TWI453268B - 填縫隙用膨脹型膠帶 - Google Patents

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Description

填縫隙用膨脹型膠帶
本發明係關於一種填縫隙用膨脹型膠帶，一種製備用來填縫隙之膨脹型膠帶的方法，一種填縫隙的方法，一種電極組以及一種二次電池。
一般來說，許多情況下會需要將兩分開的物件所形成的縫隙填補起來，而藉由填充縫隙以將兩分開的物體固定的情況也是常見的。
舉例來說，電極組的體積比圓柱電池罐來的小，以使電極組於電池製造過程中能夠容納入圓柱電池罐中，因此，該電極組與該圓柱瓶的內部面間係會形成一縫隙。在此狀況下，容納於圓柱電池罐內的電極組可能會因周圍的震動或撞擊而移動，而電極組的移動可能會產生的問題包括，例如，內部電阻的增加以及電池內的電極片的損壞，以致顯著地降低電池效能。如此，填補縫隙與修補電極組係為必須進行的工作。
本發明之主要目的係在提供一種用於填補縫隙的膨脹型膠帶，一種製造用於填補縫隙的膨脹型膠帶的方法，一種填補縫隙的方法，一種電極組以及一種二次電池。
本發明之一態樣係提供一種用於填補縫隙的膨脹型膠帶，其包括一種基板層以及行程於基板層之至少一表面之一感壓黏著層。於此情況下，基板層可例如在與流體(例如液體)接觸時，具有往縱向方向型變的特性。依據本案之一實施例，該基板層可能，舉例來說，當其接觸到一流體時，係具有往縱向方向型變的特性。
在本案的揭示說明裡，”填縫隙用之膨脹型膠帶”一詞可指在必要情況下，此膠帶係用來填充兩彼此分開物體的間隙，並將兩物體彼此固定。依據本案之一實施例，該膨脹型繃帶係可為一種可實現一個立體(3D)形狀的繃帶，其係經由一種在一感壓黏著層的固定力以及一種基板層膨脹所產生之力之間的相互平衡的手段，以使該膠帶可填補該縫隙，舉例來說，當該基板層接觸到流體(如液體)時，在此狀態中，該膠帶係經由該感壓黏著層附著於兩個具有縫隙形成於之內的物件中之一。依據本案之一實施例，該兩間隔開來以而形成縫隙的物件可以分別為一電池的電極組以及一用以容納此電極組的電池罐，但不限於此。在此情況下，該膠帶可例如是一種電極組用之膨脹型膠帶，而且用於防止電極組解體，並將電極組固定於一電池之電池罐中。
圖1係膨脹型膠帶在縫隙裡形成3D形狀的過程示意圖。
如圖1所示，該膠帶101係藉由與一感壓黏著層接觸而與形成有縫隙之物體103、104之物體104接觸。舉例來說，當一流體係引入該縫隙中時，係藉由接觸膨脹膠帶101之基 板層，以使基板層朝縱向方向膨脹。在此狀況下，藉由基板層的膨脹狀態，使該膨脹型膠帶102可實現一3D形狀，其中該膠帶101係透過感壓黏著層而固定於該物體104上。該縫隙可由上述3D形狀而填補，如必要時，可將形成有縫隙於其間的兩物體103、104相互固定。
如此，能夠形成3D形狀的膨脹型膠帶的大小，即縫隙的寬度可例如為0.001mm至2.0mm，0.001mm至1.0mm，或0.01mm至0.5mm。然而，該3D形狀的大小可依據欲被填補的特定縫隙的大小而改變，但本發明並不限於此。依據欲被填補的特定縫隙的大小所決定的3D形狀，而在使用此膨脹型膠帶時，可例如藉由調整基板層的張力，或感壓黏著層的剝離強度或圖案形狀來加以調整，例如感壓黏著區域的面積比，或感壓黏著區域間的距離將於後說明。
在本案的說明揭露中，該基板層一詞”縱向方向”可表示當該基板層維持一個平坦狀態時，一個與厚度方向相垂直的方向(如圖2或圖3中箭頭所示的方向)。在本案的說明揭露中，該基板層一詞”垂直”或”平行”可表示大致垂直或平行而不削弱所需的效果，而且舉例來說，可包括不超過±10°的誤差，不超過±5°的誤差，不超過±3°的誤差。
可在一基板層的平面上朝一特定方向變形(包括一交叉方向，一個機器方向或對角方向)的基板層可不被限制的被使用，只要該基板層有一變形特性，舉例來說，朝縱向方向的膨脹。
依據本案之一實施例，該基板層可有由以下程式1所述的10%或更高的縱向方向之張力。
方程式1基板層的縱向張力=(L2 -L1 )/L1 ×100
在此方程式1中，L1 代表一該基板層在與一流體接觸前的基板層起始長度，而L2 代表該基板層在室溫下或60℃長達24小時接觸流體後的基板層長度。
關於方程式1的計算方式，與該基板層接觸的特定流體可依照該欲被填補的縫隙的特定條件而選擇，但本發明並不限於此。依據本案之一實施例，當該欲被填補的縫隙係由一電極組與容納其之一電池罐所形成，而該流體係注入於該電池罐的電解質。”電解質”一詞，舉例來說，可指電池中所用的離子傳導介質。
另外，在本案的說明揭露中，”室溫”一詞可指一自然發生，非加溫或冷卻的溫度，舉例來說，可為約10℃至約30℃，約20℃至約30℃，或約25℃。
該基板層之縱向張力，舉例來說，一膨脹速率，可依據實現3D型態大小而改變，且舉例來說，可為30%或以上，40%或以上，50%或以上，60或以上，70或以上，80或以上，90或以上。該基板層縱向張力的上限並不限於此。換句話說，張力的數值越高，該實現的3D形狀就越大，而因此該張力，舉例來說，可依照所欲之3D形狀而加以控制。舉例來說，該基板層張力的上限可約為500%。
在方程式1中，L1 與L2 代表基板層與一液體接觸之前與 之後的長度，而該基板層的長度係相對於該基層板的一特定方向。在這狀況下，測量該長度的特定方向並不在此限，只要相同的方向係被使用於測量L1 與L2 的長度。
舉例來說，當該基板層有一矩形薄板狀，該基板層的一長度可為一薄板的交叉，機器(machine)或對角線長度，或在一平面上朝一特定方向的長度。然而，在該相同方向被測量的長度係被應用於測量L1 與L2 的長度。舉例來說，當該基板層的交互長度係作為L1 時，該基板層的交互長度係作為L2 。
該基板層的形狀並無特別限制，舉例來說，可為一薄膜或薄板形狀。另外，該具有一薄膜或薄板形狀的基板層可有一如四方形、圓形、三角形或無定形的形狀。
任何基板層所用的材料並無特別限制，只要該基板層有如上所述之張力即可。依據一實施例，該基板層可為一高分子薄膜或薄板。另外，該基板層可被製造形成具有變形特性的高分子薄膜或薄板，舉例來說，在製造電池過程中，當基板層與使其具有延長或收縮特性的液體接觸時，其可呈現出如上述之膨脹特性。
依據一實施例，具有氨基甲酸酯鍵、酯鍵或醚鍵、或包括一種纖維素酯化合物的基板層，也可作為該基板層。
這裡可使用的基板層可以包括具有丙烯酸酯系基板層、氨基甲酸酯系基板層、一環氧系基板層或纖維素系的基板層。
依據一實施例，一個由活性能量射線固化型組合物而形成的鑄造層可以被用來作為丙烯酸酯系基板層、氨基甲酸酯系基板層或環氧系基板層。
在本案的說明揭露中，”鑄造層”一詞可指藉由塗佈固化組成物並使用鑄造法和固化方式，以於基板層上形成此塗佈層。如此，”活性能量射線固化型組合物”一詞可指經照射活性能量而固化的一種組成物。因此，該活性能量的範圍可包括粒子束，例如α-粒子束、質子束、中子束或電子束，以及微波，紅外線(IR)，紫外線(UV)以及伽瑪射線。
