绝热片、绝热片的制造方法和电池组技术

技术编号：40657272 阅读：39 留言：0更新日期：2024-03-13 21:34

本发明专利技术提供可抑制树脂层的剥离、抑制绝热材成分的脱落、热导率低且具有阻燃性的绝热片、绝热片的制造方法、以及具有上述绝热片的电池组。一种绝热片(10)，具有：含有无机颗粒(41)的绝热材(2)；以及被覆上述绝热材(2)的至少一部分表面的树脂被膜(1)。

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及绝热片及其制造方法、以及使用了该绝热片的电池组。

技术介绍

1、以往，为了抑制从发热体向其他物体的热传递，使用与发热体接近或使至少一部分与发热体接触而使用的绝热片。

2、近年来，从环境保护的方面出发，积极进行了由电动马达驱动的电动汽车或混合动力车等的开发。在该电动汽车或混合动力车等中，搭载有将2个以上电池单体串联或并联连接而成的电池组用作驱动用电动马达的电源。

3、在该电池单体中，主要使用与铅蓄电池、镍氢电池等相比具有高容量且能够高输出的锂离子二次电池，但在因电池的内部短路、过充电等而使1个电池单体产生热失控的情况下(即“异常时”的情况下)，会向相邻的其他电池单体产生热的传递，可能会引起其他电池单体的热失控。

4、因此，在锂离子二次电池这样的蓄电装置中，对配置在电池单体间的绝热材进行了各种研究。

5、例如，专利文献1中，作为可配置在电池单体间的绝热材，公开了具有无机绝热材料、以及配置在上述无机绝热材料的表面上的聚合物涂布层的绝缘体，其中记载了，通过具有聚合物涂布层，能够防止无机绝热材料中所包含的无机颗粒材料的成分脱落。

6、另外，专利文献2中公开了一种绝热材料，其具有树脂和膨胀性石墨，在表面具有厚度为10μm～3mm的层。

7、现有技术文献

8、专利文献

9、专利文献1：日本特表2019-508632号公报

10、专利文献2：日本特开2020-2979号公报

技术实现思路</p>

1、专利技术所要解决的课题

2、但是，在专利文献1所记载的绝缘体中，可能会由于因加工时的收缩差异所致的翘曲、通常使用温度区域的收缩膨胀差异而使聚合物涂布层从无机绝热材料剥离。

3、另外，在专利文献2所记载的绝热材料中，由于在表面层中混配有膨胀率高的石墨，因此在电池的热失控时耐火性可能不充分。

4、本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供可抑制树脂层的剥离、抑制绝热材成分的脱落、热导率低且具有阻燃性的绝热片及其制造方法。另外，本专利技术的目的在于提供具有上述绝热片的电池组。

5、用于解决课题的手段

6、本专利技术的上述目的通过绝热片的下述[1]的构成而实现。

7、[1]一种绝热片，其具有：

8、含有无机颗粒的绝热材；以及

9、被覆上述绝热材的至少一部分表面的树脂被膜。

10、另外，本专利技术的绝热片的优选实施方式涉及下述[2]～[13]。

11、[2]如[1]中所述的绝热片，其中，上述树脂被膜的平均厚度为1～95μm。

12、[3]如[1]或[2]中所述的绝热片，其中，上述树脂被膜的厚度大于0且小于100μm。

13、[4]如[1]～[3]中任一项所述的绝热片，其中，上述树脂被膜沿着上述绝热材的表面形状不规则地弯曲。

14、[5]如[1]～[4]中任一项所述的绝热片，其中，上述树脂被膜具有多个孔。

15、[6]如[5]中所述的绝热片，其中，上述孔分散配置在上述树脂被膜的整个面。

16、[7]如[5]或[6]中所述的绝热片，其中，上述树脂被膜侧的面通过数字显微镜图像观察而计算出的树脂被膜部分的总面积a与孔部分的总面积b之比(a/b)为7/3～99/1。

17、[8]如[1]～[7]中任一项所述的绝热片，其特征在于，上述无机颗粒为含有选自氧化物颗粒、碳化物颗粒、氮化物颗粒以及无机水合物颗粒中的至少一种无机材料的颗粒。

18、[9]如[1]～[8]中任一项所述的绝热片，其特征在于，上述绝热材进一步具有选自平均纤维径、形状和玻璃化转变点中的至少一种性状相互不同的第1无机纤维和第2无机纤维。

