蓄电装置用构件、其制造方法和蓄电装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种蓄电装置用构件。所述蓄电装置用构件包含主要由金属构成的基材和层叠在所述基材上的树脂层，其中所述树脂层含有交联含氟树脂。

Components for power storage device, manufacturing method and power storage device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蓄电装置用构件、其制造方法和蓄电装置
本专利技术涉及蓄电装置用构件、其制造方法和蓄电装置。本申请要求于2017年6月2日提交的日本专利申请号2017-110096的优先权，该日本专利申请所公开的内容通过引用整体并入本文中。
技术介绍
锂离子二次电池已经用作电子装置的电源。除了二次电池以外，还开发了双电层电容器等其它的蓄电装置。例如，二次电池通常包含：由铝层叠膜等制成的袋状壳体；收容在壳体中的由正极、负极等构成的电极组；以及从壳体内部延伸到外部的极耳引线(参考专利文献1)。极耳引线主要由负责在电极组的正极或负极与外部构件之间传输电力的金属基材构成。通常，袋状壳体还包含膜形式的金属基材。为了使该壳体的基材与极耳引线的基材电绝缘，将树脂层分别设置在这两种基材上，并且这两种基材通过位于它们之间的树脂层彼此接合。这些树脂层的存在还使得可以将电极组密封在袋状壳体内。通常，这些树脂层由诸如聚丙烯的聚烯烃制成。这些树脂层需要充分地附着于金属基材。但是，例如聚烯烃对金属的粘附性差。因此，在极耳引线等中，当将基材和聚烯烃树脂层彼此层叠时，通常将酸改性的聚烯烃插入基材和聚烯烃树脂层之间。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-017175号公报
技术实现思路
为了解决上述问题而设计了本专利技术。本专利技术的一个方面是一种蓄电装置用构件，其包含主要由金属构成的基材和层叠在所述基材上的树脂层，其中所述树脂层含有交联含氟树脂。本专利技术的另一方面是一种制造蓄电装置用构件的方法，其中所述方法包含如下步骤：在主要由金属构成的基材上层叠含有含氟树脂的层，和对所述含有含氟树脂的层施加电离辐射。本专利技术的另一方面是一种蓄电装置，其包含正极；负极；电解液；收容所述正极、负极和电解液的壳体；和一端从所述壳体露出且另一端与所述正极或所述负极连接的极耳引线，其中所述壳体与所述极耳引线彼此热粘合，并且所述壳体和所述极耳引线中的至少一者为上述的蓄电装置用构件。附图说明图1为根据本专利技术的蓄电装置的第一实施方式的二次电池的立体图。图2为图1所示的二次电池的局部剖视图。图3为根据本专利技术的蓄电装置用构件的第二实施方式的极耳引线的局部剖视图。图4为根据本专利技术的蓄电装置的第三实施方式的二次电池的局部剖视图。具体实施方式[本公开要解决的问题]要求树脂层不仅具有热粘合性和与基材的粘附性，而且还具有例如对电解液的耐久性即耐化学品性、耐热性、阻燃性和强度。当树脂层的耐化学品性或耐热性差时，可能产生不利的后果，包含容易从例如热粘合界面或基材与树脂层之间的界面泄漏电解液。随着向诸如用于电动车辆的蓄电装置的蓄电装置施加更大的电流和更高的电压的趋势，对耐热性等的改善的需求也在增长。本专利技术是根据上述情况而设计的。本专利技术的目的在于提供一种具有良好的耐热性和良好的阻燃性的蓄电装置用构件、制造所述蓄电装置用构件的方法和包含所述蓄电装置用构件的蓄电装置。[本公开的效果]本专利技术能够提供一种包含具有良好的耐热性和良好的阻燃性的树脂层的蓄电装置用构件、制造所述蓄电装置用构件的方法和包含所述蓄电装置用构件的蓄电装置。[实施方式的说明]根据本专利技术的一个方面的蓄电装置用构件包含主要由金属构成的基材和层叠在所述基材上的树脂层，其中所述树脂层含有交联含氟树脂。术语“交联”在此是指形成了三维交联结构的状态。在包含含有交联含氟树脂的树脂层并因此具有良好的耐热性和良好的耐化学品性的蓄电装置用构件中，漏液得到减轻。另外，该交联含氟树脂的阻燃性优异。因此，所述蓄电装置用构件例如在树脂层的耐热性和阻燃性方面优异，因此适合用于打算在高温和恶劣环境下使用的蓄电装置，例如电动车辆用蓄电装置。此外，包含所述蓄电装置用构件的蓄电装置在诸如发热的无法预测的异常情况下是高度安全的。在此，术语“主要由…(成分)构成”是指该成分在所有成分中的质量含量最高，优选为50质量％以上。在蓄电装置用构件中，优选在含氟树脂与基材的表面之间存在化学键。这种构造可以提高基材与树脂层之间的粘附性，从而即使在施加诸如掉落造成的冲击的情况下，也可以减轻液体泄漏并确保安全性。