CN101692501A - 蓄电池和绝缘材料及使用该绝缘材料的电池容器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种蓄电池和绝缘材料及使用该绝缘材料的电池容器。该蓄电池能够长期保持电极杆贯穿部的密封特征。该蓄电池包括：设置成围绕在盖(12)中形成的孔(16)的环形件(15)、从收集板(17)延伸并布置在盖(12)的一侧上且穿过孔(16)伸出的电极杆(14)、以及布置在盖(12)的另一侧上的压板(18)，压板(18)与收集板(17)协作保持它们之间的环形件(15)，从而将电极杆(14)固定至盖(12)，其中在电极杆(14)的基部处设置比盖(12)厚的套环(23)，从而该套环(23)接收压板(18)，并且环形件(15)由比套环(23)厚的橡胶板形成，或者环形件(15)由树脂板形成，并且在树脂板的顶端处设置用于挤压设置在电极杆(14)的基部处的O形环(27)的斜面(28)。

Description

蓄电池和绝缘材料及使用该绝缘材料的电池容器
本申请是申请号为2006800169808(PCT/JP2006/309866)、申请日为2006年5月17日、发明名称为“蓄电池和绝缘材料及使用该绝缘材料的电池容器”的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种用于增强蓄电池的电极杆通孔的密封性的技术。
本发明还涉及一种在抗电解液腐蚀方面良好的绝缘材料和包括该绝缘材料的电池容器，更具体地涉及由聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂制成的绝缘材料以及将该绝缘材料附着于通过形成涂覆有聚酯树脂的铝板而获得的盖件的电池容器。
背景技术
随着汽车装置的电气化/电子化，诸如二次电池、电解电容器和电容器(称为“蓄电池”)之类的可充电产品的使用日益增加。
蓄电池具有接收在密封壳体中的蓄电元件，通过电极从该蓄电元件导出电能，从而需要使电极穿过密封壳体的盖体伸出。
盖体与电极之间的密封很重要，从而提出了各种密封结构(例如参见专利文献1)。
专利文献1：JP-A-2000-150324(图3)
图10是示出传统技术的基本构造的图，该蓄电池100具有通过密封固定至铝筒的末端的铝盖体102以及通过由树脂制成的密封件103固定至盖体102的铝端子104，该密封件103介于在盖体102与铝端子104之间。
树脂包括软树脂和硬树脂，由树脂制成的密封件103是结构部件，因此由硬树脂制成。硬树脂的强度较高但弹性较差。
顺便提及的是，当用螺栓106将由虚线示出的线束105连接至端子104时，外力不可避免地沿水平方向和垂直方向施加，如图所示。
此外，铝和树脂在诸如热膨胀等物理性质方面彼此不同，因此如果长期使用则会形成微小间隙。由于外力的原因，该微小间隙逐渐变为大裂缝，从而引起封装在筒中的电解液泄漏或其它缺陷。
另外，近年来，为了提高蓄电池的性能或使蓄电池小型化，已经提出一种包括直接连接至电极104的电流收集板的结构。在该情况下，电流收集板也成为外力源，从而在树脂与金属之间形成微小间隙，因而使该间隙逐渐变为大裂缝。在产生该裂缝时，需要更换蓄电池，从而缩短了蓄电池的寿命。
为了延长蓄电池的寿命，必须进一步增强蓄电池的电极杆贯穿部的密封性。
为此，提出了一种包括作为橡胶类密封件而设置的O形环的结构，该O形环介于由树脂制成的密封件103与铝盖体102之间或者由树脂制成的密封件103与铝端子104之间(例如，参见专利文献2)。
专利文献2：JP-A-8-69783(图14)
图14是使用O形环的传统技术的构造图，金属盖111具有在其上形成的凹部112、在该凹部112的底部形成的小直径凹部113以及形成得与该小直径凹部113连通的通孔114。并且，将电极杆115布置成延伸穿过通孔114，在该电极杆115上装配O形环116并且该O形环116还装配在小直径凹部113中。在电极杆115的上部连接有端子118，然后用树脂密封剂117填充凹部112以固定电极杆115，这就是基本结构。
即使当随着时间的流逝而在金属盖111与树脂密封剂117之间或者金属电极杆115与树脂密封剂117之间形成微小间隙时，O形环116的密封作用也可以防止液体泄漏。
原理上，O形环116是围绕电极杆115的周面延伸的线或很薄的带，并且形成密封线或密封表面。当在电极杆115或O形环116上存在或产生任何裂纹时，液体通过该裂纹泄漏。该裂纹可由于工作或组装或者随着时间的流逝而产生。
实际上期望的是增加密封表面的面积，从而使电极杆115或O形环115几乎不受裂纹的影响。
另外，O形环116是单独部件，从而可能遗漏O形环116的安装。即使在遗漏O形环116的安装时，树脂密封剂117也暂时表现出密封性，从而妨碍意识到O形环116的安装遗漏的事实。因此，该方案还期望得到某些改进。
因而期望一种能够防止遗漏O形环的安装的技术。
另外，如专利文献3和专利文献4所公开的，通过将诸如铝板等金属板坯料冲压成盘，然后将该盘深拉或者以其它方式加工形成罐体，在罐体的上开口卷边密封顶盖，从而获得用于电池、电解电容器等的电池容器。并且，为了将电极拉出电池容器，设置了由电绝缘合成树脂等制成的绝缘材料。
作为该绝缘材料，通常使用通过将聚氨酯橡胶或者聚丙烯树脂形成为与通孔相符合的形状而获得的绝缘材料，并且用粘合剂将它们附着于作为原材料的诸如铝板等金属板。
另外，该电池容器填充有作为电池内容物的电解液，该电解液包含作为主要组分的高腐蚀性的丙烯碳酸盐，但是上述由聚氨酯橡胶或聚丙烯树脂形成的绝缘材料显示出对该高腐蚀性内容物的耐腐蚀性不足，从而常常引起液体内容物的泄漏。
而且，作为具有良好耐腐蚀性的容器材料，更常用的是涂覆有聚酯树脂的铝板。
然而，用聚酯树脂膜覆盖附着有绝缘材料的盖件的表面是不利的，因为聚酯树脂膜显示出对绝缘材料的粘附性不足。
专利文献3：日本专利No.3427216
专利文献4：JP-A-2002-343310
发明内容
本发明要解决的问题
本发明的一个目的在于提供一种蓄电池，该蓄电池可进一步增强该蓄电池的电极杆贯穿部的密封性。
另外，本发明的一个目的在于提供一种能够增大蓄电池的密封部中的密封表面的面积的技术。
而且，本发明的一个目的在于提供一种能够确定地防止忘记将相当于O形环的橡胶类密封件安装到蓄电池的密封部分的技术。
另外，本发明是考虑上述问题而设计出来的，并且其一个目的在于提供一种对高腐蚀性电池内容物具有良好抗腐蚀性的绝缘材料。
而且，本发明的目的在于提供一种电池容器，该电池容器利用与绝缘材料的粘附性良好的粘合剂将所述绝缘材料牢固附着于盖件，在这种情况下使用涂覆有聚酯树脂的铝板作为容器材料。
解决本发明的措施
根据第一方面，提供了一种蓄电池，该蓄电池包括：
在其中形成有孔的盖体；
围绕所述孔设置的环形件；
