CN108350327A - 粘合带 - Google Patents

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Abstract

提供一种粘合带，其用于在制造二次电池时固定电极和隔膜、并且用该粘合带可以在维持电解液对隔膜的渗透性的同时令人满意地将隔膜和电极彼此固定。根据一个实施方案，本发明的粘合带设置有：第一基材；和在第一基材上以可剥离方式形成的粘合剂层，其中该粘合剂层通过图案化形成。

Description

粘合带
技术领域
本发明涉及压敏粘合带。
背景技术
通常，二次电池包括由正极、负极、和配置在正极和负极之间的多孔隔膜形成的电极构件。在电极构件中，电极(正极和负极)和隔膜需要彼此固定。例如，已知包括将隔膜的端部熔合至电极的方法(例如，专利文献1)，和包括将隔膜用粘接剂直接地涂覆、然后将隔膜和电极彼此贴合的方法(例如，专利文献2)。然而，包括熔合端部的方法涉及在制造电池时电极和隔膜之间的位置偏移容易发生的问题，和在使用电池时隔膜的收缩容易发生的问题。这些现象造成由正极和负极之间的接触引起的内部短路。此外，在包括将隔膜用粘接剂直接地涂覆的方法中，粘接剂可抑制电解液对隔膜的渗透性。此外，当通过用粘接剂涂覆来制造上述构件时，需要长时间干燥步骤，并且因此发生以下问题。隔膜因加热破坏，并且制造效率劣化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP 2000-173642 A号公报
专利文献2：JP 2001-357839 A号公报
发明内容
发明要解决的问题
已做出本发明从而解决传统问题，并且本发明的目的是提供压敏粘合带，所述压敏粘合带在制造二次电池时可以用于固定电极和隔膜，并且在维持电解液对隔膜的渗透性的同时，可以令人满意地将隔膜和电极彼此固定。
用于解决问题的方案
根据本发明的一个实施方案，提供一种压敏粘合带，其包括：第一基材；和在所述第一基材上以可剥离方式形成的压敏粘合剂层，其中所述压敏粘合剂层通过图案化形成。
根据本发明的另一实施方案，提供一种压敏粘合带，其包括：第一基材；和在所述第一基材上以可剥离方式形成的压敏粘合层叠体，其中：所述压敏粘合层叠体包括第二基材和在所述第二基材的两侧形成的压敏粘合剂层；和所述压敏粘合剂层各自通过图案化形成。
在一个实施方案中，所述压敏粘合剂层含有热熔接型压敏粘合剂。
在一个实施方案中，所述压敏粘合剂层含有对非水性电解液的溶胀度为5％至200％的压敏粘合剂。
在一个实施方案中，所述压敏粘合剂层以点状形成。
在一个实施方案中，所述压敏粘合剂层的面积与所述第一基材的面积之比为5％至90％。
在一个实施方案中，所述压敏粘合剂层的厚度为1μm至30μm。
在一个实施方案中，所述压敏粘合剂层在25℃下的粘性值为10N以下。
在一个实施方案中，在将所述第一基材从所述压敏粘合剂层剥离时，在23℃下的剥离强度为2.00N/50mm以下。
在一个实施方案中，在制造非水性二次电池时，通过贴着至隔膜来使用所述压敏粘合带。
发明的效果
本发明的压敏粘合带构成为可以将图案化的压敏粘合剂层转印至被粘物。在这种构成下，可以提供压敏粘合带，所述压敏粘合带在贴着至隔膜时，在维持电解液对隔膜的渗透性的同时，可以令人满意地将隔膜和电极彼此固定。此外，当使用本发明的压敏粘合带时，可以将隔膜和电极简便地和容易地彼此固定，因此可以改进电池制造中的生产效率。
附图说明
图1的(a)是根据本发明的一个实施方案的压敏粘合带的示意性平面图，图1的(b)是根据本发明的一个实施方案的压敏粘合带的示意性截面图。
图2是根据本发明的另一实施方案的压敏粘合带的示意性截面图。
图3是用于示出在本发明的一个实施方案中压敏粘合剂层的图案形状的实例的示意性平面图。
具体实施方式
A.压敏粘合带的整体构成
图1的(a)是根据本发明的一个实施方案的压敏粘合带的示意性平面图，图1的(b)是根据本发明的一个实施方案的压敏粘合带的示意性截面图。压敏粘合带100包括第一基材10和压敏粘合剂层21。压敏粘合剂层21在第一基材10上以可剥离方式形成。此外，压敏粘合剂层21在第一基材10上通过图案化形成。术语"可剥离"意为，压敏粘合剂层21可以转印至被粘物(例如，聚丙烯膜)上。虽然剥离衬垫未示出，但是为了保护压敏粘合面直到带被使用的目的，剥离衬垫可以配置在本发明的压敏粘合带的压敏粘合剂层的外侧。
图2是根据本发明的另一实施方案的压敏粘合带的示意性截面图。压敏粘合带200包括第一基材10和在第一基材上以可剥离方式形成的压敏粘合层叠体20。压敏粘合层叠体20包括第二基材22、在第二基材22的两侧形成的压敏粘合剂层21和21′。另外在压敏粘合带200中，压敏粘合剂层各自通过图案化形成。此外，虽然剥离衬垫未示出，但是为了保护压敏粘合面直到带被使用的目的，剥离衬垫可以配置在各压敏粘合剂层的外侧。
