CN203288659U - 电池用外包装材料和锂二次电池 - Google Patents

电池用外包装材料和锂二次电池 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供在凹部的成型时将凹部围起来的周边部不向后仰的电池用外包装材料、电池用外包装材料的成型方法和锂二次电池。本实用新型采用了一种电池用外包装材料,其特征在于,由含耐热性树脂膜的外层51、金属箔层52、和含添加了爽滑剂的热塑性树脂膜的内层53层叠而成,在外层53的表面附着有爽滑剂。

Description

电池用外包装材料和锂二次电池
技术领域
本实用新型涉及电池用外包装材料、和锂二次电池。
背景技术
随着摄像机、笔记本电脑、手机电话等电子设备的可随身携带化、小型化,对作为它们的驱动源的电池小型轻量化的要求也提高,已经普及了高性能锂二次电池。最近,为了使锂二次电池适合作为电气汽车或混合动力车的车载电源使用,研究了锂二次电池的大型化。
但由于车辆上车载电源的搭载空间有限,而且搭载空间的形状也不是固定的,所以与电子设备等的情况同样,不仅要求车载用锂二次电池小型化(薄型化)或轻量化,而且要求形状的自由度。作为这种锂二次电池的外壳容器,例如,已经知道了下述专利文献1那样的外壳容器。专利文献1的外壳容器,使用由树脂层制外层、铝箔和树脂层制内层层叠而成的片状的外包装材料而形成,构成外包装材料的内层的树脂层被赋予了热封性。通过向由这种外包装材料形成的外壳容器中插入单电池(cell),将内层彼此热封,能够得到密闭性和形状的自由度优异的锂二次电池。
上述外壳容器例如,通过以下方式制造。准备由外层、铝箔和内层层叠而成的片状外包装材料,对该外包装材料进行拉深成型加工,在外包装材料中央部形成凹部。然后将拉深成型加工后的外包装材料和另一外包装材料热封起来,制造外壳容器。设置在外包装材料上的凹部成为装纳锂二次电池的正极、负极和电解质的空间,此外,将凹部围起来的外周部,成为用于使外包装材料彼此一体化的热封部。此外,外包装材料的拉深成型加工是,准备具有凸部的第1模具、和具有与凸部对应的凹部的第2模具,在第1、第2模具之间配置外包装材料,通过这些模具将外包装材料进行拉深成型。此外,作为外包装材料的成型加工,除了拉深加工以外,以能够使用挤胀成型(bulge forming)加工。
现有技术文献
专利文献1:日本专利第4431822号公报
实用新型内容
实用新型要解决的课题
但在外包装材料进行拉深成型加工或挤胀成型加工时,存在将凹部围起来的外周部向后仰的问题。外周部向后仰,就可能在凹部的成型后的后续工序中发生热封不良、正极、负极等的插入不良。
本实用新型鉴于上述情况,其目的在于,提供在凹部的成型时将凹部围起来的周边部不向后仰的电池用外包装材料和锂二次电池。
解决课题的手段
[1].一种电池用外包装材料,其特征在于,由含耐热性树脂膜的外层、金属箔层、和含热塑性树脂膜的内层层叠而成,所述热塑性树脂膜中添加了爽滑剂,并且在所述外层的表面附着有所述爽滑剂。
[2].如[1]所述的电池用外包装材料,所述热塑性树脂膜中的所述爽滑剂的含量在500ppm以上3000ppm以下的范围。
[3].如[1]或[2]所述的电池用外包装材料,所述爽滑剂是选自烃系、脂肪酸系、脂肪酸酰胺类、金属皂、天然蜡、硅氧烷中的1种或2种以上。
[4].如[1]~[3]的任一项所述的电池用外包装材料,所述热塑性树脂膜中含有选自丙烯酸系树脂、硅氧烷树脂、氟树脂、二氧化硅中的1种或2种以上的粒子。
[5].如[1]~[4]的任一项所述的电池用外包装材料,所述热塑性树脂膜是未拉伸聚烯烃膜,或者由乙烯-丙烯酸酯共聚物或离子交联树脂形成的未拉伸膜。
[6].如[1]~[5]的任一项所述的电池用外包装材料,所述耐热性树脂膜是选自聚酰胺树脂、聚酯树脂中的1种以上。
[7].如[1]~[6]的任一项所述的电池用外包装材料,所述内层的厚度为50~100μm的范围。
[8].如[1]~[7]的任一项所述的电池用外包装材料,所述外层和所述内层、与所述金属箔层之间介由粘接层贴合。
[9].如[1]~[8]的任一项所述的电池用外包装材料,所述金属箔层的所述内层侧的面、和所述外层侧的面中的至少一者,设置有化学转化处理层。
[10].如[1]~[9]的任一项所述的电池用外包装材料,所述内层侧的面设置有通过拉深成型而形成的凹部,并且设置了将所述凹部围起来的热封部。
