DE60207819T2

DE60207819T2 - Laminat zur verwendung in der armierung einer zelle und sekundärzelle

Info

Publication number: DE60207819T2
Application number: DE60207819T
Authority: DE
Inventors: Arao; Mikami; Goto; Tanaka; Shimizu; Chuo-Ku; Morita
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd; Nihon Parkerizing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd; Nihon Parkerizing Co Ltd
Priority date: 2001-02-06
Filing date: 2002-02-06
Publication date: 2006-08-24
Anticipated expiration: 2022-02-07
Also published as: US7205042B2; DK1359631T3; KR20030072398A; KR100603944B1; CA2435799C; DE60207819D1; EP1359631A4; CN1233049C; EP1359631A1; WO2002063703A1; EP1359631B1; CN1491443A; JP4250959B2; JPWO2002063703A1; US20040067376A1; HK1064217A1; CA2435799A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Laminat zur Verwendung in einer Batterieummantelung einer Sekundärbatterie, wie z.B. einer Lithiumionenbatterie und dergleichen, insbesondere einer Lithiumionenpolymer-Sekundärbatterie, bei der ein Gelelektrolyt eingesetzt wird.
Lithiumionen-Sekundärbatterien werden in verschiedenen Arten von elektronischen Vorrichtungen und Komponenten verbreitet verwendet, insbesondere in tragbaren Telefonen, Notebook-Personalcomputern, Videokameras, Satelliten, Fahrzeugen mit Elektromotor, usw.
Von den Lithiumionen-Sekundärbatterien nutzt die Lithiumionenpolymer-Sekundärbatterie einen Gelelektrolyten, der ein leitfähiges Polymer oder dergleichen als dessen Elektrolyten enthält. Verglichen mit einer Lithiumionenbatterie, bei der ein nicht-wässriger Elektrolyt verwendet wird, ist eine Lithiumionenpolymer-Sekundärbatterie sehr sicher, da die Möglichkeit eines Austretens der Elektrolytlösung gering ist und die Lithiumionenpolymer-Sekundärbatterie kleiner und leichter gemacht werden kann. Daher ist die Lithiumionenpolymer-Sekundärbatterie eine der Batterien, von denen erwartet wird, dass die Nachfrage am Markt dafür ansteigt.
Im Hinblick auf die Produktivität, die Qualitätsstabilität und dergleichen wird als Ummantelung für Lithiumionenpolymer-Sekundärbatterien im Allgemeinen eine Metalldose mit einer zylindrischen Form, einer rechteckigen Parallelepipedform oder dergleichen verwendet, die durch Formpressen einer Metallplatte, einer Metallfolie und dergleichen erhalten wird.
Wenn jedoch eine Metalldose als Ummantelung für eine Sekundärbatterie verwendet wird, unterliegen die Form und die Gestaltung der Batterie selbst vielen Beschränkungen und die elektronische Vorrichtung oder Komponente, die mit der Batterie mit einer Metalldosenummantelung ausgestattet ist, unterliegt ebenfalls Beschränkungen bezüglich der Form und der Gestaltung des Teils, in dem die Batterie untergebracht ist. Dies führt zu dem Problem, dass die elektronischen Vorrichtungen und Komponenten nicht in einer gewünschten Konfiguration ausgebildet werden können, was es schwierig macht, die elektronischen Vorrichtungen und Komponenten weiter zu verkleinern und leichter zu machen.
Um daher eine elektronische Vorrichtung und Komponente in eine gewünschte Konfiguration zu bringen und eine weitere Verkleinerung und Verminderung des Gewichts der elektroni schen Vorrichtung und Komponente zu erreichen, war die Entwicklung einer Batterieummantelung, die einfach in eine Form gebracht werden kann, welche zu der Form der elektronischen Vorrichtung oder der elektronischen Komponente passt, erwünscht. Als Metall, das für eine Batterieummantelung verwendet werden soll, findet eine Aluminiumfolie verbreitet Beachtung.
Ein Laminat für eine Batterieummantelung zur Verwendung in einer Lithiumionenpolymer-Sekundärbatterie sollte Eigenschaften aufweisen, welche die folgenden Anforderungen erfüllen.

(1) Das Laminat sollte Gasbarriereeigenschaften aufweisen, die den Hauptteil und die Elektroden in dem Hauptkörper der Sekundärbatterie vor der Außenluft (die insbesondere Wasserdampf enthält) isolieren können, um das unerwünschte Phänomen zu vermeiden, dass Fluorwasserstoffsäure, die durch die Hydrolyse des Elektrolyten erzeugt wird, die Aluminiumfolie korrodiert, wenn Wasserdampf von außen in die Ummantelung für eine Sekundärbatterie eintritt.
(2) Die innerste Schicht des Laminats sollte ein hervorragendes Haftvermögen an den Metallelektroden, welche die Sekundärbatterie bilden, sowie ein hervorragendes Haftvermögen zwischen den innersten Schichten aufweisen.
(3) Die Sekundärbatterie sollte Eigenschaften (Wärmebeständigkeit und Kältebeständigkeit) aufweisen, die zu einer Beständigkeit gegen die Temperaturen führen, bei denen die Batterie verwendet wird, insbesondere gegen die Temperatur in einem Kraftfahrzeug während des Sommers, in einer kalten Region während des Winters, usw. Die Temperatur in der Sekundärbatterie wird durch Aufladen oder Entladen während des Gebrauchs der Sekundärbatterie weiter erhöht. Selbst wenn die Sekundärbatterie unter diesen harten Bedingungen verwendet wird, sollte das Laminat als Batterieummantelung ein stabiles thermisches Haftvermögen, stabile Gasbarriereeigenschaften, usw., aufweisen.
(4) Die Haftfestigkeit zwischen Schichten sollte nicht durch den Gelelektrolyten (Gelelektrolytlösung) geschwächt werden, der in der Sekundärbatterie verwendet wird.
(5) Das Laminat für eine Batterieummantelung sollte gegen eine Korrosion durch Fluorwasserstoffsäure, die durch eine Zersetzung, Hydrolyse oder dergleichen des in der Sekundärbatterie verwendeten Gelelektrolyten erzeugt wird, beständig sein.
(6) Das Laminat für eine Batterieummantelung sollte ein Streckvermögen und dergleichen aufweisen, so dass es einfach in eine gewünschte Form gebracht werden kann und eine hervorragende Produktivität aufweist.

