CN111344348B - 树脂成形体以及接片引线 - Google Patents

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Abstract

该树脂成形体由树脂组合物形成，该树脂组合物包含：含有含酸基聚烯烃树脂的树脂成分；以及相对于每100质量份的树脂成分为1质量份至20质量份的酸受体，该酸受体的粒径为5μm以下，并且包含镁和/或钙。树脂成分含有0.05质量％至5质量％的含酸基部位。

Description

树脂成形体以及接片引线
技术领域
本公开涉及树脂成形体以及接片引线。本申请基于并要求在2017年11月17日向日本专利局提交的日本专利申请No.2017-221476的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文。
背景技术
在多个领域中，需要能够减少由于腐蚀性酸性液体引起的金属腐蚀的树脂。例如，随着电子设备的小型化和耗电量的增加，正在进行具有高能量密度的轻量且薄型的可充电电池(诸如锂离子电池)的开发。在这种可充电电池中，由于金属可能被腐蚀，因此可能需要上述树脂。
专利文献1和专利文献2公开了可以应用于可充电电池的电池结构。在公开的各种电池结构中，将正极、负极和电解液装入封装袋中，并且将各引线分别与正极和负极连接。引线的一部分由封装袋延伸到外部。将引线称为接片引线。接片引线各自具有在引线导体的部分区域上施加有树脂成形体(如树脂膜)的结构。施加树脂成形体以密封封装袋和引线导体之间的间隙。
相关技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开专利公开No.11-354087
专利文献2：日本特开专利公开No.2017-69120
发明内容
根据本公开的实施方案的树脂成形体由树脂组合物形成。该树脂组合物包含含有含酸基聚烯烃树脂的树脂成分，并且还包含相对于每100质量份的树脂成分为1质量份以上20质量份以下的酸受体。酸受体的粒径为5μm以下，并且包含镁和钙这两者中的至少任意一者。树脂成分中的含酸基部位的含量为0.05质量％以上5质量％以下。
附图说明
图1为示出了根据实施方案的接片引线的实例的图；
图2为沿图1的II-II截取得到的接片引线的示意性截面图；
图3为示出了使用根据实施方案的接片引线的封装袋型电池的实例的图；
图4为示出了封装袋的内部结构的示意图；
图5为使用了根据实施方案的接片引线的电池的示意性截面图；以及
图6为示出了使用根据实施方案的接片引线的电池的示例性结构的图。
具体实施方式
[本公开要解决的问题]
在腐蚀性酸的存在下，金属可能被腐蚀，并且由于腐蚀可能出现问题。例如，在专利文献1或专利文献2描述的电池中，在封装袋和引线导体之间施加有树脂成形体，以将封装袋和引线导体之间的间隙密封，从而大幅提高封装袋的密封性能。然而，即使如上所述密封间隙，也难以完全防止水分进入封装袋。如果水分进入封装袋，水分会与装入封装袋中的电解液反应，从而产生氢氟酸，氢氟酸为腐蚀性酸。氢氟酸腐蚀由金属制成的引线导体。如果引线导体被腐蚀，那么树脂成形体可能从引线导体上剥离，并且封装袋的密封性能可能降低。结果是电解液可能泄漏到外部。鉴于上述情况，需要减少由于腐蚀性酸性液体引起的金属腐蚀。
本发明的一个目的是提供一种树脂成形体，该树脂成形体可以减少由于腐蚀性酸性液体引起的金属腐蚀，并且还提供一种接片引线，通过在电池中使用上述树脂成形体，该接片引线可以使由于引线导体的腐蚀引起的密封性能降低最小化。在该电池中，电极和电解液装于封装袋中，并且连接到电极的引线导体的一部分延伸到封装袋的外部。
[本公开的效果]
通过在电池中使用上述树脂成形体，能够提供可以减少由于腐蚀性酸性液体引起的金属腐蚀的树脂成形体，并且能够提供可以使由于引线导体的腐蚀引起的密封性能降低最小化的接片引线。在该电池中，电极和电解液装入封装袋中，并且连接至电极的引线导体的一部分延伸到封装袋的外部。
[本公开的实施方案的描述]
