KR20100099064A - 배터리용 감압성 접착 테이프 및 배터리용 감압성 접착 테이프를 사용하는 배터리 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판 및 기판의 적어도 하나의 표면 상에 도포되는 감압성 접착제를 포함하며, 감압성 접착제가 기판의 일부 상에 도포되며, 감압성 접착제가 도포되는 부분과 감압성 접착제가 도포되지 않은 부분 중 어느 하나가 15%를 초과하는 혼탁도(a degree of haze)를 갖고, 이들 부분 중 다른 하나가 15% 이하의 혼탁도를 갖는 배터리용 감압성 접착 테이프를 제공한다.

Description

배터리용 감압성 접착 테이프 및 배터리용 감압성 접착 테이프를 사용하는 배터리{PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE TAPE FOR BATTERY AND BATTERY USING THE PRESSURE-SENSITIVE ADHESIVE TAPE FOR BATTERY}
본 발명은, 예를 들어 배터리 전극의 절연재 또는 보호재로서 사용되고, 테이프가 부착되는 위치를 정확하게 확인할 필요가 있는 배터리용 감압성 접착 테이프, 및 배터리용 감압성 접착 테이프를 사용하는 배터리에 관한 것이다.
배터리 전극을 절연하거나 보호하기 위해, 감압성 접착 테이프가 배터리 전극에 부착될 때 테이프의 부착 위치가 어긋나는 경우, 배터리 전극을 절연 또는 보호하는 효과는 감소된다. 이 때문에, 감압성 접착 테이프가 배터리 전극에 부착된 후에, 감압성 접착 테이프가 부착된 위치를 육안 관측 또는 카메라로 확인한다. 그러나, 감압성 접착 테이프가 투명한 경우, 육안 관측 또는 카메라에 의해 감압성 접착 테이프 자체를 확인하는 것은 어려우며, 이 때문에 간과나 오작동 발생의 문제를 야기하며, 결과적으로 작업 라인의 빈번한 조업 중단 사태를 초래한다. 또한, 감압성 접착 테이프가 불투명한 경우에는, 테이프가 부착되는 접착면에 대한 시야 확보가 곤란하게 되어, 감압성 접착 테이프가 부착되는 위치를 확인할 수 없다.
종래에, 예를 들어 이하의 특허 문헌 1에는 배터리의 내부에서의 단락을 방지하기 위한 감압성 접착 테이프가 개시된다. 그러나, 특허 문헌 1에 개시된 감압성 접착 테이프가 접착면에 부착되는 경우, 감압성 접착 테이프가 투명하기 때문에 테이프가 부착되는 접착면에 대한 시야 확보가 용이하다. 그러나, 육안 관측이나 카메라로 감압성 접착 테이프 자체를 확인하는 것은 곤란하며, 이로써 감압성 접착 테이프가 부착되는 위치를 확인하는 것은 여전히 곤란하다.
특허문헌1:JP-A-10-247489
본 발명의 목적은 배터리 전극이 절연 또는 보호될 때, 감압성 접착 테이프가 부착되는 경우에 감압성 접착 테이프가 부착되는 위치가 육안 관측이나 카메라에 의해 용이하게 확인되는 배터리용 감압성 접착 테이프, 및 배터리용 감압성 접착 테이프를 사용하는 배터리를 제공하는 것이다.
즉, 본 발명은, 기판 및 기판의 적어도 하나의 표면 상에 도포되는 감압성 접착제를 포함하며, 감압성 접착제는 기판의 일 부분 상에 도포되고, 감압성 접착제가 도포되는 부분과 감압성 접착제가 도포되지 않은 부분 중 어느 하나는 15%를 초과하는 혼탁도(a degree of haze)를 갖고, 이들 부분 중 다른 하나는 15% 이하의 혼탁도를 갖는 배터리용 감압성 접착 테이프를 제공한다.
감압성 접착제가 기판 상에 도포되는 부분(이하에서는, 감압성 접착제-코팅부로 언급됨) 및 감압성 접착제가 도포되지 않은 부분(이하에서는, 감압성 접착제-비코팅부로 언급됨)은 감압성 접착제를 기판의 일부에 도포함으로써 형성될 수 있다. 감압성 접착제-코팅부 및 감압성 접착제-비코팅부의 혼탁도 중 어느 하나는 15%를 초과하고, 다른 하나는 15% 이하이다. 따라서, 감압성 접착 테이프가 접착면에 부착된 후에, 감압성 접착 테이프가 부착된 위치를 확인하는 것이 용이하다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서, 감압성 접착제가 도포되는 부분의 혼탁도는 바람직하게는 15% 이하이다.