該組成物可例如包括一活性能量射線固化型丙烯酸酯組成物以及一自由基聚合稀釋劑。因此，聚氨酯丙烯酸酯係本領域中已知的光固化性的低聚物，舉例來說，可被用作為該活性能量可固化的一種丙烯酸酯化合物。
舉例來說，該本案中可使用的聚氨酯丙烯酸酯可包括一具有多異氰酸酯化合物以及一具有羥基基團的(甲基)丙烯酸酯混合物之反應產物。因此，該聚異氰酸酯化合物可以是具有至少兩個異氰酸酯基團的化合物。舉例來說，本案中可使用的多異氰酸酯化合物可包括脂族、環脂族或芳族多異氰酸酯，且更具體的說，2,4-甲苯二異氰酸酯，2,6-甲苯二異氰酸酯，1,3-苯二亞甲基二異氰酸酯，1,4-二甲苯二異氰酸酯或二苯基甲烷-4，4'-二異氰酸酯異佛爾酮二異氰酸酯。如此，本案中被使用的具有羥基團的(甲基)丙烯酸酯可包括羥烷基(甲基)丙烯酸酯，例如：2-羥 乙基(甲基)丙烯酸酯，2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯，4-羥丁基(甲基)丙烯酸酯，6-羥基己基(甲基)丙烯酸酯或8-羥基辛基(甲基)丙烯酸酯，但不限於此。
該氨基甲酸酯丙烯酸酯可包括，例如，一具有羥基基團的(甲基)丙烯酸酯，以及在其端部具有異氰酸酯基的氨基甲酸酯預聚物的反應物，例如，包括多異氰酸酯和酯多元醇酯的混合物中的反應物。如此，本案中可使用的多元醇酯可例如包括一種多元醇及/或多元醇醚，以及與酸經過酯化反應得到的反應產物，用酸成分可為二元酸或其酸酐。因此在此使用的多元醇可包括乙二醇，丙二醇，環己烷二甲醇，3-甲基-1,5-戊二醇，且該可在此用的多元醇酯可包括聚亞烷基二醇，如聚乙二醇，聚丙二醇或聚丁甲基二醇，或嵌段或隨機的聚合物的二醇，如聚乙烯聚丙嵌段聚合物。另外，這裡可使用的酸成分，可包括二元酸例如有己二酸、琥珀酸、鄰苯二甲酸、四氫鄰苯二甲酸、六氫鄰苯二甲酸及對苯二甲酸、或其酸酐，但不在此限。另外，上述化合物可用來作為多異氰酸酯和具有羥基團的(甲基)丙烯酸酯。
另外，一個在其端部具有異氰酸酯基的氨基甲酸酯預聚物(prepolymer)以及具有羥基基團的(甲基)丙烯酸酯混合物的一反應物產物，舉例來說，一個具有醚多元醇與多異氰酸酯的反應產物的混合物可被用來作為上述之聚氨酯丙烯酸酯。
因此，環氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯或聚醚丙烯酸酯，也可以用來作為活性能量射線固化型的丙烯酸酯化合物。
因此，具有酯多元醇與(甲基)丙烯酸的混合物的脫水/縮合反應產物可以例如用來作為聚酯丙烯酸酯。在這種情況下，本案中可使用的多元醇酯可例如包括上面所描述的化合物。
另外，本案中使用的聚醚丙烯酸酯，可以包括聚亞烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯，如：聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯，聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯或聚丁甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯，且本案中使用的環氧丙烯酸酯可包含一環氧樹脂和(甲基)丙烯酸混合物的加成反應產物。在這狀況下，環氧樹脂的種類不在此限，但本領域中已知的芳族或脂族環氧樹脂也可以使用。
具有官能團並能透過照射活性能量射線而參與自由基聚合中的單體，可例如作為包含於該組合物中的自由基聚合稀釋劑。
上述所提之單體可為(甲基)丙烯酸酯單體，也可以是至少一選自由：烷基(甲基)丙烯酸酯、具有烷氧基的(甲基)丙烯酸酯、具有脂環族的(甲基)丙烯酸酯、具有芳族基團的(甲基)丙烯酸酯、具有雜環基的(甲基)丙烯酸酯以及多官能丙烯酸酯的(甲基)丙烯酸酯所組成之群組。
因此，在此可使用的烷基(甲基)丙烯酸酯可包括具有的1至20個碳原子烷基的烷基(甲基)丙烯酸酯，如：甲 基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、n-丙基(甲基)丙烯酸酯、異丙基(甲基)丙烯酸酯、n-丁基(甲基)丙烯酸酯、叔丁基(甲基)丙烯酸酯、仲丁基(甲基)丙烯酸酯、戊基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基丁基(甲基)丙烯酸酯、n-辛基(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸酯，異壬基(甲基)丙烯酸酯、月桂基(甲基)丙烯酸酯、十四烷基(甲基)丙烯酸酯，在本案中該具有烷氧基的(甲基)丙烯酸酯可包括：2-(2-乙氧基乙氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、乙二醇苯基醚(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(聚合度：2~8)苯基醚(甲基)丙烯酸酯、乙二醇壬基苯基醚(甲基)丙烯酸酯或聚乙二醇(聚合度：2~8)壬基苯基醚(甲基)丙烯酸酯，在本案中使用的具有脂環式的(甲基)丙烯酸酯可包括：苯基羥(甲基)丙烯酸酯基或芐基(甲基)丙烯酸酯，本案中使用的具有雜環基團的(甲基)丙烯酸酯可包括：四氫糠基(甲基)丙烯酸酯或嗎啉基(甲基)丙烯酸酯，並且，本案中可使用的多官能丙烯酸酯可包括：雙官能丙烯酸酯，如1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、羥基特戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二環戊基二(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性的二環戊烯基二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性的二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酰氧基乙基異氰脲酸酯、烯丙基化的環己基二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、二羥 