电化学电池用包装材料的制作方法
【专利说明】
[00011 本申请是申请日为2012年11月8日、申请号为201280055432.1的中国发明申请"电 化学电池用包装材料"的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及包装电化学电池的电化学电池用包装材料。
【背景技术】
[0003] 专利文献1中公开了现有的电化学电池用包装材料。该包装材料是依次层叠最外 层的基体材料层、阻挡层、最内层的热粘接层而成的层叠体，通过使热粘接层彼此相对地热 封周缘部，而形成电化学电池的包装体。包装体设有用于收纳电解液、隔板等电池要素的空 间，该收纳空间通过将切割成矩形状的包装材料冲压成型而形成。
[0004] 近年来，搭载电化学电池的电子设备逐渐小型化、薄型化，为了在狭窄的空间收纳 电化学电池，需要将电化学电池的包装体成型为薄型且尖细的形状。因此，专利文献1中，基 体材料层上可使用成型性优异的拉伸尼龙膜。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:(日本)特开2008 - 288117号公报
【发明内容】
[0008] 发明所要解决的问题
[0009] 但是，根据上述包装材料，具有如下问题，在向包装体内部封入由碳酸烷基酯(碳 酸二甲酯、碳酸乙酯等）、及含氯或氟的锂盐等构成的电解液时，若电解液附着在包装体上 面，则基体材料层的拉伸尼龙膜被电解液腐蚀（白化），产生外观不良。
[0010] 鉴于所述问题，本发明的目的在于，提供一种耐电解液性优异的电化学电池用包 装材料。
[0011] 用于解决问题的方案
[0012] 为了实现所述目的，本发明提供一种电化学电池用包装材料，其至少层叠下述层 而构成：由树脂膜制成的基体材料层、配置于外层而保护所述基体材料层的保护层、配置于 最内层且由热粘接性树脂制成的热粘接层、配置于所述基体材料层和所述热粘接层之间且 由金属箱制成的阻挡层，其特征在于，所述保护层由具有双酚A或双酚F作为骨架中的单元 的环氧树脂形成。
[0013] 根据该结构，由具有双酚A或双酚F作为骨架中的单元的环氧树脂形成的保护层的 耐电解液性优异，并且能够防止成型(拉伸)时的树脂破裂(因微细的裂纹产生的白化）引起 的外观不良。
[0014] 另外，本发明提供一种电化学电池用包装材料，其至少层叠下述层而构成：由树脂 膜制成的基体材料层、配置于外层而保护所述基体材料层的保护层、配置于最内层且由热 粘接性树脂制成的热粘接层、配置于所述基体材料层和所述热粘接层之间且由金属箱制成 的阻挡层，其特征在于，所述基体材料层和所述阻挡层利用含有颜料的粘接剂进行干式层 压粘接，所述保护层由具有双酸A或双酚F作为骨架中的单元的环氧树脂形成。
[0015] 根据该结构，干式层压基体材料层和阻挡层的粘接剂中含有颜料，因此，基体材料 层的内层侧被着色。另外，由具有双酚A或双酚F作为骨架中的单元的环氧树脂形成的保护 层的耐电解液性优异，并且能够防止成型(拉伸)时的树脂破裂(因微细的裂纹产生的白化） 引起的外观不良。
[0016] 另外，本发明提供一种电化学电池用包装材料，其至少层叠下述层而构成：由树脂 膜制成的基体材料层、配置于外层而保护所述基体材料层的保护层、配置于最内层且由热 粘接性树脂制成的热粘接层、配置于所述基体材料层和所述热粘接层之间且由金属箱制成 的阻挡层，其特征在于，所述基体材料层和所述阻挡层利用含有颜料的粘接剂进行干式层 压粘接，所述保护层由选自聚偏氯乙烯、偏氯乙烯一氯乙烯共聚物、马来酸酐改性聚丙烯、 聚酯树脂、酚醛树脂、氟树脂、纤维素酯、烯烃树脂、聚氨酯树脂及丙烯酸树脂中的至少1种 树脂形成。
[0017] 根据该结构，干式层压基体材料层和阻挡层的粘接剂中含有颜料，因此，基体材料 层的内层侧被着色。另外，由选自聚偏氯乙烯、偏氯乙烯一氯乙烯共聚物、马来酸酐改性聚 丙烯、聚酯树脂、酚醛树脂、氟树脂、纤维素酯、烯烃树脂、聚氨酯树脂及丙烯酸树脂的至少1 种树脂形成的保护层的耐电解液性优异。
[0018] 另外，本发明的特征在于，所述保护层由丙烯酰基的官能团数为5以上的多官能聚 氨酯丙烯酸酯中含有光聚合引发剂的树脂形成。根据该结构，通过光的照射可容易地形成 保护层。
[0019] 另外，本发明的特征在于，在所述结构的电化学电池用包装材料中，所述颜料为炭 黑。根据该结构，电化学电池用包装材料被着色成黑色，设计性特别优异。