首先，将列举和描述本公开的实施方案。根据本公开的树脂成形体包含树脂组合物。树脂组合物包含含有含酸基聚烯烃树脂的树脂成分，并且还包含相对于每100质量份的树脂成分为1质量份以上20质量份以下的酸受体。酸受体的粒径为5μm以下，并且包含镁和钙这两者中的至少任意一者。树脂成分中的含酸基部位的含量为0.05质量％以上5质量％以下。
通过上述构成，即使在存在腐蚀性酸的环境中，根据本公开的树脂成形体也可以具有对金属材料的足够的接合性。此外，相对于每100质量份的树脂成分，酸受体的含量为1质量份以上20质量份以下。通过控制树脂成分中酸受体的比例和含酸基部位的量，使之达到良好的平衡，可以维持对金属材料的足够的接合性，并且还可以使成形性的降低最小化。此外，酸受体的粒径为5μm以下。在树脂组合物中包含具有这种微细粒径的酸受体。因此，酸受体的颗粒可以广泛地分散在整个树脂组合物中，从而表现出足够的酸清除效果。结果是可以减少表现出足够的酸清除效果所需的酸受体的量，并且可以充分抑制含酸基部位和酸受体之间的反应。
上述树脂成形体优选呈膜状。由于膜可以容易地处理和形成，因此膜状是优选的。
在上述树脂成形体中，含酸基部位优选包含羧酸基团(羧基)。如果包含羧酸基团作为酸基，那么成形性不易降低，并且可以表现出对金属材料的足够的接合性。
在上述树脂成形体中，酸受体优选包括选自由氢氧化镁、水滑石、氧化镁和碳酸钙组成的组中的至少一种无机化合物。从成形性和酸清除效果之间的平衡方面来看，上述无机化合物是优选的。
在上述树脂成形体中，含酸基聚烯烃树脂优选包括马来酸酐改性聚丙烯以及聚丙烯和乙烯-甲基丙烯酸共聚物的组合这两者中的至少任意一者。通过使用这些树脂，成形性不易降低，并且可以表现出对金属材料的足够的接合性。
上述树脂成形体可以用作电池电源取出部件用密封材料。上述树脂成形体可适当用作在存在腐蚀性酸的环境中的密封材料。
在上述树脂成形体中，树脂组合物包含含有马来酸酐改性聚丙烯的树脂成分，并且还包含相对于每100质量份的树脂成分为1质量份以上20质量份以下的酸受体。酸受体包含粒径为3μm以下的氧化镁。树脂成分中的含酸基部位的含量为0.5质量％以上3质量％以下。通过上述结构，可以获得良好的耐电解液性。
根据本公开的接片引线包括呈带状的引线导体；以及由上述树脂成形体形成的树脂部。将树脂成形体设置为覆盖除了引线导体的纵向方向上的两个端部区域之外的引线导体的纵向方向上的部分区域的外周。
在存在腐蚀性酸的环境中，上述树脂组合物具有足够的酸清除效果以及对金属材料的足够的接合性。因此，可以适当地使用接片引线，该接片引线包括引线导体和设置为覆盖引线导体的部分区域的上述树脂成形体。通过使用上述接片引线，可以提供一种封装袋型电池，该封装袋型电池使由于引线导体的腐蚀引起的密封性能的降低最小化，并且防止电解液从封装袋中泄漏出去。在这种封装袋型电池中，电极和电解液装于封装袋中，并且连接至电极的引线导体的一部分延伸到封装袋的外部。
在上述接片引线中，引线导体可以由选自铝、镍、铝合金和镍合金中的至少一者制成。通过使用上述引线导体，可以容易地提供具有良好的导电性和对树脂部的足够的接合性、并且电解液从封装袋中泄漏的可能性较小的电池。
在上述接片引线中，引线导体可为表面未经处理的铝导体。即使根据本公开的接片引线使用表面未经处理的铝导体，也可以充分维持树脂部对引线导体的接合性。
在上述接片引线中，可以将树脂部设置为与形成引线导体的金属直接接触。在根据本公开的接片引线中，即使在树脂部和引线导体之间未设置诸如接合层或表面处理层之类的层，也可以充分维持树脂部与引线导体的接合性。此外，不包括接合层或表面处理层的接片引线在生产率和成本方面是优选的。
[本公开的实施方案的细节]
接下来，下面将参考附图描述根据本公开的实施方案的树脂成形体和接片引线。
图1为示出了根据本实施方案的接片引线的实例的图。图2为根据本实施方案的接片引线的截面图。参考图1和图2，接片引线20包括引线导体1和树脂部2。在树脂部2中，酸受体的颗粒25分散在由树脂成分制成的基体15中。
[引线导体]
引线导体1由(例如)铝(Al)、镍(Ni)、铝合金、镍合金、镀镍铜、镍包铜等制成。在锂离子电池和锂离子电容器中，铝或铝合金用于正极的引线导体，并且镍、镍合金或镀镍铜用于负极的引线导体。
