专利名称：粘合带的制作方法
技术领域：
本发明涉及电化学元件中使用的粘合带，更具体而言，涉及在壳体内具备隔着浸渗有电解液的绝缘纸将阳极箔与阴极箔层叠而成的层叠体的所谓铝电解电容器、电池等电化学元件中，粘接在与上述电解液相接的部位而使用的粘合带。
背景技术：
以往，电容器、电容(Capacitor)或电池等电化学元件作为构成电子电路的部件被广泛使用。该电化学元件通常具有将浸渗有电解液的绝缘纸夹持于电极间的结构，其自身要求小型化，另一方面则通过确保较大的电极面积而使电荷的蓄积量增大，因此，例如，在铝电解电容器等中广泛采用具有以下结构的电容器阳极和阴极采用带状的铝箔，在其之间夹入同样呈带状的绝缘纸，在该状态下将它们卷绕而形成圆柱状的层叠体，并将其封入壳体中。这种电化学元件，例如当上述层叠体产生卷绕松弛而使电极间距离等发生变化时，静电容量会产生变化，因此，通常以围绕其外周I圈多的状态卷绕有粘合带而使其保持层叠体的层叠状态。另外，粘合带多使用树脂带(树脂膜)作为其基材，但如果将以树脂带为基材、在该带状基材上层叠有粘合剂层的粘合带用于电容器、电容的卷绕固定，则将搭载有这些部件的电路基板在回流焊接炉中进行焊接时，例如，在高温回流焊接中高温时可加热至250°C左右，因此部件内部达到高温，有上述带状基材发生收缩的可能。发生这样的收缩时，有如下可能粘合带之间的重叠减少，约束层叠体的作用下降，或者有时粘合带之间的重叠消失，成为无法进行充分固定的状态。针对这样的问题，下述专利文献I中记载了将具有由马尼拉麻纸浆或牛皮纸浆(化学纸浆)等构成的带状基材的粘合带用于电容器的内部元件的形成的技术方案。使用这种纸浆的情况下，可期待在上述回流焊接所致的加热温度程度下不易受到影响，也不易产生基材的软化、收缩等问题，但即使实施这样的对策，也难以充分抑制层叠体的松弛，出现以往难以实现电化学元件的质量提高的情况。另外，也可以考虑通过实现粘合剂层的粘合力强化以能够对抗基材的收缩力从而抑制粘合带的重叠部分的减少，但粘合带通常以粘合剂层粘接在自身背面的带卷的形态使用，因此在粘合力过于强化时，从自身背面剥离所需的力变大，可能会使将该粘合带粘贴到被粘物上时的作业性(粘贴作业性)大大降低。另外，也可以考虑借助隔片使粘合剂层不粘接于自身背面，但该情况下，粘贴作业时需要剥离隔片，结果导致作业效率降低。需要说明的是，关于层叠体产生松弛的问题，不仅见于电极箔与绝缘纸涡卷状卷绕的铝电解电容器这样的电化学元件，在具备电极箔与绝缘纸平板状层叠而成的层叠体的电化学元件中也是共有的问题。
另外，关于因焊接时的加热等可能使与被粘物的胶粘性降低的问题，不仅见于用于层叠体的卷绕固定的情况下，而且是粘接在电化学元件内部的与电解液相接的部位的所有粘合带共有的问题。现有技术文献专利文献I :日本特开昭59-22316号公报
发明内容
本发明是为了解决上述课题而进行的发明，其目的在于，提供能够防止收容于电化学元件的内部的层叠体的松弛等且粘贴作业性优良的粘合带，进而实现电化学元件的质
量提闻。上述的电化学元件，通常进行批量生产，在其制造中导入了自动设备，上述粘合带也以长条的粘合带卷绕而成的带卷的状态使用。因此，通常，粘合带的长度方向成为MD方向(Machine Direction)。本发明人对层叠体的卷绕松弛进行了深入研究，结果发现通过将粘合带的热收缩率抑制为规定值以下能够防止卷绕松弛，从而完成了本发明。S卩，涉及用于解决上述课题的粘合带的本发明为下述粘合带，其用于壳体内具备隔着浸渗有电解液的绝缘纸将阳极箔与阴极箔层叠而成的层叠体的电化学元件，通过粘接在与上述电解液相接的部位而使用，其特征在于，在带状基材的一个表面侧具备粘合剂层，上述粘合剂层相对于自身背面的粘合力为4N/15mm以下，且280°C下的热收缩率在长度方向上为2%以下。需要说明的是，该“相对于自身背面的粘合力”及“长度方向”的“热收缩率”表示通过本说明书的实施例中记载的方法测定的值。根据本发明，粘合带的热收缩率得到了抑制，因此能够防止在回流焊接炉等中加热时的松弛的发生。而且，本发明的粘合带，粘合剂层相对于自身背面的粘合力也为规定值以下，因而粘贴作业性优良。即，根据本发明，可提供粘贴作业性优良的粘合带，进而能够防止电极箔与绝缘纸形成的层叠体的松弛等，能够实现电化学元件的质量提高。
