KR100887616B1 - Pouch for packing cell and method for preparing the same - Google Patents

Pouch for packing cell and method for preparing the same Download PDF

Info

Publication number
KR100887616B1
KR100887616B1 KR1020070017847A KR20070017847A KR100887616B1 KR 100887616 B1 KR100887616 B1 KR 100887616B1 KR 1020070017847 A KR1020070017847 A KR 1020070017847A KR 20070017847 A KR20070017847 A KR 20070017847A KR 100887616 B1 KR100887616 B1 KR 100887616B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thermochromic
weight
layer
cell pouch
cell
Prior art date
Application number
KR1020070017847A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20080078160A (en
Inventor
김영희
강한준
한희식
윤종운
Original Assignee
율촌화학 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 율촌화학 주식회사 filed Critical 율촌화학 주식회사
Priority to KR1020070017847A priority Critical patent/KR100887616B1/en
Publication of KR20080078160A publication Critical patent/KR20080078160A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100887616B1 publication Critical patent/KR100887616B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/116Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material
    • H01M50/124Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material having a layered structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

본 발명은 셀 파우치의 적층 구성 내에 온도에 따라 변색하는 감온 변색 잉크층이 적어도 한 층 이상 존재하는 것을 특징으로 하는 셀 파우치 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 셀 파우치에 의하면, 셀 내부의 이상 반응에 의한 과충전이나 내부 쇼트에 의하여 셀의 내부 온도가 비정상적으로 상승하는 것을 셀 파우치 자체가 표현할 수 있도록 함으로써 셀의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있다. 또한, 본 발명의 셀 파우치는 제조시간이 짧고 가벼우며, 형상이 자유로울 뿐만 아니라 내열성, 전기 절연성, 방습 및 가스차단성, 안정성, 내약품성, 열봉합 강도 및 성형성이 우수하다.The present invention relates to a cell pouch and a method of manufacturing the same, wherein at least one layer of a thermochromic ink layer discolored with temperature is present in a laminated configuration of the cell pouch. According to the cell pouch of the present invention, it is possible to ensure the stability and reliability of the cell by allowing the cell pouch itself to express an abnormal increase in the internal temperature of the cell due to an overcharge or an internal short circuit caused by an abnormal reaction in the cell. In addition, the cell pouch of the present invention is short and light in manufacturing time, free in shape, and excellent in heat resistance, electrical insulation, moisture proof and gas barrier properties, stability, chemical resistance, heat seal strength, and moldability.

리튬 전지, 축전지, 셀 파우치, 감온, 변색, 잉크, 온도, 마이크로캡슐 Lithium Battery, Storage Battery, Cell Pouch, Temperature, Discoloration, Ink, Temperature, Microcapsules

Description

셀 파우치 및 그 제조 방법{Pouch for packing cell and method for preparing the same}Pouch for packing cell and method for preparing the same

도 1 내지 6은 본 발명의 실시예들에 따른 셀 파우치의 적층 구성을 나타내는 개략도이다.1 to 6 is a schematic diagram showing a laminated configuration of a cell pouch according to embodiments of the present invention.

*주요 도면 부호의 간단한 설명** Short description of the major reference marks *

10 : 최외층 필름 20 : 감온 변색 잉크층10: outermost layer film 20: thermochromic ink layer

21 : 감온 변색 잉크 및 접착제의 혼합층 25 : 잉크층21: mixed layer of thermochromic ink and adhesive 25: ink layer

30 : 배리어층 40 : 실란트층30 barrier layer 40 sealant layer

a : 폴리에스테르 필름 b : 폴리아미드 필름a: polyester film b: polyamide film

본 발명은 리튬 2차 전지나 휴대용 축전지 등의 셀 파우치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cell pouch such as a lithium secondary battery or a portable storage battery, and a manufacturing method thereof.

리튬 2차 전지나 휴대용 축전지 등의 셀 포장재로서 종래에 금속 특히 알루미늄을 프레스 가공하여 원통이나 평행육면체 상 등으로 성형한 포장재가 주로 사용되었다. 그러나, 이러한 금속제 캔 포장재의 경우 용기 외벽이 단단하여 전지 자 체의 형상이 금속제 캔 포장재의 형상에 의해 결정되어야 하는 제약이 있다.As cell packaging materials for lithium secondary batteries, portable storage batteries and the like, packaging materials formed by pressing a metal, in particular aluminum, into a cylindrical or parallelepiped shape or the like have been mainly used. However, in the case of such a metal can packaging material, the outer wall of the container is hard so that the shape of the battery itself is determined by the shape of the metal can packaging material.

이러한 제약을 극복하고자 적층 셀 파우치 기술이 개발되어 왔다. 예컨대 대한민국 특허출원 제2003-7002427호에는 기재층, 접착층, 배리어층, 드라이 라미네이션 층 및 실란트 층으로 이루어지고, 실란트 층을 저유동성 폴리프로필렌 층과 고유동성 폴리프로필렌 층으로 구성한 셀 파우치가 공개되어 있다. 또한, 대한민국 특허공개 제2002-0030737호에는 기재필름과 표면 보호층에 2축 연신 나일론, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리올레핀 수지를 이용하여 적층한 셀 파우치 구성이 공개되어 있다. To overcome this limitation, stacked cell pouch technology has been developed. For example, Korean Patent Application No. 2003-7002427 discloses a cell pouch consisting of a base layer, an adhesive layer, a barrier layer, a dry lamination layer, and a sealant layer, wherein the sealant layer is composed of a low flow polypropylene layer and a high flow polypropylene layer. . In addition, Korean Patent Publication No. 2002-0030737 discloses a cell pouch structure laminated using biaxially stretched nylon, polyethylene terephthalate (PET), and a polyolefin resin on a base film and a surface protective layer.

이러한 종래의 기술들에서는 가스 또는 수분 배리어성, 성형성 및 내전해액성 등이 고려되었다. In these conventional techniques, gas or moisture barrier properties, moldability, electrolyte resistance, and the like have been considered.

그러나 종래의 셀 파우치에 있어서 셀 내부의 이상 반응에 의한 과충전이나 내부 쇼트에 따른 셀 내부 온도를 감지함으로써 셀의 안정성이나 신뢰성을 확보하도록 하는 방법은 개발된 바 없다.However, in the conventional cell pouch, a method for securing the stability or reliability of the cell has not been developed by sensing an overcharge due to an abnormal reaction in the cell or an internal temperature of the cell due to an internal short.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 리튬 2차 전지나 휴대용 축전지 등의 셀 파우치에 있어서, 셀 내부의 이상 반응에 의한 과충전이나 내부 쇼트에 따라서 셀 내부 온도가 비정상적으로 상승하는 것을 셀 파우치 자체가 표현하도록 함으로써 셀의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있는 셀 파우치 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is a cell pouch such as a lithium secondary battery or a portable storage battery. It is to provide a cell pouch and a method of manufacturing the cell pouch which can ensure the stability and reliability of the cell by allowing the cell pouch itself to express abnormally rising.

또한, 본 발명의 목적은 제조시간이 짧고 가벼우며, 형상이 자유로울 뿐만 아니라 내열성, 전기 절연성, 방습 및 가스차단성, 안정성, 내약품성, 열봉합 강도 및 성형성이 우수한 셀 파우치 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다. It is also an object of the present invention to provide a cell pouch having a short manufacturing time and a light weight, having a free shape, and excellent in heat resistance, electrical insulation, moisture resistance and gas barrier property, stability, chemical resistance, heat sealing strength, and formability, and a method of manufacturing the same. It is.