在本实施方案中，为了提高接合性，引线导体1可以进行表面处理，但不是必须进行表面处理。根据本实施方案的树脂成形体具有足够高的接合性，特别是对表面未经处理的铝导体具有足够高的接合性。因此，当引线导体1为表面未经处理的铝导体时，适宜使用根据本实施方案的树脂成形体。在这种情况下，可以提供这样的接片引线20，在该接片引线20中，树脂部2设置为与形成引线导体1的金属(表面未经处理的铝导体)直接接触。此外，如果对引线导体1进行表面处理，那么可以进行诸如铬酸盐转化覆膜之类的表面处理。
引线导体1呈带状，并且适当设定引线导体1的尺寸。作为实例，根据本实施方案，使用厚度为0.05mm以上1.0mm以下、宽度为1mm以上100mm以下、且长度为10mm以上60mm以下的呈带状的导体。可以通过将厚度为0.05mm以上1.0mm以下的金属箔切割成预定的尺寸来制作上述引线导体1。
[树脂部]
将树脂部2设置为覆盖除了引线导体1的纵向方向上的两个端部区域之外的引线导体1的纵向方向上的部分区域的外周。引线导体1的纵向方向上的两个端部与诸如电极或端子之类的导电部分电连接。因此，引线导体1的纵向方向上的两个端部未被树脂部2覆盖，并且是露出的。如上所述，将树脂部2设置为覆盖除了引线导体1的两个端部之外的引线导体1的部分区域的外周。例如，通过将两个树脂膜21和22(对应于树脂成形体)贴合到引线导体1上以使引线导体1夹在之间而形成树脂部2。树脂膜21和22各自的宽度大于引线导体1的宽度，从而提高密封性能。例如，树脂膜21和22各自的厚度为(例如)30μm以上200μm以下，长度为(例如)2mm以上10mm以下，并且宽度为(例如)3mm以上110mm以下。
形成树脂部2的树脂膜21和22为树脂成形体。树脂成形体由包含树脂成分和酸受体的树脂组合物形成。予以注意，树脂成形体不需要为膜的形式。例如，树脂成形体可为通过在引线导体1周围涂布或挤出树脂组合物而形成的无缝树脂层。如果使用膜，那么可以通过将单一的膜缠绕在引线导体1上从而形成树脂部2。
此外，在图2所示的接片引线20中，树脂膜21和22各自具有单层结构。然而，可以使用包括多个树脂膜的层叠体，而不是使用各自具有单层结构的树脂膜21和22。如果接片引线20包括这样的层叠体，那么并不是构成层叠体的所有层都必须包含酸受体，只要在与引线导体1的表面直接接触的层中包含酸受体即可。
[树脂成分]
树脂成分包含将含酸基团引入到聚烯烃树脂中而成的含酸基聚烯烃树脂。聚烯烃树脂为通过具有自由基聚合性不饱和双键的烯烃系单体的聚合或共聚而获得的合成树脂。使用的烯烃系单体没有特别地限制，并且烯烃系单体的实例可包括诸如乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯和4-甲基-1-戊烯之类的α-烯烃，以及诸如丁二烯和异戊二烯之类的共轭二烯。烯烃系单体可以单独使用，或者可以组合使用它们中的两种以上。
使用的聚烯烃树脂没有特别地限制，并且聚烯烃树脂的实例可包括：聚乙烯系树脂，例如乙烯的均聚物、以及乙烯和除乙烯之外的α-烯烃的共聚物，其中该共聚物中的乙烯成分超过50质量％；聚丙烯系树脂，例如丙烯的均聚物、以及丙烯和除丙烯之外的α-烯烃的共聚物，其中该共聚物中的丙烯成分超过50质量％；丁烯的均聚物(聚丁烯)；和诸如丁二烯和异戊二烯之类的共轭二烯的均聚物或共聚物。
对使用的含酸基聚烯烃树脂没有特别地限制。优选地，使用通过用不饱和羧酸改性聚烯烃树脂而获得的不饱和羧酸改性聚烯烃树脂。不饱和羧酸的实例包括丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、肉桂酸、衣康酸、柠康酸、富马酸，以及诸如马来酸酐、衣康酸酐和柠康酸酐之类的不饱和羧酸酐。从树脂部2对引线导体的接合性方面来看，马来酸或马来酸酐是优选的。
含酸基聚烯烃树脂可以包含含有除通过酸改性引入的酸基以外的极性基团的成分，并且还可以包含非极性成分。此外，可以将包含极性基团的成分和非极性成分进行共聚以形成主链，或者可以将包含极性基团的成分接枝到非极性成分的主链上。在含酸基聚烯烃树脂中，包含极性基团的成分和非极性成分可以是规则的或不规则的。使用的极性基团没有特别地限制，并且极性基团的实例包括烷氧基、环氧基、羧基、羟基、马来酸酐基、异氰酸酯基和醛基。