Ein Laminat für eine Batterieummantelung, das solche hervorragenden Eigenschaften aufweist, wurde jedoch noch nicht entwickelt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Laminats für die Ummantelung einer Lithiumionenpolymer-Sekundärbatterie, das eine hervorragende Gasundurchlässigkeit aufweist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Laminats für die Ummantelung einer Lithiumionenpolymer-Sekundärbatterie, bei dem die Haftfestigkeit zwischen den Schichten durch den Gelelektrolyten (Gelelektrolytlösung), der in der Sekundärbatterie verwendet wird, nicht wesentlich vermindert wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Laminats zur Verwendung in einem Schutz einer Lithiumionenpolymer-Sekundärbatterie, das als Material für eine Batterieummantelung ein stabiles thermisches Haftvermögen, stabile Gasbarriereeigenschaften, usw., aufweist, selbst wenn die Sekundärbatterie unter harten Bedingungen verwendet wird.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben umfangreiche Forschungen durchgeführt und gefunden, dass es bezüglich eines Laminats für eine Batterieummantelung, das durch Laminieren einer Aluminiumfolie und einer inneren Schicht gebildet wird, möglich ist, ein gewünschtes Laminat für eine Batterieummantelung dadurch zu erhalten, dass eine spezifische Harzfilmschicht zwischen die Aluminiumfolie und die innere Schicht gelegt wird. Die vorliegende Erfindung beruht auf dieser Erkenntnis.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Laminat für eine Batterieummantelung bereit, umfassend Aluminiumfolie und eine innere Schicht, in welchem eine Harzfilmschicht, die ein aminiertes Phenolpolymer (A), eine dreiwertige Chromverbindung (B) und eine Phosphorverbindung (C) umfasst, zwischen der Aluminiumfolie und der inneren Schicht angeordnet ist.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Laminat für eine Batterieummantelung bereit, wobei die Gehalte des aminierten Phenolpolymers (A), der dreiwertigen Chromverbindung (B) und der Phosphorverbindung (C) pro 1 m² der vorstehend genannten Harzfilmschicht etwa 1 bis 200 mg, etwa 0,5 bis 50 mg, als Chrom berechnet, bzw. etwa 0,5 bis 50 mg, als Phosphor berechnet, betragen.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Laminat für eine Batterieummantelung bereit, wobei die innere Schicht aus einem Olefin-basierenden thermischen Haftharz zusammengesetzt ist und eine Dicke von 10 bis 100 μm aufweist.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Laminat für eine Batterieummantelung bereit, wobei die innere Schicht zwei oder mehrere Schichten umfasst, von denen die innerste Schicht aus einem Olefin-basierenden thermischen Haftharz zusammengesetzt ist und eine Dicke von 10 bis 100 μm aufweist.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Laminat für eine Batterieummantelung bereit, wobei die Aluminiumfolie eine weiche Aluminiumfolie mit einer Dicke von etwa 15 bis 100 μm ist.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Laminat für eine Batterieummantelung bereit, wobei eine äußere Schicht auf der Aluminiumfolie auf der gegenüberliegenden Seite zu der Oberfläche, auf der die Harzfilmschicht gebildet ist, bereitgestellt ist.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Laminat für eine Batterieummantelung bereit, wobei die Gehalte des aminierten Phenolpolymers (A), der dreiwertigen Chromverbindung (B) und der Phosphorverbindung (C) pro 1 m² der Harzfilmschicht, die zwischen der äußeren Schicht und der Aluminiumfolie liegt, etwa 1 bis 200 mg, etwa 0,5 bis 50 mg, als Chrom berechnet, bzw. etwa 0,5 bis 50 mg, als Phosphor berechnet, betragen.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Sekundärbatterie bereit, die das vorstehend beschriebene Laminat für eine Batterieummantelung als eine Ummantelung davon umfasst.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Lithiumionenpolymer-Sekundärbatterie bereit, die das vorstehend beschriebene Laminat für eine Batterieummantelung als eine Ummantelung davon umfasst.
Das erfindungsgemäße Laminat für eine Batterieummantelung umfasst eine Aluminiumfolie und eine innere Schicht, wobei eine Harzfilmschicht, die ein aminiertes Phenolpolymer (A), eine dreiwertige Chromverbindung (B) und eine Phosphorverbindung (C) umfasst, zwischen der inneren Schicht und der Aluminiumfolie liegt.
Aluminiumfolie
Die Aluminiumfolie dient als Gasbarriereschicht, die ein Eindringen von Gasen, wie z.B. Wasserdampf, Sauerstoffgas, usw., in die Batterie verhindert.
Im Hinblick auf zuverlässige Gasbarriereeigenschaften, eine Verarbeitungsfähigkeit während des Verarbeitungsschritts, usw., ist es bevorzugt, dass die Dicke der Aluminiumfolie im Allgemeinen etwa 15 bis 100 μm und vorzugsweise etwa 20 bis 80 μm beträgt.
Es ist bevorzugt, dass die Aluminiumfolie eine weiche Aluminiumfolie ist.
Harzfilmschicht
Die Harzfilmschicht wird bereitgestellt, um die Aluminiumfolie fest an die innere Schicht zu kleben und die Seite der inneren Schicht der Aluminiumfolie vor dem Gelelektrolyten und der Fluorwasserstoffsäure zu schützen, die durch eine Zersetzung oder Hydrolyse des Gelelektrolyten erzeugt wird.
Der Harzfilm umfasst ein aminiertes Phenolpolymer (A), eine trivalente Chromverbindung (B) und eine Phosphorverbindung (C). Diese drei Bestandteile binden durch koordinative Bindungen, kovalente Bindungen und entsprechende chemische Bindungen aneinander oder sie binden durch diese chemischen Bindungen fest an die Aluminiumfolie oder haften durch diese fest an der Aluminiumfolie.
Insbesondere wenn die innere Schicht, die an den Harzfilm angrenzt, eine Olefin-basierende thermische Haftharzschicht ist, verstärken Hydroxylgruppen und entsprechende polare Gruppen in dem aminiertem Phenolpolymer (A) die Haftfestigkeit zwischen der Harzfilmschicht und der inneren Schicht weiter (interlaminare Festigkeit).
Die Harzfilmschicht der vorliegenden Erfindung ist kaum in Wasser, wässrigen Säuren, wie z.B. Fluorwasserstoffsäure und dergleichen, organischen Lösungsmitteln, usw., löslich, und zeigt eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit.
In der vorliegenden Erfindung gehen die drei Bestandteile (A) bis (C) eine synergetische Wechselwirkung miteinander ein und zeigen eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit bezüglich des Gelelektrolyten und eines zersetzten Gelelektrolyten, wobei ein starkes Haft vermögen der Harzfilmschicht an der inneren Schicht und insbesondere an einer Olefinbasierenden thermischen Haftharzschicht aufrechterhalten wird.
Der Gehalt des aminierten Phenolpolymers (A), das in der Harzfilmschicht enthalten ist, wird unter Berücksichtigung der Korrosionsbeständigkeit, des Formpressvermögens und dergleichen zweckmäßig ausgewählt.
Der Gehalt der dreiwertigen Chromverbindung (B), die in der Harzfilmschicht enthalten ist, wird unter Berücksichtigung der Korrosionsbeständigkeit, der wirtschaftlichen Effizienz und dergleichen zweckmäßig ausgewählt.
Der Gehalt der Phosphorverbindung (C), die in der Harzfilmschicht enthalten ist, wird unter Berücksichtigung des Haftvermögens und dergleichen zweckmäßig ausgewählt.
In der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass pro 1 m² der Harzfilmschicht der Gehalt des aminierten Phenolpolymers (A) etwa 1 bis 200 mg, der Gehalt der dreiwertigen Chromverbindung (B) etwa 0,5 bis 50 mg, als Chrom berechnet, und der Gehalt der Phosphorverbindung (C) etwa 0,5 bis 50 mg, als Phosphor berechnet, beträgt, und mehr bevorzugt beträgt der Gehalt des aminierten Phenolpolymers (A) etwa 5 bis 150 mg, der Gehalt der dreiwertigen Chromverbindung (B) etwa 1 bis 40 mg, als Chrom berechnet, und der Gehalt der Phosphorverbindung (C) etwa 1 bis 40 mg, als Phosphor berechnet, pro 1 m² der Harzfilmschicht.
Mit anderen Worten: In der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass pro 1 m² der Harzfilmschicht der Gehalt des aminierten Phenolpolymers (A) etwa 1 bis 200 Gewichtsteile, der Gehalt der dreiwertigen Chromverbindung (B) etwa 0,5 bis 50 Gewichtsteile, als Chrom berechnet, und der Gehalt der Phosphorverbindung (C) etwa 0,5 bis 50 Gewichtsteile, als Phosphor berechnet, beträgt, und es ist mehr bevorzugt, dass pro 1 m² der Harzfilmschicht der Gehalt des aminierten Phenolpolymers (A) etwa 5 bis 150 Gewichtsteile, der Gehalt der dreiwertigen Chromverbindung (B) etwa 1 bis 40 Gewichtsteile, als Chrom berechnet, und der Gehalt der Phosphorverbindung (C) etwa 1 bis 40 Gewichtsteile, als Phosphor berechnet, beträgt.
Die vorstehend beschriebene Harzfilmschicht ist extrem dünn und deren Filmdicke liegt im Allgemeinen auf einem Nanometerniveau.
Aminiertes Phenolpolymer (A)
Als aminiertes Phenolpolymer (A) können verschiedene bekannte Arten verwendet werden, einschließlich die nachstehend genannten aminierten Phenolpolymere.

