CN1246915C - 叠层制品、其制造方法、及其用途 - Google Patents

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Abstract

一种二次电池电解液密封膜用或二次电池电极部分保护膜用叠层制品，其中含有金属层、在金属层的表面上形成的表面处理层、在表面处理层上形成的底涂层、以及在底涂层上叠层的用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。该叠层制品的金属层与粘合性树脂层的粘接力优良，同时对极性有机溶剂或盐的耐久力优良，即使与非水电解质等接触也不会发生层间剥离，因此，特别适用于二次电池的电解液密封膜。

Description

叠层制品、其制造方法、及其用途
                        技术领域
本发明涉及金属与粘合性树脂叠层而成的电池电解液密封膜用或电池电极部分保护膜用的叠层制品、特别是二次电池电解液密封膜用或二次电池电解部分保护膜用的叠层制品、其制造方法和用途。
                        背景技术
作为用于将构成非水电解质电池的正极、负极、电解液等密封、分别使正极和负极的引线露在外面并将这些引线密封的密封袋，使用一种将铝箔等金属箔或是金属蒸镀层与三明治状插入的与塑料的贴合材料。特开平9-283101号公报中曾提出这样一种密封袋，至少其内侧的与电解液接触的塑料需不溶于电解质中，密封袋最内层使用马来酸改性聚烯烃树脂，由于热封部分由该马来酸改性聚烯烃树脂构成，可显著提高密封可靠性。
马来酸改性聚烯烃树脂与金属的粘合性优良，同时热封性也优良，故一般被用作粘合性树脂。然而，一旦将其作为上述的电池密封膜使用，虽然马来酸改性聚烯烃在刚与金属叠层之后显示出优良的粘接力，但如果持续地与电解液接触，就会发生层间剥离，因此不能用作密封膜使用。
电池的非水电解质是盐溶解于极性有机溶剂中而形成的。据推测，由于这些极性有机溶剂和盐与马来酸赋予极性的马来酸改性聚烯烃树脂具有亲和性，因此，它们渗入马来酸改性聚烯烃层而到达金属层，并与金属发生反应，由此造成层间剥离的发生。但以往的叠层制品存在着不能防止这种层间剥离的问题。另外，由于作为金属的正极部分和负极部分也有可能因接触而造成短路，因此，有必要贴上一层保护膜，由于与密封膜同样的理由，存在着保护膜发生剥离现象的问题。
本发明的目的在于，为了解决上述的问题，提供这样一种金属层与粘合性树脂层的粘接力优良、同时对极性有机溶剂或盐的耐久力优良、即使与非水电解质等接触也不会发生层间剥离的电池电解液密封膜用或电池电极部分保护膜用叠层制品，特别是二次电池电解液密封膜用或二次电池电极部分保护膜用叠层制品，及其有效的制造方法和用途。
                       发明的内容
本发明为下述的电池电解液密封膜用或电池电极部分保护膜用叠层制品、其制造方法和用途。
(1)一种电池电解液密封膜用叠层制品或电池电极部分保护膜用叠层制品(以下有时仅称为叠层制品)，其中含有金属层、在金属层的表面上形成的表面处理层、以及在表面处理层上形成的用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
(2)一种电池电解液密封膜用叠层制品或电池电极部分保护膜用叠层制品(以下有时仅称为叠层制品)，其中含有金属层、在金属层的表面上形成的表面处理层、在表面处理层上形成的底涂层、以及在底涂层上叠层的用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
(3)一种二次电池电解液密封膜用叠层制品或二次电池电极部分保护膜用叠层制品(以下有时仅称为叠层制品)，其中含有金属层、在金属层的表面上形成的表面处理层、以及在表面处理层上形成的用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
(4)一种二次电池电解液密封膜用叠层制品或二次电池电极部分保护膜用叠层制品(以下有时仅称为叠层制品)，其中含有金属层、在金属层的表面上形成的表面处理层、在表面处理层上形成的底涂层、以及在底涂层上叠层的用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
(5)上述(1)～(4)中的叠层制品，其中，金属层为选自铝、镍、铜、铁及其合金中的一种以上的金属层。
