logo好方法网

电池用包装材料、其制造方法和电池

技术摘要:
本发明的电池用包装材料由至少依次具有基材层、粘接剂层、阻挡层和热熔接性树脂层的叠层体构成,在测定探针的位移量的热机械分析中,在上述叠层体的截面的上述粘接剂层表面设置上述探针,在测定开始时的上述探针的偏转的设定值为-4V、升温速度为5℃/分钟的条件下,将  全部
背景技术:
目前,已开发了各种类型的电池,在所有的电池中,为了封装电极和电解质等电池 元件,包装材料已成为不可缺少的部件。目前,作为电池用包装,大多使用了金属制的包装 材料。 另一方面,近年来,伴随着电动汽车、混合动力电动汽车、个人计算机、照相机、手 机等的高性能化,对于电池,要求各种各样的形状,并且要求薄型化和轻质化。然而,利用目 前普遍使用的金属制的电池用包装材料难以应对形状的多样化,而且存在轻质化也有限的 缺点。 因此,近年来,作为容易加工成各种各样的形状且能够实现薄型化和轻质化的电 池用包装材料,提案了将基材层/阻挡层/热熔接性树脂层依次叠层而成的膜状的叠层体。 在这样的电池用包装材料中,通常利用冷轧成型形成凹部,在由该凹部形成的空 间内配置电极和电解液等电池元件,使热熔接性树脂层彼此热熔接,由此能够得到在电池 用包装材料的内部收纳有电池元件的电池。然而,这样的膜状的包装材料比金属制的包装 材料薄,具有成型时容易产生针孔和裂纹这样的缺点。电池用包装材料产生针孔或裂纹时, 电解液浸透至阻挡层而形成金属析出物,作为其结果,可能会发生短路,因此对于膜状的电 池用包装材料而言,具备成型时不易产生针孔等的特性、即优异的成型性是不可缺少的。 为了提高膜状的电池用包装材料的成型性,着眼于用于使金属层粘接的粘接层, 进行了各种研究。例如在专利文献1中公开了如下内容:在具有由树脂膜形成的内层、第一 粘接剂层、金属层、第二粘接剂层和由树脂膜形成的外层的叠层型包装材料中,由包含侧链 具有活性氢基的树脂、多官能异氰酸酯类和多官能胺化合物的粘接剂组合物形成上述第一 粘接剂层和上述第二粘接剂层的至少一者,由此能够得到对于更深的成型其可靠性高的包 装材料。 如专利文献1所代表的那样,目前在由膜状的叠层体构成的电池用包装材料中,着 眼于使金属层与其它的层粘接的粘接层的配合成分,对提高成型性的技术进行了很多研 究。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2008-287971号公报
技术实现要素:
发明所要解决的技术问题 本发明的发明人进行研究后明确,利用专利文献1的第二粘接剂层,虽然外层与金 属层之间的粘接性提高,但有时成型性的提高效果不充分。 3 CN 111587495 A 说 明 书 2/22 页 另外,汽车、移动设备等有时在湿热环境等严酷的环境下使用,因此对于在这样的 环境下使用的电池,也要求耐久性的提高。因此,在电池用包装材料中,还有要求成型后的 电池用包装材料置于湿热环境中时,外层与金属层之间不易发生剥离这样的湿热环境下的 耐久性的倾向。 在这样的状况下,本发明的主要目的在于:提供一种具有优异的成型性并且成型 后在湿热环境下的耐久性也优异的电池用包装材料。 用于解决技术问题的技术方案 为了解决上述那样的技术问题,本发明的发明人进行了精心研究。作为其结果,发 现了如下的电池用包装材料具有优异的成型性,并且成型后在湿热环境下的耐久性也优 异,该电池用包装材料由至少依次具有基材层、粘接剂层、阻挡层和热熔接性树脂层的叠层 体构成,在测定探针的位移量的热机械分析中,在上述叠层体的截面的上述粘接剂层表面 设置上述探针,在测定开始时的上述探针的偏转的设定值为-4V、升温速度为5℃/分钟的 条件下,将上述探针从40℃加热至350℃时,上述探针的位移量达到最大的温度为190℃以 上320℃以下。本发明是基于这些见解、进而反复研究而完成的发明。 即,本发明提供如下所述的方式的发明。 项1.一种电池用包装材料,其由至少依次具有基材层、粘接剂层、阻挡层和热熔接 性树脂层的叠层体构成, 在测定探针的位移量的热机械分析中,在上述叠层体的截面的上述粘接剂层表面 设置上述探针,在测定开始时的上述探针的偏转的设定值为-4V、升温速度为5℃/分钟的 条件下,将上述探针从40℃加热至350℃时,上述探针的位移量达到最大的温度为190℃以 上320℃以下。 项2.如项1所述的电池用包装材料,其中,上述粘接剂层为以35:65~90:10的质量 比含有间苯二甲酸及其衍生物和对苯二甲酸及其衍生物的树脂组合物的固化物。 项3.如项2所述的电池用包装材料,其中,上述粘接剂层由含有主剂和固化剂的聚 氨酯粘接剂形成,该主剂含有多羟基化合物成分,该固化剂含有多官能异氰酸酯成分, 上述多羟基化合物成分含有多元酸成分和多元醇成分, 上述多元酸成分以35:65~90:10的质量比含有上述间苯二甲酸及其衍生物和上 述对苯二甲酸及其衍生物。 项4.如项1~3中任一项所述的电池用包装材料,其中,上述粘接剂层含有着色剂。 项5.如项1~4中任一项所述的电池用包装材料,其中,上述阻挡层的厚度为10μm 以上100μm以下。 项6.如项1~5中任一项所述的电池用包装材料,其中,上述阻挡层由铝合金箔构 成。 项7.如项1~6中任一项所述的电池用包装材料,其中,上述基材层含有聚酯和聚 酰胺的至少一者。 项8.一种电池,其在由项1~7中任一项所述的电池用包装材料形成的包装体中收 纳有至少具有正极、负极和电解质的电池元件。 项9.一种电池用包装材料的制造方法,其包括至少依次叠层基材层、粘接剂层、阻 挡层和热熔接性树脂层而得到叠层体的工序, 4 CN 111587495 A 说 明 书 3/22 页 在测定探针的位移量的热机械分析中,在上述叠层体的截面的上述粘接剂层表面 设置上述探针,在测定开始时的上述探针的偏转的设定值为-4V、升温速度5℃/分钟的条 件下,将上述探针从40℃加热至350℃时,上述探针的位移量达到最大的温度为190℃以上 320℃以下。 项10.如项9所述的电池用包装材料的制造方法,其中,上述粘接剂层通过使以35: 65~90:10的质量比含有间苯二甲酸及其衍生物和对苯二甲酸及其衍生物的树脂组合物固 化而形成。 发明效果 利用本发明,能够提供一种电池用包装材料,其由至少依次具有基材层、粘接剂 层、阻挡层和热熔接性树脂层的叠层体构成,该电池用包装材料具有优异的成型性,并且成 型后在湿热环境下的耐久性也优异。另外,利用本发明,还能够提供该电池用包装材料的制 造方法和使用了该电池用包装材料的电池。 附图说明 图1是表示本发明的电池用包装材料的截面结构的一个例子的图。 图2是表示本发明的电池用包装材料的截面结构的一个例子的图。 图3是表示本发明的电池用包装材料的截面结构的一个例子的图。
下载此资料需消耗2积分,
分享到:
收藏