布置在所述盖体的一侧上的电流收集板；
电极杆，该电极杆从所述电流收集板延伸并伸出所述孔；以及压板，该压板布置在所述盖体的另一侧上，从而使所述环形件介于所述压板和所述电流收集板之间，以将所述电极杆固定至所述盖体，其中
在所述电极杆的基部设置凸缘部，该凸缘部具有大于所述电极杆的直径和大于所述盖体的厚度，并且设置成接收所述压板，以及
所述环形件完全或部分由厚度大于所述凸缘部的橡胶片形成。
根据第二方面，提供了一种蓄电池，该蓄电池包括：
在其中形成有孔的盖体；
围绕所述孔设置的环形件；
布置在所述盖体的一侧上的电流收集板；
电极杆，该电极杆从所述电流收集板延伸并伸出所述孔，以及
压板，该压板布置在所述盖体的另一侧上，从而使所述环形件介于所述压板和所述电流收集板之间，以将所述电极杆固定至所述盖体，其中
所述环形件由树脂片形成，在该树脂片的前端上设置有用于压靠设置在所述电极杆的基部处的O形环或液封的斜面。
根据第三方面，提供了一种蓄电池，该蓄电池包括：
接收在筒体中的蓄电元件和电流收集板，该筒体的开口被具有电极杆通孔的盖体封闭，该通孔的边缘被树脂制成的环形件围绕；以及
盘状密封件，该盘状密封件设置成介于所述电流收集板与树脂制成的所述环形件之间，其中
所述盖体和所述电流收集板彼此平行布置，以保持电极贯穿部气密，
所述盘状密封件具有三层结构，该三层结构具有层压在橡胶片的上侧和下侧上的PET膜，并且
所述两个PET膜中的一个设置成热熔至金属质的所述电流收集板，而另一个设置成热熔至树脂制成的所述环形件以施加气密作用。
根据第四方面，提供了一种制造用于蓄电池的盖体的方法，该蓄电池包括：
涂覆有树脂的金属板，在该金属板上层压有PET膜；以及
一体附着于该金属板的由橡胶制成的环形件，该环形件围绕设置在所述金属板中的孔，橡胶制成的该环形件保持电极杆贯穿部的气密性；
该方法包括：
在涂覆有树脂的金属板中形成孔的步骤；
在围绕所述孔的PET膜上涂铺酰亚胺类粘合剂并使该粘合剂干燥以形成粘合剂层的步骤；
将包括粘合剂层的涂覆有树脂的金属板放在成形模中的步骤；
将橡胶类熔融材料挤压至所述成形模中以形成由橡胶制成的环形件的步骤；
移除所述成形模以获得盖体的步骤。
根据第五方面，提供了一种在电池容器中使用的用于电极安装的绝缘材料，该绝缘材料由聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂制成。
根据第六方面，提供了一种电池容器，该电池容器包括：
盖件，该盖件通过对涂覆有聚酯树脂的铝板进行成形而获得，并二重卷边至罐体的开口；以及
用于电极安装的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂绝缘材料，该聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂绝缘材料利用粘合剂而附着于通孔，该通孔通过贯穿所述盖件的中央部分而设置，其中
所述粘合剂通过将如下的硬化剂B加入到树脂A中而获得：
聚酯树脂A，其包括二醇组分以及主要包括对苯二酸的二羧酸组分，并且具有从30℃到110℃的玻璃化转变温度；
硬化剂B，其由酚醛树脂、氨基树脂和聚异氰酸酯树脂中的至少一种制成。
根据第七方面，提供了一种电池容器，该电池容器包括：
通过对涂覆有聚酯树脂的铝板进行成形而获得的盖件，所述盖件通过二重卷边而附着于罐体开口；以及
用于电极安装的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂绝缘材料，该聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂绝缘材料利用粘合剂而附着于通孔，该通孔通过贯穿所述盖件的中央部分而设置，其中
所述粘合剂通过将如下的硬化剂B加入到树脂A中而获得：
聚酯树脂A，其包括二醇组分以及具有含量从80mol％(摩尔％)至100mol％的对苯二酸的二羧酸组分，并且具有从30℃到110℃的玻璃化转变温度以及从8,000到30,000的数均分子量；
硬化剂B，其由聚异氰酸酯树脂制成。
根据第八方面，提供了另一种如第六或第七方面所述的电池容器，其中
所述粘合剂的A∶B重量比为从90∶10到99∶1。
发明效果
在根据第一方面的本发明中，所述环形件由橡胶片形成。该橡胶片富于弹性并且表现出密封性，使得可长期保持所述电极杆贯穿部的密封性，从而可以延长所述蓄电池的寿命。
所述压件的运动受到凸缘部的限制，从而使所述橡胶片不会受到过度压缩。
在根据第二方面的本发明中，所述环形件由树脂片形成，该树脂片的前端上设置有用于压靠设置在所述电极杆的基部处的O形环或液封的斜面。
所述树脂片弹性较差，从而不能期望其具有密封性。然而，因为设置在所述树脂片的前端上的斜面压靠所述O形环或液封，所以该斜面和O形环或液封可一起长期保持所述电极杆贯穿部的密封性，从而可以延长所述蓄电池的寿命。
在根据第三方面的本发明中，使盘状密封件介于所述盖体侧上的由树脂制成的所述环形件与下面的所述电流收集板之间。该盘状密封件具有较大的面积，从而与O形环相比可大大增加了密封表面的面积。
因为所述橡胶片的厚度发生弹性变化，所以可充分地跟随所述电极杆沿轴向的位移。可通过所述橡胶片的剪切变形跟随所述电极杆沿着垂直于其轴线的方向的位移。
用于将橡胶材料结合到金属或树脂的方法是公知的。然而，存在这样一些情况，即在这些方法中使用的粘合剂组分会溶解于加入在电解液中的有机溶剂或者被该有机溶剂洗脱，从而导致电解液泄漏或者电容器性能劣化。本发明可施加消除这些缺陷的效果。
在根据第四方面的本发明中，采用酰亚胺类粘合剂。该酰亚胺类粘合剂相对于PET膜和由树脂制成的环形件表现出高粘合强度。因此，由树脂制成的环形件可被牢固地结合至PET膜。
因为相当于O形环的由橡胶制成的环形件可一体附着于所述盖体，所以不必担心由树脂制成的环形件可能没有安装或者可能遗漏。
在根据第五到第八方面的本发明中，绝缘材料由聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂制成，从而对作为电池内容物的电解液具有良好的抗腐蚀性，该电解液主要包含作为主要组分的高腐蚀性的丙烯碳酸盐，从而可以增强对内容物泄漏的抵抗性。
本发明的电池容器包括由聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂制成的绝缘材料，并且利用具有特定配方的粘合剂将该绝缘材料结合至由涂覆有聚酯树脂的铝板制成的盖件，从而可以将绝缘材料牢固结合至所述盖件中的通孔，因此赋予了对电池内容物泄漏的良好的抵抗性。
附图说明
图1是根据本发明的蓄电池的立体图。
图2是根据本发明的蓄电池的主要部分的剖面图。
图3是根据本发明的蓄电池的主要部分的分解图。
图4是示出图3的作用的图。