图I是一个实施方式的粘合带(带卷)的立体图(a)以及粘合带的剖面图(b)。图2(a)、(b)是表示粘合剂层的形成图案的简要俯视图。图3是表示实施例5的粘合带上形成的粘合剂层的图案的状态的简要俯视图。符号的说明I :粘合带(带卷)、10 :带状基材、20 :粘合剂层具体实施方式
参照图I对本发明的粘合带的实施方式进行说明。需要说明的是，本发明的粘合带除了可以在由阳极箔与阴极箔夹持绝缘纸而成的层叠体的外周卷附一圈以上而用于上述层叠体的卷绕固定以外，还可以广泛用于在电化学元件的内部粘接在与电解液相接的部位的用途，例如，也可用于以修补、保护为目的而夹在电极箔与绝缘纸之间使用的情况、或者防止将层叠体收容于壳体中时的损伤、收容后在壳体与元件之间设置距离的用途等，本实施方式中，从能够更显著地发挥本发明的效果的方面出发，以上述层叠体用于卷绕固定用途的情况作为例示对本发明的粘合带进行具体说明。首先，最开始，作为本实施方式的粘合带可使用的用途的一例，对铝电解电容器进行说明。一般而言，铝电解电容器具备封入壳体中的内部元件，构成该内部元件的阳极箔和阴极箔采用带状的铝箔，在夹有浸渗有电解液的带状的绝缘纸的状态下将上述铝箔以端面上呈涡卷状的方式卷绕而成的圆柱状的层叠体被封入于壳体中。需要说明的是，对于铝电解电容器，在多数情况下，作为上述电解液，使用以 Y-丁内酯为溶剂的电解液，作为上述壳体，使用具有比上述层叠体大一圈的内径的有底圆筒状的金属制壳体。另外，对于收容于铝电解电容器的壳体中的内部元件，为了使电极箔与绝缘纸在端面上以涡卷状的方式卷绕而成的层叠体保持其层叠状态，利用本实施方式的粘合带进行了固定。即，铝电解电容器的内部元件中，采用以沿着上述铝箔等的卷绕方向围绕上述层叠体的外周I圈多的方式粘接的粘合带，作为其构成构件，该粘合带用于粘接在上述层叠体的外周，以使该层叠体的卷绕状况不发生松弛。在显示本实施方式的粘合带的图I中，(a)为表示粘合带I卷绕而成的粘合带卷的立体图，该粘合带卷以长度方向为粘合带的MD方向的方式卷绕而成。另外，图I的(b)是该图I (a)的X-X’线向视剖面图，表示粘合带I的剖面结构。本实施方式中，该粘合带如图I所示以带卷的形态使用，从外侧开始引出，与上述层叠体的外周粘接而使用。由表示粘合带I的剖面结构的图I (b)可以看出，该粘合带I具有作为上述带卷的外侧的背面侧和内侧的两层结构，背面侧由使用纸浆而形成的带状基材10构成，在上述内侦U、即上述带状基材10的表面侧具备由粘合剂形成的粘合剂层20。并且，本实施方式中，上述粘合带I通过将上述粘合剂层20的表面粘接到带状基材10的背面(自身背面)而成为卷状。由于本实施方式的粘合带I以这样的形态使用，因此，为了从带卷引出该粘合带1，在将在内侧的带状基材10的背面粘接的粘合剂层20剥离时，带状基材10的一部分不会被破坏而成为附着于剥离后的粘合带的粘合剂层20的表面的、称为“层破裂”等的状态，或者不使保存中产生粘连，对上述带状基材10浸渗有用于提高上述粘合剂层20的剥离性的背面处理剂。另外，本实施方式的粘合带I中，280°C下的带的热收缩率，在通常在成为制造粘合带时的MD方向的粘合带的长度方向上为2%以下这一点在抑制上述层叠体的卷绕松弛方面是很重要的，该热收缩率容易受到带状基材10的影响，因此优选采用热收缩率低的带状基材。
本实施方式中，从上述观点出发，采用使用纸浆的带状基材10，上述带状基材10由所谓的“纸带”构成。作为该纸浆，可列举马尼拉麻纸浆、木材纸浆，将木材纸浆用苛性钠等进行热处理后得到的牛皮纸浆等化学纸浆，也可作为上述带状基材10的构成材料。另外，可采用马尼拉麻纸浆与牛皮纸浆的混抄纸作为本实施方式的带状基材10。作为构成该带状基材10的纸带，在铝电解电容器用途等中，优选厚度为15μπι 60 μ m0优选该厚度为15 μ m以上是因为小于15 μ m时,作为粘合带的强度过低,可能有
