JP2009093799A - ガスケットとそれを用いた密閉構造体 - Google Patents

ガスケットとそれを用いた密閉構造体 Download PDF

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誠 中林
Yutaka Kobayashi
裕 小林
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Abstract

【課題】高温に加熱する工程を経ることなしに、良好なシール性を発現させることができるガスケットと、前記ガスケットを用いた密閉構造体とを提供する。
【解決手段】ガスケットは、その表面を、硬化剤による硬化反応によって接着性を発現するゴムまたは樹脂によって形成すると共に、前記硬化剤として、
(1) 密閉された殻体中に、硬化剤を封入したマイクロカプセル、
(2) ５０〜１８０℃に加熱することによって硬化反応を開始させる潜在性硬化剤、および
(3) 紫外線の照射によって硬化反応を開始させる紫外線硬化剤、
のうちの少なくとも１種を含有させた。密閉構造体は、筐体と封口体とを、前記ガスケットを介して密閉すると共に、(1)〜(3)の硬化剤による硬化反応によって、前記ゴムまたは樹脂に、筐体および封口体に対する接着性を発現させた。
【選択図】なし

Description

本発明は、例えば密閉型二次電池や電解コンデンサ等の、密閉構造体の密閉に用いるガスケットと、前記ガスケットを用いた密閉構造体に関するものである。
携帯電話や携帯情報端末等の携帯型電子機器類の電源として、リチウムイオン電池等の密閉型二次電池が広く用いられている。前記密閉型二次電池は、正極板、負極板、セパレータ、電解液等を含む電池素子を、金属からなり、いずれか一方の極板と電気的に接続されて、一方の極端子を兼ねる筐体内に収容した状態で、前記筐体に設けた開口を、金属からなり、他方の極板と電気的に接続されて、他方の極端子を兼ねる封口体で閉じることで構成されるのが一般的である。筐体と封口体との間には、前記両者間を電気的に絶縁すると共に、両者間の隙間から液漏れが生じないように密閉するために、ガスケットが設けられる。前記ガスケットには、電解液に対する耐性や、優れた密閉性、そして絶縁性が求められると共に、密閉型二次電池の過充電による過熱等に対する耐熱性も求められる。
また、密閉型二次電池としては、筐体の開口が、前記筐体内に電池素子を収容するための収容口を兼ねると共に、封口体が、前記開口を閉じる蓋体を兼ねる、例えばボタン電池型、乾電池型等のものの他に、開口を有し、前記開口に、ガスケットを介して、極端子を兼ねる封口体を保持した蓋体と、内部に電池素子を収容した本体とを、レーザー溶接等によって組み立てることで、筐体を構成するタイプものも知られており、前記タイプの密閉型二次電池の場合、ガスケットには、レーザー溶接時の、瞬間的にではあるが高温（２００〜４００℃程度）の加熱に対する耐熱性にも優れていることが求められる。
特許文献１には、前記ガスケットとして、放射線架橋された樹脂からなり、残留弾性率が０．４％以上であるものが記載されていると共に、前記樹脂として、ポリオレフィン樹脂、ポリオレフィンエラストマー、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエステルエラストマー、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドエラストマー、フッ素樹脂およびフッ素エラストマーが例示されている。前記構成によれば、放射線架橋によって樹脂を三次元構造体に変換することで、ガスケットの、電解液に対する耐性を向上すると共に、その形状を維持できる温度（形状維持温度）を高めて、耐熱性を向上しながら、一定以上の残留弾性率を保持させて、樹脂の弾力性を維持することによって、良好な密閉性を確保できると考えられている。
特開２００５−３１０５６９号公報
しかし、近年の、密閉型二次電池に対する小型化、薄型化の要請に合わせて、ガスケットを小型化、薄型化しようとすると、ガスケットの圧縮変形の代（「しろ」、圧縮による変形量）の絶対量が減少するため、ガスケットのシール性が低下するおそれがある。また、ガスケットの小型化、薄型化は、前記ガスケットの耐熱性の低下を招く原因となり、とりわけ、先に説明したレーザー溶接時における加熱に対する耐熱性が顕著に低下して、ガスケットの熱変形と、それに伴う電解液の漏出といった不具合を生じやすくなるおそれがある。これらの問題は、密閉型二次電池と同様の構造を有する電解コンデンサにおいても、同様に発生しうる。
そこで、ガスケットを、耐熱性や、電解液に対する耐性に優れるだけでなく、２００℃以上に加熱した際に、アルミニウム等の金属に対して良好な接着性を発現することができる、架橋されたアイオノマーによって形成し、前記ガスケットを、レーザー溶接時の熱によって、金属製の筐体および蓋体に接着させて、前記両者間のシール性を向上することが検討された。しかし、架橋されたアイオノマーに、金属に対する良好な接着性を発現させるためには、前記のように、２００℃以上の高温での加熱が必要であるため、レーザー溶接等の工程を経ない、先に説明したボタン電池型、乾電池型等の密閉型二次電池の場合には、前記アイオノマーによる、シール性を向上させる効果は得られなかった。
また、密閉型二次電池のうちリチウムイオン電池においては、ガスケットの水蒸気透過性を示す透湿度が、できるだけ小さいことが求められるが、アイオノマーは結晶性が低く、透湿度が大きいため、リチウムイオン電池のガスケットとしては、使用することができなかった。本発明の目的は、特に２００℃以上の高温に加熱する工程を経ることなしに、良好なシール性を発現させることができる新規なガスケットと、前記ガスケットを用いた、密閉型二次電池、電解コンデンサ等の密閉構造体とを提供することにある。
本発明は、少なくともその表面が、硬化剤による硬化反応によって接着性を発現するゴムまたは樹脂によって形成されていると共に、前記表面または内部に、前記硬化剤として、
(1) 密閉された殻体中に、硬化剤を封入したマイクロカプセル、
(2) ５０〜１８０℃に加熱することによって硬化反応を開始させる潜在性硬化剤、および
(3) 紫外線の照射によって硬化反応を開始させる紫外線硬化剤、
のうちの少なくとも１種が含有されていることを特徴とするガスケットである。