본 실시예에서, 감압성 접착제가 도포되는 부분의 혼탁도는 바람직하게는 15% 이하, 더욱 바람직하게는 10% 이하, 그리고 더더욱 바람직하게는 5% 이하이다. 감압성 접착제가 거친 표면을 갖는 기판 상에 도포되는 경우, 감압성 접착제가 기판 표면 상의 오목부에 스며들어 표면을 매끄럽게 만든다. 따라서, 감압성 접착제-코팅부의 투명도가 증가한다. 낮은 혼탁도를 갖는 감압성 접착제-코팅부가 높은 혼탁도를 갖는 기판의 일부 상에만 제공되는 경우, 감압성 접착 테이프가 접착면에 부착된 후에, 감압성 접착 테이프가 부착된 위치를 확인하는 것이 용이하게 된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서, 감압성 접착제가 도포되는 부분의 혼탁도는 바람직하게는 15%를 초과한다.
본 실시예에서, 감압성 접착제가 도포되는 부분의 혼탁도는 바람직하게는 15% 초과, 더욱 바람직하게는 20% 초과, 그리고 더더욱 바람직하게는 25% 초과이다. 높은 혼탁도를 갖는 감압성 접착제-코팅부가 낮은 혼탁도를 갖는 기판의 일부 상에만 제공되는 경우, 감압성 접착 테이프가 접착면에 부착된 후에, 감압성 접착 테이프가 부착된 위치를 확인하는 것이 용이하게 된다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에서, 감압성 접착제가 도포되는 기판의 표면의 표면 거칠기(Ra)는 바람직하게는 500 옹스트롬 이상이다.
본 실시예에서, 감압성 접착제가 도포되는 기판의 표면의 표면 거칠기(Ra)는 바람직하게는 500 옹스트롬 이상, 더욱 바람직하게는 1,000 옹스트롬 이상, 그리고 더더욱 바람직하게는 2,000 옹스트롬 이상이다. 감압성 접착제가 거친 표면을 갖는 기판 상에 도포되는 경우, 감압성 접착제가 기판의 표면 상의 오목부로 스며들어 표면을 매끄럽게 만든다. 따라서, 감압성 접착제-코팅부의 투명도가 증가된다. 이러한 감압성 접착제-코팅부가 기판의 일부 상에 제공되는 경우, 감압성 접착 테이프가 접착면에 부착된 후에, 감압성 접착 테이프가 부착된 위치를 확인하는 것이 용이하게 된다.
또한, 본 발명에 따라, 감압성 접착제가 도포되는 기판의 표면은 투명 잉크로 매트 프로세싱(mat processing)을 거쳤을 수도 있다.
기판의 혼탁도는 감압성 접착제가 도포되는 기판의 표면 상에 투명 잉크로 매트 프로세싱을 수행함으로써 제어될 수 있다.
또한, 본 발명은 본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프를 사용하는 배터리를 제공한다.
본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프는 테이프가 배터리 전극의 보호 또는 절연을 위해 접착면 상의 정확한 위치에 부착될 필요가 있는 배터리용 감압성 접착 테이프로서 특히 유용하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리용 감압성 접착 테이프의 코팅 영역 패턴을 도시하는 개략도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리용 감압성 접착 테이프의 코팅 영역 패턴을 도시하는 개략도.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리용 감압성 접착 테이프의 코팅 영역 패턴을 도시하는 개략도.
도 4는 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 배터리용 감압성 접착 테이프의 코팅 영역 패턴을 도시하는 개략도.
도 5는 예에서 감압성 접착 테이프의 인지 가능성 시험에 사용된 것으로, 중앙에 마크를 갖는 접착면과, 감압성 접착 테이프가 부착되는 위치를 도시하는 도면.
본 발명의 일 실시예가 도면을 참고로 이하 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리용 감압성 접착 테이프(이하에서는, 감압성 접착 테이프라 함)의 코팅 영역 패턴을 도시하는 개략도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 감압성 접착 테이프는 기판(1) 및 기판(1)의 일부에 도포되는 감압성 접착제(2)로 구성된다.
본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프는 기판(1) 및 기판의 적어도 하나의 표면에 도포되는 감압성 접착제(2)를 포함하며, 감압성 접착제(2)가 기판(1)의 일부에 도포되고, 감압성 접착제(2)가 도포되는 부분과 감압성 접착제(2)가 도포되지 않은 부분 중 어느 하나의 혼탁도는 15%를 초과하고, 이들 부분 중 다른 하나의 혼탁도는 15% 이하이다. 감압성 접착제-코팅부 및 감압성 접착제-비코팅부의 혼탁도 중 어느 하나는 15%를 초과하고, 다른 하나는 15% 이하이다. 따라서, 감압성 접착 테이프가 접착면에 부착된 후에, 감압성 접착 테이프가 부착된 위치를 확인하는 것이 용이하게 된다.
