KR20230078948A - 적층체 및 적층체의 사용 방법 - Google Patents

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히로아키 모치즈키
겐이치 마츠무라
다케히사 스가야
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세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 우수한 차염 성능, 차열 성능을 갖고, 특히 차재용 배터리의 커버로서 사용했을 때에 전지 내부로부터의 발화에 의해 생기는 화염이나 열이 외부로 전해지는 것을 억제할 수 있는 적층체를 제공한다.
본 발명은, 수지 및 섬유를 포함하는 섬유층과 상기 섬유층의 적어도 일방의 면에 형성된 단열층을 갖는 적층체이다.

Description

적층체 및 적층체의 사용 방법
본 발명은, 우수한 차염 성능, 차열 성능을 갖고, 특히 차재용 배터리의 커버로서 사용했을 때에 전지 내부로부터의 발화에 의해 생기는 화염이나 열이 외부로 전해지는 것을 억제할 수 있는 적층체에 관한 것이다.
리튬 이온 전지 등의 각종 배터리는, 내부 단락 등에 의해 배터리가 열폭주하여, 발화할 위험성이 있다. 특히 차재용 배터리에서는, 차량 사고 등의 충격에 의해 배터리가 열폭주하여 발화해, 차량 화재의 원인이 될 우려가 있다. 이 때문에, 배터리를 덮는 커버에는, 열폭주에 의해 이상 고온이 된 배터리의 열을 주위로 전하기 어렵게 하거나, 배터리의 발화에 의해 생기는 화염을 외부로 전하기 어렵게 하거나 하는 것이 필요해진다.
이와 같은 차재용 배터리의 커버로서, 예를 들어, 특허문헌 1 에는, 철이나 알루미늄 등의 금속 재료로 형성된 배터리 케이스가 개시되어 있다.
또, 특허문헌 2 에는, 알루미늄 합금, 스테인리스강 등의 금속 재료를 기재로 한 차량용 배터리 케이스가 개시되어 있다.
또, 특허문헌 3 에는, 폴리아미드 등의 열가소성 수지와 유리 섬유 등의 강화 섬유를 포함하는 층을 갖는 적층체에 의해 구성된 차재용 전지 수용체가 기재되어 있다.
일본 공개특허공보 2001-294048호 일본 공개특허공보 2013-97883호 국제 공개 제 2019/044801호
그러나, 특허문헌 1 및 2 에 기재된 바와 같은 금속 재료를 기재로 하는 커버는, 배터리의 발화에 의해 생기는 열의 전달을 충분히 억제할 수 없어, 차내가 급속히 고온이 되는 것을 방지할 수 없다. 또, 특허문헌 3 에 기재된 차재용 전지 수용체여도, 수지 자체의 연소를 충분히 억제할 수 없다는 문제가 있다.
본 발명은, 우수한 차염 성능, 차열 성능을 갖고, 특히 차재용 배터리의 커버로서 사용했을 때에 전지 내부로부터의 발화에 의해 생기는 화염이나 열이 외부로 전해지는 것을 억제할 수 있는 적층체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 수지 및 섬유를 포함하는 섬유층과 상기 섬유층의 적어도 일방의 면에 형성된 단열층을 갖는 적층체이다.
이하, 본 발명을 상세히 서술한다.
본 발명자들은, 예의 검토한 결과, 수지 및 섬유를 포함하는 섬유층의 적어도 일방의 면에 단열층을 형성함으로써, 특히 차재용 배터리의 커버로서 사용했을 때에, 전지 내부에서 발생한 화염이나 열을 외부로 전해지기 어렵게 할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
본 발명의 적층체는, 수지 및 섬유를 포함하는 섬유층을 갖는다.
상기 섬유층을 가짐으로써, 배터리의 커버로서 사용한 경우에, 충분한 기계적 강도를 발휘하여, 충돌 사고의 발생에 의한 파손 등을 방지할 수 있다.
상기 섬유층은, 수지를 함유한다.
상기 수지로는, 열가소성 수지, 열경화성 수지 등의 합성 수지, 엘라스토머 등을 들 수 있다.
상기 열가소성 수지로는, 예를 들어, 염소화염화비닐 수지 (CPVC), 염화비닐 수지 (PVC), 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 폴리스티렌 (PS), 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 (AS 수지), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 (ABS 수지), 폴리메틸메타크릴레이트 등의 아크릴 수지, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리술폰 (PSU 수지), 폴리페닐술폰 (PPSU), 폴리에테르술폰 (PES 수지), 폴리에테르이미드 (PEI 수지), 폴리페닐렌술파이드 (PPS 수지), 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르 수지, 폴리아세탈, 폴리이미드, 폴리페닐렌에테르, 폴리에테르에테르케톤, 액정 폴리머 등을 들 수 있다.
상기 열경화성 수지로는, 예를 들어, 폴리우레탄, 페놀 수지, 에폭시 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 실리콘 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 알키드 수지, 열경화성 폴리이미드 등을 들 수 있다.
상기 엘라스토머로는, 예를 들어, 올레핀계 엘라스토머, 스티렌계 엘라스토머, 에스테르계 엘라스토머, 아미드계 엘라스토머, 염화비닐계 엘라스토머 등의 열가소성 엘라스토머 등을 들 수 있다.
상기 수지는, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
그 중에서도, 열가소성 수지가 바람직하고, 염소화염화비닐 수지가 보다 바람직하다.
또, 상기 수지에는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서, 가교나 변성이 실시되어도 된다.
가교 방법에 대해서는, 특별히 한정되지 않고, 상기 수지분에 대해 통상 실시되는 가교 방법, 예를 들어, 각종 가교제, 과산화물 등을 사용하는 가교 방법, 전자선 조사에 의한 가교 방법 등을 들 수 있다.
상기 수지가 염소화염화비닐 수지를 함유하는 경우, 상기 염소화염화비닐 수지의 염소 함유량은, 57 질량% 이상인 것이 바람직하고, 72 질량% 이하인 것이 바람직하다.
상기 염소 함유량이 적어지면 내열성이 저하하고, 많아지면 성형성이 저하한다.
상기 염소화염화비닐 수지의 염소 함유량은 60 질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 71 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 염소 함유량은, 예를 들어, JIS K 7229 에 준거한 방법에 의해 측정할 수 있다.
상기 염소화염화비닐 수지의 평균 중합도는, 400 ∼ 3000 인 것이 바람직하고, 600 ∼ 2000 인 것이 보다 바람직하다.