本発明によれば、(1)のマイクロカプセルを、例えば外力等を加えることで破壊して、硬化剤をゴムまたは樹脂と接触させて硬化反応を開始させるか、５０〜１８０℃に加熱して(2)の潜在性硬化剤による硬化反応を開始させるか、または紫外線を照射して(3)の紫外線硬化剤による硬化反応を開始させることによって、前記ゴムまたは樹脂に接着性を付与して、ガスケットを、筐体や封口体等と接着させることができる。そのため、特に２００℃以上の高温に加熱する工程を経ることなしに、ガスケットに、良好なシール性を発現させることが可能となり、レーザー溶接等の工程を経ない密閉型二次電池や電解コンデンサ等の密閉構造体においても、良好なシール性を得ることができる。
前記本発明のガスケットは、ガスケット本体と、前記ガスケット本体の表面に被覆された、硬化剤による硬化反応によって接着性を発現するゴムまたは樹脂からなる被覆層とを備えると共に、前記被覆層、またはガスケット本体の、少なくとも被覆層と接する表面に、(1)〜(3)の硬化剤のうちの少なくとも１種が含有された複合構造に形成されているのが好ましい。前記複合構造を採用した場合には、例えば被覆層を、前記硬化反応によって優れた接着性を発現しうるゴムまたは樹脂にて形成すると共に、ガスケット本体を、強化繊維等で補強した、同種のゴムまたは樹脂等で形成して、両者間の良好な接着性を維持しながら、ガスケットに、適度の靭性、剛性等を付与して、加工性、取扱性等を向上させることができる。
また、例えば被覆層を、前記硬化反応によって優れた接着性を発現しうるゴムまたは樹脂にて形成すると共に、ガスケット本体の全体を、透湿度が０．７５ｇ／ｍ2・２４ｈｒ以下である材料によって形成するか、または、ガスケット本体を、２層以上の多層構造に形成し、そのうちの少なくとも１層を、透湿度が０．７５ｇ／ｍ2・２４ｈｒ以下である材料によって形成して、ガスケットを、リチウムイオン電池用として適した、透湿度の小さいものとすることもできる。被覆層は、ゴムまたは樹脂と、(1)〜(3)の硬化剤のうちの少なくとも１種とを含む塗布液を、ガスケット本体の表面に塗布したのち、固化させて形成するのが、ガスケットの生産性等の点で好ましい。
本発明は、少なくともその表面が、粘着性を有するゴムまたは樹脂によって形成されていることを特徴とするガスケットである。本発明によれば、ゴムまたは樹脂の持つ粘着性によって、ガスケットを、筐体や封口体等と粘着させることができる。そのため、特に２００℃以上の高温に加熱する工程を経ることなしに、ガスケットに、良好なシール性を発現させることが可能となり、レーザー溶接等の工程を経ない密閉型二次電池や電解コンデンサ等の密閉構造体においても、良好なシール性を得ることができる。
本発明は、少なくともその表面が、ゴムまたは樹脂によって形成されていると共に、前記ゴムまたは樹脂の表面が変性されて、接着性を有する官能基が導入されていることを特徴とするガスケットである。本発明によれば、変性によって表面に導入された官能基の持つ接着性によって、ガスケットを、筐体や封口体等と接着させることができる。そのため、特に２００℃以上の高温に加熱する工程を経ることなしに、ガスケットに、良好なシール性を発現させることが可能となり、レーザー溶接等の工程を経ない密閉型二次電池や電解コンデンサ等の密閉構造体においても、良好なシール性を得ることができる。
本発明は、開口を有する筐体と、前記筐体の開口を閉じるための封口体とを備え、前記筐体と封口体とが、ガスケットを介して密閉された密閉構造体であって、前記ガスケットとして、請求項１〜４のいずれかに記載のガスケットが用いられ、前記筐体の開口に、前記ガスケットを介して封口体を係合させた状態で、前記ガスケットの表面または内部に含有させた、(1)のマイクロカプセルを破壊して硬化剤をゴムまたは樹脂と接触させて硬化反応を開始させるか、５０〜１８０℃に加熱して(2)の潜在性硬化剤による硬化反応を開始させるか、または紫外線を照射して(3)の紫外線硬化剤による硬化反応を開始させることによって、前記ガスケットの少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂に接着性を付与して、ガスケットを、筐体および封口体と接着させたことを特徴とするものである。前記本発明によれば、特に２００℃以上の高温に加熱する工程を経ることなしに、筐体と封口体とが良好にシールされた、密閉型二次電池や電解コンデンサ等の密閉構造体を得ることができる。
また、前記ガスケットが、(1)のマイクロカプセルを含有している場合には、筐体の開口に、前記ガスケットを介して封口体を係合させた状態で、前記筐体と封口体とをかしめて、その際の圧力によってマイクロカプセルを圧壊させて硬化剤をゴムまたは樹脂と接触させて、硬化反応により、ゴムまたは樹脂に接着性を付与することで、ガスケットを、筐体および封口体と接着させるのが好ましい。あるいは、(1)のマイクロカプセルの殻体を、溶媒可溶の樹脂によって形成し、筐体の開口に、前記マイクロカプセルを含有するガスケットを介して封口体を係合させた状態で、ガスケットに、前記殻体の良溶媒を浸透させて殻体を溶融させて、マイクロカプセルを破壊して硬化剤をゴムまたは樹脂と接触させて、硬化反応により、ゴムまたは樹脂に接着性を付与することで、ガスケットを、筐体および封口体と接着させてもよい。
前記いずれかの構成によれば、加熱や紫外線照射等の工程を全く省略できるため、ガスケットによる、筐体と封口体とのシールに要するエネルギーを、低減することができる。ただし、硬化反応を促進するため、例えばヒータやレーザーによって直接に加熱したり、超音波振動させたりすることで５０〜１８０℃、特に１５０〜１８０℃に加熱してもよい。本発明の密閉構造体の具体例としては、先に説明したように、密閉型二次電池が挙げられ、前記密閉型二次電池においては、筐体と封口体が金属にて形成されて、前記二次電池の極端子を兼ねているのが、その構造を簡略化する上で好ましい。また、本発明の密閉構造体の、他の具体例としては、電解コンデンサが挙げられる。
本発明によれば、特に２００℃以上の高温に加熱する工程を経ることなしに、良好なシール性を発現させることができる新規なガスケットと、前記ガスケットを用いた、密閉型二次電池、電解コンデンサ等の密閉構造体とを提供することができる。
《ガスケット》
本発明のガスケットは、少なくともその表面が、硬化剤による硬化反応によって接着性を発現するゴムまたは樹脂によって形成されていると共に、前記表面または内部に、前記硬化剤として、
(1) 密閉された殻体中に、硬化剤を封入したマイクロカプセル、
(2) ５０〜１８０℃に加熱することによって硬化反応を開始させる潜在性硬化剤、および
(3) 紫外線の照射によって硬化反応を開始させる紫外線硬化剤、
のうちの少なくとも１種が含有されていることを特徴とするものである。