[11].一种锂二次电池,具备[1]~[10]的任一项所述的电池用外包装材料、正极、负极和电解质。
实用新型效果
本实用新型能够提供在拉深成型加工时将凹部围起来的周边部不会向后仰的电池用外包装材料和锂二次电池。
附图说明
图1是具有本实用新型的实施方式的电池用外包装材料而成的锂二次电池的截面模式图。
图2是本实用新型的实施方式的电池用外包装材料的放大截面模式图。
图3是用于说明本实用新型的实施方式的电池用外包装材料的成型方法的模式图。
图4是用于说明本实用新型的实施方式的电池用外包装材料的成型方法的模式图。
图5是用于说明本实用新型的实施方式的电池用外包装材料的成型方法的模式图。
图6是显示通过本实用新型的实施方式的成型方法成型得到的电池用外包装材料的截面模式图。
图7是显示通过以往的成型方法成型得到的电池用外包装材料的截面模式图。
具体实施方式
下面对作为本实用新型实施方式的电池用外包装材料和具有电池用外包装材料的锂二次电池予以说明。
如图1所示,本实施方式的锂二次电池1至少具有正极2、负极3、电解质、和将正极2、负极3和电解质包装起来的电池用外壳容器5而构成。电池用外壳容器5通过将片状的电池用外包装材料5a、5b重合形成袋状而构成。并且正极2、负极3和电解质被插入到电池外壳容器5的内部。此外,在图1所示的例中,在正极2和负极3之间配置隔板6。也可以在正极2和负极3之间配置固体电解质膜来代替该隔板6。
电池外壳容器5是例如,将2张片状的电池外包装材料5a、5b以内层彼此相对的方式重合,将电池外包装材料5a、5b的外周部5c热封起来而成型为袋状。外周部5c变成热封部。电池用外包装材料5a、5b由含耐热性树脂膜的外层、金属箔层、和含添加了爽滑剂的热塑性树脂膜的内层层叠而构成。此外,通过拉深成型在一电池外包装材料5a上形成了用于装纳正极2、负极3和电解质的凹部5d。在图1所示的例中,在另一电池外包装材料5b上没设置凹部,但也可以在另一电池外包装材料5b上设置凹部。
正极2和负极3都可以使用由金属箔或金属网制集电体2a、3a、和分别层叠在集电体2a、3a上的电极混合材料2b、3b构成的电极。正极2的电极混合材料2b中含有正极活性物质,在负极3的电极混合材料3b中含有负极活性物质。
进而在正极2和负极3的各集电体2a、3a上接合上了作为取出端子的标签引线(tab lead)2c、3c。标签引线2c、3c,其长度方向的根端部接合在电池外装体内部的集电体2a、3a上,长度方向的前端部贯穿电池外壳容器5的外周部5c(热封部)而在电池1的外部突出来。在标签引线2c、3c的热封部5c附近,标签引线2c、3c被片状的2层电池外包装材料5a、5b夹着,呈在标签引线2c、3c的表面上热封上电池外包装材料5a、5b的内层的状态。
在制造图1所示的锂二次电池之际,准备具有开口部的袋状的电池外壳容器5,向电池外壳容器5插入正极2、负极3和电解质以及隔板6,进而根据需要注入电解液,然后以将从开口部突出来的标签引线2c、3c夹住的方式将开口部封死、进行热封,从而得到开口部被密闭了的锂二次电池1。
接下来,对本实施方式的电池用外包装材料进行详细说明。本实施方式的电池用外包装材料5a、5b如图2所示,由外层51、金属箔层52和内层53层叠而成。此外,如图2所示,还可以在外层51和金属箔层52之间、内层53和金属箔层52之间夹着粘接层54、55。
(外层51)
构成电池用外包装材料5a、5b的外层51含有至少1层或2层以上的耐热性树脂膜而构成。由2层以上的耐热性树脂膜构成时的外层,优选耐热性树脂膜之间介由粘接层而层叠。
构成外层51的耐热性树脂膜,在电池用外包装材料5a上成型出用于装纳正极2和负极3的凹部5d的情况时,发挥确保电池用外包装材料5a的成型性的作用,所以优选使用聚酰胺(尼龙)树脂或聚酯树脂的拉伸膜。此外,构成外层51的耐热性树脂膜的熔点,优选比构成内层53的热塑性树脂膜的熔点高。由此能够切实地在制造锂二次电池1之际进行开口部的热封。
外层51的厚度优选为10~50μm程度,更优选为15~30μm程度。在厚度为10μm以上时,在进行电池用外包装材料5a的成型时,不会出现拉伸膜的伸展不足,金属箔层52不会发生颈缩(Necking),不会引起成型不良。此外,只要厚度为50μm以下,就能够充分发挥成型性的效果。