(1): Aminierte Phenolpolymere, die eine Wiederholungseinheit, die durch die allgemeine Formel (I) dargestellt wird,
wobei X ein Wasserstoffatom, eine Hydroxylgruppe, eine Alkylgruppe, eine Hydroxyalkylgruppe, eine Allylgruppe oder eine Benzylgruppe darstellt, und eine Wiederholungseinheit aufweisen, die durch die allgemeine Formel (II) dargestellt wird,
wobei X die vorstehend angegebene Bedeutung hat und R¹ und R² gleich oder verschieden sind und eine Hydroxylgruppe, eine Alkylgruppe oder eine Hydroxyalkylgruppe darstellen.
(2): Aminierte Phenolpolymere, die aus der Wiederholungseinheit bestehen, die durch die vorstehend genannte allgemeine Formel (II) dargestellt wird.
(3): Aminierte Phenolpolymere, die eine Wiederholungseinheit, die durch die allgemeine Formel (III) dargestellt wird,
wobei X die vorstehend angegebene Bedeutung hat, und eine Wiederholungseinheit aufweisen, die durch die allgemeine Formel (IV) dargestellt wird,
wobei X, R¹ und R² die vorstehend angegebene Bedeutung aufweisen.
(4): Aminierte Phenolpolymere, die aus einer Wiederholungseinheit bestehen, die durch die allgemeine Formel (IV) dargestellt wird.

