JP2006324056A - Insulating material and battery case using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an insulating material with superior corrosion resistance against the highly corrosive battery content materials, and a battery case using this insulating material. <P>SOLUTION: The insulating material for electrode attachment is used for a battery case made of the polyethylene terephthalate resin. In the battery case, a polyester resin coating aluminum plate-formed lid material is attached to an opening of a can body by the double winding fixing method, and the insulating material made of the polyethylene terephthalate resin for electrode attachment is fitted to a pierced hole provided by drilling the center of the lid material through the use of an adhesive made by blending the materials (A) with (B). In the material (A), the polyester resin comprises dicarboxylic acid component containing terephthalic acid as a main component, and glycol component with the glass transition temperature ranging from 30 to 110°C. In the material (B), the curing agent consists of at least one kind of resin among phenol resin, amino resin and polyisocyanate resin. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、耐電解液腐食性に優れた絶縁体及びそれを用いた電池用容器に関し、より詳しくは、ポリエチレンテレフタレート樹脂からなる絶縁体及びそれをポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を成形した蓋部材に取り付けた電池用容器に関する。   The present invention relates to an insulator excellent in electrolytic solution corrosion resistance and a battery container using the same. The present invention relates to a battery container.

特許文献1や特許文献2に示すように、電池や電解コンデンサなどに用いられている電池容器は、アルミニウム板等の金属板を円盤状に打ち抜きブランクとし、絞り成形等の加工法により缶胴部を形成し、さらに、缶胴部の上部の開口部に天蓋を重ねて巻き締めて封止している。そして、電極を電池容器外に取り出すために、電気的に絶縁する合成樹脂などからなる絶縁体が設けられている。
このような絶縁体は、ウレタンゴムやポリプロピレン樹脂などを、貫通孔の形状に合わせて成形したものが多く用いられており、接着剤により、素材であるアルミニウム板等の金属板に取り付けられていた。
また、電池内容物として高腐食性のプロピレンカーボネート塩を主成分とする電解液などが封入されているが、このような高腐食性の内容物に対しては、前記ウレタンゴムやポリプロピレン樹脂などから形成された絶縁体は、耐食性が不十分であり、しばしば内容液の漏洩が見られた。
また、優れた耐食性を有する容器素材としてポリエステル樹脂被覆アルミニウム板が用いられるようになってきた。
しかし、絶縁体を取り付ける蓋部材の表面に被覆されているポリエステル樹脂フィルムは、絶縁体との接着性が十分ではないという問題があった。
特許3427216号公報 特開2002−343310号公報
As shown in Patent Document 1 and Patent Document 2, a battery container used for a battery, an electrolytic capacitor, or the like is formed by punching a metal plate such as an aluminum plate into a disc-like blank, and by using a processing method such as draw forming, Furthermore, a canopy is stacked on the opening of the upper portion of the can body portion and wound and sealed. And in order to take out an electrode out of a battery container, the insulator which consists of a synthetic resin etc. which electrically insulates is provided.
Such insulators are often made of urethane rubber, polypropylene resin, or the like that is molded in accordance with the shape of the through-hole, and are attached to a metal plate such as an aluminum plate by an adhesive. .
In addition, an electrolytic solution mainly composed of highly corrosive propylene carbonate salt is encapsulated as the battery contents. For such highly corrosive contents, the urethane rubber or polypropylene resin is used. The formed insulator has insufficient corrosion resistance, and the leakage of the content liquid was often observed.
In addition, a polyester resin-coated aluminum plate has been used as a container material having excellent corrosion resistance.
However, the polyester resin film coated on the surface of the lid member to which the insulator is attached has a problem that the adhesiveness with the insulator is not sufficient.
Japanese Patent No. 3427216 JP 2002-343310 A

本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであって、高腐食性の電池内容物に対して優れた耐食性を有する絶縁体を提供することを目的とする。
また、容器素材としてのポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を用い場合においても、絶縁体との接着性に優れた接着剤を用いて絶縁体を蓋部材に強固に取り付けた電池用容器を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide an insulator having excellent corrosion resistance against highly corrosive battery contents.
Another object of the present invention is to provide a battery container in which an insulator is firmly attached to a lid member using an adhesive having excellent adhesion to the insulator even when a polyester resin-coated aluminum plate is used as a container material. And

本発明の請求項1に記載の絶縁体は、電池用容器に用いられる電極取付用の絶縁体であって、ポリエチレンテレフタレート樹脂からなることを特徴とする。
本発明の請求項2に記載の電池用容器は、缶胴部の開口部に、ポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を成形した蓋部材を二重巻き締めして取り付けた電池用容器であって、該蓋部材の中央部を穿孔して設けられた貫通孔に、下記の(A)樹脂に(B)硬化剤を配合してなる接着剤を介して、電極取付用のポリエチレンテレフタレート樹脂製の絶縁体が取り付けられていることを特徴とする。
(A)テレフタル酸を主体とするジカルボン酸成分とグリコール成分からなり、ガラス転移温度が30乃至110℃の範囲にあるポリエステル樹脂
(B)フェノール樹脂、アミノ樹脂、ポリイソシアネート樹脂の少なくとも1種からなる硬化剤
請求項3に記載の電池用容器は、缶胴部の開口部に、ポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を成形した蓋部材を二重巻き締めして取り付けた電池用容器であって、該蓋部材の中央部を穿孔して設けられた貫通孔に、下記の(A)樹脂に(B)硬化剤を配合してなる接着剤を介して、電極取付用のポリエチレンテレフタレート樹脂製の絶縁体が取り付けられていることを特徴とする。
(A)テレフタル酸80〜100モル%のジカルボン酸成分とグリコール成分からなり、ガラス転移温度が30乃至110℃の範囲にあり、数平均分子量8000乃至30000のポリエステル樹脂
(B)ポリイソシアネート樹脂からなる硬化剤
請求項4に記載の電池用容器は、請求項2又は3において、前記接着剤が、(A):(B)の重量比が90:10乃至99:1の範囲にあることを特徴とする。
The insulator according to claim 1 of the present invention is an insulator for attaching an electrode used for a battery container, and is made of polyethylene terephthalate resin.
The battery container according to claim 2 of the present invention is a battery container in which a lid member formed with a polyester resin-coated aluminum plate is attached to an opening of a can body part by double wrapping the lid. An insulator made of polyethylene terephthalate resin for electrode attachment is provided in the through hole provided by drilling the central part of the member, with an adhesive formed by blending the following (A) resin and (B) curing agent. It is attached.
(A) A polyester resin comprising a dicarboxylic acid component mainly composed of terephthalic acid and a glycol component, and having a glass transition temperature in the range of 30 to 110 ° C. (B) consisting of at least one of a phenol resin, an amino resin, and a polyisocyanate resin. Curing agent The battery container according to claim 3 is a battery container in which a lid member formed with a polyester resin-coated aluminum plate is double-tightened and attached to an opening of a can body portion, and the lid member An insulator made of polyethylene terephthalate resin for electrode attachment is attached to a through hole provided by perforating the central portion of the electrode through an adhesive comprising the following (A) resin and (B) curing agent. It is characterized by being.
(A) It consists of a dicarboxylic acid component of 80-100 mol% terephthalic acid and a glycol component, has a glass transition temperature in the range of 30 to 110 ° C., and consists of a polyester resin (B) polyisocyanate resin having a number average molecular weight of 8000 to 30000. Curing Agent The battery container according to claim 4 is characterized in that, in claim 2 or 3, the adhesive has a weight ratio of (A) :( B) in the range of 90:10 to 99: 1. And