图5是示出图3的另一实施方式的图。
图6是示出图5的作用的图。
图7是示出图3的又一实施方式的图。
图8是示出图7的作用的图。
图9是根据本发明的蓄电池的盖体的平面图。
图10是示出传统技术的基本构造的图。
图11是根据本发明的蓄电池的主要部分的剖面图。
图12是根据本发明的蓄电池的主要部分的分解图。
图13是示出图11的作用的图。
图14是使用O形环的传统技术的构造图。
图15是用于在本发明中使用的涂覆有树脂的金属板的剖面图。
图16是根据本发明的试样的剖面图。
图17是示出剥离强度测量原理的图。
图18是测量结果的图。
图19是制造根据本发明的盖体的流程图。
图20是完成的盖体的主要部分的剖面图。
图21是示出本发明的电池容器的分解构造图的立体图。
图22(a)是本发明的绝缘材料的平面图，图22(b)是在图22(a)的A-A线上剖取的剖面图。
附图标记和符号的描述
10蓄电池
11筒
12盖体
14电极杆
15环形件
16孔
17电流收集板
18压板
19蓄电元件
23凸缘部
26头部
27O形环
28设置在环形件上的斜面
29涂料
d电极杆的直径
T凸缘部的厚度
131(37)通孔
223盘状密封件
224橡胶片
225，226PET膜
30涂覆有树脂的金属板
31金属板
32PET膜
33粘合剂层
34成形模
35注射筒
1盖件
2罐体
2f凸缘
3通孔
4绝缘材料
4a圈
4b钻孔部
4c环形凹部
5a电极
5b电极
具体实施方式
下面将结合附图描述实施本发明的最佳方式。蓄电池可应用于圆筒形蓄电池和矩形蓄电池，但是以下将参照矩形蓄电池描述实施例。
(实施例1)
图1是根据本发明的蓄电池的立体图，蓄电池10是包括波纹状(波状)筒11的密封壳体，其上开口被盖体12封闭，其下开口被底盖13封闭。底盖13可与筒11同时通过深拉形成。附图标记14表示电极杆，附图标记15表示环形件。
下面说明图9中的盖体12(30)，盖体12(30)在其中央形成有孔16，并且在其中包围该孔16形成有多个通孔131(37)。形成这些通孔131(37)以增强环形件15的固定性。
图2是根据本发明的蓄电池的主要部分的剖面图，并表示这样的结构，该结构包括在其中形成有孔16的盖体12、包围该孔16设置的环形件15、布置在盖体12的一侧(在图中看去时为下侧)上的电流收集板17、从该电流收集板17延伸并伸出孔16的电极杆14以及布置在盖体12的另一侧(在图中看去时为上侧)上的压板18，从而使环形件15介于该压板18与电流收集板17之间以将电极杆14固定至盖体12。
压板18是相当于垫圈的金属板，将螺母22拧到设在电极杆14中的螺纹21上以压靠环形件15。
另外，电流收集板17是用于收集在蓄电元件19中存储的电能的金属板。
图3是根据本发明的蓄电池的主要部分的立体图，电极杆14在其基部设有凸缘部23，凸缘部23的直径比电极杆14的直径d大，厚度T比盖体12的厚度t大，该凸缘部23设置成接收压板18。
另外，环形件15具有包括颈部25和头部26的所谓纺锤形部并且由富有弹性的橡胶形成，颈部25的厚度略大于凸缘部23的厚度T，头部26的厚度充分地大于凸缘部23的厚度T。
这里，假设凸缘部23的厚度为T，颈部25的厚度为T1，而头部26的厚度为T2，则可建立T＜T1＜T2的关系。
图4是示出图3的作用的图，电极杆14从环形件15向下延伸，在环形件15上放置压件18，并将螺母22拧在螺纹部21上。进行该拧入作业，直到将压件18被放置在凸缘部23上并被凸缘部23阻挡。在拧入结束时，颈部25被略微压缩而表现出密封性。同时，头部26被有力地压缩，从而在点P1形成第一密封部，在点P2形成第二密封部，在点P3形成第三密封部。
换言之，如图3所示，假设凸缘部23的外径为D1，环形件15的内径为D2，则可将D1预定为大于D2以沿径向压缩头部26，从而可以在图4所示的点P2处形成第二密封部。
内部的电解液或气体到达盖体12与电流收集板17之间的间隙，如箭头(1)所示。因为环形件15是富有弹性的橡胶片，所以不可能形成间隙，从而可以保持密封性。
即使当颈部25的密封性随着时间的流逝而劣化时，也可在点P1至P3处保持密封性。因此，可延长蓄电池的寿命。
另外，除了如在实施例中那样包括颈部25和头部26之外，环形件15可在总体上具有均匀的厚度，或者可在颈部25的中途上具有厚部，并且环形件15可以是整体或局部比凸缘部23厚的橡胶片。
(实施例2)
下面将描述实施本发明的另一实施方式。
图5是示出图3的另一实施方式的图，并且包括在其中形成有孔16的盖体12、包围该孔16设置的环形件15、布置在盖体12的一侧(在图中看去时为下侧)上的电流收集板17、从该电流收集板17延伸并设置成能够伸出孔16的电极杆14以及布置在盖体12的另一侧(在图中看去时为上侧)上的压板18。
并且，环形件15由树脂片形成，其前端上设置有斜面28，斜面28用于压靠设在电极杆14的基部处的O形环27。
另外，该树脂片是具有高强度但拉伸性差的硬树脂。
图6是示出图5的作用的图，电极杆14从环形件15向下延伸，在环形件15上放置压件18，并将螺母22拧在螺纹部21上。进行该拧入作业直到压件18碰撞环形件15并被环形件15阻挡。
O形环27被斜面28压扁并填充电极杆14和电流收集板17彼此交叉的角部。即使在环形件15随着时间的流逝而向在图中看去时的右方相对运动或者以其它方式相对运动时，O形环27在恢复到初始截面的同时填充角部。因此，即使在环形件15略微运动时，密封性也不可能劣化。
(实施例3)
图7是示出图3的又一实施方式的图，并且包括在其中形成有孔16的盖体12、包围该孔16设置的环形件15、布置在盖体12的一侧(在图中看去时为下侧)上的电流收集板17、从该电流收集板17延伸并设置成能够伸出孔16的电极杆14以及布置在盖体12的另一侧(在图中看去时为上侧)上的压板18。
并且，环形件15由树脂片形成，其前端上设置有斜面28，斜面28用于压靠设在电极杆14的基部处的由包括PPT类树脂在内的组合物制成的涂料29。
另外，与前述实施例相同，该树脂片也是具有高强度但拉伸性差的硬树脂。
图8是示出图7的作用的图，电极杆14从环形件15向下延伸，在环形件15上放置压件18，并将螺母22拧在螺纹部21上。进行该拧入作业直到压件18碰撞环形件15并被环形件15阻挡。
涂料29被斜面28压扁并填充电极杆14和电流收集板17彼此交叉的角部。即使在环形件15随着时间的流逝而向在图中看去时的右方相对运动或者以其它方式相对运动时，涂料29在膨胀的同时填充角部。因此，即使在环形件15略微运动时，密封性也不可能劣化。
(实施例4)
