KR101925264B1 - 라미네이트용 접착제, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지 - Google Patents

라미네이트용 접착제, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지 Download PDF

Info

Publication number
KR101925264B1
KR101925264B1 KR1020187001681A KR20187001681A KR101925264B1 KR 101925264 B1 KR101925264 B1 KR 101925264B1 KR 1020187001681 A KR1020187001681 A KR 1020187001681A KR 20187001681 A KR20187001681 A KR 20187001681A KR 101925264 B1 KR101925264 B1 KR 101925264B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
laminate
adhesive
polyolefin resin
solvent
compound
Prior art date
Application number
KR1020187001681A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180010328A (ko
Inventor
히데미 나카무라
다카토시 마츠오
다츠야 고우야마
Original Assignee
디아이씨 가부시끼가이샤
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 디아이씨 가부시끼가이샤 filed Critical 디아이씨 가부시끼가이샤
Publication of KR20180010328A publication Critical patent/KR20180010328A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101925264B1 publication Critical patent/KR101925264B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B1/00—Layered products having a non-planar shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B32B15/085—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B32B15/092—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising epoxy resins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B32B15/098—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising condensation resins of aldehydes, e.g. with phenols, ureas or melamines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/20—Layered products comprising a layer of metal comprising aluminium or copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/24—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using solvents or swelling agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/302—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising aromatic vinyl (co)polymers, e.g. styrenic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/306—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising vinyl acetate or vinyl alcohol (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/308—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising acrylic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/38—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising epoxy resins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/15—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
    • C08K5/151—Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring
    • C08K5/1515—Three-membered rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/06—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/06—Non-macromolecular additives organic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J123/26—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J151/00—Adhesives based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J151/06—Adhesives based on graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J163/00—Adhesives based on epoxy resins; Adhesives based on derivatives of epoxy resins
    • H01M2/0287—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/117—Inorganic material
    • H01M50/119—Metals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/121—Organic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/126—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers
    • H01M50/129—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers with two or more layers of only organic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/03—3 layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2270/00—Resin or rubber layer containing a blend of at least two different polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2274/00—Thermoplastic elastomer material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/20—Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
    • B32B2307/206—Insulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/306—Resistant to heat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/31—Heat sealable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/714—Inert, i.e. inert to chemical degradation, corrosion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/718—Weight, e.g. weight per square meter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B32B2457/10—Batteries
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4235—Safety or regulating additives or arrangements in electrodes, separators or electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362—Composites
    • H01M4/366—Composites as layered products
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y02E60/122—

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Cell Separators (AREA)

Abstract

본 발명은 종래에 없는 라미네이트 접착제를 제공함으로써, 금속층과 플라스틱층과의 접착성이 우수하고, 방습성, 내열성, 절연성, 내구성 등을 충족하고, 또한 저온 양생에서도 내전해질성을 겸비하고, 경시에서 층간 박리를 발생하는 일이 없는 라미네이트 적층체용 접착제 조성물, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지를 제공하는 것을 과제로 한다.
비염소계 폴리올레핀 수지 (A), 에폭시 화합물 (B), 및 환상 알칸 화합물을 필수로 하고, 에스테르계 용제 또는 알코올계 용매를 포함하는 유기 용제 (C)를 함유하는 라미네이트용 접착제이며,
유기 용제 (C)가, 환상 알칸 화합물의 질량부와 그 이외의 용제의 질량부의 비율이 1/1 내지 20/1의 범위에서 구성되는 것인 라미네이트용 접착제에 의해, 상기 과제를 해결한다.