此外,在外层51的与金属箔层52侧相反侧的面51a面上,在电池用外包装材料5a的成型时附着上了内层的热塑性膜中所含有的爽滑剂。该爽滑剂是从内层侧被转印过来的,可以在电池外包装材料5a的成型加工结束后除去,此外,也可以放置,还可以进而让其自然消失。刚转印上时的爽滑剂的附着量优选为0.10μg/cm2~0.40μg/cm2的范围,更优选为0.20μg/cm2~0.35μg/cm2的范围。附着量在该范围时,能够提高电池用外包装材料5a的成型性。此外,外层上附着爽滑剂的确认手段和附着量的测定方法,可以列举出例如,在将电池用外包装材料5a成型后,将附着在外层51上的爽滑剂用例如醇或氯仿等的溶剂溶出,用液相色谱定量等的方法。
(金属箔层52)
构成电池用外包装材料5a、5b的金属箔层52,发挥确保电池用外包装材料5a、5b的阻挡性的作用。作为该金属箔层52,使用铝箔、不锈钢箔、铜箔等,考虑到成型性、轻量,优选使用铝箔。作为铝箔的材质优选使用纯铝系或铝-铁系合金的O材(软质材)。
金属箔层52的厚度,为了确保加工性、确保阻挡性、防止氧气和水分进入电池内,20~80μm是必要的。厚度为20μm以上时,在电池用外包装材料5a的成型时金属箔层52不会破断,不会发生针孔(pin hole),能够防止氧气和水分的侵入。此外,如果厚度为80μm以下,就能够使成型时破断的改善效果和针孔发生防止效果得到保持,此外,能够不使电池外包装材料5a、5b的总厚变得过厚,防止重量增加,提高电池1的体积能量密度。
此外,金属箔层52,为了提高其与外层51和内层53的粘接性,提高耐腐蚀性,还可以对其实施硅烷偶联剂、钛偶联剂等的基底处理、铬酸盐处理等的化学转化处理。
(内层53)
接下来,构成电池用外包装材料5a、5b的内层53,含有添加了爽滑剂的热塑性树脂膜而构成。内层53中使用的热塑性树脂膜,是具有热封性,起到使耐受腐蚀性强的锂二次电池的电解质等的耐药品性提高的作用,而且能够确保金属箔层52与锂二次电池1的正极2或负极3之间的绝缘性的热塑性树脂膜较好。作为这种热塑性树脂膜优选使用例如,聚丙烯、马来酸改性聚丙烯等的未拉伸聚烯烃膜、乙烯-丙烯酸酯共聚物或离子交联树脂等的未拉伸膜。
此外,构成内层53的热塑性树脂膜,虽然可以由单一的热塑性树脂层构成,但也可以由多个热塑性树脂层层叠而构成。
内层53的厚度优选为0.1~200μm的范围,更优选为50~100μm的范围。在厚度为0.1μm以上、优选为50μm以上时,热封强度变得充分,此外耐电解液等的耐腐蚀性提高,金属箔层、与正极或负极之间的绝缘性提高。此外,厚度为200μm以下、优选为100μm以下时,在热封性和耐药品性方面没有障碍,此外,能够提高锂二次电池的体积能量密度。
进而,构成内层53的热塑性树脂膜的熔点优选为130℃~170℃的范围,更优选为160~165℃的范围。熔点在该范围时,内层53的耐热性提高,能够提高内层53的绝缘性,而在热封时不降低内层53的厚度。
(爽滑剂)
构成内层53的热塑性树脂膜中要添加规定量的爽滑剂。这里的爽滑剂是出于防止在拉深成型时模具和电池用外包装材料之间紧密附着,而且提高两者的滑动性,提高拉深成型时的成型性的目的而添加的。此外,爽滑剂在电池用外包装材料5a的成型加工前的熟化工序中被转印到外层51的表面。作为爽滑剂,优选例如,液体石蜡等的烃系、硬脂酸等的脂肪酸系、硬脂酰胺等的脂肪酸酰胺类、金属皂、天然蜡、硅氧烷等,特别优选脂肪酸酰胺类。作为脂肪酸酰胺类的具体例,可以列举出芥酸酰胺、油酸酰胺、月桂酸酰胺、棕榈酸酰胺、硬脂酸酰胺、乙撑二芥酸酰胺、乙撑二油酸酰胺等。
向热塑性树脂膜中添加爽滑剂的添加方法并没有限定,可以使用以下方法:将爽滑剂的必要量直接添加到树脂中,用制膜机予以膜化,或者,将预先含有高浓度的添加剂的树脂和要膜化的树脂混合,然后膜化,或者将爽滑剂溶解在合适的溶剂中溶液化,然后涂布到热塑性树脂膜表面上。需说明的是,爽滑剂不添加到外层51而添加到内层53中,这在能够保持外层51的强度方面优选。
爽滑剂的添加量没有特别限定,优选在500~5000ppm的范围。爽滑剂的添加量在500ppm以上时,能够防止在成型加工时电池用外包装材料5a和模具之间紧密附着,提高滑动性,提高电池用外包装材料5a的成型性。此外,能够确保转印到外层51上的爽滑剂的转印量。进而,如果爽滑剂的添加量为5000ppm以下,则能够不降低内层53的机械强度,此外,提高热封性。爽滑剂的添加量更优选为500ppm~3000ppm的范围,进而优选为800ppm~3000ppm的范围,最优选为1000ppm~2000ppm的范围。
(粒子)