상기 평균 중합도가 상기 범위이면 연소 시에 열분해물이 비산하기 어려워, 차염 성능을 높게 유지할 수 있다는 이점이 있다.
상기 평균 중합도는, 예를 들어, JIS K 6720-2 : 1999 에 준거한 방법에 의해 측정할 수 있다.
상기 염소화염화비닐 수지는, 염화비닐 수지 (PVC) 가 염소화되어 이루어지는 수지이다.
상기 염화비닐 수지로는, 염화비닐 단독 중합체, 염화비닐 모노머와 공중합 가능한 불포화 결합을 갖는 모노머와 염화비닐 모노머의 공중합체, 중합체에 염화비닐 모노머를 그래프트 공중합한 그래프트 공중합체 등을 사용할 수 있다. 이들 중합체는 단독으로 사용되어도 되고, 2 종 이상이 병용되어도 된다.
상기 염화비닐 모노머와 공중합 가능한 불포화 결합을 갖는 모노머로는, 예를 들어, α-올레핀류, 비닐에스테르류, 비닐에테르류, (메트)아크릴산에스테르류, 방향족 비닐류, 할로겐화비닐류, N-치환 말레이미드류 등을 들 수 있고, 이들의 1 종 혹은 2 종 이상이 사용된다.
상기 α-올레핀류로는, 에틸렌, 프로필렌, 부틸렌 등을 들 수 있다.
상기 비닐에스테르류로는, 아세트산비닐, 프로피온산비닐 등을 들 수 있다.
상기 비닐에테르류로는, 부틸비닐에테르, 세틸비닐에테르 등을 들 수 있다.
상기 (메트)아크릴산에스테르류로는, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 페닐메타크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 방향족 비닐류로는, 스티렌, α-메틸스티렌 등을 들 수 있다.
상기 할로겐화비닐류로는, 염화비닐리덴, 불화비닐리덴 등을 들 수 있다.
상기 N-치환 말레이미드류로는, N-페닐말레이미드, N-시클로헥실말레이미드 등을 들 수 있다.
상기 염화비닐을 그래프트 공중합하는 중합체로는, 염화비닐을 그래프트 중합시키는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 에틸렌 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체, 폴리우레탄, 염소화폴리에틸렌, 염소화폴리프로필렌 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용되어도 되고, 2 종 이상이 병용되어도 된다.
상기 에틸렌 공중합체로는, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-아세트산비닐-일산화탄소 공중합체, 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체, 에틸렌-부틸아크릴레이트-일산화탄소 공중합체, 에틸렌-메틸메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등을 들 수 있다.
상기 PVC 의 평균 중합도는, 특별히 한정되지 않고, 통상 사용되는 400 ∼ 3000 의 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 600 ∼ 2000 이다. 평균 중합도는, JIS K 6720-2 : 1999 에 기재된 방법으로부터 측정할 수 있다.
상기 PVC 의 중합 방법은, 특별히 한정되지 않고, 종래 공지된 수현탁 중합, 괴상 중합, 용액 중합, 유화 중합 등을 사용할 수 있다.
상기 수지의 산소 지수는 20 이상인 것이 바람직하다.
산소 지수가 20 이상이면, 우수한 차염 성능을 발휘할 수 있다.
상기 산소 지수는 22 이상인 것이 보다 바람직하고, 90 이하인 것이 바람직하고, 70 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 산소 지수는, 재료가 연소를 지속하는 데 필요한 최저 산소 농도 (체적%) 이며, 예를 들어, JIS K7201-2 : 2007 에 준거하여 결정된다.
상기 수지의 중량 평균 분자량은, 1000 ∼ 1000000 인 것이 바람직하다. 또, 열경화성 수지에 관해서는, 가열에 의해 유동하지 않을 정도로 가교되어 있는 것이 바람직하지만, 가교의 정도는 상기의 정도로 한정되지 않는다.
상기 중량 평균 분자량은, 예를 들어, ASTM D 2503 에 준거한 방법에 의해 측정할 수 있다.
또, 상기 중량 평균 분자량은, 적절한 표준 (예를 들어, 폴리메틸메타크릴레이트 표준) 을 사용한 겔 침투 크로마토그래피 (GPC) 에 의해 측정할 수 있다. 상기 중량 평균 분자량을 측정할 때에 사용하는 칼럼으로는, 예를 들어, TSKgel SuperAWM-H 등을 들 수 있다.
상기 수지의 유리 전이 온도는, 0 ℃ 이상인 것이 바람직하고, 20 ℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 40 ℃ 이상인 것이 더욱 바람직하고, 300 ℃ 이하인 것이 바람직하고, 250 ℃ 이하인 것이 보다 바람직하고, 200 ℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
상기 유리 전이 온도는, 예를 들어, JIS K 7121 에 의해 측정할 수 있다.
상기 섬유층에 있어서의 상기 수지의 함유량은, 10 질량% 이상인 것이 바람직하고, 20 질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 80 질량% 이하인 것이 바람직하고, 70 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 섬유층은, 섬유를 함유한다.
상기 섬유로는, 탄소 섬유, 금속 섬유, 유기 섬유, 무기 섬유 등의 강화 섬유를 들 수 있다.
상기 탄소 섬유로는, 예를 들어, PAN 계 탄소섬유, 피치계 탄소 섬유, 셀룰로오스계 탄소 섬유, 기상 성장계 탄소 섬유 등을 들 수 있다.
상기 금속 섬유로는, 예를 들어, 철, 금, 은, 동, 알루미늄, 황동, 스테인리스 등의 금속으로 이루어지는 섬유를 들 수 있다.
유기 섬유로는, 예를 들어, 아라미드, 폴리벤조옥사졸 (PBO), 폴리페닐렌술파이드, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리에틸렌 등의 유기 재료로 이루어지는 섬유를 들 수 있다.
상기 무기 섬유로는, 예를 들어, 유리, 바살트, 실리콘 카바이드, 실리콘 나이트라이드 등의 무기 재료로 이루어지는 섬유를 들 수 있다. 또, 상기 유리 섬유로는, 예를 들어, E 유리, C 유리, S 유리, T 유리 등을 들 수 있다.
그 중에서도, 탄소 섬유, 무기 섬유가 바람직하고, 탄소 섬유, 유리 섬유가 보다 바람직하다.
상기 섬유의 평균 섬유 직경은, 2 ㎛ 이상인 것이 바람직하고, 3 ㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 30 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 26 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 평균 섬유 직경은, 예를 들어, 주사 전자 현미경 (SEM) 을 사용하여 촬영한 화상에 의해, 임의의 10 점의 섬유 직경의 평균값으로부터 산출할 수 있다.