상기한 본 발명의 목적은, 셀 파우치의 적층 구성 내에 온도에 따라서 변색하는 감온 변색 잉크층을 적어도 한 층 이상 형성한 셀 파우치 및 그 제조 방법에 의하여 달성된다.The object of the present invention described above is achieved by a cell pouch in which at least one layer of a thermochromic ink layer discolored in accordance with temperature in a laminated configuration of a cell pouch and a manufacturing method thereof.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 감온 변색 잉크는 감온 변색 마이크로 캡슐을 포함하되, 상기 감온 변색 마이크로 캡슐은 입경이 0㎛ 초과 3㎛ 이하인 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the thermochromic ink includes a thermochromic microcapsules, wherein the thermochromic microcapsules preferably have a particle diameter greater than 0 µm and 3 µm or less.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 입경이 0㎛ 초과 3㎛ 이하인 감온 변색 마이크로 캡슐은 전체 마이크로 캡슐에 대하여 50중량% 이상 100중량% 이하로 함유되는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the thermochromic microcapsules having a particle diameter of more than 0 μm and 3 μm or less are preferably contained in an amount of 50 wt% or more and 100 wt% or less based on the total micro capsules.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 감온 변색 잉크는 감온 변색 마이크로 캡슐 10 내지 40 중량부; 아크릴 또는 우레탄 수지 20 내지 40 중량부; 및 용매 30 내지 50 중량부;를 포함하는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the thermochromic ink is a thermochromic microcapsules 10 to 40 parts by weight; 20 to 40 parts by weight of acrylic or urethane resin; And 30 to 50 parts by weight of the solvent.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 감온 변색 잉크는, 왁스, 소색제, 소포제, 슬립제, pH 조절제, 내열 보강제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제 1 내지 5 중량부;를 감온 변색 마이크로 캡슐 10 내지 40 중량부; 아크릴 또는 우레탄 수지 20 내지 40 중량부; 및 용매 30 내지 50 중량부;의 감온 변색 잉크에 더 포함하는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the thermochromic inks, 1 to 5 parts by weight of one or more additives selected from the group consisting of wax, colorant, antifoaming agent, slip agent, pH adjuster, heat reinforcing agent; 10 to 40 parts by weight of the capsule; 20 to 40 parts by weight of acrylic or urethane resin; And 30 to 50 parts by weight of the solvent; It is preferably further included in the thermochromic ink.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 용매는, 물 25 내지 60중량%, 에탄올 20 내지 60중량%, 메탄올 또는 이소프로필알코올 중 어느 하나 또는 둘을 합하여 5 내지 20중량%로 구성되는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the solvent is preferably composed of 25 to 60% by weight of water, 20 to 60% by weight of ethanol, 5 to 20% by weight of any one or both of methanol or isopropyl alcohol. Do.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 용매는 유기 용매이고, 톨루엔이 65 중량% 이상 100중량% 이하로 함유되는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the solvent is an organic solvent, it is preferable that toluene is contained in 65% by weight or more and 100% by weight or less.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 감온 변색 잉크층은, 상기 감온 변색 잉크 20 내지 40 중량%; 및 접착제 60 내지 80 중량%로 이루어지는 감온 변색 잉크 및 접착제의 혼합층인 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the thermochromic ink layer is 20 to 40% by weight of the thermochromic ink; And it is preferable that it is a mixed layer of the thermochromic ink and adhesive which consist of 60-80 weight% of adhesives.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 셀 파우치는, 최외층 필름; 상기 최외층 필름 하부의 배리어층; 및 상기 배리어층 하부의 최내층인 실란트층을 포함하는 셀 파우치이고, 상기 최외층의 상부, 상기 최외층과 상기 배리어층의 사이 및 상기 최외층이 복수의 필름의 적층체로 이루어진 경우에는 적층된 어느 두 필름의 사이로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 위치에 상기 감온 변색 잉크층이 형성되는 것이 바람직하다.In one embodiment of the invention, the cell pouch, the outermost layer film; A barrier layer below the outermost layer film; And a sealant layer that is an innermost layer below the barrier layer, wherein the uppermost layer of the outermost layer, between the outermost layer and the barrier layer, and when the outermost layer is formed of a laminate of a plurality of films, It is preferable that the thermochromic ink layer is formed at any one or more positions selected from the group consisting of two films.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 감온 변색 잉크층의 상부 또는 하부의 어느 하나 또는 둘에는 통상의 잉크층이 형성되는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, it is preferable that an ordinary ink layer is formed on one or both of the upper or lower portions of the thermochromic ink layer.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 감온 변색 잉크층의 상부 또는 하부의 어느 하나 또는 둘에는 접착제층이 형성되는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, it is preferable that an adhesive layer is formed on one or both of the upper or lower portion of the thermochromic ink layer.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 최외층 필름은 폴리아미드 필름 또는 폴리에스테르 필름 또는 폴리에스테르 필름과 폴리아미드 필름의 적층 필름인 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the outermost layer film is preferably a polyamide film or a polyester film or a laminated film of a polyester film and a polyamide film.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 최외층 필름은 글리콜 성분 130몰 부에 대해서 산 성분이 100 내지 110몰부로 포함되는 폴리에스테르 필름인 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the outermost layer film is preferably a polyester film containing an acid component of 100 to 110 mol parts with respect to 130 mol parts of the glycol component.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 배리어층은 알루미늄 박으로 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 알루미늄 박의 양면에 넌크로메이트계 부식 방지층이 형성되는 것이 더욱 바람직하며, 상기 알루미늄 박은 규소 및 철을 동시에 포함하되 그 함량이 각각 0.05 내지 0.9중량% 및 0.6 내지 2.0중량%인 것이 더욱 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the barrier layer is preferably made of aluminum foil, more preferably a non-chromate-based corrosion protection layer is formed on both sides of the aluminum foil, the aluminum foil comprises silicon and iron at the same time However, the content is more preferably 0.05 to 0.9% by weight and 0.6 to 2.0% by weight, respectively.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 배리어층과 상기 최내층인 실란트층 사이에는 접착제층 또는 용융압출수지층의 어느 하나 또는 둘이 순서대로 형성되는 것이 바람직하고, 상기 용융압출수지층은 오존 처리되는 것이 더욱 바람직하다.In one embodiment of the present invention, it is preferable that any one or two of an adhesive layer or a melt extrusion resin layer is formed in order between the barrier layer and the sealant layer that is the innermost layer, and the melt extrusion resin layer is ozone treated. More preferably.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 최내층인 실란트층은 변성 폴리프로필렌으로 이루어지는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the sealant layer which is the innermost layer is preferably made of modified polypropylene.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 최내층인 실란트층은 단층 또는 다층으로 이루어진 폴리올레핀 필름 상에 SiO2 또는 Al2O3의 산화물 또는 Cu, Fe, Sn, Zn, Ag 및 Al로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나인 금속의 증착층이 형성된 것이 바람직하다.In one embodiment of the invention, the innermost sealant layer is an oxide of SiO 2 or Al 2 O 3 or a group consisting of Cu, Fe, Sn, Zn, Ag and Al on a polyolefin film consisting of a single layer or a multilayer It is preferable that a deposition layer of a metal, which is any one selected from, is formed.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 증착층의 두께는 200 내지 500Å인 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the thickness of the deposited layer is preferably 200 to 500 kPa.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 산화물 또는 금속이 증착층이 형성된 실란트층과 상기 배리어층은 우레탄계 접착수지에 의하여 접착되는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, it is preferable that the sealant layer and the barrier layer on which the oxide or metal deposition layer is formed are bonded by a urethane-based adhesive resin.

본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 폴리올레핀 필름은 3층으로 형성된 폴리올레핀 필름으로서, 상기 3층으로 형성된 폴리올레핀 필름 중 인접하는 2개의 폴리올레핀은 결정화도가 서로 상이한 폴리올레핀인 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the polyolefin film is a polyolefin film formed of three layers, it is preferable that two adjacent polyolefins of the polyolefin film formed of the three layers are polyolefins having different crystallinity.

이하, 본 발명에 따른 셀 파우치 및 그 제조 방법에 대하여 상술한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the cell pouch which concerns on this invention, and its manufacturing method are explained in full detail.

본 발명에서는 셀 파우치에 있어서, 특히 온도에 따라서 변색하는 잉크로 이루어진 감온 변색 잉크층을 셀 파우치의 적층 구성 내에 포함시킴으로써 셀 내부의 이상 반응에 의한 과충전이나 내부 쇼트에 의하여 전지의 내부 온도가 비정상적으로 상승하는 것을 셀 파우치 자체가 표현할 수 있도록 함으로써 셀의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있도록 한다. 나아가, 상기 감온 변색 잉크층을 사용함으로써, 셀 및 전해질을 셀 파우치에 넣고 셀 파우치를 실링 하는 공정 상에서 적정한 온도로 실링이 되었는지의 여부를 직접 확인하는 것도 가능하다.In the present invention, in the cell pouch, in particular, by including a thermochromic ink layer composed of ink which changes color according to the temperature in the laminated structure of the cell pouch, the internal temperature of the battery becomes abnormal due to overcharge or internal short circuit caused by abnormal reaction in the cell. By allowing the cell pouch itself to express the rise, it is possible to secure the stability and reliability of the cell. Further, by using the thermochromic ink layer, it is also possible to directly check whether the cell and the electrolyte are put in the cell pouch and sealed at an appropriate temperature in the process of sealing the cell pouch.

도 1 내지 6은 본 발명의 실시예들에 따른 셀 파우치의 적층 구성을 나타내는 개략도이다. 참고로, 도 1 내지 6에서 접착제층이나 용융압출수지층, 부식 방지층 등은 별도로 도시하지 않았지만 이들이 아래에서 상술하는 바와 같이 도 1 내지 6의 구성에 기초하여 추가적으로 형성되는 것은 물론이다.1 to 6 is a schematic diagram showing a laminated configuration of a cell pouch according to embodiments of the present invention. For reference, although the adhesive layer, the melt-extruded resin layer, the corrosion prevention layer and the like are not separately illustrated in FIGS. 1 to 6, they are additionally formed based on the configuration of FIGS. 1 to 6 as described below.

본 발명의 실시예에 따른 셀 파우치는 최외층 필름(10), 감온 변색 잉크층(20), 배리어층(30), 실란트층(40)이 순서대로 적층된다(도 1 참조). 이때, 감온 변색 잉크층(20)과 최외층 필름(10)의 개설 위치는 그 상하가 바뀌도록 하는 것이 가능하고(도 2 참조), 만일 상기 최외층 필름이 두 층(a층 및 b층)으로 적층되어 이루어진 경우에는 그 적층된 필름의 사이에 형성되는 것도 가능하다(도 3 참조). 더욱이, 상기 감온 변색 잉크층은 이에 접착제가 혼합된 감온 변색 잉크 및 접착제의 혼합층(21)으로서 개설되는 것도 가능하다(도 4 참조). The cell pouch according to the embodiment of the present invention is laminated with the outermost layer film 10, the thermochromic ink layer 20, the barrier layer 30, and the sealant layer 40 in order (see FIG. 1). At this time, the opening position of the thermochromic ink layer 20 and the outermost layer film 10 can be changed so that the upper and lower sides (see Fig. 2), if the outermost layer film is two layers (a layer and b layer) In the case where the film is laminated, the film may be formed between the laminated films (see FIG. 3). Furthermore, the thermochromic ink layer may be opened as a mixed layer 21 of thermochromic ink and an adhesive in which an adhesive is mixed (see FIG. 4).

한편, 감온 변색 잉크층(20)의 하부에 별도로 통상의 잉크층(25)을 추가로 형성할 수도 있고(도 5 참조), 이때, 감온 변색 잉크층(20)과 통상의 잉크층(25)의 개설 위치는 그 위치가 서로 바뀌도록 하는 것도 가능하다(도 6 참조). Meanwhile, an ordinary ink layer 25 may be additionally formed under the thermochromic ink layer 20 (see FIG. 5). In this case, the thermochromic ink layer 20 and the ordinary ink layer 25 may be additionally formed. It is also possible for the opened positions of to change their positions (see FIG. 6).

이하, 각 층에 대하여 상술한다.Hereinafter, each layer is explained in full detail.

상기 최외층 필름(10)으로서는 내전해액성이 우수한 폴리에스테르 필름(a)을 단독으로 사용하거나, 특히 성형성 보강이 가능한 폴리아미드 필름(b)을 단독으로 사용하거나, 상기 폴리에스테르 필름(a)을 폴리아미드 필름(b)을 적층하여(적층의 상하 순서는 변경할 수 있다) 사용할 수 있으며, 또한, 후술하는 바와 같이 내전해액성과 성형성을 모두 가지는 폴리에스테르 필름을 사용할 수 있다. As the outermost layer film 10, a polyester film (a) having excellent electrolyte resistance is used alone, or a polyamide film (b) capable of reinforcing moldability is used alone, or the polyester film (a) is used. The polyamide film (b) can be laminated (the order of lamination can be changed), and a polyester film having both electrolyte resistance and moldability can be used as described later.

상기 폴리에스테르 필름(a)은 전해액 내성이 우수한 것으로, 사용 가능한 폴리에스테르 필름 수지로는 예컨대 폴리에틸렌테레프탈레이트(Poly ethylene terephthalate; PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(Poly butylene terephthalate; PBT), 폴리에틸렌나프탈레이트(Poly ethylene naphthalate; PEN), 폴리부틸렌나프탈레이트(Poly butylene naphthalate; PBN), 공중합폴리에스테르 및 폴리카보네이트(Polycarbonate; PC) 등으로 구성되는 군으로부터 선택된 하나 이상의 것을 사용 한다.The polyester film (a) is excellent in electrolyte resistance, and usable polyester film resins include, for example, polyethylene terephthalate (PET), poly butylene terephthalate (PBT), and polyethylene naphthalate. One or more selected from the group consisting of (polyethylene naphthalate; PEN), poly butylene naphthalate (PBN), copolyester, polycarbonate (PC) and the like are used.

상기 폴리에스테르 필름이 포장재 표면을 효과적으로 보호하기 위하여는 필름의 두께를 일반적으로 1.2 ㎛내지 25 ㎛로, 바람직하게는 1.2㎛내지 9.0 ㎛로 되도록 한다.In order for the polyester film to effectively protect the surface of the packaging material, the thickness of the film is generally 1.2 μm to 25 μm, preferably 1.2 μm to 9.0 μm.

