專利名稱::多層微孔膜、電池隔板和電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種多層微孔聚烯烴膜。實(shí)施方案可以具有包含聚乙烯和聚丙烯并且具有平衡的關(guān)閉(shutdown)性能、熔化性能、滲透性和針刺穿強(qiáng)度的層。其它實(shí)施方案包括由這種多層微孔聚烯烴膜組成的電池隔板以及包含這種隔板的電池。
背景技術(shù):
:微孔聚烯烴膜被廣泛用于各種應(yīng)用,比如用于鋰離子電池、鎳-氫電池、鎳-鎘電池、聚合物電池等的電池隔板;電解質(zhì)電容器隔板;各種過(guò)濾器,比如反滲透過(guò)濾膜、超濾膜、微濾膜等;可滲透水分的防水布;醫(yī)療材料等。當(dāng)微孔聚烯烴膜被用于電池隔板、尤其是鋰離子電池隔板時(shí),其性能對(duì)電池的性能、生產(chǎn)率和安全性有極大的影響。因此,微孔聚烯烴膜優(yōu)選具有優(yōu)異的機(jī)械性能、耐熱性、滲透性、尺寸穩(wěn)定性、關(guān)閉性能、熔化性能等。通常,僅由聚乙烯構(gòu)成的微孔膜具有低的熔化溫度,而僅由聚丙烯構(gòu)成的微孔膜具有高的關(guān)閉溫度。因此,制備同時(shí)包含聚乙烯和聚丙烯作為主要組分的微孔膜用于電池隔板可以是有利的。如本文中所用,關(guān)閉溫度是指膜由于材料的變形所致的微孔崩潰而喪失其滲透性,從而停止電池反應(yīng)時(shí)的最低溫度。如本文中所用,熔化溫度是指在其以下隔板保持其完整性并且對(duì)斷裂和/或破損有抵抗力、高于關(guān)閉溫度的最低溫度。例如,JP2002-321323A提出了一種作為據(jù)說(shuō)具有優(yōu)異的安全性和強(qiáng)度的微孔聚烯烴膜的微孔聚烯烴膜,所述微孔聚烯烴膜具有包含聚乙烯和聚丙烯作為必要組分的微孔膜A和微孔聚乙烯膜B,所述膜A和所述膜B被整體地層壓以具有膜A/膜B/膜A或膜B/膜A/膜B的三層結(jié)構(gòu)。WO2004/089627提出了由兩個(gè)以上的層組成的層壓聚烯烴膜,所述兩個(gè)以上的層包含聚乙烯和聚丙烯作為必要組分,在至少一側(cè)的表面層含有ii大于50質(zhì)量%并且在95質(zhì)量%以下的聚丙烯,并且在整個(gè)膜中的聚乙烯含量為50質(zhì)量%至95質(zhì)量%。然而,這些參考文獻(xiàn)的微孔聚烯烴膜不能擁有良好的關(guān)閉性能和針刺穿強(qiáng)度。因此,需要具有包含聚乙烯和聚丙烯,并且具有良好平衡的關(guān)閉性能、熔化溫度、滲透性和針刺穿強(qiáng)度的電池隔板用微孔膜,以及使用這種隔板制造的電池,該電池具有提高的和良好平衡的電容、循環(huán)性能、放電性能、耐熱性、耐壓性、生產(chǎn)率。
發(fā)明內(nèi)容作為深入研究的結(jié)果,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),通過(guò)將多孔聚乙烯層與包含0.1-99.9重量%聚乙烯和0.1-99.9重量%聚丙烯的多孔層組合,所述聚丙烯優(yōu)選具有6xl05以上的重均分子量和90J/g以上的熔化熱(通過(guò)差示掃描量熱計(jì)測(cè)量),所述聚丙烯中分子量為1.8><106以上的部分為10質(zhì)量%以上,可以獲得具有良好平衡的關(guān)閉性能、熔化性能、滲透性和針刺穿強(qiáng)度的多層微孔聚烯烴膜。因此,本文中公開(kāi)的是一種多層微孔聚烯烴膜,所述多層微孔聚烯烴膜優(yōu)選至少包括含有聚乙烯的第一多孔(或微孔)層(層"A"),以及含有0.1-99.9重量%聚乙烯和0.1-99.9重量%聚丙烯的第二多孔(或微孔)層(層"B"),所述聚丙烯具有(1)6xl0S以上的重均分子量,(2)90J/g以上的瑢化熱(通過(guò)差示掃描量熱計(jì)測(cè)量),以及(3)分子量為1.8xl06以上的聚丙烯部分,所述聚丙烯部分為所述聚丙烯的10質(zhì)量%以上。在本文中還公開(kāi)了電池隔板,所述電池隔板由多層微孔聚烯烴膜組成,所述多層微孔聚烯烴膜至少包括聚乙烯的第一多孔層,以及包含0.1-99.9重量%聚乙烯和0.1-99.9重量%聚丙烯的第二多孔層,所述聚丙烯具有6xl0S以上的重均分子量,90J/g以上的熔化熱(通過(guò)差示掃描量熱計(jì)測(cè)量),10質(zhì)量%以上的具有1.8xl06以上的分子量的聚丙烯部分。在本文中還公開(kāi)了一種電池,所述電池包括隔板,所述隔板由多層微孔聚烯烴膜組成,所述多層微孔聚烯烴膜至少包括聚乙烯的第一多孔層,以及第二多孔層,所述第二多孔層包含0.1-99.9重量%的聚乙烯和0.1-99.9重量%的聚丙烯,所述聚丙烯具有(1)6><105以上的重均分子量;(2)90J/g以上的熔化熱(通過(guò)差示掃描量熱計(jì)測(cè)量);以及(3)分子量為1.8><106以上的聚丙烯部分,所述聚丙烯部分為所述聚丙烯的10質(zhì)量%以上。為了獲得具有良好平衡的性能的多層微孔聚烯烴膜,在第一和第二多孔層中的聚乙烯優(yōu)選滿足下列條件。(1)上述聚乙烯優(yōu)選為(a)超高分子量聚乙烯,(b)除超高分子量聚乙烯以外的聚乙烯,或(c)聚乙烯組合物,即,超高分子量聚乙烯與除超高分子量聚乙烯以外的聚乙烯或除聚乙烯和聚丙烯以外的聚烯烴的混合物。(2)上述超高分子量聚乙烯優(yōu)選具有5xl05以上的重均分子量。(3)上述超高分子量聚乙烯的重均分子量更優(yōu)選為1^106至15xl06,最優(yōu)選為lxl06至5x106。(4)上述超高分子量聚乙烯優(yōu)選為乙烯均聚物或含有少量除乙烯以外的(x-烯烴的乙烯"-烯烴共聚物。(5)上述聚乙烯中的任一種優(yōu)選具有2xl05以上的重均分子量,以及5-300的Mw她。(6)上述聚乙烯組合物優(yōu)選包含(a)重均分子量為5xl05以上的超高分子量聚乙烯,和(b)選自下列中的至少一種聚烯烴(i)重均分子量為lxl04以上并且小于5xl()S的聚乙烯、(ii)重均分子量為lxl(^至4xl(^的聚丁烯-1、(iii)重均分子量為lxl()S至lxl(^的聚乙烯蠟和(iv)重均分子量為lxl04至4xloe的乙烯.a-烯烴共聚物。(7)在(6)中描述的聚乙烯組合物優(yōu)選包含重均分子量為5xl05以上的超高分子量聚乙烯,以及重均分子量為lxl(^以上并且小于5xl()S的聚乙烯。(8)在上述(7)中描述的聚乙烯組合物中的重均分子量為lxl04以上并且小于5"05的聚乙烯優(yōu)選為選自下列中的至少一種(i)高密度聚乙烯、(ii)中密度聚乙烯、(iii)支化低密度聚乙烯和(iv)線型低密度聚乙烯。(9)在上述(8)中描述的聚乙烯組合物優(yōu)選包含重均分子量為5xl05以上的超高分子量聚乙烯,以及重均分子量為lxl(^以上并小于5"05的高密度聚乙烯。為了獲得具有良好平衡的性能的多層微孔聚烯烴膜,在第二多孔層中13的聚丙烯優(yōu)選滿足下列條件(1)重均分子量為6xl0S以上,更優(yōu)選為8xi()S以上。(2)分子量為1.8xl()S以上的部分為10%以上。(3)熔化熱為90J/g以上,優(yōu)選為95J/g以上,更優(yōu)選為100J/g以上。(4)形成第二多孔層的整個(gè)聚烯烴組合物為0.1-99.9質(zhì)量%,優(yōu)選為5-95質(zhì)量%,優(yōu)選為20-80質(zhì)量%,優(yōu)選為30-70質(zhì)量%。本發(fā)明的具有上述特征的多層微孔聚烯烴膜優(yōu)選具有25-80%的孔隙率,20-2,000秒/10cc的透氣性(被換算為在20ium厚度下的值),2,000mN/20pm以上的針刺穿強(qiáng)度,14(TC以下的關(guān)閉溫度,以及17(TC以上、特別是170-190。C的熔化溫度。本文中所述的電池隔板由上述多層微孔聚烯烴膜形成。本文中所述的電池包括這種電池隔板。圖1是顯示典型的DSC曲線的一個(gè)實(shí)例的圖。圖2是顯示典型的GPC曲線的另一個(gè)實(shí)例的圖。圖3是顯示與圖2中相同的GPC曲線的圖,其中高分子量部分畫有陰影線。圖4是顯示的典型的TMA測(cè)量的一個(gè)實(shí)例的圖,關(guān)閉溫度用箭頭顯具體實(shí)施方式[l]聚乙烯形成本發(fā)明的多層微孔聚烯烴膜(以下有時(shí)簡(jiǎn)稱為"多層微孔膜")的第一多孔層的聚乙烯是(a)超高分子量聚乙烯、(b)除超高分子量聚乙烯以外的聚乙烯、或(c)聚乙烯組合物,g卩,超高分子量聚乙烯和另一種聚乙烯的混合物,或超高分子量聚乙烯和除聚乙烯和聚丙烯以外的聚烯烴的混合物。在任何情況下,聚乙烯優(yōu)選具有2xl()S以上的重均分子量("Mw")。當(dāng)重均分子量小于2xl05時(shí),在拉伸凝膠狀薄片(在下面描述)時(shí)可能發(fā)生斷裂,從而使得難以獲得具有良好平衡的性能的多層微孔聚烯烴膜。通常,樹(shù)脂14的動(dòng)態(tài)熔體粘彈性由通過(guò)熔體流變測(cè)定法得到的儲(chǔ)存彈性模量G'和角頻率CO的曲線與損耗彈性模量G"和CO的曲線相交處的角頻率0)表示。在一個(gè)實(shí)施方案中,聚乙烯樹(shù)脂具有至少約0.01rad/sec或至少約0.03rad/sec的coQ,所述coo是通過(guò)在160至22(TC的范圍內(nèi)的恒定溫度下進(jìn)行的熔體流變測(cè)定法測(cè)量的。在另一個(gè)實(shí)施方案中,co。在約0.01rad/sec至約10rad/sec,或約0.03rad/sec至約1rad/sec的范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一多孔層主要包含聚乙烯。例如,基于第一多孔層的質(zhì)量,第一多孔層可以包含至少50%聚乙烯,或至少75%聚乙烯,或至少90%聚乙烯,或至少95%聚乙烯或更多。在一個(gè)實(shí)施方案中,第一多孔層基本上由聚乙烯組成(或者備選地,由聚乙烯組成)。(a)當(dāng)它是超高分子量聚乙烯時(shí)超高分子量聚乙烯具有5"05以上的重均分子量。超高分子量聚乙烯可以是乙烯均聚物或含有少量的另一種a-烯烴的乙烯.a-烯烴共聚物。除乙烯以外的a-烯烴優(yōu)選為丙烯、l-丁烯、l-己烯、l-戊烯、4-甲基-l-戊烯、辛烯、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯。超高分子量聚乙烯的重均分子量?jī)?yōu)選為lxl()6至15xl06,更優(yōu)選為1><106至5xl06。(b)當(dāng)它是除超高分子量聚乙烯以外的聚乙烯時(shí)除超高分子量聚乙烯以外的聚乙烯優(yōu)選具有l(wèi)xl04以上并且小于5xl05的重均分子量,是選自高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、支化低密度聚乙烯和線型低密度聚乙烯中的至少一種。