损实用性。 另外，优选该厚度薄于60 μ m是因为设定为超过60 μ m的厚度时,粘合带I不仅对于所要求的强度达到过剩的强度，而且通过将该粘合带I卷附到层叠体上而得到的内部元件的直径也增大。此外，该纸带优选密度为O. 5g/cm3以上。S卩，优选为细密至一定程度的高强度的纸带。需要说明的是，粘合带I的强度绝大部分由该带状基材10(纸带)的强度决定。本实施方式中的粘合带1，优选具有规定值以上的拉伸强度以及撕裂强度(形成裂口的撕裂强度)作为MD方向上的强度，具体而言，优选具有20N/10mm宽度以上的拉伸强度且具有8N/15mm宽度以上的撕裂强度。因此，上述带状基材10优选能够使粘合带I发挥这样的强度的基材。因设置粘合剂层或浸渗背面处理剂而使粘合带的强度成为低于带状基材的强度的值的情况通常不会发生，因此，通过采用具有20N/10mm宽度以上的拉伸强度且具有8N/15mm宽度以上的撕裂强度的带状基材，对粘合带I也能够赋予该程度以上的特性。需要说明的是，对于粘合带、带状基材的拉伸强度或撕裂强度，可以分别通过[实施例]中记载的方法进行测定。与该带状基材10 —起构成粘合带I的粘合剂层20,可以利用丙烯酸类粘合剂、橡胶类粘合剂、有机硅类粘合剂等一般的粘合剂(压敏胶粘剂)而形成。本实施方式中，不需要将带状基材10的整个表面用粘合剂覆盖而形成粘合剂层20，例如，如图2所示，可以以从粘合剂层一侧观察时带状基材10部分露出表面的方式形成粘合剂层20。例如，图2 (a)是表示对在带状基材10的一个表面侧由粘合剂形成的条纹图案从粘合剂层一侧进行观察时的状态的简要俯视图，该图中所示的粘合带Ix沿着图中符号A所示的带长度方向使带状基材10以连续的线状露出表面。更具体而言，图2(a)所示的粘合带Ix是以形成在带的宽度方向上保持一定间隔的2条线的方式在带状基材10的一个表面侧层叠粘合剂，从而形成粘合剂层20。因此，图2 (a)所示的粘合带Ix具有通过以形成2条线的方式在带状基材10的一个表面侧层叠粘合剂而成的粘合剂层叠部20a，同时形成有通过使上述带状基材在该粘合剂层叠部20a之间和宽度方向外侧的3个部位露出表面而成的粘合剂非层叠部20b。S卩，图2(a)所示的粘合带Ix的粘合剂层20以使上述粘合剂非层叠部20b成为3条线的方式形成。
另外，同样参照图2(b)对条纹图案以外的事例进行说明时，如该图所示，也可以以形成点图案的方式在带状基材10的一个表面侧层叠粘合剂而形成粘合剂层2。需要说明的是，在图2(b)所示的粘合带Iy中，以使较大的圆形的粘合剂层叠部20a形成点图案的方式，在带状基材10上层叠粘合剂，但粘合剂层叠部20a的大小、形状可进行变更是不言而喻的。例如，可以用粘合剂形成微小的方形点图案而形成粘合剂层2，也可以用粘合剂形成并非圆形或多边形的、不定形的点图案而形成粘合剂层2。此外，本发明的粘合带例如也可使粘合剂非层叠部20b为圆点形状，以形成与图2(b)所示的图案相反的图案的方式形成粘合剂层。同样地，条纹图案也可进行各种变更，条纹图案可以以粘合剂层叠部为I条线或3条线以上的方式形成，线状的粘合剂层叠部无需为图中所例示那样的直线形，可以使粗细在长度方向上变化，或者使整体以同样的粗细弯曲。另外，可以是相对于粘合带的长度方向A具有角度的斜行条纹，也可以使线状的粘合剂层叠部沿带宽度方向延伸而使上述粘合剂层叠部与粘合带的长度方向A正交。此外，也可以采用在2条线状的粘合剂层叠部之间设置点状的粘合剂层叠部而将条纹图案和点图案组合而成的复合图案，还可以采用条纹图案或点图案与其他图案组合而成的复合图案。形成这样的图案时，例如，在用形成有与粘合剂非层叠部的形成图案同样的图案的掩模材料覆盖带状基材10的表面的状态下，将上述粘合剂或者用挥发性的有机溶剂稀释上述粘合剂而成的溶液用辊涂机等涂布到由上述掩模材料覆盖的带状基材10的表面，或者进行喷涂即可。