蓄电设备用外包装材料及蓄电设备的制作方法

文档序号:11227662阅读:469来源:国知局
蓄电设备用外包装材料及蓄电设备的制造方法与工艺

本发明涉及用于智能手机、平板电脑等便携式设备的电池、电容器、用于混合动力汽车、电动汽车、风力发电、太阳能发电、夜间电力的蓄电用途的电池、电容器等蓄电设备用的外包装材料及利用该外包装材料进行了外包装的蓄电设备。

需要说明的是,本申请的权利要求书及说明书中,术语“拉伸破坏强度”的含义是,按照jisk7127-1999(拉伸特性的试验方法第3部),制作2型(type2)试验片(试样宽度为15mm),以夹具间距离100mm、标线间距离50mm、拉伸速度100mm/分钟的条件进行测定而求出的拉伸破坏强度。

另外,本申请的权利要求书及说明书中,术语“拉伸破坏伸长率”的含义是,按照jisk7127-1999(拉伸特性的试验方法第3部),制作2型试验片(试样宽度为15mm),以夹具间距离100mm、标线间距离50mm、拉伸速度100mm/分钟的条件进行测定而求出的拉伸破坏伸长率。

另外,本申请的权利要求书及说明书中,术语“断裂应变能”的含义是,按照jisk7127-1999(拉伸特性的试验方法第3部),制作2型试验片(试样宽度为15mm),以夹具间距离100mm、标线间距离50mm、拉伸速度100mm/分钟的条件进行测定而得到拉伸应力-应变曲线图,计算所述拉伸应力-应变曲线图中的曲线(从拉伸开始直到断裂为止的曲线)的下侧的面积而求出的断裂应变能(每单位体积的能量)。

另外,本申请的权利要求书及说明书中,术语“铝”以包含铝及其合金的含义来使用。



背景技术:

近年来,随着智能手机、平板电脑终端等移动电子设备的薄型化、轻量化,作为搭载于上述移动电子设备的锂离子二次电池、锂聚合物二次电池、锂离子电容器(lithiumioncapacitor)、双电层电容器等蓄电设备的外包装材料,使用由耐热性树脂层/粘合剂层/金属箔层/粘合剂层/热塑性树脂层形成的层合体来代替以往的金属罐(参见专利文献1)。通常,通过对上述层合体进行拉伸成型、拉深成型,从而成型为大致长方体形状等立体形状。另外,利用上述构成的层合体(外包装材料)来外包装电动汽车等的电源、蓄电用途的大型电源、电容器等的情况也逐渐增加。

专利文献1:日本特开2005-22336号公报



技术实现要素:

另一方面,近年来,上述移动电力设备等持续薄型化、轻质化,作为装载于其中的蓄电设备,也被要求实现薄型化、轻质化,应此需求,为实现蓄电设备用的外包装材料的薄膜化、轻质化而不断进行开发。

为响应上述薄膜化、轻质化的要求而将外包装材料的厚度设计得较薄的情况下,在拉伸成型、拉深成型等成型时,存在进行较深的成型时发生破裂等这样的问题,从而导致只能以较浅的深度才能够实施良好的成型这样的问题。

本发明是鉴于上述技术背景而完成的,其目的在于提供一种薄壁、轻质的蓄电设备用外包装材料,所述蓄电设备用外包装材料即使进行较深的成型也能够确保优异的成型性,并且强度高、耐冲击性也优异。

为了达成上述目的,本发明提供以下的手段。

[1]一种蓄电设备用外包装材料,其包含作为外侧层的聚酰胺树脂层、作为内侧层的聚烯烃树脂层、和配置在这两层之间的铝箔层,

其特征在于,所述蓄电设备用外包装材料的厚度为90μm以下,所述蓄电设备用外包装材料的拉伸破坏强度为110n/15mm宽以上,且所述蓄电设备用外包装材料的拉伸破坏伸长率为90%以上。

[2]如前项1所述的蓄电设备用外包装材料,其中,将所述聚酰胺树脂层的厚度设为“x”、将所述铝箔层的厚度设为“y”时,以下关系式成立,

(x/y)≥0.6。

[3]如前项1或2所述的蓄电设备用外包装材料,所述蓄电设备用外包装材料的断裂应变能为60mj/m3以上,所述断裂应变能是由通过拉伸试验而得到的拉伸应力-应变曲线求出的。

[4]如前项1~3中任一项所述的蓄电设备用外包装材料,其中,将所述铝箔层的厚度设为“y”、将所述聚烯烃树脂层的厚度设为“v”时,以下关系式成立,

(y/v)≥0.6。

[5]一种蓄电设备,其特征在于,

具备蓄电设备主体部和前项1~4中任一项所述的蓄电设备用外包装材料,

所述蓄电设备主体部利用所述外包装材料进行了外包装。

[1]的发明中,蓄电设备用外包装材料的拉伸破坏强度为110n/15mm宽以上,且该蓄电设备用外包装材料的拉伸破坏伸长率为90%以上,由此,即使将外包装材料的厚度设为90μm以下的薄壁,也可提供即使进行较深的成型也能够确保优异的成型性、并且强度高、耐冲击性也优异的蓄电设备用外包装材料。

[2]的发明中,将聚酰胺树脂层的厚度设为“x”、将铝箔层的厚度设为“y”时,(x/y)≥0.6的关系式成立,由此,即使进行更深的成型也能够确保优异的成型性,并能够提高耐冲击性。

[3]的发明中,蓄电设备用外包装材料的断裂应变能为60mj/m3以上,即使进行更深的成型也能够确保优异的成型性,并能够提高耐冲击性。

[4]的发明中,将铝箔层的厚度设为“y”、将聚烯烃树脂层的厚度设为“v”时(y/v)≥0.6的关系式成立,由此,即使进行更深的成型也能够确保优异的成型性,并能够实现更高的强度、进一步提高耐冲击性。

[5]的发明(蓄电设备)中,提供利用外包装材料进行了外包装的蓄电设备,所述外包装材料在被设计为薄壁的同时,可以不发生破裂等且没有问题地进行较深的成型,并且强度高、耐冲击性也优异。

附图说明

图1是表示本发明的蓄电设备用外包装材料的一个实施方式的剖面图。

图2是表示使用本发明的蓄电设备用外包装材料构成的蓄电设备的一个实施方式的剖面图。

图3是实施例1~4的蓄电设备用外包装材料的通过拉伸试验而得到的拉伸应力-应变曲线图(ss曲线)。

图4是比较例1~5的蓄电设备用外包装材料的通过拉伸试验而得到的拉伸应力-应变曲线图(ss曲线)(出于对照目的,还同时示出了实施例4的拉伸应力-应变曲线图)。

附图标记说明

1……蓄电设备用外包装材料

2……聚酰胺树脂层(外侧层)

3……聚烯烃树脂层(内侧层)

4……铝箔层

5……第一粘合剂层

6……第二粘合剂层

11……成型壳体

19……蓄电设备主体部

20……蓄电设备

具体实施方式

本发明的蓄电设备用外包装材料1的一个实施方式示于图1。该蓄电设备用外包装材料1被用于锂离子二次电池壳体用途。即,对于上述蓄电设备用外包装材料1而言,例如,可进行拉深成型、拉伸成型等成型从而制成二次电池的壳体等而使用。

图1所示的蓄电设备用外包装材料1包含以下构成:在铝箔层4的一个面上介由第一粘合剂层5而将聚酰胺树脂层(外侧层)2层合一体化,并且,在所述铝箔层4的另一个面上介由第二粘合剂层6层合聚烯烃树脂层(内侧层)3而一体化。

对于本发明的蓄电设备用外包装材料1而言,蓄电设备用外包装材料1的厚度(总厚度)为90μm以下,蓄电设备用外包装材料的拉伸破坏强度为110n/15mm宽以上,且蓄电设备用外包装材料的拉伸破坏伸长率为90%以上。

根据本发明,蓄电设备用外包装材料的拉伸破坏强度为110n/15mm宽以上,且该外包装材料的拉伸破坏伸长率为90%以上,由此,即使将外包装材料的厚度设计为90μm以下的薄壁,也可提供即使进行较深的成型也能够确保优异的成型性、并且强度高、耐冲击性也优异的蓄电设备用外包装材料。

上述蓄电设备用外包装材料的拉伸破坏强度优选为“115n/15mm宽”以上,更优选为“120n/15mm宽”以上。其中,上述蓄电设备用外包装材料的拉伸破坏强度特别优选为120n/15mm宽~180n/15mm宽的范围。

上述蓄电设备用外包装材料的拉伸破坏伸长率优选为120%以上,其中,更优选为120%~200%。

本发明中,将上述聚酰胺树脂层2的厚度设为“x”、将上述铝箔层4的厚度设为“y”时,优选以下关系式成立的构成:

(x/y)≥0.6。

此时,即使进行更深的成型也能够确保优异的成型性,并能够提高耐冲击性。其中,更优选(x/y)≥0.8的关系式成立的构成,特别优选(x/y)≥1.0的关系式成立的构成。

另外,将上述铝箔层4的厚度设为“y”、将上述聚烯烃树脂层3的厚度设为“v”时,优选以下关系式成立的构成:

(y/v)≥0.6。

此时,即使进行更深的成型也能够确保优异的成型性,并能够实现更高的强度、进一步提高耐冲击性。其中,更优选(y/v)≥0.8的关系式成立的构成,特别优选(y/v)≥1.0的关系式成立的构成。

另外,优选x≥y≥v的关系式成立的构成。此时,即使进行更深的成型也能够确保优异的成型性。

进而,上述蓄电设备用外包装材料的断裂应变能优选为60mj(兆焦)/m3以上,所述断裂应变能是由通过拉伸试验而得到的拉伸应力-应变曲线求出的,此时,即使进行更深的成型也能够确保优异的成型性,并能够提高耐冲击性。

本发明中,作为上述聚酰胺树脂层(外侧层)2,没有特别限制,例如,可以举出尼龙膜等聚酰胺膜等,优选使用这些膜的拉伸膜。其中,作为上述聚酰胺树脂层(外侧层)2,优选使用双轴拉伸尼龙膜等双轴拉伸聚酰胺膜。进而,特别优选使用同时双轴拉伸尼龙膜等同时双轴拉伸聚酰胺膜。作为上述尼龙膜,没有特别限制,例如,可举出6尼龙膜、6,6尼龙膜、mxd尼龙膜等。

上述聚酰胺树脂层2的厚度优选设定为15μm~40μm。其中,上述聚酰胺树脂层2的厚度更优选设定为20μm~40μm。

用于上述聚酰胺树脂层2的聚酰胺膜的热水收缩率优选为2.5%~10%。此时,实现了能够进行更深的成型这样的效果。另外,优选使用“m方向的热水收缩率”相对于“t方向的热水收缩率”之比(md/td)在0.8~1.2的范围内的双轴拉伸聚酰胺膜。采用上述比(md/td)在0.8~1.2的范围内的构成时,能够得到具有特别良好的成型性的外包装材料。需要说明的是,上述“m方向”的含义是“机械行进方向”,上述“t方向”的含义是“与m方向(机械行进方向)垂直的方向”。以下含义相同。

需要说明的是,所谓上述“热水收缩率”,是指将聚酰胺树脂拉伸膜的试验片(10cm×10cm)在95℃的热水中浸渍30分钟时,浸渍前后的试验片在拉伸方向上的尺寸变化率,可通过下式求出。

热水收缩率(%)={(e-f)/e}×100

e:浸渍处理前的拉伸方向的尺寸

f:浸渍处理后的拉伸方向的尺寸。

需要说明的是,采用双轴拉伸膜的情况下,其热水收缩率为两个拉伸方向上的尺寸变化率的平均值。

对于上述聚酰胺树脂拉伸膜的热水收缩率而言,例如,可通过调节拉伸加工时的热固定温度进行控制。

用于上述聚酰胺树脂层2的聚酰胺膜的拉伸破坏强度优选为50n/15mm宽以上,更优选为60n/15mm宽以上,特别优选为90n/15mm宽以上。另外,优选“聚酰胺膜的m方向的拉伸破坏强度”/“聚酰胺膜的t方向的拉伸破坏强度”=0.8~1.2的范围,此时,实现了能够进行更深的成型这样的效果。

用于上述聚酰胺树脂层2的聚酰胺膜的拉伸破坏伸长率优选为70%以上,更优选为80%以上,特别优选为120%以上。另外,优选“聚酰胺膜的m方向的拉伸破坏伸长率”/“聚酰胺膜的t方向的拉伸破坏伸长率”=0.8~1.2的范围,此时,实现了强度高、能够进行更深的成型这样的效果。

上述铝箔层4担负对外包装材料1赋予气体阻隔性(阻止氧、水分的侵入)的作用。作为上述铝箔层4的材质,优选al-fe系的退火材料。上述铝箔层4的厚度优选为10μm~35μm,更优选为15μm~35μm。

对于上述铝箔层4而言,优选至少对内侧的面(第二粘合剂层6侧的面;聚烯烃树脂层3侧的面)实施化学转化处理。通过实施这样的化学转化处理,可以充分地防止由内容物(电池的电解液等)导致的对金属箔表面的腐蚀。例如,通过进行以下处理来对金属箔实施化学转化处理。即,例如,通过在进行脱脂处理后的金属箔的表面上涂布以下1)~3)中任一种水溶液后进行干燥,由此实施化学转化处理:

1)包含磷酸;

铬酸;以及

选自由氟化物的金属盐及氟化物的非金属盐组成的组中的至少一种化合物的混合物的水溶液

2)包含磷酸;

选自由丙烯酸系树脂、脱乙酰壳多糖衍生物树脂及酚醛系树脂组成的组中的至少一种树脂;以及

选自由铬酸及铬(iii)盐组成的组中的至少一种化合物的混合物的水溶液

3)包含磷酸;

选自由丙烯酸系树脂、脱乙酰壳多糖衍生物树脂及酚醛系树脂组成的组中的至少一种树脂;

选自由铬酸及铬(iii)盐组成的组中的至少一种化合物;以及

选自由氟化物的金属盐及氟化物的非金属盐组成的组中的至少一种化合物的混合物的水溶液。

关于所述化学转化被膜,作为铬附着量(每个单面),优选0.1mg/m2~50mg/m2,特别优选2mg/m2~20mg/m2

对于上述聚烯烃树脂层(内侧层)3而言,其在具备针对锂离子二次电池等中使用的强腐蚀性电解液等的优异的耐化学药品性的同时,也起到对外包装材料赋予热封性的作用。

作为上述聚烯烃树脂层3,没有特别限制,优选未拉伸(非拉伸)聚烯烃树脂膜层。作为上述聚烯烃树脂3,没有特别限制,可举出例如乙烯-丙烯无规共聚物树脂、乙烯-丙烯嵌段共聚物树脂等。

其中,优选通过由含有丙烯及除丙烯以外的其他共聚成分(烯烃)作为共聚成分的无规共聚物/含有丙烯及除丙烯以外的其他共聚成分(烯烃)作为共聚成分的嵌段共聚物/含有丙烯及除丙烯以外的其他共聚成分(烯烃)作为共聚成分的无规共聚物这样的3层层合体形成的未拉伸膜构成。进而,作为上述聚烯烃树脂层3,特别优选通过由乙烯-丙烯无规共聚物树脂/乙烯-丙烯嵌段共聚物树脂/乙烯-丙烯无规共聚物树脂这样的3层层合体形成的未拉伸膜构成。这样,上述聚烯烃树脂层3可以是单层,也可以是多层。

上述聚烯烃树脂层3的厚度优选设定为10μm~30μm。其中,更优选设定为15μm~30μm。

作为上述第一粘合剂层5,没有特别限制,例如,可以举出聚氨酯粘合剂层、聚酯聚氨酯粘合剂层、聚醚聚氨酯粘合剂层、丙烯酸粘合剂层等。上述第一粘合剂层5的厚度优选设定为1μm~5μm。其中,从外包装材料的薄膜化、轻质化的观点考虑,上述第一粘合剂层5的厚度特别优选设定为1μm~3μm。

作为上述第二粘合剂层6,没有特别限制,例如,也可以使用作为上述第一粘合剂层5而列举的粘合剂层,但优选使用由电解液引起的溶胀少的酸改性聚烯烃系粘合剂(作为固化剂,优选使用多官能异氰酸酯)。上述第二粘合剂层6的厚度优选设定为1μm~5μm。其中,从外包装材料的薄膜化、轻质化的观点考虑,上述第二粘合剂层6的厚度特别优选设定为1μm~3μm。

为了实现薄壁化,将上述蓄电设备用外包装材料1的厚度(总厚度)设定为90μm以下。其中,优选将上述蓄电设备用外包装材料1的厚度设定为40μm~90μm,特别优选设定为45μm~80μm。

通过将本发明的蓄电设备用外包装材料1进行成型(拉深成型、拉伸成型等),可得到成型壳体(电池壳体等)。需要说明的是,本发明的外包装材料1也可以不经成型而直接使用。

使用本发明的蓄电设备用外包装材料1构成的蓄电设备20的一个实施方式示于图2。该蓄电设备20为锂离子二次电池。

上述电池20具备:电解质21,极耳22,未进行成型的平面状的上述外包装材料1,和将上述外包装材料1成型而得到的具有收纳凹部11b的成型壳体11(参见图2)。利用上述电解质21及上述极耳22构成了蓄电设备主体部19。

在上述成型壳体11的收纳凹部11b内收纳有上述电解质21和上述极耳22的一部分,在该成型壳体11的上方配置有上述平面状的外包装材料1,将该外包装材料1的周缘部(的内侧层3)和上述成型壳体11的密封用周缘部11a(的内侧层3)接合并密封,由此构成上述电池20。需要说明的是,上述极耳22的前端部被导出至外部(参见图2)。

实施例

接下来,对本发明的具体实施例进行说明,但本发明并不特别限定为这些实施例。

<实施例1>

在厚度为25μm的铝箔(jish4160规定的a8021的经过退火的铝箔)4的两个面上,涂布含有磷酸、聚丙烯酸(丙烯酸系树脂)、铬(iii)盐化合物、水、醇的化学转化处理液后,于180℃进行干燥,形成化学转化被膜。该化学转化被膜每一面的铬附着量为10mg/m2

接着,在完成上述化学转化处理的铝箔4的一个面上,介由2液固化型的聚酯聚氨酯系粘合剂(主剂:聚酯聚氨酯树脂,固化剂:多官能异氰酸酯)5,干式层压(贴合)利用同时双轴拉伸法进行拉伸而得到的厚25μm的同时双轴拉伸6尼龙膜(外侧层)2。上述同时双轴拉伸6尼龙膜的md方向的热水收缩率为4.3%,上述同时双轴拉伸6尼龙膜的“m方向的热水收缩率”相对于“t方向的热水收缩率”之比(md/td)为1.0。

接着,以由乙烯-丙烯无规共聚物形成的厚度为4μm的第一树脂层、由乙烯-丙烯嵌段共聚物树脂形成的厚度为17μm的第二树脂层、由乙烯-丙烯无规共聚物形成的厚度为4μm的第一树脂层以该顺序进行3层层合的方式使用t模进行共挤出,由此得到将上述3层进行层合而成的厚25μm的密封膜(第一树脂层/第二树脂层/第一树脂层)3,然后,将该密封膜(内侧层)3的一个第一树脂层面介由2液固化型的马来酸改性聚丙烯粘合剂(固化剂为多官能异氰酸酯)6而与上述干式层压后的铝箔4的另一个面重合,通过夹入橡胶夹持辊与加热至100℃的层压辊之间并进行压接,由此实施干式层压,然后,于50℃老化(加热)5天,由此得到构成如图1所示的厚度为81μm的蓄电设备用外包装材料1。

需要说明的是,作为上述2液固化型马来酸改性聚丙烯粘合剂,使用将100质量份的作为主剂的马来酸改性聚丙烯(熔点为80℃,酸值为10mgkoh/g)、8质量份的作为固化剂的1,6-己二异氰酸酯的异氰脲酸酯体(nco含有率:20质量%)、以及溶剂混合而成的粘合剂溶液,将该粘合剂溶液以使固态成分涂布量成为2g/m2的方式涂布于上述铝箔4的另一个面,加热并使其干燥后,与上述密封膜3的一个第一树脂层面重合。

<实施例2>

代替厚度为25μm的密封膜(厚度为4μm的第一树脂层/厚度为17μm的第二树脂层/厚度为4μm的第一树脂层),使用厚度为20μm的密封膜(厚度为3μm的第一树脂层/厚度为14μm的第二树脂层/厚度为3μm的第一树脂层),除此以外,与实施例1同样地操作,得到构成如图1所示的厚度为76μm的蓄电设备用外包装材料1。需要说明的是,实施例2中使用的第一树脂为与实施例1中使用的第一树脂相同的树脂,实施例2中使用的第二树脂为与实施例1中使用的第二树脂相同的树脂。以下的各实施例及各比较例中也同样。

<实施例3>

作为同时双轴拉伸6尼龙膜(外侧层),使用在一个面上(铝箔层侧)层合厚度为2μm的黑墨印刷层、并在另一个面上层合由二液固化型聚氨酯树脂(含有12质量%的平均粒径为4μm的二氧化硅、8质量%的平均粒径为3μm的丙烯酸树脂珠)形成的厚度为2μm的表面涂层的同时双轴拉伸6尼龙膜(外侧层),除此以外,与实施例1同样地操作,得到厚度为75μm的蓄电设备用外包装材料1。

<实施例4>

除了使用厚度为20μm的铝箔代替厚度为25μm的铝箔以外,与实施例2同样地操作,得到构成如图1所示的厚度为71μm的蓄电设备用外包装材料1。

<比较例1>

使用厚度为40μm的铝箔代替厚度为25μm的铝箔,并使用厚度为40μm的密封膜(厚度为6μm的第一树脂层/厚度为28μm的第二树脂层/厚度为6μm的第一树脂层)代替厚度为25μm的密封膜(厚度为4μm的第一树脂层/厚度为17μm的第二树脂层/厚度为4μm的第一树脂层),除此以外,与实施例1同样地操作,得到厚度为111μm的蓄电设备用外包装材料。

<比较例2>

使用厚度为15μm的同时双轴拉伸6尼龙膜(外侧层)代替厚度为25μm的同时双轴拉伸6尼龙膜(外侧层),使用厚度为35μm的铝箔代替厚度为25μm的铝箔,并使用厚度为30μm的密封膜(厚度为6μm的第一树脂层/厚度为18μm的第二树脂层/厚度为6μm的第一树脂层)代替厚度为25μm的密封膜(厚度为4μm的第一树脂层/厚度为17μm的第二树脂层/厚度为4μm的第一树脂层),除此以外,与实施例1同样地操作,得到厚度为86μm的蓄电设备用外包装材料。

<比较例3>

使用厚度为15μm的同时双轴拉伸6尼龙膜(外侧层)代替厚度为25μm的同时双轴拉伸6尼龙膜(外侧层),并使用厚度为30μm的铝箔代替厚度为25μm的铝箔,除此以外,与实施例1同样地操作,得到厚度为76μm的蓄电设备用外包装材料。

<比较例4>

使用厚度为15μm的同时双轴拉伸6尼龙膜(外侧层)代替厚度为25μm的同时双轴拉伸6尼龙膜(外侧层),除此以外,与实施例1同样地操作,得到厚度为71μm的蓄电设备用外包装材料。

<比较例5>

使用厚度为12μm的同时双轴拉伸6尼龙膜(外侧层)代替厚度为25μm的同时双轴拉伸6尼龙膜(外侧层),除此以外,与实施例1同样地操作,得到厚度为66μm的蓄电设备用外包装材料。

上述的各实施例、各比较例中得到的蓄电设备用外包装材料的各种物性通过以下操作求出。针对各蓄电设备用外包装材料,按照jisk7127-1999(-拉伸特性的试验方法-第3部:膜及片材的试验条件),制作2型试验片(试样宽度为15mm),以夹具间距离100mm、标线间距离50mm、拉伸速度100mm/分钟的条件实施拉伸试验并制作拉伸应力-应变曲线(ss曲线),由该ss曲线求出拉伸破坏强度、拉伸破坏伸长率及断裂应变能。

需要说明的是,上述“断裂应变能”是计算上述得到的拉伸应力-应变曲线图(ss曲线图)中的曲线(从拉伸开始直到断裂为止的曲线)的下侧的面积而求出的断裂应变能(每单位体积的能量)。

实施例1~4的蓄电设备用外包装材料的通过拉伸试验而得到的拉伸应力-应变曲线(ss曲线)示于图3。另外,比较例1~5的外包装材料的通过拉伸试验而得到的拉伸应力-应变曲线(ss曲线)示于图4。该图3、图4中,纵轴为拉伸应力(单位:n/15mm),横轴为应变(伸长率)(单位:%)。

对于如上述操作而得到的各蓄电设备用外包装材料,基于下述评价方法进行性能评价。将其结果示于表1。需要说明的是,表1中,“铝箔层”的含义为“铝制箔层”(缩写)。

<薄度的评价>

将厚度(总厚度)为90μm以下的蓄电设备用外包装材料评价为“○”(合格),将厚度(总厚度)大于90μm的材料评价为“×”(不合格)。

<成型性评价法>

使用amadaco.,ltd.制的拉伸成型机(产品编号:tp-25c-x2),对外包装材料实施拉伸成型从而使其成为长54mm×宽34mm的大致长方体形状,即,改变成型深度进行拉伸成型,调查所得成型体的角部有无针孔及裂纹,并调查不产生这样的针孔及裂纹的“最大成型深度(mm)”,基于以下判定基准进行评价。

(判定基准)

“○”……最大成型深度为7mm以上

“△”……最大成型深度为5mm以上且小于7mm

“×”……最大成型深度小于5mm。

<耐冲击性评价法>

针对各实施例、比较例分别制作2片矩形的外包装体,将2片外包装体以内侧层成为内侧(内部侧)的方式重合,然后残留1处、将周缘的3边进行热封接合。接着,从未密封部位向其中注入5ml电解液,在含有空气的状态下将上述未密封部位进行热封接合,完成密封,得到模拟电池。需要说明的是,使用了以下电解液:将碳酸亚乙酯(ec)、碳酸二甲酯(dmc)、碳酸甲乙酯(emc)以等量体积比配合而得到混合溶剂,作为电解质,将六氟磷酸锂(lipf6)以1摩尔/l的浓度溶解于所述混合溶剂中。针对每个实施例、比较例制作了10个模拟电池。

接着,在模拟电池的上表面(平面)上以稳定状态载置直径为15mm的圆棒,然后使9kg的球形的金属制重物落到圆棒上,基于以下判定基准评价外包装材料的耐冲击性。

(判定基准)

“○”……10个模拟电池中,由于重物的落下导致外包装材料破损的电池为3个以下

“△”……10个模拟电池中,由于重物的落下导致外包装材料破损的电池为4个~7个

“×”……10个模拟电池中,由于重物的落下导致外包装材料破损的电池为8个~10个。

<综合判定>

将上述薄度的评价、成型性评价及耐冲击性评价中的评价结果均为“○”的材料判定为“○”(优异),将其中任一项为“×”或“△”的评价结果的材料判定为“×”(非良好)。

由表1可见,就本发明的实施例1~4的蓄电设备用外包装材料而言,外包装材料的厚度为90μm以下的薄壁,同时,最大成型深度大,即使进行较深的成型也能够确保优异的成型性,并且耐冲击性也优异。

与此相对,就外包装材料的厚度被设定为111μm的比较例1的外包装材料而言,虽然成型性优异且耐冲击性也优异,但外包装材料的厚度为111μm,无法满足薄壁化的需求。另外,脱离了本发明的规定范围的比较例2~5中,若进行较深的成型则会导致成型不良,耐冲击性也不充分。

产业上的可利用性

本发明的蓄电设备用外包装材料可用作各种蓄电设备的外包装材料,作为所述蓄电设备的具体例,例如为:

·锂二次电池(锂离子电池、锂聚合物电池等)等蓄电设备;

·锂离子电容器;

·双电层电容器;等。

本申请主张在2016年3月2日提出申请的日本专利申请特愿2016-40083号的优先权,其公开内容直接构成本申请的一部分。

在此所使用的术语及说明是为了说明本发明的实施方式而使用的,本发明并不受其限制。如果在权利要求范围之内,只要不超出其主旨,则本发明也允许任何设计变更。

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