电池用包装材、电池用容器及电池制造技术

技术编号:10953301 阅读:162 留言:0更新日期:2015-01-23 14:29
本发明专利技术提供一种在长期耐久试验后仍维持高的接着强度、且成型性优异的电池用包装材、电池用容器及电池。一种电池用包装材,其是依序积层外层侧树脂膜层(11)、外层侧接着剂层(12)、金属箔层(13)、内层侧接着剂层(14)及热密封层(15)而成。外层侧接着剂层(12)由含有多元醇成分(A)与聚异氰酸酯成分(B)的聚氨基甲酸酯接着剂形成。多元醇成分(A)包含特定数量平均分子量的聚酯多元醇(A1),所述聚酯多元醇(A1)包含:在多元酸成分100摩尔%中含有特定量的芳香族多元酸成分的多元酸成分、与多元醇成分。外层侧接着剂层(12)在伸长率为100%时显示出特定的拉伸应力。

【技术实现步骤摘要】
电池用包装材、电池用容器及电池
本专利技术涉及一种经由外层接着剂层12而将外层侧树脂膜层11与金属箔层13积 层而成的电池用包装材。进而,本专利技术涉及一种以外层侧树脂膜层11位于外层的方式将所 述电池用包装材成型所得的电池用容器,以及使用所述电池用容器而成的电池。
技术介绍
由于移动电话、便携式个人计算机等电子设备的急速成长,轻量且小型的锂离子 电池等二次电池的需求增大。作为二次电池的封装体,之前使用金属制罐,但就轻量化或生 产性的观点而言,将塑料膜或金属箔等积层而成的包装材正成为主流。 作为最简单的包装材,可列举如图1这样的自外层侧起依序包括外层侧树脂膜层 11、外层接着剂层12、金属箔层13、内层侧接着剂层14及热密封层15的积层体。电池用容 器如图2所示,是以外层侧树脂膜层11构成凸面、热密封层15构成凹面的方式将所述包装 材成型(深拉伸(deep drawing)成型加工、突出成型加工等)而成。并且,通过在电池用 容器的凹面侧封入电极或电解液等进行密封而制造电池。 作为电池用包装材,揭示有一种电池用容器用包材,其包含:作为外层侧的耐热 性树脂延伸膜层、作为内层侧的热塑性树脂未延伸膜层、及配设于这两个膜之间的铝箔层, 并且所述电池用容器用包材可通过在热塑性树脂未延伸膜层与铝箔层之间设置特定的 接着剂层并使其接着,而提供成型性优异的电池壳体用包材(专利文献1 :日本专利特开 2010-92703)。 而且,作为电池用包装材,揭示有一种电池用封装体,其是至少依序积层基材 层、铝箔层及热接着性树脂层而成,所述电池用封装体具有特定范围的环刚度(loop stiffness),使用厚度80 μ m以上的经退火处理的铝作为铝箔层,而获得成型性优异的封 装材,并且可由所述封装材提供确保了安全性能的锂离子电池(专利文献2 :日本专利特开 2008-251342)。 此外,揭示有如下内容:用以包装洗发剂等非食品的积层体形成用的接着剂含有 包含5重量%?50重量%的玻璃化转变温度为40°C以上的聚酯多元醇、及95重量%? 50重量%的玻璃化转变温度不足40°C的聚酯多元醇的混合物(专利文献3 :日本专利特开 2001-322221)。 进而,揭示有一种锂电池封装材,其是在基材层的其中一个面依序积层第1接着 层、金属箔层、防腐蚀处理层、第2接着层及密封剂(sealant)层而成,且所述锂电池封装材 在延伸后,所述基材层与所述金属箔层之间的密接力显示出特定的值(专利文献4、专利文 献 5 :日本专利特开 2013-101763、TO2013/069566)。
技术实现思路
专利技术要解决的课题 关于电池,近年来,随着车载或家庭蓄电等用途扩大而谋求二次电池的大容量化, 对于用作封装体的电池用包装材而言,正在谋求成型性的改良。而且,用于车载或家庭蓄电 的二次电池设置于室外且要求长期的耐用年数,而谋求在长期耐久试验后仍维持包装材的 各塑料膜或金属箔等的层间的接着强度,且外观无异常。 本专利技术是鉴于所述背景而成,课题在于提供一种具有优异的成型性,即便在长期 耐久性试验后层间的接着强度也不会降低,且不存在层间的浮起等外观不良的电池、电池 用容器及电池用包装材。 解决问题的技术手段 本专利技术人等人发现,通过使用硬化后伸长率为100%时的拉伸应力为lOOkg/cm2以 上、500kg/cm 2以下的接着剂,可解决所述课题。 即,本专利技术涉及一种电池用包装材,其是依序积层外层侧树脂膜层11、外层接着剂 层12、金属箔层13、内层侧接着剂层14及热密封(heat seal)层15所得的电池用包装材, 其特征在于: 所述外层接着剂层12由包含主剂与硬化剂的聚氨基甲酸酯(polyurethane)接着 剂形成,且是伸长率为100%时的拉伸应力为1001^/〇11 2以上、5001^/〇112以下的接着剂层, 所述主剂含有多元醇(polyol)成分(A),所述硬化剂含有聚异氰酸酯(polyisocyanate)成 分(B)。 本专利技术的电池用包装材的形成中所用的所述聚氨基甲酸酯接着剂中,多元醇成分 (A)含有聚酯多元醇(polyester polyol) (A1),所述聚酯多元醇(A1)是包含多元酸成分与 多元醇(polyalcohol)成分的数量平均分子量为5, 000?50, 000的聚酯多元醇,且在所述 多元酸成分100摩尔%中,含有45摩尔%?95摩尔%的芳香族多元酸成分。 本专利技术的电池用包装材的形成中所用的聚氨基甲酸酯接着剂优选为进而含有可 与羧基反应的化合物(C)。 而且,本专利技术涉及一种电池用容器,其是由所述电池用包装材进行成型所得的电 池用容器,且外层侧树脂膜层11构成凸面,热密封层15构成凹面。 进而,本专利技术涉及一种电池,其是使用所述电池用容器而成。 专利技术的效果 本专利技术可提供一种电池用包装材,其是依序积层外层侧树脂膜层11、外层接着 剂层12、金属箔层13、内层侧接着剂层14及热密封层15而成,通过使用硬化后伸长率为 100%时的拉伸应力为100kg/cm 2以上、500kg/cm2以下的接着剂来形成外层接着剂层12,使 层间的接着强度优异,可防止成型时膜的断裂,有效防止成型部所产生的浮起,而且耐久性 试验后仍可维持所述性能。藉由使用所述电池用包装材所得的电池用容器,可提供可靠性 优异的电池。 【附图说明】 图1是本专利技术的电池用包装材的示意剖面图。 图2是本专利技术的电池用容器的一形态(托盘状)的示意立体图。 [符号的说明] 11 :外层侧树脂膜层 12 :外层侧接着剂层 13 :金属箔层 14:内层侧接着剂层 15 :热密封层 【具体实施方式】 以下,对本专利技术的实施形态加以详细说明。此外,本说明书中,任意的数A?任意 的数B的记载是指数A及大于数A的范围、且数B及小于数B的范围。 如图1所示,本专利技术的电池用包装材是依序积层外层侧树脂膜层11、外层接着剂 层12、金属箔层13、内层侧接着剂层14及热密封层15所得的电池用包装材。外层接着剂层 12是通过对由聚氨基甲酸酯接着剂所形成的层进行热硬化而得,且起到将外层侧树脂膜层 11与金属箔层13积层(贴合)的作用。外层接着剂层12(以下也简称为接着剂层12) 在伸长率为100%时的拉伸应力为l〇〇kg/cm 2(9.8MPa)以上、500kg/cm2(49MPa)以下。 本专利技术的电池用容器是使用本专利技术的电池用包装材而形成的电池用容器,其形态 并无特别限制。作为优选例,可列举图2所示的托盘状的电池用容器。此例中,在托盘的内 部、即形成用以收容电极或电解质等的空间的凹面侧,配置热密封层15,在托盘的外侧、即 凸面侧,配置外层侧树脂膜层11。除托盘状以外,还可例示筒状(圆筒、四方筒、椭圆筒等) 的电池用容器。所述电池用容器通常是对扁平状态的电池用包装材进行成型加工而得。电 池用容器的内侧、即与电解液等接触的面为热密封层15。使凸缘部的热密封层15、与构成 其他电池用包装材的热密封层15或其他电池用容器的凸缘部的热密封层15对向、接触,并 进行加本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种电池用包装材,其是依序积层外层侧树脂膜层(11)、外层侧接着剂层(12)、金属箔层(13)、内层侧接着剂层(14)及热密封层(15)所得的电池用包装材,所述电池用包装材的特征在于:所述外层侧接着剂层(12)由含有主剂与硬化剂的聚氨基甲酸酯接着剂形成,所述主剂含有多元醇成分(A),所述硬化剂含有聚异氰酸酯成分(B),并且所述多元醇成分(A)含有聚酯多元醇(A1),所述聚酯多元醇(A1)是包含多元酸成分与多元醇成分的数量平均分子量为5000~50000的聚酯多元醇,且在所述多元酸成分100摩尔%中,含有45摩尔%~95摩尔%的芳香族多元酸成分,所述外层侧接着剂层(12)在伸长率为100%时的拉伸应力为100kg/cm2以上、500kg/cm2以下。