此外,热塑性树脂膜中优选含有选自丙烯酸系树脂、硅氧烷树脂、氟树脂、二氧化硅中的1种或2种以上的粒子。通过在热塑性树脂膜中含有这些粒子,能够提高成型加工时电池用外包装材料5a和模具之间的滑动性,提高电池用外包装材料5a的成型性。为了提高电池用外包装材料5a的成型性,例如,优选使热塑性树脂膜中的这些粒子的含量在0.05质量%以上1质量%以下的范围,更优选在0.1质量%以上0.5质量%以下的范围。此外,优选平均粒径为0.5μm以上10μm以下的范围,更优选在1μm以上5μm的范围。
通过使构成内层53的热塑性树脂膜中含有爽滑剂,能够使内层53的与金属箔层52侧相反侧的表面53a的动摩擦系数为0.3以下。这样能够在成型加工时提高电池用外包装材料5a和模具之间的滑动性,提高电池用外包装材料5a的成型性。动摩擦系数的测定方法,例如可以依照JISK7125(塑料-膜和片摩擦系数试验方法)的方法进行测定。
(粘接层)
为了将外层51和金属箔层52之间粘接起来、将内层53和金属箔层52之间粘接起来,在外层51和金属箔层52之间、内层53和金属箔层52之间配置粘接层54、55。
粘接层54、55优选为干式层合用粘接层,可以使用例如,选自聚氨酯系、酸改性聚烯烃、苯乙烯弹性体、丙烯酸系、硅氧烷系、醚系、乙烯-乙酸乙烯酯系中的至少1种。
粘接层54、55的厚度优选在0.1~10μm的范围,更优选在1~5μm的范围。粘接层54、55的厚度为1μm以上时,粘接强度不会降低,此外,在内层侧能够进一步提高内层53的绝缘性。此外,粘接层54、55的厚度为5μm以下时,能够防止粘接强度的降低。
特别是,外层侧的粘接层54和内层侧的粘接层55,优选使用由不同的材料形成的粘接层。作为粘接层54、55的材料的组合,优选为:在外层51由PET或尼龙构成时,作为外层侧的粘接剂使用聚氨酯系粘接剂,在内层53由聚丙烯构成时,作为内层侧的粘接剂使用丙烯酸系粘接剂或酸改性烯烃系粘接剂。
通过作为外层侧的粘接层54和内层侧的粘接层55,使用由不同的材料形成的粘接层,能够赋予各材质间的粘接强度和耐电解液性能。
此外,也可以使内层53和金属箔层52介由粘接层55层合。此外,也可以使用耐药品性、耐电解液性优异的热粘接性树脂通过热层合进行粘接,在这种情况,在内层53和金属箔层52之间能够得到更良好的紧密附着性。这种情况中,在金属箔层52和内层53之间将由马来酸酐等改性了的马来酸酐改性聚丙烯等的热粘接性树脂进行挤出成型、热层合。在该热层合中,与使用单层的改性热粘接性树脂相比,使用与内层的热塑性树脂膜相同系统的聚烯烃、例如聚丙烯和改性聚丙烯树脂之间的共挤出树脂,将金属箔层与改性聚丙烯、内层与聚丙烯热层合的方法在成本上具有优势。
本实施方式的电池用外包装材料5a、5b,在外层51或金属箔层52的表面涂布上干式层合用粘接剂,使干式层合用粘接剂中含有的溶剂挥发。
并且,通过使外层51和金属箔层52进行干式层合,制造干式层合膜。
接下来,在干式层合膜的金属箔层52或内层53的表面上涂布另一干式层合用粘接剂,使该干式层合用粘接剂中含有的溶剂挥发。然后使干式层合膜和内层53进行干式层合。这样就制造出了本实施方式的电池用外包装材料5a、5b。
下面,对本实施方式的电池用外包装材料5a的成型方法予以说明。
首先,将由各层51~55通过干式层合而层叠得到的片状电池用外包装材料5a,以图3所示那样以螺旋状连续卷绕,形成卷绕体5e。在卷绕体5e中,形成电池用外包装材料5a、5b的外层51和卷绕在该外层51的卷外周侧的内层53彼此紧密附着的状态。需说明的是,在卷绕成卷之际,既可以以内层为内侧卷绕,也可以以外层为内侧。然后将该卷绕体5e在40℃~70℃的温度范围内放置40小时~200小时进行熟化。
经过该熟化,添加到内层53的热塑性树脂膜中的爽滑剂渗出,转印到外层51的表面,并附着在外层51的表面。
接下来,将熟化结束后的卷绕体5e退卷,制成片状的电池用外包装材料5a,对该电池用外包装材料5a进行拉深成型加工。
具体地说,如图4和图5所示,准备具有凸部61a的第1模具61、和具有与凸部61a嵌合的开口部62a的第2模具62,在第1、第2模具61、62之间配置电池用外包装材料5a。电池用外包装材料5a,以内层53朝向第1模具61侧的方式配置。然后如图5所示,使第1模具61升高,将电池用外包装材料5a进行拉深成型。