前記本発明によれば、(1)のマイクロカプセルを、例えば外力等を加えることで破壊して、硬化剤をゴムまたは樹脂と接触させて硬化反応を開始させるか、５０〜１８０℃に加熱して(2)の潜在性硬化剤による硬化反応を開始させるか、または紫外線を照射して(3)の紫外線硬化剤による硬化反応を開始させることによって、前記ゴムまたは樹脂に接着性を付与して、ガスケットを、筐体や封口体等と接着させることができる。そのため、特に２００℃以上の高温に加熱する工程を経ることなしに、ガスケットに、良好なシール性を発現させることが可能となり、レーザー溶接等の工程を経ない密閉型二次電池や電解コンデンサ等の密閉構造体においても、良好なシール性を得ることができる。
硬化反応によって接着性を発現するゴムとしては、天然ゴムや、あるいはスチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ウレタンゴム（Ｕ）、シリコーンゴム、多硫化ゴム（Ｔ）、水素化ニトリルゴム、フッ素ゴム、四フッ化エチレン−プロピレンゴム、アクリルゴム（ＡＣＭ）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、エチレン−アクリルゴム等の合成ゴムの１種または２種以上が挙げられる。
また、硬化反応によって接着性を発現する樹脂としては、エポキシ樹脂、オリゴエステルアクリレート、キシレン樹脂、グアナミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ＤＦＫ樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フラン樹脂、ポリイミド、ポリ（ｐ−ヒドロキシ安息香酸）、ポリウレタン、マレイン酸樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂等の熱硬化性樹脂の１種または２種以上が挙げられる。また、硬化反応によって接着性を発現する樹脂としては、未架橋のアイオノマーを用いることもできる。前記未架橋のアイオノマーは、先に説明した、架橋されたアイオノマーが接着性を発現する温度より低温での硬化反応によって、良好な接着性を発現することが可能である。
未架橋のアイオノマーとしては、例えばカルボキシル基、スルホ基、またはこれらのアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、亜鉛塩、アルミニウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩等のイオン性官能基、および／またはイオン化が可能な基を含む種々の高分子が挙げられる。また、アイオノマーとしては、主体となる高分子を構成する繰り返し単位の種類によって分類される、ポリオレフィン系アイオノマー、フッ素系アイオノマー、ポリスチレン系アイオノマー、ポリエステル系アイオノマー、アクリル系アイオノマー等の１種または２種以上が、いずれも使用可能である。前記ゴムや熱硬化性樹脂を硬化反応させるための硬化剤としては、いわゆるゴムの加硫剤や、熱硬化性樹脂の硬化剤、硬化触媒等として公知の、種々の化合物が、いずれも使用可能である。また、アイオノマーを硬化反応させるための硬化剤としては、過酸化物等が挙げられる。
エポキシ樹脂としては、ガスケットの形状、構造等に応じて、任意の性状を有するエポキシ樹脂が、いずれも使用可能である。例えばガスケットが、ガスケット本体の表面に、硬化剤による硬化反応によって接着性を発現する被覆層を備えたものである場合には、エポキシ樹脂として、エポキシ当量が２５０以下の、室温で液状のものが好ましく、前記液状エポキシ樹脂を使用することによって、７０〜８０℃の低温で、ガスケット本体の表面に、被覆層を形成することができる。さらに、硬化後のガラス転移温度の低下と、それに伴う耐熱性の低下を抑制することもできる。
液状エポキシ樹脂としては、例えばジャパンエポキシレジン(株)製のｊＥＲ（登録商標）８２８、８１５、大日本インキ化学工業(株)製のＥＰＩＣＬＯＮ（登録商標）８５０、８４０等が挙げられる。また、ガラス転移温度の向上を図るため、前記液状エポキシ樹脂に、フェノールノボラック型エポキシ樹脂を、エポキシ樹脂の総量の１０〜５０当量％程度、含有させてもよい。前記フェノールノボラック型エポキシ樹脂としては、例えば住友化学工業(株)製のＥＳＣＮ−００１、大日本インキ化学工業(株)製のＥＰＩＣＬＯＮ Ｎ６７３等が挙げられる。
液状エポキシ樹脂には、特に被覆層を形成する際の膜形成性を高めたり、前記被覆層のもとになる塗布液の粘度や、エポキシ樹脂の硬化性等を調整したりするために、他の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。前記他の樹脂としては、例えばフェノキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル、アクリルゴム、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ポリビニルブチラール等が挙げられる。
例えば、樹脂がエポキシ樹脂である場合に、前記エポキシ樹脂を架橋させることができる、(1)のマイクロカプセル化された硬化剤としては、例えば１分子中に第三アミンに相当する部分と水酸基とを含み、室温（１５〜３５℃）で固体である硬化剤の粒子を、絶縁膜で被覆してカプセル化したものが挙げられる。また、前記固体の硬化剤としては、例えばエポキシ化合物とイミダゾール化合物、あるいはイミダゾール化合物のカルボン酸塩との付加反応物を、適当な粒度に粉砕したもの等が挙げられる。
さらに、イミダゾール化合物としては、例えばイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、２−プロピルイミダゾール、２−ドデシルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−４−フェニルイミダゾール、四国化成工業(株)製のキュアゾール（登録商標）２ＭＺ、２Ｅ４ＭＮ、２ＰＺ−ＣＮ、２ＰＺ−ＣＮＳ等が挙げられる。
前記硬化剤の粒子の表面に露出した水酸基に、前記室温で、イソシアネート基を有する化合物を重合反応させることによって、粒子の表面にマイクロカプセルが形成されて、前記(1)のマイクロカプセル化された硬化剤が形成される。イソシアネート化合物としては、例えば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、トリレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート等が挙げられる。重合膜はウレタン結合を有しているのが好ましい。