(6)上述(1)～(5)中任一项的叠层制品，其中，表面处理层为化学处理层。
(7)上述(1)～(6)中任一项的叠层制品，其中，底涂层为环氧系、聚氨酯系、环氧聚氨酯系、亚胺系、钛酸酯系、聚酯系或硅烷系的热固性底涂层。
(8)上述(1)～(7)中任一项的叠层制品，其中，粘合性树脂为在聚烯烃树脂中接枝共聚乙烯性不饱和羧酸的接枝改性聚烯烃树脂。
(9)上述(8)的叠层制品，其中，接枝改性聚烯烃树脂为接枝改性聚乙烯树脂或接枝改性聚丙烯树脂。
(10)一种电池电解液密封膜用叠层制品或电池电极部分保护膜用叠层制品的制造方法，其中，在金属层的表面上形成表面处理层，在表面处理层上叠层上用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂。
(11)一种电池电解液密封膜用叠层制品或电池电极部分保护膜用叠层制品的制造方法，其中，在金属层的表面上形成表面处理层，在表面处理层上形成底涂层，在底涂层上叠层上用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂。
(12)一种二次电池电解液密封膜用叠层制品或二次电池电极部分保护膜用叠层制品的制造方法，其中，在金属层的表面上形成表面处理层，在表面处理层上叠层上用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂。
(13)一种二次电池电解液密封膜用叠层制品或二次电池电极部分保护膜用叠层制品的制造方法，其中，在金属层的表面上形成表面处理层，在表面处理层上形成底涂层，在底涂层上叠层上用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂。
(14)一种电池电解液密封膜或电池电极部分保护膜，它是由上述(1)、(2)和(5)～(9)中任一项的叠层制品构成。
(15)一种电池，其中含有由上述(1)、(2)和(5)～(9)中任一项的叠层制品构成的电池电解液密封膜或电池电极部分保护膜。
(16)一种二次电池电解液密封膜或二次电池电极部分保护膜，它是由上述(3)～(9)中任一项的叠层制品构成。
(17)一种二次电池，其中含有由上述(3)～(9)中任一项的叠层制品构成的二次电池电解液密封膜或二次电池电极部分保护膜。
(18)一种由叠层制品构成的软包装材料，其中，叠层制品中含有金属层、在金属层的表面上形成的表面处理层、以及在表面处理层上形成的用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
(19)一种由叠层制品构成的软包装材料，其中，叠层制品中含有金属层、在金属层的表面上形成的表面处理层、在表面处理层上形成的底涂层、以及在底涂层上叠层的用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
(20)上述(18)或(19)中的软包装材料，其中，金属层为选自铝、镍、铜、铁及其合金中的一种以上的金属层。
(21)上述(18)～(20)中任一项的软包装材料，其中，表面处理层为化学处理层。
(22)上述(18)～(21)中任一项的软包装材料，其中，底涂层为环氧系、聚氨酯系、环氧聚氨酯系、亚胺系、钛酸酯系、聚酯系或硅烷系的热固性底涂层。
(23)上述(18)～(22)中任一项的软包装材料，其中，粘合性树脂为在聚烯烃树脂中接枝共聚乙烯性不饱和羧酸的接枝改性聚烯烃树脂。
(24)上述(23)中的软包装材料，其中，接枝改性聚烯烃树脂为接枝改性聚乙烯树脂或接枝改性聚丙烯树脂。
作为本发明中的金属层，可以使用铝、镍、铜、铁、以及其他的单一的纯金属、或是它们的合金等以往的与粘合性树脂的叠层制品中所使用的金属箔、片、板等材料。
金属层的表面上形成的表面处理层，是进行用于在金属表面上形成惰性保护覆膜的表面处理而形成的覆膜层，可以举出用铬酸、磷酸等酸形成的化学处理层、或者采用阳极氧化法形成的氧化膜层等。其中，从作业的简便性、性能价格比的观点考虑，优选用铬酸、磷酸等进行化学处理。
用铬酸、磷酸等进行的化学处理，是将铝等金属浸渍到含有0.05～5重量％含3价铬的铬酸(盐)和/或pH2～4的磷酸(盐)的化学处理液中，在23～80℃下处理1秒～5分钟，由此形成含铬酸的化学处理膜。其中，优选用含有铬酸(盐)和磷酸(盐)的化学处理液进行处理。
阳极氧化的情况下，将电解液(硫酸5～25重量％、硫酸铝1～5g/l)的温度保持在15～25℃，浸渍铝等金属，并以15～20V的直流电流处理1～5分钟，由此形成钝态覆膜。