本発明の絶縁体は、ポリエチレンテレフタレート樹脂からなるので、電池内容物として高腐食性のプロピレンカーボネート塩を主成分とする電解液などに対しても、優れた耐食性を有し、内容物の耐漏洩性が向上する。
本発明の電池用容器は、ポリエチレンテレフタレート樹脂製の絶縁体を用いると共に、ポリエステル樹脂被覆アルミニウム板からなる蓋部材に絶縁体を特定組成の接着剤を用いて接着するので、絶縁体を蓋部材の貫通孔に強固に接着でき、電池内容物の耐漏洩性に優れている。
Since the insulator of the present invention is made of polyethylene terephthalate resin, it has excellent corrosion resistance against electrolytes mainly composed of highly corrosive propylene carbonate salt as the battery contents, and leakage resistance of the contents Improves.
The battery container according to the present invention uses an insulator made of polyethylene terephthalate resin and bonds the insulator to a lid member made of a polyester resin-coated aluminum plate using an adhesive having a specific composition. It can be firmly bonded to the through-hole and has excellent leakage resistance of the battery contents.

図1は、本発明の電池用容器の分解構成図を示す斜視図である。図1において、缶胴部2の開口部フランジ2fに、ポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を成形した蓋部材1がフランジ2f二重巻き締めして取り付けられる。蓋部材1の中央部には貫通孔3が穿孔して設けられ、電極5a取付用のポリエチレンテレフタレート樹脂製の絶縁体4が接着剤を介して取り付けられている。
なお、図1では、缶胴部2の両端に開口部が設けられている実施の形態を示し、下蓋にも電極5b、絶縁体4が設けられている例を示している。
FIG. 1 is a perspective view showing an exploded configuration diagram of a battery container according to the present invention. In FIG. 1, a lid member 1 formed of a polyester resin-coated aluminum plate is attached to an opening flange 2f of a can body 2 by double-tightening a flange 2f. A through-hole 3 is provided in the center of the lid member 1 and an insulator 4 made of polyethylene terephthalate resin for attaching the electrode 5a is attached via an adhesive.
FIG. 1 shows an embodiment in which openings are provided at both ends of the can body 2, and an example in which an electrode 5 b and an insulator 4 are also provided in the lower lid.

(電池用容器に用いられる蓋部材)
まず、本発明の絶縁体を取り付ける電池用容器の蓋部材について説明する。蓋部材は基材となるアルミニウム板、表面処理層、樹脂フィルムによって構成される。
(Cover member used for battery container)
First, the lid member of the battery container to which the insulator of the present invention is attached will be described. The lid member is composed of an aluminum plate, a surface treatment layer, and a resin film as a base material.

(アルミニウム板)
蓋部材の基材となるアルミニウム板としては、各種アルミ材、例えばJIS4000に記載されている3000番台、5000番台、6000番台の合金が挙げられるが、中でも3000番台のものが好ましく用いられる。
アルミニウム板の厚みは、強度、成形性の観点から、一般に0.1〜1.0mmの範囲内にあるのがよい。
(Aluminum plate)
Examples of the aluminum plate that serves as a base material for the lid member include various aluminum materials such as alloys in the 3000s, 5000s, and 6000s described in JIS 4000. Among them, those in the 3000s are preferably used.
The thickness of the aluminum plate is generally preferably in the range of 0.1 to 1.0 mm from the viewpoint of strength and formability.

(表面処理層)
アルミニウム板には、被覆樹脂との加工密着性を高めるため、その表面に表面処理を施すことが望ましい。このような表面処理としては、アルミニウム板を冷間圧延し、リン酸クロム処理、その他の有機・無機系の表面処理を浸漬またはスプレー処理で施すことができる。また、塗布型の表面処理も用いることができる。
アルミニウム板にリン酸クロム酸処理により処理皮膜を形成させる場合、ラミネートされる樹脂フィルムの加工密着性の観点から、クロム量は、トータルクロムとして5〜40mg/mが好ましく、15〜30mg/mの範囲がより好ましい。
(Surface treatment layer)
The aluminum plate is preferably subjected to a surface treatment on the surface in order to improve processing adhesion to the coating resin. As such surface treatment, an aluminum plate can be cold-rolled, and chromium phosphate treatment or other organic / inorganic surface treatment can be performed by dipping or spraying. A coating type surface treatment can also be used.
When a treatment film is formed on the aluminum plate by chromic acid phosphate treatment, from the viewpoint of processing adhesion of the resin film to be laminated, the chromium content is preferably 5 to 40 mg / m 2 as total chromium, and 15 to 30 mg / m. A range of 2 is more preferred.

リン酸クロム処理等の表面処理を行わなかった場合には、樹脂フィルムの加工後の密着性が低下し、成形・洗浄後に剥離を生じることがある。金属及び酸化物を含んだトータルクロムの量が5mg/m未満の場合にも、樹脂フィルムの加工密着性が低下し、剥離を生じる場合があり好ましくない。また、トータルクロムの量が40mg/mを超える場合には、経済的観点、凝集破壊発生による密着性低下などの観点から好ましくない。
一方、樹脂フィルムをラミネートしない側にリン酸クロム酸処理を行う場合にはトータルクロム量は、8mg/m以下とする。
外面トータルクロム量が8mg/mを超えると色ムラを生じたり金属光沢色調が失われたりする。缶の外観色調として金属光沢は重要であるからである。
When surface treatment such as chromium phosphate treatment is not performed, adhesion after processing of the resin film is lowered, and peeling may occur after molding and washing. Even when the amount of the total chromium containing the metal and the oxide is less than 5 mg / m 2 , the processing adhesion of the resin film is lowered, and peeling may occur, which is not preferable. Moreover, when the amount of total chromium exceeds 40 mg / m < 2 >, it is unpreferable from an economical viewpoint, the viewpoint of the adhesive fall by cohesive failure generation, etc.
On the other hand, when the chromic acid phosphate treatment is performed on the side where the resin film is not laminated, the total chromium amount is 8 mg / m 2 or less.
If the total amount of chromium on the outer surface exceeds 8 mg / m 2 , color unevenness occurs or the metallic luster color tone is lost. This is because the metallic luster is important as the appearance color of the can.

表面処理層11の形成方法として一例を挙げると、リン酸クロム酸処理皮膜の形成は、それ自体公知の手段、例えば、アルミニウム板を、苛性ソーダで脱脂と若干のエッチングを行なった後、CrO:4g/L、HPO:12g/L、F:0.65g/L、残りは水のような処理液に浸漬する化学処理により行われる。 As an example of the formation method of the surface treatment layer 11, the formation of the chromic acid chromic acid treatment film is performed by means known per se, for example, an aluminum plate is degreased with caustic soda and slightly etched, and then CrO 3 : 4 g / L, H 3 PO 4 : 12 g / L, F: 0.65 g / L, and the rest is performed by chemical treatment immersed in a treatment solution such as water.