此外，在制造蓄电装置用构件时，既不需要对基材进行粗糙化处理，也不需要使用胶粘剂，从而可以提高生产率。“化学键”是指共价键、离子键和氢键中的任一种。优选地，树脂层是热粘合层。利用这种构造，可以显示出优异的热粘合性。本文中的“热粘合层”是指通过热粘合处理而与另一树脂层粘合的层。在该热粘合处理中，可以使蓄电装置用构件的树脂层即热粘合层软化而实现热粘合；或者可以使要与热粘合层粘合的另一树脂层软化而实现热粘合。在后一种情况下，蓄电装置用构件的热粘合层在热粘合时可以实质上保持不软化。优选地，树脂层含有布或填料，并且树脂层的线性热膨胀系数为1×10-7/K～40×10-6/K。由此树脂层含有布或填料的这种构造可以降低线性热膨胀系数，从而使树脂层的热膨胀系数更接近主要由金属构成的基材的热膨胀系数。由此例如会减轻由温度变化而引起的应变，从而可以进一步提高剥离强度，更具体地，提高层之间的粘附性。当通过诸如压制的技术使基材暂时粘附到含有含氟树脂的树脂层上，然后对所得物施加电离辐射以进行交联时，由于线性热膨胀系数的差异，在施加电离辐射之前，例如在基材与树脂层之间可能形成非常小的间隙。于是，如上所述，在树脂层含有布或填料并且因此树脂层的热膨胀系数更接近于基材的热膨胀系数的构造中，可以减轻由于线性热膨胀系数的差异而导致的间隙的形成。由此利用树脂层含有布或填料的上述构造，还可以改善断裂时的拉伸强度等，从而可以提高诸如安全性和耐久性等性能。“线性热膨胀系数”在此是指当温度升高1℃时物体增加的长度。在此采用的是当温度从20℃升高至150℃时所测量的线性热膨胀系数的平均值。“线性热膨胀系数”可以根据JIS-K-7197(2012)“通过热机械分析塑料线性热膨胀系数的试验方法”进行测定。优选地，蓄电装置用构件还包含含有含氟树脂的覆盖层，所述覆盖层层叠在所述树脂层的与所述基材相反侧的面上，并且所述覆盖层中含有的含氟树脂为非交联含氟树脂或熔点低于所述交联含氟树脂的熔点的含氟树脂。利用这样进一步包含含有含氟树脂的覆盖层的构造，可以保持良好的耐热性和良好的阻燃性，并且可以提高热粘合性。优选地，交联含氟树脂为四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)。与其它含氟树脂相比，FEP具有低熔点并且在约300℃时具有高流动性。因此，在树脂层中使用FEP可以降低热粘合温度并且可以缩短热粘合处理的持续时间。优选地，覆盖层中含有的含氟树脂为FEP。如上所述，从热粘合性的观点考虑，在含氟树脂中，FEP是优选的。在覆盖层中使用FEP可以降低热粘合温度并且缩短热粘合处理的持续时间。优选地，树脂层与基材的剥离强度为0.1N/cm～100N/cm。通过使树脂层与基材之间的剥离强度为0.1N/cm以上，可以进一步提高基材与树脂层之间的粘附性。此外，剥离强度用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电装置用构件，其包含：/n主要由金属构成的基材；和/n层叠在所述基材上的树脂层，/n所述树脂层含有交联含氟树脂。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170602 JP 2017-1100961.一种蓄电装置用构件，其包含：
主要由金属构成的基材；和
层叠在所述基材上的树脂层，
所述树脂层含有交联含氟树脂。


2.根据权利要求1所述的蓄电装置用构件，其中，
所述含氟树脂与所述基材的表面之间存在化学键。


3.根据权利要求1或2所述的蓄电装置用构件，其中，
所述树脂层为热粘合层。


4.根据权利要求1、2或3所述的蓄电装置用构件，其中，
所述树脂层含有布或填料，并且
所述树脂层的线性热膨胀系数为1×10-7/K～40×10-6/K。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的蓄电装置用构件，其还包含含有含氟树脂的覆盖层，其中，
所述覆盖层层叠在所述树脂层的与所述基材相反侧的面上，
所述覆盖层中含有的所述含氟树脂为非交联含氟树脂或熔点低于所述交联含氟树脂的熔点的含氟树脂。


6.根据权利要求1～5中任一项所述的蓄电装置用构件，其中，
所述交联含氟树脂为四氟乙烯-六氟丙烯共聚物。


7.根据权利要求5所述的蓄电装置用构件，其中，
所述覆盖层中含有的所述含氟树脂为四氟乙烯-六氟丙烯共聚物。

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【专利技术属性】
技术研发人员：中林诚，阮红福，海田启司，奥村素宜，菊池卓郎，
申请(专利权)人：住友电工超效能高分子股份有限公司，丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP