JP2012067291A

JP2012067291A - 非水系電池用粘着テープ

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Publication number: JP2012067291A
Application number: JP2011182461A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Kamiya; 充神谷; Atsushi Iwata; 淳岩田; Takaomi Hanai; 啓臣花井; Tadashi Terajima; 正寺島
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2010-08-27
Filing date: 2011-08-24
Publication date: 2012-04-05
Also published as: CN102382588A; KR20120042640A; EP2423287A1; US20120058335A1

Abstract

【課題】非水系電解液が封入される電池に使用することにより、電池出力の低下を引き起さずに、電池ケース内への電極の詰め込み適性を改善し、極板に存在するバリによる電極間の短絡を防止することができる非水系電池用粘着テープを提供する。
【解決手段】本発明の非水系電池用粘着テープは、基材の少なくとも一方の面に粘着剤層を有する粘着テープであって、該粘着剤層が、ポリイソブチレンゴムを９０重量％以上含有すると共に、分子量８０万〜２２０万のポリイソブチレンゴムが粘着剤層全体の１５〜５０重量％、分子量１万〜７０万のポリイソブチレンゴムが粘着剤層全体の３５〜７０重量％であり、且つ、分子量が１万以下の成分の含有量が粘着剤層全体の５重量％以下であることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、非水系電池製造の際に使用する粘着テープ、特に、非水系電池における電解液に浸漬する箇所、又は電解液に接触する可能性のある箇所に適用する粘着テープに関する。

リチウムイオン電池等の非水系電解液が封入される電池には、コア止め用、電極取り出し口の絶縁用、端末止め用、絶縁スペーサー用等、電池ケース内への電極の詰め込み適性を改善する目的、及び、極板に存在するバリがセパレータを貫通することによる電極間の短絡を防止する目的で粘着テープが使用される。このような粘着テープとしては、粘着剤層としてアクリル系粘着剤層や天然ゴム系粘着剤層を用いた粘着テープが多用されている。

しかしながら、近年は電池の安全性向上のため、電池の巻回構造の内側に位置する電極のリード付近にも粘着テープが使用され、その場合、巻回構造の内側部分では高い内圧がかかるため粘着剤層が変形しやすく、基材からはみ出した糊（粘着剤層）が電解液と接触しやすい。そして、リード付近は電池のなかでも最も反応性が高い部位であるため、糊が電解液中の電解質と反応し、それにより電解液が劣化して電池特性が低下することが問題であった。具体的には、電池の製造に際してアクリル系粘着剤層を有する粘着テープを使用した場合、高電圧下の充電、放電を繰り返す間にアクリル系粘着剤層中の架橋点及び官能基が電解液中の電解質と化学反応を起こして電池の劣化を引き起こし、天然ゴム系粘着剤層を使用した場合は、構造中に二重結合を含有する不純物を含有し、該二重結合を有する不純物が電解液に溶出すると、電池の劣化を引き起こすことが問題であった。

特許文献１には、有機系電解液を使用するリチウムイオン電池等の二次電池の製造に際し、前記有機系電解液に対して安定な基材フィルム上にポリイソブチレンゴムと飽和炭化水素樹脂からなる粘着剤層を形成して得られる粘着テープを使用すると、電池が劣化せず、電池の出力を高水準に維持することができることが記載されている。

特開平９−１６５５５７号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の粘着テープは接着性付与のために飽和炭化水素樹脂を使用しているが、その製法上、構造中に二重結合を含有する不純物を完全に排除することは困難であり、高電圧下の充電、放電を繰り返す間に徐々に電池が劣化することがわかった。そして、電池はより高容量化、より高出力化の方向へ進んでいるが、その場合、電池内部での粘着剤層と電解液との反応性はより高くなり、電解液の劣化がますます起こりやすくなるため、上記特許文献１に記載の粘着テープでは、電池出力を高水準に維持することはできないことがわかった。

従って、本発明の目的は、非水系電解液が封入される電池に使用することにより、電池出力の低下を引き起さずに、電池ケース内への電極の詰め込み適性を改善し、極板に存在するバリによる電極間の短絡を防止することができる非水系電池用粘着テープを提供することにある。

本発明者等は、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、特定の分子量分布を有するポリイソブチレンゴムを９０重量％以上含有する粘着剤層は、適度な粘着力を有するとともに、高い凝集性を有するため、高圧下でも粘着剤層が変形しにくく、基材からはみ出しにくいこと、また、電解液に溶出しにくく、且つ、溶出しても電解液との反応性が低いため電解液の劣化を極めて低く抑制することができることを見出した。