重均分子量為&104以上并且小于5xl05的聚乙烯可以是乙烯均聚物或含有少量另一種a-烯烴的共聚物,所述另一種a-烯烴為例如丙烯、l-丁烯、l-己烯、l-戊烯、4-甲基-1-戊烯、辛烯、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯。這樣的共聚物優(yōu)選是使用單中心催化劑制備的。(c)當(dāng)它是聚乙烯組合物時(shí)聚乙烯組合物是(i)包含重均分子量為5xl05以上的超高分子量聚乙烯并且包含另一種聚乙烯的聚乙烯組合物;或(ii)包含重均分子量為5xl05以上的超高分子量聚乙烯并且包含除聚乙烯和聚丙烯以外的聚烯烴的聚乙烯組合物。超高分子量聚乙烯和另一種聚乙烯可以與上述相同。另一種聚乙烯優(yōu)選具有1"04以上并且小于5xl0S的重均分子量。除聚乙烯和聚丙烯以外的聚烯烴可以是選自重均分子量為1"04至4><106的聚丁烯-1、重均分子量為lxl()S至&104的聚乙烯蠟、以及重均分子量為lxl(^至4"06的乙烯.a-烯烴共聚物中的至少一種?;谡麄€(gè)聚乙烯組合物的100質(zhì)量y。,超高分子量聚乙烯在聚乙烯組合物中的量?jī)?yōu)選為1質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為1-80質(zhì)量%。優(yōu)選地,聚乙烯組合物是包含以下組分的組合物上述超高分子量聚乙烯;以及重均分子量為1^104以上并且小于5xl0S的聚乙烯,其是選自高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、支化低密度聚乙烯和線型低密度聚乙烯中的至少一種??梢愿鶕?jù)應(yīng)用容易地控制這種聚乙烯組合物的分子量分布(Mw/Mn)。特別優(yōu)選的是超高分子量聚乙烯和高密度聚乙烯的組合物。(d)分子量分布Mw/MnMw/Mn是分子量分布的量度,并且這個(gè)值越大,分子量分布越寬。盡管不受特別限制,但是當(dāng)聚乙烯由超高分子量聚乙烯或聚乙烯組合物組成時(shí),聚乙烯的Mw/Mn優(yōu)選為5-300,更優(yōu)選為10-100。當(dāng)Mw/Mn小于5時(shí),高分子量組分的百分比太高,從而導(dǎo)致由較大的高分子量部分引起的在熔體擠出過(guò)程中的難題。另一方面,當(dāng)Mw/Mn大于300時(shí),低分子量組分的百分比太高,從而導(dǎo)致微孔膜的強(qiáng)度降低。聚乙烯(均聚物或乙烯-a-烯烴共聚物)的Mw/Mn可以通過(guò)多級(jí)聚合適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行控制。多級(jí)聚合方法優(yōu)選為二級(jí)聚合方法,該二級(jí)聚合方法包括在第一級(jí)中形成高分子量聚合物組分,以及在第二級(jí)中形成低分子量聚合物組分。在聚乙烯組合物的情況下,Mw/Mn越大,在超高分子量聚乙烯和另一種聚乙烯或聚烯烴之間存在的重均分子量差越大,反之亦然。聚乙烯組合物的Mw/Mn可以由組分的分子量和混合比進(jìn)行適當(dāng)控制。聚烯烴組合物形成本發(fā)明的多層微孔聚烯烴膜的第二多孔層的聚烯烴組合物優(yōu)選包含0.1-99.9重量%的聚乙烯,以及0.1-99.9重量%的聚丙烯,所述聚丙烯具有6xl()S以上的重均分子量;以及90J/g以上的熔化熱(通過(guò)差示掃描量熱計(jì)測(cè)量),分子量為1.8"06以上的部分為10質(zhì)量%以上。(a)聚乙烯16第二多孔層的聚乙烯選自在上面對(duì)第一多孔層所述的聚乙烯之中。第二多孔層的聚乙烯是與被選擇用于第一多孔層的聚乙烯相獨(dú)立地進(jìn)行選擇的。換言之,在上面對(duì)第一多孔層所述的聚乙烯可以用于第二多孔層,并且其組成可以與第一多孔層中的聚乙烯的組成相同或不同,但這不是必需的。(b)聚丙烯聚丙烯優(yōu)選具有6"05以上的重均分子量,以及90J/g以上的熔化熱AHm(根據(jù)JISK7122通過(guò)差示掃描量熱計(jì)(DSC)測(cè)量),10質(zhì)量%以上的分子量為1.8"06以上的聚丙烯的部分(由分子量分布確定)。用于測(cè)量熔化熱的升溫速率優(yōu)選為3-20°C/min、通常為10°C/min。因?yàn)橹鼐肿恿啃∮?xl05的聚丙烯在聚乙烯中具有低分散性,因此其使用導(dǎo)致拉伸困難,從而使第二多孔層的表面具有大的微觀粗糙度,并且多層微孔膜具有大的厚度變化。當(dāng)分子量為1.8><106以上的聚丙烯的部分小于聚丙烯的10質(zhì)量%時(shí),多層微孔膜可能具有不適宜的低的熔化性能。當(dāng)聚丙烯具有小于90J/g的熔化熱AHm時(shí),所得多層微孔膜可能具有低的熔化性能和滲透性。聚丙烯的重均分子量?jī)?yōu)選為6.5"05以上,更優(yōu)選為8xl05以上。盡管不受特別限制,但是聚丙烯的Mw/Mn優(yōu)選為l-100。聚丙烯的熔化熱AHm可以是90J/g,優(yōu)選為95Jf/g以上,更優(yōu)選為100J/g以上。分子量分布Mw/Mn優(yōu)選為5以下,更優(yōu)選為4以下,最優(yōu)選為2.5以下。聚丙烯含量可以是整個(gè)聚烯烴組合物的0.01-99.9質(zhì)量%,優(yōu)選為5-95質(zhì)量%,更優(yōu)選為20-80質(zhì)量%,最優(yōu)選為30-70質(zhì)量%。當(dāng)聚丙烯含量小于O.Ol質(zhì)量%時(shí),烙化溫度可能不上升至所需的水平。當(dāng)聚丙烯含量超過(guò)99.9質(zhì)量%時(shí),多層微孔膜可能具有劣化的厚度均勻性和滲透性。只要滿足重均分子量、分子量為1.8><106以上的部分(由分子量分布確定)和熔化熱的上述條件,聚丙烯的種類不受特別限制,而可以是丙烯均聚物、丙烯和另一種a-烯烴的共聚物或它們的混合物,所述均聚物是優(yōu)選的。共聚物可以是無(wú)規(guī)或嵌段共聚物。在丙烯共聚物中,共聚單體可以包括例如a-烯烴,如乙烯、l-丁烯、l-戊烯,l-己烯,4-甲基-l-戊烯、辛烯、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯。任選地,聚丙烯具有下列性能中的一種以上(0聚丙烯具有在約^104至約4><106或約6><105至約173xl(^的范圍內(nèi)的Mw;(ii)聚丙烯具有在約1.01至約100或約1.1至約50的范圍內(nèi)的Mw/Mn;(iii)聚丙烯的立構(gòu)規(guī)整性是全同立構(gòu)的;(iv)聚丙烯具有至少約90J/g的熔化熱;(v)聚丙烯具有至少約16(TC的熔化峰(第二次熔融);(vi)當(dāng)在約230。C的溫度和25sec"的應(yīng)變速率下測(cè)量時(shí),聚丙烯具有至少約15的特勞頓(Trouton)比率;禾Q/或(vii)在約23(TC的溫度和25sec'1的應(yīng)變速率下,聚丙烯具有至少約50,000Pasec的拉伸粘度。多層微孔聚烯烴膜的制備方法(a)第一制備方法根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的用于制備多層微孔聚烯烴膜的第一方法包括以下步驟(l)將聚乙烯和稀釋劑混合以制備第一熔體共混物(第一聚烯烴溶液)、(2)將聚烯烴組合物和稀釋劑混合以制備第二次熔融共混物(第二聚烯烴溶液)、(3)通過(guò)分開(kāi)的模頭擠出第一聚烯烴溶液和第二聚烯烴溶液、(4)冷卻所得擠出物的每一個(gè)以形成凝膠狀薄片、(5)將每一個(gè)凝膠狀薄片拉伸以形成每一個(gè)膜、(6)從每一個(gè)膜上除去稀釋劑、(7)將每一個(gè)膜干燥以形成多孔膜、(8)將每一個(gè)膜熱處理,以及(9)層壓所得的第一和第二微孔聚烯烴膜。在步驟(9)之后,如果必要的話,可以進(jìn)行使用電離輻射的交聯(lián)步驟(10),和/或親水化處理步驟(11)。備選地,聚烯烴溶液可以通過(guò)以下方法制備:首先通過(guò)例如干法混合將所需的聚烯烴(通常處于一種以上的樹(shù)脂形式)組合,然后將一種或多種樹(shù)脂與稀釋劑組合以制備聚烯烴溶液。在第一聚烯烴溶液中使用的稀釋劑可以與在第二聚烯烴溶液中使用的稀釋劑相同,但這不是必需的。(l)第一聚烯烴溶液的制備將聚乙烯與稀釋劑組合(例如,通過(guò)熔融共混),以制備第一聚烯烴溶液。如果需要的話,在一些實(shí)施方案中,第一聚烯烴溶液可以含有各種添加劑,如抗氧化劑、紫外線吸收劑、防粘劑、顏料、染料、無(wú)機(jī)填充劑。例如可以將細(xì)硅酸鹽粉末作為造孔劑添加。任選地,稀釋劑在室溫下為液體,g卩,它可以是液體溶劑。液體溶劑的使用使得能夠進(jìn)行較高倍數(shù)的拉伸。液體溶劑可以是脂族或脂環(huán)族的烴,比如壬烷、癸垸、十氫化萘、對(duì)-二甲苯、十一烷、十二烷、液體石蠟、沸點(diǎn)與上述烴的沸點(diǎn)相當(dāng)?shù)牡V物油蒸餾物、以及在室溫下的鄰苯二甲酸酯液體(比如鄰苯二甲酸二丁酯和鄰苯二甲酸二辛脂)、其混合物,以及液體石蠟的混合物。為了獲得具有穩(wěn)定的液體溶劑含量的凝膠狀薄片,優(yōu)選使用非-揮發(fā)性液體溶劑比如液體石蠟。與處于熔融共混狀態(tài)的聚乙烯混溶、但是在室溫為固體的溶劑可以與液體溶劑混合。這樣的固體溶劑包括硬脂醇、二十六垸醇和石蠟。然而,當(dāng)僅僅使用固體溶劑時(shí),可能發(fā)生不均勻的拉伸。在25"C的溫度,液體溶劑的粘度優(yōu)選為30-500cSt,更優(yōu)選為30-200cSt。當(dāng)在25"C的粘度小于30cSt時(shí),聚烯烴溶液從模頭的擠出可能導(dǎo)致薄片的不均勻性。另一方面,當(dāng)粘度大于500cSt時(shí),液體溶劑的除去可能是困難的。盡管不受特別限制,但是第一聚烯烴溶液的均勻混合優(yōu)選在雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行。在雙螺桿擠出機(jī)中的混合適于制備高濃度聚烯烴溶液。與聚乙烯是否為超高分子量聚乙烯、其它聚乙烯或聚乙烯組合物無(wú)關(guān),混合溫度優(yōu)選在聚乙烯的熔點(diǎn)(TmO+10。C到Tm,+100。C的范圍內(nèi)。具體地,混合溫度優(yōu)選為160-250°C,更優(yōu)選為180-230°C。烙點(diǎn)根據(jù)JISK7121由差示掃描量熱法(DSC)測(cè)定。稀釋劑可以在共混之前添加、或者在共混過(guò)程的中間部分裝入雙螺桿擠出機(jī)中,但是它優(yōu)選在共混之前被添加。在混合中,優(yōu)選添加抗氧化劑,以防止聚乙烯的氧化。雙螺桿擠出機(jī)中的螺桿長(zhǎng)度L與螺桿直徑D的比率L/D優(yōu)選在20-100的范圍內(nèi),更優(yōu)選在35-70的范圍內(nèi)。