本发明的压敏粘合带可以用于将两个被粘物彼此贴合。更具体地，在压敏粘合带已经贴着至一个被粘物(例如，隔膜)后，通过剥离第一基材将压敏粘合剂层转印至被粘物上。将另一被粘物(例如，电极)层叠至由此转印的压敏粘合剂层上。因此，两个被粘物彼此贴合。在一个实施方案中，在制造二次电池(例如，非水性二次电池)时，通过贴着至隔膜(例如，包括聚丙烯或聚乙烯的隔膜)来使用本发明的压敏粘合带。因此，隔膜和电极(例如，非水性电池用正极或负极等)可以彼此贴合。根据本发明的压敏粘合带，被粘物可以在不借由用压敏粘合剂涂覆的情况下彼此贴合，因此可以简化贴合步骤。
如上所述，在本发明的压敏粘合带中，将压敏粘合剂层图案化。将用于电池的隔膜多孔化以致离子可以迁移。当在将隔膜和电极彼此贴合时使用其中压敏粘合剂层图案化的本发明的压敏粘合带时，防止隔膜的孔的阻塞，并且因此维持电解液对隔膜的渗透性。此外，压敏粘合剂层的形成位置不会偏移预定的部位(例如，端部)，并且因此可以将隔膜和电极令人满意地彼此固定。另外，可以有效地防止在使用电池时隔膜的收缩。
在压敏粘合带中，在将第一基材从压敏粘合剂层剥离时，在23℃下的剥离强度优选为2.00N/50mm以下，更优选0.01N/50mm至1.00N/50mm。当剥离强度落入这种范围时，可以得到可令人满意地转印至隔膜或电极上的压敏粘合带。“在将第一基材从压敏粘合剂层剥离时，在23℃下的剥离强度”可以用例如Shimadzu Corporation制的AUTOGRAPH AG-I等的现有的拉伸试验机测量，并且在300mm/min的拉伸速度和180°的剥离角的条件下测量。
在用形成本发明的压敏粘合带的压敏粘合剂层(图案化的压敏粘合剂层)将非水性电池的电极片和多孔膜彼此贴合时，在25℃下的剪切压敏粘合强度(shear pressure-sensitive adhesive strength)优选为1.85N/cm2以上，更优选2.00N/cm2以上。当剪切压敏粘合强度小于1.85N/cm2时，在非水性电池的制造过程中，可以发生例如隔膜和电极之间的偏移、或构件的剥离等的问题。虽然优选剪切压敏粘合强度越高越好，但是其上限值为例如500N/cm2。在本发明中，因为压敏粘合剂层通过图案化均匀地形成，压敏粘合剂层的剪切压敏粘合强度优异。剪切压敏粘合强度可以用例如Shimadzu Corporation制的AUTOGRAPHAG-I等的现有的拉伸试验机测量。
在非水性电池中，多孔膜用作隔膜，并且所述多孔膜的孔隙率一般为30％至80％。当将压敏粘合剂层从压敏粘合带的第一基材转印至多孔膜上时，多孔膜的孔隙率的变化(转印前的孔隙率(％)-转印后的孔隙率(％))优选为50％以下，更优选0％至30％。在本发明中，因为形成图案化的压敏粘合剂层，可以维持隔膜(多孔膜)的透气性。
B.压敏粘合剂层
如上所述，压敏粘合剂层通过图案化形成。任意合适的形状可以用作其图案形状，只要形成压敏粘合剂层以致仅覆盖第一基材的一部分即可。压敏粘合剂层的图案形状的实例包括点状(图3的(a)至图3的(f))、条带状(图3的(e))、格子状(图3的(f))、发丝线状(hairline shape)，和其组合。图案形状的构成要素(例如，形成点状的点、或形成条带状或格子状的线)优选在第一基材上的整个区域上分布。在一个实施方案中，压敏粘合剂层可以以点状形成。这种压敏粘合剂层图案可以例如通过用喷射器涂布压敏粘合剂来形成。当图案以点状形成时，一个点和另一点之间的间隔为例如0.1mm至100mm，优选1mm至50mm。当间隔落入这种范围时，在将压敏粘合剂层转印至隔膜上时，更有效地防止隔膜的孔的阻塞，并且因此可以改进电解液对隔膜的渗透性。在本发明中，因为通过压敏粘合剂层的图案化均匀地形成压敏粘合剂层，可以防止隔膜的收缩。
在平面图中，压敏粘合剂层的面积与第一基材的面积之比优选为5％至90％，更优选10％至80％，仍更优选20％至50％。当该比落入这种范围时，在将压敏粘合剂层转印至隔膜上时，防止隔膜的孔的阻塞，并且因此维持电解液对隔膜的渗透性。
压敏粘合剂层的厚度优选为1μm至30μm，更优选3μm至10μm。当厚度落入这种范围时，可以形成对电极和隔膜的压敏粘合强度优异的压敏粘合剂层。
形成本发明的压敏粘合带的压敏粘合剂层在25℃下的粘性值优选为10N以下，更优选8N以下，特别优选5N以下。当粘性值大于10N时，在非水性电池制造过程中该带的可操作性(handleability)可劣化。粘性值优选越小越好，其下限值为例如0N。通过探头粘合法(probe tack method)用Rhesca Co.,Ltd.制的粘合试验机(tacking tester)测量粘性值。
在一个实施方案中，压敏粘合剂层含有热熔接型压敏粘合剂。含有热熔接型压敏粘合剂的压敏粘合剂层不示出在常温下的任意压敏粘合性，并且通过加热(例如，通过在40℃至150℃下加热)显示压敏粘合性。使用这种压敏粘合剂层可以提供在电池制造过程中可操作性优异的压敏粘合带。此外，在另一实施方案中，压敏粘合剂层可以含有压力敏感型粘合剂。
热熔接型压敏粘合剂含有任意合适的基础聚合物，只要得到本发明的效果即可。引入热熔接型压敏粘合剂的基础聚合物为例如热塑性弹性体。
热熔接型压敏粘合剂中的热塑性弹性体的含量相对于热熔接型压敏粘合剂中的基础聚合物100重量份，优选80重量份至100重量份，更优选90重量份至100重量份，仍更优选95重量份至100重量份。当含量落入这种范围时，可以得到压敏粘合性优异、并且即使在电解液中被粘物保持性也优异的压敏粘合带。
