蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件,其具有:金屬箔層;在金屬箔層的第一面上形成的被覆層;在金屬箔層的第二面上形成的防腐蝕處理層;在防腐蝕處理層上形成的粘接層;和在粘接層上形成的密封層,其中,被覆層含有選自氟系樹脂、聚酯樹脂和聚氨酯樹脂之中的至少一種,被覆層含有1~30質(zhì)量%的顏料。
【專利說明】
蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往,作為二次電池等蓄電設(shè)備,已知有鎳氫、鉛蓄電池,但由于便攜設(shè)備的小型 化或設(shè)置空間的限制等,必須小型化的情況較多,所以能量密度較高的鋰離子電池受到了 關(guān)注。作為鋰離子電池中使用的外裝構(gòu)件(以下有時(shí)也僅稱作"外裝構(gòu)件"),以往一直使用 金屬制的罐,但正在逐漸使用重量輕、散熱性高、能夠以低成本對(duì)應(yīng)的多層膜。
[0003]鋰離子電池的電解液由碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸 甲乙酯等非質(zhì)子性的溶劑和電解質(zhì)構(gòu)成。作為電解質(zhì),使用LiPF6和LiBF4等鋰鹽。可是,這些 鋰鹽會(huì)因水分引起的水解反應(yīng)而產(chǎn)生氫氟酸。氫氟酸有可能引起電池部件的金屬面的腐 蝕、或者引起由多層膜構(gòu)成的外裝構(gòu)件的各層間的層壓強(qiáng)度的下降。因此,在由多層膜構(gòu)成 的外裝構(gòu)件中,在內(nèi)部設(shè)置由鋁箱等構(gòu)成的阻隔層,抑制了水分從多層膜的表面浸入。例 如,已知有依次層疊了具有耐熱性的基材層/第1粘接層/阻隔層/可防止由氫氟酸引起的腐 蝕的防腐蝕處理層/第2粘接層/密封層的外裝構(gòu)件。使用了上述的外裝構(gòu)件的鋰離子電池 也稱作鋁層壓型的鋰離子電池。
[0004] 作為鋁層壓型的鋰離子電池的一種,有通過下述方法得到的鋰離子電池:在外裝 構(gòu)件的一部分上通過冷成型而形成凹部,在該凹部?jī)?nèi)收納正極、隔膜、負(fù)極和電解液等電池 內(nèi)容物,將外裝構(gòu)件的剩余部分折回并將邊緣部分通過熱封而密封在一起。這樣的鋰離子 電池也稱作壓花型鋰離子電池。近年來,為了提高能量密度,還制造了在貼合的外裝構(gòu)件的 兩側(cè)形成凹部、從而能夠收納更多的電池內(nèi)容物的壓花型鋰離子電池。
[0005] 通過冷成型而形成的凹部越深,則鋰離子電池的能量密度變得越高??墒?,形成的 凹部越深,在外裝構(gòu)件成型時(shí)越容易發(fā)生針孔或斷裂。因此,實(shí)行了外裝構(gòu)件的基材層使用 拉伸膜來保護(hù)金屬箱。如上所述,基材層經(jīng)由普通粘接劑層來與阻隔層接合(例如參照專利 文獻(xiàn)1)。
[0006] 專利文獻(xiàn)1的技術(shù)中,為了提高成型性,使用了拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)量為規(guī)定值以上的 拉伸聚酰胺膜或拉伸聚酯膜??墒牵?dāng)使用了拉伸聚酰胺膜時(shí),存在下述問題:在電解液注 液工序等中在拉伸聚酰胺膜上附著電解液時(shí),拉伸聚酰胺膜會(huì)溶解。
[0007] 另外,專利文獻(xiàn)1的外裝構(gòu)件對(duì)于搬運(yùn)擦傷等的耐擦傷性不足。
[0008] 此外,對(duì)于專利文獻(xiàn)1的外裝構(gòu)件來說,外裝構(gòu)件的外觀帶有金屬箱的色調(diào),即使 基材或金屬箱上產(chǎn)生了針孔也難以判別。
[0009] 另外,在專利文獻(xiàn)1的技術(shù)中,為了將拉伸膜與阻隔層粘接,必須設(shè)置粘接劑層,所 以在成本降低和薄型化方面存在限制。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)1:日本專利第3567230號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 因此,本發(fā)明的目的是提供一種電解液耐性、耐擦傷性、針孔的判別容易性和絕緣 性優(yōu)良、并且能夠薄膜化的蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件。
[0013] 本發(fā)明提供一種蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件,其具有:金屬箱層;在金屬箱層的第一面上 形成的被覆層;在金屬箱層的第二面上形成的防腐蝕處理層;在防腐蝕處理層上形成的粘 接層;和在粘接層上形成的密封層,其中,被覆層含有選自氟系樹脂、聚酯樹脂和聚氨酯樹 脂之中的至少一種,被覆層含有1~30質(zhì)量%的顏料。
[0014] 本發(fā)明中,優(yōu)選的是,顏料是選自無機(jī)顏料和有機(jī)顏料之中的至少一種。
[0015] 本發(fā)明中,優(yōu)選的是,被覆層的厚度為3~30μπι。
[0016] 本發(fā)明中,優(yōu)選的是,被覆層被固化了。
[0017] 本發(fā)明中,優(yōu)選的是,被覆層是通過涂布來形成的。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種電解液耐性、耐擦傷性、針孔的判別容易性和絕緣性優(yōu) 良、并且能夠薄膜化的蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件。具體地說,通過設(shè)置規(guī)定的被覆層,則即使在 外表面附著電解液也不易發(fā)生變質(zhì)。另外,通過將被覆層中的顏料的含量設(shè)定為規(guī)定量,能 夠獲得高的耐擦傷性,并且針孔的判別變得容易,還能夠抑制絕緣性的下降。另外,由于是 在金屬箱層上直接形成被覆層,所以不必設(shè)置粘接劑層,能夠?qū)崿F(xiàn)薄膜化。
【附圖說明】
[0019] 圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件的截面圖。
[0020] 符號(hào)說明
[0021] 10蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件(外裝構(gòu)件)、11被覆層、12金屬箱層、13防腐蝕處理層、14 粘接層、15密封層。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 參照著圖1對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是表示本實(shí)施方式的蓄電設(shè)備 用外裝構(gòu)件(以下僅稱作"外裝構(gòu)件"。)10的截面圖。
[0023] 如圖1所示,外裝構(gòu)件10具有:發(fā)揮阻隔功能的金屬箱層12;在金屬箱層12的第一 面上形成的被覆層11;在金屬箱層12的第二面上形成的防腐蝕處理層13;以及在防腐蝕處 理層13上依次層疊的粘接層14和粘接密封層15。使用外裝構(gòu)件10來形成蓄電設(shè)備時(shí),被覆 層11成為最外層,粘接密封層15成為最內(nèi)層。
[0024] [被覆層]
[0025] 被覆層11起到對(duì)在蓄電設(shè)備的加工或流通時(shí)可能發(fā)生的金屬箱層12的針孔加以 抑制的作用,并且具有能夠耐受制造時(shí)的密封工序的耐熱性。被覆層11由樹脂形成,其是不 利用粘接劑等而直接形成在金屬箱層12的第一面上。上述的被覆層的形成可以通過將形成 被覆層的樹脂材料涂布于金屬箱層上來形成。