(1)のマイクロカプセル化された硬化剤の具体例としては、四国化成工業(株)製のキュアダクト（登録商標）Ｐ０５０とＬ０７Ｎの組み合わせや、旭化成ケミカルズ(株)製のノバキュア（登録商標）ＨＫ−３７４１等が挙げられる。前記具体例の硬化剤は、ガスケットを介して封口体を係合させた状態で、前記筐体と封口体とをかしめることで、その際の圧力によってマイクロカプセルを圧壊させて硬化剤をエポキシ樹脂と接触させることによって、前記エポキシ樹脂の硬化反応を開始させるものである。
また、(2)の潜在性硬化剤としては、例えばジシアンジアミド、有機酸ジヒドラジド、アミンイミド、第三アミン塩、前記例示のイミダゾール類、ルイス酸、ブレンステッド酸塩、ブロックイソシアネート等のうち、５０〜１８０℃に加熱することによってエポキシ樹脂の硬化反応を開始させることができる化合物の１種または２種以上が挙げられる。さらに(3)の紫外線硬化剤としては、例えば芳香族ジアゾニウム塩、芳香族スルホニウム塩等の１種または２種以上が挙げられる。
ガスケットは、その全体を、前記ゴムまたは樹脂によって、一体に形成してもよい。しかし、先に説明したように、ガスケットに、適度の靭性、剛性等を付与して、加工性、取扱性等を向上させたり、ガスケットを、リチウムイオン電池用として適した、透湿度の小さいものとしたりすることを考慮すると、前記ガスケットは、所定のガスケットの立体形状に形成したガスケット本体と、前記ガスケット本体の表面に被覆された、硬化反応によって接着性を発現するゴムまたは樹脂からなる被覆層とを備えた複合構造に形成するのが好ましい。
前記複合構造を有するガスケットにおいて、硬化剤は、前記被覆層、またはガスケット本体の、少なくとも被覆層と接する表面のうちの少なくとも一方に含有させることができるが、特に被覆層に含有させるのが、前記硬化剤と、ゴムや樹脂との反応性を高める上で好ましい。硬化剤が被覆層に含有された、前記複合構造を有するガスケットは、例えば、ガスケット本体の表面に、ゴムまたは樹脂と、硬化剤とを含む塗布液を塗布したのち、固化させて被覆層を形成することによって製造することができる。なお、ここでいう固化とは、塗布液を、単に乾燥させて固形の被覆層を形成した状態の他、形成した被覆層中のゴムまたは樹脂を、予備的に前架橋させた状態〔(1)〜(3)の硬化剤による硬化反応によって、さらに架橋させて接着性を発現させることができる状態〕までをも含むこととする。
塗布液は、前記ゴムまたは樹脂と、硬化剤とを、任意の溶剤に溶解、または分散させて調製することができる。また、ゴムまたは樹脂が、塗布液の塗布環境で液状である場合には、溶剤を省略することもできる。もちろん、粘度を調整するために、溶剤を併用してもよい。また、前記溶剤として、ゴムまたは樹脂と硬化反応する反応性希釈剤を用いてもよい。ガスケット本体の表面に塗布液を塗布するためには、ディップコート法、スプレーコート法等の種々の塗布方法が採用できる。例えば塗布液が、硬化剤として、前記(2)の潜在性硬化剤を含む場合には、塗布後の塗膜を乾燥させる際の温度を、前記潜在性硬化剤による、ゴムまたは樹脂の硬化反応が開始される温度未満に設定するのが好ましい。
前記塗布液を用いた製造方法によれば、先に説明した複合構造を有するガスケットを、高い生産性でもって、コスト安価に製造することができる。なお、前記複合構造を有するガスケットは、ガスケット本体のもとになる成形材料と、被覆層のもとになる成形材料とを用いた２色成形法や、多層押出成形法、ラミネート成形法等の成形方法によって製造することもできる。また、ガスケット本体が、例えばセラミック等の固形物からなる場合には、インサート成形等の成形方法によって、複合構造を有するガスケットを製造することもできる。また、例えば被覆層が、先に説明したアイオノマーからなるガスケットは、ガスケット本体を、アイオノマーのもとになる高分子で形成して、その表面をマレイン酸変性等してアイオノマー化して製造することもできる。
ガスケット本体は、被覆層を形成するのと同じゴムまたは樹脂によって形成してもよいし、前記ゴムまたは樹脂に、ガラス繊維、無機繊維等の強化繊維や、シリカ、アルミナ、チタニア等の無機充てん剤、樹脂粉等の有機充てん剤を添加して補強した複合材料によって形成してもよい。後者の場合は、ガスケット本体と被覆層との間の良好な接着性を維持しながら、ガスケットに、適度の靭性、剛性等を付与して、加工性、取扱性等を向上させることができる。また、ガスケット本体を、架橋されたアイオノマー、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の、耐熱性や強度に優れた樹脂によって形成することもできる。
また、ガスケット本体を、水蒸気透過性を示す透湿度ができるだけ小さいもの、具体的には０．７５ｇ／ｍ2・２４ｈｒ以下である材料によって形成することで、ガスケットを、リチウムイオン電池用として適した、透湿度の小さいものとすることもできる。透湿度は、ガスケット本体を形成するのと同じ材料からなる、厚み０．１ｍｍ、面積１ｍ2の試料の、一方の面を相対湿度９０％の雰囲気と接触させ、かつ、他方の面を相対湿度０％の雰囲気と接触させた状態で２４時間、経過後に、前記試料の一方の面側から他方の面側へ通過した水の質量でもって表すこととする。
前記透湿度を満足するガスケット本体を形成する材料としては、先に説明したゴムまたは樹脂のうち、透湿度が前記範囲内であるものが挙げられる他、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ−３−フッ化塩化エチレン（ＫｅｌＦ）、高密度ポリエチレン等の樹脂や、あるいはセラミック等が挙げられる。また、前記樹脂からなるガスケット本体は、シリカ等の、透湿度の小さい無機充てん剤で補強してもよい。
また、ガスケット本体を、２層以上の多層構造に形成し、そのうちの少なくとも１層を、透湿度が０．７５ｇ／ｍ2・２４ｈｒ以下である材料によって形成してもよい。その場合にも、ガスケットを、リチウムイオン電池用として適した、透湿度の小さいものとすることもできる。前記多層構造の具体例としては、前記例示の各種ゴムや樹脂からなるガスケット本体の表面を、セラミックの薄膜で被覆したもの（ＣＯＰ）や、逆にセラミックからなるガスケット本体の表面を、特に絶縁性に優れたゴムや樹脂等で被覆したもの等が挙げられる。
本発明の他のガスケットは、少なくともその表面が、粘着性を有するゴムまたは樹脂によって形成されていることを特徴とするものである。前記本発明によれば、ゴムまたは樹脂の持つ粘着性によって、ガスケットを、筐体や封口体等と粘着させることができる。そのため、特に２００℃以上の高温に加熱する工程を経ることなしに、ガスケットに、良好なシール性を発現させることが可能となり、レーザー溶接等の工程を経ない密閉型二次電池や電解コンデンサ等の密閉構造体においても、良好なシール性を得ることができる。
