JP6648400B2 - Terminal resin film, tab and power storage device using the same - Google Patents
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Description
本発明は、端子用樹脂フィルム、それを用いたタブ及び蓄電デバイスに関する。 The present invention relates to a terminal resin film, a tab using the same, and a power storage device.
近年、携帯機器の小型化や自然発電エネルギーの有効活用の要求が増しており、より高い電圧が得られ、エネルギー密度が高いリチウムイオン二次電池(蓄電デバイスの一種)の研究開発が行われている。 In recent years, there has been an increasing demand for miniaturization of portable equipment and effective use of natural power generation energy, and research and development of lithium ion secondary batteries (a type of power storage device) that can obtain higher voltage and have high energy density have been conducted. I have.
上記リチウムイオン二次電池に用いられる包装材として、従来は金属製の缶が多く用いられてきたが、適用する製品の薄型化や多様化等の要求に対し、製造コストが低いという理由から、金属層(例えば、アルミニウム箔)と樹脂フィルムとを積層した積層体を袋状にした包装材が多く用いられるようになってきている。 As a packaging material used for the lithium ion secondary battery, conventionally, metal cans have been often used.However, in response to demands for thinning and diversification of products to be applied, production costs are low, 2. Description of the Related Art A packaging material in which a laminate obtained by laminating a metal layer (for example, an aluminum foil) and a resin film in a bag shape has been used frequently.
上記包装材の内部に電池本体を収容して密封したラミネート型リチウムイオン二次電池には、タブと呼ばれる電流取り出し端子が備えられている。タブは、電池本体の負極または正極に接続され、包装材の外側に延在する金属端子(「タブリード」と呼ばれることもある)と、金属端子の一部の外周面をそれぞれ覆う端子用樹脂フィルム(「タブシーラント」と呼ばれることもある)と、を有する(例えば、特許文献1〜3参照)。通常、端子用樹脂フィルムは金属端子に融着されている。 The laminated lithium-ion secondary battery in which the battery body is housed and sealed inside the packaging material is provided with a current extraction terminal called a tab. The tab is connected to the negative electrode or the positive electrode of the battery body and extends to the outside of the packaging material (sometimes referred to as a “tab lead”), and a terminal resin film covering a part of the outer peripheral surface of the metal terminal. (Sometimes referred to as “tab sealant”) (see, for example, Patent Documents 1 to 3). Usually, the terminal resin film is fused to the metal terminal.
端子用樹脂フィルムには近年、車載用などの用途において絶縁性の要求が高まっており、多層構造のものが使用され始めている。また、金属端子に端子用樹脂フィルムを融着してタブを作製する際に、金属端子の面上からはみ出した端子用樹脂フィルムのみで構成されるはみ出し部が形成される。このはみ出し部は、タブと包装材との密着性を高める役割を果たす。また、例えば特許文献3には、絶縁樹脂層(タブシーラント)にエラストマーを加えて引張弾性率を低下させることで、シール部分の柔軟性を上げ、リード線をシール部分で折り曲げる時に必要な力を減らすことが記載されている。 In recent years, there has been an increasing demand for insulating resin films for terminals and the like for use in vehicles and the like, and those having a multilayer structure have begun to be used. Further, when a terminal resin film is fused to a metal terminal to produce a tab, a protruding portion formed only of the terminal resin film protruding from the surface of the metal terminal is formed. The protruding portion plays a role in increasing the adhesion between the tab and the packaging material. In addition, for example, Patent Document 3 discloses that an elastomer is added to an insulating resin layer (tab sealant) to lower the tensile modulus, thereby increasing the flexibility of a sealing portion and reducing the force required when bending a lead wire at the sealing portion. It is stated to reduce.
端子用樹脂フィルムの上記はみ出し部は、金属端子に端子用樹脂フィルムを融着後、冷却するまでの間に垂れて変形してしまうという問題がある。この垂れを防ぐために、融着後、はみ出し部を固定した状態で冷却する方法もあるが、作業の効率化の観点から、融着後、はみ出し部を固定せずに空冷するだけで垂れのないタブを作製できることが求められている。そして、はみ出し部が垂れてしまうと、ハンドリング性が悪くなるほか、タブシーラントの肩部(はみ出し部の端部)を用いてタブリードの位置決めを行う際に、位置決め精度が低下し、場合によってはセンサーが反応しなくなるという問題がある。更に、上記はみ出し部が変形していると、蓄電デバイス作製時に端子用樹脂フィルムにクラックが生じ、ショートが発生する場合がある。このような端子用樹脂フィルムのはみ出し部の垂れの抑制について、これまで十分な検討がなされていなかった。また、端子用樹脂フィルムは、リール状に巻き取った状態で流通及び使用されるため、巻き取り時に折れ、シワ及びクラック等が生じることがなく、良好な巻き取り性を有していることも要求される。 The protruding portion of the terminal resin film has a problem that the terminal resin film is sagged and deformed before cooling after fusion of the terminal resin film to the metal terminal. In order to prevent this dripping, after fusion, there is also a method of cooling with the protruding portion fixed, but from the viewpoint of work efficiency, after fusion, only air cooling without fixing the protruding portion does not droop. There is a need to be able to make tabs. If the protruding portion hangs down, the handleability will deteriorate, and when positioning the tab lead using the shoulder of the tab sealant (the end of the protruding portion), the positioning accuracy will decrease, and in some cases the sensor There is a problem that does not respond. Further, if the protruding portion is deformed, cracks may occur in the terminal resin film during the production of the electric storage device, which may cause a short circuit. Up to now, no sufficient study has been made on the suppression of the sagging of the protruding portion of the terminal resin film. In addition, since the terminal resin film is distributed and used in a state of being wound up in a reel shape, it does not break at the time of winding up, has no wrinkles and cracks, and has good winding property. Required.
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、端子用樹脂フィルムを金属端子に融着後、冷却するまでの間に、端子用樹脂フィルムのはみ出し部が変形することを抑制することができるとともに、巻き取り性も良好である端子用樹脂フィルム、それを用いたタブ及び蓄電デバイス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 of the related art, and has been described in which after a resin film for a terminal is fused to a metal terminal and before cooling, the protruding portion of the resin film for a terminal is deformed. An object of the present invention is to provide a terminal resin film that can be suppressed and has good winding properties, a tab using the same, and a power storage device.
上記目的を達成するために、本発明は、蓄電デバイスを構成する金属端子の一部の外周面を覆うための端子用樹脂フィルムであって、動的粘弾性測定における120℃での引張貯蔵弾性率が10MPa〜1000MPaである、端子用樹脂フィルムを提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a terminal resin film for covering a part of the outer peripheral surface of a metal terminal constituting an electricity storage device, comprising a tensile storage elasticity at 120 ° C. in dynamic viscoelasticity measurement. Provided is a terminal resin film having a rate of 10 MPa to 1000 MPa.
上記端子用樹脂フィルムによれば、120℃での引張貯蔵弾性率が10MPa〜1000MPaであるという構成を備えることにより、端子用樹脂フィルムを金属端子に融着後、冷却するまでの間に、端子用樹脂フィルムのはみ出し部が垂れて変形することを十分に抑制することができるとともに、端子用樹脂フィルムをリール状に巻き取る際に、折れ、シワ及びクラック等の発生を抑制でき、良好な巻き取り性を実現することができる。また、端子用樹脂フィルムのはみ出し部の変形を抑制できることから、蓄電デバイス作製時に、はみ出し部の変形に起因したクラックが端子用樹脂フィルムに生じることを抑制することができ、金属端子と包装材との間でショートが発生することを防ぐことができる。更に、端子用樹脂フィルムのはみ出し部の変形を抑制できることから、蓄電デバイス作製時のハンドリング性が向上するとともに、タブの位置決め精度も向上する。 According to the terminal resin film, the terminal storage film having a configuration in which the tensile storage elastic modulus at 120 ° C. is 10 MPa to 1000 MPa is provided. Can be sufficiently suppressed that the protruding portion of the terminal resin film hangs down and deforms, and at the time of winding the terminal resin film into a reel shape, the occurrence of breaks, wrinkles, cracks, and the like can be suppressed, and good winding can be achieved. It is possible to realize the ease of taking. In addition, since the deformation of the protruding portion of the terminal resin film can be suppressed, it is possible to suppress the occurrence of cracks due to the deformation of the protruding portion in the terminal resin film at the time of manufacturing the power storage device, and the metal terminal and the packaging material It is possible to prevent a short circuit from occurring between them. Furthermore, since the deformation of the protruding portion of the terminal resin film can be suppressed, the handleability at the time of manufacturing the power storage device is improved, and the positioning accuracy of the tab is also improved.
本発明の端子用樹脂フィルムは、2以上の層が積層された多層構造を有し、上記2以上の層のうちの少なくとも1層として、融点が200℃以上の樹脂を含む耐熱層を備えていてもよい。ここで、上記耐熱層は、上記融点が200℃以上の樹脂として、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂及びポリアミド樹脂からなる群より選択される少なくとも一種を含むことが好ましい。 The terminal resin film of the present invention has a multilayer structure in which two or more layers are laminated, and includes, as at least one of the two or more layers, a heat-resistant layer containing a resin having a melting point of 200 ° C. or more. You may. Here, the heat-resistant layer preferably contains at least one selected from the group consisting of a polyester resin, a polycarbonate resin, a polyacetal resin and a polyamide resin as the resin having a melting point of 200 ° C. or higher.
また、本発明の端子用樹脂フィルムは、2以上の層が積層された多層構造を有し、上記2以上の層のうちの少なくとも1層として、架橋構造を有する樹脂を含む架橋層を備えていてもよい。 Further, the terminal resin film of the present invention has a multilayer structure in which two or more layers are laminated, and includes, as at least one of the two or more layers, a crosslinked layer containing a resin having a crosslinked structure. You may.
また、本発明の端子用樹脂フィルムは、2以上の層が積層された多層構造を有し、上記2以上の層のうちの少なくとも1層として、フィラー及び繊維からなる群より選択される少なくとも一種を含む強化層を備えていてもよい。 Further, the terminal resin film of the present invention has a multilayer structure in which two or more layers are laminated, and at least one selected from the group consisting of fillers and fibers as at least one of the two or more layers. May be provided.
また、本発明の端子用樹脂フィルムは、2以上の層が積層された多層構造を有し、上記2以上の層のうちの少なくとも1層として、ブロックポリプロピレン及びホモポリプロピレンからなる群より選択される少なくとも一種を含む層を備えていてもよい。 Further, the terminal resin film of the present invention has a multilayer structure in which two or more layers are laminated, and at least one of the two or more layers is selected from the group consisting of block polypropylene and homopolypropylene. A layer containing at least one kind may be provided.
更に、本発明の端子用樹脂フィルムは、3以上の層が積層された多層構造を有し、上記3以上の層のうちの最外層以外の少なくとも1層として、ブロックポリプロピレン及びホモポリプロピレンからなる群より選択される少なくとも一種を含む中間層を備えていてもよい。 Further, the terminal resin film of the present invention has a multilayer structure in which three or more layers are laminated, and at least one layer other than the outermost layer of the three or more layers is a group consisting of block polypropylene and homopolypropylene. An intermediate layer containing at least one selected from more may be provided.