また、一般に粘着剤層に含有される粘着付与剤や酸化防止剤等は低分子量であり電解液に溶出しやすいが、本発明者等は、これらが溶出することによっても電解液が劣化するという知見を得、これを基に粘着剤層について検討した結果、分子量が１万以下の成分の含有量を粘着剤層の５重量％以下とすると、電解液の劣化を抑制することができることを見出した。そして、これらを組み合わせることにより、非水系電池における電解液に浸漬する箇所、又は電解液に接触する可能性のある箇所に適用しても電解液に溶出しにくく、且つ、溶出しても電解液との反応性が低く電解液の劣化を極めて低く抑制することができ、高い水準で電池出力を維持することができる粘着テープが得られることを見いだした。本発明はこれらの知見に基づいて完成させたものである。

すなわち、本発明は基材の少なくとも一方の面に粘着剤層を有する粘着テープであって、該粘着剤層が、ポリイソブチレンゴムを９０重量％以上含有すると共に、分子量８０万〜２２０万のポリイソブチレンゴムが粘着剤層全体の１５〜５０重量％、分子量１万〜７０万のポリイソブチレンゴムが粘着剤層全体の３５〜７０重量％であり、且つ、分子量が１万以下の成分の含有量が粘着剤層全体の５重量％以下であることを特徴とする非水系電池用粘着テープを提供する。尚、本発明において分子量は標準ポリスチレン換算分子量を使用した。

非水系電池用粘着テープとしては、２３℃、５０％ＲＨ条件下での吸水率が３重量％以下であることが好ましく、下記測定方法により得られる突き刺し強度が３００ｇｆ以上であることが好ましく、体積抵抗率が１×１０¹⁰Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。
突き刺し強度測定方法
２３±２℃条件下で、直径１１．２８ｍｍの円形に穴を開けた台に粘着テープを固定して、先端の曲率半径が０．５ｍｍφの針を速度２ｍｍ／ｓで突き刺し、針が粘着テープを貫通する時の最大荷重（ｇｆ）を測定する

また、粘着剤層のゲル分率（溶媒：エチレンカーボネート／ジエチルカーボネート＝１／１）が８０重量％以上であることが好ましい。

本発明に係る非水系電池用粘着テープによれば、巻回型電極構造を有する電池について、端末止め等に用いることにより電池ケース内への電極の詰め込み作業が行いやすくなり、また、極板に貼付することにより極板に存在するバリによりセパレータが貫通して電極間の短絡が引き起こされることを防止することができ、電池に高い安全性、信頼性を付与することができる。更に、本発明に係る非水系電池用粘着テープの粘着剤層は上記構成を有するため電解液に溶出しにくく、且つ、巻回型電極構造内部など、高圧下で使用しても粘着剤層が変形しにくく、基材からの糊のはみ出しが起こりにくい。そのため、電解液への溶出を極めて低く抑制することができ、その上、溶出しても電解液中の電解質との反応性が低いため、電解液の劣化を防止することができ、電池出力を高い水準に維持することができる。本発明に係る非水系電池用粘着テープは、高出力化、高容量化された電池においても上記効果を発揮することができる。

本発明に係る非水系電池用粘着テープの一例を示す概略断面図である。本発明に係る非水系電池用粘着テープの他の一例を示す概略断面図である。粘着テープの突き刺し強度測定方法を示す概略図である。

以下に、本発明の実施の形態を、必要に応じて図面を参照しつつ詳細に説明する。

本発明に係る非水系電池用粘着テープは、基材の少なくとも一方の面に粘着剤層を有する粘着テープであって、該粘着剤層が、ポリイソブチレンゴムを９０重量％以上含有すると共に、分子量８０万〜２２０万のポリイソブチレンゴムが粘着剤層全体の１５〜５０重量％、分子量１万〜７０万のポリイソブチレンゴムが粘着剤層全体の３５〜７０重量％であり、且つ、分子量が１万以下の成分の含有量が粘着剤層全体の５重量％以下であることを特徴とする。

本発明に係る非水系電池用粘着テープは、基材の少なくとも一方の面に粘着剤層を有する粘着テープであって、基材の一方にのみ粘着剤層を有している片面粘着テープであってもよく、基材の両面に粘着剤層を有している両面粘着テープであってもよい。

図１は、本発明に係る非水系電池用粘着テープ３の一例を示す概略断面図であり、基材１の片面に粘着剤層２が設けられている。

図２は、本発明に係る非水系電池用粘着テープ３の他の一例を示す概略断面図であり、基材１の両面に粘着剤層２Ａ、２Ｂが設けられている。

［粘着剤層］
本発明における粘着剤層は、ポリイソブチレンゴムを９０重量％以上含有すると共に、分子量８０万〜２２０万のポリイソブチレンゴムが粘着剤層全体の１５〜５０重量％、分子量１万〜７０万のポリイソブチレンゴムが粘着剤層全体の３５〜７０重量％であり、且つ、分子量が１万以下の成分の含有量が粘着剤層全体の５重量％以下であることを特徴とする。

粘着剤層は、ポリイソブチレンゴムを９０重量％以上（好ましくは９５重量％以上、特に好ましくは９８重量％以上）含有する。ポリイソブチレンゴム含有量が上記範囲を下回ると、粘着剤層を構成する成分の非水系電池の電解液への溶出量が上昇し、電解液の劣化を抑制することが困難となるため好ましくない。

上記粘着剤層は、例えば、重量平均分子量８０万〜１５０万（好ましくは、重量平均分子量９０万〜１１０万）のポリイソブチレン１００重量部に、重量平均分子量１万〜５０万（好ましくは、重量平均分子量５万〜４０万）のポリイソブチレンを１０〜５０重量部（好ましくは、重量平均分子量５万以上２０万未満のポリイソブチレンを２５〜４５重量部、又は重量平均分子量２０万以上４０万以下のポリイソブチレンを１０〜３０重量部）配合することにより調製することができる。

本発明に係る非水系電池用粘着テープは、ポリイソブチレンゴムを９０重量％以上含有する粘着剤層を有するため、非水系電池の電解液への溶出を極めて低く抑制することができると共に、ポリイソブチレンゴムは分子内に二重結合が少なく不飽和度が低く、さらに官能基を有さないため、電解液に溶出しても電解液中の電解質との反応性が低く、電解液の劣化を防止することができる。電解液として例えば、エチレンカーボネート／ジエチルカーボネート（１：１）を使用した場合、前記粘着剤層の電解液に対するゲル分率としては、例えば８０％以上（好ましくは９０％以上、特に好ましくは９３％以上）が好ましい。

本発明におけるゲル分率は、下記方法により求められる電解液不溶分重量の百分率（対初期重量）を意味する。
粘着テープから採取した粘着剤層（約０．２ｇ）の重量を測定し電解液浸漬前の粘着剤層の重量（Ａ₀）とする。
続いて、４０℃雰囲気下で電解液（エチレンカーボネート：ジエチルカーボネート＝１：１）（５０ｍＬ）に３日間浸漬して電解液への溶解成分を抽出する。
その後、不溶分のみを取り出し、１２０℃で１時間加熱して電解液を乾燥させて、再び重量を測定し電解液浸漬後の粘着剤層の重量（Ａ₁）とし、下記式により算出する。
ゲル分率（％）＝Ａ₁×１００／Ａ₀
Ａ₀：電解液浸漬前の粘着剤層の重量
Ａ₁：電解液浸漬後の粘着剤層の重量

また、本発明に係る非水系電池用粘着テープは、粘着剤層中に、分子量８０万〜２２０万のポリイソブチレンゴム（「高分子量ポリイソブチレンゴム」と称する場合がある）を粘着剤層全体の１５〜５０重量％（好ましくは１５〜３５重量％、特に好ましくは２０〜３０重量％）含み、且つ、分子量１万〜７０万のポリイソブチレンゴム（「低分子量ポリイソブチレンゴム」と称する場合がある）を粘着剤層全体の３５〜７０重量％（好ましくは５０〜７０重量％、特に好ましくは６０〜７０重量％）含む。そのため、末端を巻き止めする等の電極の詰め込み適性を改善する目的や、極板に存在するバリ等からセパレータを保護する目的で極板等に貼付するには十分な粘着力を有しつつ、電池内部に使用する場合等、高い圧力がかかる環境下で使用しても粘着剤層の変形や基材から糊がはみ出すことを防止することができ、電解液への溶出を抑制することができる。一方、高分子量ポリイソブチレンゴムの含有量が上記範囲を上回ると、粘着力が不十分となり上記目的に使用することが困難となる。また、低分子量ポリイソブチレンゴムの含有量が上記範囲を上回ると、粘着剤層の凝集性が低くなり、その上、粘着剤層が変形しやすくなり、巻回構造の内側部分で使用する場合は、高い内圧がかかるため基材から糊がはみ出して電解液の劣化を引き起こしやすくなるという問題が生じる。