상기 섬유는, 섬유가 단속적으로 분단된 비연속 섬유여도 되고, 분단되어 있지 않은 연속 섬유여도 된다.
상기 섬유가 비연속 섬유인 경우, 상기 섬유의 평균 섬유 길이는, 2 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 4 ㎜ 이상인 것이 보다 바람직하고, 100 ㎜ 이하인 것이 바람직하고, 80 ㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 평균 섬유 길이는, 예를 들어, 임의의 20 샘플을 노기스에 의해 측정하고, 그 평균값으로부터 산출할 수 있다.
상기 섬유의 비중은, 1.5 이상인 것이 바람직하고, 1.7 이상인 것이 보다 바람직하고, 2.0 이상인 것이 더욱 바람직하고, 3.0 이하인 것이 바람직하고, 2.7 이하인 것이 보다 바람직하고, 2.6 이하인 것이 더욱 바람직하다.
상기 비중은, 예를 들어, 전자 비중계 등을 사용하여 측정할 수 있다.
상기 섬유의 형태는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 섬유상, 직물, 편물, 부직포의 시트상 등을 들 수 있다.
상기 섬유가 시트상인 경우, 상기 섬유의 겉보기 중량은, 100 g/㎡ 이상인 것이 바람직하고, 350 g/㎡ 이상인 것이 보다 바람직하고, 1000 g/㎡ 이하인 것이 바람직하고, 650 g/㎡ 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 겉보기 중량은, 예를 들어, 시트상의 섬유를 10 ㎝ × 10 ㎝ 로 컷하여 중량을 측정하고, 단위면적당의 중량을 산출하는 것 등에 의해 구할 수 있다.
상기 섬유층에 있어서의 상기 섬유의 함유량은, 10 질량% 이상인 것이 바람직하고, 20 질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 80 질량% 이하인 것이 바람직하고, 70 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 섬유의 함유량이 상기 범위이면, 적층체의 기계적 강도를 충분히 높일 수 있다.
상기 섬유층은, 상기 수지 및 섬유 외, 필요에 따라 열안정제, 활제, 무기 충전제, 안료, 난연제, 산화 방지제, 가공 보조제, 자외선 흡수제, 광 안정제 등의 첨가제를 포함하고 있어도 된다.
상기 섬유층의 두께는, 0.2 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 0.4 ㎜ 이상인 것이 보다 바람직하고, 10 ㎜ 이하인 것이 바람직하고, 7 ㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명의 적층체가 2 층 이상의 섬유층을 갖는 경우, 상기 섬유층의 두께는, 섬유층의 두께의 합계를 의미한다.
본 발명의 적층체에 있어서의 상기 섬유층의 비율은, 질량비로 1/10 이상인 것이 바람직하고, 2/10 이상인 것이 보다 바람직하고, 9/10 이하인 것이 바람직하고, 8/10 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 적층체에 있어서의 상기 섬유층의 두께의 비율은, 1/10 이상인 것이 바람직하고, 2/10 이상인 것이 보다 바람직하고, 9/10 이하인 것이 바람직하고, 8/10 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 적층체는, 상기 섬유층의 적어도 일방의 면에 단열층을 갖는다.
상기 단열층을 가짐으로써, 차재용 배터리의 커버로서 사용했을 때에 전지 내부에서 발생한 화염이나 열을 외부로 전해지기 어렵게 할 수 있다.
상기 단열층은, 수지를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 수지로는, 예를 들어, 상기 섬유층을 구성하는 수지와 동일한 것을 들 수 있다.
그 중에서도, 염소화염화비닐 수지가 바람직하다.
상기 단열층에 있어서의 수지의 함유량은, 50 질량% 이상인 것이 바람직하고, 70 질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 99 질량% 이하인 것이 바람직하고, 97 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 단열층은, 무기 충전제를 포함하고 있어도 된다.
상기 무기 충전제로는, 예를 들어, 실리카, 규조토, 알루미나, 산화아연, 산화티탄, 산화칼슘, 산화마그네슘, 산화철, 산화주석, 산화안티몬, 페라이트류, 수산화칼슘, 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 염기성 탄산마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 탄산아연, 탄산바륨, 도소나이트, 하이드로탈사이트, 황산칼슘, 황산바륨, 석고 섬유, 규산칼슘, 탤크, 클레이, 마이카, 몬모릴로나이트, 벤토나이트, 활성 백토, 세피올라이트, 이모골라이트, 세리사이트, 유리 비즈, 실리카 벌룬, 질화알루미늄, 질화붕소, 질화규소, 카본 블랙, 그라파이트, 탄소 벌룬, 목탄 분말, 각종 금속 분말, 티탄산칼륨, 황산마그네슘, 티탄산지르코니아납, 알루미늄보레이트, 황화몰리브덴, 탄화규소, 스테인리스 섬유, 붕산아연, 각종 자성 분말, 플라이 애시, 탈수 오니 등을 들 수 있다.
상기 단열층에 있어서의 상기 무기 충전제의 함유량은, 0.1 질량% 이상인 것이 바람직하고, 1 질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 50 질량% 이하인 것이 바람직하고, 30 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 단열층은, 추가로, 열안정제, 활제, 발포제 등의 첨가제를 포함하고 있어도 된다.
상기 발포제로는, 특별히 한정되지 않고, 화학 발포제여도 되고, 물리 발포제여도 된다.
상기 화학 발포제로는, 예를 들어, 열분해형 무기 발포제, 열분해형 유기계 발포제, 중조와 산에 의한 무기계 반응형 발포제, 이소시아네이트와 물에 의한 유기계 반응형 발포제 등을 들 수 있다.
상기 열분해형 무기 발포제로는, 예를 들어, 열팽창성 흑연, 산암모늄, 탄산나트륨, 탄산수소암모늄, 탄산수소나트륨, 아질산암모늄, 수소화붕소나트륨, 무수 시트르산모노소다 등을 들 수 있다.
상기 열분해형 유기계 발포제로는, 예를 들어, 아조디카르본아미드, 아조디카르복실산금속염 (아조디카르복실산바륨 등), 아조비스이소부티로니트릴 등의 아조 화합물, N,N'-디니트로소펜타메틸렌테트라민 등의 니트로소 화합물, 히드라조디카르본아미드, 4,4'-옥시비스(벤젠술포닐히드라지드), 톨루엔술포닐히드라지드 등의 히드라진 유도체, 톨루엔술포닐세미카르바지드 등의 세미카르바지드 화합물 등을 들 수 있다.