本発明の端子用樹脂フィルムが上述した各層を含む2以上又は3以上の層が積層された多層構造を有することにより、120℃での引張貯蔵弾性率を10MPa〜1000MPaの範囲内に制御しやすくなるとともに、巻き取り性を向上させることができる。また、多層構造の各層の構成を調整することにより、120℃での高い引張貯蔵弾性率と金属端子に対する密着性とを高水準で両立させることが可能となる。 The terminal resin film of the present invention has a multilayer structure in which two or more or three or more layers including the above-described layers are laminated, so that the tensile storage modulus at 120 ° C. can be easily controlled in the range of 10 MPa to 1000 MPa. At the same time, the winding property can be improved. Further, by adjusting the configuration of each layer of the multilayer structure, it is possible to achieve both a high tensile storage modulus at 120 ° C. and adhesion to a metal terminal at a high level.
本発明の端子用樹脂フィルムは、示差走査熱量計により測定される溶融時の吸熱量が80mJ/g以下であることが好ましい。端子用樹脂フィルムの溶融時の吸熱量が80mJ/g以下であると、金属端子に融着した後の冷却が早くなり、垂れによる変形をより十分に抑制することができる。 The terminal resin film of the present invention preferably has an endothermic amount of 80 mJ / g or less when melted, as measured by a differential scanning calorimeter. When the heat absorption of the terminal resin film at the time of melting is 80 mJ / g or less, cooling after fusion to the metal terminal is accelerated, and deformation due to sagging can be more sufficiently suppressed.
本発明の端子用樹脂フィルムは、動的粘弾性測定における、120℃での引張貯蔵弾性率をE1とし、25℃での引張貯蔵弾性率をE2としたときに、E1/E2の値が1/20以上であることが好ましい。端子用樹脂フィルムのE1/E2の値が1/20以上であると、高温での引張貯蔵弾性率が低くなり過ぎないため、端子用樹脂フィルムのはみ出し部が垂れて変形することをより効果的に抑制することができるという利点がある。 The resin film for a terminal of the present invention has a value of E1 / E2 of 1 when the tensile storage modulus at 120 ° C. is E1 and the tensile storage modulus at 25 ° C. is E2 in the dynamic viscoelasticity measurement. / 20 or more. When the value of E1 / E2 of the terminal resin film is 1/20 or more, the tensile storage elastic modulus at high temperatures does not become too low, so that the protruding portion of the terminal resin film is more effectively prevented from sagging and deforming. There is an advantage that it can be suppressed.
本発明の端子用樹脂フィルムは、インフレーション成型により製膜されたものであることが好ましい。端子用樹脂フィルムがインフレーション成型により製膜されたものであると、当該フィルムが結晶化しやすく、また、製膜時に流れ方向だけでなく幅方向にも延伸、配向されるため、120℃での引張貯蔵弾性率が向上する。 The terminal resin film of the present invention is preferably formed by inflation molding. When the terminal resin film is formed by inflation molding, the film is easily crystallized, and is stretched and oriented not only in the flow direction but also in the width direction during film formation. The storage modulus is improved.
本発明はまた、金属端子と、該金属端子の一部の外周面を覆うように配置された上記本発明の端子用樹脂フィルムと、を備えるタブを提供する。かかるタブは、上記本発明の端子用樹脂フィルムを用いているため、端子用樹脂フィルムのはみ出し部の変形が抑制されたものとなり、蓄電デバイス作製時に、はみ出し部の変形に起因したクラックが端子用樹脂フィルムに生じることを抑制することができ、金属端子と包装材との間でショートが発生することを防ぐことができる。更に、上記タブは、蓄電デバイス作製時のハンドリング性及び位置決め精度が良好となる。 The present invention also provides a tab including a metal terminal and the above-mentioned terminal resin film of the present invention arranged so as to cover an outer peripheral surface of a part of the metal terminal. Since such a tab uses the terminal resin film of the present invention, the deformation of the protruding portion of the terminal resin film is suppressed. It is possible to suppress the occurrence in the resin film, and it is possible to prevent a short circuit from occurring between the metal terminal and the packaging material. Further, the tabs have good handleability and positioning accuracy when manufacturing the electric storage device.
本発明のタブは、上記金属端子からの上記端子用樹脂フィルムのはみ出し部の長さをLとしたときに、Lが1mm以上であってもよい。はみ出し部の幅Lが1mm以上であると、はみ出し部が垂れにより変形しやすいが、本発明によれば、はみ出し部の幅Lが1mm以上であっても垂れの発生を十分に抑制することができる。また、はみ出し部の幅Lが1mm以上であると、タブと包装材との密着性が向上するという利点がある。 In the tab of the present invention, when the length of the protruding portion of the terminal resin film from the metal terminal is L, L may be 1 mm or more. When the width L of the protruding portion is 1 mm or more, the protruding portion is easily deformed by sagging, but according to the present invention, even if the width L of the protruding portion is 1 mm or more, it is possible to sufficiently suppress the occurrence of sagging. it can. Further, when the width L of the protruding portion is 1 mm or more, there is an advantage that the adhesion between the tab and the packaging material is improved.
本発明は更に、上記本発明のタブを備える蓄電デバイスを提供する。かかる蓄電デバイスは、上記本発明のタブを用いているため、金属端子と包装材との間でのショートの発生が十分に抑制されたものとなる。 The present invention further provides an electricity storage device including the tab of the present invention. Since such a power storage device uses the tab of the present invention, occurrence of a short circuit between the metal terminal and the packaging material is sufficiently suppressed.
本発明によれば、端子用樹脂フィルムを金属端子に融着後、冷却するまでの間に、端子用樹脂フィルムのはみ出し部が変形することを抑制することができるとともに、巻き取り性も良好である端子用樹脂フィルム、それを用いたタブ及び蓄電デバイスを提供することができる。 According to the present invention, after the terminal resin film is fused to the metal terminal and before cooling, the protrusion of the terminal resin film can be suppressed from being deformed, and the winding property is good. A certain terminal resin film, a tab using the same, and a power storage device can be provided.
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts have the same reference characters allotted, and overlapping description will be omitted. Further, the dimensional ratios in the drawings are not limited to the illustrated ratios.
図1は、本発明の実施の形態に係る蓄電デバイスの概略構成を示す斜視図である。図1では、蓄電デバイス10の一例として、リチウムイオン二次電池を例に挙げて図示し、以下の説明を行う。なお、図1に示す構成とされたリチウムイオン二次電池は、電池パック、或いは電池セルと呼ばれることがある。
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of the electric storage device according to the embodiment of the present invention. In FIG. 1, a lithium ion secondary battery is shown as an example of the
図1に示した蓄電デバイス10は、リチウムイオン二次電池であり、蓄電デバイス本体11と、包装材13と、一対の金属端子14(タブリード)と、端子用樹脂フィルム16(タブシーラント)と、を有する。
The
蓄電デバイス本体11は、充放電を行う電池本体である。包装材13は、蓄電デバイス本体11の表面を覆うと共に、端子用樹脂フィルム16の一部と接触するように配置されている。
The power storage device
図2は、図1に示す包装材の切断面の一例を示す断面図である。図2において、図1に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。 FIG. 2 is a sectional view showing an example of a cut surface of the packaging material shown in FIG. 2, the same components as those of the structure shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
ここで、図2を参照して、包装材13の構成の一例について説明する。包装材13は、蓄電デバイス本体11に接触する内側から、内層21と、内層側接着剤層22と、腐食防止処理層23−1と、金属層であるバリア層24と、腐食防止処理層23−2と、外層側接着剤層25と、外層26と、が順次積層された7層構造とされている。
Here, an example of the configuration of the
内層21の母材としては、例えば、ポリオレフィン樹脂またはポリオレフィン樹脂に、無水マレイン酸等をグラフト変性させた酸変性ポリオレフィン樹脂を用いることができる。上記ポリオレフィン樹脂としては、例えば、低密度、中密度、高密度のポリエチレン;エチレン−αオレフィン共重合体;ホモ、ブロック、またはランダムポリプロピレン;プロピレン−αオレフィン共重合体等を用いることができる。これらポリオレフィン樹脂は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
As the base material of the
また、内層21は、必要とされる機能に応じて、単層フィルムや、複数の層を積層させた多層フィルムを用いて構成してもよい。具体的には、例えば、防湿性を付与するために、エチレン−環状オレフィン共重合体やポリメチルペンテン等の樹脂を介在させた多層フィルムを用いてもよい。さらに、内層21は、例えば、各種添加剤(例えば、難燃剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、光安定剤、粘着付与剤等)を含んでもよい。
Further, the
内層21の厚さは、例えば、10〜150μmの範囲内で設定することが好ましいが、30〜80μmがより好ましい。内層21の厚さが10μmよりも薄いと、包装材13同士のヒートシール密着性、端子用樹脂フィルム16との密着性が低下する恐れがある。また、内層21の厚さが150μmよりも厚いと、包装材13のコスト増加の要因となるため、好ましくない。
The thickness of the
内層側接着剤層22としては、例えば、一般的なドライラミネーション用接着剤や、酸変性された熱融着性樹脂等、公知の接着剤を適宜選択して用いることができる。
As the
図2に示すように、腐食防止処理層23−1,23−2は、バリア層24の両面に形成することが性能上好ましいが、コスト面を考慮して、内層側接着剤層22側に位置するバリア層24の面のみに腐食防止処理層23−1を配置してもよい。
As shown in FIG. 2, the corrosion prevention treatment layers 23-1 and 23-2 are preferably formed on both surfaces of the
バリア層24は、導電性を有する金属層である。バリア層24の材料としては、例えば、アルミニウムやステンレス鋼等を例示することができるが、コストや重量(密度)等の観点から、アルミニウムが好適である。
The
外層側接着剤層25としては、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオール等を主剤としたポリウレタン系の一般的な接着剤を用いることができる。
As the outer layer-
外層26としては、例えば、ナイロンやポリエチレンテレフタレート(PET)等の単層膜、或いは多層膜を用いることができる。外層26は、内層21と同様に、例えば、各種添加剤(例えば、難燃剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、光安定剤、粘着付与剤等)を含んでもよい。また、外層26は、例えば、液漏れ時の対策として電解液に不溶な樹脂をラミネートしたり、電解液に不溶な樹脂成分をコーティングしたりすることで形成される保護層を有してもよい。
As the
図3は、図1に示す端子用樹脂フィルム及び金属端子のA−A線方向の断面図である。図3において、図1に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the terminal resin film and the metal terminal shown in FIG. 1 taken along the line AA. 3, the same components as those of the structure shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
図1及び図3に示すように、一対(図1の場合、2つ)の金属端子14は、金属端子本体14−1と、腐食防止層14−2と、を有する。一対の金属端子本体14−1のうち、一方の金属端子本体14−1は、蓄電デバイス本体11の正極と電気的に接続されており、他方の金属端子本体14−1は、蓄電デバイス本体11の負極と電気的に接続されている。一対の金属端子本体14−1は、蓄電デバイス本体11から離間する方向に延在しており、その一部が包装材13から露出されている。一対の金属端子本体14−1の形状は、例えば、平板形状とすることができる。
As shown in FIGS. 1 and 3, the pair of (two in the case of FIG. 1)
金属端子本体14−1の材料としては、金属を用いることができる。金属端子本体14−1の材料となる金属は、蓄電デバイス本体11の構造や蓄電デバイス本体11の各構成要素の材料等を考慮して決めることが好ましい。
Metal can be used as the material of the metal terminal body 14-1. It is preferable that the metal used as the material of the metal terminal body 14-1 is determined in consideration of the structure of the power storage device
例えば、蓄電デバイス10がリチウムイオン二次電池の場合、正極用集電体としてアルミニウムが用いられ、負極用集電体として銅が用いられる。この場合、蓄電デバイス本体11の正極と接続される金属端子本体14−1の材料としては、アルミニウムを用いることが好ましい。また、電解液への耐食性を考慮すると、蓄電デバイス本体11の正極と接続される金属端子本体14−1の材料としては、例えば、1N30等の純度97%以上のアルミニウム素材を用いることが好適である。さらに、金属端子本体14−1を屈曲させる場合には、柔軟性を付加する目的で十分な焼鈍により調質したO材を用いることが好ましい。蓄電デバイス本体11の負極と接続される金属端子本体14−1の材料としては、表面にニッケルめっき層が形成された銅、もしくはニッケルを用いることが好ましい。
For example, when the
金属端子本体14−1の厚さは、リチウムイオン二次電池のサイズや容量に依存する。リチウムイオン二次電池が小型の場合、金属端子本体14−1の厚さは、例えば、50μm以上にするとよい。また、蓄電・車載用途等の大型のリチウムイオン二次電池の場合、金属端子本体14−1の厚さは、例えば、100〜500μmの範囲内で適宜設定することができる。 The thickness of the metal terminal body 14-1 depends on the size and capacity of the lithium ion secondary battery. When the lithium ion secondary battery is small, the thickness of the metal terminal body 14-1 may be, for example, 50 μm or more. In the case of a large-sized lithium ion secondary battery for power storage / vehicle use, the thickness of the metal terminal body 14-1 can be appropriately set within a range of, for example, 100 to 500 μm.
