烯烴系樹脂多孔質體的制造方法、電池用隔板的制造方法和制造裝置制造方法及圖紙

本公開為烯烴系樹脂多孔質體的制造方法、電池用隔板的制造方法和制造裝置。通過在壓力容器內將烯烴系樹脂和溶劑混合來制作高分子溶液。形成二氧化碳的高壓流體。調整高壓流體的溫度。通過在壓力容器內將溫度調整后的高壓流體與高分子溶液混合來制作混合流體。通過冷卻混合流體來引起混合流體的相分離。在相分離后，通過釋放壓力容器內的壓力，溶劑和二氧化碳揮發。通過溶劑和二氧化碳揮發來形成烯烴系樹脂多孔質體。樹脂多孔質體。樹脂多孔質體。

【技術實現步驟摘要】
烯烴系樹脂多孔質體的制造方法、電池用隔板的制造方法和制造裝置


[0001]本公開涉及烯烴系樹脂多孔質體的制造方法、電池用隔板的制造方法和制造裝置。

技術介紹

[0002]日本特開2016
?
176061公開了一種聚乙烯制多孔質燒結體。

技術實現思路

[0003]各種烯烴系樹脂多孔質體(以下可簡記為“多孔質體”。)被制造出。要求根據多孔質體的用途來控制細孔結構。
[0004]在本公開中，公開能夠控制細孔結構的烯烴系樹脂多孔質體的制造方法。
[0005]以下說明本公開的技術構成以及作用效果。但是，本說明書中的作用機理包含推定。作用機理不限定本公開的技術范圍。
[0006]1.烯烴系樹脂多孔質體的制造方法，包含下述步驟(a)～(f)。
[0007](a)通過在壓力容器內將烯烴系樹脂和溶劑混合來制作高分子溶液。
[0008](b)形成二氧化碳的高壓流體。
[0009](c)調整上述高壓流體的溫度。
[0010](d)通過在上述壓力容器內將溫度調整后的上述高壓流體與上述高分子溶液混合來制作混合流體。
[0011](e)通過冷卻上述混合流體來引起上述混合流體的相分離。
[0012](f)在上述相分離后，通過釋放上述壓力容器內的壓力來使上述溶劑和二氧化碳揮發。
[0013]在上述步驟(f)中，通過上述溶劑和二氧化碳揮發來形成烯烴系樹脂多孔質體。
[0014]通過將烯烴系樹脂和溶劑混合，能夠形成高分子溶液。將二氧化碳(CO2)的高壓流體混合到高分子溶液中。由此，形成混合流體。在混合流體中，CO2是不良溶劑。通過冷卻混合流體來引起相分離。在相分離后，通過CO2、溶劑揮發來形成多孔質體。細孔結構能夠根據相分離的方式而變化。
[0015]根據本公開的新見解，能夠通過高壓流體(CO2)的溫度來控制相分離的方式。認為是因為高壓流體(CO2)與高分子溶液的親和性(affinity)根據高壓流體(CO2)的溫度而變化。
[0016]2.上述烯烴系樹脂多孔質體可以具有選自第1細孔結構、第2細孔結構和第3細孔結構之中的至少1種。
[0017]上述第1細孔結構通過粒子連結而形成。
[0018]上述第2細孔結構為三維網眼狀。在上述第2細孔結構中，多個泡狀氣孔相互連通。
[0019]上述第3細孔結構為三維網眼狀。在上述第3細孔結構中，多個泡狀氣孔相互獨立。
[0020]在上述“1”的制造方法中，例如能夠分別制造第1細孔結構～第3細孔結構。例如，第2細孔結構作為電池用隔板(separator)是有用的。再者，例如，也可以形成具有第1細孔結構和第2細孔結構這兩者的多孔質體。例如，也可以形成具有第2細孔結構和第3細孔結構這兩者的多孔質體。
[0021]3.上述步驟(c)可以包含：以使得上述相分離成為旋節線分解的方式調整上述高壓流體的上述溫度。
[0022]能夠通過高壓流體的溫度來將相分離的方式控制為旋節線分解。認為能夠通過旋節線分解來形成第2細孔結構。
[0023]4.上述步驟(c)可以包含：以使得在上述高分子溶液與上述高壓流體的相圖中在液相中形成旋節線區域的方式調整上述高壓流體的上述溫度。
[0024]高分子溶液與高壓流體的相圖能夠根據高壓流體的溫度而變化。認為是因為高分子溶液與高壓流體的親和性根據高壓流體的溫度而變化。
[0025]5.在上述旋節線區域內，上述高分子溶液與上述高壓流體的混合比可以被調整。
[0026]相分離的方式也能夠根據高分子溶液與高壓流體的混合比而變化。
[0027]6.上述步驟(c)可以包含：以使得上述烯烴系樹脂的第1溶解度參數與上述高壓流體的第2溶解度參數之差成為5.3以上的方式調整上述高壓流體的上述溫度。
[0028]具有下述傾向：當烯烴系樹脂的第1溶解度參數與高壓流體的第2溶解度參數之差為5.3以上時，容易形成第2細孔結構、第3細孔結構。
[0029]7.上述烯烴系樹脂可以包含聚乙烯。在上述步驟(c)中，上述高壓流體的上述溫度可以被調整為50～100℃。