기판(1)을 구성하는 필름은 특별히 한정되지 않는다. 이의 예에는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 및 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN)와 같은 폴리에스테르, 폴리 염화 비닐, 폴리프로필렌(PP), 폴리아크릴레이트, 폴리우레탄, 폴리카르보네이트, 폴리아미드, 폴리이미드(PI), 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리에틸렌 테트라플루오라이드 등과, 이들의 조성물 등의 다공성 필름이 포함된다. 특히, 내화학성, 강도 및 저렴함으로 인해, 폴리프로필렌이 바람직하다.
감압성 접착제(2)는 배터리 성능에 부정적인 영향을 미치지 않는 한, 특별히 한정되지 않는다. 감압성 접착제의 예에는 고무계 감압성 접착제, 아크릴 감압성 접착제, 실리콘계 감압성 접착제 등이 포함된다. 특히, 열 융해성(heat meltability)을 갖는 감압성 접착제가 바람직하며, 특히 아크릴 감압성 접착제가 바람직하다.
아크릴 감압성 접착제로서, 예를 들어, 감압성 접착력을 제공하고 상대적으로 낮은 유리 전이 온도(Tg)를 갖는 중합체를 형성할 수 있는 주 단량체와, 접착력 및 응집력을 제공하고 상대적으로 높은 유리 전이 온도(Tg)를 갖는 중합체를 형성할 수 있는 공단량체(comonomer)와, 가교점의 형성 및 접착력을 향상시킬 수 있는 작용기 함유 단량체[모노에틸렌 불포화 단량체(monoethylenic unsaturated monomer)]를 중합시킴으로써 얻어지는 아크릴 공중합체를 포함하는 감압성 접착제가 사용된다.
아크릴 공중합체의 주 단량체의 예에는 에틸 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트, 아밀 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트 및 옥틸 아크릴레이트와 같은 아크릴산 알킬 에스테르와, 사이클로헥실 아크릴레이트와 같은 아크릴산 사이클로알킬 에스테르와, 벤질 아크릴레이트와 같은 아크릴산 아랄킬 에스테르와, 부틸 메타크릴레이트 및 2-에틸헥실 메타크릴레이트와 같은 메타크릴산 알킬 에스테르와, 사이클로헥실 메타크릴레이트와 같은 메타크릴산 사이클로알킬 에스테르와, 벤질 메타크릴레이트와 같은 메타크릴산 아랄킬 에스테르 등이 포함된다. 공단량체의 예에는 메틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 비닐 아세테이트, 비닐 프로피오네이트, 비닐 에테르, 스티렌, 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴과 같은 비닐기 함유 화합물이 포함된다.
작용기-함유 단량체의 예에는 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레산, 푸마르산 및 이타콘산과 같은 카르복실기-함유 단량체와, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, N-메틸올아크릴아미드 및 알릴 알코올과 같은 하이드록시기-함유 단량체와, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트 및 디메틸아미노프로필(메트)아크릴레이트와 같은 3차 아미노기-함유 단량체와, 아크릴아미드 및 메타크릴아미드와 같은 아미드기-함유 단량체와, N-메틸(메트)아크릴아미드, N-에틸(메트)아크릴아미드, N-메톡시메틸(메트)아크릴아미드, N-에톡시메틸(메트)아크릴아미드, N-t-부틸(메트)아크릴아미드 및 N-옥틸(메트)아크릴아미드와 같은 N-치환된 아미드기-함유 단량체와, 글리시딜 메타크릴레이트와 같은 에폭시기-함유 단량체가 포함된다. 이들 단량체는 단독으로 사용되거나 이들 중 둘 이상의 혼합물로서 사용될 수 있다.
전술한 단량체 성분의 종류 및 조합을 적절하게 선택함으로써 우수한 감압 접착력, 응집력 및 내구성을 갖는 아크릴 공중합체를 얻을 수 있다. 전술한 바와 같이, 사용에 따라 임의의 품질 및 특성을 갖는 감압성 접착층이 감압성 접착제의 주성분으로 작용하는 중합체를 적절하게 선택함으로써 형성될 수 있다.