Description

라미네이트용 접착제, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지{ADHESIVE FOR THE LAMINATING, THE LAMINATE USING IT AND RECHARGEABLE BATTERY}
본 발명은, 이차 전지에 사용하는 전해질을 밀봉하기 위한 라미네이트용 접착제, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지에 관한 것이다.
리튬 이온 전지로 대표되는 이차 전지는, 정극, 부극 및 그 사이에 전해액 등을 봉입한 구성을 취하고 있다. 또한, 정극과 부극의 전기를 외부에 취출하기 위한 리드선을 봉입하기 위한 봉입 주머니로서, 알루미늄박 등의 금속박이나 금속 증착층과 플라스틱을 접합한 적층체가 사용된다.
이 적층체에는, 이차 전지로서 요구되는 방습성, 밀봉성, 내관통성, 절연성, 내열·내한성, 내부식성 등이 요구되지만, 특히, 전해질에 용해되지 않는 내전해질성을 저온 경화에 의해 얻는 것이 어렵다.
예를 들어, 특허문헌 1에는, 적층체의 최내층에 말레산 변성 폴리올레핀 수지를 사용하고, 히트 시일부를 동일한 말레산 변성 폴리올레핀 수지로 구성함으로써 밀봉 신뢰성을 향상시킨 봉입 주머니가 제안되고 있다. 말레산 변성 폴리올레핀 수지는 금속과의 접착성 및 히트 시일성이 우수하기 때문에, 일반적으로는 접착성 수지로서 사용되고 있다. 그러나, 상기와 같은 전지의 밀봉 필름으로서 사용하면, 고온에서의 적층 직후에는 우수한 접착력을 나타내지만, 내전해질성이 낮고, 경시에서 층간 박리를 일으켜, 밀봉 필름으로서 사용할 수 없다.
특허문헌 2에는, 금속층과 금속층의 표면에 형성된 표면 처리층과 표면 처리층 상에 형성된 카르복실산기 또는 그의 유도체가 변성된 폴리올레핀을 포함하는 접착성 수지층을 포함하는 전지 전해액 밀봉 필름용 적층체 또는 전지 전극부 보호 필름용 적층체에 대해서 기재되어 있다.
특허문헌 3에는, (A) 산 무수물기, 카르복실기 및 카르복실산 금속염으로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종의 관능기를 갖는 폴리올레핀계 수지 및 (B) 에폭시기를 2개 이상 갖고, 또한 분자량이 3000 이하인 에폭시화 식물유를 포함하고, (A) 성분 100중량부에 대한 (B) 성분의 배합량이 0.01 내지 5중량부인 접착성 수지 조성물에 대해서 기재가 되어 있다.
특허문헌 4에는, 산 변성 폴리올레핀 수지 (A) 및 폴리우레탄 수지 (B)를 함유하고, (A) 100질량부에 대하여 (B)가 0.5 내지 100질량부인 것을 특징으로 하는 이차 전지 전극용 결합제용 수지 조성물에 대해서 기재되어 있다.
일본 특허 공개 평 09-283101호 공보 WO2007017043호 공보 일본 특허 공개 평 08-193148호 공보 일본 특허 공개 제2010-277959호 공보
종래 기술에서는, 상기의 문제점을 해결하기 위한 라미네이트용 접착제는 알려져 있지 않고, 또한 본 발명의 요건을 구비하는 라미네이트용 접착제는 알려져 있지 않은 상황이다.
따라서, 본 발명의 과제는, 용제 안정성이 우수한 점에서 도공성이 향상된, 종래에 없는 라미네이트 접착제를 제공함으로써, 금속층과 플라스틱층과의 접착성이 우수하고, 방습성, 내열성, 절연성, 내구성 등을 충족하고, 또한 저온 양생에서도 내전해질성을 겸비하고, 경시에서 층간 박리를 발생하는 일이 없는 라미네이트 적층체용 접착제 조성물, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지를 제공하는 데 있다.
본 발명의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명자들은 검토를 행한 결과, 비염소계 폴리올레핀 수지 (A), 에폭시 화합물 (B), 및 환상 알칸 화합물을 필수로 하고, 에스테르계 용제 또는 알코올계 용매를 포함하는 유기 용제 (C)를 함유하는 라미네이트용 접착제이며, 유기 용제 (C)가, 환상 알칸 화합물의 질량부와 그 이외의 용제의 질량부 비율이 1/1 내지 20/1의 범위에서 구성되는 것인 라미네이트용 접착제에 의해, 상기 과제를 해결하였다.
본 발명에 따르면, 금속층과 플라스틱층과의 접착성이 우수하고, 방습성, 내열성, 절연성, 내구성 등을 충족하고, 또한 저온 양생에서도 내전해질성을 겸비하고, 경시에서 층간 박리를 발생하는 일이 없는 라미네이트 적층체용 접착제 조성물, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지를 제공할 수 있다.
본 발명은, 이하의 항목으로 구성된다.
1. 비염소계 폴리올레핀 수지 (A), 에폭시 화합물 (B), 및 환상 알칸 화합물을 필수로 하고, 에스테르계 용제 또는 알코올계 용매를 포함하는 유기 용제 (C)를 함유하는 라미네이트용 접착제이며,
유기 용제 (C)가, 환상 알칸 화합물의 질량부와 그 이외의 용제의 질량부 비율이 1/1 내지 20/1의 범위에서 구성되는 것인 라미네이트용 접착제,
2. 환상 알칸 화합물이 메틸시클로헥산, 에스테르계 용제가 아세트산에틸, 알코올계 용매가 탄소수 1 내지 4의 지방족 알코올인, 1.에 기재된 라미네이트용 접착제,
3. 상기 비염소계 폴리올레핀 수지 (A)가, 산가가 1 내지 200mgKOH/g인 변성 폴리올레핀 수지, 또는 수산기가가 1 내지 200mgKOH/g인 변성 폴리올레핀 수지를 함유하는, 1. 또는 2.에 기재된 라미네이트용 접착제,
4. 에폭시 화합물 (B)가 에폭시기를 1분자 중에 2개 이상, 또한 수산기를 1분자 중에 1개 이상 갖고, 중량 평균 분자량이 3000 이하인 에폭시 화합물을 필수 성분으로 하는, 1. 내지 3. 중 어느 하나에 기재된 라미네이트용 접착제,
5. 상기 비염소계 폴리올레핀 수지 (A) 100질량부에 대하여, 에폭시 화합물 (B)가 0.01 내지 30질량부의 비율로 배합된, 1. 내지 4. 중 어느 하나에 기재된 라미네이트용 접착제,
6. 열가소성 엘라스토머, 점착 부여제, 촉매, 인산 화합물, 멜라민 수지, 실란 커플링제 또는 반응성 엘라스토머를 더 함유하는 1. 내지 5. 중 어느 하나에 기재된 라미네이트용 접착제,
7. 1. 내지 6. 중 어느 하나에 기재된 라미네이트용 접착제를, 금속층과 폴리올레핀 수지층 사이에서 사용해서 이루어지는 적층체,
8. 7.에 기재된 적층체를 전해액 밀봉 필름 또는 전극부 보호 필름으로서 사용한 이차 전지.
(비염소계 폴리올레핀 수지 (A))
본 발명에서 사용되는 비염소계 폴리올레핀 수지 (A)는, 염소 원자를 포함하지 않는 비염소계 폴리올레핀 수지인 것에 한해서, 이하의 폴리올레핀 수지를 사용할 수 있다.