图11是根据本发明的蓄电池的主要部分的剖面图，描述了蓄电池10的上部结构，蓄电池10的上部结构包括接收在筒11中的蓄电元件19和电流收集板17，筒11的开口被具有电极杆通孔16(下文简称为“孔16”)的盖体12封闭，孔16的边缘被由树脂制成的环形件15包围而成这样的结构：盘状密封件223被设置成介于电流收集板17与由树脂制成的环形件15之间，并且盖体12和电流收集板17彼此平行布置以保持电极贯穿部气密。
另外，压板18是相当于垫圈的金属板，螺母22被拧到设在电极杆14中的螺纹21上以压靠环形件15。
而且，电流收集板17是用于收集在蓄电元件19中存储的电能的金属板。
图12是根据本发明的蓄电池的主要部分的剖面图，包括在其中形成有孔16的盖体12、包围该孔16设置的由树脂制成的环形件15、布置在盖体12的一侧(在图中看去时为下侧)上的电流收集板17、从该电流收集板17延伸并设置成能够伸出孔16的电极杆14以及布置在盖体12的另一侧(在图中看去时为上侧)上的压板18。
并且，盘状密封件223被设置成介于由树脂制成的环形件15与电流收集板17之间。该盘状密封件223是通过分别在橡胶片224的上侧和下侧上一体层压PET膜225和PET膜226而获得的三层结构。
橡胶片224的材料优选是EPDM(三元乙丙橡胶)。并且，作为三层结构，橡胶片224和PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜225和226的厚度均从30μm到100μm，盘状密封件223的厚度从100μm到200μm(0.1mm到0.2mm)。
PET膜225对于由树脂制成的环形件15或金属的电流收集板17表现出良好的亲和性，并且可在受到热熔方法时提供高粘附性强度。
在本实施例中，为了进一步增强粘附性，在由树脂制成的环形件15的下侧和电流收集板17的上侧上涂铺PET熔剂27、27。该PET熔剂27、27优选是包含PPT(聚对苯二甲酸丙二醇酯类)树脂的组合物。
图13是示出图12的作用的图，电极杆14从环形件15向下延伸，在环形件15上放置压件18，并将螺母22拧在螺纹部21上。
该拧入使得由树脂制成的环形件15和电流收集板17适当地压缩盘状密封件223。
在该状态下，它们被放入真空加热炉，然后它们在该加热炉中受到160℃的真空热处理72个小时。
该热处理使PET膜225热熔至由树脂制成的环形件15，并且使PET膜226热熔至电流收集板17。尽管为了方便而示出，但大部分PET熔剂27、27与由树脂制成的环形件15相容。
盘状密封件223具有足够大的宽度W，从而可在由树脂制成的环形件15的下侧或电流收集板17的上侧上存在裂纹时覆盖裂纹，以保持密封性。
因此，盘状密封件223与传统O形环相比具有明显大的密封区域，从而可长期保持密封性。
橡胶片224是弹性件，从而沿厚度改变方向，即电极杆14的轴向发生弹性变形，以吸收由树脂制成的环形件15相对于电流收集板17和电极杆14的位移。
另外，一旦提供了一些厚度，橡胶片224就沿垂直于电极杆14的轴线的方向发生弹性变形，以吸收由树脂制成的环形件15相对于电流收集板17和电极杆14的位移。
(实施例5)
下面将描述制造包括具有上述构造的由橡胶制成的环形件15在内的盖体12的方法。
图19是制造根据本发明的盖体的流程图。
图19(a)是示出在涂覆有树脂的金属板中形成孔的过程的图，其中制备在诸如铝的金属板31上层压有PET膜32、32的涂覆有树脂的金属板30，PET膜32的厚度从30μm到100μm，该涂覆有树脂的金属板30在其中形成有通孔37和用于通过电极杆的孔16。
再次说明图19，图19(b)是示出形成粘合剂层的过程，其中在包围孔16的PET膜32、32上涂铺酰亚胺类粘合剂，然后在80℃下干燥10分钟以形成粘合剂层33、33。
图19(c)是示出注射过程的图，其中在成形模34中放入涂覆有树脂的金属板30的包括粘合剂层33、33在内的主要部分。然后，从注射筒35将橡胶类熔融材料注入空腔36中。
图20是完成的盖体的主要部分的剖面图，表示通过移除成形模获得的盖体12与具有纺锤形部的橡胶环形件15一体形成。
另外，该橡胶环形件15通过粘合剂层33、33的作用而牢固地结合至PET膜32、32。
此外，因为橡胶环形件15部分流入通孔37并在其中固化，所以可获得机械结合。
换言之，橡胶环形件15通过粘合剂层33、33的粘附作用和通孔37的机械结合作用而特别牢固地结合到盖体12，从而不会在使用期间从盖体12分离。
与图19和图20的上述制造方法相关的图15至图18描述了在单独利用酰亚胺类粘合剂将橡胶片结合到PET膜的情况下(实施例A：与图19和图20相同)以及在通过其它方法将橡胶片结合到PET膜的情况下(对比示例A至C)关于剥离强度的实验及其结果。
图15是涂覆有树脂的金属板的剖面图，并且制备在金属板31上层压PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜32的多个涂覆有树脂的金属板30。金属板31是尺寸为0.5mm×20mm×150mm的铝板(A3004-H12)。另外，PET膜32的厚度为30μm。在图中，L为150mm，涂覆有树脂的金属板沿垂直于纸面的方向的尺寸为20mm。
图16是根据本发明的试样的剖面图。(a)：通过将EPDM(三元乙丙橡胶)片38(下文称为“橡胶片38”)直接放置在PET膜32上，然后将两个膜在180℃下接触结合10分钟而获得用于对比例A的试样。
(b)：通过在PET膜32上涂铺PPT(聚对苯二甲酸丙二醇酯类)树脂，然后将该树脂在110℃下干燥10分钟形成PPT树脂层39而获得用于对比例B的试样。该PPT树脂是至今为止已经使用的PET熔剂。之后，将橡胶片38放置在PPT树脂层39上，然后将这两个层在180℃下接触结合10分钟而获得试样。
(c)：通过在PET膜32上涂铺PPT树脂，然后将该树脂在110℃下干燥10分钟形成PPT树脂层39而获得用于对比例C的试样。之后，在PPT树脂层39上涂铺酰亚胺类粘合剂(相当于Lord Corporation生产的CHEMLOK253X)，然后将该树脂在80℃下干燥10分钟以形成粘合剂层33。将橡胶片38放置在该粘合剂层33上，然后将这两个层在180℃下接触结合10分钟而获得试样。
(d)：通过在PET膜32上涂铺酰亚胺类粘合剂(相当于LordCorporation生产的CHEMLOK253X)，然后将该树脂在80℃下干燥10分钟形成粘合剂层33而获得用于实施例A的试样。之后，将橡胶片38放置在该粘合剂层33上，然后将这两个层在180℃下接触结合10分钟而获得试样。
图17是示出测量剥离强度的原理的图，从宽度(图中前后方向的尺寸)为20mm、长度L为150mm的试样剥离橡胶片38所需的力F(N)限定为剥离强度。图17描述了图16(a)的试样，而图16(b)至图16(d)以类似方式测量。