在上述表面处理层之上形成的底涂层，使用在通常的金属表面涂装的底子涂装中所使用的底涂剂。作为这种底涂剂，可以使用环氧系、聚氨酯系、环氧聚氨酯系、亚胺系、钛酸酯系、聚酯系、硅烷系等的热固性底涂剂。其中，由于环氧系底涂剂使金属层与用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层的粘合性以及耐久性比聚氨酯系等其他的底涂剂还要好，因此是优选的。
这些底涂剂可以使用市售品。作为市售品的环氧系底涂剂，可以举出日本ペイント(株)制デュフロンK300、オルガプラサフ30NC、油化シエル(株)制エポメ-トB002、エピコ-ト828、川上涂料(株)制エトン2100E，作为聚氨酯系底涂剂，可以举出日本ポリウレタンエ业(株)制コロネ-トL、ニツポラン1100、タケダ药品(株)制A-310、A-3，作为亚胺系底涂剂，可以举出日本触媒化学工业(株)制P-1000(以上均为商标)，但不限定于此。
采用这些底涂剂的底涂层的形成方法是将构成各底涂剂的主剂和固化剂溶解于适当的溶剂中，将其涂布到金属层的表面处理层上，加热至各固化剂的固化温度，根据需要进行加压使其固化，从而形成底涂层。
本发明中，作为粘合性树脂使用的用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃，优选的为通过接枝反应将至少1个可聚合的乙烯性不饱和羧酸或其衍生物共聚到改性前的聚烯烃树脂中而形成的接枝改性聚烯烃(以下有时仅称为聚烯烃)。作为改性前的聚烯烃树脂，可以举出聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃树脂。其中，从耐热性的观点考虑，特别优选聚丙烯。
作为上述聚丙烯，可以举出丙烯的均聚物、丙烯与通常20摩尔％以下的2个以上碳原子的丙烯除外的α-烯烃的共聚物、丙烯与乙烯性不饱和羧酸或其衍生物的共聚物等。作为上述聚乙烯，可以举出乙烯的均聚物、乙烯与通常20摩尔％以下的3个以上碳原子的α-烯烃的共聚物、乙烯与乙烯性不饱和羧酸或其衍生物的共聚物等。共聚物的情况下，可以是无规共聚物，也可以是嵌段共聚物。作为与丙烯或与乙烯共聚的上述乙烯性不饱和羧酸或其衍生物，可以使用与后述的乙烯性不饱和羧酸或其衍生物相同的物质。作为改性前的聚烯烃树脂，优选丙烯的均聚物、丙烯与α-烯烃的共聚物、乙烯的均聚物、乙烯与α-烯烃的共聚物。它们可以单独使用1种，也可以2种以上组合使用。
改性聚烯烃树脂中，乙烯性不饱和羧酸或其衍生物占改性聚烯烃树脂全体的接枝量(接枝率)希望为0.001～1重量％，优选为0.01～0.6重量％。
作为可接枝聚合到改性前的聚烯烃树脂中的乙烯性不饱和羧酸或其衍生物，可以举出例如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、衣康酸、柠康酸、中康酸、马来酸酐、4-甲基环己-4-烯-1，2-二羧酸酐、双环[2.2.2]辛-5-烯-2，3-二羧酸酐、1，2，3，4，5，8，9，10-八氢萘-2，3-二羧酸酐、2-辛-1，3-二酮螺[4.4]壬-7-烯、双环[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧酸酐、马来海松酸、四氢邻苯二甲酸酐、x-甲基-双环[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羧酸酐、x-甲基-降冰片-5-烯-2，3-二羧酸酐、降冰片-5-烯-2，3-二羧酸酐等。优选使用马来酸酐。它们可以单独使用，也可以2种以上混合使用。
为了使从乙烯性不饱和羧酸或其衍生物选出的接枝单体接枝到改性前的聚烯烃树脂中，可以采用以往公知的各种方法。可以举出例如将聚烯烃树脂熔融，向其中添加接枝单体并使其进行接枝反应的方法，或者将聚烯烃树脂溶解于溶剂中制成溶液，向其中添加接枝单体并使其进行接枝反应的方法等。采用任一种方法的场合下，为了使上述接枝单体高效率地进行接枝共聚，均优选在自由基引发剂的存在下实施接枝反应。接枝反应通常在60～350℃的条件下进行。自由基引发剂的使用比例，相对于改性前的聚烯烃树脂100重量份，通常为0.001～1重量份的范围。