甲基二環戊烷二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性的六氫鄰苯二甲酸二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇改性的三甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、金剛烷二(甲基)丙烯酸酯或9,9-雙[4-(2-丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴；三官能丙烯酸酯，如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、丙酸改性的二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改性的三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三官能氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯或三(甲基)丙烯酰氧基乙基異氰脲酸酯；四官能丙烯酸酯，比如：二甘油四(甲基)丙烯酸酯或季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯；五官能丙烯酸酯，如：丙酸改性的二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯；六官能丙烯酸酯，如：二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯或氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(例如，異氰酸酯單體和三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯的反應產物)，但本發明不限於此。
此外，具有極性官能基的單體，尤其是羥基、羧基、含氮官能基或縮水甘油基，可用來做為稀釋劑。因此，具有羥基的單體可包含：2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯、6-羥基己基(甲基)丙烯酸酯、8-羥基乙辛基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基乙烯基二醇(甲基)丙烯酸酯或2-羥基丙烯基二醇(甲基)丙烯酸酯。具有羧基的單體可包含：(甲 基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧基醋酸、3-(甲基)丙烯酰氧基丙酸、4-(甲基)丙烯酰氧基丁酸、丙烯酸雙體、衣康酸、馬來酸、馬來酸酐。具有含氮官能基的單體包含：(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯吡咯烷酮、N-乙烯己內酰胺。而具有縮水甘油基之單體包括：縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯，但本發明並不限於此。
舉例來說，丙烯酸類組合物可包括30份(重量)至99份(重量)的活性能量射線固化型的丙烯酸酯化合物，以及1份(重量)至70份(重量)的自由基聚合性的稀釋劑。然而，丙烯酸酯化合物和自由基聚合性的稀釋劑的重量比可能會，例如，因考慮到所需的張力而有所不同。
除非本說明書中另有特別的定義在，否則該單位“份重量”是指重量比。
另外，丙烯酸類組合物可進一步地包括一種感光劑。該感光劑，可通過用活性能量射線照射，誘導丙烯酸類組合物的聚合反應。
舉例來說，一般習知的感光劑，如安息香系、羥基酮系、氨基酮系、過氧化物類或磷氧化物可作用為該感光劑。
基於100份(重量)的丙烯酸酯的化合物和稀釋劑的總和下，丙烯酸類組合物可包括的感光劑的含量為0.01份(重量)至10份(重量)或0.1重量份至5重量份。該感光劑的含量，可被控制在一含量範圍內，使一個有效的固化反應可以被誘導，並防止固化過程後殘留的化合物所引起的物理性質降解。
如有需要，該組合物可進一步包括至少一種選自由：染料、顏料、環氧系樹脂、交聯劑、UV穩定劑、抗氧化劑、調色劑、增強劑、填料、消泡劑、表面活性劑、光增粘劑和塑化劑。
該鑄造層可以通過以下來製備，其包括將成分物塗佈到一個適當的厚度，使用一鑄造方法，並藉由照射活性能量射線固化的組合物進行聚合。
鑄造組合物的特定方法並沒有特別的限定，在以所希望的厚度的考量下，使用的方法可以例如是棒塗、刀塗法、輥塗法、噴塗、凹版塗佈、簾式塗佈、逗號塗佈(comma coating)進行或唇塗(lip coating)。
另外，用活性能量射線的照射，例如像紫外線，可以例如使用金屬鹵化物燈、高壓汞燈、黑色光燈、無極燈或氙燈進行。因此，用活性能量射線照射的條件，例如像波長或光的強度並沒有特別的限定，但可以依成分中的元素而進行選擇。
另外，具有氨基甲酸乙酯樹脂的基板層，如熱塑性聚氨酯(TPU)，或一種可固化的聚氨酯組合物的鑄造層的基板層，可以用來作為氨基甲酸酯基板層。
如此，該固化性聚氨酯組合物是一種通過施加熱而固化的組合物。舉例來說，具有多元醇與異氰酸酯化合物的固化性聚氨酯組合物的組合物可以用作固化性聚氨酯組合物。
如此，本案中所使用的多元醇可以例如包括：烷撐二醇、二甘醇、苯二酚(例如，鄰苯二酚，間苯二酚或對苯二酚)、苯三酚(例如，1,2,3-苯三酚)、二元醇胺、三醇胺、阿糖醇、甘露糖醇、異麥芽酮糖醇、甘油、木糖醇、山梨糖醇、麥芽糖醇、赤蘚糖醇、核糖醇、半乳糖醇、乳糖醇、蘇糖醇、艾杜糖醇或氫化葡萄糖。另外，本文中可使用的異氰酸酯化合物也可以，例如，包括列於的多異氰酸酯種類之氨基甲酸酯丙烯酸酯。在本案可使用的亞烷基，其包括在亞烷基二醇或二甘醇中，可包括具有1至20個碳原子的烷基，1至16個碳原子，1至12個碳原子，1至8個碳原子或1至4個碳原子的亞烷基原子。
舉例來說，固化性聚氨酯組合物，例如，可以包括多元醇與多異氰酸酯，這樣的多元醇的羥基基團(OH)與異氰酸酯的多異氰酸酯基(NCO)可以以相當的當量比約1：1出現。然而，當量比可以是，例如，在因所需的張力而變化。
舉例來說，該鑄造層可經由與丙烯酸類組合物相似的製備方法來製備，其可通過澆鑄該氨基甲酸酯組合物，並通過適當的應用程序的加溫來進行固化該鑄塗層。
當纖維素基材層作為基材層使用時，例如，將具有醋酸纖維素樹脂或烷基的混合物經過擠壓或鑄造過程的基板層，可用來作為具有樹脂的基板層。因此，乙酸丙酸纖維素或乙酸丁酸纖維素可例如作為烷基纖維素。
使用該樹脂製備基板層的方法沒有特別的限定。舉例來說，該方法係可藉由將一具有樹脂以及一可選擇加入的已知添加物的來源材料至習知的型膜或型片方法的方法來進行。在這狀況下，可在上述的成形過程中使用適當的方法已使基板層展現出形變特性，例如像是上述提過的膨脹性。
當該基板層是片狀或薄膜狀時，該基板層的厚度係不在此限。舉例來說，該基板層的厚度可因所欲知3D形狀或欲被填補的縫隙而決定。
該膠帶可包括形成在該基板層知至少一表面之一感壓黏著層。該感壓黏著層可例如在該基板層的一表面上，朝與基板層縱向方向平行的方向而形成。
當該膠帶與一液體接觸時，經由該感壓黏著層而固定的交代(其中該感壓黏著層形成的方向係如上述與該基板層的縱向方向平行)會膨脹，以使一與該基板層的縱向方向垂直而突出形成3D形狀。