粘着性を有するゴムまたは樹脂としては、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、酢酸ビニル（ＶＡ）分が１５％以上のエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）等のエラストマーが挙げられる。ガスケットは、その全体を、前記ゴムまたは樹脂によって、一体に形成してもよい。しかし、先の場合と同様に、ガスケットに、適度の靭性、剛性等を付与して、加工性、取扱性等を向上させたり、ガスケットを、リチウムイオン電池用として適した、透湿度の小さいものとしたりすることを考慮すると、前記ガスケットは、所定のガスケットの立体形状に形成したガスケット本体と、前記ガスケット本体の表面に被覆された、粘着性を有するゴムまたは樹脂からなる被覆層とを備えた複合構造に形成するのが好ましい。
前記複合構造を有するガスケットは、先の場合と同様に、ガスケット本体の表面に、粘着性を有するゴムまたは樹脂を含む塗布液を塗布したのち、固化させて被覆層を形成することによって製造したり、ガスケット本体のもとになる成形材料と、被覆層のもとになる成形材料とを用いた２色成形法や、多層押出成形法、ラミネート成形法等の成形方法によって製造したり、セラミック等の固形物ガスケット本体と、被覆層のもとになる成形材料とを用いて、インサート成形等の成形方法によって製造したりすることができる。ガスケット本体についても、先の場合と同様に構成することができる。すなわち、ガスケット本体は、被覆層を形成するのと同じゴムまたは樹脂によって形成してもよいし、前記ゴムまたは樹脂に、強化繊維や無機充てん剤、有機充てん剤を添加して補強した複合材料によって形成してもよい。
後者の場合は、ガスケット本体と被覆層との間の良好な接着性を維持しながら、ガスケットに、適度の靭性、剛性等を付与して、加工性、取扱性等を向上させることができる。また、ガスケット本体は、架橋されたアイオノマー等の、耐熱性や強度に優れた樹脂によって形成してもよい。また、ガスケット本体を、ＥＶＯＨ等の樹脂やセラミック等の、透湿度が０．７５ｇ／ｍ2・２４ｈｒ以下である材料によって形成したり、少なくとも１層の透湿度が０．７５ｇ／ｍ2・２４ｈｒ以下である材料からなる、ＣＯＰ等の、２層以上の多層構造に形成したりしてもよい。これらの場合には、ガスケットを、リチウムイオン電池用として適した、透湿度の小さいものとすることができる。
本発明のさらに他のガスケットは、少なくともその表面が、ゴムまたは樹脂によって形成されていると共に、前記ゴムまたは樹脂の表面が変性されて、接着性を有する官能基が導入されていることを特徴とするものである。前記本発明によれば、変性によって表面に導入された官能基の持つ接着性によって、ガスケットを、筐体や封口体等と接着させることができる。そのため、特に２００℃以上の高温に加熱する工程を経ることなしに、ガスケットに、良好なシール性を発現させることが可能となり、レーザー溶接等の工程を経ない密閉型二次電池や電解コンデンサ等の密閉構造体においても、良好なシール性を得ることができる。ゴムまたは樹脂の表面に、接着性を有する官能基を導入するための変性処理としては、例えばプラズマ処理、フレーム処理、放電処理等が挙げられる。
前記変性処理によってゴムまたは樹脂の表面に導入される、接着性を有する官能基としては、エポキシ基、イミノ基、カルボキシル基、アミノ基、ビニル基等が挙げられる。前記変性処理を施すための、ガスケットは、少なくともその表面が、前記ゴムまたは樹脂によって形成されていればよい。前記ガスケットの具体例としては、その全体を、任意のゴムまたは樹脂によって一体に形成したものや、前記ゴムまたは樹脂に、強化繊維や無機充てん剤、有機充てん剤を添加して補強した複合材料によって一体に形成したもの、あるいは、先に説明した各種のガスケット本体と、前記ガスケット本体の表面に被覆された、ゴムまたは樹脂からなる被覆層とを備えた複合構造を有するもの等が挙げられる。
《密閉構造体》
図１は、本発明の密閉構造体の、実施の形態の一例としての密閉型二次電池の、内部構造を示す断面図である。図１を参照して、この例の密閉型二次電池１は、正極板２および負極板３と、前記両極板２、３間に挟まれたセパレータ４と、前記両極板２、３およびセパレータ４が浸漬される、図示しない電解液とを含む電池素子５を、金属からなり、正極板２と電気的に接続されて、正極端子を兼ねる筐体６内に収容した状態で、前記筐体６に設けた、電池素子５を、前記筐体６内に収容するための収容口を兼ねる開口７を、金属からなり、負極板３と電気的に接続されて、負極端子を兼ねると共に、前記開口７を閉じる蓋体を兼ねる封口体８で閉じることで構成された、いわゆるボタン電池型の形状を有するものである。
前記筐体６と封口体８とは、図に見るように、筐体６の開口７に、前記本発明のガスケット９を介して封口体８を係合させた状態で、前記筐体６の、開口７の周縁部を、図中に黒矢印で示すように、封口体８に対してかしめることで、互いに固定されていると共に、両者間の隙間が、前記かしめ力によって圧縮変形されたガスケット９によってシールされている。また、図の状態では、筐体６と封口体８とが、前記ガスケット９によって、接触しないように隔てられることで、電気的に絶縁されている。
前記構造を有する密閉型二次電池１を組み立てる際に、ガスケット９として、(1)のマイクロカプセルを含有するものを用いると、筐体６の、開口７の周縁部を封口体８に対してかしめる際のかしめ力によってガスケット９が圧縮変形されることで、前記マイクロカプセルが圧壊されて、その内部に封入された硬化剤が、ガスケット９の少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂と接触する。そして、前記ゴムまたは樹脂が、硬化剤による硬化反応によって接着性を発現する結果、筐体６および封口体８と接着されて、前記両者間が、前記ガスケット９によって良好にシールされる。この際に、例えば５０〜１８０℃、特に１５０〜１８０℃に加熱すると、硬化反応を促進させることができる。加熱するには、例えばヒータやレーザーによって直接に加熱したり、超音波振動させたりすればよい。
また、ガスケット９として、殻体が溶媒に可溶の樹脂によって形成された、(1)のマイクロカプセルを含有するものを用い、筐体６の、開口７の周縁部を封口体８に対してかしめる前後のいずれかの段階で、ガスケット９に、キシレン等の、前記殻体の良溶媒を塗布したり噴霧したりして浸透させて、殻体を溶融させると、マイクロカプセルが破壊されて、その内部に封入された硬化剤が、ガスケット９の少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂と接触する。そして、前記ゴムまたは樹脂が、硬化剤による硬化反応によって接着性を発現する結果、筐体６および封口体８と接着されて、前記両者間が、前記ガスケット９によって良好にシールされる。この際、前記と同様に、例えば５０〜１８０℃、特に１５０〜１８０℃に加熱すると、硬化反応を促進させることができる。
