[发明专利]聚乙烯粉体、成形体及锂离子二次电池用隔膜

说明书

技术领域

本发明涉及聚乙烯粉体、成形体及锂离子二次电池用隔膜。

背景技术

聚乙烯粉体被用于薄膜、薄片、微孔膜、纤维、发泡体、管等各种各样的用途。特别是作为以铅蓄电池和锂离子电池为代表的二次电池的隔膜用微孔膜及高强度纤维的原料，使用高分子量聚乙烯。作为使用高分子量聚乙烯的理由，可以列举分子量高，因此拉伸加工性优良，强度高，化学稳定性高，并且长期可靠性优良。

这些聚乙烯粉体分子量高，因此一般而言粘度高，大多溶解到溶剂中后进行成形。在产业界，特别是二次电池隔膜及高强度纤维的业界，在高需求增长的同时，强烈要求微孔膜和高强度纤维构件的低成本化，并且强烈期望高生产率。

近年来，开发了使用聚乙烯粉体的二次电池隔膜及高强度纤维等的成形法（例如，参见专利文献1～6）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：WO2010/070930号公报

专利文献2：日本特开2002-128942号公报

专利文献3：日本特开2005-29731号公报

专利文献4：日本特开2005-225919号公报

专利文献5：日本特开2011-74119号公报

专利文献6：日本特开2011-233542号公报

发明内容

发明所要解决的问题

一般而言，在微孔膜和高强度纤维等的成形构件用途中，高分子量聚乙烯例如在挤出机中在溶解到溶剂中的状态下，在高温下进行混炼。此时，为了除去异物或不溶成分等，通过过滤器。但是，现有的高分子量聚乙烯原料，有时堵塞过滤器，从过滤器更换、挤出机的拆解清洁、停止运转等长期连续加工生产率的观点考虑，未必是充分的。另外，以往的高分子量聚乙烯原料有时来自催化剂的残渣多，微孔膜和高强度纤维的制品稳定性不足。特别是二次电池隔膜用途中，电池特性的稳定性非常重要，因此特别重视制品稳定性。

但是，即使使用专利文献1～6中公开的技术，在使用现有的聚乙烯粉体原料时，由于将挤出机的过滤器堵塞，需要过滤器更换、挤出机的拆解清洁、停止运转等，从长期连续加工生产率的观点考虑未必是充分的。另外，通过过滤器的物质在微孔膜和高强度纤维等成形品中作为异物残留，存在降低制品的强度等物性的问题。另外，未必满足膜和纤维等的热稳定性、作为电池的长期稳定性。因此，要求满足长期连续加工生产率并且制品物性高、长期稳定性高的聚乙烯。

本发明鉴于上述问题而创立，其目的在于提供溶解性优良、连续加工生产率优良、并且能够得到制品物性高、长期稳定性优良的成形品的聚乙烯粉体、以及使用该聚乙烯粉体得到的成形体以及锂离子二次电池用隔膜。

用于解决问题的手段

本发明人为了完成上述课题进行了广泛深入的研究，结果发现，如果是规定的聚乙烯粉体，则可以解决上述问题，并且完成了本发明。

即，本发明如下所述。

[1]一种聚乙烯粉体，其

粘均分子量为100000以上且1500000以下、

总金属量为1ppm以上且低于15ppm、

总氯量为5ppm以下、

粒径超过355μm的聚乙烯粒子的含有率为2.0质量%以下、

粒径75μm以下的聚乙烯粒子的含有率为0.5质量%以上且20.0质量%以下。

[2]如前项[1]所述的聚乙烯粉体，其粘均分子量为100000以上且500000以下。

[3]如前项[1]或[2]所述的聚乙烯粉体，其作为锂离子二次电池用隔膜使用。

[4]如前项[1]～[3]中任一项所述的聚乙烯粉体，其平均粒径为100μm以上且200μm以下。

[5]如前项[1]～[4]中任一项所述的聚乙烯粉体，其中，粉体的流动性为40秒以下。

[6]如前项[1]～[5]中任一项所述的聚乙烯粉体，其使用齐格勒-纳塔型催化剂制造。

[7]一种成形体，其使用前项[1]～[6]中任一项所述的聚乙烯粉体而得到。

[8]一种锂离子二次电池用隔膜，其使用前项[1]～[6]中任一项所述的聚乙烯粉体而得到。

发明效果

根据本发明，可以实现溶解性优良、连续加工生产率优良、并且能够得到制品物性高、长期稳定性优良的成形品的聚乙烯粉体、以及使用该聚乙烯粉体得到的成形体以及锂离子二次电池用隔膜。

具体实施方式