图18是测量结果的图，在对比例A中(见图16(a))，剥离强度为0.1N，图16(a)所示的橡胶片38几乎不结合到PET膜32。在对比例B中(见图16(b))，剥离强度为3.2N，并且图16(b)所示的橡胶片38从图16(b)所示的PPT树脂层39发生脱落。
在对比例C中(见图16(c))，剥离强度为44.8N，并且图16(c)所示的PPT树脂层39从粘合剂层33发生局部脱落。在实施例A中(见图16(d))，剥离强度为58.2N，并且橡胶片38从图16(d)所示的粘合剂层33发生脱落。
从对比例B的结果证明，PPT树脂对PET树脂具有良好的亲和性，但是对EPDM橡胶的亲和性较差，从而不能被期望提供粘附性。从对比例C的结果还可推测，PPT树脂被流态化而使粘附性劣化。实施例A没有使用PPT树脂，而仅使用酰亚胺类粘合剂，从而提供了期望的粘附性。
图21是示出本发明的电池容器的分解构造图的立体图。在图21中，通过形成涂覆有聚酯树脂的铝板而获得的盖件1通过二重卷边附接到罐体2的开口凸缘2f。盖件1的中央部分被通孔3贯穿，用粘合剂将由聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂制成的用于安装电极5a的绝缘材料4附接到通孔3。
另外，图21描述了在罐体2的两端均设置开口的实施方式，其中下盖也具有电极5b并在其上设置绝缘材料4。
(用于在电池容器中使用的盖件)
首先，将描述附着有本发明的绝缘材料的用于电池容器的盖件。盖件包括作为基部的铝板、表面处理层和树脂膜。
(铝板)
作为基材用于盖件的铝板的实施例包括各种铝材料，例如在JIS4000中所述的属于#3000、#5000、#6000级别的合金，并且在这些合金中特别优选的是属于#3000级别的合金。
从强度和可成形性的角度看，铝板的厚度通常优选为从0.1mm到1.0mm。
(表面处理层)
优选在铝板的表面上对其进行表面处理，以增强其对于涂覆树脂的可加工性/粘附性。该表面处理可通过以下方式实行：冷轧铝板，然后通过浸渍或喷洒用磷酸铬或其它有机或无机材料对经这样冷轧的铝板进行处理。可选的是，可采用涂覆式表面处理。
在通过用磷铬酸(phosphochromic acid)对铝板进行处理而形成经加工的膜的情况下，从待层压的树脂膜的可加工性/粘附性的角度看，铬的总量优选从5mg/m2到40mg/m2，更优选地从15mg/m2到30mg/m2。
在不进行诸如用磷铬酸处理等表面处理的情况下，这样加工的树脂膜的粘附性劣化，偶尔在成形/清洁之后导致脱落。而且在铬(包括金属和氧化物)的总量小于5mg/m2的情况下，树脂膜的可加工性/粘附性劣化，存在偶尔导致脱落的缺点。另外，在铬的总量超过40mg/m2的情况下，从经济角度、由于发生粘着失败而使粘附性劣化的角度或者类似角度看都是不利的。
另一方面，在铝板的未层压有树脂膜的一侧上利用磷铬酸对铝板进行处理的情况下，铬的总量为8mg/m2以下。
当外表面上的铬的总量超过8mg/m2时，可能发生色彩不均匀或者可能丧失金属光泽色调。这是因为金属光泽对于罐的外观而言很重要。
借助于用于形成表面处理层的方法的实施例，通过诸如化学处理等自身已知的方法执行磷铬酸处理层的形成，该化学处理包括：利用苛性钠和脱脂棉对铝板进行一些蚀刻，然后将该铝板浸渍在包括CrO3：4g/L、H3PO4：12g/L、F：0.65g/L和余量的水的处理液中。
(层压树脂膜)
本发明的盖件具有在经表面处理的铝板上形成的树脂膜。作为树脂膜，其示例可以是聚酯膜，而作为聚酯膜，优选使用熔点从210℃到250℃的包含作为主要组分的对苯二甲酸乙二醇酯单元以及少量其它聚酯单元的共聚的聚对苯二甲酸乙二醇酯的双向拉伸膜。该树脂膜通过以下方式生成：对包含对苯二甲酸亚乙酯单元作为主要组分的共聚聚酯采用T模法或吹胀薄膜成形法以形膜，之后依次或同时将该膜在拉伸温度下双向拉伸并热定形，然后层压在铝板上。
在待优选用作本发明的聚酯膜的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜中，共聚聚酯中的70mol％以上，特别是75mol％以上的二元酸组分优选包括对苯二甲酸组分，共聚聚酯中的70mol％以上，特别是75mol％以上的二醇组分优选包括乙二醇，共聚聚酯中的1mol％到30mol％，特别是5mol％到25mol％的二元酸组分和/或二醇组分优选包括对苯二甲酸之外的二元酸组分和/或乙二醇之外的二醇组分。
对苯二甲酸之外的二元酸的实例包括以下物质中的一种物质或两种以上物质的组合：诸如间苯二甲酸、邻苯二甲酸和萘二羧酸等芳族二羧酸；诸如环己烷二羧酸等脂环族二羧酸；以及诸如丁二酸、己二酸、癸二酸和十二烷基二酸等脂肪族二羧酸，而乙二醇之外的二醇组分的实例包括以下物质中的一种物质或两种以上物质的组合：丙二醇、1，4-丁二醇、二甘醇、1，6-己二醇、环己烷二甲醇、双酚A的环氧乙烷加合物等等。
对于这些共聚单体组合来说，共聚聚酯的熔点必须落在上述范围内。
待使用的共聚多酯应具有足够大的分子量以形成膜，为此，理想的是那些固有粘度(I.V.)从0.55dl/g到1.9dl/g，特别是从0.65dl/g到1.4dl/g的共聚多酯。
重要的是共聚多酯膜被双向拉伸。双向拉伸程度可通过荧光偏振法、双折射法或密度梯度柱法等确认。
(膜厚度)
从对腐蚀性组分的阻透性和可加工性的角度，聚酯膜的厚度优选从8μm到50μm，特别优选地从12μm到40μm。该双向拉伸的聚酯膜可根据现有配方而在其中加入有自身已知的膜化合物，例如诸如无定形二氧化硅的防堵剂、诸如炭黑(黑色)等颜料、各种抗静电剂和润滑剂。
(层压)
对于层压，让待层压的膜在尽可能短的时间段内(优选10秒以下，特别是5秒以下)通过结晶温度区。为此，只有铝材料在层压前被加热，并与膜层压，然后立即对涂覆有树脂的铝板进行强制冷却。通过与冷空气或冷水的直接接触或者与强制冷却后的辊的压力接触进行冷却。通过在层压之前将膜加热到接近熔点的温度，将该膜层压在铝板上，然后迅速将该膜冷却，可以削弱(relax)结晶取向程度。
(粘合底漆)
可将粘合底漆设置成介于聚酯膜与铝板之间，该粘合底漆优选对铝板和该膜都表现出粘附性。粘附性和抗腐蚀性良好的底漆的代表性实例包括苯酚-环氧树脂类底漆，其包括双酚型环氧树脂以及从各种苯酚和甲醛衍生的甲阶酚醛树脂型酚醛树脂，特别包括重量比从50∶50到5∶95，特别是从40∶60到10∶90的酚醛树脂和环氧树脂。该粘合剂层通常优选设置为从0.3μm到5μm的厚度。
(涂覆有树脂的铝板的制造)
下面将描述用于制造涂覆有树脂的铝板的方法。通过在树脂膜仅在与铝板接触的表面层处熔化的条件下使铝板和双向拉伸的聚酯接触结合而将该膜层压到铝板上。例如，将该铝板加热至不低于双向拉伸的聚酯膜的熔点的温度，然后与该膜层压，然后立即将涂覆有树脂的铝板快速冷却。
可选的是，可利用设在铝板和双向拉伸的聚酯膜中的任一个上的粘合底漆层使这两个部件接触结合，从而将它们层压。