本発明に係る非水系電池用粘着テープは、粘着剤層に上記以外の他の成分を含有していてもよく、例えば、適宜な架橋剤、粘着付与剤（例えば、ロジン誘導体樹脂、ポリテルペン樹脂、石油樹脂、油溶性フェノール樹脂など）、可塑剤、充填剤、酸化防止剤などの適宜な添加剤を含んでいてもよい。

本発明に係る非水系電池用粘着テープは、粘着剤層には分子量が１万以下の成分の含有量が粘着剤層全体の５重量％以下（好ましくは、３重量％以下）であることを特徴とする。これは、例えば、粘着剤層に含有する粘着付与剤や酸化防止剤等の低分子量成分の添加量を３重量％以下（好ましくは、１重量％以下）に調整することによって行うことができる。尚、分子量が１万以下の成分の含有量の下限は０である。分子量が１万以下の成分は電解液へ溶出しやすく、電解液の劣化の原因となるためである。本発明においては、分子量が１万以下の成分の含有量が粘着剤層の５重量％以下であるため、電解液への溶出成分を減少させることができ、電解液の劣化を極めて低く抑制することができる。分子量が１万以下の成分の含有量が粘着剤層の５重量％を上回ると、電解液への溶出成分が増加し、電解液の劣化を引き起こすため好ましくない。

また、本発明においては、粘着剤層に含有する電解液可溶成分の不飽和度を示すＪＩＳＫ００７０に準じた方法で測定したヨウ素価が１０以下（好ましくは、５以下）及び／又はＮＭＲ法による不飽和度が０．５［１０^-2モル／ｇ］以下（好ましくは、０．１［１０^-2モル／ｇ］以下）であることが好ましい。前記ヨウ素価が１０を超え、且つ、ＮＭＲ法による不飽和度が０．５［１０^-2モル／ｇ］を超える化合物は、電池内部で電解液中に溶出して電解質（各種塩類）と反応し、他の成分との結合若しくは電解質の自己分解を促進することにより、電解液を劣化させる傾向があるからである。

ここで、ＮＭＲ法による不飽和度とは、プロトンＮＭＲ測定において得られたオレフィン由来のプロトンのピーク面積から、既知の不飽和度を有するサンプルのピーク面積を標準として算出したものである。また、本発明における電解液可溶成分とは、例えば、粘着剤層を電解液としてのエチレンカーボネート／ジエチルカーボネート（１：１）に４０℃で３日間浸漬した時の電解液への溶解成分を意味する。

本発明における粘着剤層の形成方法としては、公知慣用の方法を採用することができ、例えば、必要に応じて溶媒（例えば、トルエン、キシレン、酢酸エチル、メチルエチルケトン等）を使用して上記ポリイソブチレンゴム等を希釈してコーティング液を調製し、これを基材上又は適当なセパレータ（剥離紙など）上に塗布し、その後乾燥する方法などを挙げることができる。

本発明における粘着剤層の厚さとしては、例えば、２〜２０μｍ（好ましくは４〜１７μｍ、特に好ましくは４〜１５μｍ、最も好ましくは５〜１５μｍ）の範囲内であることが好ましい。厚さが２μｍを下回ると、電池ケース内への電極の詰め込み適性を改善する目的や、極板に存在するバリがセパレータを貫通することによる電極間の短絡を防止する目的に使用するのに必要な接着力を得ることが困難となる傾向がある。一方、厚さが２０μｍを超えると、粘着テープの変形や、基材から糊のはみ出しが起き易くなり、電解質の劣化を引き起こしやすくなる傾向がある。

［基材］
基材としては、特に限定されず、各種基材を用いることが可能であり、例えば、布、不織布、フェルト、ネットなどの繊維系基材；各種の紙などの紙系基材；金属箔、金属板などの金属系基材；各種樹脂によるフィルムやシートなどのプラスチック系基材；ゴムシートなどのゴム系基材；発泡シートなどの発泡体や、これらの積層体等の適宜な薄葉体を用いることができる。上記プラスチック系基材の材質又は素材としては、例えば、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレートなど）、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体など）、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリアミド、ポリイミド、セルロース類、フッ素系樹脂、ポリエーテル、ポリエーテルアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリスチレン系樹脂（ポリスチレンなど）、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホンなどが挙げられる。本発明においては、なかでも、電解液に対して分解、劣化しにくいものが好ましく、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリプロピレン等のポリオレフィン等のプラスチック系基材を使用することが好ましい。なお、基材は単層の形態を有していてもよく、また、複層の形態を有していてもよい。