含酸基聚烯烃树脂优选为马来酸改性聚烯烃树脂或马来酸酐改性聚烯烃树脂。马来酸改性聚烯烃树脂或马来酸酐改性聚烯烃树脂对引线导体1具有接合性，并且具有优异的密封性能。通过将马来酸或马来酸酐接枝聚合到聚烯烃树脂上从而获得马来酸改性聚烯烃树脂或马来酸酐改性聚烯烃树脂。马来酸改性聚烯烃树脂或马来酸酐改性聚烯烃树脂的实例包括马来酸改性聚丙烯树脂或马来酸酐改性聚丙烯树脂。含酸基聚烯烃树脂优选为包括马来酸酐改性聚丙烯以及聚丙烯和乙烯-甲基丙烯酸共聚物的组合这两者中的至少任意一者。
含酸基聚烯烃树脂可以单独使用，或者可以组合使用它们中的两种以上。上述树脂成分可以包括含酸基聚烯烃树脂和不包含酸基的未改性聚烯烃树脂这两者。
树脂成分中的含酸基部位的含量为0.05质量％以上5质量％以下。如本文中使用的，术语“含酸基部位”包括：化学键合到树脂的高分子链上的含酸基部位；以及游离酸，例如游离羧酸。从提高树脂对金属材料的接合性方面来看，优选的是化学键合到树脂的高分子链上的含酸基部位。此外，含酸基部位的术语“酸基”不仅包括诸如羧酸或磺酸之类的酸基，还包括诸如二羧酸酐基之类的酸酐基。
可以基于诸如核磁共振(NMR)谱之类的已知的分析方法计算含酸基部位的量，或者可以基于用于改性的酸的量计算含酸基部位的量。例如，在聚乙烯或聚丙烯等聚烯烃被改性的马来酸酐改性聚烯烃树脂的情况下，可以通过NMR谱计算马来酸酐与聚烯烃的比率。此外，可以通过傅里叶变换红外光谱法(FT-IR)，基于在1700cm-1附近检测到的由羰基部位产生的峰强度来定量计算马来酸酐的比率。
此外，如果树脂成分为含酸基聚烯烃树脂和不包含酸基的未改性聚烯烃树脂的混合物，那么含酸基部位的量可以计算为含酸基部位在包括未改性聚烯烃树脂在内的全部聚烯烃树脂中的比例。
含酸基部位在全部树脂成分中的比例为0.05质量％以上5质量％以下。通过将含酸基部位在全部树脂成分中的比例设定为0.05质量％以上，树脂成分对金属材料的接合性可以维持在足够高的水平。此外，通过将含酸基部位在全部树脂成分中的比例设定为5质量％以下，可以抑制成形性的降低。下限优选为0.1质量％，并且更优选为0.5质量％。上限优选为4质量％，并且更优选为3质量％。
[酸受体]
上述树脂组合物包含酸受体。酸受体为包含镁和钙这两者中的至少任意一者的无机化合物。
酸受体的实例包括诸如氧化镁、氢氧化镁和水滑石(通式为Mg6Al2(OH)16CO3·4H2O)之类的镁化合物，以及诸如碳酸钙之类的钙化合物。为了易于处理，优选为弱碱性化合物。
酸受体的颗粒25的尺寸为5μm以下。如本文中使用的酸受体的“粒径”是指平均粒径。因为酸受体具有5μm以下的微细颗粒，所以颗粒可以良好地分散在树脂组合物中。酸受体的粒径优选为4μm以下，并且更优选为3μm以下。
相对于每100质量份的树脂成分，酸受体的含量为1质量份以上20质量份以下。通过将酸受体的量设定为相对于每100质量份的树脂成分为1质量份以上，可以表现出足够的酸清除效果。因此，可以降低树脂部2与引线导体1剥离的风险。此外，通过将酸受体的量设定为相对于每100质量份的树脂成分为20质量份以下，可以抑制成形性的降低。予以注意，可以通过激光衍射法测量粒径并且获得测量的粒径的平均值来计算酸受体的粒径。
[树脂组合物以及树脂膜]
形成树脂膜21和22的树脂组合物为这样的分散体，其中上述酸受体的颗粒25分散在由含有含酸基聚烯烃树脂的树脂化合物形成的基体15中。为了制备树脂组合物，将上述酸受体添加到未固化的树脂成分中，然后混合。
在作为基体树脂的树脂成分中添加酸受体的方法没有特别地限定。该方法的实例包括诸如间歇法(在各批次的基体树脂中添加规定量的酸受体，并且混合)和连续法(在基体树脂中连续添加规定量的酸受体，并且混合)之类的添加方法。
对于树脂成分中的酸受体的分散度，例如，相对于每100质量份的树脂成分添加1.0质量份的酸受体，并且形成各自的厚度为50μm的树脂膜21和22。如果可以目视确定形成的树脂膜21和22是透明的并且酸受体不聚集，那么将该酸受体的分散度视为是优选的。