腐食防止層14−2は、金属端子本体14−1の表面を覆うように配置されている。リチウムイオン二次電池の場合、電解液にLiPF6等の腐食成分が含まれる。腐食防止層14−2は、電解液に含まれるLiPF6等の腐食成分から金属端子本体14−1が腐食されることを抑制するための層である。 The corrosion prevention layer 14-2 is disposed so as to cover the surface of the metal terminal body 14-1. In the case of a lithium ion secondary battery, the electrolytic solution contains a corrosive component such as LiPF 6 . Corrosion layer 14B is a layer for preventing the metal terminal body 14-1 is corroded from corrosive components, such as LiPF 6 contained in the electrolytic solution.
図3に示すように、端子用樹脂フィルム16は、金属端子14の一部の外周面を覆うように配置されている。本実施形態において、端子用樹脂フィルム16は、金属端子14の外周側面と接触する第1の最外層31と、包装材13と接触する第2の最外層32と、第1の最外層31と第2の最外層32との間に配置された中間層33と、が積層された構成とされている。なお、端子用樹脂フィルム16は、1層又は2層で構成されていてもよく、4層以上で構成されていてもよい。
As shown in FIG. 3, the
第1の最外層31は、金属端子14の外周面を覆うように配置されることで、金属端子14の周方向を封止すると共に、端子用樹脂フィルム16と金属端子14とを密着させる機能を有する。
The first
第1の最外層31の構成材料としては特に限定されないが、例えば、接着性に優れた樹脂を用いることが好ましい。第1の最外層31を構成する樹脂材料としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、又は、ポリオレフィン樹脂に無水マレイン酸等をグラフト変性させた酸変性ポリオレフィン樹脂等を用いることができる。
Although the constituent material of the first
ここで、ポリオレフィン樹脂は、接着性の観点から、ポリオレフィンランダムコポリマーであることが好ましい。ポリオレフィンランダムコポリマーは、2種類以上のオレフィンモノマーがランダムに共重合したものである。オレフィンモノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン等が挙げられる。 Here, the polyolefin resin is preferably a polyolefin random copolymer from the viewpoint of adhesiveness. The polyolefin random copolymer is obtained by randomly copolymerizing two or more olefin monomers. Examples of the olefin monomer include ethylene, propylene, 1-butene, and the like.
ポリオレフィンランダムコポリマーとして具体的には、例えば、プロピレンとエチレンとの共重合体であるエチレン−プロピレンランダムコポリマー、プロピレンと1−ブテンとの共重合体である1−ブテン−プロピレンランダムコポリマー、プロピレンとエチレンと1−ブテンとの共重合体であるエチレン−ブテン−プロピレンランダムターポリマー等が挙げられる。これらの中でも、エチレン−プロピレンランダムコポリマーが好ましい。 Specific examples of the polyolefin random copolymer include, for example, an ethylene-propylene random copolymer which is a copolymer of propylene and ethylene, a 1-butene-propylene random copolymer which is a copolymer of propylene and 1-butene, and propylene and ethylene. Ethylene-butene-propylene random terpolymer which is a copolymer of styrene and 1-butene. Among these, an ethylene-propylene random copolymer is preferred.
エチレン−プロピレンランダムコポリマー及びその酸変性物において、エチレン含有量は0.1〜10質量%であることが好ましく、1〜7質量%であることがより好ましく、2〜5質量%であることが更に好ましい。エチレン含有量が0.1質量%以上であると、エチレンを共重合させることによる融点低下効果が十分に得られ、端子用樹脂フィルムを金属端子に低温融着した場合の密着性が向上する傾向がある。エチレン含有量が10質量%以下であると、融点が下がりすぎることを抑制でき、蓄電デバイスを高温環境下で長期間保持した場合の液漏れ防止性が向上する傾向がある。なお、エチレン含有量は、重合時のモノマーの混合比率から算出することが出来る。 In the ethylene-propylene random copolymer and the acid-modified product thereof, the ethylene content is preferably from 0.1 to 10% by mass, more preferably from 1 to 7% by mass, and preferably from 2 to 5% by mass. More preferred. When the ethylene content is 0.1% by mass or more, the effect of lowering the melting point by copolymerizing ethylene is sufficiently obtained, and the adhesiveness when the terminal resin film is melted at low temperature to the metal terminal tends to be improved. There is. When the ethylene content is 10% by mass or less, the melting point can be prevented from being too low, and the liquid storage device tends to have improved liquid leakage prevention when the power storage device is held in a high-temperature environment for a long period of time. The ethylene content can be calculated from the mixing ratio of the monomers at the time of polymerization.
ポリオレフィンランダムコポリマー及びその酸変性物の融点は、120〜145℃であることが好ましく、125〜140℃であることがより好ましい。融点が120℃以上であると、端子用樹脂フィルムの引張貯蔵弾性率を10MPa〜1000MPaの範囲内に制御しやすくなるとともに、蓄電デバイスを高温環境下で長期間保持した場合の液漏れ防止性が向上する傾向がある。融点が145℃以下であると、端子用樹脂フィルムを金属端子に低温融着した場合の密着性が向上する傾向がある。なお、本明細書において、融点は、示差走査熱量計(DSC)により測定することができる。 The melting point of the polyolefin random copolymer and the acid-modified product thereof is preferably from 120 to 145 ° C, more preferably from 125 to 140 ° C. When the melting point is 120 ° C. or higher, the tensile storage modulus of the terminal resin film can be easily controlled within the range of 10 MPa to 1000 MPa, and the liquid storage device can prevent liquid leakage when the power storage device is held in a high-temperature environment for a long time. Tends to improve. When the melting point is 145 ° C. or lower, the adhesiveness when the terminal resin film is fusion-bonded to the metal terminal at a low temperature tends to be improved. In addition, in this specification, a melting point can be measured by a differential scanning calorimeter (DSC).
ポリオレフィンランダムコポリマー及びその酸変性物の重量平均分子量は、融点が上記範囲内となるように適宜調整することが好ましいが、好ましくは5,000〜10,000,000であり、より好ましくは10,000〜1,000,000である。なお、本明細書において、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によって測定し、標準ポリスチレンを用いた検量線により換算することで求めることができる。 The weight average molecular weight of the polyolefin random copolymer and the acid-modified product thereof is preferably adjusted as appropriate so that the melting point falls within the above range, but is preferably 5,000 to 10,000,000, more preferably 10,000. 000 to 1,000,000. In addition, in this specification, a weight average molecular weight can be calculated | required by measuring by gel permeation chromatography (GPC) and converting by the calibration curve using standard polystyrene.
ポリオレフィンランダムコポリマー及びその酸変性物のメルトマスフローレイト(MFR)は、端子用樹脂フィルムの引張貯蔵弾性率を10MPa〜1000MPaの範囲内に制御しやすくする観点から、0.5〜15g/10minであることが好ましく、1〜10g/10minであることがより好ましい。なお、本明細書において、メルトマスフローレイト(MFR)は、JIS K7210に準拠して求めることができる。 The melt mass flow rate (MFR) of the polyolefin random copolymer and the acid-modified product thereof is 0.5 to 15 g / 10 min from the viewpoint of making it easy to control the tensile storage modulus of the terminal resin film within the range of 10 MPa to 1000 MPa. And more preferably 1 to 10 g / 10 min. In the present specification, the melt mass flow rate (MFR) can be determined according to JIS K7210.