热塑性弹性体的软化点优选为100℃以下，更优选30℃至100℃，仍更优选50℃至95℃，特别优选60℃至95℃。当软化点落入这种范围时，可以得到可降低在其贴着时由于加热引起的对被粘物的损害、且加工性(workability)优异的压敏粘合带。软化点可以通过例如环球式测量法或热机械分析法(TMA)测量。
作为用于形成热塑性弹性体的单体组分，可以给出例如：例如乙烯、丙烯、1-丁烯、1-己烯、3-甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、和1-癸烯等的各自碳数约2至10(优选碳数2至4)的α-烯烃；和苯乙烯。热塑性弹性体的实例包括：任意一种单体组分的均聚物；选自单体组分的两种以上单体组分的无规聚合物或嵌段聚合物；任意一种单体组分和任意其他单体组分的无规、嵌段、或接枝聚合物；和其混合物。
在一个实施方案中，热塑性弹性体为包括α-烯烃和/或苯乙烯的无规聚合物或嵌段聚合物。这种热塑性弹性体的实例包括线性短链支化聚乙烯(LLDPE)、乙烯-丙烯共聚物、丙烯-丁烯共聚物、乙烯-苯乙烯共聚物、乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物、和乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物。当使用这种热塑性弹性体时，可以得到压敏粘合性优异的压敏粘合带。
商购可得的产品可以各自用作热塑性弹性体。热塑性弹性体的商购可得的产品的实例包括：以来自Toagosei Co.,Ltd.的商品名"ARON MELT PPET-1600"可得的产品；以来自Kraton Polymers Japan Limited的商品名"Kraton Polymer FG1924 GT"和"KratonPolymer FG1901 X"可得的产品；以来自Asahi Kasei Chemicals Corporation的商品名"Tuftec M1913"和"Tuftec M1943"可得的产品；和以来自Toyobo Co.,Ltd.的商品名"TOYO-TAC PMA-L"可得的产品。
在一个实施方案中，酸改性热塑性弹性体、羰基改性热塑性弹性体、羟基改性热塑性弹性体、或胺改性热塑性弹性体等用作热塑性弹性体。其中，优选使用酸改性热塑性弹性体。
可以通过将热塑性弹性体与不饱和羧酸和/或其酸酐进行接枝聚合来得到酸改性热塑性弹性体。更详细地，酸改性热塑性弹性体可以通过例如将不饱和羧酸和/或其酸酐作为侧链键合至作为主链的热塑性弹性体来形成。
酸改性热塑性弹性体的接枝率可以通过公知的熔融捏合方法合适地调整。酸改性热塑性弹性体的接枝率相对于要接枝的热塑性弹性体为例如0.05wt％至10wt％，优选为0.1wt％至5wt％。当接枝率落入这种范围时，可以形成具有适度的压敏粘合强度的压敏粘合剂层作为构成将隔膜和电极彼此贴合的压敏粘合剂层。
热熔接型压敏粘合剂可以进一步含有增粘剂。增粘剂的实例可以包括松香衍生物树脂、聚萜烯树脂、石油树脂、和油溶性酚醛树脂。其中，优选石油树脂(例如，芳香族系石油树脂或脂肪族系石油树脂)。特别优选氢化石油树脂(饱和脂肪族烃树脂或芳香族烃树脂)，这是因为树脂与电解液组分的反应性低，并且因此几乎不引起电解液的劣化。
增粘剂的软化点优选为100℃至150℃，更优选110℃至140℃，仍更优选115℃至135℃。
热熔接型压敏粘合剂中的增粘剂的含量相对于热熔接型压敏粘合剂中的基础聚合物100重量份，优选为5重量份至50重量份，更优选10重量份至30重量份，仍更优选15重量份至30重量份。当含量落入这种范围时，可以得到即使在相对低的温度(例如，50℃至150℃)下加热时也可以显示压敏粘合性的压敏粘合带。
压力敏感型粘合剂含有任意合适的压敏粘合性基础聚合物，只要得到本发明的效果即可。要引入压力敏感型粘合剂的基础聚合物的实例包括丙烯酸系树脂、橡胶系树脂、和硅酮系树脂。
丙烯酸系树脂的实例为通过聚合含有(甲基)丙烯酸烷基酯的单体组分得到的丙烯酸系树脂。(甲基)丙烯酸烷基酯的实例可以包括例如(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、(甲基)丙烯酸十八烷酯、(甲基)丙烯酸十九烷酯、和(甲基)丙烯酸二十烷酯等的烷基的碳数为4至20的各自具有直链或支链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。其中，从与被粘物的粘接性和贴合加工性的观点，优选具有碳数5至12的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯，并且更优选丙烯酸正丁酯或丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)。
(甲基)丙烯酸烷基酯的含量相对于要用于丙烯酸系树脂的聚合的单体组分100重量份，优选为50重量份至100重量份，更优选70重量份至100重量份。
丙烯酸系树脂可以含有源自为了改性内聚强度、耐热性、或交联性等的目的而需要的与(甲基)丙烯酸烷基酯可共聚的任意其他单体的构成单元。这种其他单体的实例包括：例如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、和丙烯酸羧乙酯等的含有羧基的单体；例如马来酸酐和衣康酸酐等的含有酸酐基的单体；例如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、和(甲基)丙烯酸羟丁酯等的含有羟基的单体；例如(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、和N-羟甲基丙烷(甲基)丙烯酰胺等的酰胺系单体；乙烯基酯系单体；苯乙烯系单体；乙烯基醚系单体；例如丙烯腈和甲基丙烯腈等的氰基丙烯酸酯系单体；例如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等的含有环氧基的丙烯酸系单体；烯烃系单体；二烯系单体；例如(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、和(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯等的含有氨基的单体；(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯系单体；例如N-乙烯基吡咯烷酮、N-甲基乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡啶、和N-乙烯基哌啶酮等的各自具有含氮原子的环的单体；N-乙烯基羧酸酰胺类；例如苯乙烯磺酸和烯丙基磺酸等的含有磺酸基的单体；例如磷酸2-羟乙基丙烯酰酯(2-hydroxyethyl acryloyl phosphate)等的含有磷酸基的单体；马来酰亚胺系单体；衣康酰亚胺系单体；例如N-(甲基)丙烯酰氧基亚甲基琥珀酰亚胺、N-(甲基)丙烯酰基-6-氧基亚己基琥珀酰亚胺、和N-(甲基)丙烯酰基-8-氧基亚辛基琥珀酰亚胺等的琥珀酰亚胺系单体；二醇系丙烯酸酯单体；例如(甲基)丙烯酸四氢糠酯等的各自具有含氧原子的杂环的单体；例如氟系(甲基)丙烯酸酯等的各自含有氟原子的丙烯酸酯系单体；例如硅酮系(甲基)丙烯酸酯等的各自含有硅原子的丙烯酸酯系单体；和例如己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、多官能环氧丙烯酸酯、多官能聚酯丙烯酸酯、多官能聚氨酯丙烯酸酯、二乙烯基苯、二(甲基)丙烯酸丁酯、和二(甲基)丙烯酸己酯等的多官能单体。这些单体组分可以单独或组合使用。其中，优选使用含有羟基或羧基的单体，并且更优选使用(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、或丙烯酸(AA)。
含有羟基的单体的含量相对于要用于丙烯酸系树脂的聚合的单体组分100重量份，优选小于10重量份，更优选5重量份以下，仍更优选2重量份以下。含有羧基的单体的含量相对于要用于丙烯酸系树脂的聚合的单体组分100重量份，优选小于20重量份，更优选5重量份以下。
丙烯酸系树脂的重均分子量优选为50,000至5,000,000，更优选100,000至2,000,000，仍更优选200,000至1,500,000。当重均分子量小于50,000时，压敏粘合剂组分可以在非水性电解液中洗脱。此外，当重均分子量大于5,000,000时，上述带会不能显示足够的粘接性。重均分子量通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量。测量条件如下所述。重均分子量按照聚苯乙烯换算。
测量设备：HLC-8120GPC(商品名，Tosoh Corporation制)
柱：TSKgel GMH-H(S)×2(产品号，Tosoh Corporation制)
流量：0.5ml/min
注入量：100μl
柱温度：40℃
洗脱液：THF
注入样品浓度：0.1wt％
检测器：差示折光计
橡胶系树脂的实例可以包括：天然橡胶系树脂；和例如异戊二烯橡胶、聚异丁烯橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、苯乙烯-异戊二烯橡胶、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯橡胶、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯嵌段共聚物、和再生橡胶、和其改性产物等的合成橡胶系树脂(包括嵌段共聚物和无规共聚物)。这些橡胶系树脂可以单独或组合使用。其中，优选丁基橡胶或聚异丁烯橡胶，这是因为任意这种橡胶与电解液组分的反应性低，并且因此几乎不引起电解液的劣化。
硅酮系树脂的实例包括含有有机聚硅氧烷作为主组分的硅酮橡胶或硅酮树脂，和通过将例如硅氧烷系交联剂或过氧化物系交联剂等的交联剂加入橡胶或树脂从而使橡胶或树脂交联或聚合来得到的产物。
在一个实施方案中，可以在电解液(例如，含有LiPF6和/或LiBF4作为电解质，并且含有通过将例如碳酸亚乙酯或碳酸亚丙酯等的环状碳酸酯和例如碳酸二乙酯或碳酸甲乙酯等的链状碳酸酯以任意合适的比例混合得到的溶剂作为溶剂的电解液)中溶胀的压敏粘合剂用作形成压敏粘合剂层的压敏粘合剂。当通过使用可以在电解液中溶胀的压敏粘合剂形成包括隔膜和电极的电极构件时，电极构件的减振性优异，这是因为在该构件于电池中使用时压敏粘合剂层在电解液中溶胀。这种效果在将图案化的压敏粘合剂层转印至被粘物上的模式、即压敏粘合剂层不在被粘物的整个表面上形成的模式中特别有用。可以在电解液中溶胀的压敏粘合剂的实例包括各自对非水性电解液具有高的亲和性的压敏粘合剂，例如各自在其侧链上具有碳数4以下的烷基的丙烯酸系压敏粘合剂、聚氨酯系压敏粘合剂、和硅酮系压敏粘合剂等。
可以在电解液中溶胀的压敏粘合剂具有优选5％至200％、更优选10％至150％、仍更优选30％至100％的对非水性电解液的溶胀度。如本文使用的术语"溶胀度"意为当将压敏粘合剂浸渍于以1.4mol/l的浓度含有LiPF6并且具有60℃的液温的碳酸亚乙酯-碳酸二乙酯混合溶剂[碳酸亚乙酯/碳酸二乙酯(体积比)＝1/1]中8小时时，压敏粘合剂的厚度的变化。
压敏粘合剂层可以根据需要含有任意合适的添加剂。添加剂的实例包括交联剂、增粘剂、增塑剂(例如，偏苯三酸酯系增塑剂或苯均四酸酯系增塑剂)、颜料、染料、填料、防老化剂、导电材料、紫外线吸收剂、光稳定剂、剥离改性剂(release modifier)、软化剂、表面活性剂、阻燃剂、抗氧化剂、和溶剂。
C.第一基材
第一基材可以包括任意合适的材料，只要压敏粘合剂层可以以可剥离方式在其上形成即可。第一基材的实例包括：例如纺织品(woven fabric)或无纺布等的纤维系基材；纸系基材；和例如树脂膜等的塑料系基材。此外，例如发泡片等的发泡体可以用作基材。另外，基材可以包括多个层。当基材具有多层形式时，各层可以为相同基材、或可以为不同基材的组合。
第一基材的厚度优选为25μm至75μm。当厚度落入这种范围时，可以得到在将压敏粘合剂层转印至被粘物上时，加工性优异的压敏粘合带。
D.第二基材
任意合适的材料可以用作形成第二基材的材料。第二基材的实例包括：例如纺织品或无纺布等的纤维系基材；纸系基材；和例如树脂膜等的塑料系基材。其中，优选使用塑料系基材，这是因为该基材几乎不溶解在电解液中，并且因此几乎不引起电解液的劣化，特别优选使用由聚酰亚胺、聚苯硫醚、或聚烯烃(例如，聚丙烯)形成的塑料系基材。此外，优选使用由聚丙烯形成的塑料系基材，这是因为所述基材是廉价的。第二基材可以为包括多个层的基材。当基材具有多层形式时，各层可以为相同基材、或可以为不同基材的组合。
第二基材的厚度为例如10μm至50μm。
E.压敏粘合带的制造方法
可以通过任意合适的方法制造压敏粘合带。例如，压敏粘合带可以通过将压敏粘合剂层形成用组合物涂布于第一基材上来得到。此外，可以通过将压敏粘合剂层形成用组合物涂布于第二基材的两面上而形成压敏粘合剂层、并且将其中一个压敏粘合剂层和第一基材彼此贴合来制造压敏粘合带。压敏粘合剂层形成用组合物含有压敏粘合剂和任意合适的添加剂。
任意合适的方法可以用作压敏粘合剂层形成用组合物的涂布方法。例如，通过例如丝网印刷、喷涂、凹版涂布、胶版印刷涂布、或模涂机等的方法涂布压敏粘合剂层形成用组合物，从而形成图案化的压敏粘合剂层。
实施例
现在，通过实施例的方式具体地说明本发明。然而，本发明绝不限于这些实施例。实施例中的评价方法如下所述。此外，在实施例中，除非另有指明，术语"份"和"％"以重量计。
[实施例1]
将丙烯酸2-乙基己酯和丙烯酸的混合物(丙烯酸2-乙基己酯/丙烯酸＝95重量份/5重量份)、0.2重量份的作为引发剂的过氧化苯甲酰、和120重量份的乙酸乙酯装入包括搅拌叶片、温度计、氮气导入管、和冷凝器的四颈烧瓶中。在轻轻搅拌混合物的同时，将氮气引入烧瓶，并且将烧瓶中的液温保持在60℃左右，然后聚合反应约6小时。因此，得到重均分子量为1,300,000的丙烯酸系共聚物(1)。
通过将2重量份的异氰酸酯系交联剂(Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.制，商品名："CORONATE L")和乙酸乙酯加入含有100重量份的丙烯酸系共聚物(1)的树脂组合物(2)来制备固成分为10％的压敏粘合剂(1)。
将压敏粘合剂(1)以点状涂布至由聚酯树脂构成的第一基材(Toray AdvancedFilm Co.,Ltd.制，商品名："Cerapeel MD"，厚度：38μm)。然后，干燥涂布层。因此，得到压敏粘合带(1)，其包括第一基材和通过在第一基材上以点状来图案化形成的压敏粘合剂层(厚度：5μm，压敏粘合剂层的总面积与第一基材的面积之比(以下有时称为"压敏粘合剂层的面积比")：25％，点之间的间隔：30mm)。
[实施例2]
除了将压敏粘合剂层的厚度设定为30μm以外，以如实施例1中的相同方式得到压敏粘合带(2)。
[实施例3]
通过将30重量份的脂环族饱和烃树脂(Arakawa Chemical Industries,Ltd.制，商品名："ARKON P-125")和甲苯加入100重量份的氢化苯乙烯系热塑性弹性体(AsahiKasei Chemicals制，商品名："TUFTEC M1913"，重均分子量：110,000)来得到固成分为10％的热熔接型压敏粘合剂(1)。