[0030]在烯烴系樹脂包含聚乙烯(PE)時，具有下述傾向：通過高壓流體的溫度為50～100℃，容易形成第2細孔結構、第3細孔結構。
[0031]8.上述烯烴系樹脂可以包含聚丙烯。在上述步驟(c)中，上述高壓流體的上述溫度可以被調整為120～150℃。
[0032]在烯烴系樹脂包含聚丙烯(PP)時，具有下述傾向：通過高壓流體的溫度為120～150℃，容易形成第2細孔結構、第3細孔結構。
[0033]9.上述高壓流體可以是超臨界流體。
[0034]10.在上述步驟(f)中，在壓力釋放之前，上述壓力容器可以被加熱至40～60℃。
[0035]11.電池用隔板的制造方法包含下述步驟(A)和(B)。
[0036](A)采用烯烴系樹脂多孔質體的制造方法來制造烯烴系樹脂多孔質體。
[0037](B)制造包含上述烯烴系樹脂多孔質體的電池用隔板。
[0038]烯烴系樹脂多孔質體例如可以作為電池用隔板來使用。
[0039]12.制造裝置包含壓力容器、壓縮裝置和溫度調整裝置，所述壓力容器將烯烴系樹脂和溶劑密閉，所述壓縮裝置通過將二氧化碳壓縮來形成高壓流體，所述溫度調整裝置調整上述高壓流體的溫度。制造裝置被構成為：通過在上述壓力容器內將上述烯烴系樹脂和上述溶劑混合來制成高分子溶液，進而，在上述壓力容器內將溫度調整后的上述高壓流體與上述高分子溶液混合，將上述高壓流體和上述高分子溶液混合而成的混合流體冷卻，在通過冷卻上述混合流體而實現相分離之后，釋放上述壓力容器內的壓力。
[0040]可以利用上述“12”的制造裝置來實施上述“1”的烯烴系樹脂多孔質體的制造方
法。
[0041]以下說明本公開的實施方式(以下可簡記為“本實施方式”)以及本公開的實施例(以下可簡記為“本實施例”)。但是，本實施方式和本實施例不限定本公開的技術范圍。
附圖說明
[0042]本專利技術的示范性的實施例的特征、優點及技術和工業上的意義將會在下面參照附圖來描述，其中同樣的標記表示同樣的要素，其中：
[0043]圖1是本實施方式中的烯烴系樹脂多孔質體的制造方法的概略流程圖。
[0044]圖2是表示本實施方式中的制造裝置的一例的概念圖。
[0045]圖3是高分子溶液
?
高壓流體系的相圖。
[0046]圖4是高分子溶液與高壓流體的親和性高的情況的相圖。
[0047]圖5是高分子溶液與高壓流體的親和性低的情況的相圖。
[0048]圖6是本實施方式中的電池用隔板的制造方法的概略流程圖。
[0049]圖7是No.1～4的多孔質體的電子顯微鏡圖像。
[0050]圖8是No.5～8的多孔質體的電子顯微鏡圖像。
[0051]圖9是No.9～12本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種烯烴系樹脂多孔質體的制造方法，其特征在于，包含以下步驟：(a)通過在壓力容器內將烯烴系樹脂和溶劑混合來制作高分子溶液；(b)形成二氧化碳的高壓流體；(c)調整所述高壓流體的溫度；(d)通過在所述壓力容器內將溫度調整后的所述高壓流體與所述高分子溶液混合來制作混合流體；(e)通過冷卻所述混合流體來引起所述混合流體的相分離；和(f)在所述相分離后，通過釋放所述壓力容器內的壓力來使所述溶劑和二氧化碳揮發，其中，在所述步驟(f)中，通過所述溶劑和二氧化碳揮發來形成烯烴系樹脂多孔質體。2.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述烯烴系樹脂多孔質體具有選自第1細孔結構、第2細孔結構和第3細孔結構之中的至少1種，所述第1細孔結構通過粒子連結而形成，所述第2細孔結構為三維網眼狀，在所述第2細孔結構中，多個泡狀氣孔相互連通，所述第3細孔結構為三維網眼狀，在所述第3細孔結構中，多個泡狀氣孔相互獨立。3.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述步驟(c)包含：以使得所述相分離成為旋節線分解的方式調整所述高壓流體的所述溫度。4.根據權利要求3所述的制造方法，其特征在于，所述步驟(c)包含：以使得在所述高分子溶液與所述高壓流體的相圖中在液相中形成旋節線區域的方式調整所述高壓流體的所述溫度。5.根據權利要求4所述的制造方法，其特征在于，在所述旋節線區域內，調整所述高分子溶液與所述高壓流體的混合比。6.根據權利要求1～5的任一項所述的制造方法，其特征在于，所述步驟(c)包含：以使得所述烯烴系樹脂的第1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：松延廣平，松山清，
申請(專利權)人：學校法人福岡工業大學，
類型：發明
國別省市：