電化學(xué)電池用包裝材料的制作方法
【專利說明】
[00011 本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2012年11月8日、申請(qǐng)?zhí)枮?01280055432.1的中國發(fā)明申請(qǐng)"電 化學(xué)電池用包裝材料"的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及包裝電化學(xué)電池的電化學(xué)電池用包裝材料。
【背景技術(shù)】
[0003] 專利文獻(xiàn)1中公開了現(xiàn)有的電化學(xué)電池用包裝材料。該包裝材料是依次層疊最外 層的基體材料層、阻擋層、最內(nèi)層的熱粘接層而成的層疊體,通過使熱粘接層彼此相對(duì)地?zé)?封周緣部,而形成電化學(xué)電池的包裝體。包裝體設(shè)有用于收納電解液、隔板等電池要素的空 間,該收納空間通過將切割成矩形狀的包裝材料沖壓成型而形成。
[0004] 近年來,搭載電化學(xué)電池的電子設(shè)備逐漸小型化、薄型化,為了在狹窄的空間收納 電化學(xué)電池,需要將電化學(xué)電池的包裝體成型為薄型且尖細(xì)的形狀。因此,專利文獻(xiàn)1中,基 體材料層上可使用成型性優(yōu)異的拉伸尼龍膜。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1:(日本)特開2008 - 288117號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 發(fā)明所要解決的問題
[0009] 但是,根據(jù)上述包裝材料,具有如下問題,在向包裝體內(nèi)部封入由碳酸烷基酯(碳 酸二甲酯、碳酸乙酯等)、及含氯或氟的鋰鹽等構(gòu)成的電解液時(shí),若電解液附著在包裝體上 面,則基體材料層的拉伸尼龍膜被電解液腐蝕(白化),產(chǎn)生外觀不良。
[0010] 鑒于所述問題,本發(fā)明的目的在于,提供一種耐電解液性優(yōu)異的電化學(xué)電池用包 裝材料。
[0011] 用于解決問題的方案
[0012] 為了實(shí)現(xiàn)所述目的,本發(fā)明提供一種電化學(xué)電池用包裝材料,其至少層疊下述層 而構(gòu)成:由樹脂膜制成的基體材料層、配置于外層而保護(hù)所述基體材料層的保護(hù)層、配置于 最內(nèi)層且由熱粘接性樹脂制成的熱粘接層、配置于所述基體材料層和所述熱粘接層之間且 由金屬箱制成的阻擋層,其特征在于,所述保護(hù)層由具有雙酚A或雙酚F作為骨架中的單元 的環(huán)氧樹脂形成。
[0013] 根據(jù)該結(jié)構(gòu),由具有雙酚A或雙酚F作為骨架中的單元的環(huán)氧樹脂形成的保護(hù)層的 耐電解液性優(yōu)異,并且能夠防止成型(拉伸)時(shí)的樹脂破裂(因微細(xì)的裂紋產(chǎn)生的白化)引起 的外觀不良。
[0014] 另外,本發(fā)明提供一種電化學(xué)電池用包裝材料,其至少層疊下述層而構(gòu)成:由樹脂 膜制成的基體材料層、配置于外層而保護(hù)所述基體材料層的保護(hù)層、配置于最內(nèi)層且由熱 粘接性樹脂制成的熱粘接層、配置于所述基體材料層和所述熱粘接層之間且由金屬箱制成 的阻擋層,其特征在于,所述基體材料層和所述阻擋層利用含有顏料的粘接劑進(jìn)行干式層 壓粘接,所述保護(hù)層由具有雙酸A或雙酚F作為骨架中的單元的環(huán)氧樹脂形成。
[0015] 根據(jù)該結(jié)構(gòu),干式層壓基體材料層和阻擋層的粘接劑中含有顏料,因此,基體材料 層的內(nèi)層側(cè)被著色。另外,由具有雙酚A或雙酚F作為骨架中的單元的環(huán)氧樹脂形成的保護(hù) 層的耐電解液性優(yōu)異,并且能夠防止成型(拉伸)時(shí)的樹脂破裂(因微細(xì)的裂紋產(chǎn)生的白化) 引起的外觀不良。