(ラミネート樹脂フィルム)
本発明の蓋部材には、表面処理を施したアルミニウム板上に樹脂フィルムが形成されている。樹脂フィルムとしては、ポリエステルフィルムが挙げられ、ポリエステルフィムとしては、エチレンテレフタレート単位を主体とし、且つ他のエステル単位の少量を含む融点が210〜252℃の共重合ポリエチレンテレフタレート二軸延伸フィルムが好適である。この樹脂フィルムは、エチレンテレフタレート単位を主体とする共重合ポリエステルを、T−ダイ法やインフレーション製膜法でフィルムに成形し、このフィルムを延伸温度で、逐次或いは同時二軸延伸し、延伸後のフィルムを熱固定することにより製造され、次いでアルミニウム板にラミネートされる。
本発明のポリエステルフィルムとして好適に用いられるポリエチレンテレフタレートフィルムは、共重合ポリエステル中の二塩基酸成分の70モル%以上、特に75モル%以上がテレフタル酸成分から成り、ジオール成分の70モル%以上、特に75モル%以上がエチレングリコールから成り、二塩基酸成分及び/又はジオール成分の1〜30モル%、特に5〜25モル%がテレフタル酸以外の二塩基酸成分及び/又はエチレングリコール以外のジオール成分から成ることが好ましい。
テレフタル酸以外の二塩基酸としては、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸:シロクヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸;コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、ドデカンジオン酸等の脂肪族ジカルボン酸:の1種又は2種以上の組合せが挙げられ、エチレングリコール以外のジオール成分としては、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ジエチレングリコール、1,6−ヘキシレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物等の1種又は2種以上が挙げられる。
これらのコモノマーの組合せは、共重合ポリエステルの融点を前記範囲とするものでなければならない。
用いるコポリエステルは、フィルムを形成するに足る分子量を有するべきであり、このためには固有粘度(I.V.)が0.55〜1.9dl/g、特に0.65〜1.4dl/gの範囲にあるものが望ましい。
コポリエステルフィルムは、二軸延伸されていることが重要である。二軸延伸の程度は、偏光蛍光法、複屈折法、密度勾配管法密度等でも確認することができる。
(Laminated resin film)
In the lid member of the present invention, a resin film is formed on a surface-treated aluminum plate. Examples of the resin film include a polyester film. As the polyester film, a copolymer polyethylene terephthalate biaxially stretched film having a melting point of 210 to 252 ° C. mainly composed of ethylene terephthalate units and containing a small amount of other ester units is suitable. is there. This resin film is obtained by forming a copolymer polyester mainly composed of ethylene terephthalate units into a film by a T-die method or an inflation film forming method, and sequentially or simultaneously biaxially stretching the film at a stretching temperature. The film is manufactured by heat setting and then laminated to an aluminum plate.
The polyethylene terephthalate film suitably used as the polyester film of the present invention is 70 mol% or more of the dibasic acid component in the copolyester, particularly 75 mol% or more is composed of the terephthalic acid component, and 70 mol% or more of the diol component, Particularly, 75 mol% or more is composed of ethylene glycol, and 1 to 30 mol%, particularly 5 to 25 mol% of the dibasic acid component and / or diol component is a dibasic acid component other than terephthalic acid and / or a diol other than ethylene glycol. It preferably consists of components.
Dibasic acids other than terephthalic acid include aromatic dicarboxylic acids such as isophthalic acid, phthalic acid, and naphthalenedicarboxylic acid: alicyclic dicarboxylic acids such as siloxane hexanedicarboxylic acid; succinic acid, adipic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid Aliphatic dicarboxylic acids such as: one or a combination of two or more thereof, and diol components other than ethylene glycol include propylene glycol, 1,4-butanediol, diethylene glycol, 1,6-hexylene glycol, cyclohexane 1 type, or 2 or more types, such as dimethanol and the ethylene oxide adduct of bisphenol A, are mentioned.
The combination of these comonomers must be such that the melting point of the copolyester is within the above range.
The copolyester used should have a molecular weight sufficient to form a film, for which purpose an intrinsic viscosity (IV) of 0.55 to 1.9 dl / g, in particular 0.65 to 1.4 dl / g. Those in the range of g are desirable.
It is important that the copolyester film is biaxially stretched. The degree of biaxial stretching can also be confirmed by polarized fluorescence method, birefringence method, density gradient tube method density and the like.

(フィルム厚み)
ポリエステルフィルムの厚みは、腐食成分に体するバリヤー性と加工性との兼ね合いから、8〜50μm、特に12〜40μmの厚みを有することが望ましい。この二軸延伸ポリエステルフィルムには、それ自体公知のフィルム用配合剤、例えば非晶質シリカ等のアンチブロッキング剤、カーボンブラック(黒色)等の顔料、各種帯電防止剤、滑剤等を公知の処方に従って配合することができる。
(Film thickness)
The thickness of the polyester film is desirably 8 to 50 μm, particularly 12 to 40 μm, in view of the balance between the barrier property of the corrosive component and workability. For this biaxially stretched polyester film, a film compounding agent known per se, for example, an anti-blocking agent such as amorphous silica, a pigment such as carbon black (black), various antistatic agents, a lubricant, etc., according to a known formulation. Can be blended.

(ラミネート)
ラミネートに際してはラミネートされるフィルムが結晶化温度域を通過する時間を可及的に短かくし、好ましくはこの温度域を10秒以内、特に5秒以内で通過するようにする。このために、ラミネートに際してアルミ素材のみを加熱し、フィルムラミネート後直ちに樹脂被覆アルミニウム板を強制冷却するようにする。冷却には、冷風、冷水との直接的な接触や強制冷却された冷却ローラの圧接が用いられる。このラミネートに際してフィルムを融点近傍の温度に加熱し、ラミネート後急冷を行えば、結晶配向度を緩和させることが可能となる。
(laminate)
In laminating, the time for the film to be laminated to pass through the crystallization temperature range is made as short as possible, and preferably this temperature range is passed within 10 seconds, particularly within 5 seconds. Therefore, only the aluminum material is heated at the time of lamination, and the resin-coated aluminum plate is forcibly cooled immediately after the film lamination. For cooling, direct contact with cold air or cold water or pressure contact of a cooled cooling roller is used. When the film is laminated, the degree of crystal orientation can be relaxed by heating the film to a temperature close to the melting point and performing rapid cooling after lamination.

(接着プライマー)
ポリエステルフィルムとアルミニウム板との間に、接着プライマーを介在させることができるが、アルミニウム板とフィルムとの両方に優れた接着性を示すものが好ましい。
密着性と耐食性とに優れたプライマーの代表的なものは、種々のフェノール類とホルムアルデヒドから誘導されるレゾール型フェノールアルデヒド樹脂と、ビスフェノール型エポキシ樹脂とから成るフェノール−エポキシ系プライマーであり、特にフェノール樹脂とエポキシ樹脂とを50:50〜5:95重量比、特に40:60〜10:90の重量比で含有するプライマーである。接着プライマー層は、一般に0.3〜5μmの厚みに設けるのがよい。
(Adhesion primer)
An adhesive primer can be interposed between the polyester film and the aluminum plate, but those exhibiting excellent adhesion to both the aluminum plate and the film are preferred.
A typical primer excellent in adhesion and corrosion resistance is a phenol-epoxy primer comprising a resol type phenol aldehyde resin derived from various phenols and formaldehyde, and a bisphenol type epoxy resin. A primer containing a resin and an epoxy resin in a weight ratio of 50:50 to 5:95, particularly 40:60 to 10:90. In general, the adhesive primer layer is preferably provided in a thickness of 0.3 to 5 μm.