另外，对于上述粘合剂层20，优选与后述的上述带状基材10 (纸带)的背面处理剂同样地，从不易受电解液等的影响的粘合剂、即对电解液显示难溶性或不溶性的粘合剂中选择，例如，在上述电解液以Y-丁内酯为溶剂的情况下，优选采用在23±2°C的Y-丁内酯中浸溃24小时时的溶解量为50质量％以下的粘合剂。需要说明的是，对于是否为难溶或不溶于电解液的粘合剂，例如，可以通过将粘合带或试样本身(例如，由粘合剂本身形成的试样等)在常温下、在该电解液或电解液所用的有机溶剂等中浸溃一昼夜来确认。本说明书中，“不溶”这一术语是指实施上述试验时，未观察到其溶解；“难溶”这一术语是指溶解量为50质量％以下。以下如果没有特别说明，术语“不溶”、“难溶”表示上述的性质。另外，对于铝电解电容器那样、多用于在回流焊接炉中通过的用途的器件，优选在高温下弹性模量也不发生变化的粘合剂，以消除温度上升时产生粘性降低而使层叠体发生松弛的情况。即，将一般的使用环境温度、例如30°C下的储能弹性模量(G’ )设为I的情况下，优选150°C下的储能弹性模量相对于使用环境温度下的储能弹性模量的比率为O. 8以上的粘合剂，进一步优选即使在250°C下上述比率也为O. 8以上的粘合剂。 需要说明的是，对于该粘合剂的储能弹性模量(G’)，可以通过后面段落的[实施例]中记载的方法加以测定。
作为这样的粘合剂，可以适当使用下述丙烯酸类粘合剂，其中，含有用于赋予粘合性的具有低玻璃化转变温度(Tg)的主要单体、能够对其赋予胶粘性和凝集力的具有比上述主要单体高的玻璃化转变温度(Tg)的共聚单体、和与具有用于调节交联性、胶粘性的官能团的单体反应而成的丙烯酸类聚合物。作为上述主要单体，例如，可列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十_■烧基酷等(甲基)丙稀酸烧基酷。作为上述共聚单体，例如，可列举醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、乙烯基醚、苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈等含乙烯基化合物。
作为具有官能团的上述单体，例如，可列举丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸等含羧基单体；(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、N-羟甲基丙烯酰胺、烯丙醇等含羟基单体；(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙酯等含叔氨基单体；丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺等含酰胺基单体；N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、N-辛基丙烯酰胺等含N-取代酰胺基单体；甲基丙烯酸缩水甘油酯等含环氧基单体。上述丙烯酸类粘合剂中，可以使由这样的单体反应而成的丙烯酸类聚合物中含有交联剂，通过利用该交联剂使丙烯酸类聚合物交联，能够提高丙烯酸类粘合剂对Y-丁内酯等溶剂的难溶性。例如，可适当含有异氰酸酯类交联剂、环氧交联剂、氮丙啶类交联剂、螯合类交联剂等。作为上述交联剂的使用量，例如相对于上述丙烯酸类聚合物100质量份，优选为O. I 15质量份,更优选为I. O 10质量份。这样的丙烯酸类粘合剂容易获得适当的粘合力和储能弹性模量，因此可以说特别优选作为本实施方式的粘合带用的粘合剂。就这样的粘合剂层的厚度而言，通常设定为约2 100 μ m,优选设定为约5 40 μ m0作为上述背面处理剂，优选从在粘合带的领域中为提高从自身背面的剥离性而使用的公知的材料中选择对电解液为难溶或不溶的背面处理剂来使用。另外，本实施方式的粘合带I中，上述粘合剂层20相对于自身背面的粘合力为4N/15mm宽度以下这一点在使利用该粘合带进行的粘贴作业性良好方面是很重要的，通过选择构成上述粘合剂层20的粘合剂、以及通过该背面处理剂的选择等将上述粘合力调节为4N/15mm宽度以下是很重要的。