비록, 감압성 접착제(2)를 구성하는 중합체의 중량 평균 분자량이 특별히 한정되는 것은 아니나, 이는 예를 들어, 200,000 내지 1,500,000, 그리고 바람직하게는 400,000 내지 1,000,000이다. 분자량이 너무 낮으면, 감압성 접착제의 접착력 및 응집력이 약화된다. 분자량이 너무 높으면, 감압성 접착제는 딱딱하게 되어 감압성 접착력이 불충분하게 되는 이유가 되고, 이에 따라 적층성이 악화되는 경향이 발생한다. 비록, 중합체의 Tg가 특별히 한정되는 것은 아니나, 이는 바람직하게는 -20℃ 이하이다. Tg가 -20℃를 초과하면, 작동 온도에 따라 감압성 접착제가 굳어지고, 이로써 일부 경우에 있어서는 감압성 접착력을 유지할 수 없게 된다.
감압성 접착제(2)로서, 가교형 및 비가교형 양자 모두 사용될 수 있다. 가교형의 경우에, 감압성 접착제는 전술된 중합체에 더해 가교제를 함유할 수 있다. 가교제는 감압성 접착제의 가교성 작용기의 종류에 따라 적절하게 선택될 수 있다. 이들의 예에는 에폭시계 가교제, 이소시아네이트계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제, 금속 알콕사이드계 가교제, 금속 염계 가교제, 아민계 가교제, 하이드라진계 가교제, 알데히드계 가교제 등이 포함된다. 이들 가교제는 단독으로 사용되거나 이들 중 둘 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
전술된 가교제는 감압성 접착제를 구성하는 중합체의 성분, 분자량 등에 따라, 전해질 용제에서의 원하는 용해도가 나타나는 범위 내에서 사용된다. 본 발명에서, 바람직하게는 각각, 감압성 접착층을 구성하는 가용성 감압성 접착제로서 가교제를 함유하지 않은 비가교형 감압성 접착제, 및 비-가용성 감압성 접착제로서 가교제를 함유하는 가교형 감압성 접착제가 사용된다.
감압성 접착제(2)는 필요에 따라 전술한 것에 더해, 점착제, 연화제(가소제), 자외선 흡수제, 충전제, 산화 방지제, 안료, 염료 및 실란 커플링제와 같은 첨가물을 함유할 수 있다. 점착제의 예에는 로진 및 그 파생물, 폴리테르펜, 테르펜-페놀 수지, 쿠마론 인덴 수지, 석유 수지, 스티렌 수지, 자일렌 수지 등이 포함된다. 연화제의 예에는 액체 폴리에테르, 글리콜 에스테르, 액체 폴리테르펜, 액체 폴리아크릴레이트, 프탈산 에스테르, 트리멜리틱산 에스테르 등이 포함된다.
자외선 흡수제의 예에는 살리실산 에스테르계, 벤조트리아졸계 및 하이드록시벤조페논계 흡수제 등이 포함된다.
충전제의 예에는 탄산칼슘 실리카, 티탄 산화물, 아연백 등이 포함된다.
산화 방지제의 예에는 페놀, 아민계, 유황계 및 인계 산화 방지제 등이 포함된다.
안료의 예에는 티탄 산화물 및 카본 블랙과 같은 무기 안료와, 다환계(프탈로시아닌계, 안트라퀴논계) 및 아조계(모노아조계, 디스아조계) 안료 등이 포함된다. 특히, 감압성 접착제와 혼합되는 경우 우수한 발색 현상(color development)을 나타내는 안료가 바람직하며, 특히 프탈로시아닌 블루가 바람직하다.
염료의 예에는 알리자린, 인디고틴 등이 포함된다.
실란 커플링제의 예에는 메틸트리메톡시실란, 디메틸디메톡시실란 등이 포함된다.
비록, 감압성 접착제(2)의 두께가 특별히 한정되는 것은 아니나, 이는 바람직하게는 약 5 내지 100 ㎛, 그리고 특히 바람직하게는 약 5 내지 60 ㎛이다.
또한, 본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프에 있어서, 감압성 접착제(2)가 도포되는 부분의 혼탁도는 15% 이하이며, 감압성 접착제(2)가 도포되지 않은 부분의 혼탁도는 15%를 초과하는 것이 바람직하다.
감압성 접착제(2)가 도포되는 부분, 즉 기판(1)의 혼탁도를 조정하기 위한 방법에는 기판(1)의 표면을 엠보싱하는 방법 및 기판(1)의 표면 상에 투명 잉크를 프린팅하는 방법이 포함된다. 전술한 방법에 의해 혼탁도가 조정된 기판(1)의 일부에 감압성 접착제(2)가 도포되는 경우, 감압성 접착제(2)가 기판(1)의 표면 상의 오목부로 스며들어 표면을 매끄럽게 만든다. 따라서, 감압성 접착제(2)가 도포되는 부분의 투명도가 증가된다. 이러한 감압성 접착 테이프가 접착면에 부착되는 경우, 감압성 접착제(2)가 도포되지 않은 부분의 혼탁도가 높기 때문에 테이프의 간과가 감소되고, 감압성 접착제(2)가 도포된 부분의 혼탁도가 낮기 때문에 감압성 접착 테이프가 부착된 위치를 확인하는 것이 용이하게 된다.