상기 폴리아미드 필름(b)은 성형성을 보강하기 위한 것인데, 성형성은 특히 성형 타입의 파우치에 요구된다. 성형 타입의 경우 전지의 용량과 크기 등을 감안하여 성형 가능한 이축 연신 폴리아미드(Polyamides) 필름을 사용한다. 상기 이축 연신 폴리아미드(Polyamides) 필름 수지로서는 나일론(nylon) 6, 나일론 6.6, 나일론 6과 나일론 6.6과의 공중합체, 나일론 6.10 및 폴리메타키실릴렌 아미파미드(MXD 6)등으로 구성되는 군으로부터 선택된 하나 이상의 것을 사용한다. 상기 폴리아미드 필름의 두께는 15 내지 50 ㎛, 바람직하게는 15 내지 25 ㎛이 되도록 한다.The polyamide film (b) is for reinforcing moldability, which is particularly required for pouches of the molding type. In the case of the molding type, a biaxially stretched polyamide (Polyamides) film is used in consideration of the capacity and size of the battery. Examples of the biaxially stretched polyamides film resin include nylon 6, nylon 6.6, copolymers of nylon 6 and nylon 6.6, nylon 6.10, polymethacrylylene amidamide (MXD 6), and the like. Use one or more selected from. The thickness of the polyamide film is 15 to 50 μm, preferably 15 to 25 μm.

상기 폴리에스테르 필름(a) 및 폴리아미드 필름(b) 상호 간과 나아가 폴리아미드 필름(b)과 그 하부 층의 접착제를 통하여 합지시킨다. 이때 사용되는 접착제는 내열성이 우수한 폴리우레탄 접착제를 사용하고, 특히 우레탄 베이스(Base) 2액형 접착제를 사용하는 것이 바람직하다. 내부 포장된 셀에서 전지의 이동 시 발열에 의한 고온이 발생하게 되므로, 이때 내열성이 약한 접착제의 경우 폴리에스테르 필름(a) 및 폴리아미드 필름(b) 상호 간 및 폴리아미드 필름(b)과 그 하층 간 분리 현상이 발생하기 때문에 내열성이 우수한 접착제를 사용하는 것이 필요하다.The polyester film (a) and the polyamide film (b) are laminated to each other and further through the adhesive of the polyamide film (b) and its lower layer. In this case, it is preferable to use a polyurethane adhesive having excellent heat resistance, and in particular, to use a urethane base two-component adhesive. Since the high temperature due to heat generation occurs during the movement of the battery in the inner-packed cells, in the case of adhesives having low heat resistance, the polyester film (a) and the polyamide film (b) and the polyamide film (b) and the lower layer It is necessary to use an adhesive having excellent heat resistance since liver separation occurs.

상기 접착제의 내열성은 합지된 상태 또는 제품화된 상태에서 일정온도로 맞 추어진 드라이 오븐 속에 넣은 후 일정시간 경과 후 꺼내어 분리가 발생하는지의 여부를 확인하는 것으로 측정한다. 일반적으로 상기 접착제의 내열성은 150 ℃에서 5분 이상 또는 260 ℃에서 10초 경과 후에도 층 분리가 발생 되지 않는 것을 사용한다.The heat resistance of the adhesive is measured by checking whether or not separation occurs after being put in a dry oven adjusted to a constant temperature in a laminated state or in a commercialized state, after a predetermined time. In general, the heat resistance of the adhesive is used that does not occur layer separation after 5 seconds at 150 ℃ or more than 10 seconds at 260 ℃.

한편, 상기 최외층 필름으로서 위와 같이 폴리에스테르 필름과 폴리아미드 필름의 적층 필름을 사용하는 외에 폴리에스테르 필름과 폴리아미드 필름의 요구 특성을 모두 가지는 필름을 사용할 수 있다.On the other hand, in addition to using the laminated film of a polyester film and a polyamide film as above-mentioned as the outermost layer film, the film which has all the required characteristic of a polyester film and a polyamide film can be used.

이러한 필름으로서 글리콜 성분 130 몰부에 대해서 산 성분이 100 내지 110 몰부로 포함되는 폴리에스테르 필름을 사용하도록 한다. 상기와 같이 글리콜 성분에 대하여 산성분의 몰비가 조절된 폴리에스테르 필름은 하기 실험예에서 보는 바와 같이 성형성, 투습방지성, 내충격성, 공기(산소) 투과방지성, 찌름 강도, 내전해액성이 우수한 것으로서 폴리에스테르 필름과 폴리아미드 필름을 동시에 사용하지 않고도 필요한 요구 특성들을 모두 만족하고 특히 셀 파우치의 최외층 필름으로서 적합하다. As such a film, a polyester film containing an acid component in an amount of 100 to 110 moles per 130 moles of the glycol component is used. As described above, the polyester film in which the molar ratio of the acid component is adjusted with respect to the glycol component has moldability, moisture permeability, impact resistance, air (oxygen) permeation resistance, puncture strength, and electrolyte resistance It is excellent and satisfies all the required properties without the simultaneous use of a polyester film and a polyamide film, and is particularly suitable as the outermost film of a cell pouch.

상기 글리콜 성분에 대하여 산성분의 몰비가 조절된 폴리에스테르 필름의 글리콜 성분은 예컨대 프로판 디올이고 상기 산성분은 예컨대 디메틸테레프탈레이트, 테레프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 이소프탈산, 아디프산 등이다. 상기 글리콜 성분에 대하여 산성분의 몰비가 조절된 폴리에스테르 필름에는 촉매, 슬립제, 안정제 등의 첨가제가 통상의 첨가량으로 첨가될 수 있다. 특히 상기 슬립제는 슬립성을 증가시키고 이에 따라 성형 시 마찰 계수치를 줄여서 성형을 용이하게 하며, 마찰 계수치가 큰 경우 파단점이 짧게 형성되어 알루미늄의 크랙이 발생하는 문제점을 방지할 수 있다. 상기 글리콜 성분에 대하여 산성분의 몰비가 조절된 폴리에스테르 필름은 특히 기계적 강도가 우수한 2축 방향 연신된 필름이고, 그 두께는 12 내지 100㎛인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 접착력 강화를 위하여 내면 또는 양면에 코로나 처리한 것을 사용하는 것이 바람직하다. The glycol component of the polyester film in which the molar ratio of the acid component to the glycol component is controlled is, for example, propane diol, and the acid component is, for example, dimethyl terephthalate, terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, isophthalic acid, adipic acid or the like. An additive such as a catalyst, a slip agent, a stabilizer, and the like may be added to the polyester film in which the molar ratio of the acid component to the glycol component is controlled. In particular, the slip agent increases the slip properties, thereby reducing the coefficient of friction during molding to facilitate molding, and when the friction coefficient is large, a break point is formed to be short, thereby preventing the problem of cracking of aluminum. The polyester film in which the molar ratio of the acid component to the glycol component is controlled is particularly preferably a biaxially stretched film having excellent mechanical strength, and the thickness thereof is preferably 12 to 100 µm. In addition, it is preferable to use a corona treatment on the inner surface or both sides in order to enhance the adhesion.

다음으로 감온 변색 잉크층(20)에 대하여 상술한다.Next, the thermochromic color ink layer 20 will be described in detail.

감온 변색 잉크란 온도에 따라 색이 변화하는 잉크로서, 이러한 감온 변색 잉크는 에너지를 흡수하여 변색(또는 소색)하며 에너지를 차단하는 경우 다시 원래의 색으로 돌아오거나 다른 색으로 변색된다. 이러한 감온 변색 잉크는 그 색상이나 변색 온도(변색 가능 온도는 -30 내지 120℃와 같이 넓은 온도에서 응용 가능하다), 변색 메카니즘 등에 따라 다양한 종류의 것이 존재하며 이는 잘 알려져 있다. A thermochromic ink is an ink whose color changes with temperature, and the thermochromic ink absorbs energy and discolors (or discolors), and when the energy is blocked, the thermochromic ink returns to its original color or discolors to another color. Such thermochromic inks exist in various types depending on their color, discoloration temperature (the discolorable temperature is applicable at a wide temperature such as -30 to 120 ° C), discoloration mechanism, and the like.

본 발명에서는 특히 이러한 감온 변색 잉크를 이용하여 잉크층을 구성하여 셀의 열적 거동을 셀 파우치 자체를 통하여 파악함으로써 셀의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있고, 또한 셀 파우치의 실링 공정 중에서 적정한 온도로 실링이 되는지를 직접 확인하는 것이 가능하게 된다.In the present invention, in particular, by using the thermochromic ink, the ink layer is formed to grasp the thermal behavior of the cell through the cell pouch itself, thereby ensuring stability and reliability of the cell, and sealing at an appropriate temperature in the cell pouch sealing process. It is possible to directly check if this is possible.

상기 감온 변색 잉크층을 형성함에 있어서, 감온 변색 색소는 외부 환경에 매우 민감하므로 이를 마이크로 캡슐로 보호하는 것이 바람직하다. 즉, 내부에 감온 변색 색소(발색제 색소)를 넣고 멜라민 수지, 포름알데히드, 효모, 전분 또는 덱스트린 등의 외벽을 형성하는 것에 의하여 감온 변색 마이크로 캡슐을 구성한다.In forming the thermochromic ink layer, the thermochromic dye is very sensitive to the external environment, it is preferable to protect it with a microcapsule. That is, a thermochromic microcapsules are formed by putting a thermochromic dye (chromic dye) inside and forming an outer wall such as melamine resin, formaldehyde, yeast, starch or dextrin.

이때, 코팅 횟수를 증가시키는 등의 방법으로 상기 외벽의 층수를 증가시키 는 경우 외벽을 더욱 강화하게 되고 이에 따라 인쇄 공정 중의 압력에 의하여 캡슐이 깨지는 확률을 낮출 수 있다. 나아가, 감온 변색 마이크로 캡슐의 제조로서 효모 세포벽 성분을 이용하고 에탄올과 같은 포집 용매를 이용하여 감온 변색 색소를 포집하는 방법을 사용할 수도 있다(한국 특허 제429951호).In this case, when the number of layers of the outer wall is increased by a method of increasing the number of coatings, the outer wall may be further strengthened, thereby lowering the probability that the capsule is broken by the pressure during the printing process. Further, as a preparation of the thermochromic microcapsules, a method of capturing the thermochromic pigment using a yeast cell wall component and using a collecting solvent such as ethanol may be used (Korean Patent No. 429951).

상기 감온 변색 마이크로 캡슐은 입경이 수 ㎛로 형성되는 것으로서, 인쇄성, 보존성 및 색 재현성을 유지하기 위하여는 수 ㎛ 범위에서 입경이 가능한 작은 것이 좋다. 본 발명에서는 특히 감온 변색 마이크로 캡슐의 입경을 3㎛ 이하로 하는데, 이 경우 인쇄성, 보존성 및 색 재현성이 우수하다. 나아가, 전체 감온 변색 마이크로 캡슐 중 입경이 3㎛ 이하의 것이 50중량% 이상만 되더라도 인쇄성, 보존성 및 색 재현성이 양호하다.The thermochromic microcapsules have a particle diameter of several micrometers, and in order to maintain printability, preservation, and color reproducibility, the microcapsule may have a small diameter in the range of several micrometers. In the present invention, in particular, the particle size of the thermochromic microcapsules is 3 µm or less, in which case printability, storageability and color reproducibility are excellent. Further, even if the particle size of the total thermochromic microcapsules has a particle size of 3 μm or less, only 50% by weight or more is good in printability, storageability, and color reproduction.