将热熔接型压敏粘合剂(1)以点状涂布至由聚酯树脂构成的第一基材(TorayAdvanced Film Co.,Ltd.制，商品名："Cerapeel MD"，厚度：38μm)。然后，干燥涂布层。因此，得到压敏粘合带(3)，其包括第一基材和通过在第一基材上以点状来图案化形成的压敏粘合剂层(厚度：1μm，压敏粘合剂层的面积比：50％，点之间的间隔：5mm)。
[实施例4]
除了：将压敏粘合剂层的厚度设定为3μm；将点的总面积与第一基材的面积之比设定为30％以外，以如实施例3中的相同方式得到压敏粘合带(4)。
[实施例5]
通过将30重量份的脂环族饱和烃树脂(Arakawa Chemical Industries,Ltd.制，商品名："ARKON P-125")和甲苯加入100重量份的聚烯烃系压敏粘合剂(Toyobo Co.,Ltd.制，商品名："TOYO-TAC PMA-L"，重均分子量：80,000)来得到固成分为10％的热熔接型压敏粘合剂(2)。
将上述热熔接型压敏粘合剂以点状涂布至由聚酯树脂构成的第一基材(TorayAdvanced Film Co.,Ltd.制，商品名："Cerapeel"，厚度：38μm)。然后，干燥涂布层。因此，得到压敏粘合带(5)，其包括第一基材和通过在第一基材上以点状来图案化形成的压敏粘合剂层(厚度：1μm，压敏粘合剂层的面积比：50％，点之间的间隔：50mm)。
[实施例6]
除了将压敏粘合剂层的厚度设定为3μm以外，以如实施例5中的相同方式得到压敏粘合带(6)。
[实施例7]
将丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸2-羟乙酯、和N-苯基马来酰亚胺的混合物(丙烯酸2-乙基己酯/丙烯酸乙酯/丙烯酸2-羟乙酯/N-苯基马来酰亚胺＝30重量份/70重量份/4重量份/10重量份)、0.2重量份的作为引发剂的过氧化苯甲酰、和200重量份的甲苯装入包括搅拌叶片、温度计、氮气导入管、和冷凝器的四颈烧瓶中。在轻轻搅拌混合物的同时，将氮气引入烧瓶，并且将烧瓶中的液温保持在60℃左右，然后聚合反应约6小时。因此，得到重均分子量为500,000的丙烯酸系共聚物(2)。通过将2重量份的多异氰酸酯系化合物(Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.制，商品名："CORONATE L")、20重量份的增粘树脂SUMILITE RESIN PR-12603N(Sumitomo Bakelite Co.,Ltd.制)、和甲苯加入100重量份的丙烯酸系共聚物(2)来得到固成分为10％的热熔接型压敏粘合剂(3)。
将热熔接型压敏粘合剂(3)以点状涂布至由聚酯树脂构成的第一基材(Mitsubishi Plastics,Inc.制，商品名："DIAFOIL MRF"，厚度：38μm)。然后，干燥涂布层。因此，得到压敏粘合带(7)，其包括第一基材和通过在第一基材上以点状来图案化形成的压敏粘合剂层(厚度：3μm，压敏粘合剂层的面积比：60％，点之间的间隔：2mm)。
[实施例8]
通过将30重量份的作为低分子量组分的聚异丁烯(BASF Japan Ltd.制，商品名："Oppanol B12SFN"，重均分子量：50,000)和甲苯加入100重量份的橡胶系压敏粘合剂(BASFJapan Ltd.制，商品名："Oppanol B80"，重均分子量：750,000)来得到固成分为10％的压敏粘合剂(2)。
将压敏粘合剂(2)以条带状涂布至由聚酯树脂构成的第一基材(MitsubishiPlastics,Inc.制，商品名："DIAFOIL MRF"，厚度：38μm)。然后，干燥涂布层。因此，得到压敏粘合带(8)，其包括第一基材和通过在第一基材上以条带状来图案化形成的压敏粘合剂层(厚度：25μm，压敏粘合剂层的面积比：70％，条带之间的间隔：100mm)。
[实施例9]
通过将30重量份的脂环族饱和烃树脂(Arakawa Chemical Industries,Ltd.制，商品名："ARKON P-125")和甲苯加入100重量份的橡胶系压敏粘合剂(BASF Japan Ltd.制，商品名："Oppanol B50"，重均分子量：340,000)来得到固成分为15％的压敏粘合剂(3)。
将压敏粘合剂(3)以点状涂布至由聚酯树脂构成的第一基材(MitsubishiPlastics,Inc.制，商品名："DIAFOIL MRF"，厚度：38μm)。然后，干燥涂布层。因此，得到压敏粘合带(9)，其包括第一基材和通过在第一基材上以条带状来图案化形成的压敏粘合剂层(厚度：10μm，压敏粘合剂层的面积比：40％，条带之间的间隔：20mm)。
[实施例10]
将丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、和丙烯酸的混合物(丙烯酸丁酯/丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸＝100重量份/25重量份/5重量份/4重量份)、0.2重量份的作为引发剂的2,2-偶氮二异丁腈、和150重量份的乙酸乙酯装入包括搅拌叶片、温度计、氮气导入管、和冷凝器的四颈烧瓶中。在轻轻搅拌混合物的同时，将氮气引入烧瓶，并且将烧瓶中的液温保持在60℃左右，然后聚合反应约6小时。因此，得到重均分子量为1,100,000的丙烯酸系共聚物(3)。通过将2重量份的多异氰酸酯系化合物(Nippon PolyurethaneIndustry Co.,Ltd.制，商品名："CORONATE L")和乙酸乙酯加入100重量份的丙烯酸系共聚物(3)来得到固成分为10％的压敏粘合剂(4)。
将压敏粘合剂(4)以点状涂布至由聚酯树脂构成的第一基材(Toray AdvancedFilm Co.,Ltd.制，商品名："Cerapeel MD"，厚度：38μm)。然后，干燥涂布层。因此，得到压敏粘合带(10)，其包括第一基材和通过在第一基材上以点状来图案化形成的压敏粘合剂层(厚度：3μm，压敏粘合剂层的面积比：10％，点之间的间隔：10mm)。
[实施例11]
将丙烯酸丁酯和丙烯酸的混合物(丙烯酸丁酯/丙烯酸＝95重量份/5重量份)、0.2重量份的作为引发剂的2,2-偶氮二异丁腈、和150重量份的乙酸乙酯装入包括搅拌叶片、温度计、氮气导入管、和冷凝器的四颈烧瓶中。在轻轻搅拌混合物的同时，将氮气引入烧瓶，并且将烧瓶中的液温保持在60℃左右，然后聚合反应约6小时。因此，得到重均分子量为1,200,000的丙烯酸系共聚物(4)。通过将2重量份的多异氰酸酯系化合物(NipponPolyurethane Industry Co.,Ltd.制，商品名："CORONATE L")和乙酸乙酯加入100重量份的丙烯酸系共聚物(4)来得到固成分为10％的压敏粘合剂(5)。
将压敏粘合剂(4)以点状涂布至由聚酯树脂构成的第一基材(Toray AdvancedFilm Co.,Ltd.制，商品名："Cerapeel MD"，厚度：38μm)。然后，干燥涂布层。因此，得到压敏粘合带(11)，其包括第一基材和通过在第一基材上以点状来图案化形成的压敏粘合剂层(厚度：1μm，压敏粘合剂层的面积比：50％，点之间的间隔：5mm)。
[实施例12]
除了将压敏粘合剂层的厚度设定为3μm以外，以如实施例11中的相同方式得到压敏粘合带(12)。
[实施例13]
通过将乙酸乙酯加入100重量份的丙烯酸系压敏粘合剂(Kuraray Co.,Ltd.制，商品名："KURARITY LA2140"，重均分子量：80,000)来得到固成分为15％的热熔接型压敏粘合剂(4)。
将热熔接型压敏粘合剂(4)以点状涂布至由聚酯树脂构成的第一基材(Mitsubishi Plastics,Inc.制，商品名："DIAFOIL MRF"，厚度：38μm)。然后，干燥涂布层。因此，得到压敏粘合带(13)，其包括第一基材和通过在第一基材上以条带状来图案化形成的压敏粘合剂层(厚度：5μm，压敏粘合剂层的面积比：30％，条带之间的间隔：5mm)。
[实施例14]
除了将压敏粘合剂层的厚度设定为50μm以外，以如实施例1中的相同方式得到压敏粘合带(14)。
[实施例15]
除了将点的面积比设定为2％以外，以如实施例1中的相同方式得到压敏粘合带(15)。
[比较例1]
除了将点的面积比设定为100％以外，以如实施例1中的相同方式得到压敏粘合带(16)。
[参考例1]
除了：将压敏粘合剂层的厚度设定为0.2μm；将点的面积比设定为50％以外，以如实施例1中的相同方式得到压敏粘合带(17)。
<评价>
通过使用在实施例、比较例、和参考例中得到的各压敏粘合带制造以下试验体，并且将试验体进行以下评价。结果在表1中示出。
(I)试验体a的制造
将实施例和比较例中得到的各压敏粘合带的压敏粘合剂层一侧贴着至隔膜(非水性电池用多孔膜，聚丙烯隔膜，Celgard制，商品名："Celgard"，厚度：25μm，孔隙率：41％)的表面。因此，得到包括压敏粘合带和隔膜的试验体a(第一基材/压敏粘合剂层/隔膜)。在使用包括热熔接型压敏粘合剂的压敏粘合剂层的各实施例以及比较例中，在70℃下将隔膜和压敏粘合带彼此压接(pressure-bonded)，在除了上述以外的各实施例和比较例中，在25℃下将隔膜和压敏粘合带彼此压接。
(II)试验体A的制造
将第一基材从试验体a剥离，并且将非水性电池用正极箔(Piotrek Co.,Ltd.制，活性材料：LiNiCoMnO2(1.5mAh/cm2))贴着至露出的压敏粘合剂层表面，然后施加0.4MPa的压力2秒。因此，得到试验体A(正极箔/压敏粘合剂层/隔膜)。在使用包括热熔接型压敏粘合剂的压敏粘合剂层的各实施例以及比较例中，在70℃下将正极箔和压敏粘合剂层彼此压接，在除了上述以外的各实施例和比较例中，在25℃下将正极箔和压敏粘合剂层彼此压接。
(III)试验体B的制造
通过使用活性材料为石墨(1.6mAh/cm2)的负极箔代替非水性电池用正极箔，通过如(II)中的相同方法制造试验体B(负极箔/压敏粘合剂层/隔膜)。
(1)隔膜的阻塞