In den vorstehend genannten allgemeinen Formeln (I) bis (IV) umfassen Beispiele für Alkylgruppen, die durch X, R¹ und R² dargestellt werden, eine Methylgruppe, Ethylgruppe, n-Propylgruppe, Isopropylgruppe, n-Butylgruppe, Isobutylgruppe, tert-Butylgruppe und entsprechende geradkettige oder verzweigte C₁- bis C₄-Alkylgruppen. Beispiele für Hydroxyalkylgruppen, die durch X, R¹ und R² dargestellt werden, umfassen eine Hydroxymethylgruppe, 1-Hydroxyethylgruppe, 2-Hydroxyethylgruppe, 1-Hydroxypropylgruppe, 2-Hydroxypropylgruppe, 3-Hydroxypropylgruppe, 1-Hydroxybutylgruppe, 2-Hydroxybutylgruppe, 3-Hydroxybutylgruppe, 4-Hydroxybutylgruppe und entsprechende geradkettige oder verzweigte C₁- bis C₄-Alkylgruppen, bei denen eines der Wasserstoffatome durch Hydroxyl substituiert ist.
Es ist bevorzugt, dass X in den allgemeinen Formeln (I) bis (IV) ein Wasserstoffatom, eine Hydroxylgruppe oder eine Hydroxyalkylgruppe ist.
Es ist bevorzugt, dass die aminierten Phenolpolymere, die in Punkt (1) genannt worden sind, aminierte Phenolpolymere sind, welche die Wiederholungseinheit, die durch die allgemeine Formel (I) dargestellt wird, in einer Menge von nicht mehr als etwa 80 mol-% enthalten, und mehr bevorzugt Polymere sind, welche die Wiederholungseinheit, die durch die allgemeine Formel (I) dargestellt wird, in einer Menge von etwa 25 bis 55 mol-% enthalten.
Es ist bevorzugt, dass die aminierten Phenolpolymere, die in Punkt (3) genannt worden sind, aminierte Phenolpolymere sind, welche die Wiederholungseinheit, die durch die allgemeine Formel (III) dargestellt wird, in einer Menge von nicht mehr als etwa 80 mol-% enthalten, und mehr bevorzugt Polymere sind, welche die Wiederholungseinheit, die durch die allgemeine Formel (III) dargestellt wird, in einer Menge von etwa 25 bis 55 mol-% enthalten.
Das Zahlenmittel des Molekulargewichts des aminierten Phenolpolymers (A) beträgt vorzugsweise etwa 500 bis 1000000 und mehr bevorzugt etwa 1000 bis 20000.
Die aminierten Phenolpolymere (A) werden im Allgemeinen durch eine Polykondensation einer Phenolverbindung oder einer Naphtholverbindung mit Formaldehyd, um ein Polymer zu erhalten, das eine Wiederholungseinheit enthält, die durch die allgemeine Formel (I) oder die allgemeine Formel (III) dargestellt wird, und dann Einführen einer hydrophilen funktionellen Gruppe (-CH₂NR¹R²) in das resultierende Polymer unter Verwendung von Formaldehyd und eines Amins (R¹R²NH) hergestellt.
Die aminierten Phenolpolymere (A) werden einzeln oder in einer Kombination von zwei oder mehr verwendet.
Dreiwertige Chromverbindung (B)
Als dreiwertige Chromverbindungen (B) können verschiedene bekannte Arten verwendet werden, einschließlich z.B. Chrom(III)-nitrat, Chrom(III)-fluorid, Chrom(III)-sulfat, Chrom(III)-acetat, Chrom(III)-oxalat, Chrom(III)-diphosphit, Chrom(III)-acetylacetonat, Chrom(III)-chlorid, Kaliumchrom(III)-sulfat, usw. Von diesen Verbindungen sind Chrom(III)-nitrat, Chrom(III)-fluorid, usw., bevorzugt.
Phosphorverbindung (C)
Als Phosphorverbindungen können verschiedene bekannte Arten verwendet werden, einschließlich Phosphorsäure, Polyphosphorsäure und dergleichen kondensierte Phosphorsäuren und Salze davon, usw., wobei Beispiele für Salze Ammoniumsalze und Alkalimetallsalze, wie z.B. Natriumsalze, Kaliumsalze, usw., umfassen.
Bildung der Harzfilmschicht
Die Bildung einer Harzfilmschicht auf der Oberfläche der Aluminiumfolie kann einfach durchgeführt werden, wie z.B. durch Aufbringen eines wässrigen Behandlungsmittels, das ein aminiertes Phenolpolymer (A), eine dreiwertige Chromverbindung (B) und eine Phosphorverbindung (C) enthält, auf die Aluminiumfolienoberfläche, worauf durch Erwärmen getrocknet wird.
Das wässrige Behandlungsmittel ist ein wässriges Lösungsmittel, das ein aminiertes Phenolpolymer (A), eine dreiwertige Chromverbindung (B) und eine Phosphorverbindung (C) ent hält, und es gibt keine Beschränkung bezüglich der Konzentrationen dieser Bestandteile. Der Gehalt jedes Bestandteils kann abhängig von dessen Anteil, der in der Harzfilmschicht enthalten ist, die in dem späteren Schritt gebildet wird, zweckmäßig ausgewählt werden. Das wässrige Lösungsmittel ist im Allgemeinen Wasser, jedoch können diesem Alkohole zugesetzt werden, um die physikalischen Eigenschaften des wässrigen Behandlungsmittels zu steuern. Als Alkohole können verschiedene bekannte Arten verwendet werden, einschließlich z.B. Methylalkohol, Ethylalkohol, Isopropylalkohol, n-Butylalkohol und entsprechende C₁- bis C₄-Alkohole. Die Menge dieser Alkohole bezogen auf Wasser beträgt im Allgemeinen etwa 20 Gew.-% oder weniger und vorzugsweise etwa 0,5 bis 10 Gew.-%.
Es ist bevorzugt, dass das wässrige Behandlungsmittel eine Azidität von pH 6 oder weniger aufweist. Um dessen pH-Wert einzustellen, können bekannte pH-Einstellmittel in einfacher Weise verwendet werden. Beispiele für solche pH-Einstellmittel umfassen Phosphorsäure, Fluorwasserstoffsäure, Salpetersäure, Schwefelsäure und entsprechende anorganische Säuren, Essigsäure, Bernsteinsäure, Äpfelsäure, Citronensäure und entsprechende organische Säuren oder Salze davon. Beispiele für Salze umfassen Ammoniumsalze und Alkalimetallsalze, wie z.B. Natriumsalze, Kaliumsalze, usw.
Die Harzfilmschicht kann durch Aufbringen der vorstehend genannten wässrigen Behandlungsmittel auf die Oberfläche der Aluminiumfolie durch ein Eintauchverfahren, Rakelbeschichtungsverfahren, Walzenbeschichtungsverfahren, Schleuderbeschichtungsverfahren, Sprühverfahren und entsprechende Aufbringverfahren, und dann Trocknen durch Erwärmen gebildet werden.
Das Trocknen durch Erwärmen wird durchgeführt, um den Wassergehalt des wässrigen Behandlungsmittels zu verdampfen und die resultierende Harzfilmschicht durch Beschleunigen der Reaktion zwischen dem aminierten Phenolpolymer (A), der dreiwertigen Chromverbindung (B) und der Phosphorverbindung (C) unlöslich zu machen. Beispiele für Energiequellen zum Trocknen durch Erwärmen umfassen Gas, Elektrizität, Infrarotstrahlen, usw.
Es ist bevorzugt, dass die Temperatur zum Trocknen durch Erwärmen im Bereich von etwa 80 bis 300°C und mehr bevorzugt im Bereich von etwa 120 bis 250°C liegt. Die Dauer des Trocknens durch Erwärmen kann abhängig von der Trocknungstemperatur, der Menge des aufgebrachten wässrigen Behandlungsmittels, usw., zweckmäßig ausgewählt werden.
Innere Schicht
Die innere Schicht des erfindungsgemäßen Laminats für eine Batterieummantelung kann eine einzelne Schicht oder eine Mehrfachschicht aus zwei oder mehreren Schichten sein. Es ist bevorzugt, dass von den inneren Schichten die Schicht, die der Elektrolytlösung ausgesetzt ist, eine thermische Haftharzschicht ist.
Die Bildung der inneren Schicht, die der Elektrolytlösung ausgesetzt ist, aus einer thermischen Haftharzschicht ist aufgrund der folgenden Gründe vorteilhaft: Wenn eine Batterie unter Verwendung eines Laminats für eine Batterieummantelung durch thermisches Kleben der innersten Schicht an die Metallelektroden, welche die Batterie bilden, und durch thermisches Kleben der innersten Schichten aneinander hergestellt wird, können die Metallelektroden in einem versiegelten System gehalten werden, das die Metallelektroden zuverlässig von der Außenluft (insbesondere von Wasserdampf) isolieren kann. Ferner nimmt die Haftfestigkeit selbst dann nicht wesentlich ab, wenn die innersten Schichten über eine lange Zeit mit der Elektrolytlösung in Kontakt stehen. Darüber hinaus kann selbst dann, wenn die Batterie bei einer hohen Temperatur gelagert wird, das Auftreten von Defekten, wie z.B. eines Austretens von Elektrolytlösung, ein Bruch und dergleichen, verhindert werden.
Unter Berücksichtigung der Wärmebeständigkeit und dergleichen der Batterie, ist es bezüglich eines Harzes, das in der thermischen Haftharzschicht verwendet wird, bevorzugt, ein thermisches Haftharz zu verwenden, das einen Schmelzpunkt von 80°C oder höher aufweist. Darüber hinaus sind im Hinblick auf die Verfügbarkeit und die Kosten Olefin-basierende thermische Haftharze bevorzugt.
Als solche Olefin-basierende thermische Haftharze können viele verschiedene bekannte Beispiele verwendet werden, einschließlich Polyethylen mit niedriger Dichte, Polyethylen mit mittlerer Dichte, Polyethylen mit hoher Dichte, lineares Polyethylen mit niedriger Dichte, Ethylen-α-Olefin-Copolymer, Ethylen-Acrylsäure-Copolymer, Ethylen-Methacrylsäure-Copolymer, Ethylen-Acrylsäureester-Copolymer, Ethylen-Methacrylat-Copolymer, Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, Ionomere, Polypropylen, Maleinsäureanhydrid-modifiziertes Polypropylen, Ethylen-Propylen-Copolymer, usw.
Von diesen Olefin-basierenden thermischen Haftharzen sind besonders bevorzugte Olefinbasierende thermische Haftharze Polypropylen, Maleinsäureanhydrid-modifiziertes Polypropylen, usw.
Die vorstehend genannten Olefin-basierenden thermischen Haftharze können ungestreckte Olefin-basierende thermische Haftharze oder uniaxial oder biaxial gestreckte Olefinbasierende thermische Haftharze sein.
Die innere Schicht kann nur aus einer thermischen Haftharzschicht zusammengesetzt sein oder durch Laminieren einer synthetischen Harzschicht, die eine einzelne Schicht oder eine Mehrfachschicht aus zwei oder mehreren Schichten umfasst, auf die thermische Haftharzschicht gebildet werden.
Beispiele für Harze, die von den vorstehend beschriebenen Olefin-basierenden thermischen Haftharzen verschieden sind und die synthetische Harzschicht bilden können, umfassen bekannte Harze auf Polyesterbasis, Harze auf Polyamidbasis, Fluorkunststoffe, usw.
Die synthetische Harzschicht kann durch Ausbilden des Harzes, das die synthetische Harzschicht bildet, entweder ohne Strecken oder durch uniaxiales oder biaxiales Strecken zu einer Folie bzw. einem Blatt und dann Unterwerfen der resultierenden Folie bzw. des resultierenden Blatts einem bekannten Laminierungsverfahren erhalten werden, wie z.B. einem Trockenlaminierungsverfahren, einem Sandlaminierungsverfahren, usw., oder das Harz kann einer Extrusion unter Verwendung eines T-Düsenextruders unterworfen werden. Wenn das Harz, das die innere Schicht bildet, zu einer Folie bzw. einem Blatt ausgebildet wird, ist es möglich, eine Koronaentladungsbehandlung und/oder eine Plasmabehandlung bei Atmosphärendruck und entsprechende Behandlungen durchzuführen, um die Oberfläche der Folie bzw. des Blatts benetzbar zu machen, so dass das Haftvermögen auf der Oberfläche, die einer solchen Behandlung bedarf, verbessert wird.
Spezielle Bildungsverfahren für die innere Schicht sind wie folgt:

1) Die innere Schicht wird durch Coextrudieren von Maleinsäureanhydrid-modifiziertem Polypropylen/Polypropylen auf die Oberfläche der Aluminiumfolie gebildet, wobei die Harzfilmschicht derart gebildet wird, dass das modifizierte Polypropylen mit der Harzfilmschicht in Kontakt kommt.
2) Eine Lösung von Maleinsäureanhydrid-modifiziertem Polypropylen wird auf die Oberfläche der Aluminiumfolie aufgebracht, wobei die Harzfilmschicht gebildet wird, und nach dem Trocknen wird ein ungestreckter Polypropylenfilm durch thermisches Laminieren darauf erhalten.
3) Ein Maleinsäureanhydrid-modifiziertes Polypropylenharz wird zwischen die Oberfläche der Aluminiumfolie, wo die Harzfilmschicht gebildet wird, und dem ungestreckten Polypropylenfilm extrudiert, und die resultierenden Schichten werden einer Sandlaminierung unterworfen, um ein Laminat zu erhalten.
4) Ein Laminat wird durch Kleben der Oberfläche der Aluminiumfolie, wo die Harzfilmschicht gebildet wird, an den ungestreckten Polypropylenfilm, der einer Koronaentladungsbehandlung unterworfen worden ist, unter Verwendung eines Haftmittels zur Trockenlaminierung gebildet.

Die thermische Haftharzschicht der inneren Schicht wird zum Fixieren der Elektroden der Batterie durch Versiegeln der Elektroden ohne Zwischenraum zwischen der Schicht und den Elektroden verwendet. Wenn die thermische Haftharzschicht übermäßig dünn ist, besteht eine Tendenz dahingehend, dass während des thermischen Klebeverfahrens kleine Löcher zwischen den Elektroden und der thermischen Haftharzschicht gebildet werden, und dies kann die Korrosionsbeständigkeit der Elektroden bezüglich der Elektrolytlösung vermindern.
Wenn die innere Schicht aus einer einzelnen Schicht hergestellt ist, ist es bevorzugt, dass die Dicke der thermischen Haftharzschicht, die mit den Elektroden in Kontakt kommt, etwa 10 bis 100 μm und mehr bevorzugt etwa 20 bis 80 μm beträgt.
Wenn die innere Schicht aus einer Mehrfachschicht von zwei oder mehreren Schichten hergestellt ist, ist es bevorzugt, dass die Gesamtdicke der inneren Schicht etwa 10 bis 100 μm und mehr bevorzugt etwa 20 bis 80 μm beträgt. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die Dicke der thermischen Haftharzschicht etwa 8 bis 80 μm und mehr bevorzugt etwa 15 bis 50 μm beträgt.
Ein Laminat mit einer Struktur, bei der die vorstehend beschriebene spezifische Harzfilmschicht zwischen der Aluminiumfolie und der inneren Schicht angeordnet ist, ist in zufrieden stellender Weise als Material zum Ummanteln einer Sekundärbatterie geeignet, ohne einem zusätzlichen Verfahren unterworfen zu werden.
Beispiele für die Mehrfachschichtstrukturen der vorliegenden Erfindung sind nachstehend gezeigt.

– Aluminiumfolie/Harzfilmschicht/Maleinsäureanhydrid-modifizierte Polypropylenharzschicht/Polypropylenharzschicht;
– Aluminiumfolie/Harzfilmschicht/Maleinsäureanhydrid-modifizierte Polypropylenharzschicht/ungestreckter Polypropylenfilm; und
– Aluminiumfolie/Harzfilmschicht/Haftschicht/ungestreckter Polypropylenfilm.