(盖件的制造)
盖件按以下方式制成。首先，通过压力机将涂覆有树脂的铝板冲压成矩形板以形成所需的盖形状，然后通过模具成形而形成凹部并在其中央部分形成通孔，从而制成盖件。
(绝缘材料)
图22描述了本发明的绝缘材料的平面图(图22(a))和沿图22(a)的线A-A剖取的剖面图(图22(b))。本发明的绝缘材料4具有环形圈4a、沿厚度方向延伸并用于安装电极5a的孔4b以及用于插入设在盖件中的通孔3的内边缘的环形凹部4c。在本实施方式中，环形凹部4c呈在圈4a的内径的厚度方向的基本位于中央的部分处沿着该内径径向面向外设置的槽的形式。
另外，本发明的绝缘材料的材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂。原因在于可以获得这样的结果，即，聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂对包含作为主要组分的高腐蚀性丙烯碳酸盐并作为电池内容物包含的电解液具有良好的抗腐蚀性。表1示出本发明的绝缘材料的抗腐蚀性的检测结果。
另外，作为绝缘材料的材料，除了聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂之外，还可单独地或与聚对苯二甲酸乙二醇酯混合地使用聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂。
【表1】
Figure G2009101504052D0000201
(对于包含以丙烯碳酸盐为主要组分的电解液的抗腐蚀性的评估)
800小时浸渍的结果与500小时浸渍的结果相同。
本发明的绝缘材料的厚度没有具体限定，只要其大于盖件材料的厚度即可，但优选从0.3mm到3.0mm。圈4a的外径或内径由盖件材料或电极的尺寸确定，因而在本发明中没有具体限定。
(用于制造绝缘材料的方法)
将之前贯穿有通孔的盖件安装在模具中，然后在形成于盖件的通孔中对熔融的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂成形，从而将聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂一体地附着于其上。
(粘合剂)
在本发明中，将由从以下聚酯树脂A和酚醛树脂、氨基树脂和聚异氰酸酯树脂选择的至少一种硬化剂B制成的粘合剂涂铺在盖件的至少一侧上，以增强在其表面上设有聚酯树脂的盖件对于绝缘材料的粘附性。
聚酯树脂A
作为待用于本发明的粘合剂中的聚酯树脂，基本使用数均分子量从8,000到30,000的聚酯树脂，包括：作为二羧酸组分，从80mol％到100mol％的对苯二甲酸以及从0到20mol％的除对苯二甲酸之外的二羧酸，和作为二醇组分，从60mol％到90mol％的丙二醇以及从10mol％到40mol％的除丙二醇之外的二醇。
当作为二羧酸组分的对苯二甲酸的含量下降至上述范围以下时，诸如柔性和抗增白性的粘合剂特性劣化。
另外，当作为二醇组分的丙二醇的含量下降至上述范围以下时，耐溶剂溶解性劣化，另一方面，当丙二醇的含量超过上述范围时，诸如可加工性之类的粘合剂特性劣化。
除了对苯二甲酸之外，羧酸组分的实例还包括：间苯二甲酸、萘二羧酸、p-β-氧代乙氧基苯甲酸(p-β-oxyethoxybenzoic acid)、联苯基-4，4’-二羧酸、二苯氧基乙烷-4，4’-二羧酸、间苯二甲酸-5-磺基钠(5-sulfosodiumisophthalic acid)、六氢对苯二甲酸、己二酸、癸二酸、苯偏三酸、苯均四酸等等，但是从抗洗脱角度看，芳族二羧酸优于脂肪族羧酸。
另一方面，除了丙二醇之外，醇组分的实例还包括：诸如1，4-丁二醇、乙二醇、新戊二醇、1，6-己二醇、二甘醇、三甘醇、环己烷二甲醇、双酚A的环氧乙烷加合物、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、一缩二季戊四醇和山梨聚糖等醇组分。
聚酯树脂优选具有30℃以上，特别是从50℃到110℃的玻璃化转变点(Tg)。当玻璃化转变点(Tg)低于上述范围时，耐湿热性会劣化并且对于腐蚀性组分的阻透性劣化。
另外，如前所述，数均分子量优选落在从8,000到30,000，特别是从10,000到20,000的范围内。
当数均分子量小于上述范围时，与数均分子量落在上述范围内的情况相比，粘附性、耐湿热性、可加工性等劣化，而另一方面，当数均分子量大于上述范围时，与数均分子量落在上述范围内的情况相比，聚酯树脂作为粘合剂的粘度显著增大并且可加工性劣化。聚酯树脂通过包括酯硬化法或直接酯化法在内的普通的高分子聚酯制造方法制备。
硬化剂B
(用于粘合剂的硬化剂)
待用作硬化剂的酚醛树脂是从苯酚和甲醛衍生出的树脂或它们的官能化衍生物，而在本发明中，作为苯酚，优选使用主要包括石碳酸和/或间甲酚等苯酚，特别优选使用甲阶酚醛树脂型酚醛树脂。除了石碳酸和间甲酚之外的酚类没有具体限定，但优选使用单环单价酚类，这些单环单价酚类的实例包括诸如间乙基苯酚、3，5-甲酚和间甲氧基苯酚等三官能苯酚，诸如邻甲酚、对甲酚、对叔丁基苯酚、对乙基苯酚、2，3-二甲苯酚、2，5-二甲苯酚、对叔戊基苯酚、对壬基酚、对苯基苯酚和对环己基苯酚等双官能苯酚，以及诸如2，4-二甲苯酚和2，6-二甲苯酚等单官能苯酚。
作为待用作硬化剂的氨基树脂，特别例示了苯并胍胺树脂(benzoguanamine resin)或三聚氰胺树脂，这些氨基树脂可单独使用或者可将苯并胍胺树脂和三聚氰胺树脂混合使用。另外，有利的是，氨基树脂的碱性氮原子浓度为每100g树脂5到20克原子，特别是8到17克原子，羟甲基基团和醚化羟甲基基团的浓度为每100g树脂0.5到1.9mol，特别是0.7到1.7mol。
作为聚异氰酸酯树脂硬化剂，可使用以下聚异氰酸酯。这里可采用的聚异氰酸酯的实例包括：诸如芳族二异氰酸酯等二异氰酸酯，例如2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、二甲苯-1，4-二异氰酸酯、二甲苯-1，3-二异氰酸酯、4，4’-二苯甲烷二异氰酸酯、2，4’-二苯甲烷二异氰酸酯、4，4’-二苯基醚二异氰酸酯、2-硝基二苯基-4，4’-二异氰酸酯、2，2’-苯基丙烷-4，4’-二异氰酸酯、3，3’-二甲基二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯、4，4’-二苯基丙烷二异氰酸酯、间亚苯基二异氰酸酯、对亚苯基二异氰酸酯、亚萘基-1，4-二异氰酸酯、亚萘基-1，5-二异氰酸酯、3，3’-二甲氧基二苯基-4，4’-二异氰酸酯；芳族聚异氰酸酯，例如聚亚苯基异氰酸酯、聚亚甲基聚异氰酸酯、粗制甲苯二异氰酸酯；脂族二异氰酸酯，例如四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、十亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯；以及脂环族二异氰酸酯，例如异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、氢化甲苯二异氰酸酯、氢化二甲苯二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、四甲基二甲苯二异氰酸酯；上述异氰酸酯的缩二脲形式、上述异氰酸酯的氨基甲酸酯二酮(urethodione)改性产物、上述异氰酸酯的碳化二亚胺改性产物、上述异氰酸酯的异氰脲酸酯改性产物、上述异氰酸酯的氨基甲酸酯亚胺(urethoneimine)改性产物、上述异氰酸酯与多元醇的加合物以及它们的混合改性产物。