作为自由基引发剂，优选有机过氧化物，可以举出例如过氧化苯甲酰、二氯过氧化苯甲酰、过氧化二枯基、过氧化二叔丁基、2，5-二甲基-2，5-二(过氧化苯甲酸酯)己炔-3、1，4-二(叔丁基过氧化异丙基)苯、过氧化月桂酰、过乙酸叔丁酯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己炔-3、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己烷、过苯甲酸叔丁酯、过苯乙酸叔丁酯、过异丁酸叔丁酯、过仲辛酸叔丁酯、过新戊叔丁酸酯、过新戊酸枯基酯以及过二乙基乙酸叔丁酯等。另外，也可以使用偶氮化合物，例如偶氮二异丁腈、二甲基偶氮异丁酸酯等。
这些自由基引发剂应根据接枝反应的工艺条件来选定最适宜的，但通常优选使用过氧化二枯基、过氧化二叔丁基、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己炔-3、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己烷、1，4-二(叔丁基过氧化异丙基)苯等二烷基过氧化物。
上述的用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂被成型为膜状或片状，从而形成粘合性树脂层。成型方法可以采用挤出成型、吹塑成型等公知的成型方法。
本发明的叠层制品可以这样来制造：对上述金属层的表面施行表面处理，形成表面处理层，再在表面处理层上叠层上用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂，或是在表面处理层上涂布底涂剂，形成底涂层，再在底涂层上叠层上用羧酸基或其衍生物改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。优选的方法是，形成底涂层时，加热使其固化后，叠层上粘合性树脂层，并加热使其熔融粘结，但也可以在涂布底涂剂之后、固化之前，叠层上粘合性树脂层，利用熔融粘结时的热进行固化。
上述制造的本发明的叠层制品，其构成为金属层/表面处理层/粘合性树脂层或金属层/表面处理层/底涂层/粘合性树脂层。存在底涂层时，该底涂层的存在使金属层(表面处理层)与粘合性树脂层的粘合性提高。而且，由于表面处理层的存在，当非水电解液接触到粘合性树脂层那一侧时，可以防止金属层与底涂层的界面遭受非水电解液造成的剥离。
本发明的叠层制品可以在金属层的相反侧上叠层上由聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯等的1种或数种基材树脂构成的1层或多层基材树脂层。该场合的层结构为基材树脂层/金属层/表面处理层/粘合性树脂层或者为基材树脂层/金属层/表面处理层/底涂层/粘合性树脂层。
本发明的叠层制品可用作一次或二次电池的电解液密封膜或电极部分保护膜，但该场合是使粘合性树脂层那一侧与极性有机溶剂和/或盐类等接触来使用。特别地，通过在与含有极性有机溶剂和盐的非水电解质接触的状态下使用，特别适于用作非水电解质电池、固体电池等二次电池电解液密封膜或作为二次电池电极部分保护膜。该场合下，通过使粘合性树脂层那一侧对折重叠并进行热封，可作为电池用密封袋使用。本发明中使用的粘合性树脂层的热封性优良，故可防止非水电解质泄漏，作为电池可以长期使用。
作为上述的极性有机溶剂，可以举出非质子性的极性溶剂，例如碳酸烷基酯、酯、酮等。具体地，可以举出碳酸亚乙基酯、碳酸亚丙基酯、碳酸亚丁基酯、碳酸二甲酯、碳酸乙酯甲酯、碳酸二乙酯、γ-丁内酯、1，2-二甲氧基乙烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、1，3-二氧杂戊环、4-甲基-1，3-二氧杂戊环、甲酸甲酯、4-甲基-1，3-二氧代甲酸甲酯、乙酸甲酯、丙酸甲酯等。
作为盐，可以举出锂盐、钠盐、钾盐等碱金属盐。作为电池用的盐，多使用LiPF6、LiBF4、Li-酰亚胺等锂盐。
非水电解质是将上述的碱金属盐0.5～3mmol溶解于环状碳酸酯、链状碳酸酯、其混合物等非质子性极性有机溶剂中而成的。
本发明的叠层制品、电池电解液密封膜、电池电极部分保护膜、二次电池电解液密封膜和二次电池电极部分保护膜，即使在与上述的极性溶剂和/或盐类、特别是与作为其混合物的非水电解质接触的状态下使用，也不会发生金属层、表面处理层、底涂层、粘合性树脂层的层间剥离，可以长期使用。
本发明的电池是具有由上述叠层制品构成的电池电解液密封膜或电池电极部分保护膜的电池。本发明的电池中，由于上述膜不产生层间剥离，而且可以防止非水电解质泄漏，因此，作为电池可以长期稳定地使用。