但是，相对于自身背面的粘合力过低时，有可能会损害保持电化学元件中阳极箔与阴极箔层叠而成的层叠体的层叠状态的功能，因此相对于自身背面的粘合力优选调节为1N/I5mm宽度以上。另外，从粘贴作业性的观点出发，优选从带卷引出粘合带I时产生的应力较低，具体而言，优选调节上述粘合剂或上述背面处理剂的种类或量，以使低速开卷力为3. 5N/15mm览度以下。该相对于自身背面的粘合力(自身背面粘合力)或低速开卷力也可以通过粘合剂层的图案形成等来调节，关于其具体数值，可以根据后述的[实施例]中记载的方法进行测定。作为用于使粘合带I发挥这样的特性的背面处理剂，例如，可以使用作为烷基侧基类背面处理剂、有机硅类背面处理剂而公知的背面处理剂。作为上述烷基侧基类剥离处理剂，可列举以丙烯酸长链烷基酯的共聚物、丙烯酸全氟烷基酯的共聚物、长链烷基丙烯酰胺的共聚物、马来酸的长链烷基衍生物的共聚物、含羟基聚合物的长链烷基酯化物、含羟基聚合物的氨基甲酸长链烷基酯、含羟基聚合物的氨基甲酸全氟烷基酯等为主体的剥离处理剂。作为上述有机硅类剥离处理剂，可列举缩合型有机硅型、加成型有机硅型的剥离处理剂。另外，只要能使粘合剂层的剥离性提高至规定值以上(使自身背面粘合力降低至规定值以下)，也可以在带状基材10中浸渗上述以外的一般的聚合物作为背面处理剂。作为这样的聚合物，可列举结晶性聚酯树脂、改性聚丙烯树脂等。特别是从对Y-丁内酯显示优良的难溶性的观点出发，优选为聚乙烯基十八烷基氨基甲酸酯、结晶性聚酯树脂、改性聚丙烯树脂中的任一种或它们的混合物，其中优选含有聚乙烯基十八烷基氨基甲酸酯的背面处理剂。这样的背面处理剂，通过使用适当的有机溶剂制作涂布液，将该涂布液浸渗到带状基材中后，除去上述有机溶剂并干燥，能够浸渗到带状基材中。或者，也可以在热熔融的状态下浸渗到带状基材中。上述背面处理剂优选以使构成带状基材的纤维(纸浆)间的空隙部全部充满的方式浸渗，但并不是必须以使纤维间的空隙达到完全充满的状态的方式浸渗，也可以以仅在纤维的周围以一定的程度附着而残留有间隙部的状态进行浸渗。另外，例如，也可以在厚度方向上对背面侧的一部分浸渗背面处理剂，从而在带状基材上、在浸渗有该背面处理剂的区域与粘合剂层之间生成未浸渗背面处理剂的区域。但是，该情况下，由于从粘合带的侧缘的毛细管现象，可能会使电解液环绕于粘合剂层的背面侧，使粘合剂或背面处理剂暴露于电解液中的面积增大，从而可能会使它们的溶解量增大，因此背面处理剂优选以至少一部分到达粘合剂层的形态浸渗到带状基材中。从抑制粘合带的胶粘力降低、防止层叠体的卷绕松弛的方面出发，优选如上所述通过粘合剂、背面处理剂的材料选择以及在带状基材上的担载形态来实现粘合带对Y-丁内酯的溶解物的减少，优选以使常温(23±2°C)下在Y-丁内酯中浸溃24小时后的未溶解物为60质量％以上的方式选择粘合剂、背面处理剂的材料以及在带状基材上的担载形态。另外，浸渗到带状基材10中的上述背面处理剂的量优选以每Im2带状基材计为O. Olg IOg(干燥质量)O背面处理剂的附着量优选为O. 01g/m2以上是因为低于该量时，无法期待脱模效果，引出粘合带时产生过大的张力，有发生带断裂或者发生带状基材的层间破坏的可能。 另外，背面处理剂的附着量优选为10g/m2以下是因为设定为超过该量的附着量时，剥离性(脱模性)过度提高，将粘合带在层叠体上卷绕I圈以上时重叠的部分产生的胶粘力可能过低。另外，这些构成材料中，为了防止铝电极的腐蚀，至少优选带状基材中的氯及溴的合计含量设定为20ppm以下，就粘合带而言优选氯及溴的合计含量为20ppm以下。另外，粘合带优选以绝缘性优良的状态形成，优选形成为达到具有O. IkV以上的绝缘击穿电压的状态。但是，并不需要具有过高的绝缘击穿电压，通常具有不超过3kV的绝缘击穿电压就足够。此外，本实施方式的粘合带优选形成为在23±2°C的Y-丁内酯中测定保持力、恒定负荷剥离及末端剥离量时，保持力为Imm以下,恒定负荷剥离为50mm以下,末端剥离量为5mm以下。 