此外，除了酸受体以及作为上述基体树脂的树脂成分以外，树脂组合物可根据需要包含各种类型的添加剂，例如阻燃剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、热稳定剂、润滑剂和着色剂。
可以如下制作树脂膜21和22。首先，将酸受体和任何所需添加剂添加到作为基体树脂的树脂成分中，并且混合以制备树脂组合物。可以通过诸如开炼机、压力捏合机、单轴混合器或双轴混合器之类的混合装置进行混合。使用诸如挤出机之类的加工装置，将制备的树脂组合物成形为具有所需厚度。由此制作出树脂膜21和22。如图2所示，制作的树脂膜21和22具有酸受体的颗粒25均匀分散在树脂成分的基体15中的结构。
[接片引线]
根据本实施方案的接片引线20包括呈带状的引线导体1，并且还包括由树脂成形体(树脂膜21和22)形成的树脂部2，该树脂部设置为覆盖除了引线导体1的纵向方向上的两个端部之外的引线导体1的纵向方向上的部分区域的外周。树脂膜21和22为包含上述树脂组合物的树脂成形体。
如图1和图2所示，通过将树脂膜21和22贴合到带状引线导体1上而形成接片引线20，使得引线导体1介于树脂膜21和22之间，并且树脂膜21和22沿引线导体1的宽度方向向外延伸。树脂膜21和22宽于引线导体1，并且相对于引线导体1向外延伸的树脂膜21和22的宽度方向上的两个侧端彼此贴合。此外，树脂膜21和22贴合到除了引线导体1的纵向方向上的两个端部区域以外的引线导体1的部分区域上。形成树脂膜21和22，使得引线导体1的纵向方向上的两个端部区域暴露5mm以上。
[电池]
参考图3和图6，对将上述接片引线20应用于封装袋型非水电解质电池100的实例进行描述。
参考图3和图6，在非水电解质电池100中，布置有正极5a和负极5b，并且隔膜6介于正极5a和负极5b之间。正极接片引线20a的引线导体1a与正极5a相连。此外，负极接片引线20b的引线导体1b与负极5b相连。将包括正极5a、负极5b、隔膜6、正极接片引线20a和负极接片引线20b的组件30装入封装袋11中，使得正极接片引线20a和负极接片引线20b的一部分(位于与正极5a和负极5b相反的一侧的部分)延伸到封装袋11的外部(参见图6)。接着，将电解液注入到封装袋11中。将接片引线20的树脂部2a和2b设置于封装袋11的开口部分处，其中树脂部2a和2b将延伸至外部的引线导体1a和1b夹在其间。对封装袋11的开口部分进行热密封，从而获得非水电解质电池100。
封装袋11具有层叠结构，该层叠结构包括作为保护性树脂层的外层7和作为热密封性树脂层的内层8，外层7和内层8设置在诸如铝箔之类的金属层9上。此外，将封装袋11的密封部分4密封。作为具体实例，封装袋11具有层叠结构，其中将由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜形成的外层7和由诸如聚乙烯之类的热塑性膜形成的内层8贴合到由铝箔形成的金属层9上，然后，将作为封装袋的端部的密封部分4密封。
正极5a和负极5b各自呈板状。因为正极5a和负极5b各自呈板状，所以可以减小非水电解质电池100的厚度。正极5a和负极5b各自具有这样的结构，其中活性材料层形成在称为集电体的诸如金属箔或金属网之类的金属基材上。用于将接片引线20a连接到正极5a以及将接片引线20b连接到负极5b的方法不受特别地限制。优选地，可以使用点焊或超声波焊接。
与正极接片引线20a连接的引线导体1a优选由放电期间不溶解的材料制成。因此，引线导体1a的材料优选为铝、钛或它们的合金。特别地，铝或铝合金是优选的。
在负极接片引线20b中，在过充电期间锂可能析出于引线导体1b的表面。此外，在过放电期间电位增加。因此，引线导体1b优选由不易于与锂反应并且在高电位下不易于溶解的材料制成。因此，引线导体1b的材料优选为镍、铜或它们的合金。特别地，镍或镍合金是优选的。
将树脂部2a和2b设置在接片引线20a和20b的开口部分处。树脂部2a和2b各自由上述树脂成形体形成。将树脂部2a和2b密封至封装袋11的内层，以便使金属层9与引线导体1a和引线导体1b电绝缘，同时还防止了密封性能的降低。