本发明的二次电池是具有由上述叠层制品构成的二次电池电解液密封膜或二次电池电极部分保护膜的二次电池。本发明的二次电池中，由于上述膜不产生层间剥离，而且可以防止非水电解质泄漏，因此，作为电池可以长期稳定地使用。
本发明的软包装材料是由上述叠层制品构成的柔软的包装材料。本发明的软包装材料通过如上所述的使粘合性树脂层那一侧对折叠合地进行热封，可以作为电池用密封袋等使用。另外，还可以作为电容器等电气电子零件的密封袋使用。
如上所述，由于本发明的叠层制品是在金属层上形成表面处理层，在其表面上敷设底涂层，然后叠层上粘合性树脂层，因此，金属层与粘合性树脂层的粘合力优良，同时对极性有机溶剂或盐的耐久力优良，即使与非水电解质等接触也不会产生层间剥离。因此，将这种叠层制品用作电池电解液密封膜或电池电极部分保护膜的电池，以及将其用作二次电池电解液密封膜或二次电池电池部分保护膜的二次电池，可以长期稳定地使用。
                   实施发明的最佳方案
以下对本发明的实施例进行说明。各例中，“％”表示“重量％”。
实施例1
(试验片的制作)
将铝板(JIS-H419，140×60×0.2mm)在作为表面处理剂的纯水中的磷酸-铬酸化学处理液(调整至3价铬浓度为0.24％的液体)中浸渍后水洗，在100℃的空气烘箱中干燥20分钟，制成铝板处理样品A。
在铝板处理样品A上重叠作为粘合性树脂的马来酸酐改性聚丙烯树脂(MFR＝3g/10分钟，马来酸酐接枝量：0.15％，膜厚50μm)，进行热压粘接(预热180℃×3分钟，加压180℃×1分钟、压力0.59MPa(6kg/cm2)，冷却15℃×3分钟、压力0.49MPa(5kg/cm2))。评价此时的对铝板的粘接力时得知，粘接力为8.0N/15mm。
剥离条件：15mm宽、180度剥离、50mm/min(在180度的方向上以15mm/min的剥离速度剥离15mm宽的叠层制品...以下相同)
(耐久浸渍试验)
在1升容量的圆筒的不锈钢罐中，注入浓度调节至碳酸亚乙基酯30％、碳酸甲酯乙酯55％、LiPF6 15％的电解液，然后浸渍上述的试验片。然后，盖上盖，完全密封以不使液体泄漏，在80℃的恒温槽中以加温状态放置10天。然后将不锈钢罐冷却至室温后开封，取出样品，充分洗去电解液。评价此时对铝板的粘接力时得知，粘接力为4.5N/15mm。
剥离条件：180度剥离、50mm/min
实施例2
实施例1中，进行表面处理后，作为环氧系底涂剂涂布日本ペイント制：デュフロンK300(商标)，预处理是在170℃的烘箱内加热15分钟，制成铝板处理样品B，与实施例1同样地评价粘接力时得知，浸渍前后都不能剥离(粘合性树脂使母体材料破坏)。
实施例3
作为环氧系底涂剂，使用日本ペイント制：オルガプラサフ30NC(商标)，除此之外，与实施例2同样地进行试验。结果示于表1中。
实施例4
作为环氧系底涂剂，使用油化シエル制：エポメ-トB002/エピコ-ト828(商标)，预处理是在180℃的条件下加热10分钟，除此之外，与实施例2同样地进行试验。结果示于表1中。
实施例5
作为环氧系底涂剂，使用川上涂料制：エトン2100E(商标)，预处理是在120℃的条件下加热20分钟，除此之外，与实施例2同样地进行试验。结果示于表1中。
实施例6
作为粘合性树脂膜，使用马来酸酐改性聚丙烯(MFR＝7g/10分钟，马来酸酐接枝量：0.15％)，除此之外，与实施例2同样地进行试验。结果示于表1中。
实施例7
作为粘合性树脂膜，使用马来酸酐改性聚乙烯(MFR＝1.0g/10分钟，马来酸酐接枝量：0.11％)，除此之外，与实施例2同样地进行试验。结果示于表1中。
实施例8
作为粘合性树脂膜，使用马来酸酐改性聚乙烯(MFR＝2.9g/10分钟，马来酸酐接枝量：0.18％)，除此之外，与实施例2同样地进行试验。结果示于表1中。
实施例9
作为聚氨酯系底涂剂，使用日本ポリウレタン制：コロネ-トL/ニツポラン1100(商标)，预处理是在80℃的条件下加热5分钟，除此之外，与实施例2同样地进行试验。结果示于表1中。
实施例10
作为聚氨酯系底涂剂，使用タケダ药品(株)制：A-310/A-3(商标)，预处理是在80℃的条件下加热5分钟，除此之外，与实施例2同样地进行试验。结果示于表1中。
实施例11
作为亚胺系底涂剂，使用日本触媒化学工业制：P-1000(商标)，预处理是在80℃的条件下加热10分钟，除此之外，与实施例2同样地进行试验。结果示于表1中。
比较例1