また、基材の表面には、必要に応じて、粘着剤層等との密着性を高めるため、慣用の表面処理、例えば、クロム酸処理、オゾン暴露、火炎暴露、高圧電撃暴露、イオン化放射線処理等の化学的又は物理的方法による酸化処理等が施されていてもよい。

基材の厚さとしては、特に限定されないが、８〜１００μｍ程度が好ましく、より好ましくは１０〜５０μｍ程度、特に好ましくは１５〜３０μｍ程度である。基材の厚さが上記範囲を下回ると、粘着テープの強度が低くなりすぎ、実用性を損なう恐れがある。一方、基材の厚さが上記範囲を上回ると、電池内に占める体積が大きくなり過ぎ、電池の高容量化が困難となる傾向がある。

本発明における基材としては、２３℃、５０％ＲＨ条件下で２４時間静置した際の吸水率が３重量％以下（好ましくは２重量％以下、特に好ましくは１．５重量％以下、最も好ましくは１重量％以下）であることが好ましく、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリプロピレン等から成るプラスチック系基材を使用することが好ましい。吸水率が３重量％を上回ると、電池内部において溶質成分の分解を促進し、電池特性および寿命に影響を与えるリスクが高くなる傾向がある。

尚、本発明において吸水率は、以下の方法により求めることができる。
粘着テープを５０℃のオーブンで２４時間乾燥させたものを、デシケーターで２時間冷却し重量（Ｗ１）を測定する。続いて、２３℃、５０％ＲＨの恒温恒湿器中で２４時間静置し、取り出して水分を拭取ったものの重量（Ｗ２）を測定し、浸漬前の重量（Ｗ１）と比較した重量増加量割合［（Ｗ２−Ｗ１／Ｗ１）×１００］より吸水率を算出する。

また、本発明における基材としては、上記測定方法による突き刺し強度が３００ｇｆ以上（好ましくは４５０ｇｆ以上、特に好ましくは５００ｇｆ以上、最も好ましくは６００ｇｆ以上）であることが好ましく、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエステル、ポリプロピレン等から成るプラスチック系基材を使用することが好ましい。前記突き刺し強度が上記範囲を下回ると、極板に存在するバリや混入異物からセパレータを保護する作用を粘着テープに付与することが困難となる。

さらに、本発明に係る非水系電池用粘着テープは、電気絶縁性を有することが好ましく、体積抵抗率が１×１０¹⁰Ω・ｃｍ以上（好ましくは１×１０¹²Ω・ｃｍ以上、特に好ましくは１×１０¹⁴Ω・ｃｍ以上、最も好ましくは１×１０¹⁶Ω・ｃｍ以上）の基材（例えば、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエステル、ポリプロピレン等から成るプラスチック系基材）を使用することが好ましい。

［非水系電池用粘着テープ］
本発明に係る非水系電池用粘着テープは、上記粘着剤層と基材を有する。

本発明に係る非水系電池用粘着テープの形成方法としては、公知慣用の方法を採用することができ、例えば、上記ポリイソブチレンゴム等を含むコーティング液を調製し、これを直接基材上に塗布して粘着剤層を形成する方法や、適当なセパレータ（剥離紙など）上に前記コーティング液を塗布して粘着剤層を形成し、これを基材上に転写（移着）する方法などが挙げられる。転写による場合は、基材との界面にボイド（空隙）が残る場合がある。この場合、オートクレーブ処理等により加温加圧処理を施し、ボイドを拡散させて消滅させることができる。

上記方法により得られる本発明に係る非水系電池用粘着テープとしては、その粘着剤層の電解液（エチレンカーボネート：ジエチルカーボネート＝１：１）に対するゲル分率が８０％以上（好ましくは９０％以上、特に好ましくは９３％以上）であることが、電解液の劣化を極めて低く抑制することができる点で好ましい。ゲル分率が８０％を下回ると、電解液の劣化を抑制することが困難となる傾向がある。

また、本発明に係る非水系電池用粘着テープの２３℃、５０％ＲＨ条件下で２４時間静置した際の吸水率（上記測定方法による吸水率）は３重量％以下（好ましくは２重量％以下、特に好ましくは１．５重量％以下、最も好ましくは１重量％以下）であることが好ましい。これは、例えば、２３℃、５０％ＲＨ条件下で２４時間静置した際の吸水率が３重量％以下（好ましくは２重量％以下、特に好ましくは１．５重量％以下、最も好ましくは１重量％以下）の基材を使用することにより行うことができる。吸水率が３重量％を上回ると電池内部において溶質成分の分解を促進し、電池特性および寿命に影響を与えるリスクが高くなる傾向がある。