該感壓黏著層可具有一感壓黏著區域以及一非感壓黏著區域，其中每一個區域皆可形成於感壓黏著層之一表面上。上述之感壓黏著層的表面係指當膠帶黏附至一物體(例如具有縫隙的一電極組)時，感壓黏著層表面係黏著至此物體上，而此物體可例如為一電極組。
圖2和圖3係根據一實施例之膨脹型膠帶剖面示意圖。圖2表示一膨脹型膠帶，其中一感壓黏著層12係形成在一基板層11的一表面上，而圖3表示一膨脹型膠帶，其中該感壓 黏著層12係形成在該基板層11的兩表面上。如圖2及圖3所示，感壓黏著區域12A和非感壓黏著區域12B皆形成於該膨脹性膠帶的感壓黏著層12上。該感壓黏著區域與該感壓黏著層的總面積之間的比例可在5%到95%的範圍之間。在此，該比例的下限可以是，例如，約10%，15%或20%。另外，該比例的上限可以是，例如，約95%，85%，80%，75%，70%，65%，或60%，然而，上述之比例僅為一實施例。舉例來說，當膠帶形成的3D結構之大小相較於膨脹膠帶的感壓黏著層強度為較高時，該面積比例可相對設計的較小。另一方面，亦可設計為一較大的面積比例。該面積比例可取決於將被該膠帶所貼附的物件之特性而適當的因應上述的情況進行調整。
另外，該感壓黏著區域和非感壓黏著區域在該感壓黏著層上的形狀與圖案沒有限制。該感壓黏著區域和非感壓黏著區域的形狀與圖案可因被膨脹型膠帶貼附的物件種類、欲接合的表面形狀以及由膨脹型膠帶形成的3D結構而改變。
該感壓黏著層可以包括兩個或以上的感壓黏著區域。更具體的說，兩個或以上的感壓黏著區域可形成於該感壓黏著層上的一表面上。在此狀況下，感壓黏著區域間的距離可以例如在0.1mm到10mm範圍之間。因此，前述之距離可指圖4至6中的”1”所代表之距離。然而，該距離可因應一將由該膨脹型膠帶覆貼的特定物件而改變，關於感壓黏著劑的面積比例，將如下所列。
另外，在該感壓黏著層的表面上的該感壓黏著區域之寬度，例如，圖4至6所表現的”W”的部份的寬度，係不在此限。舉例來說，該感壓黏著區域可因該感壓性附合物的面積比例或感壓黏著區域而做適當的調整。
依據一個實施例，該感壓黏著區域或非感壓黏著區域可設置在感壓黏著層的表面上並形成一個條紋圖案。圖4係一實施例之示意圖，其中一非感壓黏著區域12B係設置在該感壓黏著層12的一表面上並形成一條紋圖案。雖然圖4所展現的非感壓黏著區域12B係設置形並成一準確的條紋圖案，但只要它粗略是條紋狀，該條紋圖案係可呈現有些不規則。
依據另一個實施例，該感壓黏著區域與該非感壓黏著區域可在該感壓黏著層上形成一海島圖案。如此，該”海島圖案”一詞意思是指該感壓黏著區域與該非感壓黏著區域係形成由其他區域(形成海)包圍一個島的形狀。在這狀況下，形成該島的區域的形狀可包括許多形狀，如圓形、橢圓形、四方型、三角形以及不定型形狀。圖5和6係顯示藉由感壓黏著區域12A所形成的海圍繞非感壓黏著區域12B所形成的四角或圓形島之示意圖。
舉例來說，該非感壓黏著區域可透過塗佈一非感壓黏著材料於該感壓黏著層的一表面上，並遮蓋部分感壓黏著層而形成。意即，該膨脹型膠帶可更包括一非感壓黏著材料，透過部份的遮蓋該感壓黏著層，以形成非感壓黏著區域。如此，在本案中使用的非感壓黏著材料可例如包括丙 烯酸系化合物，但本發明不在此限。舉例來說，該丙烯酸系化合物可以是丙烯聚合、低聚物或單體化合物，其具有一玻璃轉移溫度，而在此溫度下，並不存在有感壓黏著的特性。
依據另一個實施例，該感壓黏著層的非感壓黏著區域可以於該同一個感壓黏著層的一表面，其彈性模量係經調整到比其他表面更高的程度。舉例來說，當該感壓黏著層係經固化該感壓黏著區域的方式而形成時，上述的非感壓黏著區域可藉由將感壓黏著層的固化度調高而部分形成，此部分將於下詳述。依據另一個實施例，當該感壓黏著層係透過將感壓黏著化合物塗抹在該基板層上，並固化該感壓黏著化合物形成時，此具有該感壓黏著區域與非感壓黏著區域的感壓黏著層可透過部分塗抹該感壓黏著化合物，並固化此感壓黏著化合物到一基板層上而製成，此部份亦會於以詳述。在這狀況下，該非感壓黏著區域可指一區域，其中此區域係一感壓黏著層非形成於一基板層上。
該非感壓黏著區域可以透過使用一部份性遮罩該非感壓性附合材料的方法而形成，以形成感壓黏著層，但本發明不在此限。
該感壓黏著層可設計為具有適當的剝離強度。舉例來說，當該剝離強度係低於能形成所欲之3D形狀時，由於該感壓黏著層不能適當支持應力引起的基板層變形，例如膨脹，故其會係使膠帶難以剝離或難以實現所欲之3D形狀。另一方面，當該剝離強度超越此範圍時，該感壓複合層將 可能會過度抑制基板層的變形，而使所欲該3D形狀不易實現。該感壓黏著層的剝離強度可以例如為100 gf/25mm或以上，150 gf/25mm或以上，200 gf/25mm或以上，300 gf/25mm或以上，400 gf/25mm或以上，500 gf/25mm或以上，600 gf/25mm或以上，700 gf/25mm或以上，800 gf/25mm或以上，900 gf/25mm或以上，1000 gf/25mm或以上，1,100 gf/25mm或以上，1,200 gf/25mm或以上，1,300 gf/25mm或以上，1,400 gf/25mm或以上，1,500 gf/25mm或以上，1,600 gf/25mm或以上，1,700 gf/25mm或以上，或1,800 gf/25mm或以上。然而，該感壓黏著層的剝離強度可例如依據所欲形成的3D形狀大小或所欲填部的縫隙而改變，但本發明不在此限。該剝離強度可例如為對於一個所欲填補縫隙的物件的剝離強度，例如，對於一電極組物件的剝離強度，或對於一玻璃物件的剝離強度。另外，該剝離強度可以是在室溫下測量取得的剝離強度，並且是在5mm/sec的剝離速率與180°剝離角度下測量取得的剝離強度。
另外，該感壓黏著層的剝離強度可以依照所欲實現3D形狀的可能性而進行調整，且此剝離強度的上限並無特別限制。
不同種類的感壓黏著層可被用來作為該感壓黏著層。舉例來說，丙烯酸類感壓黏著劑、聚氨酯感壓黏著劑，環氧感壓黏著劑、矽感壓黏著劑或橡膠類感壓黏著劑，其係可被用來做為該感壓黏著層。
依據一個實施例，該感壓黏著層可以是一個丙烯酸基感壓黏著層，並且可例如包括由多官能交聯劑交聯的丙烯酸基聚合物。
舉例來說，具有的重均分子量(MW )為400,000或以上的丙烯酸基聚合物可被用來作為為丙烯酸基聚合物。於此，該重均分子量係基於以聚苯乙烯作為標準，以凝膠滲透色譜法(GPC)測定。除非本說明書中另有特別的定義，一詞“分子量”係重量平均分子量。該丙烯酸基聚合物的分子量的上限沒有特別的限定，而丙烯酸基聚合物的分子量可以例如控制在2,500,000或更小的範圍內。
該丙烯酸基聚合物可例如具有(甲基)丙烯酸酯單體以及在聚合形態下具有交聯官能基之共聚單體，於此情況下，每一單體的重量比並無特別限制。舉例來說，各單體的重量比可依照所需的剝離強度而設計。