将铝板浸渍到甲苯溶液中，超声波洗涤20分钟，不形成表面处理层，与实施例2同样地叠层上底涂层和粘合性树脂层，进行试验。结果示于表1中。
比较例2
将铝板浸渍到甲苯溶液中，超声波洗涤20分钟，不形成表面处理层，与实施例3同样地叠层上底涂层和粘合性树脂层，进行试验。结果示于表1中。
比较例3
将铝板浸渍到甲苯溶液中，超声波洗涤20分钟，不形成表面处理层，与实施例4同样地叠层上底涂层和粘合性树脂层，进行试验。结果示于表1中。
比较例4
将铝板浸渍到甲苯溶液中，超声波洗涤20分钟，不形成表面处理层，与实施例5同样地叠层上底涂层和粘合性树脂层，进行试验。结果示于表1中。
比较例5
与实施例2同样地对铝板进行表面处理后，不形成环氧系底涂层，直接重叠粘合性树脂膜，热压使其粘合(预热180℃×3分钟，加压180℃×1分钟、压力0.59MPa(6kg/cm2)，冷却15℃×3分钟、压力0.49MPa(5kg/cm2))，除此之外，与实施例2同样地进行试验。结果示于表1中。
                      表1
             粘接力(N/15mm)
  浸渍前   浸渍后
  实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6实施例7实施例8实施例9实施例10实施例11   8.0不能剥离(母体材料破坏)不能剥离(母体材料破坏)不能剥离(母体材料破坏)不能剥离(母体材料破坏)不能剥离(母体材料破坏)11.21110.89.65.8   4.5不能剥离不能剥离3.36.8不能剥离10.58.85.64.51.2
  比较例1比较例2比较例3比较例4比较例5   不能剥离(母体材料破坏)不能剥离(母体材料破坏)不能剥离(母体材料破坏)不能剥离(母体材料破坏)不能剥离(母体材料破坏)   0(剥离)0(剥离)0(剥离)0(剥离)0(剥离)
                   产业上的利用可能性
本发明的叠层制品，其金属层与粘合性树脂层的粘接力优良，同时对极性有机溶剂或盐的耐久力优良，即使与非水电解质等接触也不会发生层间剥离，因此，可适用于一次电池或二次电池的电极部分保护膜或二次电池电极部分保护膜，故可以获得能够长期稳定地使用的一次电池或二次电池。

Claims (18)

1.一种叠层制品，其用作电池电解液密封用或电池电极部分保护用膜，其含有
金属层、该金属层为选自铝、镍、铜、铁及其合金中的一种以上的金属所构成的层；
在金属层的表面上形成的由作为惰性保护或钝态层的化学处理层形成的表面处理层；以及
在表面处理层上形成的用乙烯性不饱和羧酸或其衍生物以0.001～1重量％的接枝率改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
2.一种叠层制品，其用作电池电解液密封用或电池电极部分保护用膜，其含有
金属层、该金属层为选自铝、镍、铜、铁及其合金中的一种以上的金属所构成的层；
在金属层的表面上形成的由作为惰性保护或钝态层的化学处理层形成的表面处理层；
在表面处理层上形成的热固性底涂层；以及
在底涂层上叠层的用乙烯性不饱和羧酸或其衍生物以0.001～1重量％的接枝率改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
3.一种叠层制品，其用作二次电池电解液密封用或二次电池电极部分保护用膜，其含有
金属层、该金属层为选自铝、镍、铜、铁及其合金中的一种以上的金属所构成的层；
在金属层的表面上形成的由作为惰性保护或钝态层的化学处理层形成的表面处理层；以及
在表面处理层上形成的用乙烯性不饱和羧酸或其衍生物以0.001～1重量％的接枝率改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
4.一种叠层制品，其用作二次电池电解液密封用或二次电池电极部分保护用膜，其含有
金属层、该金属层为选自铝、镍、铜、铁及其合金中的一种以上的金属所构成的层；
在金属层的表面上形成的由作为惰性保护或钝态层的化学处理层形成的表面处理层；
在表面处理层上形成的热固性底涂层；以及
在底涂层上叠层的用乙烯性不饱和羧酸或其衍生物以0.001～1重量％的接枝率改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
5.权利要求2或4的叠层制品，其中，底涂层为环氧系、聚氨酯系、环氧聚氨酯系、亚胺系、钛酸酯系、聚酯系或硅烷系的热固性底涂层。