예를 들어, 탄소수 2 내지 8의 올레핀 단독 중합체나 공중합체, 탄소수 2 내지 8의 올레핀과 다른 단량체와의 공중합체를 들 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 선상 저밀도 폴리에틸렌 수지 등의 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리이소부틸렌, 폴리(1-부텐), 폴리4-메틸펜텐, 폴리비닐시클로헥산, 폴리스티렌, 폴리(p-메틸스티렌), 폴리(α-메틸스티렌), 에틸렌·프로필렌 블록 공중합체, 에틸렌·프로필렌 랜덤 공중합체, 에틸렌·부텐-1공중합체, 에틸렌·4-메틸-1-펜텐 공중합체, 에틸렌·헥센 공중합체 등의 α-올레핀 공중합체, 에틸렌·아세트산 비닐 공중합체, 에틸렌·아크릴산 공중합체, 에틸렌·메틸메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌·아세트산비닐·메틸메타크릴레이트 공중합체, 아이오노머 수지 등을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 비염소계 폴리올레핀 수지 (A)는, 산가가 1 내지 200mgKOH/g인 변성 폴리올레핀 수지, 또는 수산기가가 1 내지 200mgKOH/g인 변성 폴리올레핀 수지를 함유할 수도 있다.
본 발명에서 사용하는 비염소계 폴리올레핀 수지 (A)는, 상기한 바와 같이 다양한 타입이 사용 가능하지만, 특히, 폴리올레핀 수지에 여러가지 관능기(예를 들어, 카르복실기, 수산기 등)를 도입한 변성 폴리올레핀 수지가 보다 바람직하다. 또한, 이들의 변성 폴리올레핀 수지 중, 금속층의 밀착성이 보다 향상되고, 내전해질성이 우수한 점에서, 1 내지 200mgKOH/g의 산가를 갖는 변성 폴리올레핀 수지(이하, 산 변성 폴리올레핀 수지라고 기재함) 및/또는 1 내지 200mgKOH/g의 수산기가를 갖는 변성 폴리올레핀 수지(이하, 수산기 변성 폴리올레핀 수지라고 기재함)가 보다 바람직하다.
산 변성 폴리올레핀 수지란, 분자 중에 카르복실기나 무수 카르복실산기를 갖는 폴리올레핀 수지이고, 폴리올레핀을 불포화 카르복실산 또는 그의 유도체로 변성하고, 합성된다. 이 변성 방법으로서는, 그래프트 변성이나 공중합화를 사용할 수 있다.
산 변성 폴리올레핀 수지는, 적어도 1개의 중합 가능한 에틸렌성 불포화 카르복실산 또는 그의 유도체를, 변성 전의 폴리올레핀 수지에 그래프트 변성 또는 공중합화한 그래프트 변성 폴리올레핀이다. 변성 전의 폴리올레핀 수지로서는 상술한 폴리올레핀 수지를 들 수 있지만, 그 중에서도 프로필렌의 단독 중합체, 프로필렌과 α-올레핀과의 공중합체, 에틸렌의 단독 중합체, 및 에틸렌과 α-올레핀과의 공중합체 등이 바람직하다. 이들은 1종 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 조합하여 사용할 수도 있다.
변성 전의 폴리올레핀 수지에 그래프트 변성 또는 공중합화하는 에틸렌성 불포화 카르복실산 또는 그의 유도체로서는, 예를 들어 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 이타콘산, 시트라콘산, 메사콘산, 무수 말레산, 4-메틸시클로헥세-4-엔-1,2-디카르복실산 무수물, 비시클로[2.2.2]옥트-5-엔-2,3-디카르복실산 무수물, 1,2,3,4,5,8,9,10-옥타히드로나프탈렌-2,3-디카르복실산 무수물, 2-옥타-1,3-디케토스피로[4.4]논-7-엔, 비시클로[2.2.1]헵토-5-엔-2,3-디카르복실산 무수물, 말레오피마르산, 테트라히드로프탈산 무수물, 메틸-비시클로[2.2.1]헵토-5-엔-2,3-디카르복실산 무수물, 메틸-노르보르넨-5-엔-2,3-디카르복실산 무수물, 노르보른-5-엔-2,3-디카르복실산 무수물 등을 들 수 있다. 바람직하게는 무수 말레산이 사용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상 병용해서 사용할 수 있다.
에틸렌성 불포화 카르복실산 또는 그의 유도체로부터 선택되는 그래프트 단량체를 변성 전의 폴리올레핀 수지에 그래프트시키기 위해서는, 다양한 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 폴리올레핀 수지를 용융하고, 거기에 그래프트 단량체를 첨가해서 그래프트 반응시키는 방법, 폴리올레핀 수지를 용매에 용해해서 용액으로 하고, 거기에 그래프트 단량체를 첨가해서 그래프트 반응시키는 방법, 유기 용제에 용해한 폴리올레핀 수지와, 상기 불포화 카르복실산 등을 혼합하고, 상기 폴리올레핀 수지의 연화 온도 또는 융점 이상의 온도에서 가열하여 용융 상태에서 라디칼 중합과 수소 인발 반응을 동시에 행하는 방법 등을 들 수 있다. 어떠한 경우에도 상기 그래프트 단량체를 효율적으로 그래프트 공중합시키기 위해서는, 라디칼 개시제의 존재하에 그래프트 반응을 실시하는 것이 바람직하다. 그래프트 반응은, 통상 60 내지 350℃의 조건에서 행해진다. 라디칼 개시제의 사용 비율은 변성 전의 폴리올레핀 수지 100중량부에 대하여, 통상 0.001 내지 1중량부의 범위이다.
본 발명의 접착제는 라디칼 개시제를 사용할 수 있는데, 바람직한 개시제로서 이미다졸계 라디칼 개시제를 들 수 있지만, 이들로 한정되지 않는다.
예를 들어, 큐어졸(이미다졸계 개시제), 트리페닐포스핀, 1,8-디아자비시클로(5.4.0)운데센-7(DBU)-페놀염, DBU-옥틸산염 등을 들 수 있다.
이들 산 변성 폴리올레핀 수지로서는, 예를 들어 무수 말레산 변성 폴리프로필렌, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-아크릴산 에스테르-무수 말레산 3원 공중합체, 또는 에틸렌-메타크릴산 에스테르-무수 말레산 3원 공중합체를 들 수 있다. 구체적으로는, 미쯔비시 가가꾸(주) 제조 「모딕」, 미쯔이 가가꾸(주) 제조 「애드머」, 「유니스톨」, 도요보(주) 제조 「도요 태크」, 산요 가세이(주) 제조 「유멕스」, 니혼 폴리에틸렌(주) 제조 「렉스펄 EAA」 「렉스펄 ET」, 다우·케미컬(주) 제조 「프리마콜」, 미쯔이·듀퐁 폴리케미컬 제조 「뉴크렐」, 아르케마 제조 「본다인」으로서 시판되고 있다.
수산기 변성 폴리올레핀 수지는, 분자 중에 수산기를 갖는 폴리올레핀 수지이고, 폴리올레핀을 후술하는 수산기 함유 (메트)아크릴산 에스테르 또는 수산기 함유 비닐 에테르로 그래프트 변성 또는 공중합화해서 합성한다. 변성 전의 폴리올레핀 수지나 변성 방법은, 산 변성 폴리올레핀 수지의 경우와 마찬가지이다.
상기 수산기 함유 (메트)아크릴산에스테르로서는, (메트)아크릴산히드록시에틸; (메트)아크릴산히드록시프로필, (메트)아크릴산글리세롤; 락톤 변성 (메트)아크릴산히드록시에틸, (메트)아크릴산폴리에틸렌글리콜, (메트)아크릴산폴리프로필렌글리콜 등을 들 수 있고, 상기 수산기 함유 비닐에테르로서는, 2-히드록시에틸비닐에테르, 디에틸렌글리콜모노비닐에테르, 4-히드록시부틸비닐에테르 등을 들 수 있다.