如上所述，根据本实施方案的树脂成形体(树脂膜21和22)适合用作电池电源取出部件用密封材料。即使将根据本实施方案的接片引线20a和20b应用于会产生氢氟酸的非水电解质电池100中，也可以防止导线导体1a和1b被腐蚀。由此，开口部分的密封部分4防止了树脂部2a和2b与引线导体1a和1b剥离，从而提高了非水电解质电池100的耐久性。
[例子]
将参考实施例更详细地描述上述实施方案。在表1至表3中，实验1至11对应于实施例1至11，实验21至27对应于比较例。
(实施例和比较例中使用的材料)
(树脂成分)
·MAH-PP1(比重为0.89，熔点为135℃，马来酸酐改性r-PP(r-PP表示再生聚丙烯)，酸含量为0.8重量％)
·MAH-PP2(熔点为135℃，马来酸酐改性r-PP，酸含量为2重量％)
·PP1(r-PP，比重为0.9，拉伸模量为1050MPa，熔点为140℃)
·VLDPE(极低密度聚乙烯，比重为0.868，熔点为55℃)
·EMAA(乙烯-甲基丙烯酸共聚物树脂；熔点为88℃，比重为0.94，(仅该树脂本身的)酸含量为8重量％)
(无机成分(酸受体))
·氢氧化镁(平均粒径为2.9μm，比表面积为3.3m2/g，未处理)
·水滑石(平均粒径为0.5μm，比表面积为10m2/g，用硬脂酸处理)
·氧化镁1(平均粒径为0.5μm，比表面积为145m2/g，未处理)
·氧化镁2(平均粒径为0.5μm，比表面积为25m2/g，未处理)
·氧化镁3(比较用无机颗粒，平均粒径为6μm，比表面积为145m2/g，未处理)
·碳酸钙1(平均粒径为2.2μm，比表面积为1.0m2/g，未处理)
·碳酸钙2(比较用无机颗粒，平均粒径为8μm，比表面积为0.27m2/g，未处理)
·氧化锌(比较用无机颗粒，平均粒径为1μm)
[样品的制作和评价]
由表1至3所示的成分和材料(单位：质量)制备树脂组合物。然后，将制备的各树脂组合物挤出为膜状。结果是获得了各自的厚度为50μm的样品树脂膜21和22。对于获得的样品树脂膜21和22，检查成形性(膜的成形)和外观(例如聚集体的存在)，并且使用扫描电子显微镜(SEM)进行表面观察。结果示于表1至3中。
接着，制作包括引线导体1以及树脂膜21和22的样品接片引线20。将样品接片引线20浸入到环境温度的电解质水溶液和70℃的电解质水溶液中。通过向电解质中添加1000ppm的水以易于产生氢氟酸来制备各电解质水溶液。在开始浸渍后经过2周和5周，从电解质水溶液中取出样品接片引线20。通过180°剥离试验测定未浸渍的样品、在开始浸渍后经过2周取出的样品和在开始浸渍后经过5周取出的样品的剥离强度。基于剥离强度值，评价各样品接片引线20的耐电解液性。结果示于表1至3中。
[表1]
Figure BDA0002487840260000141
○膜特性
Figure BDA0002487840260000142
○Al接合的样品
Figure BDA0002487840260000143
○Ni接合的样品
Figure BDA0002487840260000144
[表2]
Figure BDA0002487840260000151
○膜特性
Figure BDA0002487840260000152
○Al接合的样品
Figure BDA0002487840260000153
○Ni接合的样品
Figure BDA0002487840260000154
[表3]
Figure BDA0002487840260000161
○膜特性
Figure BDA0002487840260000162
○Al接合的样品
Figure BDA0002487840260000163
○Ni接合的样品
Figure BDA0002487840260000164
在上述表中，*1是指样品不能成形为膜状，因此不进行评价。
从表1至3所示的结果可以得到以下发现。表1和2中的实验1至11对应于实施例1至11。首先，在实施例1至11中，各个膜的成形性良好。此外，目视检查膜的外观，并且通过扫描电子显微镜(SEM)观察膜的表面。在实施例中，没有观察到可见的聚集体。此外，没有观察到超过5μm的任何粗颗粒。