此时,在电池用外包装材料5a的内层53中添加有爽滑剂,此外,在外层51上附着了在熟化工序中从内层53转印来的爽滑剂,所以外层51相对于第2模具62的滑动性、以及内层53相对于第1模具61的滑动性提高,拉深成型时的外层51和内层53的延展量基本相同,由此使得外层51中的面内的伸张残留应力与内层53中的伸张残留应力基本相同,从而抑制了电池用外包装材料5a的外周部5c后仰的发生。
这样就如图6所示,得到了在内层侧的面上设置了凹部5d的电池用外包装材料5a。
本实施方式的电池用外包装材料5a,由于具有含添加了爽滑剂的热塑性树脂膜的内层53,并且在外层51的表面附着有爽滑剂,所以在拉深成型加工时模具61、62与外层51和内层53之间的滑动性提高,特别是能够提高电池用外包装材料5a的成型性,而不会在形成凹部5d和其外周部5c之际发生外周部5c后仰。
此外,本实施方式的电池用外包装材料5a,由于热塑性树脂膜中的爽滑剂的含量在500ppm以上5000ppm以下的范围,所以能够提高电池用外包装材料5a的成型性。
进而,本实施方式的电池用外包装材料5a,由于在热塑性树脂膜中含有选自丙烯酸系树脂、硅氧烷树脂、氟树脂、二氧化硅中的1种或2种以上的粒子,所以能够进一步提高电池用外包装材料5a的成型性。
进而,此外,本实施方式的电池用外包装材料5a,由于热塑性树脂膜由聚烯烃形成,所以能够在保持成型性的同时,提高制造外层容器5时的热封性。
此外,本实施方式的电池用外包装材料5a,由于内层53的厚度为50~100μm的范围,所以能够在保持成型性的同时,进一步提高制造外壳容器5时的热封性。
进而,本实施方式的电池用外包装材料5a,由于外层51和内层53与金属箔层52之间夹着粘接层54、55而贴合,所以能够预防热封时的各层的剥离。
进而,此外,本实施方式的电池用外包装材料5a,由于金属箔层52的内层侧的面或外层侧的面中的至少一者设置有化学转化处理层,所以能够预防各层的剥离。
进而,此外,本实施方式的电池用外包装材料5a,由于在内层侧的面53a设置了通过拉深成型而形成的凹部5d,并且在凹部5d的周围设置有热封部5c,所以能够构成用于收纳正极2、负极3和电解质的外壳容器5。
接下来,本实施方式的电池用外包装材料5a的成型方法,由于将电池用外包装材料5a以螺旋状卷绕,形成内层53和外层51紧密附着的状态,以该状态熟化后,实施拉深成型,所以能够借助通过熟化而转印到外层51上的爽滑剂和原本添加到内层53中的爽滑剂,提高外包装材料5a相对模具61、62的滑动性,由此提高电池用外包装材料5a的成型性,抑制凹部5d的外周部5c后仰的发生。
此外,本实施方式的电池用外包装材料5a的成型方法,由于在内层侧的面53a设置凹部5d,所以能够提高电池用外包装材料5a的成型性,进一步抑制在凹部5d的外周部5c后仰的发生。
实施例
(实施例1)
准备添加了0.1质量%的平均粒径2μm的丙烯酸系树脂珠的厚度25μm的拉伸聚酰胺膜,将该外层膜和厚度40μm的铝箔(JIS标准A8079H-O)介由3μm的二液硬化型聚氨酯系粘接层在速度:80m/分钟、辊温度:80℃的条件下进行干式层合,制造出外层·金属箔层膜。
接下来,作为内层准备添加了作为爽滑剂的芥酸酰胺1500ppm、和平均粒径2μm的丙烯酸系树脂珠0.3质量%的厚度40μm的未拉伸聚丙烯膜(乙烯含有率为4质量%的无规共聚聚丙烯膜),使该内层与外层·金属箔层膜之间夹着1.5μm的二液硬化型丙烯酸系粘接层在速度:80m/分钟、辊温度:80℃的条件下进行干式层合,由此制造出长度4000m、宽度700mm、厚度113μm的实施例1的电池用外包装材料。
接下来,如图3所示,将实施例1的电池用外包装材料以内层作为内侧、以螺旋状连续卷绕成卷绕体。然后将该卷绕体在40℃放置120小时进行熟化。
接下来,将熟化结束后的卷绕体退卷,切出规定的长度作为片状的电池用外包装材料,对该电池用外包装材料进行拉深成型加工。
具体地说,如图4和图5所示,准备具有凸部的第1模具和具有开口部的第2模具,在各模具之间配置电池用外包装材料,将电池用外包装材料以内层朝向第1模具侧的方式配置。然后如图5所示,使第1模具升高,对电池用外包装材料进行拉深成型。拉深加工的深度设为5mm,此外,使凹部的俯视大小为5.3cm×3.3cm的大小,进而将凹部的周围进行修剪,形成整体9.5cm×6.5cm的大小。外周部的宽度设为30mm。这样就得到了实施例1的成型加工后的电池用外包装材料。
(实施例2~7)
除了将爽滑剂和添加到内层中的粒子如下表1那样变化,将熟化时间设定成表1那样以外,与实施例1同样来制造实施例2~7的成型加工后的电池用外包装材料。