【技术特征摘要】
2013.07.19 JP 2013-1505971. 一种电池用包装材,其是依序积层外层侧树脂膜层(11)、外层侧接着剂层(12)、金 属箔层(13)、内层侧接着剂层(14)及热密封层(15)所得的电池用包装材,所述电池用包装 材的特征在于 : 所述外层侧接着剂层(12)由含有主剂与硬化剂的聚氨基甲酸酯接着剂形成,所述主 剂含有多元醇成分(A),所述硬化剂含有聚异氰酸酯成分(B),并且 所述多元醇成分(A)含有聚酯多元醇(A1), 所述聚酯多元醇(A1)是包含多元酸成分与多元醇成分的数量平均分子量为5000? 50000的聚酯多元醇,且在所述多元酸成分100摩尔%中,含有45摩尔%?95摩尔%的芳 香族多元酸成分, 所述外层侧接着剂层(12)在伸长率为100%时的拉伸应力为lOOkg/cm2以上、500kg/ cm2以下。2. 根据权利要求1所述的电池用包装材,其特征在于:所述硬化剂中所含的异氰 酸基相对于源自所述主剂中所含的多元醇(A)的...

【专利技术属性】
技术研发人员:前田谕志中岛康喜贝原正人花木宽
申请(专利权)人:东洋油墨SC控股株式会社东洋摩顿株式会社东洋科美株式会社
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