这些各特性可以通过[实施例]中记载的方法测定。另外，本实施方式中，由于使用对电解液显示难溶性或不溶性的材料作为背面处理剂，与在背面处理剂方面没有进行这种选择的现有的粘合带相比，能够防止层叠体的卷绕松弛，能够实现电化学元件的质量提高。S卩，在未浸渗背面处理剂、或者即使浸渗了背面处理剂也会溶解于电解液的粘合带中，随着时间的推移电解液会浸渗到带状基材中，粘合剂层成为从背面侧(带状基材一侦D起暴露于电解液中的状态，可能会使带状基材与粘合剂层的界面的胶粘力降低、或者形成粘合剂层的粘合剂本身溶胀或溶解而使胶粘力降低。另一方面，本实施方式的粘合带中，采用对电解液为难溶性或不溶性的材料作为背面处理剂，能够以其作为阻挡层，因此，尽管在粘合带侧缘部分粘合剂层暴露于电解液中，但该暴露区域是极小的，因而能够将对胶粘力的影响抑制得较低。因此，对于本实施方式的粘合带而言，因胶粘力的降低而使卷绕固定层叠体的力降低的可能性低，能够减小铝电解电容器的特性发生变化的可能。需要说明的是，本发明中，粘合带的用途不限于铝电解电容器，可用于各种电容器、电容、电池等用途，该情况下可以将上述例示的技术内容进行适当变更。例如，本实施方式中，基于适合铝电解电容器的观点对带状基材的厚度或强度、粘合剂或背面处理剂的种类等进行了例示，但这些可以根据所要求的用途进行变更。实施例下面列举实施例更详细地说明本发明，但本发明不限于这些实施例。(实施例I)作为带状基材，使用拉伸强度为39N/10mm宽度且撕裂强度为19N/15mm宽度的双
层牛皮纸。作为背面处理剂，使用聚乙烯基十八烷基氨基甲酸酯，从带状基材的一个表面侧浸渗，使附着量为O. 05g/m2。另一方面，在另一表面侧以20 μ m的厚度形成粘合剂层，得到实施例I的粘合带。需要说明的是，形成该粘合剂层时，使用相对于含有丙烯酸2-乙基己酯95质量份和丙烯酸5质量份的丙烯酸类聚合物100质量份含有2质量份的异氰酸酯类交联剂(日本聚氨酯制、商品名“Colonate L”)的丙烯酸类粘合剂。
(实施例2)除了使用拉伸强度为33N/10mm宽度且撕裂强度为9N/15mm宽度的厚度25 μ m的单层牛皮纸作为带状基材以外，与实施例I同样地制作实施例2的粘合带。(实施例3)使用拉伸强度为33N/10mm宽度且撕裂强度为18N/15mm宽度的厚度25 μ m的单层牛皮纸作为带状基材，对带状基材的背面侧浸渗作为聚乙烯基十八烷基氨基甲酸酯与改性聚丙烯树脂(三井化学制、商品名“UNISTOLE H-100”)的混合物(聚乙烯基十八烷基氨基甲酸酯7质量％、改性聚丙烯树脂93质量％ )的背面处理剂，使附着量为9g/m2，制作实施例3的粘合带。需要说明的是，关于粘合剂层，与实施例1、2相同。(实施例4)除了使用拉伸强度为29N/10mm宽度且撕裂强度为5N/15mm宽度的厚度20 μ m的单层牛皮纸作为带状基材以外，与实施例I同样地制作实施例4的粘合带。(实施例5)除了如图3所示在粘合剂层上形成条纹图案以外，与实施例I同样地形成了粘合带。具体而言，使沿带状基材(20mm宽度)的长度方向延伸的5mm宽度的线状的粘合剂层叠部20a在宽度方向上隔开间隔而形成2条，除此以外与实施例I的粘合带相同。S卩，带状基材、粘合剂使用与实施例I相同的带状基材、粘合剂，粘合剂层叠部20a的厚度等也与实施例I相同。因此，在后面段落中所示的评价项目中，对于可能得到与实施例I相同的结果的概率高的实施例未实施评价。(比较例I)除了未使用背面处理剂以外，与实施例2同样地制作比较例I的粘合带。(比较例2)除了粘合剂中未使用交联剂以外，与实施例2同样地制作比较例2的粘合带。以这些粘合带为试样，实施以下所示的测定。需要说明的是，以下测定中的粘合带(试样)与SUS304制的板的粘贴方法是共通的，采用如下方法用#360砂纸研磨表面，在用甲苯清洗后的SUS304制的板上以粘合剂层朝下的方式放置粘合带，在该粘合带上使2kg的辊以约5_/秒的速度往返一次。(MD (长度方向)收缩率)在30mmX 30mm大小的试样的MD方向(长度方向)上以约20mm的间隔划标准线，将该试样以上述条件粘贴到SUS304制的板上。将试样连同SUS304制的板一起投入280°C的干燥机中30分钟，在室温放置后，通过下式计算收缩率。收缩率(％) = (I-投入280°C后的标准线间长度/初期的标准线间长度)X 100(未溶解物…对Y- 丁内酉旨)