また、ガスケット９として、(2)の潜在性硬化剤を含有するものを用いる場合には、例えば、筐体６の、開口７の周縁部を封口体８に対してかしめる前後のいずれかの段階で、ガスケット９を、例えばヒータやレーザーによって直接に加熱したり、超音波振動させたりすることで、５０〜１８０℃に加熱すると、ガスケット９の少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂が、潜在性硬化剤による硬化反応によって接着性を発現する結果、筐体６および封口体８と接着されて、前記両者間が、前記ガスケット９によって良好にシールされる。
また、ガスケット９として、(3)の紫外線硬化剤を含有するものを用いる場合には、例えば、筐体６の、開口７の周縁部を封口体８に対してかしめる前後のいずれかの段階で、ガスケット９に紫外線を照射すると、ガスケット９の少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂が、紫外線硬化剤による硬化反応によって接着性を発現する結果、筐体６および封口体８と接着されて、前記両者間が、前記ガスケット９によって良好にシールされる。さらに、ガスケット９として、その少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂が粘着性を有するもの用いるか、接着性を有する官能基が導入されたものを用いると、前記ガスケットが、その粘着性または接着性によって、筐体６および封口体８と粘着または接着されて、前記両者間が、前記ガスケット９によって良好にシールされる。
そのため、前記いずれの場合にも、レーザー溶接等の、特に２００℃以上の高温に加熱する工程を経ることがない、前記ボタン電池型の密閉型二次電池１において、ガスケット９に、良好なシール性を発現させて、筐体６と封口体８と間を良好にシールすることができる。その上、表面に粘着性を付与したガスケット９、あるいは接着性を有する官能基を導入したガスケット９を用いた場合には、加熱して、潜在性硬化剤による硬化反応を開始させる工程や、紫外線を照射して、紫外線硬化剤による硬化反応を開始させる工程等を省略できるため、前記ガスケット９による、筐体６と封口体８とのシールに要するエネルギーを低減することもできる。
図２は、本発明の密閉構造体の、実施の形態の他の例としての電解コンデンサの、内部構造を示す一部切り欠き斜視図である。図２を参照して、この例の電解コンデンサ１０は、筒状に巻き重ねた、正極箔１１および負極箔１２と、前記両極箔１１、１２間に挟まれた２枚のセパレータ１３、１４と、前記各部が浸漬される、図示しない電解液とを含むコンデンサ素子１５を、有底筒状の筐体１６内に収容した状態で、前記筐体１６に設けた、コンデンサ素子１５を、前記筐体１６内に収容するための収容口を兼ねる開口１７を、蓋体としての封口体１８で閉じることで構成されたものである。正極箔１１は、正極リード１９と正極端子２０とを介して、また、負極箔１２は、負極リード２１と負極端子２２とを介して、それぞれ外部に接続されている。
封口体１８は、樹脂等の絶縁性の材料によって板状に形成されており、その周縁部に取り付けた、前記本発明のガスケット２３を介して、筐体１６の開口１７に係合させた状態で、前記筐体１６の、開口１７の端縁部を、図中に実線の矢印で示すようにかしめることで、互いに固定されていると共に、両者間の隙間が、前記かしめ力によって圧縮変形されたガスケット２３によってシールされている。前記構造を有する電解コンデンサ１０を組み立てる際に、ガスケット２３として、(1)のマイクロカプセルを含有するものを用いると、先の場合と同様に、筐体１６の、開口１７の端縁部をかしめる際のかしめ力によってガスケット２３が圧縮変形されることで、前記マイクロカプセルが圧壊されて、その内部に封入された硬化剤が、ガスケット２３の少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂と接触する。
また、ガスケット２３として、殻体が溶媒に可溶の樹脂によって形成された、(1)のマイクロカプセルを含有するものを用い、筐体１６の、開口１７の端縁部をかしめる前後のいずれかの段階で、ガスケット２３に、キシレン等の、前記殻体の良溶媒を塗布したり噴霧したりして浸透させて、殻体を溶融させると、マイクロカプセルが破壊されて、その内部に封入された硬化剤が、ガスケット２３の少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂と接触する。そして、前記ゴムまたは樹脂が、硬化剤による硬化反応によって接着性を発現する結果、筐体６および封口体８と接着されて、前記両者間が、前記ガスケット２３によって良好にシールされる。この際、前記と同様に、例えば５０〜１８０℃、特に１５０〜１８０℃に加熱すると、硬化反応を促進させることができる。
また、ガスケット２３として、(2)の潜在性硬化剤を含有するものを用いる場合には、例えばヒータによって直接に加熱したり、超音波振動させたりすることで、５０〜１８０℃に加熱すると、前記ガスケット２３の少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂が、潜在性硬化剤による硬化反応によって接着性を発現し、(3)の紫外線硬化剤を含有するものを用いる場合には、紫外線を照射すると、前記ゴムまたは樹脂が、紫外線硬化剤による硬化反応によって接着性を発現するため、このいずれの場合にも、筐体１６および封口体１８と接着されて、前記両者間が、前記ガスケット２３によって良好にシールされる。
さらに、ガスケット２３として、その少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂が粘着性を有するもの用いるか、接着性を有する官能基が導入されたものを用いると、前記ガスケットが、その粘着性または接着性によって、筐体１６および封口体１８と粘着または接着されて、前記両者間が、前記ガスケット２３によって良好にシールされる。そのため、前記いずれの場合にも、レーザー溶接等の、特に２００℃以上の高温に加熱する工程を経ることがない、前記電解コンデンサ１０において、ガスケット２３に、良好なシール性を発現させて、筐体１６と封口体１８との間を良好にシールすることができる。