(樹脂被覆アルミニウム板の製造)
以下、樹脂被覆アルミニウム板の製造方法を説明する。アルミニウム板への樹脂フィルムのラミネートは、前記二軸延伸ポリエステルフィルムとアルミニウム板とを、フィルムのアルミニウム板に接する表層部のみが溶融される条件で圧着してラミネートを行う。例えば、アルミニウム板を二軸延伸ポリエステルフィルムの融点以上の温度に予じめ加熱しておき、ラミネート後直ちに樹脂被覆アルミニウム板を急冷する。
また、二軸延伸ポリエステルフィルムとアルミニウム板とを、これらの何れかに設けられた接着プライマー層を介して圧着しラミネートを行うこともできる。
(Manufacture of resin-coated aluminum plate)
Hereinafter, a method for producing a resin-coated aluminum plate will be described. The resin film is laminated on the aluminum plate by laminating the biaxially stretched polyester film and the aluminum plate under the condition that only the surface layer portion in contact with the aluminum plate of the film is melted. For example, the aluminum plate is preheated to a temperature equal to or higher than the melting point of the biaxially stretched polyester film, and the resin-coated aluminum plate is rapidly cooled immediately after lamination.
Further, the biaxially stretched polyester film and the aluminum plate can be laminated by pressure bonding through an adhesive primer layer provided on any of them.

(蓋部材の製造)
蓋部材は以下のようにして製造する。先ず、樹脂被覆アルミニウム板を矩形板の形にプレスで打抜き、所望の蓋形状に成形すると共に、金型を用いて、中央部に凹部と貫通孔を形成して蓋部材とする。
(Manufacture of lid members)
The lid member is manufactured as follows. First, a resin-coated aluminum plate is punched into a rectangular plate by pressing to form a desired lid shape, and a concave portion and a through hole are formed in the central portion using a mold to form a lid member.

(絶縁体)
図2は、本発明の絶縁体の平面図(図2(a))及びそのA−A断面図(図2(b))を示す。本発明の絶縁体4は、ドーナツ形状をしたリング4a、電極5aを装着するための厚み方向に貫通した空洞部4b、蓋部材に設けられた貫通孔3の内縁を嵌入するための環状凹部4cを有する。本実施の形態においては、環状凹部4cは、リング4aの内径部の厚み方向の略中央部に内径に沿って設けられ、リング4aの外径方向に溝を形成した構造となっている。
(Insulator)
FIG. 2 shows a plan view of the insulator of the present invention (FIG. 2 (a)) and an AA sectional view (FIG. 2 (b)). The insulator 4 of the present invention includes a ring 4a having a donut shape, a cavity portion 4b penetrating in the thickness direction for mounting the electrode 5a, and an annular recess 4c for fitting the inner edge of the through hole 3 provided in the lid member. Have In the present embodiment, the annular recess 4c is provided along the inner diameter at a substantially central portion in the thickness direction of the inner diameter portion of the ring 4a, and has a structure in which a groove is formed in the outer diameter direction of the ring 4a.

また、本発明の絶縁体の材質は、ポリエチレンテレフタレート樹脂からなる。その理由は、電池内容物として封入されている高腐食性のプロピレンカーボネート塩を主成分とする電解液などに対する耐食性に優れているという結果が得られたからである。表1に本発明の絶縁体の耐腐食性を調査した結果を示す。
なお、絶縁体の材質としては、この他、ポリブチレンテレフタレート樹脂を、単体で、あるいはポリエチレンテレフタレート樹脂との混合で、用いることもできる。
The insulator of the present invention is made of polyethylene terephthalate resin. The reason is that the result that the corrosion resistance with respect to the electrolyte etc. which have as a main component the highly corrosive propylene carbonate salt enclosed as the battery content was excellent was obtained. Table 1 shows the results of investigating the corrosion resistance of the insulator of the present invention.
In addition, as the material of the insulator, polybutylene terephthalate resin can be used alone or in combination with polyethylene terephthalate resin.

Figure 2006324056
(プロピレンカーボネート塩を主成分とする電解液に対する耐腐食性の評価)

なお、800時間浸漬の結果も500時間での評価と同様であった。
本発明の絶縁体厚みは、蓋部材素材の厚みよりも厚ければ、特に規定するものではないが、0.3〜3.0mmのものが好適である。リング4aの外径や内径も蓋部材の大きさや電極のサイズなどにより決定されるので、本発明において特に規定するものではない。
Figure 2006324056
(Evaluation of corrosion resistance against electrolytes based on propylene carbonate salt)

In addition, the result of 800-hour immersion was the same as the evaluation in 500 hours.
The thickness of the insulator of the present invention is not particularly limited as long as it is thicker than the thickness of the cover member material, but a thickness of 0.3 to 3.0 mm is suitable. Since the outer diameter and inner diameter of the ring 4a are also determined by the size of the lid member, the size of the electrode, etc., they are not particularly defined in the present invention.

(絶縁体の製造法)
予め貫通孔を形成した蓋部材を金型内に装着し、蓋部材に形成された貫通孔内に溶融したポリエチレンテレフタレート樹脂をインサートインジェクション方式で成形し、蓋部材と一体的となるように装着する。
(Insulator manufacturing method)
A lid member in which a through hole has been formed in advance is mounted in a mold, and a melted polyethylene terephthalate resin is molded into the through hole formed in the lid member by an insert injection method and is mounted so as to be integrated with the lid member. .

(接着剤)
本発明においては、下記の(A)ポリエステル樹脂+(B)フェノール樹脂、アミノ樹脂、ポリイソシアネート樹脂の少なくとも1種の硬化剤からなる接着剤を、蓋部材の少なくとも片面に予め塗布することにより、ポリエステル樹脂を表面に有する蓋部材と絶縁体との接着性が向上する。
(A)ポリエステル樹脂
本発明に用いる接着剤においてはポリエステル樹脂として、ジカルボン酸成分が、テレフタル酸80〜100モル%及びテレフタル酸以外のジカルボン酸20〜0モル%から成り、グリコール成分としてプロピレングリコール60〜90モル%及びプロピレングリコール以外のグリコール40〜10モル%から成る、数平均分子量8000乃至30000のポリエステル樹脂を用いることが重要である。
ジカルボン酸成分において、テレフタル酸が上記範囲よりも少ないと、屈曲性、耐白化性等の接着特性が低下する。
またグリコール成分としてプロピレングリコールが上記範囲よりも少ないと、耐溶剤溶解性が低下し、一方上記範囲よりも多いと加工性等の接着特性が低下する。
テレフタル酸成分以外のカルボン酸成分としては、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、p−β−オキシエトキシ安息香酸、ビフェニル−4,4’−ジカルボン酸、ジフェノキシエタン−4,4’−ジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等を挙げることができるが、脂肪族カルボン酸よりも芳香族ジカルボン酸を用いることが耐溶出性の点から好ましい。
(adhesive)
In the present invention, by applying an adhesive composed of at least one curing agent of the following (A) polyester resin + (B) phenol resin, amino resin, polyisocyanate resin to at least one surface of the lid member in advance, Adhesiveness between the lid member having the polyester resin on the surface and the insulator is improved.
(A) Polyester resin In the adhesive used in the present invention, as the polyester resin, the dicarboxylic acid component is composed of 80 to 100 mol% of terephthalic acid and 20 to 0 mol% of dicarboxylic acid other than terephthalic acid, and propylene glycol 60 as the glycol component. It is important to use a polyester resin having a number average molecular weight of 8000 to 30000 consisting of ˜90 mol% and 40 to 10 mol% of glycol other than propylene glycol.
In the dicarboxylic acid component, if the amount of terephthalic acid is less than the above range, adhesive properties such as flexibility and whitening resistance are lowered.
Moreover, when there is less propylene glycol as a glycol component than the said range, solvent-resistant solubility will fall, and when more than the said range, adhesive characteristics, such as workability, will fall.
Examples of carboxylic acid components other than the terephthalic acid component include isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, p-β-oxyethoxybenzoic acid, biphenyl-4,4′-dicarboxylic acid, diphenoxyethane-4,4′-dicarboxylic acid, 5 -Sodium sulfoisophthalic acid, hexahydroterephthalic acid, adipic acid, sebacic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, etc. can be mentioned, but it is more elution resistant to use aromatic dicarboxylic acid than aliphatic carboxylic acid It is preferable from the point.