Äußere Schicht
Durch die Bereitstellung einer äußeren Schicht auf der Außenseite der Aluminiumfolie ist es möglich, den Widerstand der Aluminiumfolie gegen eine von außen einwirkende Kraft, insbesondere gegen ein Durchstoßen, auf ein Ausmaß zu verstärken, das mit demjenigen einer Batterieummantelung vergleichbar ist, die aus einer Metalldose hergestellt ist.
Wie die innere Schicht kann die äußere Schicht eine einzelne Schicht oder eine Mehrfachschicht aus zwei oder mehreren Schichten sein.
Wenn die äußere Schicht aus einer einzelnen Schicht hergestellt ist, ist es erforderlich, dass die äußere Schicht als solche die vorstehend genannten Aufgaben löst. Daher ist es bevorzugt, dass das Harz, das die äußere Schicht bildet, eine hervorragende mechanische Festigkeit und eine Dimensionsstabilität mindestens in einem Maß aufweist, das der Wärme während des Wärmesiegelns widerstehen kann. Unter Berücksichtigung dieser Punkte ist es bevorzugt, dass das Harz, das die äußere Schicht bildet, ein Polyesterfilm, der in biaxialen Richtungen gestreckt worden ist, ein Polyamidfilm, der in biaxialen Richtungen gestreckt worden ist, usw., ist.
Beispiele für solche biaxial orientierten Polyesterfilme umfassen z.B. Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polyethylennaphthalat, Polybutylennaphthalat, Polycarbonat, usw.
Beispiele für solche biaxial orientierten Polyamidfilme umfassen Nylon 6, Nylon 6,6, usw.
Wenn das erfindungsgemäße Laminat für eine Batterieummantelung einem Strecken unterzogen wird, ist ein biaxial orientierter Polyamidfilm bevorzugt, da er eine größere Dehnung aufweist als ein biaxial orientierter Polyesterfilm.
Im Hinblick auf die Schutzeffektivität für die Aluminiumfolie, die Streckbarkeit, usw., ist es dann, wenn die äußere Schicht aus einer einzelnen Schicht eines biaxial orientierten Polyesterfilms oder eines biaxial orientierten Polyamidfilms hergestellt ist, bevorzugt, dass deren Dicke etwa 6 μm oder mehr und mehr bevorzugt etwa 8 bis 25 μm beträgt.
Wenn ferner die äußere Schicht aus einer einzelnen Schicht oder aus mehreren Schichten hergestellt ist, ist es bevorzugt, dass die Dicke der äußeren Schicht etwa 30 μm oder weniger beträgt, um die Batterie leicht zu machen.
Die Laminierung zwischen der äußeren Schicht und der Aluminiumfolie kann mit bekannten Trockenlaminierungsverfahren durchgeführt werden, wie z.B. einem Verfahren unter Verwendung eines Trockenlaminierungshaftmittels. Um die Oberfläche des Films benetzbar zu machen, ist es möglich, auf die Oberfläche, die einer solchen Behandlung bedarf, eine Koronaentladungsbehandlung und/oder eine Plasmabehandlung bei Atmosphärendruck und entsprechende Behandlungen anzuwenden, um das Haftvermögen an dem biaxial orientierten Film, der als äußere Schicht verwendet wird, zu erhöhen.
Gegebenenfalls ist es auch möglich, wie auf der Oberflächenseite der inneren Schicht eine Harzfilmschicht auf der Oberflächenseite der äußeren Schicht der Aluminiumfolie bereitzustellen.
Das erfindungsgemäße Laminat wird zweckmäßig als Schutzmaterial für eine Sekundärbatterie, insbesondere eine Lithiumionenpolymer-Sekundärbatterie, verwendet.
Verschiedene bekannte Verfahren können zur Herstellung des erfindungsgemäßen Laminats als Material zur Verwendung als Schutz für eine Sekundärbatterie verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Laminat für eine Batterieummantelung zeigt eine hervorragende Gasundurchlässigkeit, die den Hauptteil des Hauptkörpers der Sekundärbatterie und die Elektroden vor äußeren Gasen (insbesondere Wasserdampf) isoliert.
Das erfindungsgemäße Laminat für eine Batterieummantelung umfasst eine innerste Schicht, die ein hervorragendes Haftvermögen an Metallelektroden einer Sekundärbatterie zeigt. Ferner weist das erfindungsgemäße Laminat für eine Batterieummantelung ein hervorragendes Haftvermögen zwischen den innersten Schichten der Ummantelung auf.
Das erfindungsgemäße Laminat für eine Batterieummantelung behält hervorragende Eigenschaften, wie z.B. ein stabiles thermisches Haftvermögen, eine stabile Gasundurchlässigkeit, usw., selbst dann bei, wenn die Batterie unter harten Bedingungen verwendet wird.
Die Haftfestigkeit zwischen Schichten des erfindungsgemäßen Laminats für eine Batterieummantelung wird durch den Gelelektrolyten (Gelelektrolytlösung), der in der Sekundärbatterie verwendet wird, nicht wesentlich verschlechtert.
Das erfindungsgemäße Laminat für eine Batterieummantelung ist gegen Fluorwasserstoffsäure, die durch eine Zersetzung, Hydrolyse und dergleichen des Gelektrolyten, der in der Sekundärbatterie verwendet wird, erzeugt wird, korrosionsbeständig.
Das erfindungsgemäße Laminat für eine Batterieummantelung weist eine hervorragende Streckbarkeit, usw., auf, und kann in einfacher Weise in eine vorgegebene Form gebracht werden, was zu einer hervorragenden Produktivität führt.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf Beispiele detaillierter veranschaulicht.
Referenzbeispiel (Herstellung wässriger Behandlungsmittel)
Die Bestandteile, die in dem wässrigen Behandlungsmittel enthalten sind, sind wie folgt:
Bestandteile (A)
A-1: Aminiertes Phenolpolymer (ein Polymer mit einem Zahlenmittel des Molekulargewichts von 5000, das 50 mol-% Wiederholungseinheiten, die durch die allgemeine Formel (I) dargestellt werden, worin X ein Wasserstoffatom ist, und 50 mol-% Wiederholungseinheiten, die durch die allgemeine Formel (II) dargestellt werden, worin X ein Wasserstoffatom, R¹ eine Methylgruppe und R² eine Methylgruppe ist, enthält.
A-2: Aminiertes Phenolpolymer (ein Polymer mit einem Zahlenmittel des Molekulargewichts von 20000, das 30 mol-% Wiederholungseinheiten, die durch die allgemeine Formel (I) dargestellt werden, worin X ein Wasserstoffatom ist, und 70 mol-% Wiederholungseinheiten, die durch die allgemeine Formel (II) dargestellt werden, worin X ein Wasserstoffatom, R¹ eine Methylgruppe und R² eine 3-Hydroxypropylgruppe ist, enthält.
Bestandteile (B)

B-1: Chrom(III)-fluorid
B-2: Chrom(III)-nitrat

Bestandteile (C)

C-1: Phosphorsäure
C-2: Polyphosphorsäure

Andere Bestandteile (D)

D-1: Zirkoniumfluorid
D-2: Chrom(VI)-oxid
D-3: Polyacrylsäure (Zahlenmittel des Molekulargewichts von 10000)

Pro Liter Wasser wurden die vorstehend genannten Bestandteile in einer Menge (g), wie sie in der Tabelle 1 gezeigt ist, gemischt, wodurch wässrige Behandlungsmittel (a) bis (h) hergestellt wurden. Tabelle 1