상기 입경 분포 조절은 메쉬를 통하여 3㎛를 초과하는 상대적으로 큰 입자들을 제거 즉 걸러내는 작업을 통하여 수행할 수 있다. 메쉬를 이용한 이러한 제거 작업을 다수 반복 실시함으로써 원하는 입경을 확보할 수 있다.The particle size distribution control may be performed by removing or filtering relatively large particles larger than 3 μm through the mesh. By repeatedly performing such removal operations using a mesh, a desired particle size can be secured.

본 발명에서는 상기 감온 변색 마이크로 캡슐(고형분) 10 내지 40 중량부, 아크릴 또는 우레탄 수지 20 내지 40 중량부, 용매 30 내지 50 중량부를 혼합하고 10 분 내지 20분 교반하여 감온 변색 잉크 조성물을 제조한다. 여기서, 상기 감온 변색 잉크 조성물에는 왁스, 소색제, 소포제, 슬립제, pH 조절제 또는 내열 보강제의 어느 하나 또는 둘 이상의 첨가제를 1 내지 5 중량부로 첨가할 수 있다.In the present invention, 10 to 40 parts by weight of the thermochromic microcapsules (solids), 20 to 40 parts by weight of an acrylic or urethane resin, and 30 to 50 parts by weight of a solvent are mixed and stirred for 10 to 20 minutes to prepare a thermochromic ink composition. Here, the thermochromic ink composition may be added in an amount of 1 to 5 parts by weight of any one or two or more additives of a wax, a colorant, an antifoaming agent, a slipping agent, a pH adjusting agent or a heat reinforcing agent.

상기 감온 변색 마이크로 캡슐(고형분)은 조성물 내에 상기한 바와 같이 10 내지 40 중량부로 함유되어야 색상과 전이력이 향상된다. 즉, 10 중량부 미만의 경 우 색 재현성이 떨어지고 캡슐의 분포가 저하되어 온도 변화 시 색이 바뀌지 않는 현상이 발생하며, 40 중량부를 초과하는 경우 색재현성 등에서의 이점 없이 불필요한 과량 첨가가 되고 원가가 상승하므로 바람직하지 않다.The thermochromic microcapsules (solids) should be contained in the composition at 10 to 40 parts by weight as described above to improve color and transfer power. In other words, if less than 10 parts by weight color reproducibility is lowered, the distribution of capsules is lowered, the color does not change when the temperature changes, and if more than 40 parts by weight unnecessary excess addition without the advantage in color reproducibility, etc. It is not preferable because it rises.

상기 용매는 수성 타입이거나 유성 타입의 용매를 사용한다.  The solvent is an aqueous type or an oil type solvent.

수성 타입 용매는 물 25 내지 65 중량%, 에탄올 20 내지 60 중량%, 메탄올 또는 이소프로필알코올 중 어느 하나 또는 둘 5 내지 20 중량%로 구성되고, 유성 타입 용매는 톨루엔 65 중량% 이상 및 나머지는 첨가되는 경우 MEK와 같은 기타 유기 용제를 35중량% 이하로 구성된다. The aqueous type solvent consists of 25 to 65% by weight of water, 20 to 60% by weight of ethanol, either 5 to 20% by weight of either or both of methanol or isopropyl alcohol, and the oily type of solvent is at least 65% by weight of toluene and the remainder is added. If present, other organic solvents such as MEK are comprised of up to 35% by weight.

상기 각 타입의 용매는 이상의 조성비에서 용매에 대한 캡슐의 내성이 양호하고 또한 용제 잔류의 문제점이 없다.Each type of solvent has a good resistance of the capsule to the solvent at the above composition ratio and there is no problem of solvent retention.

앞서, 도 1 내지 3을 참조하여 설명한 바와 같이, 상기한 감온 변색 잉크층(20)은 최외층 필름(10)의 상부 위치 또는 최외층 필름(10)과 배리어층(20)의 사이 위치 또는 최외층 필름의 폴리에스테르 필름(a) 및 폴리아미드 필름(b)의 사이 위치에 형성될 수 있고, 둘 이상의 위치들에서 형성되도록 할 수도 있다. 이때, 상기 감온 변색 잉크층(20)은 스프레이에 의하여 도포하거나 그라비아, 스크린, 오프셋, 플렉소 등의 코팅 방식에 의하여 최외층 필름(10) 혹은 그 적층 필름(a, b)중 어느 하나의 상면 또는 하면에 또는 배리어층(30)의 상면에 형성된다. 상기 감온 변색 잉크 조성물을 코팅하기 위해 제작되는 인쇄롤 제판 방식으로는 레이져 방식을 사용하되 26 내지 46㎛의 심도에 150 내지 200선으로 제판을 제작하여 사용하여 특히 3㎛ 이하의 캡슐에 대한 양호한 코팅성을 확보할 수 있다. 이와 같이 감온 변 색 잉크층(20)이 형성된 경우에 최외층 필름(10)과 배리어층(20)은 앞서 설명한 바와 같이 내열성이 우수한 예컨대 우레탄계 접착제를 사용하여 합지한다. As described above with reference to FIGS. 1 to 3, the thermochromic ink layer 20 may be located at an upper position of the outermost layer film 10 or a position or outermost position between the outermost layer film 10 and the barrier layer 20. It may be formed at a position between the polyester film (a) and the polyamide film (b) of the outer layer film, and may be formed at two or more positions. At this time, the thermochromic ink layer 20 is applied by spray or by the coating method such as gravure, screen, offset, flexo, etc., the upper surface of the outermost layer film 10 or any one of the laminated films (a, b). Or on the lower surface or on the upper surface of the barrier layer 30. Printing roll making method for coating the thermochromic ink composition using a laser method to produce a plate at 150 to 200 lines at a depth of 26 to 46㎛ particularly good coating for capsules of 3㎛ or less The castle can be secured. When the thermochromic ink layer 20 is formed as described above, the outermost layer film 10 and the barrier layer 20 are laminated using, for example, a urethane-based adhesive having excellent heat resistance as described above.

도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 상기 감온 변색 잉크 조성물을 상기 접착제와 혼합하여 감온 변색 잉크와 접착제의 혼합층(21)을 형성하는 것도 가능하다.As described with reference to FIG. 4, in the present invention, it is also possible to form the mixed layer 21 of the thermochromic ink and the adhesive by mixing the thermochromic ink composition with the adhesive.

이와 같이 감온 변색 잉크와 접착제를 배합하는 경우 마이크로캡슐을 20 내지 40중량%로 접착제를 60 내지 80중량%로 배합하는 것이 색 구현과 접착 강도의 측면에서 가장 바람직하다. 이 범위보다 접착제가 더 배합되는 경우에는 접착 강도에는 이상이 없지만 마이크로 캡슐의 비율이 상대적으로 낮아 색 구현에 있어서 감응 정도가 낮아 적용에 어려움이 있다. 반대로 이 범위보다 접착제가 덜 배합하는 경우에는 최외층과 배리어층의 접착 강도가 낮아 특히 고온의 환경에서 디라미네이션 현상이 발생하게 되고 이에 따라 수분 및 가스 차단성이 저하되므로 포장재로서의 역할을 수행하지 못하게 된다. 상기 배합 범위는 수성 타입 또는 유성 타입 감온 변색 잉크 모두에 적용된다.As such, when the thermochromic ink and the adhesive are blended, it is most preferable to blend the microcapsules in an amount of 20 to 40% by weight and the adhesive in an amount of 60 to 80% by weight in terms of color realization and adhesive strength. If the adhesive is more blended than this range, there is no abnormality in the adhesive strength, but the ratio of the microcapsules is relatively low, which makes it difficult to apply the low sensitivity in the color implementation. On the contrary, when the adhesive is less than this range, the adhesive strength of the outermost layer and the barrier layer is low, so that the delamination phenomenon occurs, especially in a high temperature environment, and thus the moisture and gas barrier properties are deteriorated. do. The blending range applies to both aqueous type or oil type thermochromic inks.

도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 상기 감온 변색 잉크층(20) 외에 별도로 수성 타입 또는 유성 타입의 잉크층(25)을 별도로 더 형성할 수도 있다.As described with reference to FIG. 5, in the present invention, an aqueous type or an oil type ink layer 25 may be further formed in addition to the thermochromic ink layer 20.

다음으로 배리어층(3)을 상술한다. 배리어층(30)은 전지 내부로 습기, 가스, 산소 등의 침입을 차단하는 층으로서, 연질 알루미늄, 니켈 등의 금속, 또는 무기화합물, 예를 들면 산화규소, 알루미나 등을 증착한 필름 등으로 이루어질 수 있는 데, 상기 연질 알루미늄 박을 사용하는 것이 인장강도 및 신장률이 높으므로 바람직하다.Next, the barrier layer 3 is explained in full detail. The barrier layer 30 is a layer for blocking the ingress of moisture, gas, oxygen, etc. into the battery, and is made of a film deposited with a metal such as soft aluminum or nickel, or an inorganic compound such as silicon oxide or alumina. Although it is possible to use the soft aluminum foil, it is preferable because the tensile strength and elongation are high.

나아가, 상기 알루미늄 박은 철을 함유하는 것이 바람직한데, 이와 같이 철을 함유하는 경우 알루미늄이 절연성이 좋고, 적층제로서 굽힘에 의한 핀홀의 발생이 적게 되며, 특히 엠보싱 타입의 외장체를 성형하는 경우 측벽의 형성도 용이하게 할 수 있다. 이때 상기 철 함유량이 0.6중량 % 미만의 경우는 핀홀의 발생 방지, 엠보스 성형성의 개선 등의 효과가 없으며 철 함유량이 2.0 중량 %를 초과하는 경우는 알루미늄으로서의 유연성이 저해되고, 적층제로서 봉지재를 성형함에 있어서 가공성이 나빠지게 된다. 또한, 상기 알루미늄에는 규소가 함유되는 것이 바람직한데, 이때 규소 함량이 0.9 중량%를 초과하여 지나치게 증가하면 자기적 성질은 향상되지만 봉지형태로 성형할 수 있는 가공성이 나빠지게 되고, 0.05 중량% 미만으로 함량이 감소 되면 제품의 강도가 약해지고 신장율이 낮아져 봉지형태로 성형할 수 있는 가공성이 나빠지게 된다. In addition, the aluminum foil preferably contains iron. In the case of containing iron, aluminum has good insulation properties, and pinholes are less likely to occur due to bending as a lamination agent, and in particular, when forming an embossed exterior Can also be easily formed. At this time, when the iron content is less than 0.6% by weight, there is no effect of preventing the occurrence of pinholes, improving the embossing formability, and when the iron content is higher than 2.0% by weight, the flexibility as aluminum is impaired, and the encapsulant as the laminating agent. In molding, the workability becomes poor. In addition, the aluminum preferably contains silicon, wherein when the silicon content is excessively increased to more than 0.9% by weight, the magnetic properties are improved, but the workability that can be formed into an encapsulation becomes worse, and is less than 0.05% by weight. If the content is reduced, the strength of the product is weakened and the elongation rate is lowered, resulting in poor processability to form a bag.

따라서, 상기 알루미늄 박은 규소(Si) 및 철(Fe)을 함유하되 특히 성형성과 가공성 등의 관점에서 규소 함유량이 0.05 내지 0.9 중량 %인 것이 바람직하고, 철 함유량이 0.6 내지 2.0 중량 %인 것이 바람직하다.Therefore, the aluminum foil contains silicon (Si) and iron (Fe), but in particular, from the viewpoint of formability and workability, the silicon content is preferably 0.05 to 0.9 wt%, and preferably the iron content is 0.6 to 2.0 wt%. .

한편, 상기 알루미늄은 박은 부식 방지 및 접착 강도 향상을 위한 넌크로메이트 처리를 하는 것이 바람직하다. 상기 넌크로메이트 처리는 티탄계수지, 지르코늄, 인산염 등의 유기계 및 무기계와 유기계의 복합물로 구성되는 군으로부터 선택된 하나 이상의 화합물로 내산성 피막을 형성하는 것이다. 이때, 상기 넌크로메이 트 처리는 상기 알루미늄 박의 양면에 처리하는 것이 염분 저항성을 더욱 높일 수 있으므로 특히 바람직하다. On the other hand, it is preferable that the aluminum is subjected to a non-chromate treatment for foil corrosion protection and adhesive strength improvement. The non-chromate treatment is to form an acid resistant film with at least one compound selected from the group consisting of organic and inorganic and organic compounds such as titanium resin, zirconium and phosphate. At this time, the non-chromate treatment is particularly preferable because treatment on both sides of the aluminum foil can further increase salt resistance.

다음으로 최내층인 실란트층(40)을 상술한다. 실란트층(40)은 5 내지 120㎛로 형성하는 것이 바람직하다. 상기 배리어층(3)과 실란트층(40) 사이에 접착수지층과 용융압출수지층을 형성할 수 있다. 특히 배리어층(3)과 실란트층(40) 사이에 접착수지층(또는 용융압출수지층)을 형성하고 상기 실란트층으로서 폴리올레핀(변성 폴리프로필렌) 필름 또는 증착 실란트층을 사용하도록 하는 것이 바람직하다.Next, the sealant layer 40 which is an innermost layer is explained in full detail. The sealant layer 40 is preferably formed in 5 to 120㎛. An adhesive resin layer and a melt extrusion resin layer may be formed between the barrier layer 3 and the sealant layer 40. In particular, it is preferable to form an adhesive resin layer (or melt extruding resin layer) between the barrier layer 3 and the sealant layer 40 and to use a polyolefin (modified polypropylene) film or a deposition sealant layer as the sealant layer.

상기 접착수지층과 용융압출수지층 및 실란트층의 형성 구성을 설명한다. 상기 접착수지층은 금속, 바람직하게는 알루미늄과의 접착이 용이하도록 알루미늄에 접착이 용이한 접착성 수지를 배리어층(30)에 코팅하여 형성한다. 내열성이 요구되는 전지의 경우에 실란트층(40) 재료로 보통 폴리프로필렌 수지를 사용하는데, 이는 알루미늄과 바로 부착이 되지 않으므로, 이때 알루미늄과의 부착이 용이하도록 알루미늄과의 접착을 용이하게 하는 접착성 수지를 코팅하는 것이다. 상기 접착성 수지는 변성 폴리에틸렌, 변성 폴리프로필렌 및 변성아크릴 수지 등으로 구성되는 군으로부터 선택된 하나 이상을 용제에 용해한 것을 사용한다.The formation structure of the said adhesive resin layer, a melt extrusion resin layer, and a sealant layer is demonstrated. The adhesive resin layer is formed by coating the barrier layer 30 with an adhesive resin that is easily adhered to aluminum to facilitate adhesion to a metal, preferably aluminum. In the case of a battery requiring heat resistance, a polypropylene resin is generally used as a sealant layer 40 material, and since it is not directly attached to aluminum, the adhesiveness that facilitates adhesion with aluminum is facilitated at this time. Coating the resin. The adhesive resin is used by dissolving at least one selected from the group consisting of modified polyethylene, modified polypropylene, modified acrylic resin and the like in a solvent.

상기 접착수지층과 실란트층 사이에는 용융압출수지층을 형성한다. 이러한 용융압출수지층은 용융압출코팅으로 피막을 입혀 부착력을 제공하여 상하의 두 층을 합지시키는 역할을 하는 것이다. 상기 용융압출수지층은 폴리프로필렌 수지 또는 폴리에틸렌 수지를 용융압출하여 상기 접착수지층에 폴리프로필렌 수지 또는 폴리에틸렌 수지 피막을 입힘으로써 형성하고 실란트층과 합지한다.A melt extrusion resin layer is formed between the adhesive resin layer and the sealant layer. The melt extrusion resin layer serves to laminate the upper and lower layers by providing an adhesive force by coating the film by melt extrusion coating. The melt extrusion resin layer is formed by melt extruding a polypropylene resin or polyethylene resin and coating a polypropylene resin or polyethylene resin film on the adhesive resin layer and laminating with a sealant layer.

상기 용융압출코팅시 부가적으로 오존을 방사시키는 기계인 오존발생장치를 이용하여 오존 방사를 하여 용융압출코팅수지 표면을 과산화시켜 부착력을 향상시킴과 동시에 오존 피막을 형성하여 차단성을 향상시키고 접착수지층 및 용융압출수지층과 열봉합층 간의 부착력 및 밀봉성을 향상시킬 수 있다. When the melt extrusion coating, ozone is radiated using an ozone generator, which is an additional machine that emits ozone, to peroxidize the surface of the melt extrusion coating resin to improve adhesion and at the same time form an ozone film to improve the barrier property and adhesive water. It is possible to improve adhesion and sealing properties between the ground layer and the melt extrusion resin layer and the heat sealing layer.

상기 용융압출코팅시에 압출되는 수지에 오존을 방사시키면 접착력이 더욱 향상된다. 오존발생장치는 기존의 알려진 오존발생장치를 사용한다. 예컨대, 대기중의 공기를 에어컴프레서를 이용하여 압축하여 산소발생기에서 질소와 산소를 분리하여 순수한 산소만 사용하며, 고주파, 고전압을 사용한 플라즈마 무성방전 시스템을 사용하여 고농도의 오존을 생산한다. 오존화된 공기는 에어노즐을 통해 수지 토출구에 분사되어 수지피막을 강산화 처리하여 필름 접착강도를 향상시키는 역할을 한다. 상기 용융압출수지층의 코팅 두께는 10 내지 80 ㎛, 바람직하게는 10 내지 40 ㎛로 한다.When ozone is emitted to the resin extruded during the melt extrusion coating, the adhesive force is further improved. The ozone generator uses an existing known ozone generator. For example, the air in the air is compressed using an air compressor to separate nitrogen and oxygen from an oxygen generator, using only pure oxygen, and producing a high concentration of ozone using a plasma silent discharge system using high frequency and high voltage. The ozonated air is injected into the resin discharge port through the air nozzle to enhance the film adhesion strength by strongly oxidizing the resin film. The coating thickness of the melt extrusion resin layer is 10 to 80 ㎛, preferably 10 to 40 ㎛.

상기 실란트층은 열에 의해 봉합이 가능한 수지층을 사용한다. 성형 타입의 경우 성형시 성형기계에서 금형표면과의 미끄러짐성 및 열 봉합 강도 특성, 성형시 성형조건에 의한 열봉합층의 크랙, 백화, 핀홀 등을 방지하여야 하며 이를 위하여 실란트층의 수지로서 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌코폴리머 및 프로필렌코폴리머 등으로 구성되는 군으로부터 선택된 하나 이상에 에틸렌, 부타디엔, 에틸렌프로필렌 고무 등으로 구성되는 군으로부터 선택된 하나 이상을 첨가하여 제막시킨 플라스틱 필름을 사용하고, 바람직하게는 변성 폴리프로필렌 필름을 사용한다. The said sealant layer uses the resin layer which can be sealed by heat. In the case of the molding type, the slipperiness and heat sealing strength characteristics of the mold surface in the molding machine during molding, and the crack, whitening, pinhole, etc. of the heat sealing layer due to the molding conditions during molding should be prevented. A plastic film formed by adding at least one selected from the group consisting of ethylene, butadiene, ethylene propylene rubber, etc. to at least one selected from the group consisting of polypropylene, ethylene copolymer, propylene copolymer and the like is preferably used. Modified polypropylene film is used.

접착수지층(또는 용융압출수지층)과 증착 실란트층을 형성하는 구성을 설명 한다.The structure which forms an adhesive resin layer (or melt extrusion resin layer) and a vapor deposition sealant layer is demonstrated.

증착 실란트층은 폴리올레핀의 단층 또는 다층 적층 필름상에 SiO2, Al2O3 등의 어느 하나인 산화물 또는 Cu, Fe, Sn, Zn, Ag 또는 Al 중 어느 하나인 금속을 증착함으로써 높은 배리어성을 부여할 뿐만 아니라 배리어층과의 디라미네이션을 방지하며 특히 우수한 내전해액성을 부여하고 전해질과 수분과의 반응에 의해 생성되는 불화 수소에 의한 알루미늄 표면부식을 방지하도록 한 것이다.The deposition sealant layer was deposited on SiO 2 , Al 2 O 3 on a monolayer or multilayer laminate film of polyolefin. By depositing any one of an oxide such as an oxide or a metal of any one of Cu, Fe, Sn, Zn, Ag, or Al, it not only provides high barrier property, but also prevents delamination with the barrier layer, and particularly provides excellent electrolyte resistance. It is to prevent the surface corrosion of aluminum by hydrogen fluoride generated by the reaction of electrolyte and water.

즉, 실란트 층에 상기 SiO2, Al2O3 등의 어느 하나인 산화물 또는 Cu, Fe, Sn, Zn, Ag 또는 Al 중 어느 하나인 금속을 직접 증착하는 것에 의하므로 별도의 추가적인 배리어층을 형성하지 않고도, 높은 배리어성을 얻을 수 있고 우수한 내전해액성을 가지므로 전해질의 침투를 막을 수 있다. 또한 전해질의 침투에 기인하는 배리어층과 실란트층의 디라미네이션(층분리) 방지에 더욱 효과적이다. 또한, 상기 실란트 층에는 직접 상기 산화물이나 금속을 증착하는 것에 의하여 제조 공정 효율성과 제조 원가 절감의 측면에서도 보다 유리하다. 나아가, 위와 같이 실란트 층에 직접 증착하는 것은 실란트 층에 있어서 상기 산화물이나 금속의 균일한 분포를 가능하게 하며 분포의 제어가 매우 용이하다는 이점을 가진다.That is, the SiO 2 , Al 2 O 3 in the sealant layer By directly depositing any one of an oxide such as an oxide or a metal of any one of Cu, Fe, Sn, Zn, Ag, or Al, high barrier properties can be obtained without forming an additional barrier layer, and excellent electrolyte solution Because of its properties, it is possible to prevent the penetration of the electrolyte. It is also more effective in preventing delamination (layer separation) between the barrier layer and the sealant layer due to the penetration of the electrolyte. In addition, the deposition of the oxide or metal directly on the sealant layer is more advantageous in terms of manufacturing process efficiency and manufacturing cost reduction. Furthermore, depositing directly on the sealant layer as described above has the advantage of enabling uniform distribution of the oxide or metal in the sealant layer and very easy control of the distribution.

