端子用树脂膜及其选定方法、蓄电装置、以及蓄电设备用端子膜制造方法及图纸

本公开的一个方面涉及的端子用树脂膜是在具备蓄电装置主体和与蓄电装置主体电连接的端子的蓄电装置中以覆盖端子的一部分的外周面的方式配置的端子用树脂膜，具有单层结构或多层结构，具备树脂层，该树脂层在通过1.0Hz的条件下的动态粘弹性测定所得的损耗角正切tanδ的曲线的

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】端子用树脂膜及其选定方法、蓄电装置、以及蓄电设备用端子膜


[0001]本公开涉及在具备蓄电装置主体和与蓄电装置主体电连接的端子的蓄电装置中以覆盖端子的一部分的外周面的方式配置的端子用树脂膜及其选定方法。另外，本公开涉及使用了端子用树脂膜的蓄电装置。此外，本公开涉及以覆盖与构成蓄电设备的蓄电设备主体电连接的金属端子的一部分的外周面的方式配置的蓄电设备用端子膜。

技术介绍

[0002]作为蓄电装置，例如已知有锂离子电池、镍氢电池、铅蓄电池等二次电池，以及双电层电容器等电化学电容器。根据便携设备的小型化或设置空间的限制等，要求蓄电装置进一步小型化，高能量密度的锂离子电池备受关注。作为用于锂离子电池的封装材料，以往使用金属制的罐，但是逐渐使用重量轻、散热性高、可以低成本制作的多层膜。
[0003]使用上述多层膜作为封装材料的锂离子电池被称为层压型锂离子电池。封装材料覆盖电池内容物(正极、隔板、负极、电解液等)，以防止水分浸入到内部。例如，层压型的锂离子电池可以通过以下方法制造：通过冷成型在封装材料的一部分形成凹部，将电池内容物容纳在该凹部内，将封装材料的剩余部分折叠并利用热封使边缘部分密封(例如，参照专利文献1)。
[0004]层压型锂离子电池具备电流输出端子(有时称为“极耳引线”)。为了提高电流输出端子与封装材料之间的密合性等，有时以覆盖电流输出端子的外周的一部分的方式配置端子用树脂膜(有时称为“极耳密封体”)(例如，参照专利文献2～4)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献r/>[0007]专利文献1：日本特开2013
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101765号公报
[0008]专利文献2：日本特开2008
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4316号公报
[0009]专利文献3：日本特开2010
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218766号公报
[0010]专利文献4：日本特开2009
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259739号公报