본 발명의 접착제는 라디칼 개시제를 사용할 수 있는데, 바람직한 개시제로서 이미다졸계 라디칼 개시제 들 수 있지만, 이들로 한정되지 않는다.
예를 들어, 큐어졸(이미다졸계 개시제), 트리페닐포스핀, 1,8-디아자비시클로(5.4.0)운데센-7(DBU)-페놀염, DBU-옥틸산염 등을 들 수 있다.
(에폭시 화합물 (B))
본 발명의 에폭시 화합물 (B)로서는, 예를 들어 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 헥산디올, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 글리세린, 디글리세린, 소르비톨, 스피로글리콜 또는 수소 첨가 비스페놀 A 등의 폴리올디글리시딜에테르형 에폭시 수지를 들 수 있다.
또한, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 S, 비스페놀 AD 등의 디글리시딜에테르형 에폭시 수지나 페놀 노볼락 수지나 크레졸 노볼락 수지의 글리시딜에테르인 노볼락형 에폭시 수지 등의 방향족 에폭시 수지; 방향족계 폴리히드록시 화합물의 에틸렌옥시드 또는 프로필렌옥시드 부가체 등의 폴리올류의 디글리시딜에테르형 에폭시 수지를 들 수 있다.
또한, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 또는 폴리테트라메틸렌글리콜 등의 폴리에테르폴리올의 폴리글리시딜에테르형 에폭시 수지; 비스(3,4-에폭시시클로헥실메틸)아디페이트, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3',4'-에폭시시클로헥실카르복실레이트 등의 환상 지방족형 폴리에폭시 수지를 들 수 있다.
또한, 프로판트리카르복실산, 부탄테트라카르복실산, 아디프산, 프탈산, 테레프탈산 또는 트리멜리트산 등의 폴리카르복실산의 폴리글리시딜에스테르형 에폭시 수지; 부타디엔, 헥사디엔, 옥타디엔, 도데카디엔, 시클로옥타디엔, α-피넨 또는 비닐시클로헥센 등의 탄화수소계 디엔의 비스 에폭시 수지를 들 수 있다.
또한, 폴리부타디엔 또는 폴리이소프렌 등의 디엔 중합체의 에폭시 수지; 또는 테트라글리시딜디아미노디페닐메탄, 테트라글리시딜비스아미노메틸시클로헥산, 디글리시딜아닐린 또는 테트라글리시딜메타크실릴렌디아민 등의 글리시딜 아민형 에폭시 수지, 또는 트리아진 또는 히단토인과 같은, 각종 복소환을 함유하는 에폭시 수지 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 비스페놀 A형 에폭시 수지 등의 방향족 에폭시 수지를 사용하면, 밀착성 및 내식성이 양호한 점에서 바람직하다.
구체예로서, 비스페놀 A형 에폭시 수지로서는, DIC(주) 제조 「에피클론(EPICLON) 850, 860, 1050, 1055, 2055」, 미쯔비시 가가꾸(주) 제조 「jER 828, 834, 1001, 1002, 1004, 1007」 등을 들 수 있다.
또한, 에폭시기를 1분자 중에 2개 이상, 또한 수산기를 1분자 중에 1개 이상 갖고, 중량 평균 분자량이 3000 이하인 에폭시 화합물을 필수 성분으로 하는 에폭시 수지일 수도 있다.
당해 에폭시 화합물 (B)는, 상기 폴리올레핀 수지 (A) 100질량부에 대하여 0.01 내지 30질량부의 비율로 배합된 경우가 바람직하다.
0.01질량부보다 적으면, 기재에 대한 접착력이 낮아져서 바람직하지 않다.
또한, 30질량부보다 많으면, 도막의 응집력이 낮아져서 바람직하지 않다.
본 발명의 라미네이트용 접착제는, 추가로 환상 알칸 화합물을 필수로 하고, 에스테르계 용제 또는 알코올계 용매를 포함하는 유기 용제 (C)를 함유하는 것에 특징을 갖는다.
본 발명에서 사용되는 환상 알칸 화합물은, 예를 들어 메틸시클로헥산 등을 들 수 있다.
에스테르계 용제는, 본 발명의 효과를 발휘하기 위한 에스테르기를 갖는 유기 용제라면 특별히 제한은 없지만, 예를 들어 아세트산에틸, 아세트산부틸 등을 들 수 있다.
알코올계 용매는, 본 발명의 효과를 발휘하기 위한 알코올기를 갖는 유기 용제라면 특별히 제한은 없지만, 탄소수 1 내지 4의 지방족 알코올이 바람직하다.
본 발명의 라미네이트용 접착제는, 환상 알칸 화합물을 필수로 하고, 에스테르계 용제 또는 알코올계 용매를 포함하는 유기 용제 (C)를 함유하고, 환상 알칸 화합물의 질량부와 그 이외의 용제의 질량부 비율이 1/1 내지 20/1의 범위에서 구성되는 것임에 특징을 갖는다.
상기 구성의 유기 용제 (C)를 함유함으로써, 용액 안정성이 향상되고, 도공성이 양호해짐으로써, 본 발명의 과제인 내전해질성의 개량이 도모되는 것이 된다.
이 효과에 대해서는, 후술하는 실시예 비교예에 의해 명확하다.
또한, 이들의 유기 용제를 함유함으로써, 드라이 라미네이트가 가능하게 되고, 종래보다도 저온도에서의 에이징에 있어서도, 부족한 금속층에 대한 밀착력을 대폭으로 향상할 수 있고, 접착 성능을 개선하는 것이 가능하게 된다.
본 구성의 범위 외인 경우에는, 접착제가 겔화되고, 본 발명의 과제를 해결할 수 없다.
(기타 첨가제)
본 발명에서는, 기타 첨가제로서, 공지 관용의 열가소성 엘라스토머, 점착 부여제, 촉매, 인산 화합물, 멜라민 수지, 실란 커플링제 또는 반응성 엘라스토머를 사용할 수 있다. 이들 첨가제의 함유량은, 본 발명의 접착제 기능을 손상시키지 않는 범위 내에서 적절히 조정해서 사용할 수 있다.
(적층체)
본 발명의 적층체는, 본 발명의 라미네이트용 접착제 조성물을 알루미늄박 등의 금속층과 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 시트, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르 등의 1종 또는 수종의 플라스틱층을 맞대어 얻어지는 것이다.
그리고, 본 발명의 라미네이트용 접착제 조성물은, 예를 들어 에스테르계 용제, 케톤계 용제, 방향족계 탄화수소, 지방족 탄화수소, 지환족 탄화수소 등의 적당한 용제 또는 분산제에 임의의 비율로 용해/분산시켜, 롤 코팅법, 그라비아 코팅법, 바 코팅법 등의 주지의 도포 방법을 사용해서 금속박에 도포, 건조함으로써 접착층을 형성할 수 있다.
본 발명의 라미네이트용 접착제 조성물의 건조 도포 중량은 0.5 내지 30.0g/㎡의 범위 내가 바람직하다. 0.5g/㎡를 하회하면 연속 균일 도포성에 난점이 생기고, 한편 30.0g/㎡를 초과하면 도포 후에 있어서의 용제 이탈성도 저하되고, 작업성이 현저하게 저하되는데다가 잔류 용제의 문제가 발생한다.
상기 금속박의 한쪽에 본 발명의 라미네이트용 접착제 조성물을 도공 후, 플라스틱층을 겹쳐서 드라이 라미네이션(건식 적층법)에 의해 접합함으로써, 본 발명의 적층체가 얻어진다. 라미네이트 롤의 온도는 실온 내지 120℃ 정도, 압력은 3 내지 100kg/㎠ 정도가 바람직하다.
또한, 본 발명의 적층체는, 제작 후 에이징을 행하는 것이 바람직하다. 에이징 조건은, 실온 내지 100℃에서 12 내지 240시간 동안이고, 이 사이에 접착 강도가 발생한다.
(이차 전지)
본 발명의 적층체는, 1차 또는 2차 전지의 전해액 밀봉 필름 또는 전극부 보호 필름으로서 사용할 수 있지만, 이 경우 플라스틱층측에 극성 유기 용매 및/또는 염류 등과 접촉시켜서 사용한다. 특히 극성 유기 용매 및 염을 포함하는 비수 전해질과 접촉시키는 상태에서 사용함으로써, 특히 비수 전해질 전지, 고체 전지 등의 이차 전지 전해액 밀봉 필름 또는 이차 전지 전극부 보호 필름으로서 적절하게 사용할 수 있다. 이 경우, 플라스틱층이 대향하도록 겹쳐 쌓아서 히트 시일함으로써, 전지용 밀봉 주머니로서 사용할 수 있다. 본 발명에서 사용하고 있는 접착제는 히트 시일성이 우수하기 때문에, 비수 전해질의 누설을 방지하고, 전지로서 장기 사용이 가능해진다.
상기 극성 유기 용매로서는, 비프로톤성의 극성 용매, 예를 들어 알킬카르보네이트, 에스테르, 케톤 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 에틸렌카르보네이트, 프로필렌카르보네이트, 부틸렌카르보네이트, 디메틸카르보네이트, 에틸메틸카르보네이트, 디에틸카르보네이트, γ-부티로락톤, 1,2-디메톡시에탄, 테트라히드로푸란, 2-메틸테트라히드로푸란, 1,3-디옥솔란, 4-메틸-1,3-디옥솔란, 메틸포메이트, 4-메틸-1,3-디옥소메틸포메이트, 메틸아세테이트, 메틸프로피오네이트 등을 들 수 있다. 염으로서는, 리튬염, 나트륨염, 칼륨염 등의 알칼리 금속염을 들 수 있다. 전지용으로서는 LiPF6, LiBF4, Li-이미드 등의 리튬염이 일반적으로 사용된다.
비수 전해질은 환상 탄산에스테르, 쇄상 탄산에스테르, 그들의 혼합물 등의 비프로톤성 극성 유기 용매에 상기 알칼리 금속염이 0.5 내지 3mmol 용해된 것이다.
본 발명의 적층체는 상기 극성 용매 및/또는 염류, 특히 그들의 혼합물인 비수 전해질과 접촉하는 상태에서 사용해도 금속층, 접착층, 플라스틱층의 층간 박리를 발생하지 않고, 장기간에 걸쳐 사용할 수 있다.
본 발명의 전지는 상기 적층체를 포함하는 전지 전해액 밀봉 필름 또는 전지 전극부 보호 필름을 갖는 전지이다. 본 발명의 전지는, 상기 필름이 층간 박리를 일으키지 않고, 게다가 비수 전해질의 누설을 방지할 수 있으므로, 전지로서 장기간 안정되게 사용할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 적층체는, 금속층과 플라스틱층과의 접착력이 우수함과 함께 극성 유기 용매 또는 염에 대한 내구력에 우수하고, 비수 전해질 등과 접촉해도 층간 박리를 발생하는 일이 없다. 이로 인해, 이러한 적층체를 전지 전해액 밀봉 필름 또는 전지 전극부 보호 필름으로서 사용한 전지, 및 이차 전지 전해액 밀봉 필름 또는 이차 전지 전극부 보호 필름으로서 사용한 이차 전지는, 장기간 안정되게 사용할 수 있다. 여기서, 이차 전지로서, 플렉시블 패키지형의 것을 들 수 있지만, 이것으로 제한되지 않는다.
실시예
이하, 실시예에 의해, 구체적으로 본 발명을 설명한다. 표기 「부」는, 질량부를 나타낸다.
(실시예 1)
변성 폴리올레핀 수지 GMP7550E(롯데 케미컬사제)를 50부, 아우로렌 350S를 50부, 큐어졸 2E4MZ를 0.05부, 데나콜 EX-850L을 6.0부, 메틸시클로헥산을 320부, 아세트산에틸을 40부, 이소프로필알코올(IPA)을 40부 넣어 잘 교반하고, 알루미늄 포일에 바 코터로 5g㎡ (건조) 도포하여, 80℃-1분 건조시킨 후, CPP 필름과 100℃에서 접합해서 도공물을 제작하였다.
그 후, 60℃-5일 에이징시킨 후에 초기 접착 강도를 측정하였다.
그 밖의 접착제를 표 1과 같이 배합하고, 실시예 1과 동일하게 접착제를 제작하였다. 또한 적층체 1과 동일한 제작 방법에 의해 각 적층체를 제작하였다.
각 예에서 얻어진 적층체에 있어서, 접착 성능 및 내전해질성을 평가하고, 표 1에 그 결과를 나타내었다. 또한, 각 성능 시험의 조건은 이하와 같다.
(초기 접착 강도의 측정)
(주)에이·앤드·디 제조 텐실론 시험에 있어서, 시료를 15mm 폭으로 커트하고, 180° 박리 강도를 측정하였다.
(내전해액성)
적층체를 전해액 「에틸렌카르보네이트:에틸메틸카르보네이트:디메틸카르보네이트=1:1:1(wt％)+LiPF6:1mol+비닐렌카르보네이트:1wt％」에 80℃-7일간 침지시켜, 침지 전후의 접착 강도의 유지율로부터 이하와 같이 평가를 실시하였다.
○: 80％ 이상, △: 80 내지 70％, ×: 70％ 이하
비교예로서, 표 2와 같이 배합하고, 실시예와 동일하게 하여 적층체를 제작하였다. 또한, 그 적층체를 사용하여, 접착 강도, 내전해액성을 평가하였다.
결과를 표 2에 나타내었다.
Figure 112018006149755-pat00001
·GMP7550E(롯데 케미컬사 제조) 말레산 변성 폴리올레핀 수지
불휘발분 100％
·아우로렌 350S(닛본 세이시사 제조) 무수 말레산 변성 폴리올레핀 수지
불휘발분 100％
·큐어졸 2E4MZ(시꼬꾸 가세이 고교 가부시끼가이샤 제조) 이미다졸 불휘발 분 100％
·데나콜 EX-850L(나가세 켐텍스 가부시끼가이샤 제조) 지방족 에폭시 수지
에폭시 당량 145 불휘발분 100％
·에피클론 860(DIC 가부시끼가이샤 제조) 비스페놀 A형 에폭시 수지 에폭시 당량 240 불휘발분 100％
Figure 112018006149755-pat00002
·GMP7550E(롯데 케미컬사 제조) 말레산 변성 폴리올레핀 수지
불휘발분 100％
·아우로렌 350S(닛본 세이시사 제조) 무수 말레산 변성 폴리올레핀 수지
불휘발분 100％
·큐어졸 2E4MZ(시꼬꾸 가세이 고교 가부시끼가이샤 제조) 이미다졸 불휘발 분 100％
·데나콜 EX-850L(나가세 켐텍스 가부시끼가이샤 제조) 지방족 에폭시 수지
에폭시 당량 145 불휘발분 100％
·에피클론 860(DIC 가부시끼가이샤 제조) 비스페놀 A형 에폭시 수지
에폭시 당량 240 불휘발분 100％
상기 결과로부터, 본 발명의 구성의 유기 용제를 함유하는 라미네이트용 접착제는, 본원 발명의 과제를 해결하는 것이 명확하다.
본 발명의 라미네이트용 접착제는, 금속층과 플라스틱층과의 접착성이 우수하고, 방습성, 내열성, 절연성, 내구성 등을 충족하고, 또한 저온 양생에서도 내전해질성을 겸비하고, 경시에서 층간 박리를 발생하는 일이 없는 점에서, 이차 전지용의 적층체로서 사용할 수 있다.

Claims (7)

  1. 카르복실기 또는 무수 카르복실산기를 갖는 비염소계 폴리올레핀 수지 (A), 에폭시 화합물 (B), 및 환상 알칸 화합물을 필수로 하고, 에스테르계 용제 또는 알코올계 용매를 포함하는 유기 용제 (C)를 함유하는 라미네이트용 접착제이며,
    에폭시 화합물 (B)가 에폭시기를 1분자 중에 2개 이상, 또한 수산기를 1분자 중에 1개 이상 갖고, 중량 평균 분자량이 3000 이하이고,
    유기 용제 (C)가, 환상 알칸 화합물의 질량부와 그 이외의 용제의 질량부 비율이 1/1 내지 20/1의 범위에서 구성되는 것인 라미네이트용 접착제.
  2. 제1항에 있어서, 환상 알칸 화합물이 메틸시클로헥산, 에스테르계 용제가 아세트산에틸, 알코올계 용매가 탄소수 1 내지 4의 지방족 알코올인 라미네이트용 접착제.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 카르복실기 또는 무수 카르복실산기를 갖는 비염소계 폴리올레핀 수지 (A)가, 산가가 1 내지 200mgKOH/g인 변성 폴리올레핀 수지를 함유하는 라미네이트용 접착제.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 카르복실기 또는 무수 카르복실산기를 갖는 비염소계 폴리올레핀 수지 (A) 100질량부에 대하여, 에폭시 화합물 (B)가 0.01 내지 30질량부의 비율로 배합된 라미네이트용 접착제.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 열가소성 엘라스토머, 점착 부여제, 촉매, 인산 화합물, 멜라민 수지, 실란 커플링제 또는 반응성 엘라스토머를 더 함유하는 라미네이트용 접착제.
  6. 제1항 또는 제2항에 기재된 라미네이트용 접착제를, 금속층과 폴리올레핀 수지층 사이에서 사용해서 이루어지는 적층체.
  7. 제6항에 기재된 적층체를 전해액 밀봉 필름 또는 전극부 보호 필름으로서 사용한 이차 전지.
KR1020187001681A 2014-09-17 2015-05-19 라미네이트용 접착제, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지 KR101925264B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2014-188873 2014-09-17
JP2014188873 2014-09-17
PCT/JP2015/064264 WO2016042837A1 (ja) 2014-09-17 2015-05-19 ラミネート用接着剤、それを用いた積層体、及び二次電池

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167004324A Division KR20160047468A (ko) 2014-09-17 2015-05-19 라미네이트용 접착제, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180010328A KR20180010328A (ko) 2018-01-30
KR101925264B1 true KR101925264B1 (ko) 2018-12-04

Family

ID=55532883

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167004324A KR20160047468A (ko) 2014-09-17 2015-05-19 라미네이트용 접착제, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지
KR1020187001681A KR101925264B1 (ko) 2014-09-17 2015-05-19 라미네이트용 접착제, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020167004324A KR20160047468A (ko) 2014-09-17 2015-05-19 라미네이트용 접착제, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20170088753A1 (ko)
EP (1) EP3196266A4 (ko)
JP (1) JP5875029B1 (ko)
KR (2) KR20160047468A (ko)
CN (1) CN105658753B (ko)
TW (1) TWI553950B (ko)
WO (1) WO2016042837A1 (ko)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6686587B2 (ja) * 2015-03-30 2020-04-22 大日本印刷株式会社 電池用包装材料、その製造方法及び電池
TWI751989B (zh) * 2015-12-01 2022-01-11 日商琳得科股份有限公司 接著劑組成物、封密板片及封密體
JP6902827B2 (ja) 2016-02-08 2021-07-14 藤森工業株式会社 接着性樹脂組成物、被着体接着方法、及び接着性樹脂フィルム
JP6540876B2 (ja) * 2016-02-17 2019-07-10 大日本印刷株式会社 電池用包装材料、電池、及び電池用包装材料の製造方法
CN209896106U (zh) * 2016-03-04 2020-01-03 谢彦君 电池用包装材料和软包电池及电池热控制装置
JP6621694B2 (ja) * 2016-03-25 2019-12-18 株式会社神戸製鋼所 ポリオレフィン系樹脂接着用表面処理鋼板及びそれを用いた複合部材
JPWO2017187904A1 (ja) * 2016-04-27 2018-05-17 Dic株式会社 ラミネート用接着剤組成物、積層体、及び二次電池
JP6083493B1 (ja) * 2016-05-10 2017-02-22 Dic株式会社 ラミネート用接着剤、それを用いた積層体、及び二次電池
WO2018092800A1 (ja) * 2016-11-18 2018-05-24 リンテック株式会社 接着剤組成物、封止シート、及び封止体
CN108221477B (zh) * 2016-12-09 2020-06-19 松本涂层科技（昆山）有限公司 一种柔性线路板压合用阻胶离型纸及其制备方法
CN110072961B (zh) * 2016-12-22 2022-02-08 东亚合成株式会社 粘合剂组合物以及使用其的覆盖膜、粘合片、覆铜层压板和电磁波屏蔽材料
JP6937594B2 (ja) * 2017-03-23 2021-09-22 日鉄ケミカル＆マテリアル株式会社 炭素繊維強化樹脂組成物用の密着性付与剤
JP6914145B2 (ja) * 2017-08-23 2021-08-04 藤森工業株式会社 接着性樹脂組成物及び積層体
JP7094671B2 (ja) * 2017-08-23 2022-07-04 藤森工業株式会社 接着性樹脂組成物及び積層体
JP6911635B2 (ja) * 2017-08-24 2021-07-28 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 接着剤組成物および積層体
JP7215091B2 (ja) * 2017-12-22 2023-01-31 東洋紡株式会社 ポリオレフィン系接着剤組成物
TWI785173B (zh) * 2017-12-26 2022-12-01 日商迪愛生股份有限公司 接著劑、積層體、電池用包裝材料及電池
ES2974056T3 (es) * 2018-03-30 2024-06-25 Toyobo Mc Corp Composición adhesiva a base de poliolefina
JP7275774B2 (ja) * 2019-04-02 2023-05-18 Dic株式会社 接着剤、積層体、電池用包装材及び電池
CN112567567B (zh) * 2018-08-24 2023-02-03 日本瑞翁株式会社 非水系二次电池功能层用浆料组合物、非水系二次电池用间隔件及非水系二次电池
CN109353691B (zh) * 2018-09-08 2020-05-19 浙江华正能源材料有限公司 一种锂离子电池软包装材料及其内层胶黏剂
US10946618B2 (en) 2018-09-17 2021-03-16 AISIN Technical Center of America, Inc. Process for making 7xxx series aluminum/fiber reinforced polypropylene hybrid part for automotive crash absorption application
US20210351396A1 (en) * 2018-09-27 2021-11-11 Zeon Corporation Slurry for non-aqueous secondary battery adhesive layer, adhesive layer-equipped battery member for non-aqueous secondary battery, method of producing laminate for non-aqueous secondary battery, and method of producing non-aqueous secondary battery
CN115537177B (zh) * 2021-06-30 2024-08-02 比亚迪股份有限公司 一种胶黏剂和电池极片
CN114262579B (zh) * 2021-12-30 2023-11-24 江苏睿捷新材料科技有限公司 金属复合膜及其应用
CN115074056B (zh) * 2022-06-29 2023-03-21 惠州市广麟材耀科技有限公司 锂电池封装用铝塑膜内层胶黏剂及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005120154A (ja) * 2003-10-14 2005-05-12 Mitsubishi Rayon Co Ltd 変性ポリオレフィン樹脂組成物
WO2014050686A1 (ja) * 2012-09-25 2014-04-03 Dic株式会社 ラミネート用接着剤、これを用いた積層体及び二次電池

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2907488B2 (ja) * 1990-05-11 1999-06-21 東洋インキ製造株式会社 接着剤組成物
JP2002241669A (ja) * 2000-12-15 2002-08-28 Toyo Kasei Kogyo Co Ltd 塗料または接着剤用の樹脂溶液組成物
JP3857909B2 (ja) * 2001-11-30 2006-12-13 東洋化成工業株式会社 ポリオレフィン樹脂組成物およびその用途
JP4810878B2 (ja) * 2005-05-02 2011-11-09 横浜ゴム株式会社 接着剤組成物
CN102516677A (zh) * 2006-04-05 2012-06-27 东洋纺织株式会社 粘结剂树脂溶液组合物
JP2008163121A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Nippon Shiima Kk 樹脂組成物
JP2009126924A (ja) * 2007-11-22 2009-06-11 Riidaa:Kk 熱封緘性接着剤及びその接着剤を塗工した熱封緘性蓋材
JP5177149B2 (ja) * 2008-01-10 2013-04-03 東亞合成株式会社 接着剤組成物及びそれを用いた熱融着性部材
CN101812279B (zh) * 2010-02-02 2012-01-04 广东省石油化工研究院 一种环保型改性氯化聚丙烯胶粘剂及其制备方法
TWI481624B (zh) * 2010-12-10 2015-04-21 Dainippon Ink & Chemicals A method for producing a silica dispersion, an energy ray-hardening resin composition, and a film
JP5267718B1 (ja) * 2012-11-01 2013-08-21 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 電池用包装材用ポリウレタン接着剤、電池用包装材、電池用容器および電池
JP5700166B1 (ja) * 2014-08-01 2015-04-15 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 接着剤組成物、積層体、蓄電デバイス用包装材、蓄電デバイス用容器および蓄電デバイス

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005120154A (ja) * 2003-10-14 2005-05-12 Mitsubishi Rayon Co Ltd 変性ポリオレフィン樹脂組成物
WO2014050686A1 (ja) * 2012-09-25 2014-04-03 Dic株式会社 ラミネート用接着剤、これを用いた積層体及び二次電池

Also Published As

Publication number Publication date
US20170088753A1 (en) 2017-03-30
CN105658753A (zh) 2016-06-08
KR20180010328A (ko) 2018-01-30
CN105658753B (zh) 2017-06-13
EP3196266A4 (en) 2018-05-02
EP3196266A1 (en) 2017-07-26
JP5875029B1 (ja) 2016-03-02
JPWO2016042837A1 (ja) 2017-04-27
WO2016042837A1 (ja) 2016-03-24
TW201613160A (en) 2016-04-01
TWI553950B (zh) 2016-10-11
KR20160047468A (ko) 2016-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101925264B1 (ko) 라미네이트용 접착제, 그것을 사용한 적층체 및 이차 전지
JP5664836B2 (ja) ラミネート用接着剤、これを用いた積層体及び二次電池
TWI725203B (zh) 積層用接著劑組成物、積層體、及二次電池
JP6143147B1 (ja) ラミネート用接着剤、多層フィルム、及びこれを用いた二次電池
CN108368402B (zh) 层压用粘接剂组合物、层叠体和二次电池
WO2016075975A1 (ja) ラミネート用接着剤、それを用いた積層体、及び二次電池
CN108884367B (zh) 层压用粘接剂、使用该粘接剂的层叠体以及二次电池
TWI701862B (zh) 積層用接著劑、使用其之積層體與其製造方法、及二次電池與其製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant