鋰離子電池用封裝材料的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及裡離子電池用封裝材料。
[0002] 本申請基于2013年11月12日在日本申請的特愿2013-234082號主張優先權，在此 引用其內容。
【背景技術】
[0003] 目前，作為二次電池，已知有儀氨電池、鉛蓄電池。另一方面，由于便攜設備的小型 化或設置空間的限制等，二次電池必須小型化，因此，能量密度高的裡離子電池備受關注。 作為用于裡離子電池的封裝材料(下面有時簡稱為"封裝材料"），目前使用金屬制的罐，但 多采用輕量、散熱性高、能夠W低成本制造的多層膜。
[0004] 裡離子電池的電解液由碳酸亞丙醋、碳酸亞乙醋、碳酸二甲醋、碳酸二乙醋、碳酸 甲乙醋等非質子性溶劑和電解質構成。作為電解質，可使用LiPF6、LiBF4等裡鹽。但是，運些 裡鹽由于水引起的水解反應而生成氨氣酸。氨氣酸有時會引起電池部件的金屬面的腐蝕、 由多層膜形成的封裝材料的各層間的層壓強度的降低。
[0005] 因此，在由多層膜形成的封裝材料中，在內部設置侶錐層而抑制水分從多層膜的 表面進入。例如，已知如下的封裝材料:依次層疊有具有耐熱性的基材層/第1粘接層/侶錐 層/防止氨氣酸引起的腐蝕的防腐蝕處理層/第2粘接層/密封層。使用了運種封裝材料的裡 離子電池也稱為侶層壓型裡離子電池。
[0006] 作為侶層壓型裡離子電池的一種，已知如下結構：在封裝材料的一部分上通過冷 成型而形成凹部，在該凹部內容納正極、隔板、負極、電解液等電池內容物，將封裝材料的剩 余部分折回，并將邊緣部分通過熱封而密封。運種電池也被稱作壓花型裡離子電池。近年 來，為了提高能量密度，還制造了如下的壓花型裡離子電池:在貼合在一起的封裝材料的兩 側都形成凹部，從而可容納更多的電池內容物。
[0007] 裡離子電池的能量密度隨著通過冷成型形成的凹部加深而變高。但是，隨著所形 成的凹部的加深，在成型封裝材料時容易產生針孔或斷裂。因此，在封裝材料的基材層中使 用了雙軸拉伸聚酷胺膜對金屬錐進行保護。
[000引作為提高封裝材料的成型性的現有技術，提出了使用在相對于拉伸方向為0°、 45°、90°、135°運4個方向的拉伸試驗中直到斷裂為止的拉伸強度均為150MPa、且4個方向的 伸長率均為80% W上的膜作為基材層(例如，參照專利文獻1)。
[0009]現有技術文獻 [0010] 專利文獻
[0011 ] 專利文獻1:日本專利第3567230號公報
【發明內容】
[0012] 發明要解決的課題
[0013] 然而，在專利文獻1的技術中，關于成型加工后的翅曲沒有任何考慮。因此存在如 下問題:在將封裝材料一邊拉伸一邊進行成型加工時，由于拉伸過的基材層趨于回到原始 狀態，因此不能改善所產生的翅曲。
[0014] 鑒于上述問題，本發明的目的在于，提供一種可W在維持優異的成型性的同時、降 低成型加工后的翅曲量的裡離子電池用封裝材料。
[0015] 用于解決課題的手段
[0016] 本發明一個方式的裡離子電池用封裝材料包括:基材層，其具有由聚醋樹脂或聚 酷胺樹脂形成的第1基材層、和含有聚醋彈性體且形成于所述第1基材層上的第2基材層;第 1粘接層，其層疊于所述第1基材層上；金屬錐層，其層疊于所述第1粘接層上；防腐蝕處理 層，其層疊于所述金屬錐層上;第2粘接層，其形成于所述防腐蝕處理層上；W及密封層，其 形成于所述第2粘接層上。
[0017] 在上述一個方式中，所述第1基材層的厚度可W為化mW上20皿W下，所述第2基材 層的厚度可W為上15wiiW下，所述基材層的厚度可W為6wiiW上25wiiW下。
[0018] 在上述一個方式中，所述基材層可W通過共擠出法形成。
[0019]發明效果
[0020] 根據本發明的上述方式，根據裡離子電池用封裝材料，能夠在維持優異的成型性 的同時，降低成型加工后的翅曲量。
【附圖說明】
[0021] [圖1]是表示本發明一個實施方式的裡離子電池用封裝材料的截面圖。
[0022] [圖2]是本發明一個實施方式的裡離子電池用封裝材料的平面圖。
[0023] [圖3]是圖2的I-I線的截面圖。
【具體實施方式】
[0024] 參照圖1~圖3說明本發明的一個實施方式。圖1是表示本實施方式的裡離子電池 用封裝材料(W下簡稱為"封裝材料"。）1的截面圖。
[0025] 如圖1所示，封裝材料1是在片狀的基材層11的一面(第1面)上依次層疊有同樣分 別為片狀的第1粘接層12、金屬錐層13、防腐蝕處理層14、第2粘接層15、及密封層16的層疊 體。在使用封裝材料1形成裡離子電池時，基材層11為最外層，密封層16為最內層。另外，基 材層11為多層膜，電池的外部側為第2基材層lib,與第1粘接層12相接的層為第1基材層 11日。
[0026] [基材層山
[0027] 基材層11的作用在于:在制造裡離子電池時的密封工序中賦予耐熱性，并在加工 或流通時抑制可能發生的針孔的生成。
[002引基材層11為具有第1基材層Ila及第2基材層Ub的多層結構。與第1粘接層12相接 的第1基材層Ila由聚醋樹脂或聚酷胺樹脂構成。在第1基材層Ila的與第1粘接層12側相接 的面(第1面)18的相反側的面(第2面)19上層疊的第2基材層Ub含有聚醋彈性體。
[0029]為了進行薄且尖銳的形狀的成型，第1基材層Ila優選使用強度高、伸長率大、并且 質軟的聚酷胺(尼龍)或者聚醋的膜。此外，從穿刺強度、沖擊強度優異的方面考慮，更優選 為雙軸拉伸尼龍(ONy)膜或者雙軸拉伸聚對苯二甲酸乙二醇醋(PET)膜。其中，更優選物理 性質不易因吸濕狀態而變化且成型性能穩定的雙軸拉伸PET膜。
[0030] 第2基材層Ub是緩和由于成型加工而拉伸的基材層11的收縮率的層，具有含有聚 醋彈性體的結構，W使彈性限度(屈服點)減小。該結構中，也具有可容易通過聚醋彈性體的 添加量來調節物理性質的優點。
[0031] 第2基材層Ub中所含的聚醋彈性體具有硬鏈段和軟鏈段。硬鏈段可舉出聚對苯二 甲酸下二醇醋、聚糞二甲酸下二醇醋、聚對苯二甲酸乙二醇醋等結晶性聚醋，特別優選為聚 對苯二甲酸下二醇醋。軟鏈段可舉出聚四亞甲基二醇等聚氧化亞烷基二醇類、或聚己酸內 醋、聚己二酸下二醇醋等聚醋，特別優選為聚四亞甲基二醇。
[0032] 第1基材層11 a的厚度優選為4WI1~20皿，更優選為6皿~15皿。
[0033] 另夕h第2基材層1化的厚度優選為2皿~15皿，更優選為3皿~10皿。
[0034] 作為基材層11的厚度，優選為6皿~25皿，更優選為10皿~20皿。
[0035] 如果第1基材層Ila的厚度為4wiiW上且第2基材層Ub的厚度為15wiiW下，則成型 性優異。如果第1基材層Ila的厚度為20wiiW下且第2基材層Ub的厚度為化mW上，則通過成 型加工而拉伸的部位的基材層11的收縮率不那么大，能夠適宜維持成型加工后的形狀。
[0036] 基材層11優選通過可W-次形成多層、且也可W進行各層的薄膜化的共擠出法形 成。
[0037][第1粘接層12]
[0038] 第1粘接層12是粘接基材層11和金屬錐層13的層。
[0039] 作為構成第1粘接層12的粘接材料，優選為使作為固化劑的二官能W上的芳香族 系或脂肪族系異氯酸醋化合物與聚醋多元醇、聚酸多元醇、丙締酸醋多元醇等主劑發生作 用而得到的二液固化型聚氨醋系粘接劑。在涂布后，將所述聚氨醋系粘接劑在例如40°C下 進行四天W上的熟化，由此主劑的徑基與固化劑的異氯酸醋基的反應進行，從而可W形成 牢固的粘接。
[0040] 從粘接強度、追隨性、加工性等方面考慮，第1粘接層12的厚度優選為1~lOwn，更 優選為3~7皿。
[0041] [金屬錐層13]
[0042] 作為金屬錐層13,可W使用侶、不誘鋼等各種金屬錐，從防濕性、延展性等加工性 W及成本方面考慮，優選侶錐。作為侶錐，可W使用一般的軟質侶錐。其中，從耐針孔性、W 及成型時的延展性優異的方面考慮，優選含有鐵的侶錐。
[0043] 含有鐵的侶錐（100質量％ )中的鐵的含量優選為0.1~9.0質量％，更優選為0.5~ 2.0質量％。若鐵的含量在0.1質量％^上，則封裝材料1的耐針孔性、延展性優異。若鐵的含 量在9.0質量％ W下，則封裝材料1的柔軟性