當(dāng)L/D小于20時(shí),混合可能不充分。當(dāng)L/D大于100時(shí),聚烯烴溶液在雙螺桿擠出機(jī)中的停留時(shí)間可能太長(zhǎng)。雙螺桿擠出機(jī)的料筒優(yōu)選具有40-100mm的內(nèi)徑。按第一聚烯烴溶液的100質(zhì)量%計(jì),聚乙烯的量?jī)?yōu)選為1-50質(zhì)量%,更優(yōu)選為20-40質(zhì)量%。當(dāng)聚乙烯少于1質(zhì)量%時(shí),在擠出第一聚烯烴溶液以形成凝膠狀模制品的過(guò)程中,可能在模頭出口處發(fā)生大的溶脹或邊緣向內(nèi)彎曲,從而導(dǎo)致凝膠狀模制品的可成型性和自支撐性降低。另一方面,當(dāng)聚乙烯多于50重量%時(shí),凝膠狀模制品的可成型性可能劣化。(2)第二聚烯烴溶液的制備第二聚烯烴溶液可以通過(guò)以下方法制備例如,通過(guò)與第一聚烯烴溶共混,將第二稀釋劑(從上述用于制備第一聚烯烴溶液的稀釋劑中獨(dú)立地選擇)與聚乙烯和聚丙烯組合。在一個(gè)實(shí)施方案中,用于制備第二聚烯烴溶液的方法與用于制備第一聚烯烴溶液的方法的不同之處僅在于混合溫度優(yōu)選在聚丙烯的熔點(diǎn)Tm2至Tm2+9(TC的范圍內(nèi),并且聚烯烴組合物的含量?jī)?yōu)選為1-50質(zhì)量%,更優(yōu)選為20-40質(zhì)量%。(3)擠出將第一聚烯烴溶液和第二聚烯烴溶液的每一種經(jīng)由模頭,例如直接從擠出機(jī)擠出或者經(jīng)由另一個(gè)擠出機(jī),或者在冷卻和粒化后經(jīng)由另一個(gè)擠出機(jī)擠出。所用的模頭優(yōu)選為帶有矩形橫截面的孔口的薄片形成模頭,但是也可以使用雙料筒的空心模頭和吹脹模唇。在薄片形成模頭的情況下,模頭間隙優(yōu)選為0.1-5mm,并且在擠出過(guò)程中將它在140-25(TC下加熱。被加熱的溶液的擠出速度優(yōu)選為0.2至15m/min。在雙螺桿擠出機(jī)中第二聚烯烴溶液的擠出速率Q(kg/h)與螺桿的旋轉(zhuǎn)速率(Ns(rpm))的比率Q/Ns優(yōu)選為0.55kg/h/rpm以下。這可以提高聚丙烯在第二多孔層中的可分散性,從而導(dǎo)致進(jìn)一步提高的厚度均勻性和耐熱性。螺桿的轉(zhuǎn)數(shù)Ns優(yōu)選為50rpm以上。盡管不受特別限制,但是螺桿的轉(zhuǎn)數(shù)Ns的上限優(yōu)選為500rpm。Q/Ns更優(yōu)選為0.3kg/h/rpm以下。盡管不受特別限制,但是Q/Ns的下限優(yōu)選為0.01kg/h/rpm。Q/Ns可以通過(guò)選擇螺桿的形狀(例如,直徑、在出口處的凹槽的深度等)來(lái)控制。(4)凝膠狀薄片的成型通過(guò)冷卻將從一個(gè)或多個(gè)模頭擠出的聚烯烴溶液形成為第一和第二薄片形、凝膠狀模制品(凝膠狀薄片)。冷卻優(yōu)選以5(TC/min以上的速度至少進(jìn)行至凝膠化溫度以下。冷卻優(yōu)選進(jìn)行到25'C以下。這樣的冷卻使被稀釋劑分開(kāi)的聚合物(例如,在第一凝膠狀薄片中的聚乙烯,以及在第二凝膠狀薄片中的聚烯烴組合物)的微相凝固。通常地,更緩慢的冷卻速率可能提供具有更大的假晶胞單元(cellimit)的凝膠狀薄片,從而導(dǎo)致更粗大的更高級(jí)結(jié)構(gòu)。另一方面,更高的冷卻速率導(dǎo)致更致密的晶胞單元。小于5(TC/min的冷卻速率可能導(dǎo)致結(jié)晶性增加,使得不可能提供具有合適的拉伸性能的凝膠狀薄片。冷卻方法的非限制性實(shí)例包括將凝膠狀薄片直接與冷卻介質(zhì)比如冷卻空氣、冷卻水接觸的方法;以及將凝膠狀薄片與通過(guò)冷卻介質(zhì)20冷卻的輥接觸的方法。(5)拉伸優(yōu)選將所得第一和第二凝膠狀薄片在至少一個(gè)方向上上進(jìn)行拉伸。在加熱后,例如,通過(guò)拉幅機(jī)法、輥法、吹脹法、軋制法或它們的組合,將每一個(gè)凝膠狀薄片拉伸至預(yù)定的倍數(shù)。拉伸可以單軸或雙軸地進(jìn)行,但是優(yōu)選雙軸拉伸。在雙軸取向的情況下,可以使用同時(shí)雙軸拉伸、順序拉伸或多級(jí)拉伸(例如,同時(shí)雙軸拉伸和順序拉伸的組合)中的任一種,但是優(yōu)選同時(shí)雙軸拉伸。盡管不希望受到約束,但是據(jù)認(rèn)為該拉伸提高了膜的機(jī)械強(qiáng)度。在單軸拉伸中,拉伸倍數(shù)優(yōu)選為2倍(2x)以上,更優(yōu)選為3x-30x。在雙軸拉伸中,在任何方向上的拉伸放大倍數(shù)優(yōu)選為3^以上,即面積放大倍數(shù)優(yōu)選為9x以上,更優(yōu)選面積放大倍數(shù)為16x以上。在面積放大倍數(shù)為9x以上的情況下,膜的針刺穿強(qiáng)度被提高。當(dāng)面積倍數(shù)大于400x時(shí),拉伸設(shè)備、拉伸操作可能受到限制。不管在第一和第二凝膠狀薄片中的每一種聚乙烯是均聚物還是共聚物,當(dāng)它為超高分子量聚乙烯或另一種聚乙烯(非組合物)時(shí),拉伸溫度優(yōu)選為聚乙烯的熔點(diǎn)丁1111+l(TC或更低,更優(yōu)選在聚乙烯的晶體分散溫度以上并且低于聚乙烯的晶體熔點(diǎn)的范圍內(nèi)。當(dāng)拉伸溫度比烙點(diǎn)+l(TC更高時(shí),聚乙烯熔融,從而不能通過(guò)拉伸使分子鏈取向。當(dāng)拉伸溫度低于晶體分散溫度時(shí),聚乙烯如此不充分地軟化,使得膜由于拉伸而容易斷裂,從而不能實(shí)現(xiàn)高倍數(shù)拉伸。當(dāng)進(jìn)行順序拉伸或多級(jí)拉伸時(shí),可以在比晶體分散溫度更低的溫度下進(jìn)行初次拉伸。"晶體分散溫度"是根據(jù)ASTMD4065,通過(guò)測(cè)量動(dòng)態(tài)粘彈性的溫度特性確定的。超高分子量聚乙烯和另一種聚乙烯通??梢跃哂性诩s90-10(TC的晶體分散溫度。在第一和第二凝膠狀薄片中的每一種聚乙烯為聚乙烯組合物的情況下,拉伸溫度優(yōu)選在聚乙烯組合物的晶體分散溫度以上并且在聚乙烯組合物的晶體熔點(diǎn)+l(TC以下的范圍內(nèi)。對(duì)于第一凝膠狀薄片,拉伸溫度通常為100-140。C,優(yōu)選為110-120°C,并且對(duì)于第二凝膠狀薄片,拉伸溫度為110-140°C。根據(jù)所需性能,可以在厚度方向上具有溫度分布的情況下進(jìn)行拉伸,21或者可以在較低溫度下進(jìn)行初級(jí)拉伸,而在較高溫度進(jìn)行二次拉伸的情況下,進(jìn)行順序或多級(jí)拉伸。在厚度方向上具有溫度分布的情況下的拉伸通??梢蕴峁┚哂袃?yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度的微孔聚烯烴膜。這種方法的詳細(xì)描述由日本專利3347854給出,該日本專利通過(guò)引用結(jié)合在此。(6)稀釋劑的移除為了移除(洗掉)液體溶劑,使用洗滌溶劑。當(dāng)將聚合物相(例如,第一凝膠狀薄片或經(jīng)拉伸的膜中的聚乙烯相,以及第二凝膠狀薄片或經(jīng)拉伸的膜中的聚烯烴組合物相)與稀釋劑相分離時(shí),移除液體溶劑產(chǎn)生了多孔膜??梢酝ㄟ^(guò)使用已知的洗滌溶劑,進(jìn)行液體溶劑的移除(洗掉)。洗滌溶劑可以包括例如揮發(fā)性溶劑,比如飽和烴,如戊烷、己烷、庚烷;氯代烴,比如二氯甲烷、四氯化碳;醚,比如二乙醚、二噁垸;酮,比如甲基乙基酮;直鏈碳氟化合物,比如三氟乙烷、C6F14、C7F16;環(huán)狀含氫碳氟化合物,比如CsH3F7;氫氟醚,比如C4F90CH3、C4F9OC2H5;以及全氟醚,比如C4F90CF3、C4F9OC2F5。這些洗滌溶劑優(yōu)選具有低的表面張力(例如,在25"C為24mN/m以下)。使用具有低表面張力的洗滌溶劑防止成孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)在洗滌后的干燥過(guò)程中由于在氣液界面的表面張力而收縮,從而提供具有高孔隙率和滲透性的微孔聚烯烴膜。在不受限制的情況下,可以通過(guò)浸漬在洗滌溶劑中和/或洗滌溶劑的噴淋進(jìn)行拉伸后的膜的洗漆。按100質(zhì)量份的經(jīng)拉伸的膜計(jì),所使用的洗滌溶劑優(yōu)選為300-30,000質(zhì)量份。洗漆優(yōu)選進(jìn)行到殘留液體溶劑的量小于添加的液體溶劑的1質(zhì)量%為止。(7)干燥通過(guò)拉伸并且移除稀釋劑而獲得的第一和第二微孔聚烯烴膜可以通過(guò)熱干燥法或空氣干燥法進(jìn)行干燥。干燥溫度優(yōu)選等于或低于聚乙烯的晶體分散溫度,尤其是比晶體分散溫度低5。C以上。優(yōu)選進(jìn)行干燥直至按微孔膜的100質(zhì)量%浙干計(jì))計(jì),殘留的洗滌溶劑為5質(zhì)量%以下,更優(yōu)選為3%以下。不充分干燥不適宜地導(dǎo)致通過(guò)后續(xù)熱處理的微孔膜的孔隙率下降,從而導(dǎo)致差的滲透性。(8)熱處理優(yōu)選將干燥的第一和第二微孔膜熱處理。熱處理使晶體穩(wěn)定,從而導(dǎo)22致均勻的薄層狀層。熱處理方法可以是例如熱拉伸處理、熱固化處理和/或熱收縮處理,它們可以根據(jù)所需的性能進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。熱處理優(yōu)選在等于或低于聚乙烯的熔點(diǎn)的溫度下,優(yōu)選在6(TC至(熔點(diǎn)-2。C)之間的溫度進(jìn)行。更優(yōu)選通過(guò)拉幅機(jī)法或輥法或軋制法進(jìn)行熱拉伸處理和/或熱固化處理。在熱拉伸處理的情況下,在至少一個(gè)方向上的拉伸倍數(shù)優(yōu)選為1.01x-2.0x,更優(yōu)選為1.01x-1.5x。熱固化包括在將負(fù)荷(張力或壓縮)施加到薄片上的同時(shí)加熱薄片。據(jù)認(rèn)為熱固化穩(wěn)定了薄片中的聚烯烴晶體,從而導(dǎo)致均勻的薄層。盡管不是必需的,但是可以將微孔聚烯烴膜退火。退火與熱固化的不同之處在于,退火是不將負(fù)荷施加到薄片上的熱處理。退火方法的選擇不是關(guān)鍵的,并且可以使用常規(guī)的退火方法。除上述方法以外,還可以通過(guò)使用例如帶式輸送機(jī)或氣托加熱爐進(jìn)行熱收縮處理。在熱收縮處理中,在至少一個(gè)方向上的收縮率優(yōu)選為50%以下、更優(yōu)選為30%以下。熱拉伸處理改善微孔聚烯烴膜的滲透性,并且增大其孔徑。優(yōu)選在熱拉伸處理之后進(jìn)一步進(jìn)行熱固化處理。