DE112015000853B4 - Batterie-Verpackungs-Material - Google Patents

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Abstract

Batterie-Verpackungs-Material, umfassend ein Laminat, in welchem mindestens eine Basismaterialschicht, eine Klebeschicht, eine Metallschicht und eine Siegelschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind,wobei die Basismaterialschicht der Beziehung von A + B ≥ 3,5 genügt, wobei A + B eine Summe von einem Wert A von einem Verhältnis von der Spannung bei Zugdehnung um 50% in MD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und einem Wert B von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in TD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in TD-Richtung ist,wobei der Wert A und der Wert B der Beziehung von A < B genügen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Batterie-Verpackungs-Material mit ausgezeichneter Formbarkeit, wobei während des Formens kaum sehr kleine Löcher bzw. Pinholes und Risse erzeugt werden.
  • Verschiedene Arten von Batterien bzw. Akkumulatoren wurden bislang entwickelt und in jeder Batterie ist ein Verpackungs-Material ein wesentliches Bauteil zum Abdichten von Batterieelementen, wie eine Elektrode und ein Elektrolyt. Bislang wurden häufig metallische Verpackungs-Materialien zum Batterie-Verpacken verwendet.
  • Andererseits wurde in den letzten Jahren eine Vielfalt der Form von Batterien gefordert, damit sie dünner und leichter sind unter Verbesserung der Eigenschaften von Elektrofahrzeugen, Hybrid-Elektro-Kraftfahrzeugen, Personal Computern, Kameras, Mobiltelefonen und so weiter. Jedoch haben metallische Batterie-Verpackungs-Materialien, die bislang häufig verwendet wurden, den Nachteil, dass es schwierig ist, mit der Vielfalt der Formen mitzuhalten, und es gibt eine Grenze bei der Gewichtsreduktion.
  • Somit wurde in den letzten Jahren ein Folien-förmiges Laminat mit einem Basismaterial, einer Metallschicht und einer Abdichtungs- bzw. Siegelschicht, laminiert in dieser Reihenfolge, als Batterie-Verpackungs-Material vorgeschlagen, welches leicht zu verschiedenen Formen zu verarbeiten ist und Dickenreduktion und Gewichtsreduktion erreichen kann. Jedoch ist ein solches Folien-förmiges Verpackungs-Material, verglichen mit einem metallischen Verpackungs-Material, dünner und hat den Nachteil, dass während des Formens leicht sehr kleine Löcher und Risse erzeugt werden. Wenn sehr kleine Löcher bzw. Pinholes und Risse in einem Batterie-Verpackungs-Material erzeugt werden, kann eine elektrolytische Lösung zu einer Metallschicht durchdringen, um einen Metallniederschlag zu bilden, was zur Erzeugung eines Kurzschlusses führt, und deshalb ist es absolut notwendig, dass ein Folien-förmiges Batterie-Verpackungs-Material eine Eigenschaft aufweist, die während des Formens kaum kleine Löcher erzeugt, d.h. ausgezeichnete Formbarkeit aufweist.
  • Verschiedene Untersuchungen wurden bislang durchgeführt, wobei die Aufmerksamkeit einer Klebeschicht zum Kleben einer Metallschicht galt, um die Formbarkeit von einem Folien-förmigen Batterie-Verpackungs-Material zu verbessern. Zum Beispiel offenbart Patent-Dokument 1, dass bei einem laminierten Verpackungs-Material, umfassend eine innere Schicht, die eine Harzfolie einschließt; eine erste Klebemittelschicht; eine Metallschicht; eine zweite Klebemittelschicht und eine äußere Schicht, die eine Harzfolie einschließt, mindestens eine von der ersten Klebemittelschicht und der zweiten Klebemittelschicht aus einer Klebemittel-Zusammensetzung gebildet ist, die ein Harz mit einer aktiven Wasserstoff-Gruppe an der Seitenkette, eine polyfunktionelle Isocyanat- und eine polyfunktionelle Amin-Verbindung enthält, um ein Verpackungs-Material mit hoher Funktionsfähigkeit bei tieferem Formen zu erhalten.
  • Wie durch Patent-Dokument 1 wiedergegeben, wurden bislang viele Untersuchungen an Techniken zum Verbessern der Formbarkeit durchgeführt, wobei die Aufmerksamkeit auf gemischte Komponenten von einer Klebeschicht zum Kleben einer Metallschicht und einer anderen Schicht in einem Batterie-Verpackungs-Material, einschließlich eines Folien-förmigen Laminats, gerichtet wurde, jedoch wurden nur sehr wenige Techniken zum Verbessern der Formbarkeit angeführt, wobei die Aufmerksamkeit auf die Eigenschaften einer äußeren Schicht gerichtet wurde.
  • Patent-Dokument 1: Japanische Patentoffenlegungsschicht Veröffentlichungsnummer JP 2008 - 287 971 A
  • Weiteren Stand der Technik bildet die US 2013 / 0 295 377 A1 .
  • Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen der nachstehenden Technik: ein Batterie-Verpackungs-Material, einschließlich eines Folien-förmigen Laminats, bei welchem mindestens eine Basismaterialschicht, eine Klebeschicht, eine Metallschicht und eine Abdichtungs- bzw. Siegelschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind, weist ausgezeichnete Formbarkeit auf, wobei Risse und sehr kleine Löcher während des Formens kaum erzeugen werden.
  • Die Erfinder haben umfangreiche Untersuchungen zum Lösen der vorstehend erwähnten Aufgabe durchgeführt. Schließlich haben die Erfinder gefunden, dass wenn in einer Harzfolie, die eine äußere Schicht (Basismaterialschicht) bildet, die untere Grenze von einer Summe (A + B) von einem Verhältnis A von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in der Fließrichtung (MD-Richtung) und einem Verhältnis B von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in der vertikalen Richtung (TD-Richtung), die in der gleichen Eben mit der Fließrichtung (MD-Richtung) liegend ist, auf einen speziellen Wert eingestellt wird, unerwartet ganz ausgezeichnete Formbarkeit einem Batterie-Verpackungs-Material verliehen werden kann, so dass das Verhältnis der Erzeugung von sehr kleinen Löchern und Rissen während des Formens stark vermindert werden kann. Die vorliegende Erfindung wurde durch weiteres Durchführen von Untersuchungen, die auf den vorstehend erwähnten Ergebnissen basieren, fertiggestellt.
  • Das heißt, die vorliegende Erfindung stellt ein Batterie-Verpackungs-Material und eine Batterie der nachstehenden Aspekte bereit.
  • Punkt 1. Ein Batterie-Verpackungs-Material, einschließlich eines Laminats, in welchem mindestens eine Basismaterialschicht, eine Klebeschicht, eine Metallschicht und eine Abdichtungs- bzw. Siegelschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind,
    wobei die Basismaterialschicht der Beziehung von A + B ≥ 3,5 genügt, wobei A + B
    eine Summe von einem Wert A von einem Verhältnis von der Spannung bei Zugdehnung um 50% in MD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und einem Wert B von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in TD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in TD-Richtung ist und wobei der Wert A und der Wert B der Beziehung von A < B genügen.
  • Punkt 2. Das Batterie-Verpackungs-Material nach Punkt 1, wobei der Wert A 1,5 oder mehr ist und der Wert B 2,0 oder mehr ist.
  • Punkt 3. Das Batterie-Verpackungs-Material nach Punkt 1 oder 2, wobei die Basismaterialschicht aus mindestens einem von einem Polyamidharz und einem Polyesterharz gebildet ist.
  • Punkt 4. Das Batterie-Verpackungs-Material nach einem von Punkten 1 bis 3, wobei mindestens eine Oberfläche der Metallschicht einer chemischen Umwandlungsbehandlung unterzogen worden ist.
  • Punkt 5. Das Batterie-Verpackungs-Material nach einem von Punkten 1 bis 4, wobei die Metallschicht aus einer Aluminiumfolie gebildet ist.
  • Punkt 6. Das Batterie-Verpackungs-Material nach einem von Punkten 1 bis 5, welches ein Verpackungs-Material für eine Sekundärbatterie ist.
  • Punkt 7. Eine Batterie, wobei ein Batterieelement, welches mindestens eine positive Elektrode, eine negative Elektrode und einen Elektrolyten einschließt, in dem Batterie-Verpackungs-Material nach einem der Punkte 1 bis 6 aufbewahrt ist.