(比较例1)
准备厚度25μm的拉伸聚酰胺膜,将该外层膜和厚度40μm的铝箔(JIS标准A8079H-O)介由3μm的二液硬化型聚氨酯系粘接层以速度:80m/分钟、辊温度:80℃的条件进行干式层合,从而制造出外层·金属箔层膜。
接下来作为内层准备厚度40μm的未拉伸聚丙烯膜(乙烯含有率为4质量%的无规共聚聚丙烯膜),使该内层与外层·金属箔层膜之间夹着1.5μm的二液硬化型丙烯酸系粘接层在速度:80m/分钟、辊温度:80℃的条件下进行干式层合,从而制造出长度4000m、宽度700mm、厚度113μm的比较例1的电池用外包装材料。
接下来,将比较例1的电池用外包装材料切出规定的长度作为片状的电池用外包装材料,对该电池用外包装材料与实施例1同样进行拉深成型加工。
这样就得到了比较例1的成型加工后的电池用外包装材料。所得的电池用外包装材料如图7所示,外周部朝着凹部的深度方向大大向后仰。
对所得的实施例和比较例的外包装材料测定外周部的后仰量。后仰量的测定方法是,将成型后的电池用外包装材料使凹部向上放置在平面上,测定从平面部到短片侧的外周部端部之间的高度,取平均。结果如表1所示。如表1所示,可知与比较例相比,实施例的外包装材料后仰量大幅度降低。此外如表2所示,可知与比较例相比,实施例的外包装材料的动摩擦系数大幅度减小。需说明的是,动摩擦系数的测定方法依照JIS K7125(塑料-膜和片摩擦系数试验方法)。
此外,表2中示出了在外层上附着爽滑剂的附着量。附着量是通过将成型后的电池用外包装材料浸渍在氯仿中,提取附着在外层上的爽滑剂,用液相色谱定量提取液中的爽滑剂,从而测定的。可以推测到:实施例中由于在熟化时外层附着了爽滑剂,所以降低了外包装材料的动摩擦系数,防止了成型加工中后仰的发生。
表1
Figure BDA00002709973200141
表2
Figure BDA00002709973200142

Claims (8)

1.一种电池用外包装材料,其特征在于,由含耐热性树脂膜的外层、金属箔层、和含热塑性树脂膜的内层层叠而成,在所述外层的表面附着有所述爽滑剂。 
2.如权利要求1所述的电池用外包装材料,所述热塑性树脂膜是未拉伸聚烯烃膜,或者由乙烯-丙烯酸酯共聚物或离子交联树脂形成的未拉伸膜。 
3.如权利要求1所述的电池用外包装材料,所述耐热性树脂膜是选自聚酰胺树脂膜、聚酯树脂膜中的1种以上。 
4.如权利要求1所述的电池用外包装材料,所述内层的厚度为50~100μm的范围。 
5.如权利要求1所述的电池用外包装材料,所述外层和所述内层、与所述金属箔层之间介由粘接层贴合。 
6.如权利要求1所述的电池用外包装材料,所述金属箔层的所述内层侧的面、和所述外层侧的面中的至少一者,设置有化学转化处理层。 
7.如权利要求1所述的电池用外包装材料,所述内层侧的面设置有通过拉深成型而形成的凹部,并且设置了将所述凹部围起来的热封部。 
8.一种锂二次电池,具备权利要求1所述的电池用外包装材料、正极、负极和电解质。 
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111978865A (zh) * 2020-08-28 2020-11-24 珠海市赛日包装材料有限公司 铝塑膜用爽滑液及其制备方法,及铝塑膜
CN113782880A (zh) * 2020-06-05 2021-12-10 上海紫江新材料科技股份有限公司 一种耐腐蚀的锂电池铝塑膜及其制备方法

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6426895B2 (ja) * 2013-05-31 2018-11-21 昭和電工パッケージング株式会社 電池用外装材及び電池
JP6205205B2 (ja) * 2013-08-09 2017-09-27 昭和電工パッケージング株式会社 成形用包装材
WO2015041281A1 (ja) * 2013-09-20 2015-03-26 大日本印刷株式会社 電池用包装材料
US10033021B2 (en) 2013-09-20 2018-07-24 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Packaging material for cell