一方、プロピレングリコール以外のアルコール成分としては、1,4−ブタンジオール、エチレングリコール、ネオペンチルアルコール、1,6−ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物、グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ソルビタン等のアルコール成分を挙げることができる。   On the other hand, as alcohol components other than propylene glycol, 1,4-butanediol, ethylene glycol, neopentyl alcohol, 1,6-hexylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, cyclohexane dimethanol, ethylene oxide adduct of bisphenol A And alcohol components such as glycerol, trimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol and sorbitan.

ポリエステル樹脂は、30℃以上、特に50乃至110℃のガラス転移点(Tg)を有することが好ましい。上記範囲よりもガラス転移点(Tg)が低いと、耐湿熱性が低下するおそれがあると共に、腐食成分に対するバリヤー性が低下するおそれがある。
また前述したように、数平均分子量8000乃至30000、特に10000乃至20000の範囲あることが好ましい。
上記範囲よりも数平均分子量が小さいと、上記範囲内にある場合に比して、接着性、耐湿熱性、加工性などが低下し、一方上記範囲よりも数平均分子量が大きいと、上記範囲内にある場合に比して、接着剤粘度が著しく高くなり、作業性に劣るようになる。ポリエステル樹脂は、エステル硬化法や、直接エステル化法による通常の高分子量ポリエステルの製造方法により製造される。
The polyester resin preferably has a glass transition point (Tg) of 30 ° C. or higher, particularly 50 to 110 ° C. If the glass transition point (Tg) is lower than the above range, the heat-and-moisture resistance may be lowered, and the barrier property against corrosive components may be lowered.
As described above, the number average molecular weight is preferably 8000 to 30,000, particularly preferably 10,000 to 20,000.
If the number average molecular weight is smaller than the above range, the adhesiveness, moist heat resistance, processability and the like are reduced as compared with the case where the number average molecular weight is within the above range. Compared with the case where it exists, adhesive viscosity becomes remarkably high and it becomes inferior to workability. The polyester resin is produced by an ordinary method for producing a high molecular weight polyester by an ester curing method or a direct esterification method.

(B)硬化剤
(接着剤に用いる硬化剤)
硬化剤として用いられるフェノール樹脂 は、フェノール類とホルムアルデヒド乃至その機能誘導体から誘導される樹脂であるが、本発明においては、フェノール類として石炭酸及び/又はメタクレゾールを主体とするフェノール類、特にレゾール型のフェノール樹脂 を用いることが特に好ましい。石炭酸、メタクレゾール以外のフェノール類としては、特に限定されないが、単環1価フェノール類を好適に用いることができ、例えば、m−エチルフェノール、3,5−キシレノール、m−メトキシフェノール等の3官能性フェノール類;o−クレゾール、p−クレゾール、p−tertブチルフェノール、p−エチルフェノール、2,3−キシレノール、2,5−キシレノール、p−tert−アミルフェノール、p−ノニルフェノール、p−フェニルフェノール、p−シクロヘキシルフェノール等の2官能性フェノール;2,4−キシレノール、2,6−キシレノール等の1官能性フェノール類;を挙げることができる。
硬化剤として用いられるアミノ樹脂は、特にベンゾグアナミン樹脂、メラミン樹脂をあげることができ、これらを単独で用いてもよいし、またベンゾグアナミン樹脂とメラミン樹脂をブレンドして用いることもできる。またアミノ樹脂 としては、樹脂100グラム当り、塩基性窒素原子濃度が5乃至20グラム原子、特に8乃至17グラム原子で、メチロール基及びエーテル化メチロール基の濃度が0.5乃至1.9ミリモル、特に0.7乃至1.7ミリモルの範囲内にあるものが好都合である。
ポリイソシアネート樹脂硬化剤としては、以下のポリイソシアネートを使用することができる。使用し得るポリイソシアネートとしては、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジシソシアネート、キシレン−1,4−ジイソシアネート、キシレン−1,3−ジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルエーテルジイソシアネート、2−ニトロジフェニル−4,4’−ジイソシアネート、2,2’−ジフェニルプロパン−4,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、4,4’−ジフェニルプロパンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、ナフチレン−1,4ジイソシアネート、ナフチレン−1,5−ジイソシアネート、3,3’−ジメトキシジフェニル−4,4’−ジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート、ポリフェニレン、ポリメチレンポリイソシアネート、クルードトリレンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、デカメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、水素添加トリレンジイソシアネート、水素添加キシレンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート等の脂環式ジイソシアネート等のジイソシアネート、及び前記イソシアネートのビウレット体、ウレトジオン変性体、カルボジイミド変性体、イソシアヌレート変性体、ウレトンイミン変性体、ポリオールとのアダクト体、これらの混合変性体が挙げられる。
(B) Curing agent (curing agent used for adhesive)
The phenol resin used as the curing agent is a resin derived from phenol and formaldehyde or a functional derivative thereof, but in the present invention, phenols mainly composed of carboxylic acid and / or metacresol as phenols, particularly resol type. It is particularly preferable to use the phenol resin. Although it does not specifically limit as phenols other than a carboxylic acid and metacresol, Monocyclic monohydric phenols can be used suitably, For example, 3, such as m-ethylphenol, 3, 5- xylenol, m-methoxyphenol, etc. Functional phenols: o-cresol, p-cresol, p-tertbutylphenol, p-ethylphenol, 2,3-xylenol, 2,5-xylenol, p-tert-amylphenol, p-nonylphenol, p-phenylphenol And bifunctional phenols such as p-cyclohexylphenol; monofunctional phenols such as 2,4-xylenol and 2,6-xylenol.
Examples of the amino resin used as the curing agent include a benzoguanamine resin and a melamine resin. These may be used alone, or may be used by blending a benzoguanamine resin and a melamine resin. The amino resin has a basic nitrogen atom concentration of 5 to 20 gram atom, particularly 8 to 17 gram atom per 100 gram of resin, and a concentration of methylol group and etherified methylol group of 0.5 to 1.9 mmol. Particularly preferred are those in the range of 0.7 to 1.7 mmol.
The following polyisocyanates can be used as the polyisocyanate resin curing agent. Examples of polyisocyanates that can be used include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, xylene-1,4-diisocyanate, xylene-1,3-diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 2 , 4′-diphenylmethane diisocyanate, 4,4′-diphenyl ether diisocyanate, 2-nitrodiphenyl-4,4′-diisocyanate, 2,2′-diphenylpropane-4,4′-diisocyanate, 3,3′-dimethyldiphenylmethane 4,4′-diisocyanate, 4,4′-diphenylpropane diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, naphthylene-1,4 diisocyanate, naphthylene-1,5-diisocyanate, 3,3′-diisocyanate Aromatic diisocyanates such as methoxydiphenyl-4,4′-diisocyanate, aromatic polyisocyanates such as polyphenylene, polymethylene polyisocyanate, crude tolylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), decamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate Aliphatic diisocyanates such as isophorone diisocyanate (IPDI), hydrogenated tolylene diisocyanate, hydrogenated xylene diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, diisocyanates such as alicyclic diisocyanates such as tetramethylxylene diisocyanate, and biuret bodies of the isocyanate, uretdione Modified product, carbodiimide modified product, isocyanurate Examples include modified products, uretonimine modified products, adducts with polyols, and mixed modified products thereof.