[0020] 另外，本发明的特征在于，在所述结构的电化学电池用包装材料中，所述保护层含 有微粒填料。根据该结构，含有微粒填料的保护层表面的外观被消光。由此，可以对电化学 电池用包装材料的表面赋予设计性。另外，添加有微粒填料的保护层对表面赋予滑性，包装 材料在冲压成型时的成型性稳定。
[0021] 另外，本发明的特征在于，在所述结构的电化学电池用包装材料中，所述微粒填料 为二氧化硅。根据该结构，能够防止成型(拉伸）时的树脂破裂（因微细的裂纹产生的白化） 引起的外观不良。
[0022] 另外，本发明的特征在于，在所述结构的电化学电池用包装材料中，在所述保护层 表面上设有滑爽剂层。
[0023] 另外，本发明的特征在于，在所述结构的电化学电池用包装材料中，所述滑爽剂层 由脂肪酸酰胺类树脂构成。
[0024]发明的效果
[0025] 根据本发明，可以提供如下电化学电池用包装材料，通过设置由具有双酚A或双酚 F作为骨架中的单元的环氧树脂形成的保护层，防止电解液的附着引起的基体材料层的腐 蚀（白化），并且不会产生成型时的树脂破裂(因微细的裂纹产生的白化）引起的外观不良。
[0026] 另外，根据本发明，通过含有颜料的粘接剂干式层压基体材料层和阻挡层，基体材 料层的内层侧被着色。另外，通过着色，可以提供设计性也优异的电化学电池用包装材料。
[0027] 另外，根据本发明，设置由选自聚偏氯乙烯、偏氯乙烯一氯乙烯共聚物、马来酸酐 改性聚丙烯、聚酯树脂、酚醛树脂、氟树脂、纤维素酯、烯烃树脂、聚氨酯树脂及丙烯酸树脂 的至少1种形成的保护层，能够防止电解液的附着引起的基体材料层的腐蚀（白化）。另外， 通过利用含有颜料的粘接剂干式层压基体材料层和阻挡层，基体材料层的内层侧被着色。 通过着色，可以提供设计性也优异的电化学电池用包装材料。
【附图说明】
[0028] 图1是本发明第一实施方式的锂离子电池的立体图；
[0029]图2是图1中的A-A线剖面图；
[0030]图3是表示本发明第一实施方式的包装材料的层结构的概略剖面图；
[0031]图4是表示本发明第二实施方式的包装材料的层结构的概略剖面图；
[0032]图5是表示本发明第三实施方式的包装材料的层结构的概略剖面图；
[0033]图6是表示本发明第四实施方式的包装材料的层结构的概略剖面图；
[0034]图7是表示冲压成型工序的说明图。
[0035] 符号说明
[0036] 110包装材料
[0037] 111保护层
[0038] 112基体材料层
[0039] 113粘接层 [0040] 114阻挡层
[0041 ] 115酸改性聚烯烃层
[0042] 116热粘接层
[0043] 117滑爽剂层
[0044] 120包装体
[0045] 120a 收纳部
[0046] 120b 片材部
[0047] 121锂离子电池
[0048] 122锂离子电池主体
[0049] 123a正极极耳
[0050] 123b负极极耳
【具体实施方式】
[0051] [第一实施方式]
[0052]以下，参照附图对本发明第一实施方式的电化学电池用包装材料110进行说明。图 1是一实施方式的锂离子电池121的立体图，图2是图1中的A-A线剖面图。
[0053] 锂离子电池 121通过在包装体120内部收纳含有电解液的锂离子电池主体122而构 成。包装体120由收纳锂离子电池主体122的收纳部120a、和覆盖收纳部120a的片材部120b 构成。
[0054] 包装体120将收纳部120a和片材部120b重叠的周缘的热粘接部120c进行热粘接， 使内部密封。此时，与锂离子电池主体122连结的正极极耳123a及负极极耳123b在热粘接部 120存在极耳胶(未图示），并由收纳部120a和片材部120b夹持且向外部伸出。
[0055] 锂离子电池主体122由电池构成，该电池含有：正极，其由正极活性物质及正极集 电体构成；负极，其由负极活性物质及负极集电体构成;填充在正极及负极间的电解液。将 正极集电体伸出的正极板和负极集电体伸出的负极板层叠多个而构成电池。正极板和负极 板隔着隔板交替地层叠多个。层叠的多个正极集电体、负极集电体重叠地与每一个正极极 耳123a、负极极耳123b连结。
[0056]图3是表示形成收纳部120a和片材部120b的包装材料110的层结构的概略剖面图， 包装材料110依次层叠保护层111、基体材料层112、阻挡层114和热粘接层116而构成。基体 材料层112和阻挡层114通过粘接层113粘接，阻挡层114和热粘接