接着，将描述耐电解液性。实验2至5是使用与基础实验1不同的树脂成分的示例性实验，并且验证了效果。在实验1(实施例1)中，使用了仅包含马来酸酐改性r-PP(MAH-PP1)的树脂成分。在本实施例中，树脂成分中包含0.8质量％的含酸基部位。实验2(实施例2)是这样的实施例，其中通过掺入酸含量高于MAH-PP1的马来酸酐改性r-PP(MAH-PP2)来调节含酸基部位的量。从表1所示的结果可以看出，通过调节含酸基部位的量，剥离强度增加。
实验3(实施例3)是将非酸改性PP与MAH-PP1共混的实施例。此外，实验4(实施例4)是将非酸改性VLDPE与MAH-PP1共混的实施例。在这些实施例中，各树脂成分中的含酸基部位的比例低于实施例1的含酸基部位的比例。然而，可以看出，只要各树脂成分中的含酸基部位的含量为0.05质量％以上5质量％以下，即使从开始浸入电解质水溶液中5周后，仍可以维持树脂膜21和22对引线导体1的接合性。
实验5(实施例5)是将包含甲基丙烯酸残基作为含酸基部位的EMAA与非酸改性PP(PP1)共混的实施例。在本实施例中，树脂成分包含4.8质量％的含酸基部位。可以看出，实施例5表现出更高的剥离强度，其中树脂成分中的含酸基部位的比例在0.05质量％以上5质量％以下的范围内，并且该比例高于实施例1中的含酸基部位的比例。
在实验6、7和9中，使用了与基础实验1不同的酸受体，并且验证了效果。实验6(实施例6)是将氢氧化镁用作酸受体的实施例。实验7(实施例7)是将水滑石用作酸受体的实施例。实验9(实施例9)是将碳酸钙用作酸受体的实施例。在各个实验中可以看出，如实验1中一样，维持了高剥离强度。
实验8(实施例8)是将微细氧化镁用作酸受体的实施例，该微细氧化镁的比表面积小于基础实验1中氧化镁的比表面积。从实验1和实验8可以看出，只要使用粒径为5μm以下的酸受体，则膜在成形性或聚集体的存在方面不存在任何问题，并且可以获得足够的剥离强度。
实验10(实施例10)是这样的实施例，与基础实验1中酸受体的量相比，该实施例中酸受体的量减少。此外，实验11(实施例11)是这样的实施例，与基础实验1中酸受体的量相比，该实施例中酸受体的量增加。予以注意，在这些实施例中，相对于每100质量份的相应树脂成分，各酸受体的量的范围为1质量份以上20质量份以下。从实验10和实验11可以看出，只要酸受体的量的范围相对于每100质量份的树脂成分为1质量份以上20质量份以下，就可以获得足够的剥离强度。
如上所述，在实验1至11(实施例1至11)中，样品接片引线20在成膜性、膜外观、颗粒聚集和耐电解液性中的任一方面都是令人满意的。
相反，在对应于比较例21至27的实验21至27中，样品接片引线在至少一些所需的特性方面不是令人满意的。
实验21(比较例1)是不包含酸受体的实例。从表3所示的结果可以看出，在环境温度和70℃，在开始浸入电解质水溶液后经过2周，树脂膜对引线导体的接合性完全丧失。
实验22(比较例2)是树脂成分中的含酸基部位的比例超过5质量％(比例为6质量％)的实例。在该比较例中，当膜组合物与酸受体混合时，反应过度进行，其结果是不能成形为膜状。
实验23(比较例3)是相对于每100质量份的树脂成分，酸受体的量小于1质量份的实例。在该比较例中，在将样品浸入电解质水溶液之后，接合性随时间的推移而显著降低。特别地，在环境温度和70℃，在开始浸入电解质水溶液后经过5周，对由铝制成的引线导体的接合性完全丧失。
实验24(比较例4)是相对于每100质量份的树脂成分，酸受体的量超过20质量份的实例。在该比较例中，通过目视观察膜外观并使用SEM进行表面观察，结果观察到聚集的粗颗粒。这种粗颗粒不仅在外观方面是不适合的，而且也会影响树脂膜的绝缘性。因此，实验24的材料不适合作为用于接片引线20的材料。
实验25(比较例5)和实验26(比较例6)是酸受体的粒径超过5μm的实例(比较例5和比较例6的粒径分别为6μm和8μm)。在这些比较例中，树脂膜中存在粗颗粒。此外，虽然在环境温度浸入电解质水溶液的样品在耐电解液性方面表现出了一定程度的效果，但是样品在浸入70℃的电解质水溶液的情况下，自开始浸渍经过2周即完全丧失接合性。因此，从结果可以看出，如果酸受体的粒径超过5μm，那么将难以获得可在高温使用的接片引线20。