また、上記ポリイソシアネートと、ポリオール、ポリアミン等の含活性水素化合物とからなるプレポリマー、変性体、誘導体、混合物等のウレタン前駆体の形で用いることもできる。
好適な硬化剤は、脂肪族系及び/又は脂環式イソシアネートであり、特にヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)のトリマー(イソシアヌレート体)を好適に用いることができる。
Moreover, it can also use in the form of urethane precursors, such as a prepolymer which consists of said polyisocyanate, and active hydrogen-containing compounds, such as a polyol and a polyamine, a modified body, a derivative | guide_body, a mixture.
Suitable curing agents are aliphatic and / or alicyclic isocyanates, and in particular, trimers (isocyanurate forms) of hexamethylene diisocyanate (HDI) and isophorone diisocyanate (IPDI) can be suitably used.

本発明においては、イソシアネート硬化剤成分の末端NCO基をブロック化処理することが好ましい。ブロック剤としては、フェノール、クレゾール、エチルフェノール、ブチルフェノール等のフェノール系化合物、2−ヒドロキシピリジン、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ベンジルアルコール、メタノール、エタノール,n−ブタノール、イソブタノール、2−エチルヘキサノール等のアルコール系化合物、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセチルアエトン等の活性メチレン系化合物、ブチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン等のメルカプタン系化合物、アセトアニリド、酢酸アミド等の酸アミド系化合物、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタム等のラクタム系化合物、イミダゾール、2−メチルイミダゾール等のイミダゾール系化合物、尿素、チオ尿素、エチレン尿素等の尿素系化合物、ホルムアミドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトンオキシム、メチルエチルケトオキシム、メチルイソブチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシム等のオキシム系化合物、ジフェニルアニリン、アニリン、カルバゾール、エチレンイミン、ポリエチレンイミン等のアミン系化合物が挙げられる。これらは単独で或いは2種以上を混合して使用することができる。これらの中でもメチルエチルケトンオキシムを好適に使用することができる。   In the present invention, it is preferable to block the terminal NCO group of the isocyanate curing agent component. Blocking agents include phenolic compounds such as phenol, cresol, ethylphenol, butylphenol, 2-hydroxypyridine, butyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, benzyl alcohol, methanol, ethanol, n-butanol, isobutanol, 2-ethylhexanol, etc. Alcohol compounds, dimethyl malonate, diethyl malonate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, ethyl acetylaceton and other active methylene compounds, mercaptan compounds such as butyl mercaptan and dodecyl mercaptan, acid amides such as acetanilide and acetate amide Compounds, lactam compounds such as ε-caprolactam, δ-valerolactam, γ-butyrolactam, imidazoles such as imidazole and 2-methylimidazole Compounds, urea compounds such as urea, thiourea, ethylene urea, formamide oxime, acetaldoxime, acetone oxime, oxime compounds such as methyl ethyl ketoxime, methyl isobutyl ketoxime, cyclohexanone oxime, diphenylaniline, aniline, carbazole, ethylene Examples include amine compounds such as imine and polyethyleneimine. These can be used alone or in admixture of two or more. Among these, methyl ethyl ketone oxime can be preferably used.

このようなブロック剤とイソシアネート硬化剤成分の反応は、例えば20乃至200℃で、必要に応じて、公知の不活性溶剤や触媒を使用して行うことができる。ブロック剤は末端イソシアネート基に対して0.7乃至1.5倍モル量を使用するのが好ましい。   Such a reaction between the blocking agent and the isocyanate curing agent component can be performed, for example, at 20 to 200 ° C., using a known inert solvent or catalyst, if necessary. The blocking agent is preferably used in a molar amount of 0.7 to 1.5 times the terminal isocyanate group.

(配合割合)
本発明に用いる接着剤において、ポリエステル樹脂(A)と硬化剤(B)の配合割合は、ポリエステル樹脂(A)と硬化剤(B)が、A:B=90:10〜99:1の割合で配合されているものを用いることが好ましい。上記範囲よりも硬化剤成分(B)が少ない場合には、耐腐食性等に優れた接着剤を形成することができず、また上記範囲よりも硬化剤成分(B)が多い場合には、接着性、加工性等に優れた接着剤を形成することができない。
(Mixing ratio)
In the adhesive used in the present invention, the blending ratio of the polyester resin (A) and the curing agent (B) is such that the polyester resin (A) and the curing agent (B) are A: B = 90: 10 to 99: 1. It is preferable to use what is blended in. When the curing agent component (B) is less than the above range, it is not possible to form an adhesive having excellent corrosion resistance, and when the curing agent component (B) is more than the above range, It is not possible to form an adhesive excellent in adhesiveness and workability.

本発明に用いる接着剤においては、樹脂成分100重量部当たり150乃至550重量部の量で溶剤を含有させることが好ましい。上記範囲より溶剤の量が少ないと、接着作業性が低下したり、接着性や耐腐食性に優れた接着層を形成させることが困難になる。一方上記範囲よりも溶剤の量が多いと、十分な厚みの接着層を形成させることが難しく、また多量の溶媒を必要とするため、経済的に好ましくない。   In the adhesive used in the present invention, the solvent is preferably contained in an amount of 150 to 550 parts by weight per 100 parts by weight of the resin component. If the amount of the solvent is less than the above range, adhesion workability is lowered, and it is difficult to form an adhesive layer having excellent adhesion and corrosion resistance. On the other hand, if the amount of the solvent is larger than the above range, it is difficult to form an adhesive layer having a sufficient thickness, and a large amount of solvent is required.

溶剤としては、前述した樹脂成分を溶解可能なものであれば、それ自体公知の任意のものを用いることができる。以下のものを好適に使用することができるが、勿論この例に限定されない。イソプロピルアルコール(IPA)、酢酸イソブチル、n−ブタノール、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル(GIP)、メトキシプロピルアセテート、シクロヘキサノン、ソルベッソ100、DBE(二塩基酸エステル)、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(BDG)、ブチルジグリコールアセテート等の溶剤で沸点の異なるものを多種混合して使用する。   As the solvent, any solvent known per se can be used as long as it can dissolve the above-described resin component. Although the following can be used suitably, of course, it is not limited to this example. Isopropyl alcohol (IPA), isobutyl acetate, n-butanol, ethylene glycol monoisopropyl ether (GIP), methoxypropyl acetate, cyclohexanone, Solvesso 100, DBE (dibasic acid ester), diethylene glycol monobutyl ether (BDG), butyl diglycol acetate A variety of solvents having different boiling points are used.