技术实现思路

[0011]本专利技术所要解决的课题
[0012]然而，作为锂离子电池的下一代电池，正在研究开发被称为全固体电池的蓄电装置。全固体电池的特征在于，作为电解物质，不使用有机电解液而是使用固体电解质。锂离子电池不能在高于电解液的沸点温度(约80℃)的温度条件下使用，然而全固体电池则可以在超过100℃的温度条件下使用，并且通过在高的温度条件下(例如100～150℃)工作可以提高锂离子的传导率。
[0013]但是，在使用如上所述的层叠体作为封装材料来制造层压型全固体电池的情况下，由于端子用树脂膜的耐热性不充分，全固体电池的封装体的密封性可能变得不充分。
[0014]因此，本公开的一个方面提供能够以足够高的水准实现高温下的密封强度与初期密封强度这两者的端子用树脂膜及其选定方法。此外，本公开的第一方式提供使用了上述端子用树脂膜的蓄电装置。
[0015]在使用如上所述的层叠体作为封装材料来制造层压型的全固体电池的情况下，由于端子膜的耐热性不充分，全固体电池的封装体的密封性可能变得不充分。另一方面，本专利技术人发现以下问题：从确保高温环境下的热封强度的观点来看，当使用耐热性高的树脂作为利用热封熔融的端子膜时，在高温环境下工作后恢复到室温时，室温环境下的热封强度降低。
[0016]因此，本公开的其他方面提供能够在高温环境下确保优异的热封强度，并且能够在暴露于高温环境后的室温环境下确保优异的热封强度的蓄电设备用端子膜。
[0017]用于解决课题的手段
[0018]本公开的一个方面涉及的端子用树脂膜是在具备蓄电装置主体和与蓄电装置主体电连接的端子的蓄电装置中以覆盖端子的一部分的外周面的方式配置的端子用树脂膜。该端子用树脂膜具有单层结构或多层结构，具备树脂层，该树脂层在通过1.0Hz的条件下的动态粘弹性测定所得的损耗角正切tanδ的曲线(profile)的
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130℃～
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50℃的范围内具有至少一个次分散峰γ。
[0019]次分散峰γ是构成上述树脂层的树脂材料的分子运动的指标，具体而言，是反映树脂材料的结晶部和无定形部中的主链的局部扭转运动和整个侧链的热运动的参数。根据本专利技术人的研究，满足关于次分散峰γ的上述要素的树脂层含有在较高温度下开始分子运动的树脂材料，从而在高温下能够表现出优异的密封强度。需要说明的是，次分散峰γ出现的温度越低，表示树脂层越有柔软性，次分散峰γ出现的温度越高，表示树脂层越有耐热性。
[0020]优选的是，上述树脂层在tanδ的曲线的30℃～130℃的范围内具有至少一个主分散峰α。主分散峰α是反映树脂层中所含的树脂材料的玻璃化转变温度(Tg)附近的无定形部的分子链的微布朗运动的参数。根据本专利技术人的研究，满足关于主分散峰α的上述要素的树脂层含有在较低温度(例如，室温)下开始分子运动的树脂材料，柔软性优异。因此，树脂层在室温环境下可以表现出更优异的密封强度(初期密封强度)。需要说明的是，主分散峰α出现的温度越低，表示树脂层越有柔软性，主分散峰α出现的温度越高，表示树脂层越有耐热性。
[0021]上述树脂层优选含有增塑剂。通过调节树脂层中的增塑剂的含量，可以控制次分散峰γ和主分散峰α出现的温度。例如，通过增加增塑剂的含量，可以使次分散峰γ和主分散峰α向低温侧位移。
[0022]上述端子用树脂膜优选含有硫化氢吸附物质。该硫化氢吸附物质可以包含在上述树脂层中，在该端子用树脂膜为多层结构的情况下，也可以包含在其他层中。在全固体电池中，作为电解质，例如可以使用硫化物系电解质、氧化物系电解质、或有机高分子系电解质。在这些当中，在使用硫化物系电解质的情况下，在电池内部混入水分时会产生硫化氢，从而端子的外周面与端子用树脂膜之间的密合力可能会降低。通过使端子用树脂膜含有硫化氢吸附物质，即使暴露于硫化氢后，也可以在室温和高温下保持优异的密封强度。
[0023]本公开的一个方面涉及在具备蓄电装置主体和与蓄电装置主体电连接的端子的
蓄电装置中以覆盖端子的一部分的外周面的方式配置的端子用树脂膜的选定方法。该选定方法包括以下工序。
[0024](A)在1.0Hz的条件下对评价对象的端子用树脂膜实施动态粘弹性测定的工序；
[0025](B)判断在由上述动态粘弹性测定所得的tanδ的曲线的
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130℃～
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50℃的范围内是否存在至少一个次分散峰γ的工序。
[0026]本公开的其他方面涉及的蓄电设备用端子膜(以下，简称为“端子膜”)是以覆盖与构成蓄电设备的蓄电设备主体电连接的金属端子的一部分的外周面的方式配置的蓄电设备用端子膜，所述端子膜由树脂组合物构成，该树脂组合物包含：作为第1树脂的聚烯烃；和作为第2树脂的选自聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚苯醚中的至少1种树脂。
[0027]通过使用上述第2树脂，可以提高高温环境下的端子膜的热封强度。然而，本专利技术人发现，在单独使用第2树脂的情况下，室温环境下的热封强度降本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种端子用树脂膜，其是在具备蓄电装置主体和与所述蓄电装置主体电连接的端子的蓄电装置中以覆盖所述端子的一部分的外周面的方式配置的端子用树脂膜，该端子用树脂膜具有单层结构或多层结构，具备树脂层，该树脂层在通过1.0Hz的条件下的动态粘弹性测定所得的损耗角正切tanδ的曲线的
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130℃～
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50℃的范围内具有至少一个次分散峰γ。2.根据权利要求1所述的端子用树脂膜，其中，所述树脂层在所述tanδ的曲线的30℃～130℃的范围内具有至少一个主分散峰α。3.根据权利要求1或2所述的端子用树脂膜，其中，所述树脂层含有增塑剂。4.根据权利要求1至3中任一项所述的端子用树脂膜，含有硫化氢吸附物质。5.一种端子用树脂膜的选定方法，其是在具备蓄电装置主体和与所述蓄电装置主体电连接的端子的蓄电装置中以覆盖所述端子的一部分的外周面的方式配置的端子用树脂膜的选定方法，包括：(A)在1.0Hz的条件下对评价对象的端子用树脂膜实施动态粘弹性测定的工序；以及(B)判断在由所述动态粘弹性测定所得的tanδ的曲线的
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130℃～
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50℃的范围内是否存在至少一个次分散峰γ的工序。6.一种蓄电装置，具备：蓄电装置主体、从所述蓄电装置主体延伸出来的端子、夹持所述端子且容纳所述蓄电装置主体的封装材料、以及配置在所述端子与所述封装材料之间的权利要求1至4中任一项所述的端子用树脂膜。7.根据权利要求6所述的蓄电装置，其中，所述封装材料具有依次至少具备基材层、阻隔层、密封剂层的层叠结构，所述密封剂层在通过1.0Hz的条件下的动态粘弹性测定所得的损耗角正切tanδ的曲线的
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【专利技术属性】
技术研发人员：今元惇哉，
申请(专利权)人：凸版印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：