さらにまた、本発明に係る非水系電池用粘着テープの上記測定方法による突き刺し強度は、３００ｇｆ以上（好ましくは４５０ｇｆ以上、特に好ましくは５００ｇｆ以上、最も好ましくは６００ｇｆ以上）であることが好ましい。これは、例えば、上記測定方法による突き刺し強度が３００ｇｆ以上（好ましくは４５０ｇｆ以上、特に好ましくは５００ｇｆ以上、最も好ましくは６００ｇｆ以上）である基材を使用することにより行うことができる。前記突き刺し強度が上記範囲を下回ると、極板に存在するバリや混入異物からセパレータを保護することが困難となり、短絡を防止することが困難となる傾向がある。

さらに、本発明に係る非水系電池用粘着テープは、電気絶縁性を有することが好ましく、体積抵抗率が１×１０¹⁰Ω・ｃｍ以上（好ましくは１×１０¹²Ω・ｃｍ以上、特に好ましくは１×１０¹⁴Ω・ｃｍ以上、最も好ましくは１×１０¹⁶Ω・ｃｍ以上）であることが好ましい。これは、例えば、体積抵抗率が１×１０¹⁰Ω・ｃｍ以上（好ましくは１×１０¹²Ω・ｃｍ以上、特に好ましくは１×１０¹⁴Ω・ｃｍ以上、最も好ましくは１×１０¹⁶Ω・ｃｍ以上）の基材を使用することにより行うことができる。

また、本発明に係る非水系電池用粘着テープには、粘着剤層表面の保護、ブロッキング防止の観点などから、粘着剤層表面にセパレータ（剥離ライナー）が設けられていてもよい。セパレータは本発明に係る非水系電池用粘着テープを被着体に貼着する際に剥がされるものであり、必ずしも設けなくてもよい。用いられるセパレータとしては、特に限定されず、公知慣用の剥離紙などを使用できる。例えば、シリコーン系、長鎖アルキル系、フッ素系、硫化モリブデン系等の剥離剤により表面処理されたプラスチックフィルムや紙等の剥離層を有する基材；ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、クロロフルオロエチレン・フッ化ビニリデン共重合体等のフッ素系ポリマーからなる低接着性基材；オレフィン系樹脂（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなど）等の無極性ポリマーからなる低接着性基材などを用いることができる。

本発明に係る非水系電池用粘着テープが両面粘着テープである場合、上記セパレータは、本発明に係る非水系電池用粘着テープの両方の粘着剤層表面に設けられてもよいし、片方の粘着面に背面剥離層を有するセパレータを設け、シートを巻回することによって、反対側の粘着剤層表面にセパレータの背面剥離層が接するようにしてもよい。

本発明に係る非水系電池用粘着テープは、リチウムイオン電池等の非水系電解液が封入される電池の製造用に使用される。

前記非水系電解液としては、特に限定されることがなく、例えば、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、エチレンカーボネート（ＥＣ）などの環状カーボネートとジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）などの鎖状カーボネートとの混合溶媒と、電解質としてＬｉＰＦ₆等のリチウム塩が溶解している電解液等を挙げることができる。

以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。

実施例１
重量平均分子量１００万のポリイソブチレンゴム（商品名「オパノールＢ１００ＥＰ」、ＢＡＳＦジャパン（株）製）１００重量部、重量平均分子量３０万のポリイソブチレンゴム（商品名「オパノールＢ３０ＳＦ」、ＢＡＳＦジャパン（株）製）２０重量部をトルエンで希釈してコーティング液（１）を得た。
得られたコーティング液（１）を、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム上に乾燥後の厚みが５μｍとなるように塗布、乾燥して、下記粘着剤層（１）を有する粘着テープ（１）（吸水率：１．４％、体積抵抗率：１．３×１０¹⁷Ω・cm）を得た。
粘着剤層（１）
ポリイソブチレンゴム含有量：１００重量％
分子量８０万〜２２０万のポリイソブチレンゴム含有量：２７重量％
分子量１万〜７０万のポリイソブチレンゴム含有量：６３重量％
分子量が１万以下の成分含有量：１重量％