第1の最外層31は、上記ポリオレフィンランダムコポリマーとして酸変性ポリオレフィンランダムコポリマーを含むことが好ましい。第1の最外層31の構成材料として酸変性ポリオレフィンを用いることにより、金属端子14との密着性をより向上させることができる。酸変性ポリオレフィンとしては、例えば、無水マレイン酸等をグラフト変性させた酸変性ポリオレフィンを用いることができる。なお、第1の最外層31は、2種以上のポリオレフィンを含んでいてもよく、必要に応じてポリオレフィン以外の成分を更に含んでいてもよい。また、ポリオレフィンは、ポリオレフィンランダムコポリマー以外に、ポリオレフィンブロックコポリマー又はポリオレフィンホモポリマー等を含んでいてもよい。第1の最外層31に含有されるポリオレフィンのうち、ポリオレフィンランダムコポリマー及びその酸変性物の割合は、端子用樹脂フィルムを金属端子に融着した場合(特に低温融着した場合)の密着性向上の観点から、25質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましい。
The first
第1の最外層31の厚さは、10〜100μmであることが好ましく、15〜50μmであることがより好ましい。第1の最外層31の厚さが10μmよりも薄いと、金属端子14との密着性が低下する恐れがある。また、第1の最外層31の厚さが100μmよりも厚いと、端子用樹脂フィルム16のコスト増加の要因となるため、好ましくない。
The thickness of the first
第2の最外層32は、包装材13と融着されることで、包装材13内部を密封する機能を有する。第2の最外層32は、包装材13との密着性の観点から、上述した第1の最外層31と同様の構成とすることが好ましい。
The second
中間層33は、第1の最外層31と第2の最外層32との間に配置されている。中間層33は、一方の面が第1の最外層31で覆われており、他方の面が第2の最外層32で覆われている。
The
中間層33の構成は特に限定されないが、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率を10MPa〜1000MPaの範囲内に調整し得る構成を有していることが好ましい。特に、第1の最外層31及び第2の最外層32をポリオレフィンランダムコポリマー又はその酸変性物により形成した場合、上記引張貯蔵弾性率は低くなる傾向があるため、中間層33は上記引張貯蔵弾性率を高め得る構成を有していることが好ましい。そのため、中間層33は、ブロックポリプロピレン及びホモポリプロピレンからなる群より選択される少なくとも一種を含む層であることが好ましい。
The configuration of the
本発明において、ブロックポリプロピレンは、ホモポリプロピレン中にポリエチレンやエチレン−プロピレンゴム(EPR)等が分散した状態のものを意味する。ブロックポリプロピレンは、ホモポリプロピレン中にEPR及びポリエチレンが島状に分散した構成(海島構造)を有している。ブロックポリプロピレンとしては、ホモポリプロピレン中にポリエチレンが分散したブロックポリプロピレンが好ましい。 In the present invention, block polypropylene means a state in which polyethylene, ethylene-propylene rubber (EPR) and the like are dispersed in homopolypropylene. The block polypropylene has a structure (sea-island structure) in which EPR and polyethylene are dispersed in an island shape in homopolypropylene. As the block polypropylene, block polypropylene in which polyethylene is dispersed in homopolypropylene is preferable.
ブロックポリプロピレンにおいて、エチレン含有量は0.1〜10質量%であることが好ましく、1〜7質量%であることがより好ましく、2〜5質量%であることが更に好ましい。エチレン含有量が0.1質量%以上であると、端子用樹脂フィルムを金属端子に低温融着した場合の密着性が向上する傾向がある。エチレン含有量が10質量%以下であると、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率が向上する傾向があるとともに、ブロックポリプロピレンの融点が下がりすぎることを抑制でき、蓄電デバイスを高温環境下で長期間保持した場合の液漏れ防止性が向上する傾向がある。
In the block polypropylene, the ethylene content is preferably from 0.1 to 10% by mass, more preferably from 1 to 7% by mass, and still more preferably from 2 to 5% by mass. When the ethylene content is 0.1% by mass or more, the adhesiveness when the terminal resin film is fusion-bonded to the metal terminal at a low temperature tends to be improved. When the ethylene content is 10% by mass or less, the tensile storage modulus at 120 ° C. of the
ブロックポリプロピレンの融点は、130〜165℃であることが好ましく、135〜155℃であることがより好ましく、140〜150℃であることが更に好ましい。融点が130℃以上であると、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率が向上する傾向があるとともに、蓄電デバイスを高温環境下で長期間保持した場合の液漏れ防止性が向上する傾向がある。融点が165℃以下であると、端子用樹脂フィルムを金属端子に低温融着した場合の密着性が向上する傾向がある。
The melting point of the block polypropylene is preferably from 130 to 165 ° C, more preferably from 135 to 155 ° C, even more preferably from 140 to 150 ° C. When the melting point is 130 ° C. or higher, the tensile storage modulus at 120 ° C. of the
ブロックポリプロピレンの重量平均分子量は、融点が上記範囲内となるように適宜調整することが好ましいが、好ましくは5,000〜10,000,000であり、より好ましくは10,000〜1,000,000である。 The weight average molecular weight of the block polypropylene is preferably adjusted as appropriate so that the melting point falls within the above range, but is preferably from 5,000 to 10,000,000, and more preferably from 10,000 to 1,000,000. 000.
ホモポリプロピレンは、プロピレンの単独重合体である。ホモポリプロピレンの融点は、140〜165℃であることが好ましく、145〜163℃であることがより好ましく、150〜160℃であることが更に好ましい。融点が140℃以上であると、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率が向上する傾向があるとともに、蓄電デバイスを高温環境下で長期間保持した場合の液漏れ防止性が向上する傾向がある。融点が165℃以下であると、端子用樹脂フィルムを金属端子に低温融着した場合の密着性が向上する傾向がある。
Homopolypropylene is a homopolymer of propylene. The melting point of the homopolypropylene is preferably from 140 to 165C, more preferably from 145 to 163C, even more preferably from 150 to 160C. When the melting point is 140 ° C. or higher, the tensile storage elastic modulus of the
ホモポリプロピレンの重量平均分子量は、融点が上記範囲内となるように適宜調整することが好ましいが、好ましくは5,000〜10,000,000であり、より好ましくは10,000〜1,000,000である。 The weight average molecular weight of the homopolypropylene is preferably adjusted as appropriate so that the melting point falls within the above range, but is preferably from 5,000 to 10,000,000, and more preferably from 10,000 to 1,000,000. 000.
中間層33は、2種類以上のブロックポリプロピレン及び2種類以上のホモポリプロピレンを含んでいてもよく、他のポリオレフィンを含んでいてもよく、ポリオレフィン以外の成分を含んでいてもよい。他のポリオレフィンとしては、ブロックポリプロピレン以外のポリオレフィンブロックコポリマー、ホモポリプロピレン以外のポリオレフィンホモポリマー、ポリオレフィンランダムコポリマーが挙げられる。また、中間層33の絶縁性を向上させたい場合には、ポリオレフィン以外の成分として、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)等のポリエステルや耐熱性樹脂(例えば、ポリカーボネート等)を用いてもよい。また、他のポリオレフィンを用いる場合、中間層33に含有されるポリオレフィンのうち、ブロックポリプロピレン及びホモポリプロピレンの合計の含有量は、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率を高める観点から、25質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましい。
The
また、中間層33は上記以外の構成を有する層であってもよい。中間層33は、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率を高める観点から、融点が200℃以上の樹脂を含む層(耐熱層)、架橋構造を有する樹脂を含む層(架橋層)、フィラー及び繊維からなる群より選択される少なくとも一種を含む層(強化層)、のうちのいずれか1つ又は2つ以上の要件を満たす層であってもよい。また、これらの耐熱層、架橋層及び強化層は更に、ブロックポリプロピレン及びホモポリプロピレンからなる群より選択される少なくとも一種を含んでいてもよい。
Further, the
耐熱層において、融点が200℃以上の樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂等が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of the resin having a melting point of 200 ° C. or more in the heat-resistant layer include polyester resin, polycarbonate resin, polyacetal resin, polyamide resin, polyvinyl alcohol resin, polyvinylidene chloride resin, polyvinylidene fluoride resin, and the like. These can be used alone or in combination of two or more.
架橋層において、架橋構造を有する樹脂としては、例えば、架橋アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of the resin having a crosslinked structure in the crosslinked layer include a crosslinked acrylic resin, an epoxy resin, a phenol resin, a urea resin, a melamine resin, and a polyurethane resin. These can be used alone or in combination of two or more.
強化層において、フィラーとしては、例えば、シリカ粒子、アルミナ粒子、硫酸バリウム粒子、炭酸カルシウム粒子等が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率をより高める観点から、フィラーの平均粒径は0.1〜10μmであることが好ましく、フィラーの含有量は強化層(中間層33)全量を基準として0.5〜20質量%であることが好ましい。
In the reinforcing layer, examples of the filler include silica particles, alumina particles, barium sulfate particles, and calcium carbonate particles. These can be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of further increasing the tensile storage modulus at 120 ° C. of the
強化層において、繊維としては、例えば、セルロース樹脂や上記耐熱層に用いる融点が200℃以上の樹脂等からなる繊維が挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率をより高める観点から、繊維の繊維幅は10nm〜10μmであることが好ましく、繊維の含有量は強化層(中間層33)全量を基準として0.5〜70質量%であることが好ましい。また、繊維は不織布を形成していてもよい。
In the reinforcing layer, examples of the fiber include a fiber made of a cellulose resin or a resin having a melting point of 200 ° C. or more used for the heat-resistant layer. These can be used alone or in combination of two or more. In order to further increase the tensile storage modulus at 120 ° C. of the
強化層は、上述したフィラー及び/又は繊維を、上述したポリオレフィン樹脂や融点が200℃以上の樹脂、架橋構造を有する樹脂等に分散させた層とすることができる。 The reinforcing layer may be a layer in which the above-mentioned filler and / or fiber is dispersed in the above-mentioned polyolefin resin, a resin having a melting point of 200 ° C. or more, a resin having a crosslinked structure, or the like.
中間層33に使用する樹脂(ポリオレフィン樹脂、融点が200℃以上の樹脂及び架橋構造を有する樹脂)のメルトマスフローレイト(MFR)は、端子用樹脂フィルムの引張貯蔵弾性率を10MPa〜1000MPaの範囲内に制御しやすくする観点から、0.3〜10g/10minであることが好ましく、1〜5g/10minであることがより好ましい。
The melt mass flow rate (MFR) of the resin (polyolefin resin, resin having a melting point of 200 ° C. or higher and resin having a crosslinked structure) used for the
また、中間層33は、単層構造である必要はなく、例えば、接着剤を介すなどして複数の樹脂層を貼り合せた多層構造にしてもよい。そのため、中間層33は、ブロックポリプロピレン及びホモポリプロピレンからなる群より選択される少なくとも一種を含む層、耐熱層、架橋層及び強化層のうちの2層以上からなる多層構造にしてもよい。
The
中間層33の厚さ(多層構造の場合はその全体の厚さ)は、例えば、10〜200μmの範囲内で適宜設定することができ、20〜100μmが好ましい。なお、中間層33の厚さは、金属端子14及び第1の最外層31の厚さとのバランスが重要であり、第1の最外層31や金属端子14の厚さが厚い場合には中間層33の厚さもそれに応じて厚くしてもよい。
The thickness of the intermediate layer 33 (the entire thickness in the case of a multilayer structure) can be appropriately set within a range of, for example, 10 to 200 μm, and is preferably 20 to 100 μm. It is important that the thickness of the
第1の最外層31、第2の最外層32及び中間層33の少なくとも1層は、着色されていることが好ましい。着色は、例えば各層に顔料を添加することで行うことができる。このように、第1の最外層31、第2の最外層32及び中間層33の1層以上を着色することで、いずれの層にも顔料が添加されていない端子用樹脂フィルムと比較して、端子用樹脂フィルム16の視認性を向上させることが可能となる。これにより、端子用樹脂フィルム16の検査(具体的には、例えば、端子用樹脂フィルム16が金属端子14に付いているか否かの検査、金属端子14に対する端子用樹脂フィルム16の取り付け位置の検査等)の精度を向上させることができる。
At least one of the first
顔料としては、例えば、有機顔料や無機顔料等を用いることができる。有機顔料としては、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アンスラキノン系、ジオキサジン系、インジゴチオインジゴ系、ペリノン−ペリレン系、イソインドレニン系等が挙げられ、無機顔料としては、カーボンブラック系、酸化チタン系、カドミウム系、鉛系、酸化フローム系等が挙げられ、その他に、マイカ(雲母)の微粉末、魚鱗箔等を用いることができる。 As the pigment, for example, an organic pigment or an inorganic pigment can be used. Examples of the organic pigment include, for example, azo-based, phthalocyanine-based, quinacridone-based, anthraquinone-based, dioxazine-based, indigothioindigo-based, perinone-perylene-based, and isoindolenin-based pigments.Examples of the inorganic pigment include carbon black-based pigments. And titanium oxide-based, cadmium-based, lead-based and flour-oxide-based powders. In addition, mica (mica) fine powder, fish scale foil and the like can be used.