상기 증착은 물리증착, 화학증착, 저항가열식 증착, 플라즈마식 증착, 이온 플레이팅 또는 스퍼터링 등에 의하여 이루어지며 이때 증착 두께는 200~500Å가 바람직한데, 200Å 미만일 경우에는 증착 균일도가 좋지 않고, 500 Å을 초과할 경우에는 성형성 저하와 크랙 발생이 유발된다.The deposition is performed by physical vapor deposition, chemical vapor deposition, resistive heating deposition, plasma deposition, ion plating or sputtering, and the deposition thickness is preferably 200 ~ 500Å, if less than 200Å, the deposition uniformity is not good, 500 좋지 If exceeded, moldability decreases and cracks are caused.

한편, 상기 폴리 올레핀 필름으로는 특히 3층으로 형성된 폴리올레핀 필름이 바람직하다. 즉, 상기 산화물 또는 금속이 증착되는 폴리올레핀 필름이 3층으로 형성된 것일 경우, 전해질의 침투를 효과적으로 방지할 수 있다. 상기 폴리 올레핀 필름은 3층을 초과하여 4층 이상으로 형성하는 것도 가능하지만, 공정 효율성 및 경제적 측면에서 3층으로 형성된 폴리올레핀 필름이 가장 바람직하다.On the other hand, as the polyolefin film, a polyolefin film formed of three layers is particularly preferable. That is, when the polyolefin film on which the oxide or the metal is deposited is formed of three layers, penetration of the electrolyte can be effectively prevented. The polyolefin film may be formed into four or more layers in excess of three layers, but a polyolefin film formed of three layers is most preferred in terms of process efficiency and economics.

상기 3층으로 형성된 폴리올레핀 필름 중 인접하는 2개의 폴리올레핀을 결정화도가 서로 상이한 폴리올레핀으로 하는 것이 더욱 바람직하다. More preferably, two adjacent polyolefins among the polyolefin films formed of the above three layers are polyolefins having different crystallinities.

즉, 폴리올레핀 필름은 가스 배리어성이 100%가 아니기 때문에 전해질이 투과가 가능하여 배리어층과 실란트층 간의 접착강도가 떨어진다. 이를 해결하기 위해서 결정화도가 다른 폴리올레핀으로 층을 형성한다. 이는 전해질이 제1층을 투과하는 경우에도 제1층과 결정화도가 상이한 폴리올레핀 성분으로 이루어진 제2층을 접하면서 투과 가능성이 저하되며 제2층과 결정화도가 상이한 폴리올레핀으로 이루어진 제3층을 접하면서 투과 가능성이 더욱 차단될 수 있다. 예를 들어, 상기 폴리올레핀의 3층으로 형성된 필름이 PP/PE/PP일 경우 PP/PP/PP의 3층으로 형성된 필름과 대비할 때 PP와 결정화도가 상이한 PE가 제2층에 위치함으로써 전해질의 투과 자체가 더욱 어려워지게 되고 설령 투과되는 경우에도 투과 시간을 극히 줄일 수 있는 장점이 있다. That is, since the polyolefin film is not 100% gas barrier property, the electrolyte is permeable and the adhesion strength between the barrier layer and the sealant layer is reduced. To solve this, a layer is formed of polyolefins having different crystallinities. Even if the electrolyte permeates the first layer, the permeability decreases while contacting the second layer made of a polyolefin component having a different degree of crystallinity from the first layer, while permeating while contacting a third layer made of a polyolefin having a different degree of crystallinity from the second layer. The possibility can be further blocked. For example, when the film formed of the three layers of the polyolefin is PP / PE / PP, when the film formed of the three layers of PP / PP / PP is different from the film formed of the three layers of PP / PP, PE having different crystallinity is located in the second layer. It becomes more difficult itself and even if it is permeable, there is an advantage that can dramatically reduce the permeation time.

상기 접착수지층은 배리어층과 상기 실란트층을 합지하기 위한 것이다. 물론, 이때 일반적인 접착수지층 대신에 부착력 제공을 위하여 (변성)폴리프로필렌 또는 (변성)폴리에틸렌 수지를 용융압출 코팅하여 형성한 용융 압출 수지층을 사용 할 수 있다. 여기서, 상기 용융 압출 수지층의 코팅 두께는 10~80㎛인 것이 바람직하고, 10~40㎛인 것이 더욱 바람직하다. 상기 용융 압출 수지 코팅시 부가적으로 오존 방사를 통하여 코팅된 용융 압출 수지 표면을 과산화시켜 부착력을 향상시킴과 동시에 오존 피막을 형성하여 차단성과 밀봉성을 향상시키도록 할 수 있다. The adhesive resin layer is for laminating the barrier layer and the sealant layer. Of course, in this case, instead of the general adhesive resin layer, a melt-extruded resin layer formed by melt-extrusion coating of (modified) polypropylene or (modified) polyethylene resin may be used to provide adhesion. Here, it is preferable that the coating thickness of the said melt extrusion resin layer is 10-80 micrometers, and it is more preferable that it is 10-40 micrometers. When the molten extruded resin is coated, the surface of the molten extruded resin coated by ozone may be additionally oxidized to improve adhesion and at the same time to form an ozone film to improve barrier properties and sealability.

그런데, 증착 실란트층을 형성하는 경우 상기 용융 압출 수지층을 형성하게 되면 작업성이 저하되고 제조 단가도 비싸다는 단점이 있으므로 용융 압출 수지 대신 특히 일반 우레탄 접착제를 사용하여 접착수지층을 형성하는 것이 작업성과 수율, 단가 측면에서 더 우수하다.However, in the case of forming the deposition sealant layer, forming the melt-extruded resin layer has a disadvantage in that workability is lowered and manufacturing costs are expensive. Therefore, it is particularly preferable to form an adhesive resin layer using a general urethane adhesive instead of the melt-extruded resin. Better in terms of performance yield and unit cost

이하, 본 발명의 바람직한 실시예와 실험예를 설명함으로써 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시예들이 구현될 수 있고 단지 하기 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 함과 동시에 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 실시를 용이하게 하고자 하는 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by explaining preferred examples and experimental examples of the present invention. However, the present invention is not limited to the following examples, and various forms of embodiments can be implemented within the scope of the appended claims, and the following examples are only ordinary in the art while making the disclosure of the present invention complete. It is intended to facilitate the implementation of the invention to those with knowledge.

[실험 1 - 용매에 따른 캡슐의 내성(용매에 의하여 캡슐이 견디는 정도) 및 경시 변화(보존성) 등 측정][Experiment 1-Measurement of capsule resistance according to solvent (degree of encapsulation by solvent) and change over time (preservation)]

물 30중량%, 에탄올 60중량%, 메탄올 10중량%로 이루어지는 용매(실시예1), 톨루엔(실시예2), MEK(비교실시예1), EA(비교실시예2), 이소프로필 알코올(비교실시예3), 에탄올(비교실시예4), 메탄올(비교실시예5)의 각 용매 50 중량부에 아크릴 수지 40중량부, 감온 변색 마이크로 캡슐(폴리크롬사의 Chameleon-T; 고형분; 적색) 10 중량부를 넣고, 10일, 20일, 30일에 있어서의 용매에 대한 캡슐의 내성과 그 경시 변화를 테스트하였다. 30 wt% water, 60 wt% ethanol, 10 wt% methanol (Example 1), toluene (Example 2), MEK (Comparative Example 1), EA (Comparative Example 2), isopropyl alcohol ( Comparative Example 3) 40 parts by weight of an acrylic resin in 50 parts by weight of each solvent of ethanol (Comparative Example 4) and methanol (Comparative Example 5), and thermochromic microcapsules (Chemyleon-T from Polychrome; solid content; red) Ten parts by weight were added and the resistance of the capsules to the solvent at 10 days, 20 days, and 30 days and their change over time were tested.

구체적으로, 용매에 따른 캡슐의 내성 및 그 경시 변화 측정을 위하여, 각 시간에 있어서 적색 마이크로 캡슐이 파괴되어 용제에 희석됨으로써 색상이 떨어지는 정도를 확인함으로써, 색상 저하가 나타나지 않아 내성이 양호한 것("○"), 일부에서 색상 저하가 나타나 내성이 중간 정도인 것("△"), 전체적으로 색상 저하가 나타나 내성이 불량한 것("×")을 평가하였다.Specifically, in order to measure the resistance of the capsule according to the solvent and its change over time, the red microcapsules are broken down at each time and diluted to the solvent to confirm the degree of color drop, so that the color degradation does not appear and the resistance is good (" (Circle) "), the color degradation appeared in some parts, and the tolerance was moderate (" △ "), and the color degradation appeared overall and the tolerance was poor (" x ").

한편, 변온 기능 측정을 위하여는 실시예 및 비교예의 각 잉크를 30일 지난 후 종이에 코팅하여 샘플을 제조하였다. 65℃ 이상의 온도를 주었을 경우 적색이 사라지는 정도를 육안으로 판단하며, 온도가 다시 내려갔을 때 원래의 적색을 다시 나타내는지를 확인하고, 변온 기능이 양호한 것("○"), 변온 기능이 중간 정도인 것("△"), 변온 기능이 불량한 것("×")으로 평가하였다.On the other hand, in order to measure the function of the temperature change, after the ink of each Example and Comparative Example 30 days after coating on a paper to prepare a sample. When the temperature is higher than 65 ℃, the degree of redness disappears with the naked eye, and when the temperature is lowered again, it is checked again to see the original red color. The temperature change function is good ("○"), and the temperature change function is medium. It was evaluated that it was a thing ("(DELTA)") and a thing with a bad temperature function ("x").

표 1은 각각의 측정 결과를 나타내는 것이다. Table 1 shows each measurement result.

10일10 days 20일20 days 30일30 days 변온 기능Temperature change function 실시예1Example 1 실시예2Example 2 비교실시예1Comparative Example 1 ×× ×× 비교실시예2Comparative Example 2 ×× ×× 비교실시예3Comparative Example 3 비교실시예4Comparative Example 4 비교실시예5Comparative Example 5

이상으로부터 알 수 있듯이, 톨루엔(실시예2)이 용매에 대한 캡슐의 내성이 가장 우수하였고, MEK(비교실시예1), EA(비교실시예2)는 용매에 대한 캡슐의 내성이 크게 떨어졌으며, 변온 기능은 완전히 사라졌다. 한편, 이소프로필 알코올(비교실시예3), 에탄올(비교실시예4), 메탄올(비교실시예5) 각각은 용매에 대한 캡슐의 내성이 유사하였는데 시간에 따라 용매에 대한 캡슐 내성이 떨어졌다. 실시예1의 용매의 경우 용매에 대한 캡슐의 내성이 우수하고 그 경시 변화가 톨루엔(실시예2)과 동등한 정도로 양호하게 나왔다.As can be seen from the above, Toluene (Example 2) was the most excellent resistance of the capsule to the solvent, MEK (Comparative Example 1), EA (Comparative Example 2) was greatly reduced the resistance of the capsule to the solvent , The ability to change temperature completely disappeared. On the other hand, isopropyl alcohol (Comparative Example 3), ethanol (Comparative Example 4), methanol (Comparative Example 5) were similar in the resistance of the capsule to the solvent, but the capsule resistance to the solvent over time was inferior. In the case of the solvent of Example 1, the capsule resistance to the solvent was excellent, and its change over time was good enough to be equivalent to toluene (Example 2).