Einheit: g/Liter

Beispiel 1
(1) Herstellung einer Aluminiumfolie
Eine alkalische Entfettungslösung (2 g, Produktbezeichnung: FC-315, von Nihon Parkerizing Co., Ltd., hergestellt) wurde in 98 g Wasser gelöst, um eine wässrige alkalische Lösung herzustellen. Die resultierende wässrige alkalische Lösung wurde auf 50°C erwärmt und eine weiche Aluminiumfolie (Dicke 40 μm, Produktbezeichnung: BESPA 8021, von Sumikei Aluminum-Foil Co., Ltd., hergestellt) wurde 4 min in die Lösung eingetaucht. Danach wurde die Aluminiumfolie mit Wasser und weiter mit entionisiertem Wasser gewaschen und dann mit Heißluft getrocknet, um eine entfettete weiche Aluminiumfolie zu erhalten.
(2) Bildung von Harzfllmschichten auf Oberflächen einer Aluminiumfolie
Auf beiden Seiten der weichen Aluminiumfolie, die der Entfettungsbehandlung unterworfen worden ist, wurde ein wässriges Behandlungsmittel (a) unter Verwendung einer Walzenbeschichtungsvorrichtung in einer Weise aufgebracht, dass die aufgebrachte Menge pro Seite 2 ml/m² betrug. Die Aluminiumfolie wurde dann durch Erhitzen bei 180°C getrocknet, wodurch Harzfilmschichten auf beiden Oberflächen der Aluminiumfolie gebildet wurden.
(3) Bildung einer äußeren Schicht
Auf eine der Harzfilmschichten wurde ein Trockenlaminierungshaftmittel auf Urethanbasis (von Toyo-Morton, Ltd., hergestellt, Produktbezeichnung: AD122/CAT10) in einer Menge von 3 g/m² auf einer Trockenbasis aufgebracht, wodurch eine Haftschicht gebildet wurde. Die Haftschicht wurde dann auf einen biaxial orientierten Nylonfilm (von Idemitsu Petrochemical Co., Ltd., hergestellt, Produktbezeichnung: G-100) mit einer Dicke von 25 μm auf eine Oberfläche geklebt, die im Vorhinein einer Koronaentladungsbehandlung unterworfen worden ist, wodurch eine äußere Schicht auf der Harzfilmschicht gebildet wurde.
(4) Bildung einer inneren Schicht
Auf die andere Harzfilmschicht wurde ein Trockenlaminierungshaftmittel auf Urethanbasis (von Toyo-Morton, Ltd., hergestellt, Produktbezeichnung: AD-503/CAT10) in einer Menge von 3 g/m² auf einer Trockenbasis aufgebracht, wodurch eine Haftschicht gebildet wurde. Die Haftschicht wurde dann auf einen ungestreckten Polypropylenfilm (von Futamura Chemical Industries Co., Ltd., hergestellt, Produktbezeichnung: FCZX) mit einer Dicke von 30 μm auf eine Oberfläche geklebt, die im Vorhinein einer Koronaentladungsbehandlung unterworfen worden ist, wodurch ein erfindungsgemäßes Laminat für eine Batterieummantelung gebildet wurde.
Beispiel 2
Die Herstellung der Aluminiumfolie und die Bildung einer Harzfilmschicht auf der Oberfläche der Aluminiumfolie und der äußeren Schicht wurden in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 durchgeführt. Die Bildung einer inneren Schicht wurde dann in der folgenden Weise durchgeführt:
Auf der inneren Harzfilmschicht wurde ein Maleinsäureanhydrid-modifiziertes Polypropylen unter Verwendung eines T-Düsenextruders in einer Weise extrudiert, dass dessen Dicke 15 μm betrug, und ein ungestreckter Polypropylenfilm (von Futamura Chemical Industries Co., Ltd., hergestellt, Produktbezeichnung: FCZK) mit einer Dicke von 30 μm wurde einer Sandlaminierung unterzogen, wodurch ein erfindungsgemäßes Laminat für eine Batterieummantelung gebildet wurde.
Beispiel 3
Ein erfindungsgemäßes Laminat für eine Batterieummantelung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 gebildet, jedoch wurden Harzfilmschichten auf beiden Oberflächen der Aluminiumfolie unter Verwendung eines wässrigen Behandlungsmittels (b) anstelle des wässrigen Behandlungsmittels (a) gebildet.
Beispiel 4
Ein erfindungsgemäßes Laminat für eine Batterieummantelung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 gebildet, jedoch wurden Harzfilmschichten auf beiden Oberflächen der Aluminiumfolie unter Verwendung eines wässrigen Behandlungsmittels (c) anstelle des wässrigen Behandlungsmittels (a) gebildet.
Beispiel 5
Ein erfindungsgemäßes Laminat für eine Batterieummantelung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 gebildet, jedoch wurden Harzfilmschichten auf beiden Oberflächen der Aluminiumfolie unter Verwendung eines wässrigen Behandlungsmittels (d) anstelle des wässrigen Behandlungsmittels (a) gebildet.
Beispiel 6
Ein erfindungsgemäßes Laminat für eine Batterieummantelung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 gebildet, jedoch wurden Harzfilmschichten auf beiden Oberflächen der Aluminiumfolie unter Verwendung eines wässrigen Behandlungsmittels (e) anstelle des wässrigen Behandlungsmittels (a) gebildet.
Vergleichsbeispiel 1
Ein Laminat für eine Batterieummantelung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 gebildet, jedoch wurden Harzfilmschichten auf beiden Oberflächen der Aluminiumfolie unter Verwendung eines wässrigen Behandlungsmittels (f) anstelle des wässrigen Behandlungsmittels (a) gebildet.
Vergleichsbeispiel 2
Ein Laminat für eine Batterieummantelung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 gebildet, jedoch wurden Harzfilmschichten auf beiden Oberflächen der Aluminiumfolie unter Verwendung eines wässrigen Behandlungsmittels (f) anstelle des wässrigen Behandlungsmittels (a) gebildet.
Vergleichsbeispiel 3
Ein Laminat für eine Batterieummantelung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 gebildet, jedoch wurden Harzfilmschichten auf beiden Oberflächen der Aluminiumfolie unter Verwendung eines wässrigen Behandlungsmittels (g) anstelle des wässrigen Behandlungsmittels (a) gebildet.
Vergleichsbeispiel 4
Ein Laminat für eine Batterieummantelung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 gebildet, jedoch wurden Harzfilmschichten auf beiden Oberflächen der Aluminiumfolie unter Verwendung eines wässrigen Behandlungsmittels (h) anstelle des wässrigen Behandlungsmittels (a) gebildet.
Die Anteile der Bestandteile in den Harzfilmschichten, die in den Beispielen 1 bis 6 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 4 erhalten worden sind, wurden in der folgenden Weise bewertet:
Die Kohlenstoffmenge, die in 1 m² des Harzfilms enthalten war, wenn die Harzfilmschicht auf der Aluminiumfolie ausgebildet worden ist, wurde unter Verwendung eines Geräts zur Messung des gesamten organischen Kohlenstoffs (von Shimadzu Corporation hergestellt, TOC-5000A) gemessen, und der durch Multiplizieren des gemessenen Kohlenstoffwerts mit den nachstehend gezeigten Koeffizienten erhaltene Wert wurde als der Gehalt von (A) definiert.
Der Koeffizient war als der Wert definiert, der durch Dividieren des Gewichts des Polymers (A) durch das Gewicht des in dem Polymer (A) enthaltenen Kohlenstoffs erhalten wurde, wo bei die Koeffizienten durch die Art des Polymers bestimmt werden. Der für A-1 verwendete Koeffizient betrug 1,3 und der für A-2 verwendete Koeffizient betrug 1,4.
Der Gehalt von (B) (Chromgehalt) und von (C) (Phosphorgehalt) pro 1 m² des Harzfilms, wenn die Harzfilmschicht auf der Aluminiumfolie ausgebildet worden ist, wurde unter Verwendung eines Fluoreszenz-Röntgenspektrometers (von Shimadzu Corporation hergestellt, LAB CENTER XRF-1700) gemessen.
Bezüglich (B) wurde der Gehalt von (D-1) und (D-2) pro 1 m² des Harzfilms unter Verwendung eines Fluoreszenz-Röntgenspektrometers (von Shimadzu Corporation hergestellt, LAB CENTER XRF-1700) gemessen. Der Gehalt von (D-1) in dem Halm von Vergleichsbeispiel 2 betrug 10 mg/m².
Der Gehalt von (D-3) pro 1 m² des Harzfilms wurde gemäß dem gleichen Verfahren gemessen, wie es zur Messung des Gehalts von (A) verwendet worden ist. Der verwendete Koeffizient von D-3 war 2,0. Der Gehalt von (D-3) in dem Harzfilm von Vergleichsbeispiel 5 betrug 67 mg/m².
Die Messergebnisse sind in der Tabelle 2 gezeigt. Die in der Tabelle 2 gezeigten Werte sind die Gehalte jedes Bestandteils in einer einzelnen Harzfilmschicht, die auf der Aluminiumfolie ausgebildet worden ist. Tabelle 2