當(dāng)在熱拉伸處理之后進(jìn)行熱收縮處理時(shí),所得微孔聚烯烴膜具有低的收縮率和高強(qiáng)度。(9)層壓將經(jīng)干燥或熱處理的第一和第二微孔聚烯烴膜粘合成所需的層壓結(jié)構(gòu)。盡管不受特別限制,但是粘合優(yōu)選通過(guò)熱粘合方法進(jìn)行。熱粘合方法包括熱熔接法、脈沖熔接法、超聲波粘合法等,并且優(yōu)選熱熔接法。作為熱密熔接優(yōu)選的是加熱輥法,該加熱輥法通過(guò)一對(duì)加熱輥或通過(guò)加熱輥和板將重疊的第一和第二微孔聚烯烴膜進(jìn)行熱熔接。熱熔接溫度和壓力不受特別限制,只要微孔聚烯烴膜被完全粘合以提供性能不劣化至不可接受水平的多層微孔膜即可。熱熔接溫度是例如90-135'C,優(yōu)選為90-115。C。熱熔接壓力優(yōu)選為0.1-50MPa。(10)交聯(lián)可以通過(guò)例如電離輻射射線比如a-射線、P-射線、y-射線、電子束使多層微孔聚烯烴膜交聯(lián)。在輻照電子束的情況下,電子束的量?jī)?yōu)選為0.1-100Mrad,并且加速電壓優(yōu)選為100-300kV。交聯(lián)處理提升了多層微孔聚烯烴膜的熔化溫度。(ll)親水化處理多層微孔聚烯烴膜可以進(jìn)行親水化處理(賦予親水性的處理)。親水化處理可以是例如,單體-接枝處理、表面活性劑處理或電暈-放電處理。如果使用的話,單體-接枝處理優(yōu)選在交聯(lián)處理之后進(jìn)行。在表面活性劑處理的情況下,可以使用非離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑、陰離子表面活性劑和兩性表面活性劑中的任一種。優(yōu)選非離子表面活性劑。在一些表面活性劑處理中,將多層微孔聚烯烴膜浸漬于表面活性劑在水或低級(jí)醇比如甲醇、乙醇、異丙醇的溶液中,或通過(guò)刮刀法用溶液進(jìn)行涂布。如果需要的話,可以涂覆其它涂料。(b)第二制備方法第二制備方法包括以下步驟(l)與第一制備方法一樣制備第一聚烯烴溶液和第二聚烯烴溶液,(2)經(jīng)由模頭共擠出(例如同時(shí))第一聚烯烴溶液和第二聚烯烴溶液以形成共擠出的薄層狀擠出物,(3)將薄層狀擠出物冷卻以形成多層凝膠狀薄片,(4)拉伸多層凝膠狀薄片,(5)從經(jīng)拉伸的多層凝膠狀薄片中移除稀釋劑,(6)干燥薄片,以及(7)將薄片熱處理。如果需要的話,可以在步驟(7)之后進(jìn)行(8)使用電離輻射的交聯(lián)步驟或者(9)親水化處理步驟。拉伸方法、移除稀釋劑的方法、干燥方法、熱處理方法、交聯(lián)方法和親水化處理方法可以與上述相同。因此,將僅對(duì)同時(shí)共擠出步驟(2)和形成多層凝膠狀薄片的步驟(3)進(jìn)行詳細(xì)描述。在同時(shí)共擠出第一聚烯烴溶液和第二聚烯烴溶液的優(yōu)選實(shí)施方案中,當(dāng)例如將兩種溶液在模頭中以薄層方式組合并且從中擠出(在模頭中粘合)時(shí),將模頭連接到多個(gè)擠出機(jī)上,或者當(dāng)將兩種溶液從分開(kāi)的模頭中以薄片形擠出并且層壓在一起(在模頭外部粘合)時(shí),將模頭連接到每一個(gè)擠出機(jī)上。更優(yōu)選在模頭中的粘合。模頭類型的選擇不是關(guān)鍵的,并且可以將平模頭、吹脹模頭等用于擠出。在任何一種方法中,模頭中的粘合可以通過(guò)多歧管法進(jìn)行,其中將溶液供給到多層擠出模中的獨(dú)立歧管,并且在模唇進(jìn)口處層壓;或者通過(guò)塊區(qū)(block)法進(jìn)行,其中將溶液預(yù)先組合成層狀流并且供給到模頭中??梢?4使用多層薄片形成平模頭或吹脹模頭。多層薄片形成平模頭優(yōu)選具有0.1-5mm的間距。在通過(guò)平模頭法在模頭外部粘合的情況下,通過(guò)一對(duì)輥對(duì)從模頭擠出的薄片形溶液進(jìn)行壓力粘合。在上述方法的任何一種中,優(yōu)選在擠出過(guò)程中將模頭加熱至140-250。C的溫度。加熱溶液的擠出速度優(yōu)選在0.2-15m/min的范圍內(nèi)。將這樣得到的多層擠出物冷卻以形成多層凝膠狀薄片。層壓擠出物的冷卻速度、溫度和方法可以與上面在第一制備方法中的描述相同。多層微孔聚烯烴膜I.膜性能通過(guò)上述方法得到的多層微孔聚烯烴膜優(yōu)選具有下列性能。(a)25-80%的孔隙率當(dāng)孔隙率小于25%時(shí),多層微孔聚烯烴膜可能不具有良好的透氣性。當(dāng)孔隙率超過(guò)80%時(shí),可能難以提供具有良好平衡的安全性和阻抗的電池。(b)20-2,000秒/100cc(被換算為在20|am厚度下的值)的透氣性當(dāng)透氣性為20-2,000秒/100cc時(shí),具有由多層微孔聚烯烴膜形成的隔板的電池具有高的功率和良好的循環(huán)性能。當(dāng)透氣性超過(guò)2,000秒/100cc時(shí),電池可能具有降低的功率。當(dāng)透氣性小于20秒/100cc時(shí),在電池內(nèi)部的溫度升高時(shí)不可能發(fā)生在瑢化之前的關(guān)閉。(c)2,000mN/20pm以上的針剌穿強(qiáng)度當(dāng)針刺穿強(qiáng)度小于2,000mN/20pm時(shí),在具有由多層微孔聚烯烴膜形成的隔板的電池中可能發(fā)生短路。(d)120-140'C的關(guān)閉溫度樣品在熔點(diǎn)附近加熱過(guò)程中的TMA曲線的拐點(diǎn)處的溫度被定義為關(guān)閉溫度。(e)17(TC以上的熔化溫度熔化溫度優(yōu)選為170-190。C。(f)數(shù)均分子量(Mn)通過(guò)使用適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)物和柱子的GPC-DRI測(cè)量Mn。II.膜結(jié)構(gòu)和組成多層微孔膜通常包含用于形成聚烯烴溶液的聚烯烴。換言之,多層微孔膜的每一個(gè)多孔層可以包含例如第一微孔層材料或第二微孔層材料,其中第一微孔層材料包含用于制備第一聚烯烴溶液的聚烯烴,并且第二微孔層材料包含用于制備第二聚烯烴溶液的聚烯烴?;谖⒖拙巯N膜的重量,少量的洗滌溶劑和/或稀釋劑通常也可以以少于1重量%的量存在。在加工過(guò)程中可能發(fā)生少量的聚烯烴分子量下降,但是這是可接受的。在一個(gè)實(shí)施方案中,在加工過(guò)程中的分子量下降(如果有的話)導(dǎo)致膜中的聚烯烴的Mw/Mn值與聚烯烴溶液的Mw/Mn相差不大于約50%,或者不大于約10%,或者不大于約1%,或者不大于約0.1%?!谝粋€(gè)實(shí)施方案中,多層微孔聚烯烴膜包含雙層。第一層(例如,上層)包含第一微孔層材料,并且第二層(例如,下層)包含第二微孔層材料。例如,當(dāng)從與膜的橫向和加工方向大致垂直的軸的上方觀察時(shí),膜具有平面上層,平面下層被上層隱藏而看不見(jiàn)。在另一個(gè)實(shí)施方案中,多層微孔聚烯烴膜包含三個(gè)以上的層,其中外層(也稱為"表面"或"表皮"層)包含第一微孔層材料,并且至少一個(gè)中間層包含第二微孔層材料。中間層可以與至少一個(gè)表皮層進(jìn)行平面接觸,但是這不是必需的。在其中多層微孔聚烯烴膜包含雙層的一個(gè)相關(guān)實(shí)施方案中,第一層基本上由第一微孔層材料組成(或者由第一微孔層材料組成),并且第二層基本上由第二微孔層材料組成(或者由第二微孔層材料組成)。在其中多層微孔聚烯烴膜包含三層以上的層的一個(gè)相關(guān)實(shí)施方案中,外層基本上由第一微孔層材料組成(或者由第一微孔層材料組成),并且至少一個(gè)中間層基本上由第二微孔層材料組成(或者由第二微孔層材料組成)。在其中多層微孔聚烯烴膜包含三層以上的層的又一個(gè)實(shí)施方案中,表面層包含第二微孔層材料(或者基本上由第二微孔層材料組成,或者由第二微孔層材料組成),并且至少一個(gè)中間層包含第一微孔層材料(或者基本上由第一微孔層材料組成,或者由第一微孔層材料組成)。當(dāng)多層微孔聚烯烴膜具有三層以上的層時(shí),多層微孔聚烯烴膜具有至少一個(gè)包含第一微孔層材料的層和至少一個(gè)包含第二微孔層材料的層。[5]電池隔板當(dāng)被用作電池隔板時(shí),由上述多層微孔聚烯烴膜形成的膜優(yōu)選具有3-200pm,更優(yōu)選5-50pm的厚度。所需的厚度取決于其中使用隔板的電池的類型。盡管不受特別限制,電池隔板優(yōu)選具有包含第一多孔層和第二多孔層的雙層結(jié)構(gòu),或者包含第一多孔層、第二多孔層和第一多孔層的三層結(jié)構(gòu)。盡管第一多孔層與第二多孔層的厚度比不受特別限制,但是第二多孔層的厚度與多層微孔膜的總厚度的百分比優(yōu)選為3-90%,更優(yōu)選為5-70%。電池本發(fā)明的多層微孔聚烯烴膜可以被用作用于下列原電池和二次電池的隔板例如,僅作為實(shí)例,鎳-氫電池、鎳-鎘電池、鎳-鋅電池、銀-鋅電池、鋰原電池、鋰-離子二次電池、鋰-聚合物二次電池,尤其是鋰-離子二次電池。鋰-離子二次電池包括經(jīng)由隔板層壓的正極和負(fù)極,并且所述隔板含有電解溶液(電解質(zhì))。電極結(jié)構(gòu)可以是例如,其中盤狀的正極和負(fù)極相對(duì)的硬幣型;其中平面的正極和負(fù)極交替層壓的層壓體型;或其中巻繞帶狀的正極和負(fù)極的環(huán)型如圓柱和柱型。正極通常包含集電極,以及能夠吸收和釋放鋰離子的正極活性材料層,所述正極活性材料層形成于集電極上。正極活性材料可以是無(wú)機(jī)化合物,比如,僅作為實(shí)例,過(guò)渡金屬氧化物、鋰和過(guò)渡金屬的復(fù)合氧化物(鋰復(fù)合氧化物)或過(guò)渡金屬硫化物。過(guò)渡金屬可以是例如,V、Mn、Fe、Co或Ni。鋰復(fù)合氧化物的優(yōu)選實(shí)例是鎳酸鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰和基于a-NaFe02的薄層狀鋰復(fù)合氧化物。負(fù)極包含集電極和形成在集電極上的負(fù)極活性材料層。負(fù)極活性材料可以是碳質(zhì)材料,比如天然石墨、人造石墨、焦炭或炭黑。電解溶液可以通過(guò)將鋰鹽溶解在有機(jī)溶劑中而獲得。鋰鹽可以是例如,LiC104、LiPF6、LiAsF6、LiSbF6、LiBF4、LiCF3S03、LiN(CF3S02)2、LiC(CF3S02)3、Li2B10Cl10、LiN(C2F5S02)2、LiPF4(CF3)2、LiPF3(C2F5)3、鋰的低級(jí)脂族羧酸鹽或LiAlCU。鋰鹽可以單獨(dú)或組合使用。所述有機(jī)溶劑27可以是具有高沸點(diǎn)和高的介電常數(shù)的有機(jī)溶劑,比如碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸乙甲酯、?