6.权利要求1～4中任一项的叠层制品，其中，接枝改性聚烯烃树脂为接枝改性聚乙烯树脂或接枝改性聚丙烯树脂。
7.一种叠层制品的制造方法，该叠层制品用作电池电解液密封用或电池电极部分保护用膜，其包括
在选自铝、镍、铜、铁及其合金中的一种以上的金属所构成的金属层的表面上形成由作为惰性保护或钝态层的化学处理层形成的表面处理层，以及
在表面处理层上叠层上用乙烯性不饱和羧酸或其衍生物以0.001～1重量％的接枝率改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
8.一种叠层制品的制造方法，该叠层制品用作电池电解液密封用或电池电极部分保护用膜，其包括
在选自铝、镍、铜、铁及其合金中的一种以上的金属所构成的金属层的表面上形成由作为惰性保护或钝态层的化学处理层形成的表面处理层，
在表面处理层上形成热固性底涂层，以及
在热固性底涂层上叠层上用乙烯性不饱和羧酸或其衍生物以0.001～1重量％的接枝率改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
9.一种叠层制品的制造方法，该叠层制品用作二次电池电解液密封用或二次电池电极部分保护用膜，其包括
在选自铝、镍、铜、铁及其合金中的一种以上的金属所构成的金属层的表面上形成由作为惰性保护或钝态层的化学处理层形成的表面处理层，以及
在表面处理层上叠层上用乙烯性不饱和羧酸或其衍生物以0.001～1重量％的接枝率改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
10.一种叠层制品的制造方法，该叠层制品用作二次电池电解液密封用或二次电池电极部分保护用膜，其包括
在选自铝、镍、铜、铁及其合金中的一种以上的金属所构成的金属层的表面上形成由作为惰性保护或钝态层的化学处理层形成的表面处理层，
在表面处理层上形成热固性底涂层，以及
在热固性底涂层上叠层上用乙烯性不饱和羧酸或其衍生物以0.001～1重量％的接枝率改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
11.一种电池电解液密封膜或电池电极部分保护膜，它是由权利要求1或2的叠层制品构成。
12.一种电池，其中含有由权利要求1或2的叠层制品构成的电池电解液密封用或电池电极部分保护用膜。
13.一种二次电池电解液密封用或二次电池电板部分保护用膜，它是由权利要求3或4的叠层制品构成。
14.一种二次电池，其中含有由权利要求3或4的叠层制品构成的二次电池电解液密封用或二次电池电极部分保护用膜。
15.一种由叠层制品构成的软包装材料，其中，叠层制品中含有
金属层、该金属层为选自铝、镍、铜、铁及其合金中的一种以上的金属所构成的层；
在金属层的表面上形成的由作为惰性保护或钝态层的化学处理层形成的表面处理层、以及
在表面处理层上形成的用乙烯性不饱和羧酸或其衍生物以0.001～1重量％的接枝率改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
16.一种由叠层制品构成的软包装材料，其中，叠层制品中含有
金属层、该金属层为选自铝、镍、铜、铁及其合金中的一种以上的金属所构成的层；
在金属层的表面上形成的由作为惰性保护或钝态层的化学处理层形成的表面处理层、
在表面处理层上形成的热固性底涂层、以及
在热固性底涂层上叠层的用乙烯性不饱和羧酸或其衍生物以0.001～1重量％的接枝率改性的聚烯烃构成的粘合性树脂层。
17.权利要求16的软包装材料，其中，底涂层为环氧系、聚氨酯系、环氧聚氨酯系、亚胺系、钛酸酯系、聚酯系或硅烷系的热固性底涂层。
18.权利要求15或16的软包装材料，其中，接枝改性聚烯烃树脂为接枝改性聚乙烯树脂或接枝改性聚丙烯树脂。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2363111C (en) 1999-12-17 2010-11-09 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Packaging material for polymer cell and method for producing the same
JP4899235B2 (ja) * 1999-12-17 2012-03-21 大日本印刷株式会社 ポリマー電池用包装材料及びその製造方法