本発明に用いる接着剤は、例えばスプレー塗布、ハケ塗り、浸漬塗り、ローラコートの任意の手段で、樹脂被覆アルミニウム板、あるいは成形後の蓋部材に塗布することができる。塗布の厚みは、一般に乾燥物基準で1乃至20μm、特に3乃至15μmの範囲とすることができる。塗布した後の焼付条件は、一般的には150乃至300℃の温度及び0.2乃至30分間の焼付時間の中から適宜選択される。   The adhesive used in the present invention can be applied to the resin-coated aluminum plate or the molded lid member by any means such as spray coating, brush coating, dip coating, or roller coating. The thickness of the coating can generally be in the range of 1 to 20 μm, especially 3 to 15 μm on a dry matter basis. The baking conditions after the application are generally appropriately selected from a temperature of 150 to 300 ° C. and a baking time of 0.2 to 30 minutes.

以下、実施例、比較例にて本発明の接着剤について詳細に説明する。
[ポリエステル樹脂の製造]
撹拌機、温度計及び部分環流式冷却器を備えたステンレス製オートクレーブに、原料である多塩基酸類、多塩基酸エステル類、多価アルコール類、触媒を適宜仕込み、昇温して反応温度210〜250℃、減圧2mmHg以下、反応時間3〜6時間の範囲で調整して各種ポリエステル樹脂を合成した。得られたポリエステル樹脂の樹脂組成、数平均分子量(Mn)、ガラス転移温度(Tg)を表2に示した。ポリエステル樹脂の組成は、NMR(核磁気共鳴吸収)により決定した。ポリエステル樹脂の数平均分子量(Mn)は、GPC(ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー)により決定した。この時の展開溶剤にはクロロホルムを使用し、スチレン標準サンプルによる検量線からスチレン換算のMnを決定した。ポリエステル樹脂のガラス転移温度(Tg)は、示差走査熱量計を用いた示差熱分析(DSC)により決定した。この時の測定条件は昇温速度を10℃/分、測定温度域は20〜300℃とした。
Hereinafter, the adhesive of the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples.
[Production of polyester resin]
A stainless steel autoclave equipped with a stirrer, a thermometer and a partial reflux condenser is appropriately charged with raw materials such as polybasic acids, polybasic acid esters, polyhydric alcohols, and catalysts, and heated to a reaction temperature of 210 to 210. Various polyester resins were synthesized by adjusting in a range of 250 ° C., reduced pressure of 2 mmHg or less, and reaction time of 3 to 6 hours. Table 2 shows the resin composition, number average molecular weight (Mn), and glass transition temperature (Tg) of the obtained polyester resin. The composition of the polyester resin was determined by NMR (nuclear magnetic resonance absorption). The number average molecular weight (Mn) of the polyester resin was determined by GPC (gel permeation chromatography). Chloroform was used as a developing solvent at this time, and Mn in terms of styrene was determined from a calibration curve using a styrene standard sample. The glass transition temperature (Tg) of the polyester resin was determined by differential thermal analysis (DSC) using a differential scanning calorimeter. The measurement conditions at this time were a heating rate of 10 ° C./min and a measurement temperature range of 20 to 300 ° C.

[接着性試験]
インサートインジェクション方式により絶縁体が装着された蓋部材を、蓋部材のカール部を固定することにより密封部が形成される検査治具に固定する。密封部内にエアを送り込み、エア圧を0.1MPaから徐々に増加させていく。蓋部材の膨張変形が進み、絶縁体と蓋部材との間で接着状態が維持できなくなってエアの漏れが発生するときのエア圧を確認する。所定の圧力まで増加させてもエアの漏れが発生していなければ、接着性は良好であると判断する。
[Adhesion test]
The lid member on which the insulator is mounted by the insert injection method is fixed to an inspection jig in which a sealed portion is formed by fixing a curled portion of the lid member. Air is fed into the sealed portion, and the air pressure is gradually increased from 0.1 MPa. The expansion and deformation of the lid member proceed, and the air pressure is checked when the adhesive state cannot be maintained between the insulator and the lid member and air leakage occurs. If no air leakage occurs even when the pressure is increased to a predetermined pressure, it is determined that the adhesiveness is good.

(実施例1)
ジカルボン酸成分としてテレフタル酸を100モル%、グリコール成分としてプロピレングリコール60モル%、エチレングリコール30モル%、CHDM(シクロヘキサンジメタノール)10モル%、及びグリコール成分当たりトリメチロールプロパンを0.2モル%含み、数平均分子量(Mn)が13000、Tgが61℃を示すポリエステル樹脂をシクロヘキサノン/ソルベッソ100/メトキシプロピルアセテートの1/1/1混合溶剤に溶解し、MEKオキシムでブロック化したIPDI(イソホロンジイソシアネート)トリマー(イソシアヌレート体)及び酸価チタンを加えてよく混合してポリエステル樹脂を調整した。
ポリエステル樹脂とブロックIPDIトリマーとの配合比は90:10であり、酸価チタンは樹脂分当たり40重量部を配合した。得られた塗料の固形分は42重量%であり、#4フォードカップ粘度は63秒であった。
上記ポリエステル樹脂を、板厚0.50mmのポリエステル樹脂被覆アルミニウム板に塗布し、200℃−8分の条件で焼き付けた。その後、樹脂被覆アルミニウム板を矩形板の形にプレスで打抜き、所望の蓋形状に成形すると共に、金型を用いて、中央部に凹部と貫通孔を形成して蓋部材とした。さらに、蓋部材を金型内に装着し、蓋部材に形成された貫通孔内に溶融したポリエチレンテレフタレート樹脂をインサートインジェクション方式で成形し、蓋部材と一体的となるように装着した。
実施例1の結果は、ポリエステル組成、硬化剤樹脂とともに表2にまとめて示した。
Example 1
100 mol% of terephthalic acid as dicarboxylic acid component, 60 mol% of propylene glycol as glycol component, 30 mol% of ethylene glycol, 10 mol% of CHDM (cyclohexanedimethanol), and 0.2 mol% of trimethylolpropane per glycol component IPDI (isophorone diisocyanate) blocked with MEK oxime by dissolving a polyester resin having a number average molecular weight (Mn) of 13,000 and a Tg of 61 ° C. in a 1/1/1 mixed solvent of cyclohexanone / solvesso 100 / methoxypropyl acetate Trimer (isocyanurate) and acid value titanium were added and mixed well to prepare a polyester resin.
The compounding ratio of the polyester resin and the block IPDI trimer was 90:10, and the acid value titanium was compounded by 40 parts by weight per resin component. The resulting paint had a solids content of 42% by weight and a # 4 Ford Cup viscosity of 63 seconds.
The polyester resin was applied to a polyester resin-coated aluminum plate having a thickness of 0.50 mm and baked under the conditions of 200 ° C. for 8 minutes. Thereafter, the resin-coated aluminum plate was punched into a rectangular plate with a press and formed into a desired lid shape, and a concave portion and a through hole were formed in the central portion using a mold to obtain a lid member. Further, the lid member was mounted in a mold, and a polyethylene terephthalate resin melted in a through-hole formed in the lid member was molded by an insert injection method and mounted so as to be integrated with the lid member.
The results of Example 1 are shown in Table 2 together with the polyester composition and the curing agent resin.