将Ig试样在23±2°C的Y-丁内酯IOOcc中浸溃24小时后，在150°C干燥30分钟，通过下式计算未溶解物。
未溶解物(质量％ )=干燥后的试样质量/初期的试样质量X 100(保持力…Y-丁内酯中)使宽度IOmmX长度IOOmm的试样从SUS304制的板的端部探出约一半的长度,在上述条件下进行粘贴。对于从SUS304制的板的端部起以约50mm的长度粘贴的试样，在距离试样的端部20mm的位置上，用刀具在与长度方向正交的方向上切出遍及整个宽度的切口。然后，在从SUS304制的板探出的试样的端部安装50g的重物。
将该SUS板的板面保持垂直，使上述重物成为垂直下垂的状态，以至少使设置上述切口的部分没入水面下的方式浸溃于23±2°C的Y-丁内酯中。在该状态下保持7小时，用废布擦拭SUS制的板和试样的表面残留的Y-丁内酯后，用放大镜测定试样上设置的切口的扩张长度(偏移长度)。(恒定负荷剥离…Y-丁内酯中)将宽度IOmmX长度150mm的试样在上述条件下暂时粘贴在SUS304制的板上。然后，将试样从长度方向的一端侧剥离直到粘贴长度为100mm，在剥离的试样的上述一端侧安装IOg的重物。以该试样粘贴面在下的方式使SUS304制的板保持水平，使被剥离的部分相对于SUS304制的板以直角下垂，将试样全体在23±2°C的Y - 丁内酯中浸溃3小时，用钢制直尺测定试样进一步剥离的长度。(末端剥离…Y-丁内酯中)在2. 5mm宽度X IOOmm的试样的长度方向的一端安装50g的重物,将另一端侧在直径2_的黄铜制的金属棒(圆棒)上卷绕2圈。使卷绕有该试样的金属棒在安装有重物的状态下保持于水平方向，且使金属棒保持可绕轴旋转的状态，在23 ±2 °C的Y-丁内酯中浸溃24小时，用钢制直尺测定在浸溃期间中剥离的长度。(末端剥离…回流焊接后)在2. 5mm宽度X IOOmm的试样的长度方向的一端安装50g的重物,将另一端侧在直径2_的黄铜制的金属棒(圆棒)上卷绕2圈。使卷绕有该试样的金属棒在安装有重物的状态下保持于水平方向，且使金属棒保持可绕轴旋转的状态，将其导入回流焊接炉内，运转上述回流焊接炉使炉内温度在加热开始时起300秒后达到260°C，然后自然冷却。然后，用钢制直尺测定试验中粘合带的剥离长度。(拉伸强度)将以长度方向为MD方向而切出的宽度IOmm的条形试样设置在夹具间隔设定为IOOmm的拉伸试验机上，用以300mm/分钟的速度实施拉伸试验时发生断裂时的应力(N)除以试样宽度(IOmm宽度)，求出拉伸强度。试验条件为23±2°C、50±5% RH。(撕裂强度)在以长度方向为MD方向而切出的宽度15mm的条形试样上，从一个侧缘到5mm内侧的位置处切出切口(裂口)，将其设置在拉伸试验机上使该切口部位于夹具的大致中间位置，与“拉伸强度”同样地用断裂时的应力(N)除以试样宽度(15mm宽度)，求出撕裂强度。试验条件为23±2°C、50±5% RH。
(背面处理剂、粘合剂的溶解量)将Ig的背面处理剂、粘合剂分别在IOOg的Y-丁内酯中在室温下浸溃24小时，测定浸溃前后的质量变化，将减少量作为溶解量。(粘合剂的弹性模量比)使用粘弹性测定机测定30°C 250°C下的储能弹性模量(G’)，将30°C下的储能弹性模量的值设为“ I ”，求出250°C下的储能弹性模量的比率，作为“弹性模量比”。需要说明的是，测定是对将粘合剂层之间贴合、制作总厚度达到2mm以上的厚度的试样、将所得材料用直径7. 9mm的冲床冲裁成圆板状而得到的试样进行。更具体而言,将该试样(直径7. 