CN103587165A (zh) * 2013-10-31 2014-02-19 佛山佛塑科技集团股份有限公司 一种冷冲成型用高密封柔性复合薄膜材料及其制造方法
KR102282648B1 (ko) * 2014-02-12 2021-07-27 쇼와 덴코 패키징 가부시키가이샤 성형용 포장재
JP5725224B1 (ja) * 2014-03-20 2015-05-27 大日本印刷株式会社 電池用包装材料
JP6331720B2 (ja) * 2014-06-04 2018-05-30 日本ポリプロ株式会社 電池包装用ポリプロピレン系樹脂組成物及びフィルム
JP6686279B2 (ja) * 2015-02-27 2020-04-22 大日本印刷株式会社 電池用包装材料及び電池
JP6488827B2 (ja) * 2015-03-31 2019-03-27 大日本印刷株式会社 電池用包装材料の巻取体
WO2016178411A1 (ja) * 2015-05-01 2016-11-10 昭和電工株式会社 二次電池及び電池外装材
CN104966799B (zh) * 2015-07-13 2018-01-19 苏州锂盾储能材料技术有限公司 一种锂电池复合包装多功能阻隔铝塑膜
CN108886116B (zh) * 2016-04-12 2021-12-21 大日本印刷株式会社 电池用包装材料、其制造方法和电池
JP6943547B2 (ja) * 2016-06-09 2021-10-06 昭和電工パッケージング株式会社 蓄電デバイスの外装材用シーラントフィルム、蓄電デバイス用外装材及びその製造方法
JP6860983B2 (ja) * 2016-06-17 2021-04-21 昭和電工パッケージング株式会社 蓄電デバイスの外装材用シーラントフィルム、蓄電デバイス用外装材及びその製造方法
JP6990505B2 (ja) * 2016-10-31 2022-01-12 昭和電工パッケージング株式会社 蓄電デバイス用外装材、蓄電デバイス用外装ケースおよび蓄電デバイス
JP7161838B2 (ja) * 2017-02-10 2022-10-27 昭和電工パッケージング株式会社 成形用包装材および表面印刷がなされた蓄電デバイスの製造方法
JP6948134B2 (ja) * 2017-03-17 2021-10-13 昭和電工パッケージング株式会社 蓄電デバイスの外装材用シーラントフィルム、蓄電デバイス用外装材及びその製造方法
JP7033411B2 (ja) * 2017-09-06 2022-03-10 昭和電工パッケージング株式会社 成形用包装材、蓄電デバイス用外装ケース及び蓄電デバイス
JP6917255B2 (ja) * 2017-09-20 2021-08-11 昭和電工パッケージング株式会社 成形用包装材、蓄電デバイス用外装ケース及び蓄電デバイス
US11766848B2 (en) 2017-09-06 2023-09-26 Showa Denko Packaging Co., Ltd. Molding packaging material, power storage device packaging case, and power storage device
JP6994326B2 (ja) * 2017-09-06 2022-01-14 昭和電工パッケージング株式会社 成形用包装材、蓄電デバイス用外装ケース及び蓄電デバイス
JP6936088B2 (ja) * 2017-09-20 2021-09-15 昭和電工パッケージング株式会社 成形用包装材、蓄電デバイス用外装ケース及び蓄電デバイス
US12070934B2 (en) 2018-09-12 2024-08-27 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Power storage device packaging material, method for producing power storage device packaging material, and power storage device
JP7217870B2 (ja) * 2018-10-16 2023-02-06 株式会社レゾナック・パッケージング 蓄電デバイス用外装ケース