有機顔料の具体例としては、例えば、以下の顔料を用いることができる。黄色に着色可能な有機顔料としては、例えば、イソインドリノン、イソインドリン、キノフタロン、アントラキノン(フラバトロン)、アゾメチン、キサンテン等を用いることができる。橙色に着色可能な有機顔料としては、例えば、ジケトピロロピロール、ペリレン、アントラキノン、ペリノン、キナクリドン等を用いることができる。赤色に着色可能な有機顔料としては、例えば、アントラキノン、キナクリドン、ジケトピロロピロール、ペリレン、インジゴイド等を用いることができる。紫色に着色可能な有機顔料としては、例えば、オキサジン(ジオキサジン)、キナクリドン、ペリレン、インジゴイド、アントラキノン、キサンテン、ベンツイミダゾロン、ビオランスロン等を用いることができる。青色に着色可能な有機顔料としては、例えば、フタロシアニン、アントラキノン、インジゴイド等を用いることができる。緑色に着色可能な有機顔料としては、例えば、フタロシアニン、ペリレン、アゾメチン等を用いることができる。 As specific examples of the organic pigment, for example, the following pigments can be used. As the organic pigment that can be colored yellow, for example, isoindolinone, isoindoline, quinophthalone, anthraquinone (flavatron), azomethine, xanthene, and the like can be used. As the organic pigment that can be colored orange, for example, diketopyrrolopyrrole, perylene, anthraquinone, perinone, quinacridone and the like can be used. As the organic pigment that can be colored red, for example, anthraquinone, quinacridone, diketopyrrolopyrrole, perylene, indigoid and the like can be used. As the organic pigment that can be colored purple, for example, oxazine (dioxazine), quinacridone, perylene, indigoid, anthraquinone, xanthene, benzimidazolone, biolanthrone and the like can be used. As an organic pigment that can be colored blue, for example, phthalocyanine, anthraquinone, indigoid and the like can be used. As an organic pigment that can be colored green, for example, phthalocyanine, perylene, azomethine, or the like can be used.
無機顔料の具体例としては、例えば、以下の顔料を用いることができる。白色に着色可能な無機顔料としては、例えば、亜鉛華、鉛白、リトポン、二酸化チタン、沈降性硫酸バリウム、バライト粉等を用いることができる。赤色に着色可能な無機顔料としては、例えば、鉛丹、酸化鉄赤等を用いることができる。黄色に着色可能な無機顔料としては、例えば、黄鉛、亜鉛黄(亜鉛黄1種、亜鉛黄2種)等を用いることができる。青色に着色可能な無機顔料としては、例えば、ウルトラマリン青、プロシア青(フェロシアン化鉄カリウム)等を用いることができる。黒色に着色可能な無機顔料としては、例えば、カーボンブラック等を用いることができる。 As specific examples of the inorganic pigment, for example, the following pigments can be used. As the inorganic pigment that can be colored white, for example, zinc white, lead white, lithopone, titanium dioxide, precipitated barium sulfate, barite powder and the like can be used. As the inorganic pigment that can be colored red, for example, lead red, iron oxide red and the like can be used. As the inorganic pigment that can be colored yellow, for example, graphite, zinc yellow (one kind of zinc yellow, two kinds of zinc yellow) and the like can be used. As an inorganic pigment that can be colored blue, for example, ultramarine blue, procyan blue (potassium iron ferrocyanide), or the like can be used. As the inorganic pigment that can be colored black, for example, carbon black or the like can be used.
第1の最外層31、第2の最外層32及び中間層33の少なくとも1層に含まれる上記有機顔料及び無機顔料の含有量は、0.01質量%以上3.00質量%以下の範囲内で適宜設定することができる。
The content of the organic pigment and the inorganic pigment contained in at least one of the first
また、顔料としては、例えば、カーボンブラックを用いることが好ましい。このように、第1の最外層31、第2の最外層32及び中間層33の少なくとも1層にカーボンブラックを添加することで、濃い色合い(具体的には、黒色)で着色することが可能となる。
As the pigment, for example, it is preferable to use carbon black. As described above, by adding carbon black to at least one of the first
これにより、端子用樹脂フィルム16の視認性がさらに向上するため、端子用樹脂フィルム16の検査(具体的には、例えば、端子用樹脂フィルム16が金属端子14に付いているか否かの検査、金属端子14に対する端子用樹脂フィルム16の取り付け位置の検査等)をさらに精度良く行うことができる。特に、金属端子14の幅が狭く、端子用樹脂フィルム16の幅が狭い場合に有効である。
As a result, the visibility of the
顔料となるカーボンブラックの粒径は、例えば、1nm〜1μmの範囲内で適宜選択することができる。第1の最外層31、第2の最外層32及び中間層33の少なくとも1層に含まれるカーボンブラックの添加量は、例えば、0.01質量%以上3.00質量%以下にするとよい。カーボンブラックの添加量が0.01質量%以上未満であると、各層を濃い色合いで着色することが困難になってしまう。また、カーボンブラックの含有量が3.00質量%よりも多いと、各層の導電性が高くなりすぎるため、各層と金属端子14との間の電気的な絶縁性を十分に確保することが困難となってしまう。
The particle size of the carbon black serving as a pigment can be appropriately selected, for example, within a range of 1 nm to 1 μm. The amount of carbon black contained in at least one of the first
よって、第1の最外層31、第2の最外層32及び中間層33の少なくとも1層に含まれるカーボンブラックの添加量を0.01質量%以上3.00質量%以下とすることで、端子用樹脂フィルム16の視認性を向上できると共に、電気的な絶縁性を十分に確保することができる。
Therefore, by adjusting the addition amount of carbon black contained in at least one of the first
また、顔料としてカーボンブラックのような導電性を有する顔料を用いる場合には、第1の最外層31、第2の最外層32及び中間層33の少なくとも1層には顔料を添加しないことが絶縁性確保の観点から好ましい。
When a conductive pigment such as carbon black is used as the pigment, it is necessary that at least one of the first
第1の最外層31、第2の最外層32及び中間層33の合計の厚みは、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率を10MPa〜1000MPaの範囲内にしやすくする観点から、10〜500μmであることが好ましく、30〜200μmであることがより好ましい。
The total thickness of the first
上述した積層構造を有する端子用樹脂フィルム16は、動的粘弾性測定(DMA:Dynamic Mechanical Analysis)における120℃での引張貯蔵弾性率が10MPa〜1000MPaである。ここで、上記引張貯蔵弾性率は、JIS K7244−4(プラスチック−動的機械特性の試験方法 引張振動−非共振法)に準拠して測定される値であり、具体的には、端子用樹脂フィルム16を幅10mm、長さ20mmに切断した試験片について、動的粘弾性装置を用いて、温度120℃、周波数1Hzの条件で測定される値(引張貯蔵弾性率E’)である。この測定方法は、試験片の上下端を保持して正弦波を加え、その応答から粘弾性を測定する方法である。この引張貯蔵弾性率が10MPa以上であると、端子用樹脂フィルム16を金属端子14に融着後、冷却するまでの間に、端子用樹脂フィルム16のはみ出し部に垂れが生じることを十分に抑制することができる。一方、この引張貯蔵弾性率が1000MPa以下であると、端子用樹脂フィルム16は十分な弾性変形領域を有することとなり、端子用樹脂フィルム16をリール状に巻き取る際に、折れ、シワ及びクラック等の発生を抑制でき、良好な巻き取り性を実現できる。これらの効果をより十分に得る観点から、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率は、20MPa〜900MPaであることが好ましく、30MPa〜500MPaであることがより好ましい。フィルムの測定方向としては、MD(流れ)方向、TD(幅)方向が一般的であるが、MD・TDの少なくとも一方、好ましくは両方が上記範囲に含まれることがより好適である。
The
ここで、図4は、端子用樹脂フィルム16を金属端子14に融着してなるタブ20を示す図である。図4(a)ははみ出し部16aが変形していない状態のタブ20を示す斜視図であり、図4(b)は図4(a)のB−B線方向の断面図であり、図4(c)ははみ出し部16aに垂れが生じて変形した状態のタブ20を示す断面図である。上述した通り、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率が10MPa未満であると、図4(c)に示すようにはみ出し部16aに垂れが生じる。この垂れは、はみ出し部の幅Lが大きくなるほど発生しやすく、幅Lが1mm以上である場合に垂れが発生しやすい。本発明によれば、はみ出し部の幅Lが1mm以上であっても、垂れの発生を十分に抑制することができる。また、はみ出し部の幅Lが3mm以上である場合、特に垂れの発生が顕著となるが、その場合でも本発明によれば垂れの発生を十分に抑制することができる。また、はみ出し部の幅Lが1mm以上、特には3mm以上であると、タブ20と包装材13との密着性が向上するという利点がある。垂れの発生は、図4(c)に示した変形量Dにより評価することができる。変形量Dは、変形したはみ出し部16aの下面の上端d1と下端d2との高さの差により求めることができる。変形量Dが大きくなると、蓄電デバイス作製時に端子用樹脂フィルム16に応力が加わりやすくなるためクラックが生じ、金属端子14と包装材13との間の絶縁性が確保できずにショートが発生しやすくなる。特に、はみ出し部の幅Lに対する変形量Dの比(D/L)が0.5以上であると、蓄電デバイスのショートの発生率が上昇する傾向がある。
Here, FIG. 4 is a view showing the
端子用樹脂フィルム16は、動的粘弾性測定における、120℃での引張貯蔵弾性率をE1とし、25℃での引張貯蔵弾性率をE2としたときに、E1/E2の値が1/20以上であることが好ましく、1/10以上であることがより好ましい。E1/E2の値が1/20以上であると、高温での引張貯蔵弾性率が低くなり過ぎないため、端子用樹脂フィルムのはみ出し部が垂れて変形することをより効果的に抑制することができるという利点がある。なお、端子用樹脂フィルム16の25℃での引張貯蔵弾性率E2は、E1/E2の値が上記範囲となる値であれば特に限定されないが、10GPa以下であることが好ましく、100MPa〜5GPaであることが好ましく、200MPa〜2GPaであることがより好ましい。25℃での引張貯蔵弾性率E2の測定条件は、温度条件以外は120℃での引張貯蔵弾性率E1の測定条件と同じである。
When the tensile storage modulus at 120 ° C. in the dynamic viscoelasticity measurement is E1 and the tensile storage modulus at 25 ° C. is E2 in the dynamic viscoelasticity measurement, the value of E1 / E2 is 1/20. It is preferably at least, more preferably at least 1/10. When the value of E1 / E2 is 1/20 or more, the tensile storage modulus at high temperature does not become too low, so that it is possible to more effectively suppress the protruding portion of the terminal resin film from being sagged and deformed. There is an advantage that you can. The tensile storage modulus E2 at 25 ° C. of the
