电池用包装材料、电池用包装材料的制造方法和电池技术

本发明专利技术提供一种具有耐酸性覆膜的阻隔层的密合性优异的电池用包装材料。本发明专利技术的电池用包装材料包括至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的叠层体，上述阻隔层的至少一侧表面具有耐酸性覆膜，在利用飞行时间型二次离子质谱法对上述耐酸性覆膜进行分析时，来自PO3

Manufacturing methods and batteries of packaging materials for batteries and batteries

The invention provides a packaging material for batteries with excellent tightness of a barrier layer with an acid-resistant film. The packaging material of the invention for batteries includes a laminate having at least a substrate layer, a barrier layer and a hot-melting resin layer in turn. At least one side of the barrier layer has an acid-resistant coating. When the acid-resistant coating is analyzed by time-of-flight secondary ion mass spectrometry, it comes from PO3.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池用包装材料、电池用包装材料的制造方法和电池
本专利技术涉及电池用包装材料、电池用包装材料的制造方法和电池。
技术介绍
一直以来，对各种类型的电池进行着开发。在这些电池中，需要利用包装材料等将由电极、电解质等构成的电池元件封装。作为电池用包装材料，普遍使用金属制的包装材料。近年来，伴随电动汽车、混合动力电动汽车、个人电脑、照相机、移动电话等的高性能化，需求具有多样形状的电池。并且，电池还要求薄型化、轻质化等。然而，利用现有技术中普遍使用的金属制的包装材料难以应对电池形状的多样化。并且，由于是金属制品，所以包装材料的轻质化也存在限度。于是，作为容易加工成多样形状、能够实现薄型化和轻质化的电池用包装材料，提出了基材层/阻隔层/热熔接性树脂层依次叠层而成的膜状的叠层体(例如参照专利文献1)。在这样的膜状的电池用包装材料中，通常情况下通过成型而形成凹部，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，从而得到在电池用包装材料的内部收纳有电池元件的电池。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008－287971号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题一旦水分侵入电池的内部，水分就会与电解质等发生反应，有时会生成酸性物质。例如，已知锂离子电池等所使用的电解液中含有作为电解质的含氟化合物(LiPF6、LiBF4等)，一旦含氟化合物与水反应，就会产生氟化氢。膜状的由叠层体形成的电池用包装材料的阻隔层通常由金属箔等构成，存在一旦阻隔层接触酸就容易发生腐蚀的问题。作为提高这种电池用包装材料的耐酸性的技术，已知使用通过化学法表面处理在表面形成有耐酸性覆膜的阻隔层的技术。在现有技术中，作为形成耐酸性覆膜的化学法表面处理，已知使用氧化铬等铬化合物的铬酸盐处理、使用磷酸化合物的磷酸处理等各种各样的方法。但是，本专利技术的专利技术人反复进行研究得知，具有耐酸性覆膜的现有的阻隔层和与设有耐酸性覆膜一侧相邻的层的密合性(即，耐酸性覆膜和与其接触的层的界面的密合性)不能令人满意。进一步具体而言，由于电池用包装材料附着电解液，有时该密合性变得不充分。另外，在电池之中，特别是移动设备(例如移动电话、笔记本电脑、游戏机、无人机等)所使用的电池是小型电池，且使用期间较短，因而需要在短期间内保持高的密合性。其中，在本说明书中，短期间是指通常的移动设备所需要的电池的寿命程度的期间，例如为2～5年左右。在这样的状况下，本专利技术的主要目的在于提供一种具有耐酸性覆膜的阻隔层在短期间内的密合性优异的电池用包装材料。并且，本专利技术的目的还在于提供该电池用包装材料的制造方法以及使用该电池用包装材料的电池。用于解决技术问题的手段为了解决上述技术问题，本专利技术的专利技术人进行了深入研究。结果发现一种电池用包装材料，其包括至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的叠层体，阻隔层的至少一侧表面具有耐酸性覆膜，在利用飞行时间型二次离子质谱法对耐酸性覆膜进行分析时，来自PO3-的峰的强度PPO3相对于来自CePO4-的峰的强度PCePO4之比PPO3/CePO4处于80～120的范围内，该电池用包装材料在附着有电解液时在短期间内的密合性优异。并且，本专利技术的专利技术人发现一种电池用包装材料，其包括至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的叠层体，阻隔层的至少一侧表面具有耐酸性覆膜，在利用飞行时间型二次离子质谱法对耐酸性覆膜进行分析时，来自PO2-的峰的强度PPO2相对于来自CePO4-的峰的强度PCePO4之比PPO2/CePO4处于90～150的范围内，对于该电池用包装材料而言，尽管阻隔层的表面具有耐酸性覆膜，附着有电解液时在短期间内的密合性也优异。特别是本专利技术的专利技术人发现具有这些耐酸性覆膜的阻隔层能够在较短期间内保持高的密合性，作为例如移动设备等所使用的小型的电池的包装材料特别有用。本专利技术就是基于这些见解进一步反复进行研究而完成的专利技术。即，本专利技术提供如下方式的专利技术。项1.一种电池用包装材料，其包括至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的叠层体，上述阻隔层的至少一侧表面具有耐酸性覆膜，在利用飞行时间型二次离子质谱法对上述耐酸性覆膜进行分析时，来自PO3-的峰的强度PPO3相对于来自CePO4-的峰的强度PCePO4之比PPO3/CePO4处于80～120的范围内。项2.如项1所述的电池用包装材料，其中，在上述阻隔层的至少上述热熔接性树脂层一侧的表面具有上述耐酸性覆膜。项3.如项2所述的电池用包装材料，其中，上述耐酸性覆膜与上述热熔接性树脂层隔着粘接层叠层。项4.如项3所述的电池用包装材料，其中，构成上述粘接层的树脂具有聚烯烃骨架。项5.如项3或4所述的电池用包装材料，其中，上述粘接层含有酸改性聚烯烃。项6.如项3～5中任一项所述的电池用包装材料，其中，在利用红外光谱法对上述粘接层进行分析时，检测出来自马来酸酐的峰。项7.如项6所述的电池用包装材料，其中，上述粘接层的上述酸改性聚烯烃为马来酸酐改性聚丙烯，上述热熔接性树脂层含有聚丙烯。项8.如项3～7中任一项所述的电池用包装材料，其中，上述粘接层为含有选自具有异氰酸酯基的化合物、具有噁唑啉基的化合物和具有环氧基的化合物中的至少1种的树脂组合物的固化物。项9.如项3～8中任一项所述的电池用包装材料，其中，上述粘接层为含有具有选自氧原子、杂环、C＝N键和C－O－C键中的至少1种的固化剂的树脂组合物的固化物。项10.如项3～9中任一项所述的电池用包装材料，其中，上述粘接层含有选自聚氨酯树脂、酯树脂和环氧树脂中的至少1种。项11.如项1～10中任一项所述的电池用包装材料，其中，上述阻隔层由铝箔构成。项12.如项1～11中任一项所述的电池用包装材料，其中，构成上述热熔接性树脂层的树脂包含聚烯烃骨架。项13.如项1～12中任一项所述的电池用包装材料，其中，上述电池用包装材料是移动设备的电池所使用的包装材料。项14.一种电池用包装材料的制造方法，其包括至少将基材层、阻隔层和热熔接性树脂层依次叠层而得到叠层体的工序，在叠层上述阻隔层时，上述阻隔层的至少一侧表面具有耐酸性覆膜，在利用飞行时间型二次离子质谱法对耐酸性覆膜进行分析时，来自PO3–的峰的强度PPO3相对于来自CePO4-的峰的强度PCePO4之比PPO3/CePO4在80～120的范围内。项15.一种至少具有正极、负极和电解质的电池元件被收纳在由项1～13中任一项所述的电池用包装材料形成的包装体中而形成的电池。项16.至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的叠层体在电池用包装材料中的使用，上述阻隔层的至少一侧表面具有耐酸性覆膜，在利用飞行时间型二次离子质谱法对上述耐酸性覆膜进行分析时，来自PO3-的峰的强度PPO3相对于来自CePO4-的峰的强度PCePO4之比PPO3/CePO4处于80～120的范围内。专利技术效果根据本专利技术，能够提供具有耐酸性覆膜的阻隔层在短期间内的密合性优异的电池用包装材料。并且，根据本专利技术，还提供该电池用包装材料的制造方法、以及使用了该电池用包装材料的电池。附图说明图1是表示本专利技术的电池用包装材料的截面构造的一例的示意图。图2是表示本专利技术的电池用包装材料的截面构造的一例的示意图。图3是表示本专利技术的电池用包装材料的截面构造的一例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池用包装材料，其特征在于：包括至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的叠层体，所述阻隔层的至少一侧表面具有耐酸性覆膜，在利用飞行时间型二次离子质谱法对所述耐酸性覆膜进行分析时，来自PO3