[실험 2 : 배합비에 따른 색 재현성 및 분포 측정]Experiment 2: Measurement of Color Reproducibility and Distribution by Mixing Ratio

글리콜 성분으로서 1,3-프로판 디올 130 몰부에 대하여 산 성분으로서 테레프탈산 100몰부를 함유하는 2축 연신 폴리에스테르 필름 / 감온 변색 잉크층 / 우레탄 접착제층 / 배리어층(Al) / 폴리프로필렌 용융압출수지층 / 3층으로 형성된 폴리올레핀 필름에 Al2O3이 증착된 실란트층으로 셀 파우치를 구성하였다.Biaxially stretched polyester film containing 100 mol parts of terephthalic acid as an acid component with respect to 130 mol parts of 1, 3- propane diols as a glycol component / Thermochromic ink layer / Urethane adhesive layer / Barrier layer (Al) / Polypropylene melt extrusion resin layer The cell pouch was composed of a sealant layer in which Al 2 O 3 was deposited on a polyolefin film formed of three layers.

용매, 아크릴 수지, 감온 변색 마이크로 캡슐로 이루어지는 감온 변색 잉크층에 있어서, 상기 감온 변색 마이크로 캡슐(폴리크롬사의 Chameleon-T)의 각 함량을 조절하면서 색 재현성 및 분포 변화를 측정하였다.In the thermochromic ink layer composed of a solvent, an acrylic resin, and a thermochromic microcapsule, color reproducibility and distribution change were measured while adjusting the respective contents of the thermochromic microcapsules (Chameleon-T of Polychrome).

색상 기준인 PAN 지를 사용하여 색상 기준을 판단하며 색 농도 측정기(Color density tester)기로

Figure 112007015645754-pat00001
모드로 측정하였다. 오차 범위가 3을 초과한 경우 색 재현성이 떨어진다고 보고 이를 "×"로 표현하였고, 그렇지 않은 경우 색 재현성이 양호한 것으로 보고 이를 "○"과 같이 표현하였다. 캡슐 분포는 SEM으로 분포 및 상태를 파악하였다. SEM 측정 결과 10,000개/mm2 이상이 경우 "○"로 표시하고, 1,000 내지 10,000개/mm2 인 경우 "△"로 표시하고, 1,000개/mm2 이하인 경우 "×"로 표시하였다.The color standard is judged using the PAN paper, which is the color standard.
Figure 112007015645754-pat00001
Measured in mode. When the error range exceeded 3, it was reported that the color reproducibility was inferior, and this was expressed as "x". Capsule distribution was analyzed by SEM and distribution. As a result of SEM measurement, when it is 10,000 pieces / mm <2> or more, it shows as "(circle)", and when it is 1,000-10,000 pieces / mm <2> , it shows as "(triangle | delta)" and when it was 1,000 pieces / mm <2> or less, it represented by "x".

표 2는 측정 결과를 나타내는 것이다.Table 2 shows the measurement results.

감온 변색 마이크로 캡슐 함량Thermochromic Microcapsule Content 색 재현성Color reproduction 분포Distribution 5중량부5 parts by weight ×× ×× 9중량부9 parts by weight ×× 10 내지 40중량부10 to 40 parts by weight

이상으로부터 알 수 있듯이, 감온 변색 마이크로 캡슐이 전체 잉크 조성물 중 5 중량부, 9 중량부와 같이 10 중량부 미만으로 함유되는 경우에는 색 재현성이 저조하고 분포도 저하되었다. 반면, 10 내지 40중량부의 범위에서는 색 재현성과 분포에서 모두 양호하였다.As can be seen from the above, when the thermochromic microcapsules were contained in less than 10 parts by weight, such as 5 parts by weight and 9 parts by weight of the total ink composition, the color reproducibility was poor and the distribution also decreased. On the other hand, in the range of 10 to 40 parts by weight, both in color reproducibility and distribution were good.

[실험 3 : 감온 변색 잉크와 접착제의 배합비에 따른 색재현성 및 접착 강도측정][Experiment 3: Measurement of Color Reproducibility and Adhesive Strength According to Mixing Ratio of Thermochromic Ink and Adhesive]

글리콜 성분으로서 1,3-프로판 디올 130 몰부에 대하여 산 성분으로서 테레프탈산 100몰부를 함유하는 2축 연신 폴리에스테르 필름 / 감온 변색 잉크 및 우레탄 접착제를 혼합한 혼합층 / 배리어층(Al) / 폴리프로필렌 용융압출수지층 / 3층으로 형성된 폴리올레핀 필름에 Al2O3이 증착된 실란트층으로 셀 파우치를 구성하였다.Melt-extrusion of biaxially stretched polyester film containing 100 mol parts of terephthalic acid as acid component / thermochromic ink and urethane adhesive mixed with 130 mol parts of 1,3-propane diol as glycol component / barrier layer (Al) / polypropylene melt extrusion The cell pouch was constituted by a sealant layer in which Al 2 O 3 was deposited on a polyolefin film formed of a resin layer / 3 layers.

상기 감온 변색 잉크 조성물은 물 30중량%, 에탄올 60중량%, 메탄올 10중량%로 이루어지는 용매 50 중량부, 아크릴 수지 40중량부, 감온 변색 마이크로 캡슐(폴리크롬사의 Chameleon-T; 고형분) 10 중량부로 구성하였다. The thermochromic ink composition is 30 parts by weight of water, 60 parts by weight of ethanol, 50 parts by weight of a solvent consisting of 10% by weight of methanol, 40 parts by weight of an acrylic resin, 10 parts by weight of thermochromic microcapsules (Chemyleon-T of Polychrome; solid content) Configured.

상기 감온 변색 잉크 조성물과 우레탄 접착제를 하기 표에 나타난 바와 같이 변화하면서 색 재현성과 접착 강도를 측정하였다. Color reproducibility and adhesive strength were measured while changing the thermochromic ink composition and urethane adhesive as shown in the following table.

색 재현성 테스트는 상기 실험 2와 같이 하였다.Color reproducibility test was carried out as in Experiment 2.

접착 강도는 디라미네이션 특성을 평가하는 것으로, 파우치 시편의 Al층과 실란트 층의 박리시 디라미네이션 강도를 측정하였다. 구체적으로 파우치 시편을 일정한 Size로(폭15mm×길이150mm) 컷팅하고, 준비된 시편의 최외층과 Al층을 박리하였다. 박리된 시편을 인장강도 시험기기(SHIMADZU AGS-100D)에 장착하고, 시험방법은 JIS K 7127 시험규정에 의거하여 물성을 측정하고 측정값을 구하였다. 500gf 미만인 것을 "X"로, 500 이상인 것을 "○"로 표시하였다.Adhesive strength is to evaluate the delamination properties, the delamination strength was measured at the time of peeling the Al layer and the sealant layer of the pouch specimen. Specifically, the pouch specimen was cut to a constant size (width 15mm × length 150mm), and the outermost layer and the Al layer of the prepared specimen were peeled off. The peeled specimen was mounted on a tensile strength tester (SHIMADZU AGS-100D), and the test method measured physical properties according to the JIS K 7127 test standard and determined the measured value. The thing less than 500 gf was represented by "X", and the thing less than 500 gf was represented by "(circle).

표 3은 측정 결과를 나타낸다.Table 3 shows the measurement results.

감온 변색 잉크 조성물Thermochromic ink composition 우레탄 접착제Urethane adhesive 색 재현성Color reproduction 접착 강도Adhesive strength 배합비 Compounding cost 1~20중량%1-20 wt% 80~99중량%80-99% by weight ×× 20~40중량%20-40 wt% 60~80중량%60 to 80% by weight 40~90중량%40-90 wt% 10~60중량%10 to 60% by weight ××

이상에서 알 수 있는 바와 같이, 감온 변색 잉크 조성물이 1~20중량%이고 우레탄 접착제가 80~99중량%인 경우에는 접착 강도는 양호하였으나 색 재현성이 저조하였고 감온 변색 잉크 조성물이 40~90중량%이고 우레탄 접착제가 10~60중량%인 경우는 색 재현성은 양호하였으나 접착 강도는 저조하였다. 반면, 감온 변색 잉크 조성물이 20~40중량%이고 우레탄 접착제가 60~80중량%인 경우에는 색 재현성과 접착 강도가 모두 양호하였다.As can be seen from the above, when the thermochromic ink composition is 1 to 20% by weight and the urethane adhesive is 80 to 99% by weight, the adhesive strength is good but the color reproducibility is low and the thermochromic ink composition is 40 to 90% by weight. In the case of the urethane adhesive of 10 to 60% by weight, the color reproducibility was good, but the adhesive strength was low. On the other hand, when the thermochromic ink composition is 20 to 40% by weight and the urethane adhesive is 60 to 80% by weight, both color reproducibility and adhesive strength were good.

본 발명의 리튬 2차 전지나 휴대용 축전지 등의 셀 파우치에 의하면, 셀 내부의 이상 반응에 의한 과충전이나 내부 쇼트에 의하여 셀의 내부 온도가 비정상적으로 상승하는 것을 셀 파우치 자체가 표현할 수 있도록 함으로써 셀의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있다.According to the cell pouch of the lithium secondary battery or the portable storage battery of the present invention, the cell pouch itself can express the abnormal increase in the internal temperature of the cell due to an overcharge or an internal short circuit caused by an abnormal reaction inside the cell. And reliability can be ensured.

또한, 본 발명의 셀 파우치는 제조시간이 짧고 가벼우며, 형상이 자유로울 뿐만 아니라 내열성, 전기 절연성, 방습 및 가스 차단성, 안정성, 내약품성, 열봉합 강도 및 성형성이 우수하다.In addition, the cell pouch of the present invention is short and light in manufacturing time, free in shape, and excellent in heat resistance, electrical insulation, moisture resistance and gas barrier properties, stability, chemical resistance, heat seal strength, and moldability.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다. Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications or variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims will cover such modifications and variations as fall within the spirit of the invention.