端子用樹脂フィルム16は、示差走査熱量計(DSC)により測定される溶融時の吸熱量(溶融熱量)が80mJ/g以下であることが好ましく、60mJ/g以下であることがより好ましい。溶融時の吸熱量は、示差走査熱量計により、走査速度10℃/min、測定温度領域80℃〜170℃の範囲での吸熱ピークの面積から吸熱量を求め、試料(端子用樹脂フィルム16)の質量で除した値である。この溶融時の吸熱量が80mJ/g以下であると、金属端子14に端子用樹脂フィルム16を融着した後の冷却が早くなり、垂れによる変形をより十分に抑制することができる。
The
次に、本実施の形態の端子用樹脂フィルム16の製造方法について簡単に説明する。端子用樹脂フィルム16の製造方法には、特に制限はない。端子用樹脂フィルム16は、例えば、インフレーション成型法を用いる際に使用する丸ダイや、押しダイ法を用いる際に使用するTダイ等のダイスを有するフィルム押出製造装置等を用いて製造することができるが、多層のインフレーション成型法が好適である。
Next, a method of manufacturing the
一般に、端子用樹脂フィルム16の材料としては、メルトマスフローレイト(以下、「MFR」という)が5g/10min以下の値の材料が用いられる場合が多い。このため、Tダイ法を用いると、製膜が安定せず、製造が困難となる場合が多い。一方、インフレーション成型法では、上記材料(MFRが5g/10min以下の値の材料)でも皮膜を安定して形成することが可能となるので、端子用樹脂フィルム16の製造に好適である。また、インフレーション成型法で製膜すると、端子用樹脂フィルム16が結晶化しやすく、また、製膜時に流れ方向だけでなく幅方向にも延伸、配向されるため、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率を向上させることができる。
Generally, a material having a melt mass flow rate (hereinafter, referred to as “MFR”) of 5 g / 10 min or less is often used as a material of the
以下の説明では、端子用樹脂フィルム16の製造方法の一例として、インフレーション成型法(言い換えれば、インフレーション成型装置)を用いて端子用樹脂フィルム16を製造する場合について説明する。
In the following description, as an example of a method of manufacturing the
始めに、第1の最外層31、第2の最外層32、及び中間層33の母材を準備する。次いで、上記第1の最外層31、第2の最外層32、及び中間層33の母材をインフレーション成型装置に供給する。次いで、インフレーション成型装置の押し出し部から3層構造(第1の最外層31、第2の最外層32、及び中間層33が積層された構造)となるように、上記3つの母材を押し出しながら、押し出された3層構造の積層体の内側からエア(空気)を供給する。
First, a base material of the first
そして、円筒形状にインフレートされた円筒状の端子用樹脂フィルム16を搬送しながら、ガイド部により扁平状に変形させた後、一対のピンチロールにより端子用樹脂フィルム16をシート状に折り畳む。織り込んだチューブの両端部をスリットし、1対(2条)のフィルムを巻き取りコアにロール状に巻き取ることで、ロール状とされた端子用樹脂フィルム16が製造される。
Then, while transporting the cylindrical
端子用樹脂フィルム16を製造する際の押し出し温度は、例えば、170〜300℃の範囲内が好ましく、200〜250℃がより好ましい。押し出し温度が170℃未満の場合、各層を構成する樹脂の溶融が不十分となることで、溶融粘度がかなり大きくなるため、スクリューからの押し出しが不安定になる恐れがある。一方、押し出し温度が300℃を超える場合、各層を構成する樹脂の酸化や劣化が激しくなるため、端子用樹脂フィルム16の品質が低下してしまう。
The extrusion temperature at the time of manufacturing the
スクリューの回転数、ブロー比、及び引き取り速度等は、設定膜厚を考慮して適宜設定することができる。また、端子用樹脂フィルム16の各層の膜厚比は、各スクリューの回転数を変更する事で容易に調整することができる。
The screw rotation speed, blow ratio, take-up speed, and the like can be appropriately set in consideration of the set film thickness. The thickness ratio of each layer of the
なお、本実施の形態の端子用樹脂フィルム16は、接着剤を用いたドライラミネーションや、製膜した絶縁層(絶縁フィルム)同士をサンドウィッチラミネーションにより積層する方法を用いて製造してもよい。
Note that the
ここで、図3を参照して、本実施の形態の端子用樹脂フィルム16と金属端子14とを溶融接着する融着処理について説明する。融着処理では、加熱による第1の最外層31の溶融と、加圧による第1の最外層31と金属端子14との密着とを同時に行いながら、端子用樹脂フィルム16と金属端子14とを熱融着させる。
Here, with reference to FIG. 3, a description will be given of a fusion bonding process for melting and bonding the
また、上記融着処理では、端子用樹脂フィルム16と金属端子14との十分な密着性及び封止性を得るために、第1の最外層31を構成する樹脂の融点以上の温度まで加熱を行う。
Further, in the above-mentioned fusion bonding process, in order to obtain sufficient adhesion and sealing property between the
具体的には、端子用樹脂フィルム16の加熱温度として、例えば、140〜170℃を用いることができる。また、処理時間(加熱時間及び加圧時間の合計の時間)は、剥離強度と生産性を考慮して決定する必要がある。処理時間は、例えば、1〜60秒の範囲内で適宜設定することができる。
Specifically, for example, 140 to 170 ° C. can be used as the heating temperature of the
なお、端子用樹脂フィルム16の生産タクト(生産性)を優先する場合には、170℃を超える温度で加圧時間を短時間にして熱融着してもよい。この場合、加熱温度としては、例えば、170〜230℃を用いることができ、加圧時間としては、例えば、3〜20秒を用いることができる。
When the production tact (productivity) of the
以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 As described above, the preferred embodiments of the present invention have been described in detail, but the present invention is not limited to such specific embodiments, and within the scope of the present invention described in the claims, Various modifications and changes are possible.
例えば、図3では、3層構造とされた端子用樹脂フィルム16を例に挙げて説明したが、中間層33と第1の最外層31との間、及び中間層33と第2の最外層32との間に、それぞれ絶縁樹脂等からなる第2の中間層を配置してもよい。
For example, in FIG. 3, the
このように、中間層33と第1の最外層31との間、及び中間層33と第2の最外層32との間に、それぞれ第2の中間層を配置して4層以上の多層構造とすることで、中間層33と包装材13を構成するバリア層24(金属層)との間の絶縁性、及び中間層33と金属端子14との間の絶縁性を向上させることができる。なお、第2の中間層は、上述した耐熱層、架橋層又は強化層であってもよい。
As described above, the second intermediate layer is disposed between the
また、端子用樹脂フィルム16は、1層又は2層で構成されていてもよい。
The
端子用樹脂フィルム16が1層(単層)構造である場合、当該1層は、上述した第1の最外層31と同様の構成とすることができる。この場合、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率が10MPa〜1000MPaの範囲内となるように、比較的高融点のポリオレフィンランダムコポリマー又はその酸変性物を用いることが好ましい。また、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率を向上させる観点から、単層構造の場合の1層には、フィラー及び繊維からなる群より選択される少なくとも一種を含有させてもよい。
When the
端子用樹脂フィルム16が2層構造である場合、金属端子14と接触する側を第1の最外層、包装材13と接触する側を第2の最外層として、第1の最外層は上述した第1の最外層31と同様の構成とし、第2の最外層は上述した第2の最外層32又は中間層33と同様の構成とすることができる。端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率を向上させる観点から、2層構造の場合の第2の最外層は、上述した中間層33と同様の構成とすることが好ましい。また、端子用樹脂フィルム16の120℃での引張貯蔵弾性率を向上させる観点から、2層構造の場合の第2の最外層には、フィラー及び繊維からなる群より選択される少なくとも一種を含有させてもよい。
When the
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.
(実施例1)
<タブの作製>
図3を参照して、実施例1のタブ(言い換えれば、金属端子14(タブリード)及び一対の端子用樹脂フィルム16(タブシーラント)よりなる構造体)の作製方法について説明する。
(Example 1)
<Preparation of tab>
With reference to FIG. 3, a method of manufacturing the tab (in other words, a structure including the metal terminal 14 (tab lead) and the pair of terminal resin films 16 (tab sealant)) of Example 1 will be described.
始めに、金属端子本体14−1として、幅が5mm、長さが20mm、厚さが100μmのアルミニウム製の薄板部材を準備した。次いで、該アルミニウム製の薄板部材の表面に対してノンクロム系表面処理を実施して、腐食防止層14−2(ノンクロム系表面処理層)を形成することで、アルミニウム製の薄板部材、及びノンクロム系表面処理層を含む金属端子14を作製した。
First, an aluminum thin plate member having a width of 5 mm, a length of 20 mm, and a thickness of 100 μm was prepared as the metal terminal body 14-1. Next, a non-chromium surface treatment is performed on the surface of the aluminum thin plate member to form a corrosion prevention layer 14-2 (non-chromium surface treatment layer). The
次に、端子用樹脂フィルム16を以下の通り作製した。端子用樹脂フィルム16の作製に当たり、第1の最外層に融点140℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:4質量%、重量平均分子量(Mw):16万、MFR:7g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)を用い、中間層に融点162℃のブロック系ポリプロピレン(ホモPP中にEPR及びPEが島状に分散したもの、PE含有量:1質量%、重量平均分子量:22万、MFR:1g/10min)を用い、第2の最外層に第1の最外層と同一の融点140℃のランダム系酸変性ポリプロピレンを用いた。
Next, the
次いで、住友重機モダン社製のインフレーション式フィルム押出製造装置(Co−OI型)に、第1の最外層の母材、中間層の母材、及び第2の最外層の母材をセットし、該フィルム押出製造装置により、上記3つの母材を押し出すことで積層フィルム(端子用樹脂フィルム16の母材となるフィルム)を作製した。このとき、上記積層フィルムは、第1の最外層の厚さが33μm、中間層の厚さが34μm、第2の最外層の厚さが33μmとなるように形成した。また、第1の最外層の母材、中間層の母材、及び第2の最外層の母材の溶融温度は210℃とし、ブロー比を2.2とした。 Next, a first outermost layer base material, an intermediate layer base material, and a second outermost layer base material are set in an inflation type film extrusion manufacturing apparatus (Co-OI type) manufactured by Sumitomo Heavy Industries Modern Co., Ltd. The three base materials were extruded by the film extrusion manufacturing apparatus to produce a laminated film (a film to be a base material of the terminal resin film 16). At this time, the laminated film was formed such that the thickness of the first outermost layer was 33 μm, the thickness of the intermediate layer was 34 μm, and the thickness of the second outermost layer was 33 μm. The melting temperature of the base material of the first outermost layer, the base material of the intermediate layer, and the base material of the second outermost layer was 210 ° C., and the blow ratio was 2.2.