  • Punkt 8. Verwendung als Batterie-Verpackungs-Material eines Laminats, in welchem mindestens eine Basismaterialschicht, eine Klebeschicht, eine Metallschicht und eine Abdichtungs- bzw. Siegelschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind,
    wobei die Basismaterialschicht der Beziehung von A + B ≥ 3,5 genügt, wobei A + B
    eine Summe von einem Wert A von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in MD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und einem Wert B von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in TD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in TD-Richtung ist und wobei der Wert A und der Wert B der Beziehung von A < B genügen.
  • Punkt 9. Ein Verfahren zur Herstellung einer Batterie,
    wobei das Verfahren den Schritt umfasst von: Aufbewahren in einem Batterie-Verpackungs-Material eines Batterieelements, das mindestens eine positive Elektrode, eine negative Elektrode und einen Elektrolyten einschließt,
    wobei das Batterie-Verpackungs-Material einschließt
    ein Laminat, in welchem mindestens eine Basismaterialschicht, eine Klebeschicht, eine Metallschicht und eine Abdichtungs- bzw. Siegelschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind,
    wobei die Basismaterialschicht der Beziehung von A + B ≥ 3,5 genügt, wobei A + B eine Summe von einem Wert A von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in MD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und einem Wert B von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in TD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in TD-Richtung ist und wobei der Wert A und der Wert B der Beziehung von A < B genügen.
  • Bei einem erfindungsgemäßen Batterie-Verpackungs-Material kann eine Metallschicht genau der Gestalt einer Form während des Formens folgen, so dass die Erzeugung von sehr kleinen Löchern, Rissen und dergleichen unterdrückt werden kann. Das Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung weist, wie vorstehend beschrieben, ausgezeichnete Formbarkeit auf und kann deshalb zur Verbesserung der Produktivität beitragen.
    • 1 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel einer Querschnitt-Struktur von einem erfindungsgemäßen Batterie-Verpackungs-Material zeigt.
    • 2 ist eine Zeichnung, die ein Beispiel einer Querschnitt-Struktur von einem erfindungsgemäßen Batterie-Verpackungs-Material zeigt.
    • 3 ist eine schematische Ansicht zum Erläutern einer Beziehung zwischen Spannung und Belastung bzw. Dehnung während des Formens eines Batterie-Verpackungs-Materials.
  • Ein erfindungsgemäßes Batterie-Verpackungs-Material schließt ein Laminat ein, in welchem mindestens eine Basismaterialschicht, eine Klebeschicht, eine Metallschicht und eine Abdichtungs- bzw. Siegelschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind, wobei die Basismaterialschicht der Beziehung von A + B ≥ 3,5 genügt, wobei A + B eine Summe von einem Wert A von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in MD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und einem Wert B von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in TD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in TD-Richtung ist und wobei der Wert A und der Wert B der Beziehung von A < B genügen. Hierin anschließend wird das Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung genauer beschrieben.
  • Laminierte Struktur des Batterie-Verpackungs-Materials
  • Das Batterie-Verpackungs-Material schließt ein Laminat ein, in welchem mindestens eine Basismaterialschicht 1, eine Klebeschicht 2, eine Metallschicht 3 und eine Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 in dieser Reihenfolge laminiert sind, wie in 1 gezeigt. In dem Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Basismaterialschicht 1 eine äußerste Schicht und die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 ist eine innerste Schicht. Das heißt, während der Montage einer Batterie wird die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4, untergebracht an dem Rand von einem Batterieelement, mit sich selbst heiß-geschweißt, um das Batterieelement hermetisch zu verschließen, so dass das Batterieelement eingekapselt ist.
  • Wie in 2 gezeigt, kann das Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Klebeschicht 5 zwischen der Metallschicht 3 und der Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 erforderlichenfalls versehen werden, um die Klebkraft von diesen Schichten zu verbessern.
  • Zusammensetzung von jedem Schicht-bildenden Batterie-Verpackungs-Material
  • [Basismaterialschicht 1]
  • In dem Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Basismaterialschicht 1 eine Schicht, die die äußerste Schicht bildet. In der vorliegenden Erfindung genügt die Basismaterialschicht 1 der Beziehung von A + B ≥ 3,5, wobei A + B eine Summe von einem Wert A von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und einem Wert B von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in TD-Richtung ist. Insbesondere in einer Harzfolie, die die Basismaterialschicht 1 bildet, genügt die Summe (A + B) von dem Wert A von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und dem Wert B von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in der vertikalen Richtung (TD-Richtung), das heißt in der gleichen Ebene mit der MD-Richtung liegend, der Beziehung von A + B ≥ 3,5. Zudem genügen der Wert A und der Wert B der Beziehung von A < B. In der vorliegenden Erfindung sind die Spannung bei Zugdehnung um 50% und die Spannung bei Zugdehnung um 5% in jeder von der MD-Richtung und der TD-Richtung in der Basismaterialschicht 1 jeweils ein gemäß dem in JIS K7127 ausgewiesenen Verfahren gemessener Wert.
  • In dem Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung genügen Spannungen in MD-Richtung und der TD-Richtung in der Basismaterialschicht 1 der vorstehend erwähnten Beziehung, so dass die Erzeugung von sehr kleinen Löchern, Rissen und dergleichen während des Formens unterdrückt wird, und somit weist das Batterie-Verpackungs-Material ausgezeichnete Formbarkeit auf. Der genaue Mechanismus, durch den die Erzeugung von sehr kleinen Löchern, Rissen und dergleichen während des Formens unterdrückt wird, wenn die Eigenschaften der Basismaterialschicht 1, die die äußere Schicht in dem Batterie-Verpackungs-Material bildet, gemäß der vorliegenden Erfindung in der vorstehend beschriebenen Weise eingestellt werden, ist keineswegs klar, kann aber zum Beispiel wie nachstehend angenommen werden. Die Werte A und B von dem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und der TD-Richtung sind groß genug, um der Beziehung von A + B ≥ 3,5 zu genügen. Folglich ist, wie zum Beispiel durch die Linie A in 3, d.h. eine schematische Ansicht, gezeigt, die eine Beziehung zwischen Spannung und Belastung während des Formens des Batterie-Verpackungs-Materials darstellt, eine Änderung in der Spannung um die Streckgrenze in einer Spannung-Belastungs-Kurve schwach, und deshalb kann die Verformung (Ausweitung) der auf die Basismaterialschicht 1 mit der dazwischen angeordneten Klebeschicht 2 laminierten Metallschicht 3 sanft geändert werden. Folglich wird festgestellt, dass während des Formens des Batterie-Verpackungs-Materials die Metallschicht 3 genau gemäß der Gestalt einer Form hergestellt werden kann, so dass die Erzeugung von sehr kleinen Löchern, Rissen und dergleichen unterdrückt wird.
  • Wenn andererseits der Wert von A + B weniger als 3,5 in der Basismaterialschicht 1 beträgt, ist eine Änderung in der Spannung um die Streckgrenze in der Spannungs-Belastungs-Kurve groß, wie durch die Linie B in 3 gezeigt, und deshalb ist die Verformung (Ausweitung) der auf die Basismaterialschicht mit der dazwischen angeordneten Klebeschicht laminierten Metallschicht 3 stark geändert. Folglich wird festgestellt, dass während des Formens des Batterie-Verpackungs-Materials die Metallschicht 3 kaum genau gemäß der Gestalt einer Form hergestellt wird, so dass leicht sehr kleine Löcher, Risse und dergleichen erzeugt werden.
  • Um die Formbarkeit zum Unterdrücken sehr kleiner Löcher, Risse und dergleichen während des Formens des Batterie-Verpackungs-Materials weiter zu verbessern, genügt die Basismaterialschicht 1 vorzugsweise der Beziehung von A + B ≥ 3,9, genügt bevorzugter A + B ≥ 4,1. Weiterhin muss der Wert A und der Wert B der Beziehung von A < B genügen. Von dem gleichen Standpunkt ist es bevorzugt, dass der Wert A 1,5 oder mehr ist und der Wert B 2,0 oder mehr ist, und es ist bevorzugter, dass der Wert A 1,8 oder mehr ist, und der Wert B 2,3 oder mehr ist. In der vorliegenden Erfindung ist die obere Grenze von dem Wert von A + B nicht besonders begrenzt, aber normalerweise ist der Wert von A + B etwa 10,0 oder weniger. Die obere Grenze von dem Wert A und die obere Grenze von dem Wert B sind nicht besonders begrenzt, aber normalerweise ist der Wert A etwa 4,5 oder weniger und der Wert B ist etwa 5,5 oder weniger.
  • Die Spannung bei Zugdehnung um 50% in MD-Richtung in der Basismaterialschicht 1 ist nicht besonders begrenzt, jedoch ist sie vorzugsweise etwa 100 bis 210 MPa, bevorzugter etwa 110 bis 200 MPa. Die Spannung bei Zugdehnung um 50% in TD-Richtung in der Basismaterialschicht 1 ist nicht besonders begrenzt, jedoch ist sie vorzugsweise etwa 130 bis 270 MPa, bevorzugter etwa 140 bis 260 MPa. Die Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung in der Basismaterialschicht 1 ist nicht besonders begrenzt, jedoch ist sie vorzugsweise etwa 50 bis 110 MPa, bevorzugter etwa 60 bis 100 MPa. Die Spannung bei Zugdehnung um 5% in TD-Richtung in der Basismaterialschicht 1 ist nicht besonders begrenzt, jedoch ist sie vorzugsweise etwa 40 bis 100 MPa, bevorzugter etwa 50 bis 90 MPa.
  • Das Material, das die Basismaterialschicht 1 bildet, ist nicht besonders begrenzt, solange wie es eine Isolierungsqualität aufweist, und der vorstehend erwähnten Beziehung genügt. Beispiele des Materials, das die Basismaterialschicht 1 bildet, schließen Harzfolien von Polyesterharz, Polyamidharz, Epoxidharz, Acrylharz, Fluorharz, Polyurethanharz, Siliconharz, Phenolharz und Gemische und Copolymere davon ein. Unter ihnen sind Polyesterharze und Polyamidharze bevorzugt und biaxial verstreckte Polyesterharze und biaxial verstreckte Polyamidharze sind bevorzugter. Besondere Beispiele des Polyesterharzes schließen Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polyethylennaphthalat, Polybutylennaphthalat, copolymerisierten Polyester und Polycarbonat ein. Besondere Beispiele des Polyamidharzes schließen Nylon 6, Nylon 6,6, Copolymere von Nylon 6 und Nylon 6,6, Nylon 6,10 und Polymethaxylylenadipamid (MXD6) ein.
  • Die Zugreißfestigkeit der Basismaterialschicht 1 (Harzfolie, die die Basismaterialschicht 1 bildet) in MD-Richtung ist vorzugsweise 190 bis 350 MPa, bevorzugter 210 bis 320 MPa. Die Zugreißfestigkeit der Basismaterialschicht 1 in TD-Richtung ist vorzugsweise 220 bis 400 MPa, bevorzugter 260 bis 350 MPa. Wenn die Zugreißfestigkeit der Basismaterialschicht 1 in einem wie vorstehend beschriebenen Bereich liegt, kann die Erzeugung von sehr kleinen Löchern und Rissen während des Formens des Batterie-Verpackungs-Materials gemäß der vorliegenden Erfindung weiter wirksam unterdrückt werden, um die Formbarkeit weiter zu verbessern. Die Zugreißfestigkeit der Basismaterialschicht 1 ist ein Wert, der durch Ausführen der Messung unter Verwendung eines Verfahrens entsprechend JIS K7127 erhalten wird.
  • Die Zugbruchdehnung der Basismaterialschichten 1 in MD-Richtung ist vorzugsweise 80 bis 150%, bevorzugter 90 bis 130%. Die Zugbruchdehnung der Basismaterialschicht 1 in TD-Richtung ist vorzugsweise 70 bis 150%, bevorzugter 80 bis 120%. Wenn die Zugbruchdehnung der Basismaterialschicht 1 in einem wie vorstehend beschriebenen Bereich liegt, kann die Erzeugung von sehr kleinen Löchern und Rissen während des Formens des Batterie-Verpackungs-Materials gemäß der vorliegenden Erfindung weiterhin wirksam unterdrückt werden, um die Formbarkeit weiter zu verbessern. Die Zugbruchdehnung der Basismaterialschicht 1 ist ein Wert, der durch Ausführen der Messung unter Verwendung eines Verfahrens im Einklang mit JIS K7127 erhalten wird.
  • Die Basismaterialschicht 1 kann aus einer Einzelschicht-Harzfolie gebildet werden oder kann aus einer Harzfolie mit zwei oder mehr Schichten zum Verbessern der Beständigkeit gegen sehr kleine Löcher und der Isolierungsqualität gebildet werden. Wenn die Basismaterialschicht 1 aus einer Mehrschicht-Harzfolie gebildet wird, können zwei oder mehr Harzfolien zusammen mit einer Klebemittelkomponente, wie ein dazwischen angeordnetes Klebemittel oder ein Klebemittelharz, laminiert werden und die Art, Menge und so weiter der zu verwendenden Klebemittelkomponente sind ähnlich zu jener für die später beschriebene Klebeschicht 2 oder Klebeschicht 5. Das Verfahren zum Laminieren einer Harzfolie mit zwei oder mehr Schichten ist nicht besonders begrenzt und ein bekanntes Verfahren kann angewendet werden. Beispiele davon schließen ein Trocken-Laminierungs-Verfahren und ein Sand-Laminierungs-Verfahren ein und ein Trocken-Laminierungs-Verfahren ist bevorzugt. Wenn die Harzfolie durch ein Trocken-Laminierungs-Verfahren laminiert wird, ist es bevorzugt, ein Urethan-basiertes Klebemittel als die Klebeschicht anzuwenden. Hier ist die Dicke der Klebeschicht zum Beispiel etwa 2 bis 5 µm.
  • Die Dicke der Basismaterialschicht 1 ist nicht besonders begrenzt, so lange wie die vorstehend erwähnten Eigenschaften erhalten werden, und sie ist zum Beispiel etwa 10 bis 50 µm, vorzugsweise etwa 15 bis 25 µm.
  • [Klebeschicht 2]
  • In dem Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Klebeschicht 2 eine Schicht, die zwischen der Basismaterialschicht 1 und der Metallschicht 3 zum starken Kleben dieser Schichten aneinander bereitgestellt wird.
  • Die Klebeschicht 2 wird aus einem Klebemittel gebildet, das die Basismaterialschicht 1 und die Metallschicht 3 binden kann. Das zum Kleben der Klebeschicht 2 verwendete Klebemittel kann ein härtbares zwei-Flüssigkeits-Klebemittel sein oder kann ein härtbares ein-Flüssigkeits-Klebemittel sein. Weiterhin ist der Bindungsmechanismus des zum Kleben der Klebeschicht 2 verwendeten Klebemittels nicht besonders begrenzt, und kann ein beliebiger von einem chemischen Reaktionstyp, einem Lösungsmittelverflüchtigungstyp, einem Wärmeschmelztyp, einem Wärmedrucktyp und so weiter sein.
  • Spezielle Beispiele der Klebemittelkomponente, die zum Kleben der Klebeschicht 2 verwendet werden können, schließen Polyester-basierte Harze, wie Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polyethylennaphthalat, Polybutylennaphthalat, Polyethylenisophthalat, Polycarbonat und copolymerisierter Polyester; Polyether-basiertes Klebemittel; Polyurethan-basiertes Klebemittel; Epoxy-basierte Harze; Phenolharz-basierte Harze; Polyamid-basierte Harze, wie Nylon 6, Nylon 66, Nylon 12 und copolymerisiertes Polyamid; Polyolefin-basierte Harze, wie Polyolefine, Carbonsäure-modifizierte Polyolefine und Metall-modifizierte Polyolefine, Polyvinylacetat-basierte Harze; Zellulose-basierte Klebemittel; (Meth)acryl-basierte Harze; Polyimid-basierte Harze; Amino-Harze, wie Harnstoff-Harze und MelaminHarze; Kautschuke, wie Chloropren-Kautschuk, Nitril-Kautschuk und Styrol-Butadien-Kautschuk; und Silicon-basierte Harze, ein. Diese Klebemittelkomponenten können einzeln verwendet werden oder können in Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden. Unter diesen Klebemittelkomponenten sind Polyurethanbasierte Klebemittel bevorzugt.
  • Die Dicke der Klebeschicht 2 ist zum Beispiel etwa 1 bis 10 µm, vorzugsweise etwa 2 bis 5 µm.
  • [Metallschicht 3]
  • In dem Batterie-Verpackungs-Material ist die Metallschicht 3 eine Schicht, die zum Verbessern der Festigkeit des Batterie-Verpackungs-Materials vorgesehen ist, und wirkt auch als Sperrschicht zum Verhindern des Eintritts von Wasserdampf, Sauerstoff, Licht und dergleichen in die Batterie. Spezielle Beispiele des Metalls, das die Metallschicht 3 bildet, schließen Aluminium, Rostfreies bzw. Stainless und Titan ein, wobei Aluminium bevorzugt ist. Die Metallschicht 3 kann aus einer Metallfolie oder durch Metallabscheidung gebildet werden, und wird vorzugsweise aus einer Metallfolie, bevorzugter aus einer Aluminiumfolie, gebildet. Aus dem Blickwinkel des Verhinderns der Erzeugung von Falten, sehr kleinen Löchern und dergleichen in der Metallschicht 3 während der Herstellung des Batterie-Verpackungs-Materials, ist es bevorzugter, dass die Metallschicht 3 aus einer weichen Aluminiumfolie, wie vergütetem Aluminium, gebildet wird (JIS A8021 P-O, JIS A8079P-O).
  • Obwohl die Dicke der Metallschicht 3 nicht besonders begrenzt ist, kann sie zum Beispiel etwa 10 µm bis 50 µm, vorzugsweise etwa 20 µm bis 40 µm, sein.
  • Vorzugsweise wird mindestens eine Oberfläche, vorzugsweise beide Oberflächen, der Metallschicht 3 einer chemischen Umwandlungsbehandlung zur Stabilisierung von Kleben, Verhinderung von Auflösung und Korrosion und so weiter unterzogen werden. Hier ist die chemische Umwandlungsbehandlung eine Behandlung zur Bildung eines säureresistenten Films auf der Oberfläche der Metallschicht. Beispiele der chemischen Umwandlungsbehandlung schließen eine Chromsäure-Chromat-Behandlung unter Verwendung einer Chromsäure-Verbindung, wie Chromnitrat, Chromfluorid, Chromsulfat, Chromacetat, Chromoxalat, Chrombiphosphat, acetyliertes Chromat, Chromchlorid oder Chromkaliumsulfat; eine Phosphorsäure-Chromat-Behandlung unter Verwendung einer Phosphorsäure-Verbindung, wie Natriumphosphat, Kaliumphosphat, Ammoniumphosphat oder Polyphosphorsäure; und eine Chromat-Behandlung unter Verwendung eines aminierten Phenol-Polymers mit wiederkehrenden Einheiten, wiedergegeben durch die nachstehenden allgemeinen Formeln (1) bis (4), ein. In dem aminierten Phenol-Polymer können die wiederkehrenden Einheiten, wiedergegeben durch die nachstehenden allgemeinen Formeln (1) bis (4), einzeln enthalten sein oder können in Kombination von zwei oder mehr davon enthalten sein.
  • Figure DE112015000853B4_0001
  • Figure DE112015000853B4_0002
  • Figure DE112015000853B4_0003
  • Figure DE112015000853B4_0004
  • In den allgemeinen Formeln (1) bis (4) gibt X ein Wasserstoff-Atom, eine Hydroxyl-Gruppe, eine Alkyl-Gruppe, eine Hydroxyalkyl-Gruppe, eine Allyl-Gruppe oder eine Benzyl-Gruppe wieder. R1 und R2 sind gleich oder verschieden und geben jeweils eine Hydroxyl-Gruppe, eine Alkyl-Gruppe oder eine Hydroxyalkyl-Gruppe wieder. In den allgemeinen Formeln (1) bis (4) schließen Beispiele der Alkyl-Gruppe, wiedergegeben durch X, R1 und R2, lineare oder verzweigte Alkyl-Gruppen mit einer Kohlenstoffzahl von 1 bis 4, wie eine Methyl-Gruppe, eine Ethyl-Gruppe, eine n-Propyl-Gruppe, eine Isopropyl-Gruppe, eine n-Butyl-Gruppe, eine Isobutyl-Gruppe und eine tert-Butyl-Gruppe, ein. Beispiele der Hydroxyalkyl-Gruppe, wiedergegeben durch X, R1 und R2, schließen lineare oder verzweigte Alkyl-Gruppen mit einer Kohlenstoffzahl von 1 bis 4, welche mit einer Hydroxy-Gruppe substituiert ist, wie eine Hydroxymethyl-Gruppe, eine 1-Hydroxyethyl-Gruppe, eine 2-Hydroxyethyl-Gruppe, eine 1-Hydroxypropyl-Gruppe, eine 2-Hydroxypropyl-Gruppe, eine 3-Hydroxypropyl-Gruppe, eine 1-Hydroxybutyl-Gruppe, eine 2-Hydroxybutyl-Gruppe, eine 3-Hydroxybutyl-Gruppe und eine 4-Hydroxybutyl-Gruppe, ein. In den allgemeinen Formeln (1) bis (4) kann die Alkyl-Gruppe und die Hydroxyalkyl-Gruppe, wiedergegeben durch X, R1 und R2, gleich oder verschieden sein. In den allgemeinen Formeln (1) bis (4) ist X vorzugsweise ein Wasserstoff-Atom, eine Hydroxyl-Gruppe oder eine Hydroxyalkyl-Gruppe. Ein zahlenmittleres Molekulargewicht des aminierten Phenol-Polymers mit wiederkehrenden Einheiten, wiedergegeben durch die allgemeinen Formeln (1) bis (4), ist zum Beispiel vorzugsweise etwa 500 bis 1000000 und bevorzugter etwa 1000 bis 20000.
  • Beispiele des chemischen Umwandlungsbehandlungs-Verfahrens zum Verleihen von Korrosionsbeständigkeit der Metallschicht 3 schließen ein Verfahren, in welchem die Metallschicht 3 mit einer Dispersion von feinen Teilchen von einem Metalloxid, wie Aluminiumoxid, Titanoxid, Ceroxid oder Zinnoxid oder Bariumsulfat in Phosphorsäure, beschichtet und bei 150°C oder höher geglüht wird, um Korrosionsbeständigkeits-Behandlungs-Schicht auf der Oberfläche der Metallschicht 3 zu bilden, ein. Eine Harz-Schicht mit einem kationischen Polymer, vernetzt mit einem Vernetzungsmittel, kann zudem auf der Korrosionsbeständigkeits-Behandlungs-Schicht gebildet werden. Hier schließen Beispiele des kationischen Polymers Polyethylenimin, Ionen-Polymer-Komplexe, gebildet aus einem Polymer mit Polyethylenimin und einer Carbonsäure, primäre Amin-gepfropfte Acrylharze, erhalten durch Pfropf-Polymerisieren eines primären Amins mit einem Acryl-Hauptgerüst, Polyallylamin oder Derivate davon, und Aminophenole ein. Diese kationischen Polymere können einzeln verwendet werden oder können in Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden. Beispiele des Vernetzungsmittels schließen Verbindungen mit mindestens einer funktionellen Gruppe, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einer IsocyanatGruppe, einer Glycidyl-Gruppe, einer Carboxyl-Gruppe und einer Oxazolin-Gruppe, und Silan-Haftmitteln ein. Diese Vernetzungsmittel können einzeln verwendet werden oder können in Kombination von zwei oder mehr davon verwendet werden.
  • Hinsichtlich der chemischen Umwandlungsbehandlung mag nur eine chemische Umwandlungsbehandlung durchgeführt werden oder eine Kombination von zwei oder mehr chemischen Umwandlungsbehandlungen kann durchgeführt werden. Die chemischen Umwandlungsbehandlungen können unter Verwendung einer einzelnen Verbindung ausgeführt werden oder können unter Verwendung von zwei oder mehr Verbindungen in Kombination ausgeführt werden. Unter chemischen Umwandlungsbehandlungen sind eine Chromsäure-Chromat-Behandlung, eine Chromat-Behandlung unter Verwendung einer Chromsäure-Verbindung, eine Phosphorsäure-Verbindung und eines aminierten Phenol-Polymers in Kombination und so weiter bevorzugt.