JP7226979B2 (ja) * 2018-12-05 2023-02-21 株式会社レゾナック・パッケージング 蓄電デバイス用外装材及び蓄電デバイス
JP7142558B2 (ja) * 2018-12-18 2022-09-27 昭和電工パッケージング株式会社 蓄電デバイス用外装材及び蓄電デバイス
CN109702069A (zh) * 2018-12-28 2019-05-03 上海超惠通风环保设备有限公司 一种新能源电池复合材料上壳体成型方法
CN111016315B (zh) * 2019-11-25 2022-04-12 新纶新能源材料(常州)有限公司 一种电池用包装材料、其制备方法和用途
CN112864501B (zh) * 2019-11-27 2022-07-26 无锡恩捷新材料科技有限公司 一种电池用包装材料及其制造方法
KR20220053414A (ko) 2020-10-22 2022-04-29 주식회사 엘지에너지솔루션 전지케이스 성형장치 및 이를 이용한 전지케이스 제조방법
CN117597819A (zh) * 2021-07-09 2024-02-23 株式会社力森诺科包装 蓄电设备用外包装材料及其制造方法以及蓄电设备
WO2024090377A1 (ja) * 2022-10-27 2024-05-02 株式会社レゾナック 滑剤選択装置、摩擦係数推定装置、滑剤選択方法、蓄電デバイス用外装材の製造方法及びプログラム

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100353584C (zh) * 1999-04-08 2007-12-05 大日本印刷株式会社 电池用包装材料、电池包装用袋体及其制造方法
EP1209094B1 (en) * 2000-03-08 2006-06-14 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Packaging material for polymer cell and process for producing the same
JP4647756B2 (ja) * 2000-08-01 2011-03-09 大日本印刷株式会社 電池外装用積層体及びその製造方法
EP2239799B1 (en) * 2001-06-20 2012-02-29 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Packaging material for battery
JP4366537B2 (ja) * 2003-07-07 2009-11-18 昭和電工パッケージング株式会社 成形用包装材料の製造方法
JP4935358B2 (ja) * 2004-10-29 2012-05-23 大日本印刷株式会社 積層体及び二次電池
JP4791755B2 (ja) * 2005-05-02 2011-10-12 昭和電工パッケージング株式会社 電子部品ケース用包材の製造方法及び製造装置
JP5114260B2 (ja) * 2007-03-30 2013-01-09 大日本印刷株式会社 扁平型電気化学セル用包装材料
JP5942384B2 (ja) * 2011-11-07 2016-06-29 凸版印刷株式会社 二次電池用外装材及び二次電池

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113782880A (zh) * 2020-06-05 2021-12-10 上海紫江新材料科技股份有限公司 一种耐腐蚀的锂电池铝塑膜及其制备方法
CN111978865A (zh) * 2020-08-28 2020-11-24 珠海市赛日包装材料有限公司 铝塑膜用爽滑液及其制备方法,及铝塑膜

Also Published As

Publication number Publication date
CN103208593B (zh) 2016-12-28
JP5959205B2 (ja) 2016-08-02
CN103208593A (zh) 2013-07-17
JP2013149397A (ja) 2013-08-01

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