実施例２
重量平均分子量１００万のポリイソブチレンゴム（商品名「オパノールＢ１００ＥＰ」、ＢＡＳＦジャパン（株）製）１００重量部、重量平均分子量１２万のポリイソブチレンゴム（商品名「オパノールＢ１２ＳＦ」、ＢＡＳＦジャパン（株）製）３０重量部をトルエンで希釈してコーティング液（２）を得た。
得られたコーティング液（２）を、厚さ２０μｍのポリプロピレンフィルム上に乾燥後の厚みが１５μｍとなるように塗布、乾燥して、下記粘着剤層（２）を有する粘着テープ（２）（吸水率：０．０２％、体積抵抗率：２．１×１０¹⁶Ω・cm）を得た。
粘着剤層（２）
ポリイソブチレンゴム含有量：１００重量％
分子量８０万〜２２０万のポリイソブチレンゴム含有量：２３重量％
分子量１万〜７０万のポリイソブチレンゴム含有量：６８重量％
分子量が１万以下の成分含有量：２重量％

比較例１
素練りした天然ゴム１００重量部、脂肪族炭化水素系石油樹脂（商品名「エスコレッツ１３０４」、トーネックス（株）製）６０重量部、及びフェノール樹脂（商品名「レジトップＰＳ４６０９」、群栄化学工業（株）製）２０重量部をトルエンで希釈してコーティング液（３）を得た。
得られたコーティング液（３）を、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム上に乾燥後の厚みが５μｍとなるように塗布、乾燥して、下記粘着剤層（３）を有する粘着テープ（３）（吸水率：１．５％、体積抵抗率：１．６×１０¹⁷Ω・cm）を得た。
粘着剤層（３）
ポリイソブチレンゴム含有量：０重量％
分子量８０万〜２２０万のポリイソブチレンゴム含有量：０重量％
分子量１万〜７０万のポリイソブチレンゴム含有量：０重量％
分子量が１万以下の成分含有量：３９重量％

比較例２
アクリル酸ブチル１００重量部とアクリル酸１０重量部を共重合させて得られる共重合体１００重量部に、イソシアネート硬化剤（商品名「コロネートＬ」、日本ポリウレタン社製）２重量部を添加してコーティング液（４）を得た。
得られたコーティング液（４）を、厚さ２０μｍのポリプロピレンフィルム上に乾燥後の厚みが４０μｍとなるように塗布、乾燥して、下記粘着剤層（４）を有する粘着テープ（４）（吸水率：０．０３％、体積抵抗率：１．３×１０¹⁶Ω・cm）を得た。
粘着剤層（４）
ポリイソブチレンゴム含有量：０重量％
分子量８０万〜２２０万のポリイソブチレンゴム含有量：０重量％
分子量１万〜７０万のポリイソブチレンゴム含有量：０重量％
分子量が１万以下の成分含有量：５重量％

比較例３
重量平均分子量３０万のポリイソブチレンゴム（商品名「オパノールＢ３０ＳＦ」、ＢＡＳＦジャパン（株）製）を２０重量部から、５重量部へ変更した以外は実施例１と同様にしてコーティング液（５）を得た。
得られたコーティング液（５）を、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム上に乾燥後の厚みが１０μｍとなるように塗布、乾燥して、下記粘着剤層（５）を有する粘着テープ（５）（吸水率：１．６％、体積抵抗率：１．５×１０¹⁷Ω・cm）を得た。
粘着剤層（５）
ポリイソブチレンゴム含有量：１００重量％
分子量８０万〜２２０万のポリイソブチレンゴム含有量：６４重量％
分子量１万〜７０万のポリイソブチレンゴム含有量：２７重量％
分子量が１万以下の成分含有量：１重量％

比較例４
重量平均分子量３０万のポリイソブチレンゴム（商品名「オパノールＢ３０ＳＦ」、ＢＡＳＦジャパン（株）製）を２０重量部から、５５重量部へ変更した以外は実施例１と同様にしてコーティング液（６）を得た。
得られたコーティング液（６）を、厚さ２５μｍのポリイミドフィルム上に乾燥後の厚みが７μｍとなるように塗布、乾燥して、下記粘着剤層（６）を有する粘着テープ（６）（吸水率：１．４％、体積抵抗率：１．３×１０¹⁷Ω・cm）を得た。
粘着剤層（６）
ポリイソブチレンゴム含有量：１００重量％
分子量８０万〜２２０万のポリイソブチレンゴム含有量：１１重量％
分子量１万〜７０万のポリイソブチレンゴム含有量：７９重量％
分子量が１万以下の成分含有量：４重量％