또, 물리 발포제로는, 버미큘라이트, 탄화수소를 내포한 열팽창성 입자 등을 들 수 있다.
상기 단열층의 가열 전의 두께는, 0.2 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 0.3 ㎜ 이상인 것이 보다 바람직하고, 10 ㎜ 이하인 것이 바람직하고, 7 ㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 적층체에 있어서의 상기 단열층의 비율은, 질량비로 1/10 이상인 것이 바람직하고, 2/10 이상인 것이 보다 바람직하고, 9/10 이하인 것이 바람직하고, 8/10 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 적층체에 있어서의 상기 단열층의 두께의 비율은, 1/10 이상인 것이 바람직하고, 2/10 이상인 것이 보다 바람직하고, 9/10 이하인 것이 바람직하고, 8/10 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 섬유층의 두께에 대한 상기 단열층의 두께의 비율 (단열층의 두께/섬유층의 두께) 은, 1/10 이상인 것이 바람직하고, 2/10 이상인 것이 보다 바람직하고, 9/10 이하인 것이 바람직하고, 8/10 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 적층체는, 상기 단열층의 상기 섬유층과 대향하는 면에, 수지 및 섬유를 포함하는 섬유층을 추가로 가지고 있어도 된다.
즉, 적어도 일방의 면에 단열층이 형성된 섬유층을 섬유층 (A), 단열층의 섬유층 (A) 와 대향하는 면에 형성된 섬유층을 섬유층 (C) 로 했을 때, 본 발명의 적층체는, 섬유층 (A)/단열층 (B)/섬유층 (C) 의 적층 구조를 갖는 것이어도 된다.
상기 섬유층의 구성으로는, 상기 섬유층과 동일한 것을 들 수 있다.
본 발명의 적층체가 상기 섬유층 (A) 와 상기 섬유층 (C) 를 갖는 경우, 상기 섬유층 (A) 의 두께와 상기 섬유층 (C) 의 두께의 비율 (섬유층 (A) 의 두께/섬유층 (C) 의 두께) 은 10/1 이상인 것이 바람직하고, 10/2 이상인 것이 보다 바람직하고, 10/10 이하인 것이 바람직하고, 10/9 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 적층체가 상기 섬유층 (A) 와 상기 섬유층 (C) 를 갖는 경우, 상기 섬유층 (A) 의 질량과 상기 섬유층 (C) 의 질량의 비율 (섬유층 (A) 의 질량/섬유층 (C) 의 질량) 은 10/1 이상인 것이 바람직하고, 10/2 이상인 것이 보다 바람직하고, 10/10 이하인 것이 바람직하고, 10/9 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 적층체의 형상은 특별히 한정되지 않고, 필름상, 판상, 시트상, 원통상, 환상, 프레임상, 상자상 등을 들 수 있다.
본 발명의 적층체는, 가열 전의 열전도율이 0.05 W/mK 이상인 것이 바람직하고, 0.1 W/mK 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.5 W/mK 이하인 것이 바람직하고, 0.4 W/mK 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 열전도율은, 예를 들어, JIS R 2616 에 의해 측정할 수 있다.
본 발명의 적층체는, 800 ℃ 에서 1 분간 가열한 후의 열전도율이 0.01 W/mK 이상인 것이 바람직하고, 0.05 W/mK 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.15 W/mK 이하인 것이 바람직하고, 0.12 W/mK 이하인 것이 보다 바람직하다.
상기 열전도율이 상기 범위이면, 차재용 배터리의 커버로서 사용했을 때에 전지 내부로부터의 발화에 의해 생기는 화염이나 열이 외부로 전해지는 것을 충분히 억제할 수 있다.
본 발명의 적층체는, 하기 식 (1) 로 나타내는 800 ℃ 에서 1 분간 가열한 후의 열전도율의 변화율이 0.5 이상인 것이 바람직하고, 50 이하인 것이 바람직하다.
(열전도율의 변화율) = [(가열 전의 열전도율) - (가열 후의 열전도율)]/(가열 후의 열전도율) (1)
상기 변화율이 상기 범위이면, 가열 전의 적층체의 두께를 대폭 두껍게 하지 않고, 차열 성능을 높일 수 있다는 이점이 있다.
상기 변화율은 1 이상인 것이 보다 바람직하고, 30 이하인 것이 보다 바람직하고, 10 이하인 것이 더욱 바람직하다.
본 발명의 적층체는, 하기 식 (2) 로 나타내는 800 ℃ 에서 1 분간 가열한 후의 열전도율의 감량률이 50 % 이상인 것이 바람직하고, 55 % 이상인 것이 보다 바람직하고, 95 % 이하인 것이 바람직하고, 90 % 이하인 것이 보다 바람직하다.
(열전도율의 감소율) = [(가열 전의 열전도율) - (가열 후의 열전도율)]/(가열 전의 열전도율) × 100 (2)
상기 적층체는, 800 ℃ 에서 1 분간 가열한 후의 하기 식 (3) 으로 나타내는 체적 팽창률이 2 배 이상인 것이 바람직하다.
(체적 팽창률) = [(가열 후의 최대 두께) - (가열 전의 두께)]/(가열 전의 두께) (3)
상기 체적 팽창률이 2 배 이상이면 가열 전의 적층체의 두께를 대폭 두껍게 하지 않고, 차열 성능을 높일 수 있다는 이점이 있다.
상기 체적 팽창률은 2.2 배 이상인 것이 보다 바람직하고, 10 배 이하인 것이 바람직하고, 7 배 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 적층체를 제조하는 방법으로는, 예를 들어, 상기 섬유층을 구성하는 수지, 섬유 등을 함유하는 조성물, 및, 상기 단열층을 구성하는 수지 등을 함유하는 조성물을 제조하고, 섬유층 및 단열층을 형성하면 된다. 또, 필요에 따라, 섬유층 (A)/단열층 (B)/섬유층 (C) 가 되도록 각 층을 형성해도 된다.
상기 섬유층, 단열층을 형성하는 방법으로는, 예를 들어, 압출 성형법, 사출 성형법 등을 들 수 있다.
본 발명의 적층체는, 우수한 차염 성능, 차열 성능을 갖는 점에서, 수송기용 부재, 전지 장치용 부재 등의 각종 성형 부재로서 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 적층체는, 수송기에 사용되는 전지 장치용 부재에 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 수송기로는, 가솔린 자동차, 하이브리드 자동차, 전기 자동차, 연료 전지 자동차 등의 자동차, 가솔린 바이크, 하이브리드 바이크, 전동 바이크 등의 바이크, 전동 어시스트 자전거 등의 자전거, 철도 차량, 선박, 항공기 등을 들 수 있다.
또, 상기 수송기용의 부재로는, 기구 부재, 내장 부재, 외장 부재, 창유리, 라이트 커버 등을 들 수 있다.
상기 기구 부재로는, 냉각 파이프, 에어백 커버, 에어 덕트, 히터 유닛, 차재용 배터리용 커버 등을 들 수 있다.
상기 내장 부재로는, 천정, 인스트루멘털 패널, 콘솔 박스, 아암레스트, 시트 벨트 버클, 스위치류, 도어 트림 등을 들 수 있다.
상기 외장 부재로는, 엠블럼, 넘버 플레이트 하우징, 범퍼 심재, 언더 커버 등을 들 수 있다.
상기 전지 장치로는, 니켈 망간 전지, 리튬 전지, 공기 아연 전지 등의 1 차 전지, 니켈 수소 전지, 리튬 이온 전지, 납축 전지 등의 2 차 전지, 실리콘계 태양 전지, 색소 증감 태양 전지, 페로브스카이트형 태양 전지 등의 태양 전지, 고체 고분자형 연료 전지, 알칼리형 연료 전지, 인산형 연료 전지, 고체 산화물형 연료 전지 등의 연료 전지 등을 들 수 있다.
상기 전지 장치용의 부재로는, 배터리용 커버, 배터리 냉각용 워터 재킷, 수소 탱크 커버, 커넥터, 절연 시트 등을 들 수 있다.
또한, 수송기에 사용되는 전지 장치용 부재로는, 수송기용 배터리용 커버, 차재용 배터리용 커버 등을 들 수 있다.
특히, 본 발명의 적층체는, 리튬 이온 배터리용 커버로서 바람직하게 사용할 수 있고, 또한, 충돌 사고 등의 외부로부터의 충격에 의해 전지가 열폭주했을 때에도, 전지 내부로부터의 발화에 의해 생기는 화염이나 열이 외부로 전해지는 것을 억제할 수 있는 점에서, 차재용 배터리용 커버로서 바람직하게 사용할 수 있다.
본 발명의 적층체는, 리튬 이온 배터리용 커버로서의 사용이 특히 바람직하다.
본 발명에 의하면, 우수한 차염 성능, 차열 성능을 갖고, 특히 차재용 배터리의 커버로서 사용했을 때에 전지 내부로부터의 발화에 의해 생기는 화염이나 열이 외부로 전해지는 것을 억제할 수 있는 적층체를 제공할 수 있다.
도 1 은, 배터리 커버 성형용 금형을 나타내는 사시도이다.
도 2 는, 배터리 커버의 성형의 양태를 나타내는 단면도이다.
도 3 은, 드로잉 가공 후의 굽힘 강도의 측정에 사용하는 드로잉 가공 샘플을 나타내는 사시도이다.
도 4 는, 드로잉 가공 샘플로부터 잘라낸 굽힘 시험 샘플을 나타내는 사시도이다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명은 이하의 실시예에만 한정되지 않는다.
실시예 및 비교예에서는 이하의 재료를 사용하였다.
(실시예 1)
(섬유층 (A) 및 (C) 의 제작)
염소화염화비닐 수지 (CPVC, 토쿠야마세키스이 공업사 제조, 평균 중합도 1000, 염소 함유량 72.0 질량%) 100 질량부, 열안정제 (닛토 화성사 제조, 유기 주석계 열안정제 「TVS#1380」) 10 질량부를 테트라하이드로푸란 (THF, 후지 필름 와코 순약사 제조) 400 질량부와 혼합하여, 수지 용액을 제조하였다.
또한, 수지의 염소 함유량은 JIS K 7229 에 준거한 방법에 의해 측정하고, 수지의 평균 중합도는 JIS K 6720-2 : 1999 에 준거한 방법에 의해 측정하였다.
다음으로, 시트상의 유리 섬유 (닛토보사 제조 「MC450A」, 평균 섬유 직경 7 ㎛, 평균 섬유 길이 50 ㎚, 비중 2.6, 겉보기 중량 450 g/㎡) 에 핸드 레이업법을 사용하여 수지 용액을 함침시켰다. 상기 공정을 7 회 반복하여 유리 섬유 7 층을 적층시켰다. 그 후, 건조기에 의해 THF 를 증발 건조시켜, 섬유층 (A) 및 (C) 를 얻었다. 얻어진 섬유층 (A) 및 (C) 의 두께는 1.7 ㎜ 였다. 또한, (섬유 질량/수지 질량) 은 1.13 이었다. 또, 유리 섬유의 평균 섬유 직경은, 주사 전자 현미경 (SEM) 을 사용하여 촬영한 화상에 의해, 임의의 10 점의 섬유 직경의 평균값으로부터 산출하고, 평균 섬유 길이는, 임의의 20 샘플을 노기스에 의해 측정하고, 그 평균값으로부터 산출하고, 비중은, 전자 비중계 (미라쥬사 제조, 「ED120T」) 를 사용하여 산출하였다. 또한, 유리 섬유의 겉보기 중량은, 시트상의 유리 섬유를 10 ㎝ × 10 ㎝ 로 컷하여 중량을 측정하고, 1 ㎡ 당의 중량 (g) 을 산출하여 구하였다.
(단열층 (B) 의 제작)
염소화염화비닐 수지 (CPVC, 토쿠야마세키스이 공업사 제조, 평균 중합도 500, 염소 함유량 67.3 질량%) 100 질량부, 열안정제 (닛토 화성사 제조, 유기 주석계 열안정제 「TVS#1380」) 10 질량부, 활제 (클라리언트사 제조 「WAX-OP」) 2 질량부, 무기 충전제 (카본 블랙, 카봇사 제조 「BLACKPEARLS L」) 1 질량부를 혼합하고, 롤 혼련하여 두께 0.3 ㎜ 의 단열층 (B) 를 제작하였다.
(적층체의 제작)
상기 섬유층 (A)-단열층 (B)-섬유층 (C) 를 겹치고, 프레스기로 프레스함으로써 적층체를 얻었다.
(실시예 2)
(섬유층 (A) 및 (C) 의 제작) 에 있어서, (섬유 질량/수지 질량) 을 1.13 으로 하고, (단열층 (B) 의 제작) 에 있어서, 카본 블랙 1 질량부 대신에, 산화티탄 (이시하라 산업사 제조 「TIPAQUE CR-90」) 10 질량부를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 3)
(섬유층 (A) 및 (C) 의 제작) 에 있어서, 폴리아미드 수지를 포함하는 유리 섬유 강화 열가소성 프리프레그 (LANXESS 사 제조 「Tepexdynalite 102-FG290(x)/45%」) 를 사용하여 두께 1.7 ㎜ 의 섬유층 (A) 및 (C) 를 제작하였다. 또한, (섬유 질량/수지 질량) 은 1.12 였다.
얻어진 섬유층 (A) 및 (C) 를 사용한 것 이외에는 실시예 2 와 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 4)
(섬유층 (A) 및 (C) 의 제작) 에 있어서, 폴리카보네이트 수지를 포함하는 유리 섬유 강화 열가소성 프리프레그 (LANXESS 사 제조 「Tepexdynalite 102fr-FG290(x)/45%」) 를 사용하여 두께 1.7 ㎜ 의 섬유층 (A) 및 (C) 를 제작하였다. 또한, (섬유 질량/수지 질량) 은 1.13 이었다.
얻어진 섬유층 (A) 및 (C) 를 사용한 것 이외에는 실시예 2 와 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 5)
(섬유층 (A) 및 (C) 의 제작) 에 있어서, 수지로서 염화비닐 수지 (PVC, 토쿠야마세키스이 공업사 제조, 평균 중합도 1000, 염소 함유량 56.7 질량%) 를 사용하고, (섬유 질량/수지 질량) 을 1.54 로 한 것 이외에는 실시예 2 와 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 6)
(섬유층 (A) 및 (C) 의 제작) 에 있어서, 수지로서 염소화염화비닐 수지 (CPVC, 토쿠야마세키스이 공업사 제조, 평균 중합도 500, 염소 함유량 67.3 질량%) 를 사용하고, (섬유 질량/수지 질량) 을 1.54 로 한 것 이외에는 실시예 2 와 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 7)
(섬유층 (A) 및 (C) 의 제작) 에 있어서, 섬유로서 시트상의 탄소 섬유 (도레이사 제조 「T-700」, 평균 섬유 직경 10 ㎛, 비중 2.1, 겉보기 중량 220 g/㎡) 를 사용하고, (섬유 질량/수지 질량) 을 1.09 로 한 것 이외에는 실시예 6 과 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 8)
(단열층 (B) 의 제작) 에 있어서, 수지로서 염화비닐 수지 (PVC, 토쿠야마세키스이 공업사 제조, 평균 중합도 500, 염소 함유량 56.7 질량%) 를 사용한 것 이외에는 실시예 6 과 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 9)
(단열층 (B) 의 제작) 에 있어서, 수지로서 폴리카보네이트 수지 (미츠비시 가스 화학사 제조, PCZ-500) 를 사용하고, 열안정제 및 활제를 첨가하지 않고 단열층 (B) 를 제작한 것 이외에는 실시예 6 과 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 10)
(단열층 (B) 의 제작) 에 있어서, 수지로서 폴리아미드 수지 (유니티카사 제조, A1030BRT) 를 사용하고, 열안정제 및 활제를 첨가하지 않고 단열층 (B) 를 제작한 것 이외에는 실시예 9 와 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 11)
(단열층 (B) 의 제작) 에 있어서, 산화티탄 대신에 팽창 흑연 (후지 흑연 공업사 제조 「EXP-50S300」) 을 사용한 것 이외에는 실시예 6 과 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 12)
(섬유층 (A) 및 (C) 의 제작) 에 있어서, 섬유로서 시트상의 유리 섬유 (닛토보사 제조 「MC 380A」, 평균 섬유 직경 7 ㎛, 평균 섬유 길이 50 ㎚, 비중 2.6, 겉보기 중량 380 g/㎡) 를 사용하고, (섬유 질량/수지 질량) 을 1.35 로 한 것 이외에는 실시예 6 과 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 13)
(섬유층 (A) 및 (C) 의 제작) 에 있어서, 섬유로서 시트상의 유리 섬유 (닛토보사 제조 「MC 600A」, 평균 섬유 직경 7 ㎛, 평균 섬유 길이 50 ㎚, 비중 2.6, 겉보기 중량 600 g/㎡) 를 사용하고, (섬유 질량/수지 질량) 을 2.10 으로 한 것 이외에는 실시예 6 과 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 14)
(단열층 (B) 의 제작) 에 있어서, 수지로서 폴리아미드 수지 (유니티카사 제조, A1030BRT) 를 사용하고, 열안정제 및 활제를 첨가하지 않고 단열층 (B) 를 제작한 것 이외에는 실시예 3 과 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(실시예 15)
(단열층 (B) 의 제작) 에 있어서, 수지로서 폴리카보네이트 수지 (미츠비시 가스 화학사 제조, PCZ-500) 를 사용하고, 열안정제 및 활제를 첨가하지 않고 단열층 (B) 를 제작한 것 이외에는 실시예 4 와 동일하게 하여 적층체를 얻었다.
(비교예 1)
염소화염화비닐 수지 (CPVC, 토쿠야마세키스이 공업사 제조, 평균 중합도 1000, 염소 함유량 72.0 질량%) 100 질량부, 열안정제 (닛토 화성사 제조 「TVS #1380」) 10 질량부, 활제 (클라리언트사 제조 「WAX-OP」) 2 질량부를 혼합하고, 롤 혼련하여 두께 0.3 ㎜ 의 수지층을 제작하였다.
얻어진 수지층을 적층하여 프레스 성형함으로써 두께 2.0 ㎜ 의 적층체를 얻었다.
(비교예 2)
염소화염화비닐 수지 (CPVC, 토쿠야마세키스이 공업사 제조, 평균 중합도 1000, 염소 함유량 72.0 질량%) 100 질량부, 열안정제 (닛토 화성사 제조, 유기 주석계 열안정제 「TVS #1380」) 10 질량부를 테트라하이드로푸란 (THF, 후지 필름 와코 순약사 제조) 400 질량부와 혼합하여, 수지 용액을 제조하였다.
다음으로, 시트상의 유리 섬유 (닛토보사 제조 「MC450A-104SS」, 평균 섬유 직경 7 ㎛, 겉보기 중량 450 g/㎡) 에 핸드 레이업법을 사용하여 수지 용액을 함침시켰다. 상기 공정을 반복하여 유리 섬유를 적층시켰다. 그 후, 건조기에 의해 THF 를 증발 건조시켜, 두께 2.0 ㎜ 의 적층체를 얻었다. 또한, (섬유 질량/수지 질량) 은 0.98 이었다.
(비교예 3)
폴리아미드 수지를 포함하는 유리 섬유 강화 열가소성 프리프레그 (LANXESS 사 제조 「Tepexdynalite 102-FG290(x)/45%」) 를 사용하여 두께 2.5 ㎜ 의 섬유층을 제작하였다. 또한, (섬유 질량/수지 질량) 은 1.12 였다.
(비교예 4)
폴리카보네이트 수지를 포함하는 유리 섬유 강화 열가소성 프리프레그 (LANXESS 사 제조 「Tepexdynalite 102fr-FG290(x)/45%」) 를 사용하여 두께 2.0 ㎜ 의 섬유층을 제작하였다. 또한, (섬유 질량/수지 질량) 은 1.13 이었다.
(평가)
실시예 및 비교예에서 사용한 수지, 적층체, 섬유층에 대해, 이하의 평가를 실시하였다. 결과를 표 1 ∼ 4 에 나타냈다.
(1) 수지의 산소 지수, 중량 평균 분자량, 유리 전이 온도 (Tg)
JIS K 7201-2 : 2007 에 준거한 방법에 의해 수지의 산소 지수를 측정하였다. 또, ASTM D 2503 에 준거한 방법에 의해 수지의 중량 평균 분자량을 측정하였다. 또한, JIS K 7121 에 준거한 방법에 의해 수지의 유리 전이 온도 (Tg) 를 측정하였다.
또한, 염소화염화비닐 수지, 염화비닐 수지, 폴리카보네이트 수지의 중량 평균 분자량은, 구체적으로는 이하의 방법에 의해 측정하였다.
먼저, 수지 샘플을 THF 에 용해하고, 구멍 직경 0.2 ㎛ 의 필터로 여과하였다. 그 후, 일본 분광사 제조의 GPC 유닛 (펌프 유닛 : PU-4180, 검출기 유닛 : RI-4030, 칼럼 오븐 : CO-4065) 을 사용하고, 측정 유량 0.7 ml/min, 오븐 온도 40 ℃ 조건으로 측정을 실시하여 샘플을 용출 분리시키고, 표준 폴리스티렌 환산으로 작성한 검량선 베이스로 분자량을 구하였다. 또한, 칼럼으로서 SHODEX 사 제조 칼럼 LF-804 (2 연결) 를 사용하였다.
또, 폴리아미드 수지의 중량 평균 분자량은 이하의 방법에 의해 측정하였다.
구체적으로는, 먼저, 적층체 시료를 칭량하고, 소정량의 용리액을 첨가하고 실온에서 하룻밤 정치하여 용해시켰다. 그 후, 완만하게 흔들어 섞은 후, 0.45 ㎛ 의 PTFE 카트리지 필터로 여과하고, 여과액분으로서 폴리아미드 수지를 분리하였다.
그 후, 이하의 조건에 의해 측정을 실시하였다.
<GPC 장치>
HLC-8420GPC (토소사 제조)
<칼럼>
TSKgel Super AWM-H (6.0 ㎜I.D. × 15 ㎝) × 2 개 (토소사 제조)
<검출기>
시차 굴절률계 (RI 검출기), polarity=(+)
<용리액>
HFIP (1,1,1,3,3,3-헥사플루오로-2-프로판올) (후지 필름 와코 순약사 제조)
+10mM-CF3COONa (후지 필름 와코 순약사 제조 1 급)
<측정 조건>
유속 : 0.3 ml/min
칼럼 온도 : 40 ℃
시료 농도 : 1 mg/ml (폴리아미드를 기준으로 한 농도)
시료 주입량 : 20 μL
검량선 : 표준 PMMA (Agilent Technologies 사 제조) 를 사용한 3 차 근사 곡선
(2) 열전도율 및 체적 팽창률
실시예 1 ∼ 15, 비교예 1, 2 에서 얻어진 적층체 및 비교예 3, 4 에서 얻어진 섬유층에 대해, 100 ㎜ × 100 ㎜ 로 컷하여 측정용 샘플을 얻었다. 얻어진 측정용 샘플에 대해, JIS R 2616 에 의해 열전도율을 측정하였다.
또, 얻어진 측정용 샘플을 두께 방향이 수직 방향이 되도록 지그에 고정하고, 샘플과 버너의 거리를 20 ㎜ 로 하고 하방으로부터 가열하여 800 ℃ 의 상태에서 1 분간 가열을 계속한 후, 동일하게 하여 열전도율을 측정하고, 하기 식 (1) 및 (2) 에 의해 열전도율의 변화율 및 감소율을 산출하였다.
(열전도율의 변화율) = [(가열 전의 열전도율) - (가열 후의 열전도율)]/(가열 후의 열전도율) (1)
(열전도율의 감소율) = [(가열 전의 열전도율) - (가열 후의 열전도율)]/(가열 전의 열전도율) × 100 (2)
또한, 800 ℃ 에서 1 분간 가열한 후의 측정용 샘플의 두께를 측정하고, 하기 식 (3) 에 의해 체적 팽창률을 측정하였다.
(체적 팽창률) = [(가열 후의 최대 두께) - (가열 전의 두께)]/(가열 전의 두께) (3)
또한, 비교예 1 에서 얻어진 적층체에 대해서는, 800 ℃ 에 도달하기 전에 수지가 소실되었기 때문에, 가열 후의 열전도율, 열전도율의 변화율, 감소율, 체적 팽창률을 측정할 수 없었다.
(3) 화염의 누출, 이면 온도
실시예 1 ∼ 15, 비교예 1, 2 에서 얻어진 적층체 및 비교예 3, 4 에서 얻어진 섬유층에 대해, 150 ㎜ × 150 ㎜ 로 컷하여 측정용 샘플을 얻었다. 얻어진 측정용 샘플을 두께 방향이 수직 방향이 되도록 지그에 고정하고, 샘플과 버너의 거리를 20 ㎜ 로 하여 하방으로부터 5 분간 가열하였다. 가열 시의 상태를 확인하고, 이하의 기준으로 평가하였다.
○ : 측정용 샘플 상방으로의 화염의 누출이 확인되지 않았다.
× : 측정용 샘플 상방으로의 화염의 누출이 확인되었다.
또, 가열면의 이면측의 온도를 서모그래피에 의해 관찰하고, 이면 온도가 300 ℃ 에 도달할 때까지의 시간을 측정하였다.
(4) 배터리 커버의 외관
(리튬 이온 배터리용 커버의 제작)
실시예 1 ∼ 15 에서 얻어진 적층체를, 도 1 에 나타내는 금형을 사용하여, 도 2 와 같이 프레스 성형 (온도 200 ℃, 예열 4 분, 가압 4 분, 냉각 4 분) 함으로써 리튬 이온 배터리용 커버를 상정한 성형체를 제작하였다. 상기 성형체는, 균열, 금이 없어 외관이 양호한 것이 얻어졌다.
(5) 드로잉 가공 후의 굽힘 강도
실시예 1 ∼ 15, 비교예 1, 2 에서 얻어진 적층체 및 비교예 3, 4 에서 얻어진 섬유층에 대해, 적외선 히터를 사용하여 표면 온도가 210 ℃ (수지가 폴리카보네이트 수지를 포함하는 경우에는 230 ℃, 폴리아미드 수지를 포함하는 경우에는 240 ℃) 가 될 때까지 가열하였다.
금형 온도를 170 ℃ 로 한 프레스형에 가열 후의 적층체를 넣고, 형체결력 30 t 로 프레스하고 10 초간 유지하였다. 그 후, 금형을 20 분에 걸쳐 50 ℃ 까지 냉각하여 도 3 과 같은 드로잉 가공 샘플을 얻었다.
드로잉 가공 샘플의 평면 부분 (도 3 파선부) 으로부터 도 4 와 같이 복합 재료 절단기 AC-300CF (마루토 제작소 제조) 를 사용하여 굽힘 시험 샘플 (65 ㎜ × 10 ㎜) 을 잘라내고, ORIENTEC 사 제조 「텐실론」을 사용하여, JIS K7171 에 준거하여, 굽힘 강도를 측정하였다.
Figure pct00001
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
본 발명에 의하면, 우수한 차염 성능, 차열 성능을 갖고, 특히 차재용 배터리의 커버로서 사용했을 때에 전지 내부로부터의 발화에 의해 생기는 화염이나 열이 외부로 전해지는 것을 억제할 수 있는 적층체를 제공할 수 있다.
1 : 금형
2 : 적층체

Claims (11)

  1. 수지 및 섬유를 포함하는 섬유층과 상기 섬유층의 적어도 일방의 면에 형성된 단열층을 갖는 적층체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    800 ℃ 에서 1 분간 가열한 후의 열전도율이 0.01 ∼ 0.15 W/mK 인, 적층체.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    하기 식 (1) 로 나타내는 800 ℃ 에서 1 분간 가열한 후의 열전도율의 변화율이 1 ∼ 10 인, 적층체.
    (열전도율의 변화율) = [(가열 전의 열전도율) - (가열 후의 열전도율)]/(가열 후의 열전도율) (1)
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    800 ℃ 에서 1 분간 가열한 후의 하기 식 (3) 으로 나타내는 체적 팽창률이 2 배 이상인, 적층체.
    (체적 팽창률) = [(가열 후의 최대 두께) - (가열 전의 두께)]/(가열 전의 두께) (3)
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    단열층의 섬유층과 대향하는 면에, 수지 및 섬유를 포함하는 섬유층을 추가로 갖는, 적층체.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    섬유층을 구성하는 수지의 산소 지수가 20 이상인, 적층체.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    섬유층을 구성하는 수지는, 평균 중합도가 400 ∼ 3000, 염소 함유량이 57 ∼ 72 질량% 인 염소화염화비닐 수지인, 적층체.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    섬유층을 구성하는 섬유는, 유리 섬유 및 탄소 섬유로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종인, 적층체.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    섬유층에 있어서의 섬유의 함유량이 10 ∼ 80 질량% 인, 적층체.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    리튬 이온 배터리용 커버인, 적층체.
  11. 리튬 이온 배터리용 커버로서의 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 적층체의 사용 방법.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001294048A (ja) 2000-04-13 2001-10-23 Toyota Motor Corp 車両用電源装置
JP2013097883A (ja) 2011-10-28 2013-05-20 Keylex Corp 車両用バッテリーケース
WO2019044801A1 (ja) 2017-08-30 2019-03-07 本田技研工業株式会社 積層体、車載用電池収容体及び車載用電池収容体の製造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2702546B2 (ja) * 1989-03-30 1998-01-21 積水化学工業株式会社 長尺複合成形体及びその製造方法
JPH0725144U (ja) * 1993-10-12 1995-05-12 城山興産株式会社 積層板材
JPH11122782A (ja) * 1997-10-08 1999-04-30 Furukawa Electric Co Ltd:The 地中埋設用電力ケーブル防護管
JP2001261910A (ja) * 2000-03-15 2001-09-26 Sekisui Chem Co Ltd 塩素化塩化ビニル樹脂組成物及びその成形品
JP2007153980A (ja) * 2005-12-02 2007-06-21 Mitsubishi Plastics Ind Ltd 塩素化塩化ビニル系樹脂組成物および成形体
JP6221150B2 (ja) 2013-03-15 2017-11-01 ポリワン コーポレイション 高性能熱可塑性複合材料積層体、およびそれから製造される複合材料構造物
JP2015083365A (ja) * 2013-09-18 2015-04-30 東レプラスチック精工株式会社 サンドイッチ構造体およびその製造方法、ならびにサンドイッチ構造体を加工してなる構造体
US10919259B2 (en) * 2013-12-06 2021-02-16 Mitsubishi Chemical Corporation Laminated substrate using fiber-reinforced thermoplastic plastic, and molded product manufacturing method using same
JP6846266B2 (ja) * 2017-03-31 2021-03-24 日東電工株式会社 太陽電池モジュール
JP7074491B2 (ja) * 2018-02-08 2022-05-24 積水化学工業株式会社 樹脂製部材、複合樹脂製部材、及び建具
JP7078419B2 (ja) * 2018-02-20 2022-05-31 積水化学工業株式会社 塩化ビニル系樹脂成形体
JP2020049925A (ja) * 2018-09-21 2020-04-02 積水化学工業株式会社 炭素繊維強化熱可塑性樹脂複合材の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001294048A (ja) 2000-04-13 2001-10-23 Toyota Motor Corp 車両用電源装置
JP2013097883A (ja) 2011-10-28 2013-05-20 Keylex Corp 車両用バッテリーケース
WO2019044801A1 (ja) 2017-08-30 2019-03-07 本田技研工業株式会社 積層体、車載用電池収容体及び車載用電池収容体の製造方法

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