  • Die Menge des auf der Oberfläche der Metallschicht 3 in der chemischen Umwandlungsbehandlung zu bildenden säureresistenten Films ist nicht besonders begrenzt, aber wenn zum Beispiel die vorstehend erwähnte Chromat-Behandlung ausgeführt wird, ist es erwünscht, dass die Chromsäure-Verbindung in einer Menge von etwa 0,5 mg bis etwa 50 mg, vorzugsweise etwa 1,0 mg bis etwa 40 mg, in Bezug auf Chrom, enthalten ist, die Phosphor-Verbindung in einer Menge von etwa 0,5 mg bis etwa 50 mg, vorzugsweise etwa 1,0 mg bis etwa 40 mg, in Bezug auf Phosphor, enthalten ist und das aminierte Phenol-Polymer in einer Menge von etwa 1 mg bis 200 mg, vorzugsweise etwa 5,0 mg bis 150 mg, pro 1 m2 von der Oberfläche der Metallschicht 3 enthalten ist.
  • Die chemische Umwandlungsbehandlung wird in der nachstehenden Weise ausgeführt: eine Lösung, enthaltend eine zur Bildung eines säureresistenten Films zu verwendende Verbindung, wird auf die Oberfläche der Metallschicht durch ein Stab-Beschichtungsverfahren, ein Walzen-Beschichtungsverfahren, ein Gravur-Beschichtungsverfahren, ein Tauch-Verfahren oder dergleichen aufgetragen und Erhitzen wird dann so ausgeführt, dass die Temperatur der Metallschicht etwa 70°C bis 200°C ist. Die Metallschicht kann einer Entfettungs-Behandlung durch ein Alkali-Tauch-Verfahren, ein elektrolytisches Reinigungsverfahren, ein Säure-Reinigungsverfahren, ein elektrolytisches Säure-Reinigungsverfahren oder dergleichen unterzogen werden, bevor die Metallschicht einer chemischen Umwandlungsbehandlung unterzogen wird. Wenn eine Entfettungs-Behandlung, wie vorstehend beschrieben, ausgeführt wird, kann die chemische Umwandlungsbehandlung von der Oberfläche der Metallschicht weiter effizient ausgeführt werden.
  • [Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4]
  • In dem Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 der innersten Schicht und während der Montage einer Batterie wird die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht mit sich selbst heiß-geschweißt, um das Batterieelement hermetisch zu verschließen.
  • Die in der Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 zu verwendende Harz-Komponente ist nicht besonders begrenzt, so lange wie sie heiß-geschweißt werden kann und Beispiele davon schließen Polyolefine, cyclische Polyolefine, Carbonsäure-modifizierte Polyolefine und Carbonsäure-modifizierte cyclische Polyolefine ein.
  • Spezielle Beispiele der Polyolefine schließen Polyethylen, wie nieder-dichtes Polyethylen, mittel-dichtes Polyethylen, hoch-dichtes Polyethylen und linear nieder-dichtes Polyethylen; Polypropylen, wie Homopolypropylen, Block-Copolymere von Polypropylen (z.B. Block-Copolymere von Propylen und Ethylen) und statistische Copolymere von Polypropylen (z.B. statistische Copolymere von Propylen und Ethylen); und Terpolymere von Ethylen-Buten-Propylen ein. Unter diesen Polyolefinen sind Polyethylen und Polypropylen bevorzugt.
  • Das cyclische Polyolefin ist ein Copolymer von einem Olefin und einem cyclischen Monomer und Beispiele des Olefins als ein Bestandteilsmonomer der cyclischen Polyolefine schließen Ethylen, Propylen, 4-Methyl-1-penten, Styrol, Butadien und Isopren ein. Beispiele des cyclischen Monomers als ein Bestandteilsmonomer der cyclischen Polyolefine schließen cyclische Alkene, wie Norbornen, speziell cyclische Diene, wie Cyclopentadien, Dicyclopentadien, Cyclohexadien und Norbornadien, ein. Unter diesen Polyolefinen sind cyclische Alkene bevorzugt und Norbornen ist weiter bevorzugt.
  • Das Carbonsäure-modifizierte Polyolefin ist ein Polymer mit dem Polyolefin, modifiziert durch Unterziehen der Polyolefine von Block-Polymerisation oder PfropfPolymerisation mit einer Carbonsäure. Beispiele der zur Modifizierung zu verwendenden Carbonsäure schließen Maleinsäure, Acrylsäure, Itaconsäure, Crotonsäure, Malensäureanhydrid und Itaconsäureanhydrid ein.
  • Das Carbonsäure-modifizierte cyclische Polyolefin ist ein Polymer, erhalten durch Ausführen der Copolymerisation mit einer α,β-ungesättigten Carbonsäure oder einem Anhydrid davon unter Ersetzen eines Teils von Monomeren, die das cyclische Polyolefin bilden, oder durch Block-Polymerisieren oder Pfropf-Polymerisieren einer α,β-ungesättigten Carbonsäure oder eines Anhydrids davon mit dem cyclischen Polyolefin. Das mit einer Carbonsäure zu modifizierende cyclische Polyolefin ist das Gleiche wie vorstehend beschrieben. Die zur Modifizierung zu verwendende Carbonsäure ist die Gleiche wie jene, die zur Modifizierung des Säure-modifizierten Cycloolefin-Copolymers verwendet wurde.
  • Unter diesen Harz-Komponenten sind Carbonsäure-modifizierte Polyolefine bevorzugt und Carbonsäure-modifiziertes Polypropylen ist weiter bevorzugt.
  • Die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 kann aus einer einzelnen Harz-Komponente gebildet werden oder kann aus einem Gemisch-Polymer, erhalten durch Kombinieren von zwei oder mehr Harz-Komponenten, gebildet werden. Weiter kann die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 aus nur einer Schicht gebildet werden, kann aber aus zwei oder mehr Schichten mit der gleichen Harz-Komponente oder verschiedenen Harz-Komponenten gebildet werden.
  • Die Dicke der Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 kann geeigneterweise ausgewählt werden und sie ist zum Beispiel etwa 10 bis 100 µm, vorzugsweise etwa 15 bis 50 µm.
  • [Klebeschicht 5]
  • In dem Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Klebeschicht 5 eine Schicht, die zwischen der Metallschicht 3 und der Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 bereitgestellt wird, wie es zum starken Kleben dieser Schichten aneinander erforderlich ist.
  • Die Klebeschicht 5 wird aus einem Klebemittel, das die Metallschicht 3 und die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 aneinander binden kann, gebildet. Der Bindungsmechanismus, die Art der Klebemittel-Komponente und so weiter für das zur Bildung der Klebeschicht 5 zu verwendende Klebemittel sind ähnlich zu jenen für die Klebeschicht 2. Die in der Klebeschicht 5 zu verwendende Klebemittel-Komponente ist vorzugsweise ein Polyolefin-basiertes Harz, weiter bevorzugt ein Carbonsäure-modifiziertes Polyolefin, besonders bevorzugt Carbonsäure-modifiziertes Polypropylen.
  • Die Dicke der Klebeschicht 5 ist zum Beispiel 2 bis 50 µm, vorzugsweise 15 bis 30 µm.
  • Verfahren zur Herstellung des Batterie-Verpackungs-Materials
  • Obwohl das Verfahren zur Herstellung des Batterie-Verpackungs-Materials gemäß der vorliegenden Erfindung nicht besonders begrenzt ist, so lange wie ein Laminat, in welchem Schichten jeweils mit einer vorbestimmten Zusammensetzung laminiert sind, erhalten wird, wird zum Beispiel das nachstehende Verfahren als ein Beispiel gezeigt.
  • Zuerst wird ein Laminat, in welchem die Basismaterialschicht 1, die Klebeschicht 2 und die Metallschicht 3 in dieser Reihenfolge laminiert sind (hierin anschließend kann das Laminat als ein „Laminat A“ beschrieben werden), gebildet. Insbesondere kann das Laminat durch ein Trocken-Laminierungs-Verfahren gebildet werden, in welchem ein zur Bildung der Klebeschicht 2 zu verwendendes Klebemittel auf die Basismaterialschicht 1 oder die Metallschicht 3 der Oberfläche, welche, falls erforderlich, einer chemischen Umwandlungsbehandlung unter Verwendung eines Beschichtungsverfahrens, wie ein Extrusions-Verfahren, ein Gravur-Beschichtungsverfahren oder ein Walzen-Beschichtungsverfahren, unterzogen worden ist, aufgetragen und getrocknet wird, wobei die Metallschicht 3 oder die Basismaterialschicht 1 dann laminiert wird, und die Klebeschicht 2 gehärtet wird.
  • Dann wird die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 auf die Metallschicht 3 des Laminats A laminiert. Wenn die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 direkt auf die Metallschicht 3 laminiert wird, kann eine Harz-Komponente, die die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 bildet, auf die Metallschicht 3 des Laminats A durch ein Verfahren, wie ein Gravur-Beschichtungsverfahren oder ein Walzen-Beschichtungsverfahren, aufgetragen werden. Wenn die Klebeschicht 5 zwischen der Metallschicht 3 und der Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 bereitgestellt wird, ist zum Beispiel zu erwähnen (1) ein Verfahren, in welchem die Klebeschicht 5 und die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4, um auf die Metallschicht 3 von dem Laminat A laminiert zu werden (Co-extrusions-Laminierungs-Verfahren) coextrudiert werden; (2) ein Verfahren, in welchem die Klebeschicht 5 und die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 laminiert werden, um getrennt ein Laminat zu bilden, und das Laminat auf die Metallschicht 3 des Laminats A durch ein thermisches Laminierungs-Verfahren laminiert wird; (3) ein Verfahren, in welchem ein Klebemittel zur Bildung der Klebeschicht 5 auf die Metallschicht 3 des Laminats A durch ein Extrusions-Verfahren laminiert wird, oder ein Verfahren, in welchem das Klebemittel durch Lösungs-Beschichten aufgetragen wird, bei einer hohen Temperatur getrocknet und eingebrannt wird, und die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 zu einer Folien-Form gebildet, bevor auf die Klebeschicht 5 durch ein thermisches Laminierungs-Verfahren laminiert wird; und (4) ein Verfahren, in welchem die geschmolzene Klebeschicht 5 zwischen die Metallschicht 3 des Laminats A und die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4, die vorher in eine Folien-Form gebildet wurde, gegossen wird und gleichzeitig werden das Laminat A und die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 mit der dazwischen angeordneten Klebeschicht 5 (Sandwich-Laminierungs-Verfahren) zusammen geklebt.
  • Ein Laminat, einschließlich der Basismaterialschicht 1, der Klebeschicht 2, der Metallschicht 3, deren Oberfläche, falls erforderlich, einer chemischen Umwandlungsbehandlung unterzogen worden ist, der erforderlichenfalls bereitgestellten Klebeschicht 5 und der Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 wird in der vorstehend beschriebenen Weise gebildet, und das Laminat kann weiter einer Wärme-Behandlung unterzogen werden, wie jener von einem Heizwalzen-Kontakttyp, Heißlufttyp oder nahem oder fernem Infrarotstrahlentyp, zum Verstärken der Klebkraft der Klebeschicht 2, und der, falls erforderlich, bereitgestellten Klebeschicht 5. Als Bedingungen für eine solche Wärme-Behandlung ist die Temperatur zum Beispiel 150 bis 250°C und die Zeit ist 1 bis 5 Minuten.
  • In dem Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung können die Schichten, die das Laminat bilden, falls erforderlich, einer Oberflächen-Aktivierungs-Behandlung, wie eine Corona-Behandlung, eine Strahl-Behandlung, eine Oxidations-Behandlung oder eine Ozon-Behandlung, zum Verbessern oder Stabilisieren der Filmformbarkeit, Laminierungs-Verarbeiten und geeigneterweise Endprodukt-sekundär-Verarbeitung (Pouching und Formstanzen) und dergleichen unterzogen werden.
  • Verwendung von Batterie-Verpackungs-Material
  • Das Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung wird als Verpackungs-Material zum hermetischen Abdichten und Aufbewahren von Batterieelementen, wie eine positive Elektrode, eine negative Elektrode und ein Elektrolyt, verwendet.
  • Insbesondere wird ein Batterieelement, einschließlich mindestens einer positiven Elektrode, einer negativen Elektrode und eines Elektrolyten, mit dem Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung bedeckt, so dass ein Flanschteil (Region, wobei eine Abdichtungs- bzw. Siegelschicht mit sich selbst in Kontakt ist) an dem Rand des Batterieelements gebildet werden kann, während eine Metallklemme, verbunden mit jeder der positiven Elektrode und der negativen Elektrode, an der Außenseite herausragt, und die Abdichtungs- bzw. Siegelschicht an dem Flanschteil mit sich selbst Wärme-versiegelt wird, wodurch eine Batterie unter Verwendung eines Batterie-Verpackungs-Materials bereitgestellt wird. Wenn das Batterieelement unter Verwendung des Batterie-Verpackungs-Materials gemäß der vorliegenden Erfindung aufbewahrt wird, wird das Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung derart verwendet, dass der Abdichtungsteil an der Innenseite (Oberfläche in Kontakt mit dem Batterieelement) ist.
  • Das Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung kann für entweder eine Primär-Batterie oder eine Sekundärbatterie bzw. einen Akkumulator verwendet werden, wird jedoch vorzugsweise für eine Sekundärbatterie verwendet. Der Typ der Sekundärbatterie, auf welche das Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung aufgetragen wird, ist nicht besonders begrenzt, und Beispiele davon schließen Lithiumionen-Batterien, Lithiumionenpolymer-Batterien, Blei-Akkumulatoren, Nickel-Wasserstoff-Akkumulatoren, Nickel-Cadmium-Akkumulatoren, Nickel-Eisen-Akkumulatoren, Nickel-Zink-Akkumulatoren, Silberoxid-Zink-Akkumulatoren, Metall-Akkumulatoren, mehrwertige Kationen-Batterien, Kondensatoren und Anlaufkondensatoren ein. Unter diesen Sekundär-Batterien schließen bevorzugte Gegenstände, auf welche das Batterie-Verpackungs-Material gemäß der vorliegenden Erfindung aufgetragen wird, Lithiumionen-Batterien und Lithiumionenpolymer-Batterien ein.
  • Beispiele
  • Die vorliegende Erfindung wird genauer durch aufgezeigte Beispiele und Vergleichs-Beispiele beschrieben. Es wird angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Beispiele begrenzt ist.
  • Beispiele 1 bis 4 und Vergleichs-Beispiele 1 und 2
  • <Herstellung von Batterie-Verpackungs-Material>
  • Ein Batterie-Verpackungs-Material, einschließlich eines Laminats mit einer Basismaterialschicht 1, einer Klebeschicht 2, einer Metallschicht 3, einer Klebeschicht 5 und einer Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4, laminiert in dieser Reihenfolge, wurde durch Laminieren der Klebeschicht 5 und der Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 durch ein thermisches Laminierungs-Verfahren an ein Laminat mit der Basismaterialschicht 1, der Klebeschicht 2 und der Metallschicht 3, laminiert in dieser Reihenfolge, hergestellt. Spezielle Bedingungen zur Herstellung des Batterie-Verpackungs-Materials sind wie nachstehend gezeigt.
  • Als Harzfolien zum Kleben der Basismaterialschicht 1 wird ein biaxial verstreckter Nylonfilm, ein biaxial verstreckter Polyethylenterephthalatfilm und ein biaxial verstreckter Polybutylenterephthalatfilm, jeweils mit einem Wert A = ein Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und einem Wert B = ein Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in TD-Richtung, in Tabelle 1 beschrieben. Die Spannung bei Zugdehnung um 50% und die Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und der TD-Richtung, die Zugreißfestigkeit und die Zugbruchdehnung in der Harzfolie sind Werte, die jeweils gemäß einem Verfahren, wie in JIS K7127 ausgewiesen, gemessen wurden. In Beispiel 3 wurde ein Laminat mit einem biaxial verstreckten Polyethylenterephthalatfilm und einem biaxial verstreckten Nylonfilm, laminiert mit einer dazwischen angeordneten Klebeschicht, als die Basismaterialschicht 1 verwendet, und die Werte A und B wurden für dieses Laminat gemessen. Das Laminat wurde in einer solchen Weise verwendet, dass der biaxial verstreckte Nylonfilm auf der Metallschichtseite 3 untergebracht war.
  • Als eine Aluminiumfolie (AL-Folie) zum Kleben der Metallschicht 3 wurde eine Folie (Dicke 35 µm) aus weichem Aluminium (JIS H4160 A8021H-O), wobei beide Oberflächen davon einer chemischen Umwandlungsbehandlung unterzogen wurden, verwendet. Die chemische Umwandlungsbehandlung der AL-Folie wurde durch Anwenden auf beide Oberflächen der Metallschicht einer Behandlungs-Flüssigkeit, einschließlich eines Phenolharzes, einer Chromfluorid-Verbindung (dreiwertig) und Phosphorsäure unter Verwendung eines Walzen-Beschichtungsverfahrens und Ausführen von Einbrennen für 20 Sekunden unter solchen Bedingungen, dass die Filmtemperatur 180°C oder höher war, ausgeführt.
  • Zuerst wurde ein Laminat mit der Basismaterialschicht 1, der Klebeschicht 2 und der Metallschicht 3, laminiert in dieser Reihenfolge, hergestellt. Insbesondere wurde die Klebeschicht 2, zusammengesetzt aus einem zwei-Flüssigkeiten-Urethan-Klebemittel, einschließlich eines Polyester-basierten Hauptmittels und eines Isocyanat-basierten Härtungsmittels, in einer Dicke von 3 µm auf einer Oberfläche (Corona-behandelt) der Basismaterialschicht 1 gebildet, und an eine chemisch umgewandelte Oberfläche der Metallschicht 3 durch Unter-Druck-Setzen und Erhitzen, geklebt (thermisch laminiert), um ein Laminat mit der Basismaterialschicht 1, der Klebeschicht 2 und der Metallschicht 3, laminiert in dieser Reihenfolge, herzustellen.
  • Getrennt davon wurden ein Säure-modifiziertes Polypropylen-Harz [ungesättigte Carbonsäure-Pfropf-modifiziertes statistisches Polypropylen, Pfropf-modifiziert mit einer ungesättigten Carbonsäure (hierin anschließend als PPa bezeichnet)] zum Kleben der Klebeschicht 5 und Polypropylen [statistisches Copolymer (hierin anschließend als PP bezeichnet)] zum Kleben der Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4 co-extrudiert, um einen zwei-Schicht-co-extrudierten Film, bestehend aus der 20 µm-dicken Klebeschicht 5 und der 20 µm-dicken Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4, herzustellen.
  • Der hergestellte zwei-Schicht-co-extrudierte Film wurde dann auf das hergestellte Laminat, einschließlich der Basismaterialschicht 1, der Klebeschicht 2 und der Metallschicht 3, in einer solchen Weise gelegt, dass die Klebeschicht 5 des zwei-Schicht-co-extrudierten Films mit der Metallschicht des Laminats in Kontakt war, und thermische Laminierung wurde durch Anwenden von Wärme ausgeführt, so dass die Temperatur der Metallschicht 3 120°C war, wodurch ein Laminat mit der Basismaterialschicht 1, der Klebeschicht 2, der Metallschicht 3, der Klebeschicht 5 und der Abdichtungs- bzw. Siegelschicht 4, laminiert in dieser Reihenfolge, erhalten wurde. Das erhaltene Laminat wurde zeitweilig gekühlt, dann auf 180°C erhitzt und bei dieser Temperatur für 1 Minute gehalten, um Wärme-behandelt zu werden, wobei dabei ein Batterie-Verpackungs-Material in jedem von Beispielen 1 bis 4 und Vergleichs-Beispielen 1 und 2 erhalten wurde.
  • <Bewertung der Formbarkeit>
  • Das wie vorstehend beschrieben erhaltene Batterie-Verpackungs-Material wurde geschnitten, um ein Streifenstück von 120 x 80 mm herzustellen und das Streifenstück wurde als eine Testprobe verwendet. Eine gerade Form, einschließlich einer rechtwinkligen Patrize von 30 x 50 mm, und eine Matrize mit einem Freiraum von 0,5 mm von der Patrize wurde hergestellt, wobei die Testprobe auf der Matrize in einer solchen Weise angeordnet wurde, dass die thermische klebfähige Harzschicht auf der Patrizenseite untergebracht war, wobei die Testprobe bei einem Pressdruck (Oberflächendruck) von 0,1 MPa in einer solchen Weise gepresst wurde, dass die Formtiefe 6 mm war, und Kaltformen (Einzieh-Ein-Schritt-Formen) wurde ausgeführt. Gegenwart/Abwesenheit von sehr kleinen Löchern und Rissen in der Metallschicht in jedem der geformten Batterie-Verpackungs-Materialien wurde untersucht, und das Verhältnis von Erzeugung (%) von sehr kleinen Löchern und Rissen wurde berechnet. Für das Verhältnis der Erzeugung von sehr kleinen Löchern und Rissen wurde eine Testprobe mit mindestens einem sehr kleinen Loch oder Riss, nachdem sie wie vorstehend beschrieben geformt wurde, als ein defektes Formprodukt abgegrenzt und das Verhältnis von defekten Formprodukten, die während der Formzeit von 30 Testproben unter den vorstehend erwähnten Bedingungen auftraten, wurde bestimmt. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt.
  • [Tabelle 1]
    Basismaterialschicht 1 Zugreißfestigkeit [MPa] Zugbruchdehnung [%] Spannung bei Zugdehnung um 5% [MPa] Spannung bei Zugdehnung um 50% [MPa] A B A+B Verhältnis von Erzeugung von sehr kleinen Löchern und Rissen [%]
    MD TD MD TD MD TD MD TD
    Beispiel 1 Biaxial verstreckter Nylonfilm (15 µm) 286 348 110 85 95 61 195 257 2,1 4,2 6,3 0
    Beispiel 2 Biaxial verstreckter Polybutylenterephthalatfilm (12 µm) 212 262 128 105 60 53 113 160 1,9 3,0 4,9 0
    Beispiel 3 Biaxial verstreckter Polyethylenterephthalatfilm (12 µm)/Klebeschicht (3 µm)/ biaxial verstrecktes Nylon (15 µm) 258 303 111 96 96 90 174 210 1,8 2,3 4,1 0
    Beispiel 4 Blaxial verstreckter Polybutylenterephthalatfilm (12 µm) 191 240 144 107 80 57 116 140 1,5 2,5 4,0 7
    Vergleichs-Beispiel 1 Biaxial verstreckter Nylonfilm (15 µm) 206 294 110 70 95 105 150 190 1,6 1,8 3,4 55
    Vergleichs-Beispiel 2 Biaxial verstreckter Polyethylenterephthalatfilm (12 µm) 222 271 110 92 133 144 133 169 1,0 1,2 2,2 67
    A: Spannung bei Zugdehnung um 50%/Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung B: Spannung bei Zugdehnung um 50%/Spannung bei Zugdehnung um 5% in TD Richtung
  • Die Ergebnisse in Tabelle 1 zeigen, dass auch wenn das Batterie-Verpackungs-Material unter einer schweren Bedingung, d.h. bei einer Formtiefe von 6 mm, geformt wurde, die Batterie-Verpackungs-Materialien von Beispielen 1 bis 4, in welchen die Basismaterialschicht der Beziehung von A + B ≥ 3,5 genügte, keine sehr kleinen Löcher und Risse aufwiesen, was vermuten lässt, dass die Erzeugung von sehr kleinen Löchern und Rissen stark unterdrückt wurde. Die Batterie-Verpackungs-Materialien von Vergleichs-Beispielen 1 und 2, in welchen die Basismaterialschicht der Beziehung von A + B < 3,5 genügte, hatte ein hohes Verhältnis der Erzeugung von sehr kleinen Löchern und Rissen, wenn sie bei einer Formtiefe von 6 mm geformt wurden, und waren somit schlechter in der Formbarkeit als die Batterie-Verpackungs-Materialien von Beispielen 1 bis 4.
  • Bezugszeichenliste
    • 1:
    Basismaterialschicht
    2:
    Klebeschicht
    3:
    Metallschicht
    4:
    Abdichtungs- bzw. Siegelschicht
    5:
    Klebeschicht

Claims (9)

  1. Batterie-Verpackungs-Material, umfassend ein Laminat, in welchem mindestens eine Basismaterialschicht, eine Klebeschicht, eine Metallschicht und eine Siegelschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind, wobei die Basismaterialschicht der Beziehung von A + B ≥ 3,5 genügt, wobei A + B eine Summe von einem Wert A von einem Verhältnis von der Spannung bei Zugdehnung um 50% in MD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und einem Wert B von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in TD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in TD-Richtung ist, wobei der Wert A und der Wert B der Beziehung von A < B genügen.
  2. Batterie-Verpackungs-Material nach Anspruch 1, wobei der Wert A 1,5 oder mehr ist und der Wert B 2,0 oder mehr ist.
  3. Batterie-Verpackungs-Material nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Basismaterialschicht aus mindestens einem von einem Polyamidharz und einem Polyesterharz gebildet ist.
  4. Batterie-Verpackungs-Material nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei mindestens eine Oberfläche der Metallschicht einer chemischen Umwandlungsbehandlung unterzogen worden ist.
  5. Batterie-Verpackungs-Material nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Metallschicht aus einer Aluminiumfolie gebildet ist.
  6. Batterie-Verpackungs-Material nach einem der Ansprüche 1 bis 5, welches ein Verpackungs-Material für eine Sekundärbatterie ist.
  7. Batterie, umfassend ein Batterieelement, welches mindestens eine positive Elektrode, eine negative Elektrode und einen Elektrolyten einschließt, wobei das Batterieelement in dem Batterie-Verpackungs-Material nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aufbewahrt ist.
  8. Verwendung eines Laminats als Batterie-Verpackungs-Material, in welchem mindestens eine Basismaterialschicht, eine Klebeschicht, eine Metallschicht und eine Siegelschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind, wobei die Basismaterialschicht der Beziehung von A + B ≥ 3,5 genügt, wobei A + B eine Summe von einem Wert A von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in MD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und einem Wert B von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in TD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in TD-Richtung ist, und wobei der Wert A und der Wert B der Beziehung von A < B genügen.
  9. Verfahren zur Herstellung einer Batterie, wobei das Verfahren den Schritt umfasst von: Aufbewahren eines Batterieelements in einem Batterie-Verpackungs-Material, das mindestens eine positive Elektrode, eine negative Elektrode und einen Elektrolyten einschließt, wobei das Batterie-Verpackungs-Material einschließt ein Laminat, in welchem mindestens eine Basismaterialschicht, eine Klebeschicht, eine Metallschicht und eine Siegelschicht in dieser Reihenfolge laminiert sind, wobei die Basismaterialschicht der Beziehung von A + B ≥ 3,5 genügt, wobei A + B eine Summe von einem Wert A von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in MD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in MD-Richtung und einem Wert B von einem Verhältnis von einer Spannung bei Zugdehnung um 50% in TD-Richtung zu einer Spannung bei Zugdehnung um 5% in TD-Richtung ist, und wobei der Wert A und der Wert B der Beziehung von A < B genügen.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017059388A (ja) * 2015-09-16 2017-03-23 凸版印刷株式会社 蓄電装置用外装材、及びそれを用いた蓄電装置
WO2017047634A1 (ja) * 2015-09-16 2017-03-23 凸版印刷株式会社 蓄電装置用外装材及び蓄電装置用外装材の製造方法
EP3352239B1 (de) * 2015-09-16 2021-09-08 Toppan Printing Co., Ltd. Äusseres verpackungsmaterial für eine elektrizitätsspeichervorrichtung und verfahren zur herstellung eines äusseren verpackungsmaterials für eine elektrizitätsspeichervorrichtung
JP7240081B2 (ja) * 2016-04-12 2023-03-15 凸版印刷株式会社 蓄電装置用外装材及び蓄電装置用外装材の製造方法
US10286597B2 (en) 2015-10-02 2019-05-14 Unitika Ltd. Polyester film, laminate, and method for producing polyester film
JP7377417B2 (ja) * 2016-04-12 2023-11-10 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 蓄電装置用外装材及び蓄電装置用外装材の製造方法
JP7066965B2 (ja) * 2016-06-02 2022-05-16 凸版印刷株式会社 蓄電装置用外装材
KR20230170132A (ko) * 2016-10-20 2023-12-18 도판 인사츠 가부시키가이샤 축전 장치용 외장재 및 그것을 사용한 축전 장치
JP7213004B2 (ja) * 2017-01-06 2023-01-26 凸版印刷株式会社 蓄電装置用外装材及びそれを用いた蓄電装置
KR101752307B1 (ko) * 2016-11-14 2017-06-30 율촌화학 주식회사 성형성이 우수한 셀 파우치
JP6936044B2 (ja) * 2017-05-01 2021-09-15 昭和電工パッケージング株式会社 ラミネート材
KR20210068073A (ko) * 2018-10-01 2021-06-08 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 축전 디바이스용 외장재, 그 제조 방법, 및 축전 디바이스
JP2020161310A (ja) * 2019-03-26 2020-10-01 大日本印刷株式会社 電池用包装材料用ポリエチレンテレフタレートフィルム、電池用包装材料、電池用包装材料の製造方法及び電池
CN113745718A (zh) * 2020-05-29 2021-12-03 昭和电工包装株式会社 蓄电设备外包装材料用层叠体
KR102668915B1 (ko) * 2022-12-30 2024-05-29 율촌화학 주식회사 높은 푸아송비를 가지는 이차전지용 파우치 필름, 그 제조 방법, 이를 이용한 이차전지 및 그 제조 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130295377A1 (en) * 2010-12-24 2013-11-07 Toray Industries, Inc. Polyester film and laminate using same

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003221497A (ja) * 2002-01-31 2003-08-05 Unitika Ltd エンボス加工用ポリエステルフィルム
JP5226942B2 (ja) * 2006-08-14 2013-07-03 出光ユニテック株式会社 冷間成形用二軸延伸ナイロンフィルム、ラミネート包材及び冷間成形用二軸延伸ナイロンフィルムの製造方法
JP4380728B2 (ja) 2007-05-16 2009-12-09 ソニー株式会社 積層型包装材料、電池用外装部材および電池
JP5348944B2 (ja) * 2008-05-26 2013-11-20 大和製罐株式会社 金属缶用縦一軸延伸ポリエステルフィルム、その製造方法、樹脂ラミネート金属板
JP2011060501A (ja) 2009-09-08 2011-03-24 Toppan Printing Co Ltd リチウムイオン電池用包装材
JP2011076735A (ja) * 2009-09-29 2011-04-14 Toppan Printing Co Ltd リチウムイオン電池用包装材
JP5803147B2 (ja) * 2010-03-04 2015-11-04 東レ株式会社 電池外装用ポリエステルフィルムおよび電池外装用構成体
TWI501446B (zh) 2010-09-08 2015-09-21 Toppan Printing Co Ltd 鋰離子電池用外裝材料
JP6032786B2 (ja) * 2010-12-24 2016-11-30 興人フィルム＆ケミカルズ株式会社 二軸延伸ポリブチレンテレフタレートフィルムを含む冷間成形用電池ケース包材
JP5888860B2 (ja) * 2011-02-23 2016-03-22 興人フィルム＆ケミカルズ株式会社 二軸延伸ポリブチレンテレフタレート系フィルム、およびそれを用いた冷間成形用電池ケース包材
WO2012133663A1 (ja) * 2011-03-29 2012-10-04 昭和電工パッケージング株式会社 成形用包装材および電池用ケース
JP2013022773A (ja) * 2011-07-15 2013-02-04 Idemitsu Unitech Co Ltd 冷間成形用二軸延伸ナイロンフィルム、ラミネートフィルム、および成形体
JP2013028660A (ja) * 2011-07-26 2013-02-07 Idemitsu Unitech Co Ltd 易裂性二軸延伸ナイロンフィルムの製造方法、および易裂性二軸延伸ナイロンフィルム
JP6050574B2 (ja) * 2011-09-08 2016-12-21 興人フィルム＆ケミカルズ株式会社 二軸延伸ポリブチレンテレフタレート系フィルムを含む冷間成形用プレススルーパック包材
JP5929198B2 (ja) * 2012-01-05 2016-06-01 東レ株式会社 ポリブチレンテレフタレートフィルム
KR20130125319A (ko) * 2012-05-08 2013-11-18 후지필름 가부시키가이샤 광학 필름, 편광판, 화상 표시 장치, 및 광학 필름의 제조 방법
JP2014002902A (ja) 2012-06-18 2014-01-09 Kohjin Holdings Co Ltd 二軸延伸ポリブチレンテレフタレートフィルムを含む冷間成形用電池ケース包材
JP6064401B2 (ja) * 2012-07-12 2017-01-25 大日本印刷株式会社 電池用包装材料
CN103439188B (zh) * 2013-08-19 2015-07-15 北京航空航天大学 一种复合材料平纹织布撕裂阻力预测方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130295377A1 (en) * 2010-12-24 2013-11-07 Toray Industries, Inc. Polyester film and laminate using same

Also Published As

Publication number Publication date
KR101841867B1 (ko) 2018-03-23
CN106062991A (zh) 2016-10-26
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US10020471B2 (en) 2018-07-10
JP2018125306A (ja) 2018-08-09
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CN110001149A (zh) 2019-07-12
JPWO2015125806A1 (ja) 2017-03-30

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