実施例及び比較例で得られた粘着テープについて、以下の方法で評価した。

[分子量の測定方法]
分子量の測定は、ＧＰＣ法によりポリスチレン換算して行った。
具体的には、液体クロマトグラフ（商品名「ＨＰＬＣ８０２０」、東ソー（株）製）に、カラムとして「ＴＳＫｇｅｌＧＭＨ−Ｈ（２０）」×２本を用いて、テトラヒドロフラン溶媒で流速：０．５ｍｌ／分の条件にて測定した。尚、分子量の測定試料としては、テトラヒドロフラン溶媒（固形分：５％）に溶解したものを使用した。

[体積抵抗率]
体積抵抗率は、ＪＩＳＣ２１０７：１９９９に準じて測定した。

［溶出性試験１］
実施例及び比較例で得られた粘着テープから粘着剤層を約０．２ｇ採取してその重量を測定した（Ａ₀）。
続いて、４０℃雰囲気下で電解液（エチレンカーボネート：ジエチルカーボネート＝１：１）５０ｍＬに３日間浸漬した後、引き上げて、１２０℃で１時間加熱して電解液を乾燥させ、重量を測定し（Ａ₁）、下記式によりゲル分率を算出した。
ゲル分率（％）＝Ａ₁×１００／Ａ₀

［溶出性試験２］
実施例及び比較例で得られた粘着テープを２０ｍｍ×５０ｍｍのサイズに切断して試験体を得た。得られた試験体を２３℃雰囲気下で電解液（エチレンカーボネート：ジエチルカーボネート＝１：１）に３０日間浸漬した。その後、試験体を引き上げ、電解液の状態を目視で観察した。

［突き刺し強度測定］
圧縮試験機（商品名「ＫＥＳ−Ｇ５」、カトーテック（株）製、直径１１．２８ｍｍの円形穴）を使用し、下記条件下で実施例及び比較例で得られた粘着テープの突き刺し試験を行い、破壊点における最大荷重（ｇｆ）を観測した（図３参照）。
測定条件
温度：２３±２℃
突き刺し針：先端の曲率半径０．５ｍｍの針
突き刺し速度：２ｍｍ／ｓ

［接着性試験］
実施例及び比較例で得られた粘着テープを、２３℃、５０％ＲＨ条件下でリチウムイオン電池用負極板に３００ｍｍ／分の速度で貼り合わせ、そのまま電解液中に浸漬し、粘着テープの付着状態を目視で観察し、下記基準で評価した。
評価基準
剥離した部分がなかった：○
部分的に剥離した：×

［形状安定性試験］
実施例及び比較例で得られた粘着テープを１０ｍｍ×２００ｍのサイズに切断して巻き取り、ロールを作成した。得られたロールを４０℃、９２％ＲＨ雰囲気下で１０日間放置し、粘着テープの巻きズレ量を測定し、下記基準で評価した。
評価基準
巻きズレ量が１ｍｍ以内であった：○
巻きズレ量が１ｍｍを超えた：×

上記評価結果を下記表にまとめて示す。

１基材
２、２Ａ、２Ｂ粘着剤層
３非水系電池用粘着テープ
４Ａ、４Ｂ固定板
５突き刺し針

Claims

基材の少なくとも一方の面に粘着剤層を有する粘着テープであって、該粘着剤層が、ポリイソブチレンゴムを９０重量％以上含有すると共に、分子量８０万〜２２０万のポリイソブチレンゴムが粘着剤層全体の１５〜５０重量％、分子量１万〜７０万のポリイソブチレンゴムが粘着剤層全体の３５〜７０重量％であり、且つ、分子量が１万以下の成分の含有量が粘着剤層全体の５重量％以下であることを特徴とする非水系電池用粘着テープ。
２３℃、５０％ＲＨ条件下での吸水率が３重量％以下である請求項１に記載の非水系電池用粘着テープ。
下記測定方法により得られる突き刺し強度が３００ｇｆ以上である請求項１又は２に記載の非水系電池用粘着テープ。
突き刺し強度測定方法
２３±２℃条件下で、直径１１．２８ｍｍの円形に穴を開けた台に粘着テープを固定して、先端の曲率半径が０．５ｍｍφの針を速度２ｍｍ／ｓで突き刺し、針が粘着テープを貫通する時の最大荷重（ｇｆ）を測定する
体積抵抗率が１×１０¹⁰Ω・ｃｍ以上である請求項１〜３の何れかの項に記載の非水系電池用粘着テープ。
粘着剤層のゲル分率（溶媒：エチレンカーボネート／ジエチルカーボネート＝１／１）が８０重量％以上である請求項１〜４の何れかの項に記載の非水系電池用粘着テープ。