(実施例2〜7)
実施例1と同様にして、表2に詳細な組成を示す実施例2〜7の接着剤を用い、絶縁体を接着して評価を実施した。実施例5では、MEKオキシムでブロック化したHDI(ヘキサメチレンジイソシアネート)トリマー(イソシアヌレート体)を硬化剤として使用した。
実施例6及び7は、ポリイソシアネート硬化剤の代わりに他の硬化剤を使用した例である。実施例6では、Mn700、Mw(重量平均分子量)1350のm−クレゾール・フェノール樹脂を硬化剤として使用した。ホルムアルデヒドの付加数はフェノール核当たり2.5個であり、メチロール基は完全にブチルエーテル化されているものを使用した。
実施例7では、表2に組成を示すベンゾグアナミン樹脂(三井サイテック社製マイコート106)とメラミン樹脂(三井サイテック社製サイメル325)の混合物を硬化剤として使用した。
表2に結果の詳細を示した。実施例1〜7の接着剤を用いた絶縁体は接着性が良好な結果となった。
(Examples 2 to 7)
Evaluation was carried out in the same manner as in Example 1 by using the adhesives of Examples 2 to 7 whose detailed compositions are shown in Table 2 and bonding the insulators. In Example 5, HDI (hexamethylene diisocyanate) trimer (isocyanurate body) blocked with MEK oxime was used as a curing agent.
Examples 6 and 7 are examples in which another curing agent was used instead of the polyisocyanate curing agent. In Example 6, m-cresol phenol resin having Mn 700 and Mw (weight average molecular weight) 1350 was used as a curing agent. The number of formaldehyde added was 2.5 per phenol nucleus, and the methylol group used was completely butyl etherified.
In Example 7, a mixture of a benzoguanamine resin (Mycote 106 manufactured by Mitsui Cytec Co., Ltd.) and a melamine resin (Cymel 325 manufactured by Mitsui Cytec Co., Ltd.) whose compositions are shown in Table 2 was used as a curing agent.
Table 2 shows the details of the results. The insulators using the adhesives of Examples 1 to 7 had good adhesion.

(比較例1)
実施例1と同様にして、表2に詳細な組成を示す比較例1の接着剤を用い、絶縁体と接着して、接着性能評価を実施した。比較例1では、実施例1と同じポリエステル樹脂を使用したが、本発明(B)の硬化剤を使用しなかった場合であり、接着性が劣る結果となった。
(Comparative Example 1)
In the same manner as in Example 1, the adhesive performance of Comparative Example 1 whose detailed composition is shown in Table 2 was used and adhered to an insulator to evaluate the adhesive performance. In Comparative Example 1, the same polyester resin as in Example 1 was used, but this was a case where the curing agent of the present invention (B) was not used, resulting in poor adhesion.

Figure 2006324056
Figure 2006324056

本発明によれば、ポリエチレンテレフタレート樹脂からなる絶縁体を用いるので、電池内容物として高腐食性のプロピレンカーボネート塩を主成分とする電解液などに対しても、優れた耐食性を有し、内容物の耐漏洩性が向上する。
また、本発明の電池用容器は、ポリエチレンテレフタレート樹脂製の絶縁体を用いると共に、ポリエステル樹脂被覆アルミニウム板からなる蓋部材に絶縁体を特定組成の接着剤を用いて接着するので、絶縁体を蓋部材の貫通孔に強固に接着でき、電池内容物の耐漏洩性に優れている。
According to the present invention, since an insulator made of polyethylene terephthalate resin is used, the battery contents have excellent corrosion resistance even with respect to an electrolytic solution mainly composed of highly corrosive propylene carbonate salt, and the contents. Improves leakage resistance.
The battery container according to the present invention uses an insulator made of polyethylene terephthalate resin and bonds the insulator to a lid member made of a polyester resin-coated aluminum plate using an adhesive having a specific composition. It can be firmly bonded to the through-hole of the member and has excellent leakage resistance of the battery contents.

本発明の電池用容器の分解構成図を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the decomposition | disassembly block diagram of the battery container of this invention. 本発明の絶縁体の平面図(a)及びそのA−A断面図(b)を示す。The top view (a) of the insulator of this invention and its AA sectional drawing (b) are shown.

符号の説明Explanation of symbols

1 蓋部材
2 缶胴部
2f フランジ
3 貫通孔
4 絶縁体
4a リング
4b 空洞部
4c 環状凹部
5a 電極
5b 電極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Lid member 2 Can body part 2f Flange 3 Through-hole 4 Insulator 4a Ring 4b Cavity part 4c Annular recessed part 5a Electrode 5b Electrode

Claims (4)

電池用容器に用いられる電極取付用の絶縁体であって、ポリエチレンテレフタレート樹脂からなる絶縁体。 An insulator for electrode attachment used for a battery container, which is made of polyethylene terephthalate resin. 缶胴部の開口部に、ポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を成形した蓋部材を二重巻き締めして取り付けた電池用容器であって、該蓋部材の中央部を穿孔して設けられた貫通孔に、下記の(A)樹脂に(B)硬化剤を配合してなる接着剤を介して、電極取付用のポリエチレンテレフタレート樹脂製の絶縁体が取り付けられていることを特徴とする電池用容器。
(A)テレフタル酸を主体とするジカルボン酸成分とグリコール成分からなり、ガラス転移温度が30乃至110℃の範囲にあるポリエステル樹脂
(B)フェノール樹脂、アミノ樹脂、ポリイソシアネート樹脂の少なくとも1種からなる硬化剤
A battery container in which a lid member formed of a polyester resin-coated aluminum plate is double-tightened and attached to an opening of a can body portion, and a through-hole provided by drilling a central portion of the lid member A battery container in which an insulator made of polyethylene terephthalate resin for electrode attachment is attached via an adhesive obtained by blending (B) a curing agent with the following (A) resin.
(A) A polyester resin comprising a dicarboxylic acid component mainly composed of terephthalic acid and a glycol component, and having a glass transition temperature in the range of 30 to 110 ° C. (B) consisting of at least one of a phenol resin, an amino resin, and a polyisocyanate resin. Hardener
缶胴部の開口部に、ポリエステル樹脂被覆アルミニウム板を成形した蓋部材を二重巻き締めして取り付けた電池用容器であって、該蓋部材の中央部を穿孔して設けられた貫通孔に、下記の(A)樹脂に(B)硬化剤を配合してなる接着剤を介して、電極取付用のポリエチレンテレフタレート樹脂製の絶縁体が取り付けられていることを特徴とする電池用容器。
(A)テレフタル酸80〜100モル%のジカルボン酸成分とグリコール成分からなり、ガラス転移温度が30乃至110℃の範囲にあり、数平均分子量8000乃至30000のポリエステル樹脂
(B)ポリイソシアネート樹脂からなる硬化剤
A battery container in which a lid member formed of a polyester resin-coated aluminum plate is double-tightened and attached to an opening of a can body portion, and a through-hole provided by drilling a central portion of the lid member A battery container in which an insulator made of polyethylene terephthalate resin for electrode attachment is attached via an adhesive obtained by blending (B) a curing agent with the following (A) resin.
(A) It consists of a dicarboxylic acid component of 80-100 mol% terephthalic acid and a glycol component, has a glass transition temperature in the range of 30 to 110 ° C., and consists of a polyester resin (B) polyisocyanate resin having a number average molecular weight of 8000 to 30000. Hardener
前記接着剤が、(A):(B)の重量比が90:10乃至99:1の範囲にある請求項2又は3に記載の電池用容器。
The battery container according to claim 2 or 3, wherein the adhesive has a weight ratio of (A) :( B) in the range of 90:10 to 99: 1.
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