实验27(比较例7)是使用既不包含镁也不包含钙的酸受体(氧化锌)的实例。在该比较例中，虽然在环境温度浸入电解质水溶液的样品在耐电解液性方面表现出一定程度的效果，但是样品在浸入70℃的电解质水溶液的情况下，自开始浸渍经过5周即完全丧失接合性。因此，从结果可以看出，如果将氧化锌用作酸受体，那么将难以获得可在高温使用的接片引线20。
从上述评价结果可以看出，关于包含根据本公开的实施例1至11(实验1至11)的树脂组合物的树脂成形体和包括该树脂成形体的接片引线，其具有作为用于诸如非水电解质电池之类的电池的材料的适当的品质。
此外，在上述实施方案中，作为电池电源取出部件用密封材料的树脂成形体被用在接片引线20中；然而，树脂成形体可以用于任何应用。例如，通过将树脂成形体成形为膜状、片状或管状，树脂成形体可以用于各种应用中。此外，因为树脂成形体包含酸受体，所以树脂成形体可以适合用于可能产生酸的环境中。
此外，包括上述树脂成形体的接片引线20可以适合用于诸如锂离子电池、特别是封装袋型电池之类的可充电电池的电源取出部件。
应当理解，本文公开的实施方案和实施例在所有方面都是说明性的，并且不旨在以任何方式进行限制。本发明的范围不是由上述说明书限定，而是由权利要求的范围限定，并且旨在包括与权利要求的范围等同的含义和范围内的所有修改。
附图标记的说明
1 引线导体
2 树脂部
2a、2b 树脂部
4 密封部分
5 电极
5a 正极
5b 负极
6 隔膜
7 外层
8 内层
9 金属层
11 封装袋
15 基体
20 接片引线
20a、20b 接片引线
21 树脂膜
22 树脂膜
25 颗粒
30 组件
100 非水电解质电池

Claims (10)

1.一种树脂成形体，其用作电池电源取出部件用密封材料，包含：
树脂组合物，该树脂组合物包含
含有含酸基聚烯烃树脂的树脂成分，以及
相对于每100质量份的所述树脂成分为5质量份以上20质量份以下的酸受体，所述酸受体的粒径为5μm以下，并且包含镁和钙这两者中的至少任意一者，
其中所述树脂成分中的含酸基部位的含量为0.5质量％以上5质量％以下。
2.根据权利要求1所述的树脂成形体，其中所述树脂成形体呈膜状。
3.根据权利要求1或2所述的树脂成形体，其中所述含酸基部位包含羧酸基团。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的树脂成形体，其中所述酸受体包括选自由氢氧化镁、水滑石、氧化镁和碳酸钙组成的组中的至少一种无机化合物。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的树脂成形体，其中所述含酸基聚烯烃树脂包括马来酸酐改性聚丙烯以及聚丙烯和乙烯-甲基丙烯酸共聚物的组合这两者中的至少任意一者。
6.根据权利要求1所述的树脂成形体，其中所述树脂组合物包含：
所述树脂成分，所述树脂成分包含马来酸酐改性聚丙烯，以及
相对于每100质量份的所述树脂成分为5质量份以上20质量份以下的所述受酸体，所述受酸体包含粒径为3μm以下的氧化镁，
其中所述树脂成分中的所述含酸基部位的含量为0.5质量％以上3质量％以下。
7.一种接片引线，包括：
呈带状的引线导体；以及
由根据权利要求1至6中任一项所述的树脂成形体形成的树脂部，所述树脂成形体设置为覆盖除了所述引线导体的纵向方向上的两个端部区域之外的所述引线导体的所述纵向方向上的部分区域的外周。
8.根据权利要求7所述的接片引线，其中所述引线导体由选自铝、镍、铝合金和镍合金中的至少一种制成。
9.根据权利要求7或8所述的接片引线，其中所述引线导体为表面未经处理的铝导体。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的接片引线，其中所述树脂部设置为与形成所述引线导体的金属直接接触。
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