丁內(nèi)酯等;具有低沸點(diǎn)和低粘度的有機(jī)溶劑,比如四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、二甲氧基乙垸、二氧戊環(huán)、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯等。這些有機(jī)溶劑可以單獨(dú)或組合使用。因?yàn)榫哂懈呓殡姵?shù)的有機(jī)溶劑具有高的粘度,而具有低粘度的有機(jī)溶劑具有低的介電常數(shù),因此優(yōu)選使用它們的混合物。當(dāng)組裝電池時(shí),用電解溶液填充隔板的微孔,以使隔板(多層微孔膜)提供離子滲透性。當(dāng)組裝圓柱形電池時(shí),例如,將正極片、由多層微孔膜形成的隔板、負(fù)極片和同樣的隔板按這種順序?qū)訅?,并且將所得層壓體巻繞成環(huán)型電極組件。可以將所得電極組件裝入到電池外殼中,然后用上述電解溶液浸漬,并且將配置有安全閥、用作正極端子的電池蓋經(jīng)由墊圈填隙到電池外殼上,以制備電池。在一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及這種電池作為電荷源或接收器的用途。下列實(shí)施例意在幫助理解本發(fā)明,而不意在限制權(quán)利要求。下列樣品制備用于測(cè)量實(shí)施例中的聚丙烯的分子量樣品制備方法A-將樣品在175"C微波下溶解1小時(shí),然后使用2pm濾帶過(guò)濾溶解。樣品制備方法B-將樣品在16(TC搖動(dòng)器烘箱中溶解2小時(shí),在175'C微波下溶解1小時(shí),然后使用2pm濾帶過(guò)濾溶解。樣品制備方法C-將樣品在16(TC搖動(dòng)器烘箱中溶解2小時(shí),然后使用2pm濾帶過(guò)濾溶解。根據(jù)樣品制備方法A制備實(shí)施例1和2的PP樣品。根據(jù)樣品制備方法B制備實(shí)施例3-11和比較例4的PP樣品。根據(jù)樣品制備方法C制備比較例1的PP樣品。根據(jù)在以下文章中所述的樣品制備方法制備比較例3的PP樣品"短鏈支化對(duì)稀溶液中的聚烯烴的線團(tuán)尺寸的影響(EffectofShortChainBranchingontheCoilDimensionsofPolyolefinsinDiluteSolution)"Sun等,MACROMOLECULES,第34巻,第19期,第6812-6820頁(yè)。實(shí)施例1(l)第一微孔聚烯烴膜的制備將100質(zhì)量份的聚乙烯(PE)組合物和0.05質(zhì)量份的作為抗氧化劑的四[亞甲基-3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)-丙酸酯]甲烷進(jìn)行干法共混,所述聚乙烯組合物包含18質(zhì)量。/。的重均分子量(Mw)為2.5xl()S的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)和82質(zhì)量%的Mw為3.0x105的高密度聚乙烯(HDPE)。測(cè)量顯示UHMWPE和HDPE的聚乙烯組合物具有135。C的熔點(diǎn)和9(TC的晶體分散溫度。在下列條件下,通過(guò)凝膠滲透色譜(GPC)法測(cè)量UHMWPE和HDPE的Mw和Mn。測(cè)量裝置獲自WatersCorporation的GPC-150C,柱子獲自ShowaDenkoK.K.的ShodexUT806M,柱溫135。C,溶劑(流動(dòng)相)鄰-二氯苯,溶劑流量1.0ml/min,樣品濃度0.1重量%(在135。C溶解1小時(shí)),注射量500^1,檢測(cè)器獲自WatersCorp.的差示折光計(jì),以及校準(zhǔn)曲線使用預(yù)定的換算常數(shù),由一組單分散的標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯樣品的校準(zhǔn)曲線產(chǎn)生。將30質(zhì)量份的所得混合物裝入到內(nèi)徑為58mm和L/D為42的強(qiáng)共混雙螺桿擠出機(jī)中,并且通過(guò)側(cè)進(jìn)料器,將70質(zhì)量份的液體石蠟[40cSt(40。C)]供給到該雙螺桿擠出機(jī)中。在21(TC和200rpm下,進(jìn)行熔融共混,以制備第一聚烯烴溶液。將這種第一聚烯烴溶液從安裝到雙螺桿擠出機(jī)的尖端上的T模頭中擠出,并且通過(guò)被控制在5i:的冷卻輥冷卻,以形成第一凝膠狀薄片。使用拉幅機(jī)-拉伸機(jī),將第一凝膠狀薄片在118"C同時(shí)進(jìn)行雙軸拉伸,,使得在加工方向(MD)和橫向(TD)上的拉伸倍數(shù)都為5倍。將經(jīng)拉伸的膜固定到20cmx20cm的鋁框架上,并且浸漬在控制為25。C的二氯甲垸[表面張力27.3mN/m(25。C),沸點(diǎn)40.0。C]中,并且在100rpm的振動(dòng)下洗滌3分鐘。將所得膜在室溫下進(jìn)行空氣冷卻,并且在被固定于拉幅機(jī)上的同時(shí),在125。C熱固化10分鐘,以制備第一微孔聚烯烴膜A。(2)第二微孔聚烯烴膜的制備將100質(zhì)量份的聚烯烴(PO)組合物和0.5質(zhì)量份的作為抗氧化劑的二丁基羥基甲苯進(jìn)行干法共混,所述聚烯烴組合物包含1質(zhì)量%的UHMWPE、49質(zhì)量%的HDPE和50質(zhì)量。/。的超高分子量丙烯均聚物(PP),所述超高分子量丙烯均聚物具有10.1xl()S的Mw(分子量為1.8xl(^以上的部分為18.9質(zhì)量%)、4.3的Mw/Mn以及108.2J/g的熔化熱。在下列條件下,通過(guò)GPC法測(cè)量PP的Mw和Mn。測(cè)量裝置獲自WatersCorp.的Alliance2000GPC,柱子獲自PolymerLaboratories的三根PLGelmixed-B,柱溫145°C溶劑(流動(dòng)相)1,2,4-三氯苯,用0.1重量。/。的BHT穩(wěn)定,6g/4L。溶劑流量.,1.0ml/min,樣品濃度0.25mg/mL(在175。C溶解1小時(shí))注射量300|al,檢測(cè)器獲自WatersCorp.的差示折光計(jì),以及校準(zhǔn)曲線使用預(yù)定的換算常數(shù),由一組單分散的標(biāo)準(zhǔn)聚苯乙烯樣品的校準(zhǔn)曲線產(chǎn)生。如下根據(jù)JISK7122測(cè)量PP的熔化熱AHm:將PP樣品在差示掃描量熱計(jì)(獲自PerkinElmer,Inc.的DSC-System7)的樣品架中,在氮?dú)夥障?,?90。C熱處理10分鐘,以10°C/min的速率冷卻至40°C,在40。C保持2分鐘,并且以1(TC/min的速率加熱到190°C。如圖1所示,將經(jīng)過(guò)由在溫度升高過(guò)程獲得的DSC曲線(熔化曲線)上的85'C和175'C處的點(diǎn)的直線畫作基線,并且由基線和DSC曲線包圍的陰影線部分的面積S,計(jì)算出熱量。將所述熱量(單位J)除以樣品的重量(單位g),以確定熔化熱AHm(單位:J/g)。分子量為1.8xl()S以上的部分相對(duì)于整個(gè)PP的百分比(基于質(zhì)量)如下測(cè)定為了測(cè)定整個(gè)PP的量,測(cè)量在圖2中由GPC曲線和基線包圍的陰影線部分的面積S2。為了測(cè)定分子量為1.8xl0S以上的部分的量,測(cè)量圖303中的面積S3。通過(guò)(S3/S2)xl00(質(zhì)量。/。),計(jì)算出分子量為1.8xl()S以上的部分的百分比。將35質(zhì)量份的所得混合物裝入到內(nèi)徑為58mm和L/D為42的強(qiáng)共混雙螺桿擠出機(jī)中,并且通過(guò)側(cè)進(jìn)料器,將65質(zhì)量份的液體石蠟[40cSt(4(TC)]供給到該雙螺桿擠出機(jī)中。在21(TC和200rpm下進(jìn)行熔融共混以制備第二聚烯烴溶液。以與上述相同的方式,將這種第二聚烯烴溶液形成為第二凝膠狀薄片。第二微孔聚烯烴膜由第二凝膠狀薄片以與上述相同的方式形成。(3)層壓將第二微孔聚烯烴膜用兩個(gè)第一微孔聚烯烴膜夾在中間,使其通過(guò)被加熱至IO(TC的溫度的一對(duì)輥,并且在0.5MPa的壓力下粘合,以形成三層微孔聚烯烴膜。實(shí)施例2在雙螺桿擠出機(jī)中,除將聚烯烴組合物的濃度改變?yōu)?5質(zhì)量%以外,以與實(shí)施例1中相同的方式制備第一聚烯烴溶液,并且在另一個(gè)雙螺桿擠出機(jī)中,以與實(shí)施例1中相同的方式制備第二聚烯烴溶液。將第一聚烯烴溶液和第二聚烯烴溶液從雙螺桿擠出機(jī)供給到三層薄片形成模頭,以擠出以下列順序包含第一PO溶液層、第二PO溶液層和第一PO溶液層的層壓體,使得第二PO溶液層的厚度為總厚度的20n/。。將擠出物在通過(guò)被控制在5。C的冷卻輥的同時(shí)進(jìn)行冷卻,以形成三層凝膠狀薄片。使用拉幅機(jī)-拉伸機(jī),將三層凝膠狀薄片在118。C下同時(shí)雙軸拉伸,使得在加工方向(MD)和橫向(TD)上的拉伸倍數(shù)都為5倍。將經(jīng)拉伸的三層凝膠狀薄片洗滌、空氣干燥,然后固定到拉幅機(jī)上以在125。C下進(jìn)行10分鐘的熱固化處理,從而以與實(shí)施例1中相同的方式制備了三層微孔聚烯烴膜。實(shí)施例3以與實(shí)施例2中相同的方式制備三層微孔聚烯烴膜,不同之處在于使用Mw為9.0xl()5、Mw/Mn為2.4,并且熔化熱為109.7J/g,分子量為1.8x106以上的部分為10.8質(zhì)量%的丙烯均聚物,將聚烯烴組合物改變?yōu)?.4質(zhì)量31%的UHMWPE、68.6質(zhì)量%的HDPE以及30質(zhì)量%的PP,將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)槎鄬幽さ目偤穸鹊?0%,并且將三層微孔聚烯烴膜的厚度改變?yōu)?5jam。實(shí)施例4以與實(shí)施例2中相同的方式制備三層微孔聚烯烴膜,不同之處在于使用Mw為9.1xl()5、Mw/Mn為2.4,并且熔化熱為108.5J/g,分子量為1》106以上的部分為11.1質(zhì)量%的丙烯均聚物,將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)槎鄬幽さ目偤穸鹊?0%,并且將三層微孔聚烯烴膜的厚度改變?yōu)?5pm。實(shí)施例5以與實(shí)施例2中相同的方式制備三層微孔聚烯烴膜,不同之處在于使用與實(shí)施例3中相同的丙烯均聚物,并且將聚烯烴組合物改變?yōu)?.6質(zhì)量%的UHMWPE、29.4質(zhì)量°/。