또한, 본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프에 있어서, 감압성 접착제(2)가 도포되는 부분의 혼탁도가 15%를 초과하고, 감압성 접착제(2)가 도포되지 않은 부분의 혼탁도가 15% 이하인 것이 또한 바람직하다.
낮은 혼탁도를 갖는 기판(1) 상에 높은 혼탁도를 갖는 감압성 접착제(2)로 코팅된 부분을 제공하기 위해, 안료 또는 염료가 혼합된 감압성 접착제(2)를 기판(1)의 일부에 도포하는 방법이 사용된다. 이러한 감압성 접착 테이프가 접착면에 부착되는 경우, 감압성 접착제(2)가 도포되는 부분의 혼탁도가 높기 때문에 테이프의 간과가 감소하고, 감압성 접착제(2)가 도포되지 않은 부분의 혼탁도가 낮기 때문에 감압성 접착 테이프가 부착된 위치를 확인하는 것이 용이하게 된다.
또한, 본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프에 있어서, 감압성 접착제(2)가 도포되는 기판(1)의 표면의 표면 거칠기(Ra)는 바람직하게는 500 옹스트롬 이상, 더욱 바람직하게는 1,000 옹스트롬 이상, 그리고 더더욱 바람직하게는 2,000 옹스트롬 이상이다. 기판의 표면 거칠기(Ra)가 전술한 범위 내에 있는 경우에, 감압성 접착제가 도포되는 부분이 기판의 일부 상에 제공될 때, 감압성 접착제(2)가 기판(1)의 표면 상의 오목부로 스며들어 표면을 매끈하게 만든다. 따라서, 감압성 접착제(2)가 도포된 부분의 투명도가 증가한다. 기판(1)의 표면 거칠기(Ra)를 조정하는 방법에는 예를 들어, 필름 형성시에 고르지 않은 표면을 갖는 롤을 사용함으로써 감압성 접착제(2)가 도포되는 기판(1)의 표면 상에 트랜스퍼 가공을 수행하는 방법, 및 가열 롤로 가압함으로써 매트 프로세싱을 수행하는 방법이 포함된다. 또한, 기판(1)의 표면 거칠기(Ra)를 조정하는 다른 방법에는 예를 들어, 고운 모래를 발사(블라스팅)하는 방법(블라스트 가공), 화학 물질로 기판을 부식시키는 방법(화학적 기술) 등이 포함된다.
또한, 본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프에 있어서, 감압성 접착제(2)가 도포되는 기판(1)의 표면 상에서 투명 잉크에 의한 매트 프로세싱이 수행될 수 있다. 투명 잉크로 기판(1)의 표면 상에 매트 프로세싱을 수행하는 방법에는 예를 들어, 투명 잉크[다이니찌세이까 컬러 앤 케미컬 엠에프지 컴퍼니 엘티디(Dainichiseika Color & Chemicals Mfg.Co.,Ltd.)에 의해 제조되는 상표명 "NB300"]를 그라비어 인쇄기 내로 도입함으로써, 감압성 접착제(2)가 도포되는 기판(1)의 표면 상에서 200 m/분의 속도로 그라비어 프린팅을 수행하는 방법이 포함된다.
비록, 본 발명의 일 실시예가 전술되었지만, 본 발명은 이에 한정되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 예를 들어, 사용에 따라서는 기능성 필름이 추가로 적층될 수 있다. 또한, 기판(1)과 감압성 접착제(2)의 각 층에 임의의 층이 제공될 수 있다.
본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프는, 감압성 접착제(2)가 기판(1)의 일부에 도포되고, 감압성 접착제(2)가 도포되는 부분과 감압성 접착제(2)가 도포되지 않은 부분 중 어느 하나의 혼탁도가 15%를 초과하고, 이들 부분 중 다른 하나의 혼탁도가 15% 이하인 것만을 요구한다. 기판(1)에 감압성 접착제(2)를 도포하는 방법에는 감압성 접착제(2)를 기판(1) 상에 줄무늬 형태로 도포하는 방법 및 감압성 접착제(2)를 도트 형태로 프린팅하는 방법이 포함된다. 감압성 접착제(2)가 이들 방법에 의해 기판(1) 상에 도포되고, 이어서 건조 및 냉각된 후에, 기판이 롤 상에 권취되고, 미리 결정된 폭으로 슬릿이 형성되며, 이에 따라 본 발명의 감압성 접착 테이프를 생산할 수 있다. 부수적으로, 본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프는 이들 생산 방법에 한정되지 않고, 다른 생산 방법에 의해 생산될 수 있다.
본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프에 있어서, 필요에 따라서는 감압성 접착제를 보호하기 위해 감압성 접착층 상에 이형 필름(release film)이 적층될 수 있다. 이형 필름으로서, 감압성 접착제 테이프 분야에 흔히 사용되는 필름, 예를 들어 글라신지(glassine paper)와 같은 종이재가 사용될 수 있으며, 이러한 필름에 있어서, 실리콘 층과 같은 이형 코트층이 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 폴리에스테르 등과 같은 수지의 필름으로 이루어지는 지지부 상에 형성된다.
또한, 본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프가 테이프의 자체 배면에 대해 접착부를 갖는 경우, 자체 배면에 대한 접착력을 더 감소시키기 위해, 배면 처리층이 테이프의 배면측(기판측) 상에 제공될 수 있다. 배면 처리층은 긴-사슬 알킬 아크릴레이트 공중합체, 긴-사슬 알킬 비닐 에테르 공중합체 및 긴-사슬 알킬 비닐 에스테르와 같은 이형 처리제를 기판의 배면에 도포함으로써 형성된다. 배면 처리층은 이형 처리제에 더해 앞서 예시된 첨가물을 함유할 수 있다.
본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프를 사용하는 배터리에 있어서, 전술된 본 발명의 배터리용 감압성 접착 테이프가 배터리 전극의 절연 또는 보호를 위해 사용된다. 이러한 이유로, 감압성 접착 테이프가 배터리 전극에 부착된 후에, 감압성 접착 테이프가 부착된 위치를 육안 관측이나 카메라에 의해 지체 없이 확인할 수 있다. 전술된 공정의 작업 효율은 앞서 기술된 바와 같이 개선되며, 이에 따라 높은 생산성으로 배터리를 생산할 수 있다.
본 발명에서, 배터리의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 일반적으로, 리튬 이차 전지는 캐소드 활물질, 아노드 활물질 및 전해액에 의해 구성된다. 캐소드 활물질로서, 예를 들어 망간산염(리튬 망간산염 등) 및 망간 산화물과 같은 망간계 화합물 및 코발테이트(코발트 산화물 등)와 같은 코발트 화합물, 니켈 산화물과 같은 니켈계 화합물, 이온계 화합물, 전이 금속 설파이드 등이 사용된다. 물론, 망간계 또는 코발트계 화합물이 바람직하다. 아노드 활물질로서, 예를 들어 리튬-흑연 층간 화합물, 리튬-연성 탄소 층간 화합물 및 리튬-경질 탄소 층간 화합물 등과 같은 리튬-탄소 층간 화합물이 예시된다. 전해액에는 예를 들어, 에틸렌 카르보네이트, 디메틸 카르보네이트, 에틸 메틸 카르보네이트, 디에틸 카르보네이트 및 프로필렌 카르보네이트와 같은 카르보네이트 화합물과; 테트라하이드로푸란, 4-메틸 디옥소란 및 1,2-디메톡시에탄과 같은 에테르와; 헥사메틸포스포르아미드와 같은 아미드와; LiPF6, LiAsF6 및 LiBF4와 같은 불소-함유 무기산의 리튬 염과; 이들의 혼합물 등이 포함된다. 전해액의 바람직한 예에는 불소-함유 무기산의 리튬 염 및 카르보네이트 화합물의 혼합 용액 등이 포함된다.
또한, 도 2 내지 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감압성 접착 테이프의 코팅 영역 패턴을 도시하는 개략도이다. 본 발명의 감압성 접착 테이프에 있어서, 감압성 접착제(2)는 도 2에 도시된 바와 같이, 기판(1)의 폭보다 좁은 폭으로 기판(1) 상에 도포될 수 있다. 또한, 본 발명의 감압성 접착 테이프에 있어서, 감압성 접착제(2)는 도 3에 도시된 바와 같이, 임의의 간격으로 기판(1) 상에 도포될 수 있다. 또한, 본 발명의 감압성 접착 테이프에 있어서, 감압성 접착제(2)는 도 4에 도시된 바와 같이, 연속적인 원형 영역을 제공하도록 기판(1) 상에 도포될 수 있다. 부수적으로, 본 발명의 감압성 접착 테이프는 이들 실시예에 한정되는 것으로 이해되어서는 안 된다.
예
본 발명의 특정 예가 이하 개시되지만, 본 발명은 이에 한정되는 것으로 이해되어서는 안 된다.
예 1
희석용 용제로서 톨루엔 100 중량부(parts by weight)를 기준으로 하여, 부틸 아크릴레이트 90 중량부 및 아크릴산 10 중량부를 종래의 방법에 의해 공중합하여 중량 평균 분자량 500,000을 갖는 아크릴산 에스테르계 공중합체를 함유하는 용액을 얻었다. 이 용액의 100 중량부에, 가교제로서 트리메틸올프로판 톨리렌 디이소시아네이트 1 중량부가 첨가되고, 안료로서 프탈오시아닌 블루 5 중량부가 첨가되어 감압성 접착제 성분(A)의 용액을 얻었다. 감압성 접착제 성분(A)의 이 용액은 도 1에 도시된 바와 같이 기판으로서의 2축 배향성 폴리프로필렌 필름[토레이 인더스트리즈 인크(Toray Industries, Inc.)에 의해 상표명 "토레이팬"(Torayfan)(등록 상표)으로 제조됨, 두께: 30 ㎛]의 좌측 절반부 상에 도포되었으며, 그 후에 건조되어 감압성 접착층(두께: 10 ㎛)을 제공하였다. 그 후, 희석용 용제로서 톨루엔 100 중량부를 기준으로 하여, 긴-사슬 알킬 아크릴레이트계 공중합체 1 중량부를 함유하는 이형 처리제가 감압성 접착층이 제공되지 않은 기판의 표면에 1 ㎛ 미만의 두께로 도포되고, 그 후에 건조되어 감압성 접착 테이프를 얻었다.
예 2
희석용 용제로서 톨루엔 100 중량부를 기준으로 하여, 부틸 아크릴레이트 90 중량부 및 아크릴산 10 중량부를 종래의 방법에 의해 공중합하여 중량 평균 분자량 500,000을 갖는 아크릴산 에스테르계 공중합체를 함유하는 용액을 얻었다. 이 용액 100 중량부에 가교제로서 트리메틸올프로판 톨리렌 디이소시아네이트 1 중량부가 첨가되어 감압성 접착제 성분(B)의 용액을 얻었다. 감압성 접착제 성분(B)의 이 용액은 도 1에 도시된 바와 같이 기판으로서의 2축 배향성 폴리프로필렌 필름(매트형; matte type)(토레이 인더스트리즈 인크에 의해 상표명 "토레이팬 YM11"로 제조됨, 두께: 20 ㎛)의 좌측 절반부 상에 도포되었으며, 그 후 건조되어 감압성 접착층(두께: 10 ㎛)을 제공하였다. 그 후, 희석용 용매로서 톨루엔 100 중량부를 기준으로 하여, 긴-사슬 알킬 아크릴레이트계 공중합체 1 중량부를 함유하는 이형 처리제가 감압 접착층이 제공되지 않은 기판의 표면에 1 ㎛ 미만의 두께로 도포되었으며, 그 후 건조되어 감압성 접착 테이프를 얻었다.
예 3
일 표면 상에 투명 잉크로 그라비어 프린팅이 수행된 2축 배향성 폴리프로필렌 필름(토레이 인더스트리즈 인크에 의해 상표명 "토레이팬"으로 제조됨, 두께: 30 ㎛)이 기판으로서 사용되었다는 점을 제외하고는 예 1에서와 동일한 방식으로 감압성 접착 테이프가 제조되었다.
비교예 1
감압성 접착제 성분(A)이 기판으로서의 2축 배향성 폴리프로필렌 필름(토레이 인더스트리즈 인크에 의해 상표명 "토레이팬"으로 제조됨, 두께: 30 ㎛)의 하나의 표면 전체에 도포되었다는 점을 제외하고는 예 1에서와 동일한 방식으로 감압성 접착 테이프가 제조되었다.
비교예 2
감압성 접착제 성분(B)이 기판으로서의 2축 배향성 폴리프로필렌 필름(매트형)(토레이 인더스트리즈 인크에 의해 상표명 "토레이팬 YM11"로 제조됨, 두께: 20 ㎛)의 하나의 표면 전체에 도포되었다는 점을 제외하고는 예 2에서와 동일한 방식으로 감압성 접착 테이프가 제조되었다.
접착력 시험
각각의 감압성 접착 테이프가 SUS 플레이트에 부착되었으며, 그 접착력을 확인하였다.
혼탁도 측정
감압성 접착제-코팅부 및 감압성 접착제-비코팅부의 혼탁도가 혼탁도 측정기(haze meter)[수가 테스트 인스트루먼츠 컴퍼니 엘티디(Suga Test Instruments Co.,Ltd.)에 의해 제품명 "HZ-1"로 제조됨]에 의해 측정되었다.
표면 거칠기 측정
100 ㎛/초의 스캔 속력 및 1.0 mm×2.0 mm의 측정 면적의 조건하에서, 표면 거칠기 측정기[케이엘에이-텐코 코포레이션(KLA-Tencor Corporation)에 의해 제조됨, P-11 롱 스캔 표면 프로파일러]를 사용하여 측정되었다.
인지 가능성 평가
각각의 감압성 접착 테이프는 도 5에 도시된 바와 같이 테이프 부착 위치(5)를 따라, 중앙에 마크(4)를 갖는 접착면(3) 상에 부착되었으며, 테이프의 인지 가능성 및 접착면의 마크의 인지 가능성이 시각적으로 평가되었다. 테이프의 인지 가능성의 평가를 위해, 감압성 접착 테이프가 테이프 부착 위치(5)를 따라 접착면(3)에 부착된 후, 감압성 접착 테이프의 존재를 시각적으로 확인할 수 있었을 때, 테이프는 "우수"라고 평가되었으며, 감압성 접착 테이프를 확인할 수 없었을 때, 테이프는 "곤란"이라고 평가되었다. 또한, 접착면의 마크의 인지 가능성의 평가를 위해, 감압성 접착 테이프가 테이프 부착 위치(5)를 따라 접착면(3)에 부착된 후에, 접착면(3)의 마크(4)의 절반 또는 전체를 확인할 수 있었을 때, 테이프는 "우수"라고 평가되었으며, 접착면(3)의 마크(4)를 전혀 확인할 수 없었을 때, 테이프는 "곤란"이라고 평가되었다. 그 결과가 표 1에 도시된다.
Figure pat00001
표 1에 도시된 바와 같이, 예 1 내지 3의 감압성 접착 테이프 각각에 있어서, 15%를 초과하는 혼탁도를 갖는 부분과, 15% 이하의 혼탁도를 갖는 부분이 존재하였기 때문에, 테이프 자체의 인지 가능성 및 접착면의 마크의 인지 가능성이 우수한 것으로 확인되었다. 이와 비교하여, 비교예 1의 감압성 접착 테이프에 있어서는, 테이프 전체의 혼탁도가 15%를 초과하였기 때문에, 비록 테이프 자체의 인지 가능성은 우수하였지만, 접착면의 마크의 인지는 곤란하였다. 또한, 비교예 2의 감압성 접착 테이프에 있어서, 테이프 전체의 혼탁도가 15% 이하였기 때문에, 비록 접착면의 마크의 인지는 우수하였으나, 접착면에 부착된 테이프의 위치를 확인하는 것이 곤란하였으며, 따라서 테이프의 인지가 곤란하였다.
비록, 본 발명이 그 특정 실시예와 관련하여 상세하게 설명되었으나, 본 발명은 본 발명의 범주를 벗어남이 없이, 다양한 변경 및 변형이 이루어질 수 있음은 당업자에게 명백할 것이다.
본 출원은 2009년 3월 2일자로 출원된 일본 특허 출원 제2009-047570호에 기초하며, 이 일본 특허 출원의 전체 내용은 본 명세서에 참고로 포함된다.
또한, 여기에 인용된 모든 참조물은 전체로서 포함된다.
1: 기판 2: 감압성 접착제
3: 접착면 4: 마크
5: 테이프 부착 위치

Claims (6)

  1. 기판 및 상기 기판의 적어도 하나의 표면 상에 도포되는 감압성 접착제를 포함하며,
    상기 감압성 접착제는 상기 기판의 일 부분 상에 도포되고,
    상기 감압성 접착제가 도포되는 부분과 상기 감압성 접착제가 도포되지 않은 부분 중 어느 하나는 15%를 초과하는 혼탁도(a degree of haze)를 갖고, 상기 부분들 중 다른 하나는 15% 이하의 혼탁도를 갖는 배터리용 감압성 접착 테이프.
  2. 제1항에 있어서, 상기 감압성 접착제가 도포되는 부분의 혼탁도는 15% 이하인 배터리용 감압성 접착 테이프.
  3. 제1항에 있어서, 상기 감압성 접착제가 도포되는 부분의 혼탁도는 15%를 초과하는 배터리용 감압성 접착 테이프.
  4. 제1항에 있어서, 상기 감압성 접착제가 도포되는 기판의 표면이 500 옹스트롬 이상의 표면 거칠기(Ra)를 갖는 배터리용 감압성 접착 테이프.
  5. 제1항에 있어서, 상기 감압성 접착제가 도포되는 기판의 표면이 투명 잉크로 매트 프로세싱(mat processing)을 거치는 배터리용 감압성 접착 테이프.
  6. 제1항에 따른 배터리용 감압성 접착 테이프를 사용하는 배터리.
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