東麗開發(fā)出了耐熱性和尺寸穩(wěn)定性俱佳的，以芳綸樹脂為基材的多孔質(zhì)薄膜“微多孔芳綸薄膜”。該公司表示，通過添加防止芳綸樹脂凝聚的相分離控制劑，可以形成微細(xì)且均勻的多孔質(zhì)膜。其主要用途是鋰（Li）離子充電電池的隔膜，為了在2015年投入量產(chǎn)，該公司今后將繼續(xù)對其進行改良

新開發(fā)的多孔質(zhì)芳綸樹脂膜

　　新開發(fā)的薄膜以東麗已經(jīng)投產(chǎn)的芳綸樹脂膜“Mictron”為基底。Mictron的芳綸樹脂由芳香族對二羧酸和芳香族對二胺縮聚而成（對位芳綸），特點是彈性模量較高。一般來說，擁有酰胺鍵的芳綸樹脂存在吸濕性高（尺寸穩(wěn)定性差）的缺點，但Mictron通過置換主鏈苯環(huán)的氫，提高了尺寸穩(wěn)定性。現(xiàn)在，Mictron主要作為數(shù)據(jù)磁帶的材料使用（東麗“Mictron”相關(guān)網(wǎng)站）。

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但具有線性結(jié)構(gòu)的對位芳綸樹脂的分子間作用力大，容易凝聚（容易疏密化）。一旦發(fā)生疏密化，就會加大形成微細(xì)且均勻的多孔質(zhì)膜的難度。因此，該公司通過在芳綸樹脂中添加聚合物作為相分離控制劑，防止了芳綸樹脂的凝聚。相分離控制劑聚合物的添加采用了以nm單位混合2種以上聚合物的技術(shù)“Nano Alloy”（參閱本站報道1，本站報道2，本站報道3）。 本文來自123

　　一般來說，在薄膜的制造過程中，多孔質(zhì)膜的均勻性與成膜速度存在此消彼長的關(guān)系。如果要提高成膜速度，那么即使實施相分離，也難以形成均勻的多孔質(zhì)膜。但東麗發(fā)現(xiàn)多孔質(zhì)膜形成的支配性因子，所以問題的解決才有了眉目。通過調(diào)整因子的參數(shù)，即可在不犧牲成膜速度的前提下，形成微細(xì)且均勻的多孔質(zhì)膜。 本文來自123

　　作為新開發(fā)薄膜的具體用途，東麗列舉了鋰離子充電電池的隔膜。該公司表示，由于多孔質(zhì)膜的空孔率高，路徑長度短，因此便于提高輸出性能。

    考慮到安全設(shè)計的變化

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　　另外，新薄膜的形狀、尺寸和多孔質(zhì)膜結(jié)構(gòu)在200℃左右的高溫環(huán)境下也不發(fā)生改變，能夠防止隔膜變形和收縮導(dǎo)致的短路，從而提高安全性。現(xiàn)在， 便攜式產(chǎn)品鋰離子充電電池的隔膜大多使用聚乙烯（PE）制造的多孔質(zhì)薄膜。這種隔膜在溫度上升后會部分熔解堵住孔穴，防止異常情況下的短路（斷流功能）。 但東麗認(rèn) 為，今后鋰離子充電電池需求即將擴大到的車載和定置電源等領(lǐng)域，出于大容量化和高輸出功率化的要求，隔膜的工作環(huán)境溫度也會隨之上升，斷流功能將無法確保 足夠的安全性。也就是說，在更高的溫度下，PE制薄膜會全部熔化，可能引發(fā)電極相互接觸的嚴(yán)重事故。因此該公司預(yù)測，車載和定置電源等領(lǐng)域在今后將使用耐 熱性和尺寸穩(wěn)定性更好的多孔質(zhì)薄膜。 123456

用于隔膜的耐熱性和尺寸穩(wěn)定性高的材料有纖維素?zé)o紡布和聚酰亞胺無紡布。但東麗認(rèn)為，這些材料孔徑的偏差大，枝晶（樹枝狀的金屬晶體）可以穿過，無法徹底防止短路。

　　該公司已經(jīng)向車載電池等企業(yè)提供了新開發(fā)薄膜的樣品，今后將根據(jù)這些企業(yè)的評價結(jié)果逐步進行改進。另外，該公司預(yù)定在“第3屆國際充電電池展”（2012年2月29日～3月2日，東京有明國際會展中心）上展出這款薄膜。 本文來自123