Einheit: mg/m²

Die Laminate für eine Batterieummantelung, die in den Beispielen 1 bis 6 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 4 hergestellt worden sind, wurden bei einer Temperatur von 85°C in eine Elektrolytlösung (durch Lösen von Lithiumphosphathexafluorid in Ethylencarbonat, um eine 1-molare Lithiumphosphathexafluoridlösung zu erhalten, hergestellt) eingetaucht. Die Haftfestigkeiten der Aluminiumfolie bezüglich eines Maleinsäureanhydrid-modifizierten Polypropylenfilms oder eines ungestreckten Polypropylenfilms wurden dann nach 3 Tagen, 5 Tagen, 7 Tagen, 10 Tagen und 14 Tagen ausgehend vom Beginn des Eintauchens bewertet. Die Tabelle 3 zeigt die Ergebnisse.
Als Bewertungskriterien wurde ein Laminat, bei dem die Aluminiumfolie nicht von dem Maleinsäureanhydrid-modifizierten Polypropylenfilm oder dem ungestreckten Polypropylenfilm getrennt werden konnte, als hervorragendes Laminat bewertet und in der Tabelle mit A bezeichnet, ein Laminat, bei dem die Aluminiumfolie getrennt werden konnte, jedoch noch nicht getrennt war, als gutes Laminat bewertet und mit B bezeichnet, und ein Laminat, bei dem die Aluminiumfolie und der Maleinsäureanhydrid-modifizierte Polypropylenfilm oder der ungestreckte Polypropylenfilm voneinander getrennt wurden, als fehlerhaftes Laminat bewertet und mit C bezeichnet. Tabelle 3
Wie es aus der Tabelle 3 ersichtlich ist, findet in dem erfindungsgemäßen Laminat für eine Batterieummantelung eine Trennung der Aluminiumfolie von dem Maleinsäureanhydridmodifizierten Polypropylenfilm oder dem ungestreckten Polypropylenfilm im Zeitverlauf nicht statt. Daher zeigt das erfindungsgemäße Laminat für eine Batterieummantelung eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit gegen die Elektrolytlösung.

Claims

Laminat für eine Batterieummantelung, umfassend Aluminiumfolie und eine innere Schicht, in welchem eine Harzfilmschicht, die ein aminiertes Phenolpolymer (A), eine dreiwertige Chromverbindung (B) und eine Phosphorverbindung (C) umfasst, zwischen der Aluminiumfolie und der inneren Schicht liegt.
Laminat für eine Batterieummantelung nach Anspruch 1, wobei die Gehalte des aminierten Phenolpolymers (A), der dreiwertigen Chromverbindung (B) und der Phosphorverbindung (C) pro 1 m² der Harzfilmschicht etwa 1 bis 200 mg, etwa 0,5 bis 50 mg, als Chrom berechnet, bzw. etwa 0,5 bis 50 mg, als Phosphor berechnet, betragen.
Laminat für eine Batterieummantelung nach Anspruch 1, wobei die innere Schicht aus einem auf Olefin-basierenden thermischen Haftharz zusammengesetzt ist und eine Dicke von 10 bis 100 μm aufweist.
Laminat für eine Batterieummantelung nach Anspruch 1, wobei die innere Schicht zwei der mehrere Schichten umfasst, von denen die innerste Schicht aus einem auf Olefin-basierenden thermischen Haftharz zusammengesetzt ist und eine Dicke von etwa 10 bis 100 μm aufweist.
Laminat für eine Batterieummantelung nach Anspruch 1, wobei die Aluminiumfolie eine weiche Aluminiumfolie mit einer Dicke von etwa 15 bis 100 μm ist.
Laminat für eine Batterieummantelung nach Anspruch 1, wobei eine äußere Schicht auf der Aluminiumfolie auf der gegenüberliegenden Seite zu der Oberfläche, auf der die Harzfilmschicht gebildet ist, bereitgestellt ist.
Laminat für eine Batterieummantelung nach Anspruch 6, wobei die Harzfilmschicht, die ein aminiertes Phenolpolymer (A), eine dreiwertige Chromverbindung (B) und eine Phosphorverbindung (C) enthält, zwischen der äußeren Schicht und der Aluminiumfolie liegt.
Laminat für eine Batterieummantelung nach Anspruch 7, wobei die Gehalte des aminierten Phenolpolymers (A), der dreiwertigen Chromverbindung (B) und der Phosphorverbindung (C) pro 1 m² Harzfilmschicht zwischen der äußeren Schicht und der Aluminiumfolie etwa 1 bis 200 mg, etwa 0,5 bis 50 mg, als Chrom berechnet, bzw. etwa 0,5 bis 50 mg, als Phosphor berechnet, betragen.
Sekundärbatterie, welche das Laminat für eine Batterieummantelung nach Anspruch 1 als eine Ummantelung davon verwendet.
Sekundärbatterie nach Anspruch 9, welche eine Lithiumionpolymer-Sekundärbatterie ist.