Claims (12)

셀 파우치에 있어서, In the cell pouch, 셀 파우치의 적층 구성 내에 온도의 변화에 따라 변색하는 감온 변색 색소를 함유한 감온 변색 잉크층이 존재하는 것을 특징으로 하는 셀 파우치.A cell pouch comprising a thermochromic ink layer containing a thermochromic dye which discolors with a change in temperature in a laminated configuration of a cell pouch. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 감온 변색 잉크는 감온 변색 마이크로 캡슐을 포함하되, 상기 감온 변색 마이크로 캡슐은 입경이 0㎛ 초과 3㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 셀 파우치.The thermochromic ink includes a thermochromic microcapsule, wherein the thermochromic microcapsule has a particle diameter greater than 0 µm and 3 µm or less. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 입경이 0㎛ 초과 3㎛ 이하인 감온 변색 마이크로 캡슐은 전체 마이크로 캡슐에 대하여 50중량% 이상 100중량% 이하로 함유되는 것을 특징으로 하는 셀 파우치.The thermochromic microcapsules having a particle diameter of greater than 0 µm and less than or equal to 3 µm are contained in 50 wt% or more and 100 wt% or less based on the total microcapsules. 제 1 항에 있어서, 상기 감온 변색 잉크는 The method of claim 1, wherein the thermochromic inks 감온 변색 마이크로 캡슐 10 내지 40 중량부; 10 to 40 parts by weight of thermochromic microcapsules; 아크릴 또는 우레탄 수지 20 내지 40 중량부; 및20 to 40 parts by weight of acrylic or urethane resin; And 용매 30 내지 50 중량부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀 파우치.30 to 50 parts by weight of the solvent; cell pouch comprising a. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 감온 변색 잉크는, 왁스, 소색제, 소포제, 슬립제, pH 조절제, 내열 보강제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제 1 내지 5중량부;를The thermochromic ink may include 1 to 5 parts by weight of at least one additive selected from the group consisting of waxes, colorants, antifoams, slip agents, pH adjusters, and heat reinforcing agents; 감온 변색 마이크로 캡슐 10 내지 40 중량부;10 to 40 parts by weight of thermochromic microcapsules; 아크릴 또는 우레탄 수지 20 내지 40 중량부; 및20 to 40 parts by weight of acrylic or urethane resin; And 용매 30 내지 50 중량부;의 감온 변색 잉크에 더 포함하는 것을 특징으로 하는 셀 파우치.30 to 50 parts by weight of the solvent; a cell pouch further comprising a thermochromic ink. 제 4 항에 있어서, 상기 용매는, The method of claim 4, wherein the solvent, 물 25 내지 60중량%, 25 to 60% by weight of water, 에탄올 20 내지 60중량%, 20 to 60% by weight of ethanol, 메탄올 또는 이소프로필알코올 중 어느 하나 또는 둘을 합하여 5 내지 20중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 셀 파우치.Cell pouch, characterized in that composed of 5 to 20% by weight of any one or both of methanol or isopropyl alcohol. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 용매는 유기 용매이고, 톨루엔이 65 중량% 이상 100중량% 이하로 함유되는 것을 특징으로 하는 셀 파우치.The solvent is an organic solvent, cell pouch characterized in that toluene is contained in 65% by weight or more and 100% by weight or less. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 감온 변색 잉크층은, 상기 감온 변색 잉크 20 내지 40 중량%; 및 접착제 60 내지 80 중량%로 이루어지는 감온 변색 잉크 및 접착제의 혼합층인 것을 특징으로 하는 셀 파우치. The thermochromic ink layer, 20 to 40% by weight of the thermochromic ink; And a mixed layer of a thermochromic ink and an adhesive composed of 60 to 80 wt% of an adhesive. 셀 파우치의 제조 방법에 있어서, In the manufacturing method of the cell pouch, 셀 파우치의 적층 구성 내에 온도의 변화에 따라 변색하는 감온 변색 색소를 함유한 감온 변색 잉크층을 포함시켜 셀 파우치를 제조하는 것을 특징으로 하는 셀 파우치의 제조 방법.A method of manufacturing a cell pouch, comprising a thermo-paging ink layer containing a thermochromic dye that changes color with a change in temperature in a laminated configuration of the cell pouch. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 감온 변색 잉크층은, 감온 변색 색소를 함유한 감온 변색 마이크로 캡슐을 포함하는 것을 특징으로 하는 셀 파우치의 제조 방법.The thermochromic ink layer comprises a thermochromic microcapsule containing a thermochromic dye. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 감온 변색 마이크로 캡슐의 외벽은, 멜라민 수지, 포름 알데히드, 효모, 전분 및 덱스트린으로 구성된 그룹으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 셀 파우치.The outer wall of the thermochromic microcapsule is a cell pouch, characterized in that formed by one or more selected from the group consisting of melamine resin, formaldehyde, yeast, starch and dextrin. 셀 파우치에 있어서,In the cell pouch, 셀 파우치의 적층 구조 내에 온도의 변화에 따라 변색하는 감온 변색 마이크로 캡슐을 함유한 감온 변색 잉크층이 존재하는 것을 특징으로 하는 셀 파우치.A cell pouch comprising a thermochromic ink layer containing a thermochromic microcapsules that change color with a change in temperature in a laminated structure of a cell pouch.
KR1020070017847A 2007-02-22 2007-02-22 Pouch for packing cell and method for preparing the same KR100887616B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070017847A KR100887616B1 (en) 2007-02-22 2007-02-22 Pouch for packing cell and method for preparing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070017847A KR100887616B1 (en) 2007-02-22 2007-02-22 Pouch for packing cell and method for preparing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080078160A KR20080078160A (en) 2008-08-27
KR100887616B1 true KR100887616B1 (en) 2009-03-11

Family

ID=39880393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070017847A KR100887616B1 (en) 2007-02-22 2007-02-22 Pouch for packing cell and method for preparing the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100887616B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014204190A2 (en) 2013-06-18 2014-12-24 주식회사 엘지화학 Cell packaging material and preparation method therefor
WO2024054635A1 (en) * 2022-09-09 2024-03-14 Oliver Healthcare Packaging Company Laminate medical film with thermochromic ink layer

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101030038B1 (en) 2009-06-04 2011-04-20 삼성에스디아이 주식회사 Rechargeable battery
CN103687721A (en) 2011-07-21 2014-03-26 韩化石油化学株式会社 Battery packaging material having heat-dissipating characteristics
US20140227397A1 (en) * 2013-02-08 2014-08-14 Ach Food Companies, Inc. Temperature indicating package and method of using
CN105304834A (en) * 2015-10-08 2016-02-03 浙江超威创元实业有限公司 Aluminum plastic film capable of detecting battery leakage
EP3565867B1 (en) 2017-01-04 2022-12-14 ABB Schweiz AG Thermochromic polymer composition, electrical device, and corresponding use
JP7226922B2 (en) * 2018-05-02 2023-02-21 株式会社レゾナック・パッケージング Exterior material for power storage device and power storage device
KR102637307B1 (en) 2018-08-07 2024-02-16 주식회사 엘지에너지솔루션 Overheating source analysis method of battery pack and system using the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200206542Y1 (en) 2000-06-01 2000-12-01 바이어블코리아주식회사 Battery with temperature sensor
JP2002225929A (en) * 2001-01-31 2002-08-14 Toshiba Corp Pack container, manufacturing method thereof, and battery device
KR20050036634A (en) * 2003-10-16 2005-04-20 삼성에스디아이 주식회사 Pouch type lithium secondary battery
KR20060000274A (en) * 2004-06-28 2006-01-06 삼성에스디아이 주식회사 Lithium secondary battery

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200206542Y1 (en) 2000-06-01 2000-12-01 바이어블코리아주식회사 Battery with temperature sensor
JP2002225929A (en) * 2001-01-31 2002-08-14 Toshiba Corp Pack container, manufacturing method thereof, and battery device
KR20050036634A (en) * 2003-10-16 2005-04-20 삼성에스디아이 주식회사 Pouch type lithium secondary battery
KR20060000274A (en) * 2004-06-28 2006-01-06 삼성에스디아이 주식회사 Lithium secondary battery

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014204190A2 (en) 2013-06-18 2014-12-24 주식회사 엘지화학 Cell packaging material and preparation method therefor
KR20160147696A (en) 2013-06-18 2016-12-23 주식회사 엘지화학 Cell packing material and method for manufacturing the same
US10312480B2 (en) 2013-06-18 2019-06-04 Lg Chem, Ltd. Cell packing material and method of manufacturing the same
WO2024054635A1 (en) * 2022-09-09 2024-03-14 Oliver Healthcare Packaging Company Laminate medical film with thermochromic ink layer

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080078160A (en) 2008-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100887616B1 (en) Pouch for packing cell and method for preparing the same
KR100846296B1 (en) Pouch for packing cell and method for preparing the same
EP2629348B1 (en) Exterior material for lithium ion battery
EP2830120B1 (en) Exterior material for lithium-ion cell
KR101894449B1 (en) Cell pouch and method of preparing the same
WO1995013629A1 (en) Protective container for an electrochemical device
KR102327522B1 (en) Battery packaging material
JP6056188B2 (en) Exterior material for lithium ion secondary battery
WO2021131865A1 (en) Outer package material for electricity storage devices, electricity storage device using same, method for producing outer package material for electricity storage devices, and method for selecting sealant film that is used as sealant layer in outer package material for electricity storage devices
KR101987893B1 (en) Cell pouch with improved chemical resistance and bending property
CN113442542A (en) Resin-coated metal laminate, method for producing resin-coated metal laminate, battery exterior package, and battery
JP2022191322A (en) Laminate and packaging material
JP2021057231A (en) Packaging material and packaging body for all-solid lithium ion battery
KR20050100448A (en) Pouch for packing cell of the li secondary battery and portable storage battery
CN114097130A (en) Adhesive film for metal terminal, metal terminal with adhesive film for metal terminal, electric storage device using adhesive film for metal terminal, and method for manufacturing electric storage device
KR102547058B1 (en) Film for packaging polymer cell
JP6589331B2 (en) Battery packaging materials
JP2019055548A (en) Low-odor laminate, packaging material comprising the laminate, and method for producing the laminate
KR20220162120A (en) Adhesive film for metal terminals, manufacturing method of adhesive film for metal terminals, metal terminal with adhesive film for metal terminals, electrical storage device, and manufacturing method of electrical storage device
JP4998063B2 (en) GAS BARRIER LAMINATED FILM, MANUFACTURING METHOD THEREOF, PACKAGING LAMINATE USING THE SAME, AND PACKAGING BAG
JP2021057230A (en) Packaging material and packaging body for all-solid lithium ion battery
WO2023210828A1 (en) Adhesive film for metal terminals and method for producing same, metal terminal provided with adhesive film for metal terminals, outer package material for power storage devices, kit comprising outer package material for power storage devices and adhesive film for metal terminals, and power storage device and method for producing same
EP4084030A1 (en) Resin film for terminal and selection method therefor, electricity storage device, and terminal film for electricity storage device
WO2023210827A1 (en) Adhesive film for metal terminals and method for producing same, metal terminal provided with adhesive film for metal terminals, outer package material for power storage devices, kit comprising outer package material for power storage devices and adhesive film for metal terminals, and power storage device and method for producing same
JP7311076B1 (en) An adhesive film for a metal terminal and a method for producing the same, a metal terminal with an adhesive film for a metal terminal, an electricity storage device using the adhesive film for a metal terminal, a kit including an adhesive film for a metal terminal and an exterior material for an electricity storage device, and method for manufacturing power storage device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130304

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140303

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150302

Year of fee payment: 7