9mm、厚度为2mm的圆板状试样)用不锈钢制的直径8mm的平行板(TA Instruments公司制；型号708.0157)夹住，使用粘弹性光谱仪(Rheometric Scientific公司制；制品名“ARES”)，在夹头压力:100g重、频率:1Hz的条件下施加剪切应力，同时在30°C 250°C的温度区域以5°C /分钟的升温速度、且在剪切模式下测定粘弹性，求出储能弹性模量(G’)。(绝缘击穿电压)使用绝缘击穿试验机，将试样插入直径6mm的电极中，将在空气中每秒的升压速度设定为500V/秒(交流)，测定产生绝缘击穿(截止电流25mA)时的电压值作为绝缘击穿电压。试验条件为23±2°C、50±5% RH。(氯含量)取试样O. 5g，用纯水50g在120°C提取I小时，所得物通过离子色谱分析进行测定。(溴含量)根据BS EN14582 (2007)/热分解的试验方法，通过离子色谱分析进行测定。(粘贴作业性)将实施例、比较例的粘合带以粘合剂层直接粘接在带状基材的背面的形态制成宽度2. 5mm、卷绕长度IOOm的带卷,确认以50m/分钟的速度引出时粘合带的行走状态。需要说明的是，此时，将从开始行走起在IOOm的全长中，粘合带未发生断裂的试样判定为“〇”、将发生断裂的试样判定为“ X ”。(自身背面粘合力)将宽度15mmX长度约120mm的试样在前述条件(使用2kg的棍、速度5mm/秒、往返一次)下粘贴到宽度约50mmX长度约125mm的SUS304上，在所得的材料上在相同条件下进一步粘贴另一宽度15mmX长度约120mm的试样(宽度15mmX长度约120mm)而使其重叠，在23±2°C的环境下放置30±10分钟后，将上侧的试样从一端侧剥离至中途，将该剥离的试样端部设置在拉伸试验机的一个夹头上，并且将SUS板设置在另一个夹头上，以300mm/分钟的拉伸速度实施剥离角度为180度的剥离试验，测定自身背面粘合力。需要说明的是，将在80mm的区间中实施上述剥离试验时的算术平均值作为自身背面粘合力。(低速开卷力)
将宽度15mm的带卷以可自由旋转的状态设置于拉伸试验机的一个夹头上，将从该带卷引出的粘合带的端部设置于另一个夹头上，以300_/分钟的拉伸速度进行剥离，测定了开卷力。这些测定结果示于下表I。表I
权利要求
1.一种粘合带，其用于壳体内具备隔着浸渗有电解液的绝缘纸将阳极箔与阴极箔层叠而成的层叠体的电化学元件，通过粘接在与所述电解液相接的部位而使用，其特征在于， 在带状基材的一个表面侧具备粘合剂层，所述粘合剂层相对于自身背面的粘合力为4N/15mm以下，且280°C下的热收缩率在长度方向上为2%以下。
2.如权利要求I所述的粘合带，其中，在23±2°C的Y-丁内酯中浸溃24小时时的未溶解物为60 100质量％。
3.如权利要求I所述的粘合带，其中，所述粘合剂层由在23±2°C的Y-丁内酯中浸溃24小时时的溶解量为50质量％以下的粘合剂构成。
4.如权利要求I所述的粘合带，其中，构成所述粘合剂层的粘合剂在250°C下的储能弹性模量相对于30°C下的储能弹性模量的比例为O. 8 I. 5。
5.如权利要求I所述的粘合带，其中，在所述粘合剂层，形成有通过在带状基材的所述一个表面侧层叠所述粘合剂而成的粘合剂层叠部、和未层叠所述粘合剂而使所述带状基材露出表面的粘合剂非层叠部。
全文摘要
本发明的目的在于提供能够防止收容于电化学元件内部的层叠体的松弛等的粘合带，进而实现电化学元件的质量提高。本发明提供一种粘合带，其用于壳体内具备隔着浸渗有电解液的绝缘纸将阳极箔与阴极箔层叠而成的层叠体的电化学元件，通过粘接在与上述电解液相接的部位而使用，其特征在于，在带状基材的一个表面侧具备粘合剂层，上述粘合剂层相对于自身背面的粘合力为4N/15mm以下，且280℃下的热收缩率在长度方向上为2％以下。
文档编号C09J7/04GK102634291SQ201210021288
公开日2012年8月15日 申请日期2012年1月31日 优先权日2011年2月15日
发明者三津屋圭一, 高山雅充, 高村优一 申请人:日东电工株式会社