次いで、上記積層フィルムを切断することで、幅が11mmで、長さが5mmとされた端子用樹脂フィルム16を作製した。作製した端子用樹脂フィルム16について、25℃及び120℃での引張貯蔵弾性率、及び、溶融時の吸熱量を測定した。引張貯蔵弾性率は、JIS K7244−4に準拠し、端子用樹脂フィルム16を幅10mm、長さ30mmに切断した試験片(厚さは各実施例及び比較例の厚さ)をチャック間距離20mmで保持し、動的粘弾性装置(SII社製、商品名:DMS6100)を用いて、温度120℃、周波数1Hzの条件で測定した値である。溶融時の吸熱量は、示差走査熱量計(SII社製、商品名:DSC6220)により、走査速度10℃/min、測定温度領域80℃〜170℃の範囲での吸熱ピークの面積から吸熱量を求め、試料(端子用樹脂フィルム16)の質量で除した値である。
Next, by cutting the laminated film, a
その後、2枚の端子用樹脂フィルム16間に、金属端子14を挟み込み、2枚の端子用樹脂フィルム16を200℃、0.3MPaで5秒間加熱加圧し、金属端子14と2枚の端子用樹脂フィルム16とを熱融着させることで、金属端子14及び2枚の端子用樹脂フィルム16よりなるタブ(端子用樹脂フィルム16のはみ出し部の幅L:3mm)を作製した。このとき、端子用樹脂フィルム16は、第1の最外層が金属端子14側となるように配置した。
Thereafter, the
(実施例2)
端子用樹脂フィルム16の第1の最外層の厚さを25μm、中間層の厚さを30μm、第2の最外層の厚さを25μmとした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Example 2)
A tab was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the first outermost layer of the
(実施例3)
端子用樹脂フィルム16の寸法を幅15mm、長さ5mmとし、タブにおける端子用樹脂フィルム16のはみ出し部の幅Lを5mmとした以外は実施例2と同様にして、タブを作製した。
(Example 3)
A tab was produced in the same manner as in Example 2, except that the dimensions of the
(実施例4)
端子用樹脂フィルム16の中間層を、融点164℃のホモ系ポリプロピレン(重量平均分子量:26万、MFR:1.5g/10min)を母材として形成した厚さ50μmの中間層に変更した以外は実施例2と同様にして、タブを作製した。
(Example 4)
Except that the intermediate layer of the
(実施例5)
端子用樹脂フィルム16の第1の最外層の厚さを25μm、第2の最外層の厚さを25μmとし、更に、中間層を、架橋アクリル樹脂を母材として形成した厚さ20μmの中間層に変更した以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Example 5)
The first outermost layer of the
(実施例6)
端子用樹脂フィルム16を、融点145℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:2.7質量%、重量平均分子量:23万、MFR:3g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)を母材として形成した厚さ100μmの第1の最外層のみからなる単層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Example 6)
The
(実施例7)
端子用樹脂フィルム16を、融点143℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量: 2.9質量%、重量平均分子量:21万、MFR:1.5g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)を母材として形成した厚さ55μmの第1の最外層のみからなる単層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Example 7)
The
(実施例8)
端子用樹脂フィルム16を、融点145℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:2.7質量%、重量平均分子量:23万、MFR:3g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)を母材として形成した厚さ25μmの第1の最外層と、融点162℃のブロック系ポリプロピレン(重量平均分子量:26万、MFR:1g/10min)50質量%及びセルロース繊維(繊維幅:50〜1000nm)50質量%の混合物からなる母材を用いて形成した厚さ50μmの第2の最外層と、からなる2層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Example 8)
The
(実施例9)
端子用樹脂フィルム16を、融点145℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:2.7質量%、重量平均分子量:23万、MFR:3g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)を母材として形成した厚さ25μmの第1の最外層と、融点162℃のブロック系ポリプロピレン(重量平均分子量:26万、MFR:1g/10min)を母材として形成した厚さ50μmの第2の最外層と、からなる2層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Example 9)
The
(実施例10)
端子用樹脂フィルム16を、融点140℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:4質量%、重量平均分子量:13万、MFR:8g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)を母材として形成した厚さ55μmの第1の最外層のみからなる単層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Example 10)
The
(実施例11)
端子用樹脂フィルム16を、融点140℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:3.9質量%、重量平均分子量:8万、MFR:10g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)を母材として形成した厚さ55μmの第1の最外層のみからなる単層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Example 11)
The
(実施例12)
端子用樹脂フィルム16を、融点140℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:4質量%、重量平均分子量:13万、MFR:8g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)95質量%及び平均粒径6μmのシリカ粒子5質量%の混合物からなる母材を用いて形成した厚さ55μmの第1の最外層のみからなる単層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Example 12)
The
(実施例13)
端子用樹脂フィルム16の第1の最外層及び第2の最外層を、融点140℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:3.9質量%、重量平均分子量:8万、MFR:10g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)を母材として形成した厚さ37.5μmの第1の最外層及び第2の最外層に変更し、更に、中間層を、融点255℃のポリエチレンテレフタレートを母材として形成した厚さ25μmの中間層に変更した以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Example 13)
The first outermost layer and the second outermost layer of the
(比較例1)
端子用樹脂フィルム16を、融点138℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:4.2質量%、重量平均分子量:22万、MFR:15g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)を母材として形成した厚さ100μmの第1の最外層のみからなる単層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Comparative Example 1)
The
(比較例2)
端子用樹脂フィルム16を、融点115℃のポリエチレン(重量平均分子量:15万、MFR:24g/10min)を母材として形成した厚さ80μmの第1の最外層のみからなる単層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Comparative Example 2)
Except that the
(比較例3)
端子用樹脂フィルム16を、融点138℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:4.2質量%、重量平均分子量:22万、MFR:15g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)50質量%及び融点110℃の酸変性ポリエチレン(重量平均分子量:13万、MFR:18g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)50質量%の混合物からなる母材を用いて形成した厚さ100μmの第1の最外層のみからなる単層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Comparative Example 3)
50% by mass of a random acid-modified polypropylene having a melting point of 138 ° C. (ethylene content: 4.2% by mass, weight average molecular weight: 220,000, MFR: 15 g / 10 min, maleic anhydride grafted) having a melting point of 138 ° C. And a 100 μm-thick first material having a melting point of 110 ° C. and a 50% by mass of a mixture of acid-modified polyethylene (weight average molecular weight: 130,000, MFR: 18 g / 10 min, maleic anhydride graft-modified). A tab was produced in the same manner as in Example 1 except that the tab was a single-layer structure consisting of only the outermost layer.
(比較例4)
端子用樹脂フィルム16を、融点138℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:4.2質量%、重量平均分子量:22万、MFR:15g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)を母材として形成した厚さ100μmの第1の最外層と、融点138℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:4.2質量%、重量平均分子量:22万、MFR:15g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)50質量%及び融点110℃の酸変性ポリエチレン(重量平均分子量:13万、MFR:18g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)50質量%の混合物からなる母材を用いて形成した厚さ50μmの第2の最外層と、からなる2層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Comparative Example 4)
The
(比較例5)
端子用樹脂フィルム16の第1の最外層及び第2の最外層を、融点138℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:4.2質量%、重量平均分子量:22万、MFR:15g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)を母材として形成した厚さ30μmの第1の最外層及び第2の最外層に変更し、更に、中間層を、融点140℃のランダム系ポリプロピレン(エチレン含有量:4.1質量%、重量平均分子量:15万、MFR:15g/10min)を母材として形成した厚さ40μmの中間層に変更した以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Comparative Example 5)
The first outermost layer and the second outermost layer of the
(比較例6)
端子用樹脂フィルム16を、融点138℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:4.3質量%、重量平均分子量:28万、MFR:2g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)50質量%及びエラストマーとしてエチレン−プロピレンゴム50質量%の混合物からなる母材を用いて形成した厚さ100μmの第1の最外層のみからなる単層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Comparative Example 6)
The
(比較例7)
端子用樹脂フィルム16を、融点145℃のランダム系酸変性ポリプロピレン(エチレン含有量:2.9質量%、重量平均分子量:20万、MFR:3g/10min、無水マレイン酸をグラフト変性)を母材として形成した厚さ20μmの第1の最外層と、融点162℃のブロック系ポリプロピレン(重量平均分子量:20万、MFR:1g/10min)20質量%及びセルロース繊維(繊維幅:50〜1000nm)80質量%の混合物からなる母材を用いて形成した厚さ80μmの第2の最外層と、からなる2層構造とした以外は実施例1と同様にして、タブを作製した。
(Comparative Example 7)
The
実施例1〜13及び比較例1〜7の端子用樹脂フィルム16の構成、並びに、引張貯蔵弾性率及び吸熱量の測定結果を表1及び表2にまとめて示す。表中、RPPはランダム系ポリプロピレンを、RPPaはランダム系酸変性ポリプロピレンを、BPPはブロック系ポリプロピレンを、HPPはホモ系ポリプロピレンを、それぞれ示す。また、比較例2の端子用樹脂フィルム16は、融点が115℃のポリエチレン(PE)のみで構成されるため、120℃での引張貯蔵弾性率の測定ができなかった。
Tables 1 and 2 collectively show the configurations of the
(巻き取り性の評価試験)
端子用樹脂フィルム16の巻き取り性を、以下の方法で評価した。実施例及び比較例と同様の方法で、幅500mmの長尺の端子用樹脂フィルム16(積層フィルム又は単層フィルム)を作製し、それを3インチコアに張力120Nで300m巻き取った。巻き取り後の端子用樹脂フィルム16について、折れ、シワ及びクラックの有無を目視にて観察し、折れ、シワ及びクラックのいずれも確認されずフィルム品質に変化がなかったものを「A」、折れ、シワ及びクラックのいずれかでも一つでも確認されたものを「B」と評価した。結果を表3に示す。
(Evaluation test for winding property)
The winding property of the
(垂れの評価試験)
実施例及び比較例で作製したタブについて、端子用樹脂フィルム16の垂れを以下の方法で評価した。金属端子14に端子用樹脂フィルム16を熱融着した直後のタブについて、その金属端子14と端子用樹脂フィルム16との積層部分を金属端子14の幅と同程度の幅を有する台の上に載せることで支持し、25℃で10分間空冷した。このように、はみ出し部16aが台上から外れるようにタブを支持することで、冷却中にはみ出し部16aが台の高さよりも低い位置まで垂れることができるようにした。空冷後、図4(c)に示すように、垂れによるはみ出し部16aの変形量D(変形したはみ出し部16aの下面の上端d1と下端d2との高さの差)を測定した。結果を表3に示す。
(Evaluation test for dripping)
With respect to the tabs manufactured in the examples and the comparative examples, the sag of the
(絶縁性の評価試験)
<評価用電池パックの作製>
厚さ25μmのナイロン層(外層26)と、厚さ5μmのポリエステルポリオール系接着剤(外層側接着剤層25)と、厚さ40μmのA8079−O材であるアルミニウム箔(バリア層24)と、該アルミニウム箔の一面をノンクロム系表面処理することで形成される第1の腐食防止処理層(腐食防止処理層23−1)と、該アルミニウム箔の他面をノンクロム系表面処理することで形成される第2の腐食防止処理層(腐食防止処理層23−2)と、厚さ30μmの酸変性のポリプロピレン層(内層側接着剤層22)と、厚さ40μmのポリプロピレン層(内層21)と、が積層され、かつサイズが50mm×90mmの長方形とされた包装材13を準備した。
(Evaluation test for insulation properties)
<Preparation of battery pack for evaluation>
A 25 μm-thick nylon layer (outer layer 26), a 5 μm-thick polyester polyol-based adhesive (outer layer-side adhesive layer 25), and a 40 μm-thick aluminum foil (barrier layer 24) of A8079-O material; A first corrosion prevention treatment layer (corrosion prevention treatment layer 23-1) formed by treating one surface of the aluminum foil with a non-chromium surface treatment, and a first corrosion prevention treatment layer 23-1 formed by treating the other surface of the aluminum foil with a non-chromium treatment surface. A second corrosion prevention treatment layer (corrosion prevention treatment layer 23-2), an acid-modified polypropylene layer (inner side adhesive layer 22) having a thickness of 30 μm, a polypropylene layer (inner layer 21) having a thickness of 40 μm, And a
次いで、上記包装材13の長辺の中点で2つ折りし、長さ45mmの2つ折り部の一方に、実施例及び比較例で作製したタブを挟んで、ヒートシールすることで、包装材13とタブとを融着させた。このとき、ヒートシールの条件としては、加熱温度を190℃、処理時間を5秒とした。
Next, the
その後、包装材13内に、ジエチルカーボネートとエチレンカーボネートとの混合液に6フッ化リン酸リチウムを添加した電解液を2mL充填させた。次いで、包装材13の残りの辺をヒートシール処理した。このときのヒートシールの条件としては、加熱温度を190℃、処理時間を3秒とした。これにより、蓄電デバイス本体11が封入されていない、タブ評価可能な評価用電池パックを作製した。
Thereafter, the
<絶縁性の評価>
評価用電池パックを100検体準備し、耐電圧・絶縁抵抗試験機(菊水電子工業株式会社製、商品名:TOS9201)を用いて、評価用電池パックを構成する金属端子14と包装材13との間の絶縁性を測定した。該絶縁性の測定は、上記100検体に対して行い、ショートが発生した検体の数を測定した。結果を表3に示す。
<Evaluation of insulation>
100 samples of the battery pack for evaluation were prepared, and the withstand voltage and insulation resistance tester (manufactured by Kikusui Electronics Co., Ltd., trade name: TOS9201) were used to connect the
表3に示した結果から明らかなように、実施例1〜13では、変形量が低減され、ショートの発生がなく、巻き取り性も良好であった。これに対し、比較例1〜6では変形量が大きくショートの発生が多かった。また、比較例7では、巻き取り性が劣っていた。 As is clear from the results shown in Table 3, in Examples 1 to 13, the amount of deformation was reduced, no short circuit occurred, and the winding property was good. On the other hand, in Comparative Examples 1 to 6, the amount of deformation was large, and the occurrence of short circuits was large. In Comparative Example 7, the winding property was inferior.