例如，烷基的(甲基)丙烯酸酯可用來作為(甲基)丙烯酸酯單體，其係包括於丙烯酸基聚合物以及含有1至14個碳原子的烷基之(甲基)丙烯酸酯，可考量感壓黏著劑的凝聚力、玻璃轉移溫度或感壓黏著力而使用。本文中可使用的上述之單體可包括：甲基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、正丙酯、(甲基)丙烯酸酯、異丙基(甲基)丙烯酸酯、n-丁基(甲基)丙烯酸酯、叔丁基(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸戊基酯，2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸酯、2-乙基丁基(甲基)丙烯酸酯、n-辛基(甲基)丙烯酸酯、異辛酯、 (甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯和(甲基)丙烯酸十四烷基酯，其可以單獨或組合使用，但不再此限。
該具有交聯官能團的共聚單體可以是與(甲基)丙烯酸酯單體或其他包含在丙烯酸類聚合物的單體進行共聚的單體，並在共聚後，提供一交聯點至聚合物的主鏈，以與多官能交聯劑反應。如此，交聯官能基可以是羥基、羧基、異氰酸酯基、縮水甘油基、氧基、或酰胺基。相反的，該交聯官能基可以是光交聯官能基，如丙烯酰基或甲基丙烯酰基。該光交聯官能基可通過使具有光交聯性官能團的化合物與由共聚單體提供的交聯官能團進行反應時而被引入。於製造感壓黏著劑情況下，各種共聚物單體可依據所需的官能基而使用。此單體的例子可包括，但不限於，具有羥基的單體，如2-羥乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羥丁基(甲基)丙烯酸酯、6-羥基己基的單體(甲基)丙烯酸酯、8-羥的(甲基)丙烯酸酯、2-羥基乙二醇的(甲基)丙烯酸或2-羥基丙二醇的(甲基)丙烯酸酯；具有羧基的單體，如(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙酸、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基酸、4-(甲基)丙烯酰氧基丁酸、丙烯酸二聚體、衣康酸、馬來酸和馬來酸酐、縮水甘油酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮或N-己內酰胺。在此，於聚合物中可包括一個，兩個或更多的單體。
如需要，該丙烯酸系聚合物還可以包括另一以聚合形式存在的功能性共聚單體。丙烯酸系聚合物的例子可包括由以下結構式1表示的單體。
該結構式1裡，R1 至R3 各自獨立表示氫或烷基，而R4 表示氰基、被烷基取代的或未被取代的苯基、乙酰基或COR5 ，其中R5 代表未被烷基或烷氧烷基取代的或取代的氨基或縮水甘油氧基。
在結構式1的R1 至R5 之定義中，烷基或烷氧基指的是一個具有1至8個碳原子的烷基或烷氧基，較佳為甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、丙氧基或丁氧基。
結構式(1)的單體的具體例子，可包括羧酸的乙烯基酯，如(甲基)丙烯腈、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、苯乙烯、甲基苯乙烯或乙酸乙烯酯，但是本發明不在此限。
該丙烯酸類聚合物可例如藉由聚合方法而製備，如溶液聚合、光聚合、本體聚合(bulk polymerization)、懸浮聚合或乳液聚合(emulsion polymerization)。
被使用在交聯該感壓黏著層中的丙烯酸基聚合物之多種類多官能交聯劑沒有被特別的限定，例如，依適當的交聯劑可以選自習知的交聯劑，如異氰酸酯交聯劑、環氧交 聯劑、氮丙啶交聯劑、金屬螯合物交聯劑和光交聯劑，其取決於交聯的官能團存在於聚合物上的種類。如此，異氰酸酯交聯劑的例子可包括二異氰酸酯，如甲苯二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、四甲基苯二甲基二異氰酸酯、或二異氰酸酯、或二異氰酸酯和多元醇的反應產物。在這種情況下，三羥甲基丙烷也可以使用作為多元醇。本文中可使用的環氧交聯劑可包括乙二醇二縮水甘油醚、三縮水甘油基醚(triglycidylether)、三縮水甘油基醚三羥甲基丙烷、N，N，N'，N'-四縮水甘油基乙二胺或丙三醇的二縮水甘油醚，氮丙啶交叉交聯劑可包括N，N'-甲苯-2,4-雙(1-氮丙啶碳氧胺)，N，N'-二苯基甲烷-4，4'-雙(1-氮丙啶)，三亞乙基三聚氰腔，雙異丙醇-1-(2-甲基氮丙啶)(bisisoprotaloyl-1-(2-methylaziridine))或三-1-氮丙啶基氧化膦，該金屬螯合物的交聯劑可包括藉由多價金屬與一化合物，如乙酰丙酮或乙酰乙酸乙酯，配位所得的化合物。於此，該多價金屬可以包括鋁、鐵、鋅、錫、鈦、銻、鎂或釩，而多官能丙烯酸酯可作為一光交聯劑。一個，兩個或更多的交聯劑可以依照如上所述的，包含在聚合物中的交聯性官能團的種類，而被使用。
舉例來說，於感壓黏著層中的多官能交聯劑的重量比可依照所希望的剝離強度而被調整。
如此的感壓黏著層的形成，例如，可藉由塗佈一塗佈液，該塗佈液係由混合如此的丙烯酸類聚合物和多官能交 聯劑，以及誘導，並在適當的條件下使聚合物和多官能交聯劑之間的交聯反應而製得。
該感壓黏著層可以含有至少一添加劑，其係包括選自由偶聯劑、增粘劑、環氧樹脂、UV穩定劑、抗氧化劑、調色劑、增強劑、填料、消泡劑、表面活性劑和增塑劑所組成之群組，只要該感壓黏著層不削弱所欲之效果即可。
該感壓黏著層的厚度可依據其應用而適當地選擇，例如，可能可依據所希望的剝離強度、形成三維的形態或以填充的間隙的大小，但本發明是沒有特別限定於此。
該膠帶可進一步包括與感壓黏著層的剝離片，以於膠帶使用，用以保護感壓黏著層。
本發明的另一個實施例提供了一種製造該膨脹型膠帶的方法。該依據實施例的方法可包含形成一感壓黏著層，其包含形成在該基板層之至少一表面上的一感壓黏著區域與一非感壓黏著區域，如此，當其與一液體接觸時，該基板層可如上所述的係能夠朝縱向方向變形(例如膨脹)的基板層。另外，該感壓黏著層可以朝一與該基板層的縱向方向平行的方向而形成。
在一基板層上形成一感壓黏著層的方法沒有特別的限定。舉例來說，感壓黏著層可以由以下方式形成，其中，可以藉由塗佈一感壓黏著化學成分於一基板層，其中化學成分係由適當地混合上述之感壓黏著化學成分，依照所需要的感壓黏著層之種類所製備，或塗佈使用該化學成分製備的一感壓黏著塗佈溶液，藉由一工具如一刮棒塗佈機而 固化該感壓黏著成分或該感壓黏著塗佈溶液。該感壓黏著層或該感壓黏著塗佈溶液之固化是指轉換一感壓黏著成分為可透過一物理或化學反應施加一感壓性附合特性的相位的程序。這樣的固化可以透過保持該組成物在一個預定的溫度下長達某些特定的時間內而執行，或透過使用電磁波，如紫外線，照射該組合物執行。這些製備感壓附合劑的方法係為被廣泛已知的。
如此，形成感壓黏著層的方法，其中該感壓黏著區域和非感壓黏著區域一起形成如上述那樣的方法，亦沒有特別限制。舉例來說，使用的方法可包含一部分遮蓋一感壓黏著層之方法，其係透過依照需要的形狀而在固化程序之前或之後，於塗佈層之一表面印刷一感壓性附合成分或一感壓性附合塗佈溶液；調整一塗佈層之固化角度到部份性不同的程度，而其係依照電磁波的點狀輻射或使用一可部分地切斷電磁波的遮罩之電磁波的輻射，或執行部分的塗覆和固化感壓黏著組成物或感壓黏著塗覆溶液。
在一個示例程序中，在考量簡易加工情況下，該感壓黏著層可以藉由將感壓黏著組成物塗佈於基板層，並將非感壓黏著材料印刷至塗佈有感壓黏著組成物或已形成感壓黏著層上的方式而形成。
印刷非感壓黏著材料的方法或印刷的厚度無特別的限定，可考慮所使用的材料而選擇。
本發明的另一方面提供了一種填補縫隙的方法。依據一實施例的方法可以是一填補縫隙的方法，其縫隙係由一 第一基板以及與第一基板隔開的一第二基板所組形成。例如，該方法可包含將一膨脹性膠帶之感壓黏著層黏接到該第一或第二基板上，並發生變形(例如膨脹)，一基板層於一縱向方向，其係透過將該基板層與該膨脹性膠帶接觸。
在該方法中，在其之間形成一間隙的第一和第二基板的具體種類和形狀沒有特別的限制。意即，所有的基板可以被包含在該第一基板和第二基板的範圍內，只要該基板層可以形成一間隙，而一液體可以被引入該縫隙即可。
另外，基板的形狀也沒有特別的限定。例如，所有具有一個彎曲的或不規則的形狀的基片，以及一個平面的形狀，如圖式1，可被包括在此基板的範圍內。依據一個示例性實施例中，由第一和第二基板形成的間隙的寬度可以是0.001毫米至2.0毫米的範圍內，0.001毫米至1.00毫米，或0.01毫米至0.5毫米，但本發明並不限於其上。
如圖式1所示，該方法可以透過膨脹該膠帶101，藉由將該基板層與一液體在一狀態下接觸，而此狀態係指膠帶101係經一感壓黏著層黏接到其之間具有一縫隙之第一與第二基板103與104之一者上，致使形成一具有3D形狀的膠帶102。在此過程中，該3D形狀係可以經調整而被控制，在此，調整係指調整該感壓黏著層，該感壓黏著層之一表面的感壓性附合特性，該非感壓黏著區域的形狀與圖案與/或該基板層的應力。
依據一實施例來說，於方法中的第一及第二基板之其中一者可為電池的電極組，另一者可為容納電極組的電池 罐，且與該膨脹型膠帶接觸之流體可以是包含在電池中的電解質。在這個狀況下，本案發明係提供黏接有膨脹型膠帶黏的電極組。
在上述情況下，該方法可例如透過黏接該膨脹膠帶至電極組，收納該膨脹膠帶至電池罐中，並且注入電解液到電池罐中而進行。
特定的電極組並沒有特別的限制，而且可包含習知技術中的所有一般的電極組。依據一實施例來說，該電極組可以是一二次電池(例如鋰二次電池)用的電極組。
該電極組包含一正電極板、一負電極板以及一在正電極板和負電極板之間形成的分隔板。在該方法中，膨脹型膠帶可以經由該感壓黏著層而黏接到電極組的外圓周表面。在必要時，該電極組件可捲繞成膠卷狀。
該正電極板可以包含由一具有優良導電率的薄金屬板所構成的正電極控制器，以及塗佈在該正電極控制器的一表面的一正電極活性材料層。另外，未被正電極活性材料塗佈的區域係在該正電極板的兩端部分形成，另從該電極組向上或向下突出一預定深度的正電極片可以被接合到該區域。該正電極片可以用於將該電極組電性連接至該電池的其他區域。
另外，該負電極板可以包含一由具導電性的薄金屬板構成的負電極控制器，以及塗佈於該負電及控制器之一表面上的負電極活性材料層。與該正電極板相同，未被負電極活性材料塗佈的區域係在該負電極板的兩端部分形成， 且從該電極組向上或向下突出一預定深度和可以起電連接於該電池的其他區域的負電極片可以被接合到該區域。
此外，該電極組可更包含一絕緣板，其係形成於電池蓋組件或圓柱型電池罐的上方及/或下方，以防止電池蓋組件或圓柱型電池罐的接觸。
該膨脹型膠帶包含一節尾端，其中該分隔板的最外端部係被設置在該電極組的外周面，以使該膨脹型膠帶可以被黏接到該分隔板以環繞該電極組的外周面。另外，該膨脹型膠帶可以被黏接到該分隔板，以覆蓋至少該電極組的外周面的全部面積的30%。在這情形下，該電極組的外周面的較上部端與較下部端，其可以被黏接到該膨脹型膠帶，以使該電極組可以被曝露於外部環境中。
用於容納電極組的電池罐種類沒有特別的限定，例如，習知的電池罐的種類，包含一圓柱形電池罐等。
另外，多種用於將上述之膠帶變形(例如膨脹)的液體種類(例如，電解質溶液)並沒有特別的限制。然而，在本領域中習知的電解質溶液也可以根據電池的種類而被使用，例如，當該電池係為一鋰二次電池時，該電解質可以例如包含不溶水性的有機溶劑和鋰鹽。如此，該鋰鹽可以在有機溶劑被溶解以使該鋰鹽可被使用為在電池中的鋰離子的供應源以及促進該鋰離子在正電極與負電極之間的移動。鋰鹽的實例可以包含一種、兩種或多種鹽如LiPF6 、LiBF4 、LiSbF6 、LiAsF6 、LiCF3 SO3 、LiN(CF3 SO2 )3 、Li(CF3 SO2 )2 N、LiC4 F9 SO3 、LiClO4 、LiAlO4 、LiAlCl4 、 LiN(CX F2X +1SO2 )(Cy F2y +1SO2 )(其中x與y係整數)、LiCl、Lil以及用為支援型電解質鹽的二草酸鹽硼酸鋰。在電解質中的鋰鹽的濃度可根據其應用而變化。一般來說，該鋰鹽的使用濃度可為0.1M至2.0M。另外，該有機溶劑係提供做為一媒介，供參與電池的電化學反應的離子的移動。該有機溶劑的例子可以包含：苯、甲苯、氟代苯、1,2-二氟苯、1,3-二氟苯、1,3-二氟苯、1,2,3-三氟苯、1,2,4-三氟苯、氯苯、1,2-二氯苯、1，3-二氯苯、1,4-二氯苯、1,2,3-三氯苯、1,2,4-三氯苯、碘苯、1,2-二碘苯、1,3-二碘苯、1,4-二碘苯、1,2,3-三碘苯、1,2,4-三碘苯，氟甲苯、1,2-二氟甲苯、1,3-二氟甲苯、1,4-二氟甲苯、1,2,3-三氟甲苯、1,2,4-三氟甲苯、氯甲苯、1,2-二氯甲苯、1,3-二氯甲苯、1,4-二氯甲苯、1,2,3-三氯甲苯、1,2,4-三氯甲苯、碘甲苯、1,2-二碘甲苯、1,3-二碘甲苯、1，4-二碘甲苯、1,2,3-三碘代、1,2,4-三碘，R-CN(其中R代表具有2至50個碳原子的直鏈，支鏈或環狀的烴基，只要是該烴基可包括雙鍵，芳環或醚鍵)、二甲基甲酰胺、二醋酸、二甲苯、環己烷、四氫呋喃、2-甲基四氫呋喃、環己酮、乙醇、異丙醇、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸二乙酯碳酸甲丙酯、碳酸亞丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、二甲氧基乙烷、1,3-二氧戊環、二甘醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、γ-丁內酯、環丁砜、戊內酯、癸內酯、甲瓦龍酸內酯，其可以單獨或組合使用，但不限於此。
在膨脹型膠帶中，具有預定的剝離強度的感壓黏著層係在一具有變形特性的基板層上形成，例如，如上所述的膨脹特性。因此，該膠帶可以在方法的應用後形變為3D形狀，例如，在該膠帶係被黏接到該電極組的狀態下。因此，該膠帶可能有效地填充電極組和電池罐內壁之間的距離，並且固定該電極組，以可以防止電極組件的打滑和移位。
即是，上述的膨脹型膠帶的“3D形狀”係藉由該感壓黏著層的剝離力與電解質溶液接觸的感壓黏著層的該基板層的應力之間的相互作用所形成。因此，該膨脹型膠帶的3D形狀可以被認定為包含所有可以緊緊固定該電極組於該電池罐內的結構。
圖7係依據一實施例中的方法所製備的電池示意圖，顯示用於固定一電極組的膠帶51a與51b係藉由一電解質而形成3D形狀，以固定電極組53於一電池罐內。
例如，如在圖7的左側所示，該膨脹型膠帶51a可以被黏接到該電極組53上，然後在該電極組53插入至該電池罐52中時，維持在一平坦狀態。然而，經過一預定時間，該膨脹型膠帶51a接觸到注入至該電池罐的電解質後，該膨脹型膠帶53b係會被形變為3D形狀，如圖3中右側所示。因此，該電極組53與該電池罐52之間的距離可被填補，以使該電極組53固定。
本發明之另一態樣係提供一種二次電池，此二次電池係包含有一黏接有膨脹型膠帶的電極組、容納此電極組的電池罐以及在電池罐中與膨脹型膠帶接觸的電解亦。舉例 來說，此電池可使用上述方法而製成，根據一實施例，此電池可為一鋰二次電池。
以下係藉由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟習此技藝之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本發明之其他優點與功效。本發明亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明之精神下進行各種修飾與變更。
雖然”第一”、”第二”等名詞可以被使用於敘述各種單元，然而這些單元未被此類名詞所局限。此類名詞僅用於區分不同個單元。舉例來說，一第一單元可被稱為一第二單元，並且，同樣的，一第二單元可被稱為一第一單元，而並未脫離本案之實施例的範圍。”與/或”名詞包含了任何以及所有。一個或多個相關的、被列舉的相關項目。
當一件元件被論及為”銜接”或”耦合”到另一項元件時，該元件可直接被銜接或耦合至另一項元件或一中合元件可以存在。相反地，當一件元件被論及為”直接銜接”或”直接耦合”到另一項元件時，中合元件係不敷存在。
以下被使用的專有名詞僅係為了描述特定的實施例，而並未用作限縮實施例。除非狀況另有所指，單數型態的冠詞亦可被用作包括復數型態。同時，以下所使用的名詞如”包含”以及/或”包括”係指定所陳述的特徵，整數，步驟， 操作，元件，成分，與/或群組的存在，但並不排除一個或以上其他的特徵，整數，步驟，操作，元件，成分，與/或群組的存在或增加
依照附件圖案，以下將詳述本案的實施例。為了協助了解本案發明，在圖案描述裡，相近數字係表示相近元件，而相同完見的描述將不再重述。
1.基板層的縱向張力之測量
將一基板層切分為具有10cm×50cm(長×寬)大小的樣本。製備好的樣本係被浸泡在一碳酸性的電解質內並且被維持在一室溫。密封的狀態下一天。之後，該樣本係被從電解質中取出，而該樣本在機器內的長度係被測量。接下來，基板層之縱向張力係以方程式A所計算出來。
方程式A縱向張力=(L2 -L1 )/L1 ×100
在此方程式中，L1 代表一位於機器中的基板層被浸泡在一電解質裡之前的起始長度(即是，50mm)，而L2 代表一位於機器中的基板層被浸泡在該電解質裡之後的長度。
2.膨脹型膠帶的剝離強度之測量
將一基板層切分為具有25cm×200cm(長×寬)大小的樣本。製備好的樣本係藉由一2kg重的滾筒之感壓黏著層而連接在一玻璃板上，並且存放在室溫2小時。之後，該樣本的剝離強度係以一拉力測試器測量，該測量方式係以一5mm/sec的剝離速率以及180°剝離角度剝離該膨脹型膠帶。
3.膨脹型膠帶形成3D型態的機率之評估
在實施例以及比較例中置備的電池係被維持在室溫長達一天，並且解體已取出電極組。形成3D型態的機率係依照以下的評估標準評估，其係檢查該被連接到電極組上的膨脹型膠帶的狀態。
形成3D型態的機率之評估標準
￮：膨脹型膠帶的3D型態膨脹型膠帶係平均。
△：膨脹型膠帶的3D型態膨脹型膠帶係不平均。
×：膨脹型膠帶的3D型態膨脹型膠帶係不平均，而且該膨脹型膠帶係從一電極組上所剝離。
4.膨脹型膠帶的縫隙填補能力之評估(電極組支流阻能力)
在這個狀況下，該膨脹型膠帶的縫隙填補能力可以使用一個評估一電極組的一防止移動之特性的方法進行評估。舉例來說，該評估方法包括一個評估經常震動的方法以及一個評估經常撞擊的方法。該評估經常震動之方法係依據一個震動測試法，UN38.3，所執行。經評估後，當電池電力中止時，其係表示一終端接頭係已因為運動而斷接。在評量經常衝擊的方法時，一個電池係被放入一個八角形圓柱裡並且被旋轉長達一固定的時間。然後，當該電池電力中斷時，其係表示一終端接頭係已因為運動而斷接。依據該評估方法的該膨脹型膠帶的縫隙填補能力係依據以下評估基準所進行評估：填補縫隙能力之評估標準
￮：在經常震動與經常衝擊之評估後，電池電力係被偵測到。
△：在經常震動與經常衝擊之評估後但電阻率被增加10%或更高時，電池電力係被偵測到。
×：在經常震動與經常衝擊之評估後，電池電力係未被偵測到。
製備例1：氨基甲酸乙酯基板層之製備
一包括丁二醇多元醇以及二苯基甲烷二異氰酸酯之成分，其中，多元醇的羥基團以及二異氰酸酯的異氰酸酯基團具有一個約為1：1的當量比，係被一個T型壓模製備成一個具有厚度約40μm的薄膜，以及固化以製備成一基板層。該製備的基板層有一約為100%的縱向張力。
製備例2：丙烯酸酯系氨基甲酸乙酯基板層之製備
混合30重量分聚氨酯丙烯酸酯以及70重量分稀釋劑，丙烯酸異冰片酯(IBOA)，以及再添加、混合、和消泡0.5重量分感光劑(Irgacure-184，或稱1-羥基環己基苯基甲酮)，去製備一成分。該製備出的成分係在一聚酯剝離薄膜上被依棒狀塗抹機塗抹以形成一厚度約40μm。該得出的塗抹層係被該聚酯剝離薄膜所覆蓋以防止與氧氣接觸，並且，該成分接下來係被一金屬鹵化燈，透過具有光強度有800mJ/cm2 之UV-A光照射於成分上的方式，被固化，以致製備出一個基板層。該製備出的基板層有一個約為12%的縱向張力。
製備例3：纖維素基板層之製備
製備一個具有一個纖維素醋酸丙酸的化合物的來源材料以形成一個具有使用T型壓模做出的約40μm厚度的基板層，該化合物具有一利用GPC所測試出的70,000的數均分子量。該形成的基板層具有約20%的縱向張力。
實施例1
膨脹型膠帶之製備
在基板層(厚度：40μm)的一個表面上形成一個相對於一個玻璃板而具有1,900gf/25mm剝離力以及15μm厚度的感壓黏著層，該基板層係如製備例1所製備的丙烯酸樹脂感壓黏著層，其擁有一個由異氰酸酯交聯劑所教聯的丙烯感壓附合樹脂，以製備一個膨脹性膠帶。一膠帶係藉由印刷法將非感壓黏著材料形成於製備完成的感壓黏著層上，藉此一黏著面積可達約22%as，如圖4所示。在此，一丙烯酸化合物具有玻璃轉移溫度，於在此溫度下，並不存在有感壓黏著的特性，固可來做為非感壓黏著材料。
電極組以及電池之製備
將該膨脹型膠帶附著於一個具有一個負極電極，正極電極以及一間隔器的膠捲型的電極組(潔面直徑：17.2mm)，以使該膨脹型膠帶可覆蓋約50%電極組的外周表面的面積，以及將該電極組插入一圓柱型電池罐(截面直徑：約17.5mm)。因此，一碳酸鹽電解質係被插入至該瓶中以及該電池罐係被密封以生產出一顆電池。
實施例2至4以及比較例1和2
膨脹型膠帶以及電池係被製備的方式與實施例1所使用的製備方式一樣。除了在製備膨脹型膠帶方面，基板層如以下表格1有所變動，一個具有如實施例1之城分得感壓黏著層有被更換以使該感壓黏著層的剝離力可被如以下之表格1施加，以及該塗抹過的非感壓性附合材料的形狀或感壓性附合面積的一塊面積係如以下表格1有所變動。
實施例以及比較例中的膨脹型膠帶和電池的偵測物理特性係整理於以下表格2。
該膨脹型膠帶，舉例來說，可透過形變為3D形狀而應用於存在液體於縫隙裡之處，以便填補該縫隙，並且可是需要而固定該縫隙被填補的物件。
以上藉由特定實施例來描述及呈現本發明，所屬技術領域之通常知識者在不背離本發明精神及申請專利範圍之範疇下，可進行各種修改。
101‧‧‧膠帶
102‧‧‧膨脹形膠帶
103‧‧‧物體
104‧‧‧物體
11‧‧‧基板層
12‧‧‧感壓黏著層
12A‧‧‧感壓黏著區域
12B‧‧‧非感壓黏著區域
W‧‧‧寬度
I‧‧‧距離
51a‧‧‧膠帶
51b‧‧‧膠帶
52‧‧‧電池
53‧‧‧電極組
圖1係膨脹型膠帶形成3D形狀的過程示意圖。
圖2、3係根據實施例之膨脹型膠帶之剖面示意圖。
圖4至圖6係感壓黏著層之一表面示意圖。
圖7係一在電池製程中將膨脹型膠帶形成3D形狀的過程之示意圖。
12‧‧‧感壓黏著層
12A‧‧‧感壓黏著區域
12B‧‧‧非感壓黏著區域
11‧‧‧基板層

Claims (17)

  1. 一種填縫隙用膨脹型膠帶，係包括：一基板層，與一液體接觸時，係會朝縱向方向變形；以及一感壓黏著層，係形成於該基板層之一表面上，並在一與基板層的縱向方向平行的方向形成，且係包含一感壓黏著區域以及一非感壓黏著區域；其中，該感壓黏著區域之面積在感壓黏著層表面上之比率係占20%至60%之範圍。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之填縫隙用膨脹型膠帶，其中，具有0.001毫米至2.0毫米的一立體(3D)結構係於與一液體接觸時，會在與該縱向方向垂直的方向形成。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之填縫隙用膨脹型膠帶，其中，逾期縱向方向上，該基板層具有一10%或以上之張力，其係依照公式1：【公式1】縱向方向的張力=(L2 -L1 )/L1 ×100其中L1 係基板層在接觸到液體前之初始基板層長度，且L2 係基板層與液體在室溫60℃接觸24小時後之基板層長度。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之填縫隙用膨脹型膠帶，其中，該基板層包含有一聚氨酯鍵、一酯鍵、一醚鍵或包含一纖維素酯化合物。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之填縫隙用膨脹型膠帶，其中，該感壓黏著層係包含兩個或以上感壓黏著區域的一單層感壓黏著層。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之填縫隙用膨脹型膠帶，其中，該感壓黏著區域間之間距係0.1毫米至10毫米。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之填縫隙用膨脹型膠帶，其中，該感壓性複合區域或該非感壓黏著區域係設置為一條紋圖案，且該感壓黏著區域與該非感壓黏著區域係形成一海島圖案。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之填縫隙用膨脹型膠帶，更包含藉由部分遮蓋該感壓黏著層而於該感壓黏著層之一表面上形成一非感壓黏著區域。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之填縫隙用膨脹型膠帶，其中，於室溫下，該感壓黏著層具有在100gf/25mm或以上的剝離強度，其中剝離強度係於具有縫隙的電極組或玻璃板的180°剝離角以及5mm/sec剝離速率所測量獲得。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之填縫隙用膨脹型膠帶，其中，該感壓黏著層係包含有一丙烯酸的感壓黏著劑、一聚氨酯感壓黏著劑、一環氧樹脂感壓黏著劑、一矽晶感壓黏著劑或一橡膠感壓黏著劑。
  11. 一種製備填縫隙用膨脹型膠帶的方法，係包括：在基板層上形成一感壓黏著層，該感壓黏著層在與一液體接觸後朝縱向方向變形，朝著與基板層的縱向方向平 行的方向，而該感壓黏著層具有一感壓黏著區域與一非感壓黏著區域。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之製備填縫隙用膨脹型膠帶的方法，其中，該感壓黏著層的製程方式係藉由塗佈一感壓黏著材料於該基板層上，並印刷一非感壓性材料在塗佈有該感壓黏著材料或該由感壓黏著材料形成的感壓黏著層上。
  13. 一種填縫隙的方法，其中，此縫隙係由一第一基板以及與該第一基板分離之一第二基所形成，包括：將申請專利範圍第1至10項之任一項所定義之膨脹型膠帶的一感壓黏著層黏著於該第一或第二基板上；以及藉由將膨脹型膠帶之一基板層與該液體接觸，以使該基板層槽一縱向方向形變。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之方法，其中，由該第一基板與該第二基板形成的該縫隙係具有0.001mm至2.00mm的寬度。
  15. 一種電極組，係具有如申請專利範圍地1至10項任一項之該膨脹型膠帶黏著於其上。
  16. 一種第二級電池，係包括：一電極組，係如申請專利範圍第15項所定義；容納該電極組之一電池罐；以及一電極，該電極係與位於該電池罐內的電極組的膨脹型膠帶相接觸。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之二次電池，其中，該膨脹型膠的3D結構係藉由電解液而形成，且係用於固定該電極組於該電池罐中。
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