EP1734596A4 (en) * 2004-03-09 2010-10-20 Nec Corp FILM-CONNECTED ELECTRICAL EQUIPMENT AND COLLECTOR DEFLECTOR FOR THE FILM-CONNECTED ELECTRICAL EQUIPMENT
KR100792614B1 (ko) * 2005-09-01 2008-01-09 쇼사부로 수미 금속조 화장 시트 및 화장 금속판
JP5959878B2 (ja) * 2012-02-21 2016-08-02 藤森工業株式会社 電極リード線部材を備えた非水系電池用収納容器
US10530012B2 (en) * 2014-11-18 2020-01-07 Zeon Corporation Method for producing an electrochemical device
WO2017047717A1 (ja) * 2015-09-17 2017-03-23 凸版印刷株式会社 リチウムイオン電池用外装材
CN106427051A (zh) * 2016-08-29 2017-02-22 苏州普丽盛包装材料有限公司 一种大容量无菌包装加工工艺
CN106571231A (zh) * 2016-10-26 2017-04-19 安徽飞达电气科技有限公司 一种大功率电解电容器及其制备方法
US10940718B2 (en) 2017-04-19 2021-03-09 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Composite and pneumatic tire
KR101946293B1 (ko) * 2017-12-05 2019-02-12 율촌화학 주식회사 배리어특성이 우수한 고신뢰성 파우치의 이차 전지 리드탭용 실링필름
JP7316755B2 (ja) 2018-02-05 2023-07-28 藤森工業株式会社 電極リード線部材、及び電池

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5499972A (en) * 1978-01-25 1979-08-07 Showa Electric Wire & Cable Co Method of producing flexible printed board
JPH07107840B2 (ja) 1989-08-29 1995-11-15 松下電器産業株式会社 有機電解質電池
JPH09157616A (ja) * 1995-12-08 1997-06-17 Daikin Ind Ltd 含フッ素接着剤ならびにそれを用いた接着性フィルムおよび積層体
JP3562129B2 (ja) * 1996-04-19 2004-09-08 住友電気工業株式会社 非水電解質電池用封入袋及びリード線
JP3379417B2 (ja) * 1997-07-15 2003-02-24 住友電気工業株式会社 非水電解質電池用封入袋
DE69815448T2 (de) 1997-07-23 2004-05-13 Sanyo Electric Co., Ltd., Moriguchi Dünnschicht verschlossene elektrochemische Zelle mit nichtwässrigem Elektrolyten
JPH1167166A (ja) 1997-08-08 1999-03-09 Showa Alum Corp ポリマー電池用包材
US6493210B2 (en) * 1998-01-23 2002-12-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electrode metal material, capacitor and battery formed of the material and method of producing the material and the capacitor and battery

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CN1382308A (zh) 2002-11-27
US7358007B1 (en) 2008-04-15

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