[0026] 作為形成被覆層11的樹脂材料,優(yōu)選氟系樹脂、聚酯樹脂或聚氨酯樹脂。即,被覆 層11含有選自氟系樹脂、聚酯樹脂和聚氨酯樹脂之中的至少一種。這是因?yàn)?氟系樹脂、聚 酯樹脂和聚氨酯樹脂具有高的電解液耐性,即使在高濕度下也能夠保持絕緣性。
[0027] 作為形成被覆層11的氟系樹脂,可以使用聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、聚偏氟乙 烯、聚氟乙烯、全氟烷氧基氟樹脂、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、乙 烯-氯化三氟乙烯共聚物等,其中,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、高濕度下的絕緣性優(yōu)良的四氟化型的氟樹脂 是優(yōu)選的,賦予了溶劑可溶性的四氟乙烯-乙烯基共聚物是更優(yōu)選的。另外,前述氟系樹脂 優(yōu)選用異氰酸酯進(jìn)行了固化。通過用異氰酸酯進(jìn)行固化,可以提高涂膜的耐熱性,而且交聯(lián) 結(jié)構(gòu)變密而能夠確保高濕度下的絕緣性。
[0028] 作為在形成被覆層11的氟系樹脂中添加的前述異氰酸酯,可以使用異氰酸甲酯、 二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、苯 二甲基二異氰酸酯等,其中,優(yōu)選含有可提高涂膜的強(qiáng)度、而且能夠確保高濕度下的絕緣性 的甲苯二異氰酸酯。
[0029] 作為形成被覆層11的聚酯樹脂,可以適當(dāng)使用通過多元醇與多元酸的反應(yīng)而得到 的聚酯樹脂。作為多元醇,可以列舉出例如乙二醇、丙二醇、1,3_ 丁二醇、1,6_己二醇、二甘 醇、二丙二醇、新戊二醇、三甘醇、氫化雙酚A、雙酚二羥基丙基醚、3-甲基戊二醇、2,2,4_三 甲基-1,3-戊二醇、1,4_環(huán)己烷二甲醇、螺環(huán)二醇、丙三醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、三 羥基甲基氨基甲烷、三(2-羥基乙基)異氰脲酸酯、季戊四醇、二季戊四醇等,但不限于它們。
[0030] 作為多元酸,可以列舉出例如苯甲酸、對(duì)叔丁基苯甲酸、鄰苯二甲酸酐、間苯二甲 酸、對(duì)苯二甲酸、琥珀酸酐、己二酸、壬二酸、癸二酸、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸 酐、1,4_環(huán)己二羧酸、四溴鄰苯二甲酸酐、四氯鄰苯二甲酸酐、氯橋酸酐、納迪克酸酐、馬來 酸酐、富馬酸、衣康酸、偏苯三酸酐、甲基環(huán)己烯三羧酸酐、均苯四酸酐等,但不限于它們。
[0031] 作為形成被覆層11的聚酯樹脂,也可以是被改性或固化后的聚酯樹脂。作為使形 成被覆層11的聚酯樹脂改性的材料,可以列舉出例如脂肪酸、酚樹脂、丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹 脂等。
[0032] 作為使形成被覆層11的聚酯樹脂固化的材料,可以列舉出例如三聚氰胺、胺、異氰 酸酯等。作為其中的異氰酸酯,可以使用與氟系樹脂中添加的異氰酸酯同樣的異氰酸酯。
[0033] 作為形成被覆層11的聚氨酯樹脂,可以適當(dāng)使用通過多異氰酸酯與多元醇的反應(yīng) 而得到的聚氨酯樹脂。
[0034]作為多異氰酸酯,可以列舉出例如將脂肪族多異氰酸酯化合物、脂環(huán)族多異氰酸 酯化合物、芳香族多異氰酸酯化合物、芳香脂肪族多異氰酸酯化合物等進(jìn)行異氰脲酸酯改 性而得到的化合物等,但不限于它們。作為脂肪族多異氰酸酯化合物,可以列舉出四亞甲基 二異氰酸酯、十二亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、2,2,4_三甲基六亞甲基二異氰 酸酯、2,4,4_三甲基六亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯、2-甲基戊烷-1,5-二異氰酸 酯、3-甲基戊烷-1,5-二異氰酸酯等,但不限于它們。作為脂環(huán)族多異氰酸酯化合物,可以列 舉出異佛爾酮二異氰酸酯、氫化苯二甲基二異氰酸酯、4,4'_二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、1, 4-環(huán)己烷二異氰酸酯、甲基亞環(huán)己基二異氰酸酯、1,3_雙(異氰酸根合甲基)環(huán)己烷等,但不 限于它們。作為芳香族多異氰酸酯化合物,可以列舉出甲苯二異氰酸酯、2,2'_二苯基甲烷 二異氰酸酯、2,4'_二苯基甲烷二異氰酸酯、4,4'_二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、4,4'_二芐 基二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、苯二甲基二異氰酸酯、1,3-亞苯基二異氰酸酯、1,4-亞 苯基二異氰酸酯等,但不限于它們。作為芳香脂肪族多異氰酸酯化合物,可以列舉出二烷基 二苯基甲烷二異氰酸酯、四烷基二苯基甲烷二異氰酸酯、α,α,α,α_四甲基苯二甲基二異氰 酸酯等,但不限于它們。
[0035] 作為多元醇,可以列舉出例如乙二醇、1,3_丙二醇、1,2_丙二醇、2-甲基1,3_丙二 醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-戊二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,5-己二醇、1,2-己二 醇、2,5-己二醇、辛二醇、壬二醇、癸二醇、二甘醇、三甘醇、二丙二醇、環(huán)己烷二醇、三羥甲基 丙烷、丙三醇、2-甲基丙烷-1、2,3-三醇、1,2,6_己三醇、季戊四醇、聚內(nèi)酯二醇、聚內(nèi)酯三 醇、酯二醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚丁二烯多元醇、丙烯酸多元醇、硅 酮多元醇、含氟多元醇、聚四亞甲基二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、聚己內(nèi)酯多元醇、蓖麻油系 多元醇、二聚酸系多元醇等,但不限于它們。
[0036] 形成被覆層11的聚氨酯樹脂也可以是被改性或固化的聚氨酯樹脂。作為使形成被 覆層11的聚氨酯樹脂改性的材料,只要是能夠?qū)胫辆郯滨渲瑑?nèi)的材料就都可以使用, 沒有特別限定。作為使形成被覆層11的聚氨酯樹脂固化的材料,可以列舉出例如異氰酸酯, 可以使用與在氟系樹脂中添加的異氰酸酯同樣的異氰酸酯。
[0037]被覆層11的厚度優(yōu)選為3~30μηι,更優(yōu)選為5~20μηι。被覆層11的厚度低于3μηι時(shí), 難以確保絕緣性,另一方面,即使被覆層11的厚度比30μπι厚,特性也不會(huì)再提高,所以只會(huì) 減少裝填電池內(nèi)容物的空間。被覆層11由于是在金屬箱層12上直接形成,所以通過將被覆 層的厚度設(shè)定為20μπι以下,就容易制成比以往的外裝構(gòu)件更薄的構(gòu)成。
[0038] 被覆層11含有顏料。本實(shí)施方式中,顏料優(yōu)選為選自無機(jī)顏料和有機(jī)顏料之中的 至少一種。作為無機(jī)顏料,例如有鈦黑、炭黑、氧化物、氫氧化物、硫化物、鉻酸鹽、硅酸鹽、硫 酸鹽、碳酸鹽等,作為有機(jī)顏料,例如有印染系、偶氮系、酞菁、縮合多環(huán)、硝基系、亞硝基系、 晝夜熒光等,但不限于這些。另外,也可以使用內(nèi)部含有顏料的填料等。此外,顏料的尺寸沒 有特別限定,但從著色性的觀點(diǎn)出發(fā),平均粒徑優(yōu)選為〇. 5~3μπι。
[0039] 被覆層11中所含的顏料的量以被覆層11的總質(zhì)量為基準(zhǔn)優(yōu)選為1~30質(zhì)量%,更 優(yōu)選為3~10質(zhì)量%。顏料的量如果低于1質(zhì)量%,則針孔判別變得困難,而且耐擦傷性惡 化。顏料的量如果多于30質(zhì)量%,則絕緣性下降。
[0040] [金屬箱層]
[0041] 作為金屬箱層12,可以使用鋁、不銹鋼等各種金屬箱,從防濕性、延展性等加工性、 成本方面考慮,優(yōu)選鋁箱。作為鋁箱,可以使用一般的軟質(zhì)鋁箱。其中,從耐針孔性和成型時(shí) 的延展性優(yōu)良的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選含有鐵的鋁箱。
[0042] 含有鐵的鋁箱(100質(zhì)量% )中的鐵的含量?jī)?yōu)選為0.1質(zhì)量%~9.0質(zhì)量%,更優(yōu)選 為0.5質(zhì)量%~2.0質(zhì)量%。鐵的含量如果為0.1質(zhì)量%以上,則外裝構(gòu)件10的耐針孔性、延 展性優(yōu)良。鐵的含量如果為9.0質(zhì)量%以下,則外裝構(gòu)件10的柔軟性優(yōu)良。
[0043] 從阻隔性、耐針孔性、加工性的觀點(diǎn)出發(fā),金屬箱層12的厚度優(yōu)選為9~200μπι,更 優(yōu)選為15~100μπι。
[0044] [防腐蝕處理層]
[0045] 防腐蝕處理層13起到對(duì)因電解液或電解液與水分的反應(yīng)所產(chǎn)生的氫氟酸而引起 的金屬箱層12的腐蝕加以抑制的作用。另外,還起到提高金屬箱層12與粘接層14的密合力 (粘附力)的作用。
[0046]作為防腐蝕處理層13,優(yōu)選利用涂布型或浸漬型的耐酸性的防腐蝕處理劑來形成 的涂膜。上述的涂膜對(duì)金屬箱層12的酸具有優(yōu)良的防腐蝕效果。
[0047]作為構(gòu)成防腐蝕處理層13的涂膜,例如可以列舉出利用由氧化鈰、磷酸鹽和各種 熱固性樹脂構(gòu)成的防腐蝕處理劑進(jìn)行氧化鈰溶膠處理而形成的涂膜;利用由鉻酸鹽、磷酸 鹽、氟化物和各種熱固性樹脂構(gòu)成的防腐蝕處理劑進(jìn)行鉻酸鹽處理而形成的涂膜等。
[0048]防腐蝕處理層13只要是能夠使金屬箱層12獲得充分的耐蝕性就行,不限于上述的 那些。例如,也可以是通過磷酸鹽處理、勃姆石處理等而形成的涂膜。
[0049]防腐蝕處理層13可以是單層,也可以是多層。另外,防腐蝕處理層13中還可以添加 硅烷系偶聯(lián)劑等添加劑。
[0050] 從防腐蝕功能和作為錨固層的功能的觀點(diǎn)出發(fā),防腐蝕處理層13的厚度優(yōu)選為 10nm~5μηι,更優(yōu)選為20~500nm。
[0051] 此外,根據(jù)所需要的功能,防腐蝕處理層13還可以進(jìn)一步設(shè)置于被覆層11與金屬 箱層12之間。
[0052] [粘接層]
[0053]粘接層14是將形成有防腐蝕處理層13的金屬箱層12和密封層15粘接起來的層。外 裝構(gòu)件10根據(jù)形成粘接層14的粘接成分的不同而大致分為熱層壓結(jié)構(gòu)和干式層壓結(jié)構(gòu)這 兩種結(jié)構(gòu)。
[0054]作為熱層壓結(jié)構(gòu)中的形成粘接層14的粘接成分,優(yōu)選為將聚烯烴系樹脂用馬來酸 酐等酸進(jìn)行接枝改性而得到的酸改性聚烯烴系樹脂。酸改性聚烯烴系樹脂由于在無極性的 聚烯烴系樹脂的一部分上導(dǎo)入了極性基團(tuán),所以即使在使用聚烯烴系樹脂膜等形成無極性 的粘接密封層15,并利用具有極性的層來形成防腐蝕處理層13的情況下,也能夠使兩者牢 固地密合。另外,通過使用酸改性聚烯烴系樹脂,可以提高對(duì)電解液等內(nèi)容物的耐性,電池 內(nèi)部即使產(chǎn)生氫氟酸,也容易防止因粘接層14的劣化而引起的密合力的下降。
[0055] 粘接層14中使用的酸改性聚烯烴系樹脂可以是1種,也可以是2種以上。
[0056] 作為酸改性聚烯烴系樹脂中使用的聚烯烴系樹脂,可以列舉出例如低密度、中密 度、高密度的聚乙烯;乙烯烯烴共聚物;均聚、嵌段或無規(guī)聚丙烯;丙烯-α烯烴共聚物等。 另外,也可以使用使丙烯酸或甲基丙烯酸等極性分子與上述的物質(zhì)共聚而得到的共聚物、 以及交聯(lián)聚烯烴等聚合物等。
[0057] 作為對(duì)上述聚烯烴系樹脂進(jìn)行改性的酸,可以列舉出羧酸、環(huán)氧化合物和酸酐等, 優(yōu)選馬來酸酐。
[0058] 作為干式層壓結(jié)構(gòu)中的粘接層14的粘接成分,可以列舉出例如雙組分固化型的聚 氨酯系粘接劑。在這種情況下,干式層壓結(jié)構(gòu)中的粘接層14具有酯基或氨基甲酸酯基等水 解性高的結(jié)合部,因此在要求更高的可靠性的用途中優(yōu)選采用熱層壓結(jié)構(gòu)的粘接層14。
[0059] [粘接密封層]
[0060] 粘接密封層15是對(duì)外裝構(gòu)件10賦予由熱封產(chǎn)生的密封性的層。作為粘接密封層 15,可以列舉出由聚烯烴系樹脂或?qū)巯N系樹脂用馬來酸酐等酸進(jìn)行了接枝改性而成的 酸改性聚烯烴系樹脂構(gòu)成的樹脂膜。
[0061] 作為聚烯烴系樹脂,例如可以列舉出低密度、中密度、高密度的聚乙烯;乙烯-α烯 烴共聚物;均聚、嵌段或無規(guī)聚丙烯;丙烯烯烴共聚物等。上述聚烯烴系樹脂可以單獨(dú)使 用1種,也可以2種以上并用。
[0062]作為對(duì)聚烯烴系樹脂進(jìn)行改性的酸,可以列舉出例如與在粘接層14的說明中所列 舉酸同樣的酸。
[0063] 粘接密封層15可以是單層膜,也可以是多層膜,可以根據(jù)所需要的功能來選擇。例 如,從賦予防濕性的觀點(diǎn)出發(fā),可以使用夾入了乙烯-環(huán)狀烯烴共聚物或聚甲基戊烯等樹脂 的多層膜。
[0064] 另外,粘接密封層15中還可以配合阻燃劑、潤(rùn)滑劑、防粘連劑、抗氧化劑、光穩(wěn)定劑 和增粘劑等各種添加材料。
[0065] 粘接密封層15的厚度優(yōu)選為10~100μπι、更優(yōu)選為20~60μπι。
[0066]作為外裝構(gòu)件10,可以是通過干式層壓而層疊了粘接密封層15的外裝構(gòu)件,但從 提高粘接性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為將粘接層14設(shè)置成酸改性聚烯烴系樹脂、并通過夾層層壓 法或共擠出制法而層疊了粘接密封層15的外裝構(gòu)件。
[0067][制造方法]
[0068]以下,對(duì)外裝構(gòu)件10的制造方法進(jìn)行說明。具體地說,作為外裝構(gòu)件10的制造方 法,可以列舉出具有下述工序(1)~(3)的方法,但下述內(nèi)容是一個(gè)例子,外裝構(gòu)件10的制造 方法不限于下述內(nèi)容。
[0069]工序1:在金屬箱層12的一個(gè)面(第二面)上形成防腐蝕處理層13的工序。
[0070] 工序2:在金屬箱層12的與第二面相反一側(cè)的面(第一面)上配置被覆層的樹脂材 料而形成被覆層11的工序。
[0071] 工序3:在形成于金屬箱層12的防腐蝕處理層13上隔著粘接層14貼合粘接密封層 15的工序。
[0072] (工序 1)
[0073]在金屬箱層12的一個(gè)面上涂布防腐蝕處理劑并進(jìn)行干燥,從而形成防腐蝕處理層 13。作為防腐蝕處理劑,例如可以列舉出上述的氧化鈰溶膠處理用的防腐蝕處理劑、鉻酸鹽 處理用的防腐蝕處理劑等。防腐蝕處理劑的涂布方法沒有特別限定,可以采用凹版涂布、逆 向涂布、輥涂法和棒涂法等各種方法。
[0074](工序2)
[0075]在金屬箱層12的第一面上涂布作為被覆層的樹脂材料并進(jìn)行干燥,從而在第一面 上形成被覆層11。涂布方法沒有特別限定,可以采用凹版涂布、逆向涂布、輥涂法和棒涂法 等各種方法。涂布后,例如在60°c下進(jìn)行7天的老化處理以促進(jìn)固化。
[0076](工序 3)
[0077]在被覆層11、金屬箱層12和防腐蝕處理層13按照該順序?qū)盈B而成的層疊體的防腐 蝕處理層13上形成粘接層14,并貼合用于形成粘接密封層15的樹脂膜。粘接密封層15的層 疊優(yōu)選通過夾層層壓法來進(jìn)行。
[0078] 經(jīng)過以上說明的工序(1)~(3),可以得到外裝構(gòu)件10。此外,外裝構(gòu)件10的制造方 法的工序順序不限于依次實(shí)施上述(1)~(3)的方法。例如,也可以在進(jìn)行了工序(2)之后再 進(jìn)tx工序(1)。
[0079] 準(zhǔn)備2片制成后的外裝構(gòu)件10并使粘接密封層15彼此之間相對(duì)置、或者將1片外裝 構(gòu)件10以粘接密封層15相對(duì)置的方式折回,然后在內(nèi)部配置發(fā)電元件和作為端子的極耳部 件等,將邊緣通過熱封接合,這樣就制成了使用了外裝構(gòu)件10的蓄電設(shè)備的單元。
[0080] 實(shí)施例
[0081]以下,列舉實(shí)施例來詳細(xì)地說明本發(fā)明,但本發(fā)明不受以下記載的限定。
[0082][評(píng)價(jià)方法]
[0083](電解液耐性)
[0084]在樣品的外層表面滴下1滴電解液(Purelyte、宇部興產(chǎn)公司制),放置24小時(shí)。然 后用異丙醇擦掉電解液,外層表面如果無變化,則記為A,如果變質(zhì),則記為B。
[0085](耐擦傷性)
[0086]使用鉛筆刮擦硬度試驗(yàn)機(jī)(No. 553、安田精機(jī)制作所制)在樣品的外層表面畫5cm 的線。鉛筆使用硬度H,沒有傷痕殘留的記為A、有傷痕殘留的記為B。
[0087](針孔判別容易性)
[0088] 從外層表面?zhèn)扔煤?jiǎn)易型表面檢查裝置(PLX_700、Microengineering公司制)對(duì)樣 品檢查針孔。能夠檢測(cè)出針孔的記為A、不能檢測(cè)出針孔的記為B。
[0089] (絕緣性)
[0090] 使用絕緣評(píng)價(jià)裝置(T0S9201、菊水電子工業(yè)公司制)對(duì)樣品施加恒定電壓的電流3 分鐘并測(cè)定此時(shí)的絕緣電阻值。絕緣電阻值保持99.9GQ以上的記為A、不能保持的記為B。
[0091] (膜厚)
[0092] 使用測(cè)微計(jì)(MDE-25PJ、Mitutoyo精密測(cè)定機(jī)器公司制)測(cè)定樣品的膜厚。
[0093][實(shí)施例和比較例]
[0094](實(shí)施例1)
[0095]在四氟乙烯-乙烯基共聚物系樹脂中添加甲苯二異氰酸酯,進(jìn)而添加平均粒徑為2 μπι的鈦黑以使其含量為全部固體成分中的5質(zhì)量%,制成涂液。在通過氧化鈰溶膠處理而在 兩面形成了厚度為50nm的防腐蝕處理層的金屬箱層的一面上,按照使干膜厚為5μηι的方式 涂布上述涂液,在烘箱中使其干燥。然后在60Γ進(jìn)行7天的老化處理以促進(jìn)固化。另外,在金 屬箱層的、與形成了涂膜的面相反的面上,使用聚氨酯粘接劑貼合聚丙烯流延膜,由此制作 外裝構(gòu)件。
[0096] (實(shí)施例2)
[0097] 除了將鈦黑的添加量設(shè)定為10質(zhì)量%以外,與實(shí)施例1同樣地制作外裝構(gòu)件。
[0098](實(shí)施例3)
[0099] 除了將鈦黑的添加量設(shè)定為20質(zhì)量%以外,與實(shí)施例1同樣地制作外裝構(gòu)件。