[0016] 另外,本發(fā)明提供一種電化學(xué)電池用包裝材料,其至少層疊下述層而構(gòu)成:由樹脂 膜制成的基體材料層、配置于外層而保護(hù)所述基體材料層的保護(hù)層、配置于最內(nèi)層且由熱 粘接性樹脂制成的熱粘接層、配置于所述基體材料層和所述熱粘接層之間且由金屬箱制成 的阻擋層,其特征在于,所述基體材料層和所述阻擋層利用含有顏料的粘接劑進(jìn)行干式層 壓粘接,所述保護(hù)層由選自聚偏氯乙烯、偏氯乙烯一氯乙烯共聚物、馬來酸酐改性聚丙烯、 聚酯樹脂、酚醛樹脂、氟樹脂、纖維素酯、烯烴樹脂、聚氨酯樹脂及丙烯酸樹脂中的至少1種 樹脂形成。
[0017] 根據(jù)該結(jié)構(gòu),干式層壓基體材料層和阻擋層的粘接劑中含有顏料,因此,基體材料 層的內(nèi)層側(cè)被著色。另外,由選自聚偏氯乙烯、偏氯乙烯一氯乙烯共聚物、馬來酸酐改性聚 丙烯、聚酯樹脂、酚醛樹脂、氟樹脂、纖維素酯、烯烴樹脂、聚氨酯樹脂及丙烯酸樹脂的至少1 種樹脂形成的保護(hù)層的耐電解液性優(yōu)異。
[0018] 另外,本發(fā)明的特征在于,所述保護(hù)層由丙烯?;墓倌軋F(tuán)數(shù)為5以上的多官能聚 氨酯丙烯酸酯中含有光聚合引發(fā)劑的樹脂形成。根據(jù)該結(jié)構(gòu),通過光的照射可容易地形成 保護(hù)層。
[0019] 另外,本發(fā)明的特征在于,在所述結(jié)構(gòu)的電化學(xué)電池用包裝材料中,所述顏料為炭 黑。根據(jù)該結(jié)構(gòu),電化學(xué)電池用包裝材料被著色成黑色,設(shè)計(jì)性特別優(yōu)異。
[0020] 另外,本發(fā)明的特征在于,在所述結(jié)構(gòu)的電化學(xué)電池用包裝材料中,所述保護(hù)層含 有微粒填料。根據(jù)該結(jié)構(gòu),含有微粒填料的保護(hù)層表面的外觀被消光。由此,可以對(duì)電化學(xué) 電池用包裝材料的表面賦予設(shè)計(jì)性。另外,添加有微粒填料的保護(hù)層對(duì)表面賦予滑性,包裝 材料在沖壓成型時(shí)的成型性穩(wěn)定。
[0021] 另外,本發(fā)明的特征在于,在所述結(jié)構(gòu)的電化學(xué)電池用包裝材料中,所述微粒填料 為二氧化硅。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠防止成型(拉伸)時(shí)的樹脂破裂(因微細(xì)的裂紋產(chǎn)生的白化) 引起的外觀不良。
[0022] 另外,本發(fā)明的特征在于,在所述結(jié)構(gòu)的電化學(xué)電池用包裝材料中,在所述保護(hù)層 表面上設(shè)有滑爽劑層。
[0023] 另外,本發(fā)明的特征在于,在所述結(jié)構(gòu)的電化學(xué)電池用包裝材料中,所述滑爽劑層 由脂肪酸酰胺類樹脂構(gòu)成。
[0024]發(fā)明的效果
[0025] 根據(jù)本發(fā)明,可以提供如下電化學(xué)電池用包裝材料,通過設(shè)置由具有雙酚A或雙酚 F作為骨架中的單元的環(huán)氧樹脂形成的保護(hù)層,防止電解液的附著引起的基體材料層的腐 蝕(白化),并且不會(huì)產(chǎn)生成型時(shí)的樹脂破裂(因微細(xì)的裂紋產(chǎn)生的白化)引起的外觀不良。
[0026] 另外,根據(jù)本發(fā)明,通過含有顏料的粘接劑干式層壓基體材料層和阻擋層,基體材 料層的內(nèi)層側(cè)被著色。另外,通過著色,可以提供設(shè)計(jì)性也優(yōu)異的電化學(xué)電池用包裝材料。