的HDPE以及70質(zhì)量%的PP,將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)槎鄬幽さ目偤穸鹊?0%,并且將三層微孔聚烯烴膜的厚度改變?yōu)?5pm。實(shí)施例6以與實(shí)施例2中相同的方式制備三層微孔聚烯烴膜,不同之處在于使用Mw為14.0x105、Mw/Mn為2.6,并且熔化熱為111.6J/g,分子量為1.8xi06以上的部分為25.3質(zhì)量%的丙烯均聚物,將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)槎鄬幽さ目偤穸鹊?0%,并且將三層微孔聚烯烴膜的厚度改變?yōu)?5|im0實(shí)施例7以與實(shí)施例6中相同的方式制備二層微孔聚烯烴膜,不同之處在于將第一聚烯烴溶液和第二聚烯烴溶液供給到二層薄片形成T模頭中以形成具有第一PO溶液層和第二PO溶液層的擠出物,將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)槎鄬幽さ目偤穸鹊?0%,并且將三層微孔聚烯烴膜的厚度改變?yōu)?5fim。實(shí)施例8除僅僅使用Mw為1.2xl()S的UHMWPE作為聚乙烯以外,以與實(shí)施例1中相同的方式制備第一聚烯烴溶液,并且除使用實(shí)施例3中所用的丙烯均聚物作為聚丙烯以外,以與實(shí)施例1中相同的方式制備第二聚烯烴溶液。以與實(shí)施例2中相同的方式制備三層微孔聚烯烴膜,不同之處在于使用所得到的聚烯烴溶液,將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)槎鄬幽さ目偤穸鹊?0%,并且將三層微孔聚烯烴膜的厚度改變?yōu)?5pm。實(shí)施例9除僅使用HDPE作為聚乙烯以外,以與實(shí)施例1中相同的方式制備第一聚烯烴溶液,并且除使用實(shí)施例3中所用的丙烯均聚物作為聚丙烯以外,以與實(shí)施例1中相同的方式制備第二聚烯烴溶液。以與實(shí)施例2中相同的方式制備三層微孔聚烯烴膜,不同之處在于使用所得到的聚烯烴溶液,將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)槎鄬幽さ目偤穸鹊?0%,并且將三層微孔聚烯烴膜的厚度改變?yōu)?5!im。實(shí)施例10以與實(shí)施例2中相同的方式制備三層微孔聚烯烴膜,不同之處在于使用實(shí)施例3中所用的丙烯均聚物作為聚丙烯,并且聚烯烴組合物包含50質(zhì)量°/。的HDPE和50質(zhì)量°/。的PP,而沒(méi)有UHMWPE,并且將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)槎鄬幽さ目偤穸鹊?0%,并且將三層微孔聚烯烴膜的厚度改變?yōu)?5^m。實(shí)施例11以與實(shí)施例2中相同的方式制備三層微孔聚烯烴膜,不同之處在于使用包含20質(zhì)量°/。的Mw為1.2><106的UHMWPE和80質(zhì)量°/。與實(shí)施例3中一樣的丙烯均聚物,而不含HDPE的聚烯烴組合物,將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)?0%,并且將三層微孔聚烯烴膜的厚度改變?yōu)?5pm。33實(shí)施例12以與實(shí)施例2中相同的方式制備三層微孔聚烯烴膜,不同之處在于使用下列丙烯均聚物作為聚丙烯,該丙烯均聚物具有26.9xl()S的Mw,以及99.9J/g的熔化熱,分子量為1.8><106以上的部分為57.2質(zhì)量%;將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)槎鄬幽さ目偤穸鹊?0%;并且將三層微孔聚烯烴膜的厚度改變?yōu)?5pm。比較例1以與實(shí)施例2中相同的方式進(jìn)行嘗試以制備三層微孔聚烯烴膜,不同之處在于使用下列丙烯均聚物作為聚丙烯,該丙烯均聚物具有3.0xl()S的Mw,4.9的Mw/Mn以及90.4J/g的熔化熱,分子量為1.8x106以上的部分為0質(zhì)量%;將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)?0。/。。然而,由于聚丙烯的差的可分散性,當(dāng)拉伸時(shí)三層微孔聚烯烴膜破裂。比較例2以與實(shí)施例2中相同的方式制備三層微孔聚烯烴膜,不同之處在于使用下列丙烯均聚物作為聚丙烯,該丙烯均聚物具有6.8"05的Mw,以及94.6J/g的熔化熱,分子量為1.8xi()S以上的部分為9.7質(zhì)量。/。;將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)槎鄬幽さ目偤穸鹊?0%;并且將三層微孔聚烯烴膜的厚度改變?yōu)?5pm。比較例3以與實(shí)施例2中相同的方式制備三層微孔聚烯烴膜,不同之處在于使用下列丙烯均聚物作為聚丙烯,該丙烯均聚物具有15.6xl05的Mw,3.2的Mw/Mn以及78.4J/g的熔化熱,分子量為1.8x106以上的部分為27.1質(zhì)量%;將第二PO溶液層的厚度改變?yōu)槎鄬幽さ目偤穸鹊?0M;并且將三層微孔聚烯烴膜的厚度改變?yōu)?5)im。比較例4制備組成和濃度與實(shí)施例8中的第二聚烯烴溶液的那些相同的聚烯烴34溶液。以與實(shí)施例1中相同的方式制備微孔聚烯烴膜,不同之處在于從T模頭中僅僅擠出這種聚烯烴溶液。通過(guò)下列方法,測(cè)量實(shí)施例1-12和比較例1-4中制備的(多層)微孔聚烯烴膜的性能。(1)平均厚度(pm)在95mmx95mm的區(qū)域內(nèi)的5個(gè)點(diǎn),由接觸厚度計(jì)(來(lái)自MitsutoyoCorporation的Litematic)測(cè)量(多層)微孔聚烯烴膜的厚度,并且將其平均。(2)透氣性(sec/100cc/20(im)通過(guò)式P2=(P^20)/T!,將通過(guò)透氣性試驗(yàn)機(jī)(來(lái)自AsahiSeikoLtd.的EG0-1T)對(duì)具有厚度T,的(多層)微孔聚烯烴膜測(cè)量出的透氣性P,換算成在20pm的厚度下的透氣性P2。(3)孔隙率(%)通過(guò)重量法測(cè)量。(4)針刺穿強(qiáng)度(mN/20pm)當(dāng)使用帶有球形端面(曲率半徑R:0.5mm)的直徑為lmm的針,以2mm/sec的速率刺厚度為T,的(多層)微孔聚烯烴膜時(shí),測(cè)量最大負(fù)荷。通過(guò)式L2=(L,x20)/Tp將所測(cè)量出的最大負(fù)荷換算成在20pm的厚度下的最大負(fù)荷L2,并且用作針刺穿強(qiáng)度。(5)關(guān)閉溫度使用熱力分析器(可獲自SeikoInstrumentsInc.的TMA/SS6000),將10mm(TD)x3mm(MD)的試樣從室溫以5°C/min的速率加熱,同時(shí)在縱向上以2gf的恒定負(fù)荷牽引試樣,并且將在試樣的熔點(diǎn)附近觀察的樣品長(zhǎng)度的拐點(diǎn)處的溫度定義為"關(guān)閉溫度"。(參見(jiàn)實(shí)施例的圖4)。(6)熔化溫度rc)通過(guò)各自具有直徑為12mm的圓形開(kāi)口的塊板(block)將5cmx5cm的(多層)微孔聚烯烴膜夾在中間,并且將直徑為10mm的碳化鎢球放置在圓形開(kāi)口內(nèi)的(多層)微孔聚烯烴膜上。在以5°C/min的升溫速率進(jìn)行加熱的同時(shí),測(cè)量(多層)微孔聚烯烴膜由于熔融而破裂時(shí)的溫度。35表l<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>表1(續(xù))<table>tableseeoriginaldocumentpage37</column></row><table>PO組合物的濃度(質(zhì)量%)35353535擠出物的層結(jié)構(gòu)(3)(iy(ny(i)(iy(ny(i)(iy(n)(iy(ny(i)第二層的厚度/總擠出物(%)50203030拉伸第一凝膠狀薄片(MDxTD)(4)/溫度(。C)第二凝膠狀薄片(MDxTD)(4)/溫度(。C)多層凝膠狀薄片(MDxTD)(4)/溫度(。C)-/--/-5x5/118-/--/-5x5/118-/陽(yáng)-/-5x5/118-/隱-/-5x5/118熱固化處理第一微孔膜溫度(。C)/時(shí)剛分鐘)第二微孔膜溫度rc)/時(shí)間(分鐘)多層微孔膜溫度f(wàn)C)/時(shí)間(分鐘)-/陽(yáng)-/-125/10-/--/-125/10-/--/-125/10-/畫-/扁125/10層壓溫度rc)壓力(MPa)層結(jié)構(gòu)(5)----性能平均厚度(pm)25252525透氣性(sec/100cm3/20(im)938878906646孔隙率(%)27.127.628.837.3針刺穿強(qiáng)度(gf/20pm)(mN/20阿)5485,3705505,3905425,3125555,439關(guān)閉溫度rc)132.1132.0132,0131.9熔化溫度rc)174.3177,4177.8171.038表1(續(xù))<table>tableseeoriginaldocumentpage39</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table>制備條件PE樹(shù)脂的濃度(質(zhì)量7。)252525-PO組合物的濃度(質(zhì)量%)35353535擠出物的層結(jié)構(gòu)(3)(i)/(n)/(i)(iy(ny(i)(iy(ny(i)-第二層的厚度/總擠出物(%)405050100拉伸第一凝膠狀薄片(MDxTD)(4)/溫度(。C)第二凝膠狀薄片(MDxTD)(4)/溫度(。C)多層凝膠狀薄片(MDxTD)(4)/溫度f(wàn)C)-/--/-5x5/118-/--/誦5x5/118-/--/-5x5/118-/-5x5/118-/-熱固化處理第一微孔膜溫度(。C)/時(shí)間(分鐘)第二微孔膜溫度(。C)/時(shí)間(分鐘)多層微孔膜溫度rc)/時(shí)間(分鐘)-/--/--/--/--/-125/10-/--/-125/10-/-125/10-/陽(yáng)層壓溫度rc)壓力(MPa)層結(jié)構(gòu)(5)----性能平均厚度(pm)-252525透氣性(sec/層cm3/20,)-6132731653孔隙率(%)-42.025.936.7針刺穿強(qiáng)度(gf/20iim)(mN/20|Lim)-3373,3035695,5763213,146關(guān)閉溫度rc)-132.0132.1133.0熔化溫度rc)-165.6161.7177.941注釋(1)Mw表示重均分子量。