[0100] (實(shí)施例4)
[0101] 除了將鈦黑的添加量設(shè)定為30質(zhì)量%以外,與實(shí)施例1同樣地制作外裝構(gòu)件。
[0102] (實(shí)施例5)
[0103]將四氟乙烯-乙烯基共聚物系樹脂替換為聚酯樹脂,將甲苯二異氰酸酯替換為三 聚氰胺樹脂,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制作外裝構(gòu)件。
[0104] (實(shí)施例6)
[0105] 將四氟乙烯-乙烯基共聚物系樹脂替換為聚碳酸酯二醇,將甲苯二異氰酸酯替換 為多異氰酸酯,除此以外,與實(shí)施例1同樣地制作外裝構(gòu)件。
[0106] (比較例1)
[0107] 代替涂布氟系樹脂,使用聚氨酯系粘接劑將拉伸聚酰胺膜貼合于金屬箱層上,除 此以外,與實(shí)施例1同樣地制作外裝構(gòu)件。
[0108] (比較例2)
[0109] 除了未添加鈦黑以外,與實(shí)施例1同樣地制作外裝構(gòu)件。
[0110](比較例3)
[0111] 除了將鈦黑的添加量設(shè)定為0.5質(zhì)量%以外,與實(shí)施例1同樣地制作外裝構(gòu)件。
[0112] (比較例4)
[0113] 除了將鈦黑的添加量設(shè)定為40質(zhì)量%以外,與實(shí)施例1同樣地制作外裝構(gòu)件。
[0114] 表1
[0115]
LU116J 結(jié)采如表1所不,在具爸本友明的全部構(gòu)成的買施例1~6中,在電觶淞衂性、衂搽 傷性、針孔判別容易性、絕緣性的所有項(xiàng)目上都達(dá)到了所期望的評(píng)價(jià)基準(zhǔn)。另外,與使用了 拉伸聚酰胺膜的比較例1相比,實(shí)施例1~6均實(shí)現(xiàn)了外裝構(gòu)件的薄膜化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件,其具有: 金屬箱層; 在所述金屬箱層的第一面上形成的被覆層; 在所述金屬箱層的第二面上形成的防腐蝕處理層; 在所述防腐蝕處理層上形成的粘接層;和 在所述粘接層上形成的密封層, 其中,所述被覆層含有選自氟系樹脂、聚酯樹脂和聚氨酯樹脂之中的至少一種, 所述被覆層含有1~30質(zhì)量%的顏料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件,其中,所述顏料是選自無機(jī)顏料和有機(jī) 顏料之中的至少一種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件,其中,所述被覆層的厚度為3~30μ m〇4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)中所述的蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件,其中,所述被覆層被固化 了。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)中所述的蓄電設(shè)備用外裝構(gòu)件,其中,所述被覆層是通過 涂布來形成的。
【文檔編號(hào)】C09D7/12GK106085037SQ201610268991
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年4月27日 公開號(hào)201610268991.0, CN 106085037 A, CN 106085037A, CN 201610268991, CN-A-106085037, CN106085037 A, CN106085037A, CN201610268991, CN201610268991.0
【發(fā)明人】佐藤美菜
【申請(qǐng)人】凸版印刷株式會(huì)社