その上、表面に粘着性を付与したガスケット２３、あるいは接着性を有する官能基を導入したガスケット２３を用いた場合には、加熱して、潜在性硬化剤による硬化反応を開始させる工程や、紫外線を照射して、紫外線硬化剤による硬化反応を開始させる工程等を省略できるため、前記ガスケット２３による、筐体１６と封口体１８とのシールに要するエネルギーを低減することもできる。
図３は、本発明の密閉構造体の、実施の形態の他の例としての密閉型二次電池の、内部構造を示す一部切り欠き斜視図である。図３を参照して、この例の密閉型二次電池２４は、筒状に巻き重ねた、正極板２５および負極板２６と、前記両極板２５、２６間に挟まれた２枚のセパレータ２７、２８と、前記各部が浸漬される、図示しない電解液とを含む電池素子２９を、金属からなり、負極端子を兼ねる、有底筒状の筐体３０内に収容した状態で、前記筐体３０に設けた、電池素子２９を、前記筐体３０内に収容するための収容口を兼ねる開口３１を、金属からなり、正極端子を兼ねる、蓋体としての封口体３２で閉じることで構成された、いわゆる円筒型電池の形状を有するものである。
負極板２６は、負極リード３３を介して、筐体３０の底面３４に接続されている。また、正極板２５は、正極リード３５を介して、前記正極端子を兼ねる封口体３２に接続されている。封口体３２は、キャップ３６と、筐体３０内での異常な圧力上昇を防止するための弁体３７と、正極リード３５と接触させるためのプレート３８とを積層して構成されており、その周縁部に取り付けた、前記本発明のガスケット３９を介して、筐体３０の開口３１に係合させた状態で、前記筐体３０の、開口３１の端縁部を、図中に実線の矢印で示すようにかしめることで、互いに固定されていると共に、両者間の隙間が、前記かしめ力によって圧縮変形されたガスケット３９によってシールされている。
また、図の状態では、筐体３０と封口体３２とが、前記ガスケット３９によって、接触しないように隔てられることで、電気的に絶縁されている。前記構造を有する密閉型二次電池２４を組み立てる際に、ガスケット３９として、(1)のマイクロカプセルを含有するものを用いると、先の場合と同様に、筐体３０の、開口３１の端縁部をかしめる際のかしめ力によってガスケット３９が圧縮変形されることで、前記マイクロカプセルが圧壊されて、その内部に封入された硬化剤が、ガスケット３９の少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂と接触する。
また、ガスケット３９として、殻体が溶媒に可溶の樹脂によって形成された、(1)のマイクロカプセルを含有するものを用い、筐体３０の、開口３１の端縁部をかしめる前後のいずれかの段階で、ガスケット３９に、キシレン等の、前記殻体の良溶媒を塗布したり噴霧したりして浸透させて、殻体を溶融させると、マイクロカプセルが破壊されて、その内部に封入された硬化剤が、ガスケット３９の少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂と接触する。そして、前記ゴムまたは樹脂が、硬化剤による硬化反応によって接着性を発現する結果、筐体３０および封口体３２と接着されて、前記両者間が、前記ガスケット３９によって良好にシールされる。この際、前記と同様に、例えば５０〜１８０℃、特に１５０〜１８０℃に加熱すると、硬化反応を促進させることができる。
また、ガスケット３９として、(2)の潜在性硬化剤を含有するものを用いる場合には、例えばヒータによって直接に加熱したり、超音波振動させたりすることで、５０〜１８０℃に加熱すると、前記ガスケット３９の少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂が、潜在性硬化剤による硬化反応によって接着性を発現し、(3)の紫外線硬化剤を含有するものを用いる場合には、紫外線を照射すると、前記ゴムまたは樹脂が、紫外線硬化剤による硬化反応によって接着性を発現するため、このいずれの場合にも、筐体３０および封口体３２と接着されて、前記両者間が、前記ガスケット３９によって良好にシールされる。
さらに、ガスケット３９として、その少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂が粘着性を有するもの用いるか、接着性を有する官能基が導入されたものを用いると、前記ガスケットが、その粘着性または接着性によって、筐体３０および封口体３２と粘着または接着されて、前記両者間が、前記ガスケット３９によって良好にシールされる。そのため、前記いずれの場合にも、レーザー溶接等の、特に２００℃以上の高温に加熱する工程を経ることがない、前記密閉型二次電池２４において、ガスケット３９に、良好なシール性を発現させて、筐体３０と封口体３２との間を良好にシールすることができる。
その上、表面に粘着性を付与したガスケット３９、あるいは接着性を有する官能基を導入したガスケット３９を用いた場合には、加熱して、潜在性硬化剤による硬化反応を開始させる工程や、紫外線を照射して、紫外線硬化剤による硬化反応を開始させる工程等を省略できるため、前記ガスケット３９による、筐体３０と封口体３２とのシールに要するエネルギーを低減することもできる。なお、本発明の構成は、以上で説明した例には限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で、種々の変更を施すことができる。
（実施例１）
高密度ポリエチレン〔比重０．９５４、透湿度０．２６ｇ／ｍ2・２４ｈｒ〕を射出成形した後、５００ｋＧｙの電子線を照射することで架橋させて、図３に示す、円筒型電池の形状を有する密閉型二次電池２４用のガスケット３９の、ガスケット本体を形成した。また、エポキシ樹脂〔ジャパンエポキシレジン(株)製のｊＥＲ８２８〕８０質量部と、マイクロカプセル化された硬化剤〔旭化成ケミカルズ(株)製のノバキュアＨＫ−３７４１〕４０質量部と、無機フィラーとしてのチタン酸カリウム繊維〔大塚化学(株)製の商品名ティスモＮ〕１０質量部とをトルエンに配合して、固形分濃度３０質量％の、被覆層用の塗布液を調製した。
次に、前記塗布液を、ガスケット本体の表面の全面に、塗布厚みが１００μｍとなるように塗布し、常温で乾燥させて、厚み３０μｍの被覆層を形成して、ガスケット３９を作製した後、前記ガスケット３９を、図３に示す封口体３２の周縁部に取り付けると共に、前記封口体３２を、前記ガスケット３９を介して、筐体３０の開口３１に係合させた。
