｕｐの順で、最大孔径及び平均流量孔径を測定した。Ｗｅｔ−ｕｐには表面張力が既知のＰＭＩ社製Ｇａｌｗｉｃｋ（商品名）で十分に浸した微多孔膜に圧力をかけ、空気が貫通し始める圧力から換算される孔径を最大孔径とした。
平均流量孔径については、Ｄｒｙ−ｕｐ測定で圧力、流量曲線の１／２の傾きを示す曲線と、Ｗｅｔ−ｕｐ測定の曲線が交わる点の圧力から孔径を換算した。圧力と孔径の換算は下記の数式を用いた。
ｄ＝Ｃ・γ／Ｐ
（上記式中、「ｄ（μｍ）」は微多孔膜の孔径、「γ（ｍＮ／ｍ）」は液体の表面張力、「Ｐ（Ｐａ）」は圧力、「Ｃ」は定数とした。【０１００】
（５）突刺し強度（ｇｆ／２０μｍ）
先端が球面（曲率半径Ｒ：０．５ｍｍ）の直径１ｍｍの針で、膜厚Ｔ１（μｍ）の微多孔膜を２ｍｍ／秒の速度で突刺したときの最大荷重を測定した。最大荷重の測定値Ｌ１（ｇｆ）を、式：Ｌ２＝（Ｌ１×２０）／Ｔ１により、膜厚を２０μｍとしたときの最大荷重Ｌ２に換算し、突刺し強度とした。【０１０１】
（６）重量平均分子量
ＵＨＭＷＰＥ及びＨＤＰＥのＭｗは以下の条件でゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法により求めた。
・測定装置：Ｗａｔｅｒｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製ＧＰＣ−１５０Ｃ
・カラム：昭和電工株式会社製Ｓｈｏｄｅｘ  ＵＴ８０６Ｍ
・カラム温度：１３５℃
・溶媒（移動相）：ｏ−ジクロルベンゼン
・溶媒流速：１．０  ｍｌ／分
・試料濃度：０．１  ｗｔ％（溶解条件：１３５℃／１ｈ）
・インジェクション量：５００μｌ
・検出器：Ｗａｔｅｒｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製ディファレンシャルリフラクトメーター（ＲＩ検出器）
・検量線：単分散ポリスチレン標準試料を用いて得られた検量線から、所定の換算定数を用いて作成した。【０１０２】
（７）ＭＦＲ
ＪＩＳ Ｋ６９２２−２に準拠して、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重の条件にて、測定した。【０１０３】
（８）等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２
１１４℃〜１２０℃における等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２は、以下の方法で測定した。ポリオレフィン樹脂組成物を測定パンに封入し、Ｐａｒｋｉｎｇ  Ｅｌｍｅｒ製  ＰＹＲＩＳ  Ｄｉａｍｏｎｄ  ＤＳＣを用いて、２３０℃まで昇温し、所定の温度まで３０℃／ｍｉｎで降温させ、当該温度で保持した。当該温度での等温制御に入った後の熱量の時間変化を記録し、そのピーク面積が半分になる時間を各温度における等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２とした。なお、等温制御下６０分経過してもピーク（極値）が認められなかった場合、観測不能として“ＮＡ”と表記した。【０１０４】
また、本発明のポリオレフィン樹脂組成物の１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２については、結晶造核剤を含まない以外は同様に調製した組成物の１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２との商を、ｔ１／２比率として表１−３に示した。具体的には、実施例１，２は比較例１との１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２の比率を、実施例３、４は、それぞれ比較例３、４との１１７℃等温結晶化時の半結晶化時間ｔ１／２の比率を表記した。比較例の半結晶化時間ｔ１／２の比率欄には“−”を示した。【０１０５】
（９）絶縁破壊電圧
一辺１５０ｍｍの正方形のアルミニウム板上に、直径６０ｍｍの円状に切り出した微多孔膜を置き、その上に真鍮製の直径５０ｍｍ、高さ３０ｍｍ、重さ５００ｇの円柱電極を置いて、菊水電子工業製ＴＯＳ５０５１Ａ耐絶縁破壊特性試験器を接続した。０．２ｋＶ／秒の昇圧速度で電圧を加え、絶縁破壊したときの電圧を読み取った。絶縁破壊電圧の測定はそれぞれ１５回行い、平均値を得た。【０１０６】
［実施例１］
重量平均分子量（Ｍｗ）が２．８×１０５の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）１００質量部からなるポリエチレン（ＰＥ）組成物１００質量部にテトラキス[メチレン-３-(３,５-ジ-ターシャリーブチル-４-ヒドロキシフェニル)-プロピオネート]メタン０．３７５質量部、マスターバッチ  リケマスターＣＮ−００２（理研ビタミン製）３質量部をドライブレンドし、混合物を得た。【０１０７】
得られた混合物３０質量部を強混練タイプの二軸押出機に投入し、二軸押出機のサイドフィーダーから流動パラフィン７０質量部を供給し、スクリュー回転数Ｎｓを１８０ｒｐｍに保持しながら、２１０℃の温度で溶融混練して、ポリエチレン樹脂組成物を調製した。【０１０８】