(2)HMWF表示分子量為1.8xl06以上的高分子量部分(質(zhì)量%)。(3)(I)表示第一聚烯烴溶液,并且(II)表示第二聚烯烴溶液。(4)(MDxTD)表示在縱向(MD)和橫向(TD)上的放大倍數(shù)。(5)層壓體的層結(jié)構(gòu),其中(I)表示第一微孔聚烯烴膜,并且(II)表示第二微孔聚烯烴膜。(6)第二多孔層與層壓的多層多孔膜的厚度比。如表1所示,實(shí)施例1-12的多層微孔聚烯烴膜具有良好平衡的透氣性、孔隙率、針刺穿強(qiáng)度、關(guān)閉性能和熔化性能。另一方面,比較例2的多層微孔聚烯烴膜在熔化性能方面比實(shí)施例1-12的多層微孔聚烯烴膜更差,原因是分子量為1.8xl06以上的部分少于聚丙烯的10質(zhì)量%。比較例3的多層微孔聚烯烴膜在透氣性和熔化性能方面比實(shí)施例1-12的多層微孔聚烯烴膜更差,在比較例3中,聚丙烯具有小于90J/g的熔化熱。而且,沒(méi)有聚乙烯的第一多孔層的比較例4的微孔聚烯烴膜在針刺穿強(qiáng)度方面比實(shí)施例l-12的那些更差。權(quán)利要求1.一種多層微孔膜,所述多層微孔膜包括主要含有聚乙烯的第一多孔層,以及含有0.1至99.9重量%聚乙烯和0.1至99.9重量%聚丙烯的第二多孔層,所述聚丙烯具有(1)6×105以上的重均分子量;(2)分子量為1.8×106以上的部分,所述部分為所述聚丙烯質(zhì)量的10質(zhì)量%以上;以及(3)90J/g以上的熔化熱。2.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述聚丙烯具有100J/g以上的熔化熱。3.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述聚丙烯中分子量為1.8><106以上的部分為所述聚丙烯的10質(zhì)量%以上。4.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述第一層和/或第二層的聚乙烯具有2xl05以上的重均分子量。5.權(quán)利要求4所述的多層微孔膜,其中所述第一層的聚乙烯與所述第二層的聚乙烯相同,并且其中所述聚乙烯具有5W05以上的重均分子量。6.權(quán)利要求4所述的多層微孔膜,其中所述第一層的聚乙烯與所述第二層的聚乙烯不同。7.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述第一層和/或第二層的聚乙烯具有口104以上并且小于5><105的重均分子量。8.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述第一層和/或第二層的聚乙烯具有5至300的Mw/Mn。9.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述第二層的聚丙烯具有6.5xl05以上的重均分子量和95J/g以上的熔化熱,所述聚丙烯中分子量為1.8"06以上的部分為所述聚丙烯質(zhì)量的10質(zhì)量%以上。10.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述第二層的聚丙烯含量為5至95質(zhì)量%。11.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述第二層的聚丙烯含量為20至80質(zhì)量%。12.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述第二層的聚丙烯含量為30至70質(zhì)量%。13.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述聚丙烯具有6xl05至1><106的重均分子量。14.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述聚丙烯具有2.5以下的Mw/Mn。15.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述聚丙烯具有^106至1.5xl0S的重均分子量。16.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述聚丙烯具有3以下的Mw/Mn。17.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述聚丙烯具有1.5"06至2xl0S的重均分子量。18.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述聚丙烯具有4以下的Mw/Mn。19.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述聚丙烯具有大于2xl06的重均分子量。20.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,其中所述聚丙烯具有5以下的Mw/Mn。21.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,所述多層微孔膜具有25至80%的孔隙率、20至2,000秒/100cc(被換算為在20)im厚度下的值)的透氣性、2,000mN/20pm以上的針刺穿強(qiáng)度、120至140°C的關(guān)閉溫度,以及170匸以上的熔化溫度。22.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,所述多層微孔膜具有3-200nm的厚度。23.權(quán)利要求1所述的多層微孔膜,所述多層微孔膜包括包括所述第一多孔層和所述第二多孔層的雙層結(jié)構(gòu);包括所述第一多孔層、所述第二多孔層和所述第一多孔層的三層結(jié)構(gòu);或包括所述第二多孔層、所述第一多孔層和所述第二多孔層的三層結(jié)構(gòu)。24.—種用于制備多層微孔膜的方法,所述方法包括以下步驟(1)將第一聚乙烯和第一稀釋劑組合以形成第一聚烯烴溶液;(2)將第二稀釋劑、第二聚乙烯和重均分子量為6><105以上的聚丙烯組合,以形成第二聚烯烴溶液,所述聚丙烯包含分子量為1.8xl()S以上的部分,所述部分為所述聚丙烯質(zhì)量的10質(zhì)量%以上;并且其中所述聚丙烯的熔化熱為90J/g以上;(3)通過(guò)分開(kāi)的模頭擠出所述第一聚烯烴溶液和第二聚烯烴溶液,以形成第一擠出物和第二擠出物;(4)將所得到的第一擠出物和第二擠出物中的每一個(gè)冷卻,以形成第一凝膠狀薄片和第二凝膠狀薄片;(5)將所述第一凝膠狀薄片和第二凝膠狀薄片在至少一個(gè)方向上拉伸,以形成第一薄膜和第二薄膜;(6)從所述第一薄膜和第二薄膜中移除所述第一稀釋劑和第二稀釋劑中的至少一部分;(7)將所述第一薄膜和第二薄膜干燥,以形成第一膜和第二膜;(8)將所述第一膜和第二膜熱處理;和(9)層壓所得到的第一膜和第二膜,以形成所述多層微孔聚烯烴膜。25.權(quán)利要求24所述的多層微孔膜,其中所述聚丙烯的熔化熱為90J/g以上。26.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述聚丙烯具有6xl()S至口106的重均分子量。27.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述聚丙烯具有2.5以下的Mw/Mn。28.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述聚丙烯具有1"06至1.5xl06的重均分子量。29.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述聚丙烯具有3以下的Mw/Mn。30.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述聚丙烯具有1.5xl()S至2xl06的重均分子量。31.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述聚丙烯具有4以下的Mw/Mn。32.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述聚丙烯具有大于2><106的重均分子量。33.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述聚丙烯具有5以下的Mw/Mn。34.權(quán)利要求24所述的方法,其中聚丙烯中分子量為5><104以下的部分為所述聚丙烯的3質(zhì)量%以下。35.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述聚丙烯具有100J/g以上的熔化熱。36.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述第一聚乙烯與所述第二聚乙烯相同,并且其中所述聚乙烯具有2xl05以上的重均分子量。37.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述第一聚乙烯與所述第二聚乙烯不同。38.權(quán)利要求37所述的方法,其中所述第一聚烯烴溶液和/或第二聚烯烴溶液的聚乙烯具有^106至15=<106的重均分子量。39.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述第一聚乙烯和/或第二聚乙烯具有l(wèi)xl04以上并且小于5xl05的重均分子量。40.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述第二聚烯烴溶液的所述聚丙烯具有6.5xl05以上的重均分子量和95J/g以上的熔化熱,所述分子量為1.8><106以上的部分為所述聚丙烯質(zhì)量的10質(zhì)量%以上。41.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述第二聚烯烴溶液的聚丙烯含量為5至95質(zhì)量%。42.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述第二聚烯烴溶液的聚丙烯含量為20至80質(zhì)量%。43.權(quán)利要求24所述的方法,其中所述第二聚烯烴溶液的聚丙烯含量為30至70質(zhì)量%。44.權(quán)利要求24所述的方法,其中步驟(9)包括通過(guò)將所得到的第一凝膠狀薄片層壓到所述第二凝膠狀薄片的各個(gè)相反側(cè),形成至少三層的微孔膜,從而形成所述多層微孔聚烯烴膜。45.權(quán)利要求24所述的方法,其中步驟(9)包括通過(guò)將所得到的第二凝膠狀薄片層壓到所述第一凝膠狀薄片的各個(gè)相反側(cè),形成至少三層的微孔膜,從而形成所述多層微孔聚烯烴膜。46.