将第一基材从试验体a剥离，并且目视观察隔膜的表面。将在如下这样的程度下的隔膜的孔阻塞的情况评价为不合格(表1中的×)—当隔膜应用于电池时，抑制隔膜的功能，因此将不利地影响电池的性能；并且将在维持隔膜的功能的同时形成压敏粘合剂层的情况评价为合格(表1中的○)。
(2)粘性值
将第一基材从试验体a剥离，并且通过探头粘合法测量露出的压敏粘合剂层表面的粘性值。用粘合试验机(Rhesca Co.,Ltd.制)在以下条件下测量粘性值。
<测量条件>
温度：25℃
探头材料：SUS
探头形状：柱状(5mmφ)
加压(压缩)速度：30mm/min
测量(分离)速度：30mm/min
预负荷(Preload)：100gf
加压(压缩)时间：1秒
(3)溶胀度
制备以1.4mol/l的浓度含有LiPF6的、由碳酸亚乙酯和碳酸二乙酯的混合溶剂(体积比＝1:1)形成的电解液。
将试验体A浸渍于电解液(温度：60℃)中8小时，并且根据以下公式、从浸渍后的厚度相比于浸渍前的厚度的变化率计算压敏粘合剂层的溶胀度。
溶胀度(厚度变化率(％))＝{(T2-T1)/T1}×100
T1：浸渍前的压敏粘合剂层的厚度
T2：浸渍后的压敏粘合剂层的厚度
(4)第一基材的剥离强度
用精密万能试验机(Shimadzu Corporation制，商品名："AUTOGRAPH AG-I")，在23℃的温度、300mm/min的拉伸速度、和180°的剥离角的条件下测量在将第一基材从试验体a剥离时的剥离强度。
(5)剪切压敏粘合强度
用精密万能试验机(Shimadzu Corporation制，商品名："AUTOGRAPH AG-I")，在25℃的温度和300mm/min的拉伸速度的条件下测量试验体A的剪切压敏粘合强度(正极/隔膜)。
此外，通过如上所述的相同方法测量试验体B的剪切压敏粘合强度(负极/隔膜)。
在表1中，示出每单位压敏粘合面积的剪切压敏粘合强度(N/cm2)。
(6)可操作性
通过以下标准评价当用手将试验体A和试验体B各自提起并且轻轻抖动时电极箔和隔膜彼此是否偏移。
○：电极箔和隔膜彼此不偏移。
Δ：电极箔和隔膜彼此偏移，但该偏移实用上是可接受的。
×：电极箔和隔膜彼此显著偏移，并且该偏移实用上是不可接受的。
表1
如从表1所明显的，使用本发明的压敏粘合带可以提供在防止隔膜的阻塞从而维持电解液对隔膜的渗透性的同时，可以令人满意地将隔膜和电极彼此固定的压敏粘合带。参考例1的压敏粘合带不适于电池制造用途，这是因为压敏粘合剂层在第一基材上不是以可剥离方式形成的。
产业上的可利用性
本发明的压敏粘合带可以合适地用作构成为在二次电池的电极构件中固定隔膜和电极的压敏粘合带。
附图标记说明
10 第一基材
21,21′ 压敏粘合剂层
22 第二基材
100,200 压敏粘合带

Claims (18)

1.一种压敏粘合带，其包括：
第一基材；和
在所述第一基材上以可剥离方式形成的压敏粘合剂层，
其中所述压敏粘合剂层通过图案化形成。
2.一种压敏粘合带，其包括：
第一基材；和
在所述第一基材上以可剥离方式形成的压敏粘合层叠体，其中：
所述压敏粘合层叠体包括第二基材和在所述第二基材的两侧形成的压敏粘合剂层；和
所述压敏粘合剂层各自通过图案化形成。
3.根据权利要求1所述的压敏粘合带，其中所述压敏粘合剂层含有热熔接型压敏粘合剂。
4.根据权利要求2所述的压敏粘合带，其中所述压敏粘合剂层含有热熔接型压敏粘合剂。
5.根据权利要求1所述的压敏粘合带，其中所述压敏粘合剂层含有对非水性电解液的溶胀度为5％至200％的压敏粘合剂。
6.根据权利要求2所述的压敏粘合带，其中所述压敏粘合剂层含有对非水性电解液的溶胀度为5％至200％的压敏粘合剂。
7.根据权利要求1所述的压敏粘合带，其中所述压敏粘合剂层以点状形成。
8.根据权利要求2所述的压敏粘合带，其中所述压敏粘合剂层以点状形成。
9.根据权利要求1所述的压敏粘合带，其中所述压敏粘合剂层的面积与所述第一基材的面积之比为5％至90％。
10.根据权利要求2所述的压敏粘合带，其中所述压敏粘合剂层的面积与所述第一基材的面积之比为5％至90％。
11.根据权利要求1所述的压敏粘合带，其中所述压敏粘合剂层的厚度为1μm至30μm。
12.根据权利要求2所述的压敏粘合带，其中所述压敏粘合剂层的厚度为1μm至30μm。
13.根据权利要求1所述的压敏粘合带，其中所述压敏粘合剂层在25℃下的粘性值为10N以下。
14.根据权利要求2所述的压敏粘合带，其中所述压敏粘合剂层在25℃下的粘性值为10N以下。
15.根据权利要求1所述的压敏粘合带，其中在将所述第一基材从所述压敏粘合剂层剥离时，在23℃下的剥离强度为2.00N/50mm以下。
16.根据权利要求2所述的压敏粘合带，其中在将所述第一基材从所述压敏粘合剂层剥离时，在23℃下的剥离强度为2.00N/50mm以下。
17.根据权利要求1所述的压敏粘合带，其中在制造非水性二次电池时，通过贴着至隔膜来使用所述压敏粘合带。
18.根据权利要求2所述的压敏粘合带，其中在制造非水性二次电池时，通过贴着至隔膜来使用所述压敏粘合带。
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