电池用包装材料及锂二次电池制造技术

本发明专利技术提供一种电池用包装材料及锂二次电池，上述电池用包装材料由包括耐热性树脂膜的外层、金属箔层及包括热可塑性树脂膜的内层层叠而形成，其中，上述内层的熔体流动速率的范围为1以上且不足10。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池用包装材料及锂二次电池。
技术介绍
随着摄像机、笔记本式电脑、便携式电话机等电子设备的轻便化及小型化，对作为其驱动源的电池的小型轻量化要求也变高，结果使得高性能锂二次电池普及起来。近年来， 为使锂二次电池能适用于电动汽车或混合动力车(hybrid vehicle)的车载电源,人们正在对锂二次电池的大型化进行研究。然而，车辆的车载电源的装载空间有限，且装载空间的形状也不固定。因此，与电子设备等的情况相同，车载用锂二次电池也要求小型化(薄型化)、轻量化及具有形状自由度。作为这种锂二次电池的包装材料，已知例如在下列专利文献I中记载的包装容器。专利文献I的包装容器是通过由树脂层构成的外层、铝箔及由树脂层构成的内层层叠得到的，其中，内层的树脂层被赋予了热封性。通过将电池插入这种包装容器并将内层彼此热封起来，可获得密封性及形状自由度均良好的锂二次电池。而且，由于车载用的锂二次电池比电子设备用的更为大型，且使用的电流量大，因此，要求其包装材料具有良好的绝缘性能。在下列专利文献2中，作为绝缘性能的一种评价装置，公开了能够检测电池包装材料的内侧树脂层缺陷的电池异常检测装置。然而，现有的电池用包装材料的绝缘性能还远远不充分，需要进一步改进。现有技术文献专利文献专利文献I :专利第4431822号公报专利文献2 :特开第2008-243439号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而进行的，目的在于提供一种绝缘性良好的电池用包装材料及具备这种电池用包装材料的锂二次电池。根据本专利技术的电池用包装材料，其特征在于，所述电池用包装材料由包括耐热性树脂膜的外层、金属箔层及包括热可塑性树脂膜的内层层叠而形成，所述内层的熔体流动速率(MFR)的范围为I以上且不足10。根据上述所述的电池用包装材料，其特征在于，所述内层的厚度范围为O. I μ m 200 μ m。根据上述或所述的电池用包装材料，其特征在于，所述内层由聚烯烃形成。根据上述 中的任一项所述的电池用包装材料，其特征在于，所述内层由中间层、以及以夹着所述中间层的方式层叠在所述中间层的厚度方向两侧的一对被覆层构成，其中，所述被覆层的熔体流动速率高于所述中间层的熔体流动速率。根据上述至中的任一项所述的电池用包装材料，其特征在于，所述内层的熔体流动速率(MFR)的范围为I 5。根据上述至中的任一项所述的电池用包装材料，其特征在于，所述内层的厚度范围为50 μ m 100 μ m。 根据上述至中的任一项所述的电池用包装材料，其特征在于，所述外层及所述内层通过粘接层与所述金属箔层粘合。根据上述 中的任一项所述的电池用包装材料，其特征在于，所述电池用包装材料通过深拉成型或胀形法形成有凹部。根据本专利技术的锂二次电池，其特征在于，具有上述 中的任一项所述的电池用包装材料。附图说明图I是示出实施例的电池包装材料的深拉加工工艺的示意图。图2是示出实施例的电池包装体的锂二次电池制造工艺的示意图。图3是示出实施例的绝缘评价用测试电池的制造工艺的示意图。图4是示出实施例的绝缘评价用测试电池的制造工艺的示意图。图5是示出实施例I及比较例I 2的绝缘性评价方法的示意图。图6是示出比较例3 4的绝缘性评价方法的示意图。图7是示出实施例I及比较例I 4的绝缘性评价方法的示意图。具体实施例方式下面，说明本专利技术的优选例。但本专利技术并不仅限于这些实施例。只要在不脱离本专利技术的精神的范围内，可以进行结构的添加、省略、替代和其它改变。本专利技术不受后述说明的限制，只受随附的权利要求范围的限制。下面，对作为本专利技术的优选实施方式的电池用包装材料及具有电池用包装材料的锂二次电池进行说明。