權(quán)利要求24所述的方法,其中在所述第一聚烯烴溶液中的聚乙烯和在所述第二聚烯烴溶液中的組合的聚乙烯和聚丙烯為相應(yīng)的熔融共混聚烯烴溶液的1至50質(zhì)量%。47.—種用于制備多層微孔膜的方法,所述方法包括以下步驟(l)將第一聚乙烯和第一稀釋劑組合以形成第一聚烯烴溶液;(2)將第二稀釋劑、第二聚乙烯和重均分子量為6xl(^以上并且熔化熱(通過(guò)差示掃描量熱計(jì)測(cè)量)為90J/g以上的聚丙烯組合;所述聚丙烯包含分子量為1.8><106以上的部分,所述部分為所述聚丙烯質(zhì)量的10質(zhì)量%以上;(3)通過(guò)至少一個(gè)模頭擠出所述第一聚烯烴溶液和第二聚烯烴溶液,以形成薄層狀共擠出物;并且以任何順序任選地進(jìn)行下列步驟中的一步或多步(4)將所述薄層狀共擠出物的每一個(gè)冷卻,以形成多層凝膠狀薄片;(5)將所述多層凝膠狀薄片在至少一個(gè)方向上拉伸,以形成多層薄膜;(6)從經(jīng)拉伸的多層薄膜中移除所述第一稀釋劑和第二稀釋劑中的至少一部分;C7)將所述多層薄膜干燥,以形成多層膜;和(8)將所述多層膜熱處理,以形成所述多層微孔聚烯烴膜。48.權(quán)利要求47所述的方法,其中步驟(3)的薄層狀共擠出物制品包括在所述第二凝膠狀薄片的各個(gè)相反側(cè)上的所述第一凝膠狀薄片的層,以形成所述多層微孔聚烯烴膜。49.權(quán)利要求47所述的方法,其中步驟(3)的薄層狀共擠出物制品包括在所述第一凝膠狀薄片的各個(gè)相反側(cè)上的所述第二凝膠狀薄片的層,以形成所述多層微孔聚烯烴膜。50.—種電池隔板,所述電池隔板由多層微孔膜組成,所述多層微孔膜包括主要含有聚乙烯的第一多孔層,以及含有聚乙烯和聚丙烯的第二多孔層,所述聚丙烯具有6xl()S以上的重均分子量;90J/g以上的熔化熱(通過(guò)差示掃描量熱計(jì)測(cè)量);分子量為1.8><106以上的聚丙烯部分,該部分為所述聚丙烯質(zhì)量的10質(zhì)量%以上。51.權(quán)利要求50所述的電池隔板,其中所述微孔膜包括包括所述第一多孔層和所述第二多孔層的雙層結(jié)構(gòu);包括所述第一多孔層、所述第二多孔層和所述第一多孔層的三層結(jié)構(gòu);或包括所述第二多孔層、所述第一多孔層和所述第二多孔層的三層結(jié)構(gòu)。52.權(quán)利要求50所述的電池隔板,所述電池隔板具有25至80%的孔隙率、20至2,000秒/100cc(被換算為在2(^m厚度下的值)的透氣性、2,000mN/20pim以上的針刺穿強(qiáng)度、120至14(TC的關(guān)閉溫度,以及170。C以上的熔化溫度。53.權(quán)利要求52所述的電池隔板,所述電池隔板具有3-200iim的厚度。54.—種電池,所述電池包括電池隔板,所述電池隔板由多層微孔聚烯烴膜組成,所述多層微孔聚烯烴膜包括主要含有聚乙烯的第一多孔層,以及含有聚乙烯和聚丙烯的第二多孔層,所述聚丙烯具有6"05以上的重均分子量以及90J/g以上的熔化熱(通過(guò)差示掃描量熱計(jì)測(cè)量);分子量為1.8><106以上的聚丙烯部分,該部分為所述聚丙烯質(zhì)量的10質(zhì)量%以上。55.權(quán)利要求54所述的電池,其中所述電池隔板包括包括所述第一多孔層和所述第二多孔層的雙層結(jié)構(gòu);包括所述第一多孔層、所述第二多孔層和所述第一多孔層的三層結(jié)構(gòu);或包括所述第二多孔層、所述第一多孔層和所述第二多孔層的三層結(jié)構(gòu)。56.權(quán)利要求54所述的電池,其中所述電池隔板具有25至80%的孔隙率、20至2,000秒/100cc(被換算為在20pm厚度下的值)的透氣性、2,000mN/20pm以上的針刺穿強(qiáng)度、120至140°C的關(guān)閉溫度,以及17(TC以上的熔化溫度。57.權(quán)利要求54所述的電池,其中所述電池隔板具有3-200pm的厚度。58.權(quán)利要求54所述的電池,其中所述電池是原龜池或二次電池。59.權(quán)利要求58所述的電池,還包括電解質(zhì),其中所述電解質(zhì)含有鋰離子。60.權(quán)利要求59所述的電池,其中所述電池是鋰離子二次電池,并且其中所述電池被用作電荷源或電荷接收器。61.—種多層膜,所述多層膜包括第一微孔層材料和第二微孔層材料,其中所述第一微孔層材料主要含有聚乙烯,并且所述第二微孔層材料含有聚乙烯和聚丙烯,所述聚丙烯具有(i)約6xl05以上的重均分子量;(ii)分子量為1.8xl06的部分,所述部分基于所述聚丙烯的質(zhì)量為10質(zhì)量%以上;以及(3)90J/g以上的熔化熱。62.權(quán)利要求61所述的多層膜,其中所述多層膜包括含有所述第一微孔層材料的第一微孔層,以及含有所述第二微孔層材料的第二微孔層。63.權(quán)利要求61所述的多層膜,其中所述多層膜包括含有所述第一微孔層材料的第一微孔層、含有所述第一微孔層材料的第三微孔層以及含有所述第二微孔層材料的第二微孔層,所述第二微孔層位于所述第一微孔層和第三微孔層之間。64.權(quán)利要求61所述的多層膜,其中所述多層膜包括含有所述第二微孔層材料的第一微孔層、含有所述第二微孔層材料的第三微孔層以及含有所述第一微孔層材料的第二微孔層,所述第二微孔層位于所述第一微孔層和第三微孔層之間。65.權(quán)利要求62、63或64所述的多層膜,其中基于所述第一層材料的質(zhì)量,所述第一層材料含有至少50質(zhì)量。/。的聚乙烯,并且其中基于所述第二層材料的質(zhì)量,所述第二層材料中的聚丙烯的量在約5質(zhì)量%至約95質(zhì)量%的范圍內(nèi)。66.權(quán)利要求62至65所述的多層膜,其中所述第一微孔層材料中的聚乙烯具有下列特征中的至少一個(gè)(1)所述第一微孔層材料的聚乙烯具有2xl05以上的重均分子量;(2)所述第一微孔層材料的聚乙烯包括重均分子量在約lxl04至約5乂105的范圍內(nèi)的第一聚乙烯;(3)所述第一微孔層材料的聚乙烯包括第一聚乙烯,其中所述第一聚乙烯是高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、支化低密度聚乙烯或線型低密度聚乙烯中的一種或多種;(4)所述第一微孔層材料的聚乙烯包括第一聚乙烯,其中所述第一聚乙烯是(i)乙烯均聚物或(ii)乙烯和選自丙烯、丁烯-1、己烯-1中的第三ct-烯烴的共聚物中的至少一種;(5)所述第一微孔層材料的聚乙烯包括重均分子量在約lxl04至約5xl05的范圍內(nèi)的第一聚乙烯,以及第二聚乙烯,其中所述第二聚乙烯是(i)乙烯均聚物或(ii)乙烯和選自丙烯、丁烯-1、己烯-1中的第四a-烯烴的共聚物中的至少一種;(6)所述第一微孔層材料的聚乙烯包括重均分子量在約lxl04至約5xl05的范圍內(nèi)的第一聚乙烯,以及第二聚乙烯,其中所述第二聚乙烯具有至少約lxl06的重均分子量,并且其中基于所述第一微孔層材料的質(zhì)量,所述第二聚乙烯的量是至少約1質(zhì)量%;.(7)所述第一微孔層材料中的聚乙烯具有在約5至約300的范圍內(nèi)的分子量分布("Mw/Mn")。67.權(quán)利要求62至66所述的多層膜,其中所述第二微孔層材料中的所述聚丙烯具有下列特征中的至少一個(gè)(1)所述聚丙烯是(i)丙烯均聚物或(ii)丙烯和烯烴的共聚物中的一種或多種,所述烯烴選自乙烯、丁烯-1、戊烯-1、己烯-1、4-甲基-戊烯-l、辛烯-1、乙酸乙烯酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丁二烯、1,5-己二烯、1,7-辛二烯和1,9-癸二烯中的一種或多種;(2)所述聚丙烯具有約6.5xl()S或更高的重均分子量;(3)所述聚丙烯具有在約1至約100的范圍內(nèi)的Mw/Mn;(4)所述聚丙烯是全同立構(gòu)的;(5)所述聚丙烯具有至少約16(TC的熔化峰(第二次熔融);(6)當(dāng)在約23(TC的溫度和25se一的應(yīng)變速率下測(cè)量時(shí),所述聚丙烯具有至少約15的特勞頓比率;和/或(7)在230。C的溫度和25sec"的應(yīng)變速率下,所述聚丙烯具有至少約50,000Pasec的拉伸粘度。68.權(quán)利要求62至67所述的多層膜,其中所述第二微孔層材料中的聚乙烯具有下列特征中的至少一個(gè)(1)所述第二微孔層材料中的聚乙烯具有在約&104至約1"07的范圍內(nèi)的重均分子量;(2)所述第二微孔層材料中的聚乙烯包括重均分子量在約lxl04至約5><105的范圍內(nèi)的第一聚乙烯;(3)所述第二微孔層材料中的聚乙烯包括第一聚乙烯,其中所述第一聚乙烯是高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、支化低密度聚乙烯或線型低密度聚乙烯中的一種或多種;(4)所述第二微孔層材料中的聚乙烯包括第一聚乙烯,其中所述第一聚乙烯是(i)乙烯均聚物或(ii)乙烯和選自丙烯、丁烯-1、己烯-1中的第三a-烯烴的共聚物中的至少一種;(5)所述第二微孔層材料的聚乙烯包括重均分子量在約lxl04至約5W05的范圍內(nèi)的第一聚乙烯,以及第二聚乙烯,其中所述第二聚乙烯具有至少約lxl()S的重均分子量;(6)所述第二微孔層材料的聚乙烯包括重均分子量在約lxl04至約5xl05的范圍內(nèi)的第一聚乙烯,以及第二聚乙烯,其中所述第二聚乙烯具有至少約lxl(^的重均分子量,并且是(i)乙烯均聚物或(ii)乙烯和選自丙烯、丁烯-1、己烯-1中的a-烯烴的共聚物中的至少一種;(7)所述第二微孔層材料的聚乙烯包括重均分子量在約lxl04至約5xl05的范圍內(nèi)的第一聚乙烯,以及第二聚乙烯,其中所述第二聚乙烯具有至少約lxl0S的重均分子量,并且基于所述第二微孔層材料的重量,所述第二聚乙烯的量不大于約15質(zhì)量%;(8)所述第二微孔層材料中的聚乙烯具有約5至約300的分子量分布("Mw/Mn")。69.—種電池隔板,所述電池隔板包括權(quán)利要求61至68所述的多層微孔膜。70.—種電池,所述電池包括權(quán)利要求61至68所述的多層微孔膜作為電池隔板。全文摘要在本發(fā)明中公開(kāi)了一種多層微孔聚烯烴膜,所述多層微孔聚烯烴膜包括聚乙烯的第一多孔層和含有聚乙烯和聚丙烯的第二多孔層,所述聚丙烯具有6×10<sup>5</sup>以上的重均分子量,以及10質(zhì)量%以上的具有1.8×10<sup>6</sup>以上的分子量的部分。文檔編號(hào)B32B27/32GK101511588SQ200780032139公開(kāi)日2009年8月19日申請(qǐng)日期2007年8月31日優(yōu)先權(quán)日2006年8月31日發(fā)明者君島康太郎,塞龍·林,尾崎裕之,帕特里克·布蘭特,杰弗里·L·布里南,河野公一申請(qǐng)人:東燃化學(xué)株式會(huì)社