そして、前記筐体３０の、開口３１の端縁部を、図中に実線の矢印で示すようにかしめることで、前記ガスケット３９を圧縮変形させて、被覆層中に含まれるマイクロカプセルを圧壊させて、その内部に封入された硬化剤を、被覆層を形成するエポキシ樹脂と接触させて硬化反応を開始させると共に、ガスケット３９の周辺にレーザーを照射して１５０〜１８０℃に加熱することで、前記硬化反応を促進させて、エポキシ樹脂に接着性を発現させ、筐体３０および封口体３２と接着させて、前記両者間を、前記ガスケット３９によってシールして、図３に示す密閉型二次電池２４を製造した。
（実施例２）
ガスケット本体を、低密度ポリエチレン〔比重０．９２２、透湿度１．３ｇ／ｍ2・２４ｈｒ〕を出発原料として用いて形成したこと以外は実施例１と同様にしてガスケット３９を作製し、密閉型二次電池２４を製造した。
（比較例１）
ポリプロピレン〔比重０．９１、透湿度０．７２ｇ／ｍ2・２４ｈｒ〕を射出成形した後、架橋せず、かつ、表面に被覆層を設けることなく、一体型のガスケット３９を作製した。そして、前記ガスケット３９を用いて、実施例１と同様にして密閉型二次電池２４を製造した。
（耐漏液試験）
実施例１、２、比較例１で製造した密閉型二次電池を、＋８５℃に保たれた恒温槽中で６時間、静置し、次いで、−４０℃に保たれた恒温槽中で６時間、静置する操作１サイクルとして１０サイクル、繰り返し行った後、漏液の有無を観察する操作を、各実施例、比較例ごとに２０個のサンプルについて行い、２０個中の漏液が観察された個数を記録して、耐漏液性を評価した。なお、恒温槽間の移動は３０分以内に行った。
（水蒸気透過試験）
実施例１、２、比較例１で製造した密閉型二次電池を、温度６０℃、相対湿度９０％の環境下で１週間、静置し、次いで、３．０Ｖの終止電圧まで２０００ｍＡ（１．０ＩｔＡ）の定電流で放電した後、６０００ｍＡ（３．０ＩｔＡ）の定電流で、５０分間（つまり、電池容量の２５０％まで）充電する充放電を行った際の、電池の破裂の有無を観察する操作を、各実施例、比較例ごとに２０個のサンプルについて行い、２０個中の破裂した個数を記録して、ガスケットの水蒸気透過性を評価した。結果を表１に示す。
Figure 2009093799
本発明の密閉構造体の、実施の形態の一例としての密閉型二次電池の、内部構造を示す断面図である。 本発明の密閉構造体の、実施の形態の他の例としての電解コンデンサの、内部構造を示す一部切り欠き斜視図である。 本発明の密閉構造体の、実施の形態の他の例としての密閉型二次電池の、内部構造を示す断面図である。
符号の説明
１、２４ 密閉型二次電池
２、２５ 正極板
３、２６ 負極板
４、１３、１４、２７、２８ セパレータ
５、２９ 電池素子
６、１６、３０ 筐体
７、１７、３１ 開口
８、１８、３２ 封口体
９、２３、３９ ガスケット
１０ 電解コンデンサ
１１ 正極箔
１２ 負極箔
１５ コンデンサ素子
１９、３５ 正極リード
２０ 正極端子
２１、３３ 負極リード
２２ 負極端子
３４ 底面
３６ キャップ
３７ 弁体
３８ プレート

Claims (12)

  1. 少なくともその表面が、硬化剤による硬化反応によって接着性を発現するゴムまたは樹脂によって形成されていると共に、前記表面または内部に、前記硬化剤として、
    (1) 密閉された殻体中に、硬化剤を封入したマイクロカプセル、
    (2) ５０〜１８０℃に加熱することによって硬化反応を開始させる潜在性硬化剤、および
    (3) 紫外線の照射によって硬化反応を開始させる紫外線硬化剤、
    のうちの少なくとも１種が含有されていることを特徴とするガスケット。
  2. ガスケット本体と、前記ガスケット本体の表面に被覆された、硬化剤による硬化反応によって接着性を発現するゴムまたは樹脂からなる被覆層とを備えると共に、前記被覆層、またはガスケット本体の、少なくとも被覆層と接する表面に、(1)〜(3)の硬化剤のうちの少なくとも１種が含有されている請求項１に記載のガスケット。
  3. ガスケット本体が、透湿度が０．７５ｇ／ｍ2・２４ｈｒ以下である材料によって形成されている請求項２に記載のガスケット。
  4. ガスケット本体が、２層以上の多層構造に形成されていると共に、前記ガスケット本体を形成する２層以上の層のうちの少なくとも１層が、透湿度が０．７５ｇ／ｍ2・２４ｈｒ以下である材料によって形成されている請求項２に記載のガスケット。
  5. 被覆層が、ゴムまたは樹脂と、(1)〜(3)の硬化剤のうちの少なくとも１種とを含む塗布液を、ガスケット本体の表面に塗布したのち、固化させて形成されている請求項２に記載のガスケット。
  6. 少なくともその表面が、粘着性を有するゴムまたは樹脂によって形成されていることを特徴とするガスケット。
  7. 少なくともその表面が、ゴムまたは樹脂によって形成されていると共に、前記ゴムまたは樹脂の表面が変性されて、接着性を有する官能基が導入されていることを特徴とするガスケット。
  8. 開口を有する筐体と、前記筐体の開口を閉じるための封口体とを備え、前記筐体と封口体とが、ガスケットを介して密閉された密閉構造体であって、前記ガスケットとして、請求項１〜４のいずれかに記載のガスケットが用いられ、前記筐体の開口に、前記ガスケットを介して封口体を係合させた状態で、前記ガスケットの表面または内部に含有させた、(1)のマイクロカプセルを破壊して硬化剤をゴムまたは樹脂と接触させて硬化反応を開始させるか、５０〜１８０℃に加熱して(2)の潜在性硬化剤による硬化反応を開始させるか、または紫外線を照射して(3)の紫外線硬化剤による硬化反応を開始させることによって、前記ガスケットの少なくとも表面を形成するゴムまたは樹脂に接着性を付与して、ガスケットを、筐体および封口体と接着させたことを特徴とする密閉構造体。
  9. 筐体の開口に、(1)のマイクロカプセルを含有するガスケットを介して封口体を係合させた状態で、前記筐体と封口体とをかしめることで、その際の圧力によってマイクロカプセルを圧壊させて硬化剤をゴムまたは樹脂と接触させて、硬化反応により、ゴムまたは樹脂に接着性を付与して、ガスケットを、筐体および封口体と接着させた請求項８に記載の密閉構造体。
  10. (1)のマイクロカプセルの殻体を、溶媒可溶の樹脂によって形成し、筐体の開口に、前記マイクロカプセルを含有するガスケットを介して封口体を係合させた状態で、ガスケットに、前記殻体の良溶媒を浸透させて殻体を溶融させることで、マイクロカプセルを破壊して硬化剤をゴムまたは樹脂と接触させて、硬化反応により、ゴムまたは樹脂に接着性を付与して、ガスケットを、筐体および封口体と接着させた請求項８に記載の密閉構造体。
  11. 密閉型二次電池であると共に、筐体と封口体が金属にて形成されて、前記二次電池の極端子を兼ねている請求項８に記載の密閉構造体。
  12. 電解コンデンサである請求項８に記載の密閉構造体。
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