得られたポリエチレン樹脂組成物を、二軸押出機からＴダイに供給し、シート状成形体となるように押し出した。押し出した成形体を、３５℃に温調した冷却ロールで引き取りながら冷却し、ゲル状シートを形成した。得られたゲル状シートを延伸温度１１５℃でＭＤに５倍、ＴＤに５倍となるように同時二軸延伸を行った。延伸後の膜を２５℃に温調した塩化メチレンの洗浄槽内にて洗浄し、流動パラフィンを除去した。洗浄した膜を６０℃に調整された乾燥炉で乾燥し、テンター内にて１２５℃で４０秒間熱固定処理することにより厚さ２０μｍのポリオレフィン微多孔膜を得た。得られた微多孔膜の特性を表1に示した。【０１０９】
［実施例２]
マスターバッチ  リケマスターＣＮ−００２（理研ビタミン製）に替えて、ソルビトール系結晶造核剤  ゲルオールＤ（新日本理化製）３質量部を使用した以外は実施例1と同様にして、ポリオレフィン微多孔膜を得た。得られた微多孔膜の特性を表1に示した。【０１１０】
［比較例１］
マスターバッチ  リケマスターＣＮ−００２（理研ビタミン製）を配合しなかった以外は、実施例１と同様にしてポリオレフィン微多孔膜を得た。得られた微多孔膜の特性を表1に示した。【０１１１】
［比較例２]
マスターバッチ  リケマスターＣＮ−００２（理研ビタミン製）に替えて、ステアリン酸カルシウム３質量部を使用した以外は実施例1と同様にして、ポリオレフィン微多孔膜を得た。得られた微多孔膜の特性を表1に示した。【０１１２】
【表１】
2016104791.tif 000003
【０１１３】
［実施例３］
重量平均分子量（Ｍｗ）が１．０×１０６の超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）３０質量部と、Ｍｗが２．８×１０５の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）７０質量部からなるポリエチレン（ＰＥ）組成物１００質量部を使用した以外は、実施例１と同様にして、ポリオレフィン微多孔膜を得た。得られた微多孔膜の特性を表２に示した。  【０１１４】
［比較例３］
マスターバッチ  リケマスターＣＮ−００２（理研ビタミン製）を配合しなかった以外は、実施例３と同様にしてポリオレフィン微多孔膜を得た。得られた微多孔膜の特性を表２に示した。【０１１５】
【表２】
2016104791.tif 000004
【０１１６】
［実施例４］
重量平均分子量（Ｍｗ）が１．０×１０６の超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）４０質量部と、Ｍｗが２．８×１０５の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）６０質量部からなるポリエチレン（ＰＥ）組成物１００質量部を使用した以外は、実施例１と同様にして、ポリオレフィン微多孔膜を得た。  得られた微多孔膜の特性を表３に示した。【０１１７】
［比較例４］
マスターバッチ  リケマスターＣＮ−００２（理研ビタミン製）を配合しなかった以外は、実施例４と同様にしてポリオレフィン微多孔膜を得た。得られた微多孔膜の特性を表３に示した。【０１１８】
【表３】
2016104791.tif 000005
【０１１９】
表１、２、３に示す通り、実施例においては比較例に比べて突刺し強度および絶縁破壊電圧の値が明らかに高く、機械的強度と耐電圧特性の向上が認められた。【０１２０】
実施例１、２と実施例３、４の比較から、比較的高いＭＦＲ値を持つ本発明のポリオレフィン樹脂組成物を用いて得たポリオレフィン微多孔膜であっても、実施例３、実施例４の比較的低いＭＦＲ値を持つポリオレフィン樹脂組成物から得られたポリオレフィン微多孔膜に匹敵する、機械的強度と耐電圧特性を有することが認められた。このことは、高いＭＦＲ値を有する、即ち、押出し特性に優れるポリオレフィン樹脂組成物を使用しても、向上した、機械的強度と耐電圧特性を有するポリオレフィン微多孔膜が製造できることを意味する。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
本発明に係るポリオレフィン樹脂組成物は、二次電池用セパレータとして好適なポリオレフィン微多孔膜の製造に供することができる。また、本発明に係るポリオレフィン微多孔膜の製造方法は、二次電池用セパレータとして好適なポリオレフィン微多孔膜を効率よく製造することができる。本発明に係るポリオレフィン樹脂組成物および本発明に係るポリオレフィン微多孔膜の製造方法から得られるポリオレフィン微多孔膜は、二次電池用セパレータとして好適に使用することができる。
【図１】
2016104791.tif 000006
【国際調査報告】
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2016104791.tif 000008
2016104791.tif 000009
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