另外，这些聚异氰酸酯可以按氨基甲酸酯前体的形式使用，例如预聚物、改性产物、衍生物以及与诸如多元醇和聚胺等含活性氢的化合物的混合物。
优选的硬化剂为脂肪族和/或脂环族异氰酸酯，在它们中特别优选的是三聚物形式(异氰脲酸酯形式)的六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)。
在本发明中，优选封闭异氰酸酯硬化剂组分的末端NCO基团。封端剂的实例包括诸如苯酚、甲酚、乙基苯酚和丁基苯酚等酚类化合物，诸如2-羟基吡啶，丁基溶纤剂、丙二醇单甲基醚、苯甲醇、甲醇、乙醇、正丁醇、异丁醇和2-乙基己醇等醇类化合物，丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯和乙酰丙酮等活性亚甲基类化合物，诸如丁硫醇和十二烷硫醇等硫醇类化合物，诸如乙酰苯胺合乙酰胺之类的酰胺化合物，诸如ε-己内酰胺、δ-戊内酰胺和γ-丁内酰胺等内酰胺类化合物，诸如咪唑和2-甲基咪唑等咪唑类化合物，诸如尿素、硫脲和亚乙基脲等脲类化合物，诸如甲酰胺肟、乙醛肟、丙酮肟、甲基乙基酮肟甲基异丁基酮肟和环己酮肟等肟类化合物，以及诸如二苯基苯胺(diphenylaniline)、苯胺、咔唑、吖丙啶和聚乙烯亚胺等胺类化合物。它们可单独使用或两种以上混合使用。在它们当中，可优选使用甲基乙基酮肟。
该封端剂与异氰酸酯硬化剂组分的反应可例如在必要时存在已知的惰性溶剂或催化剂的情况下在20℃到200℃进行。封端剂优选的使用量为每摩尔末端异氰酸酯基团0.7mol到1.5mol。
(混合比例)
作为待用于本发明的粘合剂，优选使用一种包含聚酯树脂A和硬化剂B(混合比A∶B从90∶10到99∶1)的粘合剂。在硬化剂B组分少于上述范围的情况下，不能形成抗腐蚀性等良好的粘合剂，而在硬化剂B组分多于上述范围的情况下，不能形成粘附性、可加工性等良好的粘合剂。
待用于本发明的粘合剂优选包含加入其中的溶剂，该溶剂的量对于每100份重量的树脂组分来说为150重量份到550重量份。当溶剂的量小于上述范围时，粘合剂表现出劣化的结合工作性质或者难以形成粘附性或抗腐蚀性良好的粘合剂层。另一方面，当溶剂的量大于上述范围时，粘合剂难以形成具有足够厚度的粘合剂层，并且需要大量的溶剂，因此从经济角度看是不利的。
作为溶剂，可使用任何自身已知的溶剂，只要其可将上述树脂组分溶解于其中即可。优选使用以下化合物，但本发明当然不限于此。
可使用诸如异丙醇(IPA)、乙酸异丁酯、正丁醇、乙二醇单异丙基醚(GIP)、甲氧基丙基醋酸酯、环己酮、芳烃油溶剂100(Solvesso 100)、二元酸酯(basic acid ester，DBE)、二甘醇单丁基醚(BDG)和丁基二甘醇醋酸酯等溶剂，并且混合使用这些溶剂中具有不同熔点的多种溶剂。
待用于本发明的粘合剂可通过诸如喷涂、刷涂、浸涂和辊涂等任意方式涂铺在涂覆有树脂的铝板或形成的盖件上。从干燥材料方面计算，涂铺的厚度可预先确定落在从1μm到20μm，特别是从3μm到15μm的范围内。在涂铺之后的烘烤条件通常可从150℃到300℃的温度以及从0.2分钟到30分钟的烘烤时间中适当选择。
在下面的实施例和对比例中将详细描述本发明的粘合剂。
(聚酯树脂的制造)
将催化剂和作为原材料的多元酸、多元酸酯和多元醇适当填充到配备有搅拌器、温度计和局部回流冷凝器的不锈钢压热器中，然后将它们加热到从210℃到250℃的反应温度，然后在2mmHg以下的压力下将它们调节3到6小时以合成各种聚酯树脂。这样获得的聚酯树脂的树脂组成、数均分子量(Mn)和玻璃化转变温度(Tg)在表2中列出。聚酯树脂的组成通过NMR(核磁共振)确定。聚酯树脂的数均分子量(Mn)通过GPC(凝胶渗透色谱法)确定。作为这里使用的展开剂，使用氯仿，并且苯乙烯当量的Mn由使用苯乙烯作为基准试样的校准曲线来确定。聚酯树脂的玻璃化转变温度(Tg)通过差示扫描量热法(DSC)确定。参照测量条件，温度上升速度为10℃/min，测量温度范围为20℃到300℃。
(粘附性测试)
通过插入注射法而在其上安装有绝缘材料的盖件被固定至用于将盖件的卷边部固定在其上而形成密封部的检验夹具。通过将空气供入密封部，使气压从0.1MPa逐渐上升。确定在盖件的膨胀变形继续进行到不再保持绝缘材料与盖件之间的粘合并且导致空气泄漏时产生的气压。在即使该气压升高到预定值也没有出现空气泄漏时，则判断粘附性良好。
(实施例6)
将数均分子量(Mn)为13,000、Tg为61℃、包含100mol％的对苯二酸作为二羧酸组分、60mol％的丙二醇和30mol％的乙二醇作为乙二醇组分、10mol％的CHDM(环己烷二甲醇)和0.2mol％(基于二醇组分)的三羟甲基丙烷的聚酯树脂溶解在环己酮、芳烃油溶剂-100和乙酸甲基丙酯的1/1/1混合物中，向该溶液添加氧化钛和由MEK肟封闭的IPDI(异氟尔酮二异氰酸酯)三聚物(异氰脲酸酯形式)，然后将混合物彻底搅拌以制备聚酯树脂。
聚酯树脂和封闭的IPDI三聚物的混合比例为90∶10，并且氧化钛基于树脂含量的加入量为40重量份。这样获得的涂覆化合物具有重量为42％的固体含量以及63秒的#4Ford Cup粘度。
将上述聚酯树脂涂铺在厚度为0.50mm的涂覆有聚酯树脂的铝板上，然后在200℃下烘烤8分钟。之后，通过压力机将涂覆有树脂的铝板冲压成矩形板以形成所需的盖形状，然后通过模具成形而形成凹部并在其中央部分形成通孔，从而制成盖件。接着，将盖件安装在模具中，然后在该处在形成于盖件中的通孔内对熔融的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂成形，从而将聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂一体地附着于其上。
实施例6的结果与聚酯组成和硬化剂树脂一起列在表2中。
(实施例7到12)