19、[10]如[9]中所述的绝热片，其特征在于，

20、上述第1无机纤维的平均纤维径比上述第2无机纤维的平均纤维径大，

21、上述第1无机纤维为线状或针状，上述第2无机纤维为树枝状或卷曲状。

22、[11]如[9]中所述的绝热片，其特征在于，

23、上述第1无机纤维为非晶纤维，

24、上述第2无机纤维为选自玻璃化转变点比上述第1无机纤维高的非晶纤维、以及结晶纤维中的至少一种纤维，

25、上述第1无机纤维的平均纤维径比上述第2无机纤维的平均纤维径大。

26、[12]如[9]中所述的绝热片，其中，

27、上述无机颗粒包含选自纳米颗粒、中空颗粒以及多孔质颗粒中的至少一种，

28、上述第1无机纤维为非晶纤维，

29、上述第2无机纤维为选自玻璃化转变点比上述第1无机纤维高的非晶纤维、以及结晶纤维中的至少一种无机纤维。

30、[13]如[1]～[12]中任一项所述的绝热片，其被用于2个以上电池单体串联或并联连接的电池组。

31、另外，本专利技术的上述目的通过绝热片的制造方法的下述[14]的构成来实现。

32、[14]一种绝热片的制造方法，其是[1]～[13]中任一项所述的绝热片的制造方法，其具有下述工序：

33、将包含上述无机颗粒的绝热材用材料成型为片状的工序；以及

34、通过丝网印刷法或喷涂印刷法将树脂被膜形成用组合物涂布至上述片状的绝热材的表面，形成上述树脂被膜的工序。

35、另外，本专利技术的上述目的通过电池组的下述[15]的构成来实现。

36、[15]一种电池组，其具有2个以上电池单体、以及[13]中所述的绝热片，该2个以上电池单体串联或并联连接。

37、专利技术的效果

38、根据本专利技术，能够提供可抑制树脂层的剥离、抑制绝热材成分的脱落、热导率低且具有阻燃性的绝热片及其制造方法。另外，根据本专利技术，能够提供包含绝热片的电池组，该绝热片可抑制树脂层的剥离、抑制绝热材成分的脱落、热导率低且具有阻燃性。

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【技术保护点】

1.一种绝热片，其具有：

2.如权利要求1所述的绝热片，其中，所述树脂被膜的平均厚度为1μm～95μm。

3.如权利要求1或2所述的绝热片，其中，所述树脂被膜的厚度大于0μm且小于100μm。

4.如权利要求1～3中任一项所述的绝热片，其中，所述树脂被膜沿着所述绝热材的表面形状不规则地弯曲。

5.如权利要求1～4中任一项所述的绝热片，其中，所述树脂被膜具有多个孔。

6.如权利要求5所述的绝热片，其中，所述孔分散配置在所述树脂被膜的整个面。

7.如权利要求5或6所述的绝热片，其中，所述树脂被膜侧的面通过数字显微镜图像观察而计算出的树脂被膜部分的总面积A与孔部分的总面积B之比(A/B)为7/3～99/1。

8.如权利要求1～7中任一项所述的绝热片，其特征在于，所述无机颗粒为含有选自氧化物颗粒、碳化物颗粒、氮化物颗粒以及无机水合物颗粒中的至少一种无机材料的颗粒。

9.如权利要求1～8中任一项所述的绝热片，其特征在于，所述绝热材进一步具有选自平均纤维径、形状和玻璃化转变点中的至少一种性状相互不

10.如权利要求9所述的绝热片，其特征在于，

11.如权利要求9所述的绝热片，其特征在于，

12.如权利要求9所述的绝热片，其中，

13.如权利要求1～12中任一项所述的绝热片，其被用于2个以上电池单体串联或并联连接的电池组。

14.一种绝热片的制造方法，其是权利要求1～13中任一项所述的绝热片的制造方法，其具有下述工序：

15.一种电池组，其具有2个以上电池单体、以及权利要求13所述的绝热片，该2个以上电池单体串联或并联连接。

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种绝热片，其具有：

2.如权利要求1所述的绝热片，其中，所述树脂被膜的平均厚度为1μm～95μm。

3.如权利要求1或2所述的绝热片，其中，所述树脂被膜的厚度大于0μm且小于100μm。

4.如权利要求1～3中任一项所述的绝热片，其中，所述树脂被膜沿着所述绝热材的表面形状不规则地弯曲。

5.如权利要求1～4中任一项所述的绝热片，其中，所述树脂被膜具有多个孔。

6.如权利要求5所述的绝热片，其中，所述孔分散配置在所述树脂被膜的整个面。

7.如权利要求5或6所述的绝热片，其中，所述树脂被膜侧的面通过数字显微镜图像观察而计算出的树脂被膜部分的总面积a与孔部分的总面积b之比(a/b)为7/3～99/1。

8.如权利要求1～7中任一项所述的绝热片，其特征在于，所述无机颗粒为含有...

【专利技术属性】
技术研发人员：岛田将平，山口昌孝，神保直幸，
申请(专利权)人：揖斐电株式会社，
类型：发明
国别省市：

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