本实施方式的锂二次电池通过至少具备正极、负极、电解质以及用于包装正极、负极和电解质的电池用包装体而构成。电池用包装体是通过片状的电池用包装材料形成大致袋形而获得的。而且，正极、负极和电解质被插入电池包装体的内部。这时，根据需要在正极和负极之间设置间隔物。电池包装体可以是片状，但优选加工成袋状。例如，将两张片状的电池包装材料以内层彼此相对的方式重叠，并将片材的外周部热封使其形成袋状而成。袋状包装体可以有开口部。电池用包装材料通过依次层叠包括耐热性树脂膜的外层、金属箔层、包括热可塑性树脂膜的内层而获得。而且，在片状的电池包装材料中，用于预先容纳正极、负极及电解质的凹部也可以通过深拉成型或胀形法(張出成形)来形成。上述凹部从内层侧观察时为凹形，形状可任意选择。作为正极和负极，可分别使用包括由金属箔或金属网构成的集电体及层叠在集电体上的电极层压材料的正极和负极。正极的电极层压材料中含有正极活性物质，负极的电极层压材料中含有负极活性物质。而且，正极和负极的各集电体还连接有作为引出端子的极耳(Tab Lead)。极耳的长度方向基端部与电池包装体内部的集电体连接，长度方向前端部贯穿电池包装体的热封部突出到电池外部。也就是说，引出端子的一个末端与正极或负极连接且另一个末端伸出电池的外部。在极耳的热封部附近，极耳被二张片状的电池包装材料夹住，形成了电池包装材料的内层被热封在极耳表面上的状态。在制造锂二次电池时，要准备具有开口部的袋状电池包装体，并向电池包装体插入正极、负极和电解质并根据需要插入间隔物。而且，进一步根据需要向电池包装体内注入电解液后，通过以夹住从开口部突出的极耳的方式将开口部密封并进行热封，可获得开口部被密封的锂二次电池。 下面，对本实施方式的电池用包装材料进行详细说明。如上所述，本实施方式的电池包装材料由外层、金属箔层和内层依次层叠而获得。外层与金属箔层之间以及内层与金属箔层之间夹着粘接层。(外层)构成电池用包装材料的外层，其结构中至少包括一种或两种以上耐热性树脂膜。由两种以上耐热性树脂膜构成时的外层，优选耐热性树脂膜之间通过粘接层彼此层叠。在电池用包装材料中形成容纳正极和负极的凹部时，构成外层的耐热性树脂膜承担确保电池用包装材料的成型性的作用。耐热性树脂膜可根据需要选择，但优选使用聚酰胺(尼龙)树脂或聚酯树脂的拉伸膜。而且，构成外层的耐热性树脂膜的熔点优选高于构成内层的热可塑性树脂膜的熔点。这可使得在制造锂二次电池时可靠地进行开口部的热封。可根据需要选择构成外层的耐热性树脂膜与构成内层的热可塑性树脂膜之间的熔点差，但优选例如相差30°C 100°C左右，更优选相差40°C 50°C。耐热性树脂膜的熔点可根据需要选择，但可使用的优选范围是100°C 300°C。例如，优选150°C 300°C的范围，更优选170°C 260°C的范围。此外，在其他的例子中，优选100°C 200°C，更优选 130。。 1600C ο外层的厚度可根据需要选择，例如，通常可使用的是5 μ m 100 μ m左右，优选ΙΟμ 50μπ 左右，更优选15μπ 30μπ 左右。如果厚度在10 μ m以上，则进行电池用包装材料的成型时，拉伸膜不会拉伸不足，金属箔层不会发生缩颈，也不会发生成型不良。而且，如果厚度在50 μ m以下，可充分发挥成型性效果。(金属箔层)构成电池用包装材料的金属箔层发挥的作用是确保电池用包装材料的阻隔性。这种金属箔层可根据需要选择，可使用例如铝箔、不锈钢箔、铜箔等，但考虑到其成型性和轻量问题，优选使用铝箔。作为铝箔材质而言本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池用包装材料，其特征在于，所述电池用包装材料由包括耐热性树脂膜的外层、金属箔层及包括热可塑性树脂膜的内层层叠而形成，所述内层的熔体流动速率的范围为1以上且不足10。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：永田健祐，
申请(专利权)人：昭和电工包装株式会社，
类型：发明
国别省市：