按照与实施例6相同的方式，利用实施例7到12的粘合剂将绝缘材料结合到盖件，然后进行评估，该粘合剂的配方在表2中详细列出。在实施例10中，使用被MEK肟封闭的HDI(六亚甲基二异氰酸酯)三聚物(异氰脲酸酯形式)作为硬化剂。
实施例11和12是使用其它硬化剂代替聚异氰酸酯硬化剂的实施例。在实施例11中，使用Mn为700并且Mw(重均分子量)为1,350的间甲酚-酚醛树脂作为硬化剂。每苯酚核的甲醛加成数为2.5，并且作为羟甲基基团，使用完全丁基醚化的羟甲基基团。
在实施例12中，使用配方在表2中列出的苯并胍胺(Mitsui Cytec Co.，Ltd.生产的Mycoat 106)和三聚氰胺树脂(Mitsui Cytec Co.，Ltd.生产的Cymel 325)的混合物作为硬化剂。
结果在表2中详细列出。包括实施例6到12的粘合剂的绝缘材料给出了良好的粘附性结果。
(对比例1)
按照与实施例6相同的方式，利用对比例1的粘合剂将绝缘材料结合到盖件，然后对粘附性进行评估，该粘合剂的配方在表2中详细列出。在对比例1中，使用与实施例6中所用相同的聚酯树脂，但不使用本发明的硬化剂B，从而导致粘附性劣化。
本发明的蓄电池的种类并不重要，只要其是诸如二次电池、电解电容器和电容器等可充电电器产品即可。
【表2】
  实施例6   实施例7   实施例8   实施例9   实施例10   实施例11   实施例12   对比例1
  对苯二酸(mol％)   100   100   90   80   100   100   100   100
  乙二醇(mol％)   30   30   25   30   25   25   30
  丙二醇(mol％)   60   75   75   90   60   75   75   60
  数均分子量(Mn)   13,000   18,000   15,000   18,000   13,000   18,000   18,000   13,000
  Tg(℃)   61   82   75   57   61   82   82   61
  实施例6   实施例7   实施例8   实施例9   实施例10   实施例11   实施例12   对比例1
  硬化剂树脂   聚异氰酸酯   聚异氰酸酯   聚异氰酸酯   聚异氰酸酯   聚异氰酸酯 苯酚 氨基 -
  粘附性   良好   良好   良好   良好   良好   良好   良好   差
虽然参照本发明的具体实施方式详细描述了本发明，但对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对本发明进行各种修改和变更。
本申请基于2005年5月17日提交的日本专利申请(JP-A-2005-144725)、2005年5月17日提交的日本专利申请(JP-A-2005-144741)、2005年5月17日提交的日本专利申请(JP-A-2005-144413)以及2005年5月17日提交的日本专利申请(JP-A-2005-144427)，它们的内容通过引用结合于此。
工业应用性
本发明可适用于包括伸出其盖体的电极杆的蓄电池。
根据本发明，使用由聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂制成的绝缘材料，电池内容物对于包含作为主要组分的高腐蚀性丙烯碳酸盐等的电解液具有良好的抗腐蚀性，并具有增强的防漏性。
另外，本发明的电池容器包括由聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂制成的绝缘材料，并且具有用具有特定配方的粘合剂结合到由涂覆有聚酯树脂的铝板制成的盖件上的绝缘材料，由此该绝缘材料可牢固结合至盖件中的通孔，从而可以良好地防止电池内容物泄漏。

Claims (5)

1.一种蓄电池，该蓄电池包括：
在其中形成有孔的盖体；
围绕所述孔设置的环形件；
布置在所述盖体的一侧上的电流收集板；
电极杆，该电极杆从所述电流收集板延伸并伸出所述孔，以及
压板，该压板布置在所述盖体的另一侧上，从而使所述环形件介于所述压板和所述电流收集板之间，以将所述电极杆固定至所述盖体，其中
所述环形件由树脂片形成，在该树脂片的前端上设置有用于压靠设置在所述电极杆的基部处的O形环或液封的斜面。
2.一种蓄电池，该蓄电池包括：
接收在筒体中的蓄电元件和电流收集板，该筒体的开口被具有电极杆通孔的盖体封闭，该通孔的边缘被树脂制成的环形件围绕；以及
盘状密封件，该盘状密封件被设置成介于所述电流收集板与树脂制成的所述环形件之间，其中
所述盖体和所述电流收集板彼此平行布置，以保持电极贯穿部气密，
所述盘状密封件具有三层结构，该三层结构具有层压在橡胶片的上侧和下侧上的PET膜，并且
所述两个PET膜中的一个设置成热熔至金属质的所述电流收集板，而另一个设置成热熔至树脂制成的所述环形件以施加气密作用。
3.一种电池容器，该电池容器包括：
盖件，该盖件通过对涂覆有聚酯树脂的铝板进行成形而获得，并通过二重卷边而附着至罐体的开口；以及
用于电极安装的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂绝缘材料，该聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂绝缘材料利用粘合剂而附着于通孔，该通孔通过贯穿所述盖件的中央部分而设置，其中
所述粘合剂通过将如下的硬化剂B加入到树脂A中而获得：
聚酯树脂A，其包含二醇组分以及主要含有对苯二酸的二羧酸组分，并且具有从30℃到110℃的玻璃化转变温度；
B硬化剂B，其由酚醛树脂、氨基树脂和聚异氰酸酯树脂中的至少一种制成。
4.一种电池容器，该电池容器包括：
通过对涂覆有聚酯树脂的铝板进行成形而获得的盖件，所述盖件通过二重卷边附着于罐体的开口；以及
用于电极安装的聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂绝缘材料，该聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂绝缘材料利用粘合剂而附着于通孔，该通孔通过贯穿所述盖件的中央部分而设置，其中
所述粘合剂通过将如下的硬化剂B加入到树脂A中而获得：
聚酯树脂A，其包含二醇组分以及具有含量从80mol％至100mol％的对苯二酸的二羧酸组分，并且具有从30℃到110℃的玻璃化转变温度以及从8,000到30,000的数均分子量；
硬化剂B，其由聚异氰酸酯树脂制成。
5.如权利要求3或4所述的电池容器，其中
所述粘合剂的A∶B重量比为90∶10到99∶1。
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