10…蓄電デバイス、11…蓄電デバイス本体、13…包装材、14…金属端子、14−1…金属端子本体、14−2…腐食防止層、16…端子用樹脂フィルム、16a…はみ出し部、20…タブ、21…内層、22…内層側接着剤層、23−1,23−2…腐食防止処理層、24…バリア層、25…外層側接着剤層、26…外層、31…第1の最外層、32…第2の最外層、33…中間層。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
JIS K7244−4に準拠した動的粘弾性測定における温度120℃、周波数1Hzの条件での引張貯蔵弾性率が10MPa〜1000MPaであり、
前記金属端子の一部の外周面を覆った時の前記金属端子からの前記端子用樹脂フィルムのはみ出し部の長さをLとしたときに、Lが1〜5mmとなるように用いられる、端子用樹脂フィルム。 A terminal resin film for covering a part of the outer peripheral surface of the metal terminal constituting the power storage device,
Temperature 120 ° C. in a dynamic viscoelasticity measurement conforming to JIS K7244-4, Ri tensile storage modulus 10MPa~1000MPa der at a frequency of 1 Hz,
When the length of the protruding portion of the terminal resin film from the metal terminal when covering a part of the outer peripheral surface of the metal terminal is L , the terminal is used such that L is 1 to 5 mm. For resin film.
前記金属端子からの前記端子用樹脂フィルムのはみ出し部の長さをLとしたときに、Lが1〜5mmである、タブ。 A metal terminal, comprising: a terminal resin film according to any one of claims 1 to 10, which is arranged to cover a part of an outer peripheral surface of the metal terminal ,
A tab , wherein L is 1 to 5 mm, where L is the length of the protruding portion of the terminal resin film from the metal terminal .
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6657732B2 (en) * | 2015-10-02 | 2020-03-04 | 大日本印刷株式会社 | Adhesive film for metal terminals |
JP2017220331A (en) * | 2016-06-06 | 2017-12-14 | 住友電気工業株式会社 | Lead member |
JP6402844B1 (en) * | 2016-12-16 | 2018-10-10 | 大日本印刷株式会社 | Adhesive film for metal terminal and battery |
WO2019078155A1 (en) * | 2017-10-17 | 2019-04-25 | 大倉工業株式会社 | Tab lead film, and tab lead using same |
WO2019167544A1 (en) * | 2018-02-28 | 2019-09-06 | 三洋電機株式会社 | Battery |
EP3778818B1 (en) * | 2018-03-30 | 2024-08-14 | TOYOBO MC Corporation | Polyolefin-based adhesive composition |
JP7105114B2 (en) * | 2018-06-18 | 2022-07-22 | 大倉工業株式会社 | Tab lead film and tab lead using the same |
KR20210021949A (en) * | 2018-06-20 | 2021-03-02 | 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 | Adhesive film for metal terminals, metal terminals with adhesive film, and batteries |
KR102643219B1 (en) * | 2018-08-08 | 2024-03-05 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Secondary battery comprising lead film having light emitting material and method for detecting fault of secondary cell |
JP7134853B2 (en) * | 2018-12-11 | 2022-09-12 | 三井化学株式会社 | Composite with composition layer and metal layer |
JP6950857B2 (en) * | 2019-07-10 | 2021-10-13 | 大日本印刷株式会社 | Adhesive film for metal terminals, metal terminals with adhesive film for metal terminals, power storage devices using the adhesive film for metal terminals, and methods for manufacturing power storage devices |
JP6885521B1 (en) * | 2019-07-10 | 2021-06-16 | 大日本印刷株式会社 | Adhesive film for metal terminals, metal terminals with adhesive film for metal terminals, power storage devices using the adhesive film for metal terminals, and methods for manufacturing power storage devices |
WO2021100226A1 (en) | 2019-11-22 | 2021-05-27 | 株式会社ケムソル | Sealing film, and tab lead and secondary battery which use same |
WO2021100213A1 (en) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | 株式会社ケムソル | Sealing film and tab lead and secondary battery using same |
EP4084145A4 (en) * | 2019-12-26 | 2023-06-28 | Panasonic Holdings Corporation | Lithium ion battery |
CN113632312B (en) * | 2020-01-31 | 2024-06-18 | 住友电气工业株式会社 | Tab lead for battery |
JPWO2021241560A1 (en) * | 2020-05-25 | 2021-12-02 | ||
WO2021246472A1 (en) * | 2020-06-03 | 2021-12-09 | 藤森工業株式会社 | Sealing film, electrode lead wire member, and battery |
JP7047967B2 (en) * | 2020-06-12 | 2022-04-05 | 凸版印刷株式会社 | Multilayer film, packaging material and packaging |
JP7078193B2 (en) * | 2020-06-12 | 2022-05-31 | 凸版印刷株式会社 | Multilayer film, packaging material and packaging |
JP6992844B2 (en) * | 2020-06-12 | 2022-01-13 | 凸版印刷株式会社 | Multilayer film, packaging material and packaging |
JP7036151B2 (en) * | 2020-06-12 | 2022-03-15 | 凸版印刷株式会社 | Multilayer film, packaging material and packaging |
WO2021251195A1 (en) * | 2020-06-12 | 2021-12-16 | 凸版印刷株式会社 | Multilayer film, packaging material and package |
KR20230037581A (en) * | 2020-07-15 | 2023-03-16 | 도판 인사츠 가부시키가이샤 | Resin film for terminals, and electrical storage device using the same |
WO2023119586A1 (en) * | 2021-12-23 | 2023-06-29 | 住友電気工業株式会社 | Lead wire for nonaqueous electrolyte battery, insulating film, and nonaqueous electrolyte battery |
CN116670899A (en) | 2021-12-27 | 2023-08-29 | 住友电气工业株式会社 | Lead wire for nonaqueous electrolyte battery, insulating film, and nonaqueous electrolyte battery |
CN114497910B (en) * | 2022-01-10 | 2024-05-17 | 珠海冠宇电池股份有限公司 | Tab and battery comprising same |
JPWO2023153301A1 (en) * | 2022-02-08 | 2023-08-17 | ||
JP7245570B1 (en) | 2022-08-23 | 2023-03-24 | ビージェイテクノロジーズ株式会社 | Tab lead sealing film |
WO2024112147A1 (en) * | 2022-11-24 | 2024-05-30 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Pouch-type secondary battery |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001139797A (en) * | 1999-11-10 | 2001-05-22 | Sumitomo Chem Co Ltd | Resin composition for sealing gasket in nonaqueous electrolyte battery, gasket and nonaqueous electrolyte battery |
JP5157338B2 (en) * | 2006-09-21 | 2013-03-06 | 大日本印刷株式会社 | Flat type electrochemical cell metal terminal sealing adhesive sheet |
JP5277702B2 (en) * | 2008-04-21 | 2013-08-28 | 住友電気工業株式会社 | Electrical parts, non-aqueous electrolyte batteries, and lead wires and enclosures used for them |
CN103270566B (en) * | 2010-12-24 | 2016-08-10 | 株式会社村田制作所 | Electrical storage device |
JP5849433B2 (en) * | 2011-05-11 | 2016-01-27 | 凸版印刷株式会社 | Secondary battery electrode terminals |
JP2013222525A (en) * | 2012-04-13 | 2013-10-28 | Showa Denko Packaging Co Ltd | Method for manufacturing terminal lead with insulation resin film |
JP5895755B2 (en) * | 2012-07-17 | 2016-03-30 | 住友ベークライト株式会社 | Release film |
JP6256002B2 (en) * | 2012-10-17 | 2018-01-10 | 東レ株式会社 | Laminated film |
-
2014
- 2014-11-10 JP JP2014228119A patent/JP6648400B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4245531A4 (en) * | 2020-11-13 | 2024-04-17 | Toppan Inc. | Terminal resin film and power storage device using same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016091939A (en) | 2016-05-23 |
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