[0027] 另外,根據(jù)本發(fā)明,設(shè)置由選自聚偏氯乙烯、偏氯乙烯一氯乙烯共聚物、馬來酸酐 改性聚丙烯、聚酯樹脂、酚醛樹脂、氟樹脂、纖維素酯、烯烴樹脂、聚氨酯樹脂及丙烯酸樹脂 的至少1種形成的保護(hù)層,能夠防止電解液的附著引起的基體材料層的腐蝕(白化)。另外, 通過利用含有顏料的粘接劑干式層壓基體材料層和阻擋層,基體材料層的內(nèi)層側(cè)被著色。 通過著色,可以提供設(shè)計(jì)性也優(yōu)異的電化學(xué)電池用包裝材料。
【附圖說明】
[0028] 圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的鋰離子電池的立體圖;
[0029]圖2是圖1中的A-A線剖面圖;
[0030]圖3是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的包裝材料的層結(jié)構(gòu)的概略剖面圖;
[0031]圖4是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的包裝材料的層結(jié)構(gòu)的概略剖面圖;
[0032]圖5是表示本發(fā)明第三實(shí)施方式的包裝材料的層結(jié)構(gòu)的概略剖面圖;
[0033]圖6是表示本發(fā)明第四實(shí)施方式的包裝材料的層結(jié)構(gòu)的概略剖面圖;
[0034]圖7是表示沖壓成型工序的說明圖。
[0035] 符號(hào)說明
[0036] 110包裝材料
[0037] 111保護(hù)層
[0038] 112基體材料層
[0039] 113粘接層 [0040] 114阻擋層
[0041 ] 115酸改性聚烯烴層
[0042] 116熱粘接層
[0043] 117滑爽劑層
[0044] 120包裝體
[0045] 120a 收納部
[0046] 120b 片材部
[0047] 121鋰離子電池
[0048] 122鋰離子電池主體
[0049] 123a正極極耳
[0050] 123b負(fù)極極耳
【具體實(shí)施方式】
[0051] [第一實(shí)施方式]
[0052]以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明第一實(shí)施方式的電化學(xué)電池用包裝材料110進(jìn)行說明。圖 1是一實(shí)施方式的鋰離子電池121的立體圖,圖2是圖1中的A-A線剖面圖。
[0053] 鋰離子電池 121通過在包裝體120內(nèi)部收納含有電解液的鋰離子電池主體122而構(gòu) 成。包裝體120由收納鋰離子電池主體122的收納部120a、和覆蓋收納部120a的片材部120b 構(gòu)成。
[0054] 包裝體120將收納部120a和片材部120b重疊的周緣的熱粘接部120c進(jìn)行熱粘接, 使內(nèi)部密封。此時(shí),與鋰離子電池主體122連結(jié)的正極極耳123a及負(fù)極極耳123b在熱粘接部 120存在極耳膠(未圖示),并由收納部120a和片材部120b夾持且向外部伸出。
[0055] 鋰離子電池主體122由電池構(gòu)成,該電池含有:正極,其由正極活性物質(zhì)及正極集 電體構(gòu)成;負(fù)極,其由負(fù)極活性物質(zhì)及負(fù)極集電體構(gòu)成;填充在正極及負(fù)極間的電解液。將 正極集電體伸出的正極板和負(fù)極集電體伸出的負(fù)極板層疊多個(gè)而構(gòu)成電池。正極板和負(fù)極 板隔著隔板交替地層疊多個(gè)。層疊的多個(gè)正極集電體、負(fù)極集電體重疊地與每一個(gè)正極極 耳123a、負(fù)極極耳123b連結(jié)。
[0056]圖3是表示形成收納部120a和片材部120b的包裝材料110的層結(jié)構(gòu)的概略剖面圖, 包裝材料110依次層疊保護(hù)層111、基體材料層112、阻擋層114和熱粘接層116而構(gòu)成?;w 材料層112和阻擋層114通過粘接層113粘接,阻擋層114和熱粘接