垫片用树脂组合物、其制造方法及二次电池用垫片技术

作为锂离子二次电池等密闭型二次电池(蓄电池)中使用的垫片用材料，提供空腔均衡性优异且具有高机械强度的垫片用树脂组合物、其制造方法及二次电池用垫片。具体而言，本发明专利技术涉及垫片用树脂组合物、其制造方法及二次电池用垫片，所述垫片用树脂组合物是由正极、负极、封口体、垫片、隔膜及电解液构成的二次电池中使用的垫片用树脂组合物，所述垫片用树脂组合物含有聚芳硫醚树脂及有机硅化合物，聚芳硫醚树脂可以通过如下方法得到，所述方法包括在含有二碘芳香族化合物、单质硫及前述阻聚剂的熔融混合物中反应的工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及二次电池的垫片中使用的垫片用树脂组合物、其制造方法及二次电池用垫片。
技术介绍
对密闭型二次电池而言，通常将包含正极板、负极板及配置在正极板和负极板之间的隔膜的极板组和用于浸渍该极板组的电解液的电池元件收纳到一部分开口的电池壳体(外壳体)的内部，利用用于对电池壳体的开口进行封口的封口体来密闭。另外，在该密闭型二次电池中，例如在正极板与电连接的正极端子的接点、负极板与电连接的负极端子的接点，为了防止一对端子间的短路、防止电解液的漏出而设有垫片。对于该垫片，要求对电解液的耐电解液性、优异的气密性。为了满足这些要求，例如报道了使用提高耐湿热性的聚酰胺树脂作为垫片材料的技术(例如参见专利文献1)。然而，虽然通过使用提高耐湿热性的聚酰胺树脂能够稍微改善耐湿热性，但是耐电解液性及气密性的程度尚不充分。另一方面，作为垫片材料，报道了使用了聚芳硫醚树脂或四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物树脂的垫片具有优异的气密性、耐电解液性(例如参见专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2005-78890号公报专利文献2：日本特开平8-321287号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题近年来，通过使用高理论容量的活性物质作为电极物质而使锂离子电池的高容量化进展，而另一方面，在充放电时显示3～4倍这样大的体积变化，内部介质的压力变得非常高。另外，混合动力汽车(HV)、电动汽车(EV)之类的车载用途的比重变高，结果要求更高的安全性，逐渐要求在高温·高湿的严酷的条件下的对于垫片的气密性的可靠性为极高的水平。但是，现有的垫片材料无法耐受内部介质的压力，没有达到近年来要求的对锂离子二次电池等密闭型二次电池(蓄电池)要求的水平，作为材料不充分。因此，对于垫片材料要求提高机械强度。另一方面，通过使用具有多个空腔的模具的注射成形而同时将多个垫片成形时，有时产生在一部分空腔无法充分填充成形用材料这样的成形不良。因此，对成形用材料也要求能够均匀一致地填充。因此，本专利技术要解决的主要课题在于，提供空腔均衡性优异且具有高机械强度的垫片用树脂组合物作为锂离子二次电池等密闭型二次电池(蓄电池)中使用的垫片用材料、其制造方法及二次电池用垫片。用于解决问题的方案本专利技术人等进行了各种研究，结果发现：通过使用含有使二碘芳香族化合物、单质硫和阻聚剂熔融聚合而得到的聚芳硫醚树脂以及有机硅化合物的树脂组合物，能够解决上述课题，从而完成了本专利技术。即，本专利技术提供一种垫片用树脂组合物，其是由正极、负极、封口体、垫片、隔膜及电解液构成的二次电池中使用的垫片用树脂组合物，所述垫片用树脂组合物含有聚芳硫醚树脂及有机硅化合物，聚芳硫醚树脂可以通过如下方法得到，所述方法包括使二碘芳香族化合物、单质硫和阻聚剂在含有二碘芳香族化合物、单质硫及阻聚剂的熔融混合物中反应的工序。本专利技术还提供一种由上述垫片用树脂组合物形成的二次电池用垫片。本专利技术还提供一种垫片用树脂组合物的制造方法，其是由正极、负极、封口体、垫片、隔膜及电解液构成的二次电池中使用的垫片用树脂组合物的制造方法，所述方法具有将聚芳硫醚树脂及有机硅化合物混合的工序，聚芳硫醚树脂可以通过如下方法得到，所述方法包括使二碘芳香族化合物、单质硫和阻聚剂在含有二碘芳香族化合物、单质硫及阻聚剂的熔融混合物中反应的工序。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供空腔均衡性优异且具有高机械强度的垫片用树脂组合物作为锂离子二次电池等密闭型二次电池(蓄电池)中使用的垫片用材料、其制造方法及二次电池用垫片。另外，通过使用上述垫片用树脂组合物，能够制作抑制了由加热导致的气体产生的二次电池用垫片。附图说明图1为示出压缩应力松弛试验中使用的试验片的示意图。具体实施方式以下，详细说明本专利技术的优选实施方式。但是，本专利技术并不限定于以下实施方式。本实施方式的垫片用树脂组合物含有聚芳硫醚树脂及有机硅化合物。本实施方式中使用的聚芳硫醚树脂可以通过如下方法得到，所述方法包括使二碘芳香族化合物、单质硫和阻聚剂在含有二碘芳香族化合物、单质硫及阻聚剂的熔融混合物中反应的工序。利用这样的方法，与以菲利普斯法(Phillipsmethod)为代表的现有方法比较，能够以比较高分子量的聚合物的形式得到聚芳硫醚树脂。二碘芳香族化合物具有芳香族环和与芳香族环直接键合的2个碘原子。作为二碘芳香族化合物，可以举出二碘苯、二碘甲苯、二碘二甲苯、二碘萘、二碘联苯、二碘二苯甲酮、二碘二苯醚及二碘二苯砜等，但并不限定于这些。2个碘原子的取代位置没有特别限定，理想的是，优选2个取代位置在分子内位于尽可能远的位置。优选的取代位置为对位及4,4’-位。二碘芳香族化合物的芳香族环可以被选自苯基、碘原子以外的卤原子、羟基、硝基、氨基、碳原子数1～6的烷氧基、羧基、羧酸酯、芳基砜(arylsulfone)及芳基酮中的至少1种取代基取代。但是，从聚芳硫醚树脂的结晶度及耐热性等观点出发，被取代的二碘芳香族化合物相对于未取代的二碘芳香族化合物的比率优选为0.0001～5质量％的范围，更优选为0.001～1质量％的范围。单质硫是指仅由硫原子构成的物质(S8、S6、S4、S2等)，其形态没有特别限定。具体而言，可以使用作为药典药品市售的单质硫，也可以使用可通用地获得的含有S8及S6等的混合物。单质硫的纯度也没有特别限定。单质硫只要在室温(23℃)下为固体，则可以为粒形状或粉末状。单质硫的粒径没有特别限定，优选为0.001～10mm的范围、更优选为0.01～5mm的范围、进一步优选为0.01～3mm的范围。阻聚剂只要是在聚芳硫醚树脂的聚合反应中抑制或终止该聚合反应的化合物，就可以没有特别限制地使用。阻聚剂优选包含能够在聚芳硫醚树脂的主链的末端导入选自由羟基、氨基、羧基及羧基的盐组成的组合中的至少一种基团的化合物。即，作为阻聚剂，优选具有1个或2个以上的选自由羟基、氨基、羧基及羧基的盐组成的组中的至少一种基团的化合物。另外，阻聚剂可以具有上述官能团，也可以通过聚合的终止反应等生成上述官能团。作为具有羟基或氨基的阻聚剂，例如可以使用下述式(1)或(2)所示的化合物作为阻聚剂。利用通式(1)所示的化合物，可导入下述式(1-1)所示的一价基团作为主链的末端基团。式(1-1)中的Y为源自阻聚剂的羟基、氨基等。利用通式(2)所示的化合物，可导入下述式(2-1)所示的一价基团作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垫片用树脂组合物，其是由正极、负极、封口体、垫片、隔膜及电解液构成的二次电池中使用的垫片用树脂组合物，所述垫片用树脂组合物含有聚芳硫醚树脂及有机硅化合物，所述聚芳硫醚树脂能通过如下方法得到，所述方法包括使含有二碘芳香族化合物、单质硫和阻聚剂在含有所述二碘芳香族化合物、所述单质硫及所述阻聚剂的熔融混合物中反应的工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.30 JP 2013-1796081.一种垫片用树脂组合物，其是由正极、负极、封口体、垫片、隔膜及
电解液构成的二次电池中使用的垫片用树脂组合物，
所述垫片用树脂组合物含有聚芳硫醚树脂及有机硅化合物，
所述聚芳硫醚树脂能通过如下方法得到，所述方法包括使含有二碘芳香
族化合物、单质硫和阻聚剂在含有所述二碘芳香族化合物、所述单质硫及所
述阻聚剂的熔融混合物中反应的工序。
2.根据权利要求1所述的垫片用树脂组合物，其中，所述聚芳硫醚树脂
具有源自所述阻聚剂的、选自由羟基、氨基、羧基及羧基的盐组成的组中的
至少一种基团。
3.根据权利要求1或2所述的垫片用树脂组合物，其中，所述聚芳硫醚树
脂具有300℃下的0.95～1.75的非牛顿指数、及0.80～1.70的Mw/Mtop，
所述Mw及Mtop分别是通过凝胶渗透色谱测定的重均分子量及峰值分子
量。
4.一种二次电池用垫片，...

【专利技术属性】
技术研发人员：芳野泰之，渡边创，桧森俊男，
申请(专利权)人：DIC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP