锂离子电池用封装材料制造技术

技术编号:10732334 阅读:76 留言:0更新日期:2014-12-10 09:57
一种锂离子电池用封装材料,其具有由树脂膜构成的基材层以及在所述基材层的一个面上依次层叠的第一粘接层、金属箔层、防腐蚀处理层、第二粘接层及密封层,所述树脂膜在JIS K 7209:2000所规定的试验中的吸水率为0.1%以上3%以下,在拉伸试验(在23℃、40%RH的环境下将所述树脂膜的试样保持24小时后,在所述环境下、所述试样的宽度为6mm、标点间距离为35mm、拉伸速度为300mm/分钟的条件下进行拉伸试验)中,所述试样相对于所述拉伸试验前的所述试样的长度被拉伸10%时,所述试样的MD方向上的应力值以及所述试样的TD方向上的应力值均为110MPa以下,且所述试样的MD方向上的应力值以及所述试样的TD方向上的应力值中的至少一者为70MPa以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种锂离子电池用封装材料,其具有由树脂膜构成的基材层以及在所述基材层的一个面上依次层叠的第一粘接层、金属箔层、防腐蚀处理层、第二粘接层及密封层,所述树脂膜在JIS?K?7209:2000所规定的试验中的吸水率为0.1%以上3%以下,在拉伸试验(在23℃、40%RH的环境下将所述树脂膜的试样保持24小时后,在所述环境下、所述试样的宽度为6mm、标点间距离为35mm、拉伸速度为300mm/分钟的条件下进行拉伸试验)中,所述试样相对于所述拉伸试验前的所述试样的长度被拉伸10%时,所述试样的MD方向上的应力值以及所述试样的TD方向上的应力值均为110MPa以下,且所述试样的MD方向上的应力值以及所述试样的TD方向上的应力值中的至少一者为70MPa以上。【专利说明】锂离子电池用封装材料
本专利技术涉及锂离子电池用封装材料。 本申请要求2012年3月21日在日本提出的专利申请2012-063713号的优先权,其内容以引用方式并入本文。
技术介绍
由于便携机器的小型化或设置空间的限制等原因,二次电池需要小型化。因此,能量密度高的锂离子电池受到关注。作为锂离子电池用封装材料(下面简称为“封装材料”),传统上使用金属制的罐,但正在采用轻量、散热性高、低成本的多层膜。 另一方面,作为锂离子电池的电解质,使用锂盐。但是,这些锂盐通过水解而产生氟酸。氟酸有时会引起电池部件的金属面的腐蚀、或由多层膜构成的封装材料的各层间的层压强度降低。 因此,在由多层膜构成的封装材料中,在内部设置铝箔层从而抑制水分从封装材料表面浸入电池内。例如,已知这样的封装材料:其中,依次层叠有具有耐热性的基材层/第I粘接层/铝箔层/防止氟酸引起的腐蚀的防腐蚀处理层/第2粘接层/密封层。使用了所述封装材料的锂离子电池称为铝层压型锂离子电池。 作为铝层压型锂离子电池,例如,已知这样的压花(emboss)型的锂离子电池:在封装材料的一部分上通过冷间成型而形成凹部,在所述凹部内容纳电池内容物(正极、隔板、负极、电解液等),将封装材料的剩余部分折回,并将边缘部分通过热封而密封。另外,近年来,为了提高能量密度,还制造了这样的锂离子电池:在贴合在一起的两个封装材料的两者上都形成凹部,从而可容纳更多的电池内容物。 锂离子电池的能量密度随着通过冷间成型形成的凹部加深而变高。但是,随着所形成的凹部的加深,在成型时封装材料容易产生针孔或断裂。 因此,基材层中广泛采用具有优异成型性的双轴拉伸聚酰胺膜。另外,由于双轴拉伸聚酰胺膜的耐电解液性不充分,因此在基材层中还采用了在双轴拉伸聚酰胺膜的外面层叠有双轴拉伸聚酯膜的层叠膜(例如,专利文献I)。 另外,还提出了在基材层中采用相对于MD方向(流动方向)为0°、45°、90°、135°这四个方向的拉伸率均为80%以上的膜(专利文献2)。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本专利第4559547号公报 专利文献2:日本专利第3567230号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题 然而,对于在基材层中使用了所述双轴拉伸聚酰胺膜、或者双轴拉伸聚酯膜和双轴拉伸聚酰胺膜的层叠膜的封装材料,根据进行成型的湿度环境,有时得不到充分的成型性。 另外,在基材层中采用四个方向的拉伸率(拉伸基材层时,相对于原来的基材层长度的增加比例)都为80%以上的膜的情况下,根据进行成型的湿度环境,有时得不到充分的成型性。 本专利技术的目的在于提供一种无论湿度环境如何均能得到优异成型性的锂离子电池用封装材料。 解决问题的手段 本专利技术一个方案的锂离子电池用封装材料具有:由树脂膜形成的基材层、以及在所述基材层的一个面上依次层叠的第一粘接层、金属箔层、防腐蚀处理层、第二粘接层及密封层,其中,所述树脂膜在JIS K 7209:2000所规定的试验中的吸水率为0.1%以上3%以下,在下述拉伸试验中,相对于所述拉伸试验前的试样长度,在所述树脂膜的所述试样被拉伸10 %时,所述试样的MD方向上的应力值及所述试样的TD方向上的应力值均为I 1MPa以下,且所述试样的MD方向上的应力值及所述试样的TD方向上的应力值的至少一者为70MPa以上。 (拉伸试验) 在23°C、40% RH的环境下将所述试样保持24小时后,在23°C、40% RH的环境下,在所述试样的宽度为6mm、标点间距离为35mm、拉伸速度为300mm/分钟的条件下进行拉伸试验,测定所述试样相对于试验前的所述试样长度被拉伸10%时(位移量3.5mm)的应力值。 在本专利技术的一个方案中,优选的是,通过所述树脂膜的所述拉伸试验,所述试样相对于所述拉伸试验前的所述试样长度被拉伸10%时,所述试样的MD方向上的应力值以及所述试样的TD方向上的应力值均为70MPa以上IlOMPa以下。 另外,在本专利技术的一个方案中,优选的是,所述树脂膜是厚度为10?40 μ m的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。 另外,在本专利技术的一个方案中,优选的是,所述树脂膜含有2质量%以上30质量%以下的热塑性聚酯弹性体。 专利技术效果 本专利技术的锂离子电池用封装材料无论湿度环境如何均可得到优异的成型性。 附图简要说明 为示出本专利技术的锂离子电池用封装材料的截面图。 【具体实施方式】 下面基于图1对本专利技术的锂离子电池用封装材料的一个例子进行说明。 如图1所示,本实施方式的锂离子电池用封装材料I (下面称为“封装材料I”)是在基材层11的一个面上依次层叠有第一粘接层12、金属箔层13、防腐蚀处理层14、第二粘接层15及密封层16的层叠体。在封装材料I中,基材层11为最外层,密封层16为最内层。即,封装材料I将基材层11设置于电池的外部侧(外面)、将密封层16设置于电池的内部侧(内面)来使用。 基材层11付与在制造锂离子电池时的密封工序中的耐热性,并起到抑制加工或流通时可能产生针孔的作用。 基材层11是由这样的树脂膜(以下称为“树脂膜㈧”)构成的层:该树脂膜在JIS K7209:2000所规定的试验中的吸水率为0.1 %以上3%以下,在下述拉伸试验中,当相对于所述拉伸试验前的本来的长度被拉伸10%时,MD方向上的应力值及TD方向上的应力值均为IlOMPa以下,且MD方向上的应力值及TD方向上的应力值中的至少一者为70MPa以上。若基材层11由树脂膜(A)构成,则无论湿度环境如何均可获得优异的成型性,另外,还可成为基材层11的耐电解液性优异的封装材料I。 (拉伸试验) 在23 °C、40 % RH的环境下将所述树脂膜㈧的试样保持24小时后,在23 °C、40 %RH的环境下,在所述树脂膜㈧的试样的试样宽度为6mm、标点间距离为35mm、拉伸速度为300mm/分钟的条件下进行拉伸试验,测定所述树脂膜(A)的试样相对于所述拉伸试验前的所述试样长度被拉伸10%时(位移量3.5mm)的应力值。 据认为,通过使基材层11由树脂膜(A)形成从而可获得所述效果的主要原因如下。 在现有的封装材料中,有时即使是相同的封装材料,进行冷间成型时封装材料间的成型性也不同,并且有时因情况不同而得不到充分的成型性。本专利技术人就这一问题进行了研究,结果发现了封装材料的保管时或成型时的湿度环境对封装材料本文档来自技高网
...
锂离子电池用封装材料

【技术保护点】
一种锂离子电池用封装材料,其特征在于,具有由树脂膜构成的基材层以及在所述基材层的一个面上依次层叠的第一粘接层、金属箔层、防腐蚀处理层、第二粘接层及密封层,所述树脂膜在JIS K 7209:2000所规定的试验中的吸水率为0.1%以上3%以下,在下述拉伸试验中,所述树脂膜的试样相对于所述拉伸试验前的所述试样的长度被拉伸10%时,所述试样的MD方向上的应力值以及所述试样的TD方向上的应力值均为110MPa以下,且所述试样的MD方向上的应力值以及所述试样的TD方向上的应力值中的至少一者为70MPa以上,拉伸试验:在23℃、40%RH的环境下将所述试样保持24小时后,在23℃、40%RH的环境下、在所述试样的宽度为6mm、标点间距离为35mm、拉伸速度为300mm/分钟的条件下进行拉伸试验,测定所述试样相对于所述拉伸试验前的所述试样的长度被拉伸10%时(位移量3.5mm)的应力值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:谷口智昭
申请(专利权)人:凸版印刷株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1