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.07.19 JP 2017-1398141.一种电池用包装材料，其特征在于：包括至少依次具有基材层、阻隔层和热熔接性树脂层的叠层体，所述阻隔层的至少一侧表面具有耐酸性覆膜，在利用飞行时间型二次离子质谱法对所述耐酸性覆膜进行分析时，来自PO3-的峰的强度PPO3相对于来自CePO4-的峰的强度PCePO4之比PPO3/CePO4处于80～120的范围内。2.如权利要求1所述的电池用包装材料，其特征在于：在所述阻隔层的至少所述热熔接性树脂层一侧的表面具有所述耐酸性覆膜。3.如权利要求2所述的电池用包装材料，其特征在于：所述耐酸性覆膜与所述热熔接性树脂层隔着粘接层叠层。4.如权利要求3所述的电池用包装材料，其特征在于：构成所述粘接层的树脂具有聚烯烃骨架。5.如权利要求3或4所述的电池用包装材料，其特征在于：所述粘接层含有酸改性聚烯烃。6.如权利要求3～5中任一项所述的电池用包装材料，其特征在于：在利用红外光谱法对所述粘接层进行分析时，检测出来自马来酸酐的峰。7.如权利要求6所述的电池用包装材料，其特征在于：所述粘接层的所述酸改性聚烯烃为马来酸酐改性聚丙烯，所述热熔接性树脂层含有聚丙烯。8.如权利要求3～7中任一项所述的电池用包装材料，其特征在于：所述粘接层为含有选自具有异氰酸酯基的化合物、具...

【专利技术属性】
技术研发人员：津森薰，山下力也，山下孝典，
申请(专利权)人：大日本印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP