WO2022138436A1 - Polymer molded body, battery pack, and method for producing polymer molded body - Google Patents

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Abstract

This polymer molded body is for attachment to the outer periphery of one or more lithium ion secondary batteries having a safety valve or an exhaust hole so that at least the safety valve or the exhaust hole is covered. The polymer molded body is characterized in that the thermal conductivity (measurement temperature of 33ºC) thereof as measured by a steady-state comparative longitudinal heat flow method in accordance with JIS H7903:2008 is 1.0 W/m•K or more, the thickness of the part of the polymer molded body covering the safety valve or the exhaust hole is 0.3-10.0 mm, and the compressive modulus of the polymer molded body is 0.05 N/mm2 to 5.0 N/mm2 inclusive.

Description

ポリマー成形体、電池パック、およびポリマー成形体の製造方法Polymer moldings, battery packs, and methods for manufacturing polymer moldings.
 本発明は、ゴム組成物を成形してなるポリマー成形体、電池パック、およびポリマー成形体の製造方法に関する。
 本願は、2020年12月25日に、日本に出願された特願2020-216122号に基づき優先権を主張し、それらの内容をここに援用する。
The present invention relates to a polymer molded body obtained by molding a rubber composition, a battery pack, and a method for producing the polymer molded body.
The present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2020-216122 filed in Japan on December 25, 2020, the contents of which are incorporated herein by reference.
 近年、リチウムイオン2次電池(以下、「電池」ということもある)の需要が高まっている。一方、小型化とともに高エネルギー密度化が進む(エネルギー密度が300Wh/kg以上)のにともなって、利用の仕方によっては発熱によって高温になるなどの虞がある。このため、電池や電池パックにおける安全性がより重要となっている。 In recent years, the demand for lithium-ion secondary batteries (hereinafter sometimes referred to as "batteries") has been increasing. On the other hand, as the energy density increases with miniaturization (energy density is 300 Wh / kg or more), there is a risk that the temperature will rise due to heat generation depending on how it is used. For this reason, safety in batteries and battery packs has become more important.
 例えば、リチウムイオン2次電池は、過充電や過放電されたり、あるいは予期せぬ衝撃が加わって内部短絡や外部短絡が生じたりすると熱暴走を起こす虞がある。熱暴走が起こったリチウムイオン2次電池は、ガスが発生して電池の内圧を上昇させる。このような状況が起こると、内圧上昇で外装缶が破裂するなどの可能性があるため、これら電池においては、ガス抜きのための排気孔や安全弁などが設けられている。 For example, a lithium ion secondary battery may cause thermal runaway if it is overcharged or overdischarged, or if an unexpected impact is applied to cause an internal short circuit or an external short circuit. In the lithium ion secondary battery in which thermal runaway has occurred, gas is generated and the internal pressure of the battery is increased. If such a situation occurs, the outer can may explode due to an increase in internal pressure. Therefore, these batteries are provided with an exhaust hole, a safety valve, and the like for venting gas.
 また、熱暴走が発生した場合には、過熱した電池などによって発火する恐れがあり、延焼、焼損防止のために、例えば、特許文献1では、電池の表面を防炎シートで被覆している。 Further, when thermal runaway occurs, there is a risk of ignition due to an overheated battery or the like, and in order to prevent the spread of fire and burning, for example, in Patent Document 1, the surface of the battery is covered with a flameproof sheet.
 しかしながら、熱暴走を起こしたリチウムイオン2次電池に設けられたガス抜きのための排気孔や安全弁からは高温・高圧のガスが噴出する。その温度は、非特許文献1の記載によれば、一瞬であるが最高温度が999℃を超えるケースもある。 However, high-temperature, high-pressure gas is ejected from the exhaust holes and safety valves provided for the lithium-ion secondary battery that caused thermal runaway. According to the description of Non-Patent Document 1, the maximum temperature may exceed 999 ° C. for a moment.
 このため、特許文献1の防炎シートは、この高温ガス由来の火炎を防ぐこと(すなわち防炎)を目的として設けられている。 Therefore, the flameproof sheet of Patent Document 1 is provided for the purpose of preventing flames derived from this high temperature gas (that is, flameproofing).
日本国特開2019-032923号公報(A)Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-0329223 (A)
 しかしながら、近年の電池の高エネルギー密度化により、熱暴走時に排出されるガスの圧力が、格段に大きくなった。そのガスの高圧により、特許文献1の防炎シートであっても破損する虞がある。具体的には、例えば特許文献1に記載の繊維で構成されている防炎シートの場合には、そのガスの高圧により繊維の網目が広がり、また樹脂で構成されている防炎シートの場合には、防炎シートが燃焼に至る前である樹脂の軟化状態で、高圧に耐えることが出来ない強度に低下して溶け落ちるため、いずれの場合も、防炎シートに貫通孔が生じ、その貫通孔より噴出した高温・高圧のガスが、防炎シート以外の部材(例えば、電池を収容している外装ケース)に延焼、焼損する虞がある。 However, due to the high energy density of batteries in recent years, the pressure of gas discharged during thermal runaway has increased dramatically. Due to the high pressure of the gas, even the flameproof sheet of Patent Document 1 may be damaged. Specifically, for example, in the case of a flameproof sheet made of fibers described in Patent Document 1, the mesh of the fibers expands due to the high pressure of the gas, and in the case of a flameproof sheet made of resin. In the softened state of the resin before the flameproof sheet reaches combustion, the strength drops to a level that cannot withstand high pressure and melts down. The high-temperature, high-pressure gas ejected from the holes may spread to members other than the flameproof sheet (for example, the outer case containing the battery) and burn out.
 また、その貫通孔から空気(酸素)が供給され、電池自体の焼損、延焼が拡大し、隣り合う正常なリチウムイオン2次電池の熱暴走の要因となる虞もある。 In addition, air (oxygen) is supplied from the through hole, and the battery itself may be burnt or spread, which may cause thermal runaway of adjacent normal lithium ion secondary batteries.
 本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、その目的は、リチウムイオン2次電池の熱暴走に起因してリチウムイオン2次電池の安全弁や排気孔から高温・高圧のガスが噴出しても、延焼や焼損を抑制するポリマー成形体、このポリマー成形体を付設したリチウムイオン2次電池セルを備える電池パック、およびポリマー成形体の製造方法を提供することである。 The present invention has been made in view of such a background, and an object thereof is to generate high temperature and high pressure gas from a safety valve and an exhaust hole of a lithium ion secondary battery due to a thermal runaway of the lithium ion secondary battery. It is an object of the present invention to provide a polymer molded body that suppresses fire spread and burning even if it is ejected, a battery pack provided with a lithium ion secondary battery cell to which the polymer molded body is attached, and a method for manufacturing the polymer molded body.
 本発明では、上記目的を達成するために、次のように構成している。 In the present invention, in order to achieve the above object, it is configured as follows.
 (1)本発明に係るポリマー成形体は、安全弁または排気孔を有する1個以上のリチウムイオン2次電池セルの外周に、少なくとも前記安全弁または前記排気孔を覆うように付設されるためのポリマー成形体であって、JIS H7903:2008に準じて、一方向熱流定常比較法で測定した前記ポリマー成形体の熱伝導度(測定温度:33℃)が1.0W/m・K以上であり、前記ポリマー成形体の前記安全弁または前記排気孔を覆う部分の厚さが0.3mm以上10.0mm以下であり、前記ポリマー成形体の圧縮弾性率が0.05N/mm以上5.0N/mm以下である。 (1) The polymer molded body according to the present invention is polymer-molded so as to be attached to the outer periphery of one or more lithium ion secondary battery cells having a safety valve or an exhaust hole so as to cover at least the safety valve or the exhaust hole. As for the body, the thermal conductivity (measurement temperature: 33 ° C.) of the polymer molded body measured by the one-way heat flow steady comparison method according to JIS H7903: 2008 is 1.0 W / m · K or more, and the above. The thickness of the safety valve or the portion covering the exhaust hole of the polymer molded body is 0.3 mm or more and 10.0 mm or less, and the compressive elastic modulus of the polymer molded body is 0.05 N / mm 2 or more and 5.0 N / mm 2 It is as follows.
 本発明によれば、リチウムイオン2次電池セルの安全弁または排気孔を覆うように、熱伝導度が1.0W/m・K以上、安全弁または排気孔を覆う部分の厚さが0.3mm以上10.0mm以下、圧縮弾性率が0.05N/mm以上5.0N/mm以下のポリマー成形体を付設するので、リチウムイオン2次電池が熱暴走を起こしても、安全弁や排気孔から噴出する高温・高圧のガスによって、ポリマー成形体に貫通孔が生じることがなく、高温・高圧のガスの噴出による延焼、焼損を抑制することができる。 According to the present invention, the thermal conductivity is 1.0 W / m · K or more and the thickness of the portion covering the safety valve or the exhaust hole is 0.3 mm or more so as to cover the safety valve or the exhaust hole of the lithium ion secondary battery cell. Since a polymer molded body with a compressive elastic modulus of 10.0 N / mm 2 or more and 5.0 N / mm 2 or less is attached, even if the lithium ion secondary battery causes thermal runaway, it can be detected from the safety valve or exhaust hole. The high-temperature and high-pressure gas that is ejected does not cause through holes in the polymer molded body, and it is possible to suppress the spread of fire and burnout due to the ejection of the high-temperature and high-pressure gas.
 (2)本発明に係るポリマー成形体の他の実施態様では、前記ポリマー成形体は、JISA5752に基づいて、試験温度20℃で測定した軟度が50mm以上120mm以下である。
 この実施態様によれば、ポリマー成形体をリチウムイオン2次電池セルに付設する際に、ポリマー成形体がリチウムイオン2次電池セルの安全弁または排気孔に密接するように付設することができ、かつ、安全弁または排気孔を覆う部分の厚みを所要の厚みに維持して付設することを容易にする。
(2) In another embodiment of the polymer molded product according to the present invention, the polymer molded product has a softness of 50 mm or more and 120 mm or less measured at a test temperature of 20 ° C. based on JIS A5752.
According to this embodiment, when the polymer molded body is attached to the lithium ion secondary battery cell, the polymer molded body can be attached so as to be in close contact with the safety valve or the exhaust hole of the lithium ion secondary battery cell. , The thickness of the part covering the safety valve or the exhaust hole is maintained at the required thickness to facilitate the attachment.
 (3)本発明に係るポリマー成形体の他の実施態様では、前記ポリマー成形体は、シート状、テープ状、またはキャップ状に形成されている。
 この実施態様によれば、ポリマー成形体をリチウムイオン2次電池セルの外周に安全弁または排気孔を覆うように付設する際に、ポリマー成形体の形状に応じた好適な形態で付設することができる。
(3) In another embodiment of the polymer molded product according to the present invention, the polymer molded product is formed in a sheet shape, a tape shape, or a cap shape.
According to this embodiment, when the polymer molded body is attached to the outer periphery of the lithium ion secondary battery cell so as to cover the safety valve or the exhaust hole, it can be attached in a suitable form according to the shape of the polymer molded body. ..
 (4)本発明に係る電池パックは、上記(1)から(3)のいずれかのポリマー成形体が外周に付設された1個以上のリチウムイオン2次電池セルを備える。
 本発明によれば、リチウムイオン2次電池セルの外周に、安全弁または排気孔を覆うようにポリマー成形体を付設したので、リチウムイオン2次電池が熱暴走を起こしても、安全弁や排出孔から噴出する高温・高圧のガスによって、ポリマー成形体に貫通孔が生じることがなく、高温・高圧のガスの噴出によって、電池パックに延焼したり、電池パックが焼損したりするのを抑制することができる。
(4) The battery pack according to the present invention includes one or more lithium ion secondary battery cells to which the polymer molded body according to any one of (1) to (3) above is attached to the outer periphery.
According to the present invention, since the polymer molded body is attached to the outer periphery of the lithium ion secondary battery cell so as to cover the safety valve or the exhaust hole, even if the lithium ion secondary battery causes a thermal runaway, the safety valve or the exhaust hole can be used. The high-temperature, high-pressure gas that is ejected does not create through-holes in the polymer molded body, and the ejection of the high-temperature, high-pressure gas can prevent the battery pack from spreading or burning. can.
 (5)本発明に係る電池パックの他の実施態様の電池パックは、安全弁または排気孔を一端面に備えた1個以上のリチウムイオン2次電池セルと、前記リチウムイオン2次電池セルの前記一端面に沿って配置され前記安全弁または排気孔を覆うポリマー成形体とを有し、前記ポリマー成形体が上記(1)~(3)のいずれかのポリマー成形体である。 (5) The battery pack according to another embodiment of the battery pack according to the present invention includes one or more lithium ion secondary battery cells provided with a safety valve or an exhaust hole on one end surface, and the lithium ion secondary battery cell. It has a polymer molded body arranged along one end surface and covers the safety valve or the exhaust hole, and the polymer molded body is the polymer molded body according to any one of (1) to (3) above.
 (6)本発明に係るポリマー成形体の製造方法は、上記(1)から(3)のいずれかのポリマー成形体の製造方法であって、前記ポリマー成形体は、液状ポリマーと、水酸化アルミニウムと、ベントナイトとを含むポリマー組成物を用いて製造され、前記ポリマー組成物における前記水酸化アルミニウムの含有量は、前記液状ポリマー100質量部に対して150質量部以上1000質量部以下であり、前記ポリマー組成物における前記ベントナイトの含有量は、前記液状ポリマー100質量部に対して5質量部以上20質量部以下であることを特徴とする。 (6) The method for producing a polymer molded product according to the present invention is the method for producing a polymer molded product according to any one of (1) to (3) above, wherein the polymer molded product is a liquid polymer and aluminum hydroxide. And the polymer composition containing bentonite, the content of the aluminum hydroxide in the polymer composition is 150 parts by mass or more and 1000 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer. The content of the bentonite in the polymer composition is 5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer.
 本発明によれば、液状ポリマーと、水酸化アルミニウムの含有量が液状ポリマー100質量部に対して150質量部以上1000質量部以下の水酸化アルミニウムと、液状ポリマー100質量部に対して5質量部以上20質量部以下のベントナイトとを含むポリマー組成物を用いてポリマー成形体を製造することによって、得られたポリマー成形体の熱伝導度を高く保つとともに、圧縮弾性率を適正に保つことができ、リチウムイオン2次電池が熱暴走を起こしても、安全弁や排出孔から噴出する高温・高圧のガスによって、ポリマー成形体に貫通孔が生じないようにして、高温・高圧のガスの噴出による延焼、焼損を抑制することができる。 According to the present invention, the liquid polymer, aluminum hydroxide having a content of aluminum hydroxide of 150 parts by mass or more and 1000 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer, and 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer. By producing a polymer molded body using a polymer composition containing more than 20 parts by mass of bentonite, the thermal conductivity of the obtained polymer molded body can be kept high and the compressive elastic modulus can be kept appropriate. Even if the lithium-ion secondary battery causes a thermal runaway, the high-temperature and high-pressure gas ejected from the safety valve and the discharge hole will prevent the polymer molded body from forming through holes, and the fire will spread due to the ejection of the high-temperature and high-pressure gas. , Burnout can be suppressed.
 本発明によれば、リチウムイオン2次電池セルの安全弁または排気孔を覆うようにポリマー成形体を付設するので、リチウムイオン2次電池が熱暴走を起こしても、安全弁や排気孔から高温・高圧のガスが噴出することを抑えることによって、ポリマー成形体に貫通孔が生じることがなく、高温・高圧のガスの噴出による延焼、焼損を抑制することができる。 According to the present invention, since the polymer molded body is attached so as to cover the safety valve or the exhaust hole of the lithium ion secondary battery cell, even if the lithium ion secondary battery causes a thermal runaway, high temperature and high pressure are provided from the safety valve and the exhaust hole. By suppressing the ejection of the gas, the polymer molded body does not have through holes, and the fire spread and burnout due to the ejection of the high-temperature and high-pressure gas can be suppressed.
図1は本発明の第1実施形態に係るポリマー成形体が付設されるリチウムイオン2次電池セルの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a lithium ion secondary battery cell to which a polymer molded body according to the first embodiment of the present invention is attached. 図2は本発明の第1実施形態に係るポリマー成形体及びリチウムイオン2次電池セルを示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a polymer molded body and a lithium ion secondary battery cell according to the first embodiment of the present invention. 図3は図2のポリマー成形体が付設されたリチウムイオン2次電池セルの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a lithium ion secondary battery cell to which the polymer molded body of FIG. 2 is attached. 図4は図3のA-A線断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 図5は本発明の第2実施形態に係るポリマー成形体及びリチウムイオン2次電池セルを示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a polymer molded body and a lithium ion secondary battery cell according to the second embodiment of the present invention. 図6は本発明の第2実施形態に係るポリマー成形体及びリチウムイオン2次電池セルを示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing a polymer molded body and a lithium ion secondary battery cell according to the second embodiment of the present invention. 図7は本発明の第3実施形態に係るポリマー成形体及びリチウムイオン2次電池セルを示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a polymer molded body and a lithium ion secondary battery cell according to the third embodiment of the present invention. 図8は図7のポリマー成形体が付設されたリチウムイオン2次電池セルの斜視図である。FIG. 8 is a perspective view of a lithium ion secondary battery cell to which the polymer molded body of FIG. 7 is attached. 図8は本発明の一実施形態に係る電池パックの概略構成図である。FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
 以下、図面を参照して、本発明の一実施形態のポリマー成形体、電池パック、およびポリマー成形体の製造方法について説明する。なお、以下に示す各実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。 Hereinafter, a method for manufacturing a polymer molded product, a battery pack, and a polymer molded product according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that each of the embodiments shown below is specifically described in order to better understand the gist of the invention, and is not limited to the present invention unless otherwise specified. In addition, the drawings used in the following description may be shown by enlarging the main parts for convenience in order to make the features of the present invention easy to understand, and the dimensional ratios of each component are the same as the actual ones. It is not always the case.
(ポリマー成形体:第1実施形態)
 図1は、本発明の第1実施形態に係るポリマー成形体が付設されるリチウムイオン2次電池セルの斜視図である。
(Polymer molded body: 1st embodiment)
FIG. 1 is a perspective view of a lithium ion secondary battery cell to which a polymer molded body according to the first embodiment of the present invention is attached.
 このリチウムイオン2次電池セル1は、例えば角型の電池セルであり、電池容器である外装缶2の一端面(図1では上面)に、正極端子3及び負極端子4が設けられると共に、その間に安全弁5が設けられている。 The lithium ion secondary battery cell 1 is, for example, a square battery cell, and a positive electrode terminal 3 and a negative electrode terminal 4 are provided on one end surface (upper surface in FIG. 1) of an outer can 2 which is a battery container, and between them. Is provided with a safety valve 5.
 安全弁5は、リチウムイオン2次電池セル1が熱暴走して内圧が上昇した場合に作動して、高温・高圧のガスを噴出して外装缶2が破裂するのを防止する。 The safety valve 5 operates when the lithium ion secondary battery cell 1 is thermally runaway and the internal pressure rises, and prevents the outer can 2 from exploding by ejecting high-temperature and high-pressure gas.
 リチウムイオン2次電池セル1の熱暴走が発生した場合には、過熱によって、発火する虞があり、安全弁5から噴出する高温・高圧ガスが一気に広範囲に広がると、延焼、焼損を防止するのが困難となる。 When thermal runaway occurs in the lithium-ion secondary battery cell 1, there is a risk of ignition due to overheating, and if the high-temperature, high-pressure gas ejected from the safety valve 5 spreads over a wide area at once, it is necessary to prevent the spread of fire and burning. It will be difficult.
 そこで、この実施形態では、図2、図3、及び、図3のA-A線断面図である図4に示されるように、シート状のポリマー成形体6を、リチウムイオン2次電池セル1の外周に、少なくとも安全弁5を覆うように付設している。 Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 2, 3, and 4, which is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 3, the sheet-shaped polymer molded body 6 is used as a lithium ion secondary battery cell 1. It is attached to the outer periphery of the vehicle so as to cover at least the safety valve 5.
 この実施形態では、シート状のポリマー成形体6は矩形を成し、直方体のリチウムイオン2次電池セル1の安全弁5を含む上面を覆うと共に、正面及び背面(図4の左右の面)の上部を覆うように付設される。
 なお、図5に示されるように、シート状のポリマー成形体6とリチウムイオン2次電池セル1の少なくとも安全弁5を含む上面の間に、絶縁シート7を設置しても良い。
In this embodiment, the sheet-shaped polymer molded body 6 has a rectangular shape and covers the upper surface including the safety valve 5 of the rectangular parallelepiped lithium ion secondary battery cell 1, and the upper portions of the front surface and the back surface (left and right surfaces in FIG. 4). It is attached so as to cover the.
As shown in FIG. 5, an insulating sheet 7 may be installed between the sheet-shaped polymer molded body 6 and the upper surface of the lithium ion secondary battery cell 1 including at least the safety valve 5.
 絶縁シート7を設置する場合、絶縁シート7の安全弁5を覆う部分は、安全弁5に当接していることが好ましいが、当接していなくてもよい。絶縁シート7を設置しない場合、ポリマー成形体6の安全弁5を覆う部分は、安全弁5に当接していることが好ましいが、当接していなくてもよい。
 ポリマー成形体6と絶縁シート7のサイズは同じであってもよく、ポリマー成形体6が絶縁シート7より大きくても、絶縁シート7がポリマー成形体6より大きくてもよい。両者は、あらかじめ接合されていてもよい。
When the insulating sheet 7 is installed, the portion of the insulating sheet 7 that covers the safety valve 5 is preferably in contact with the safety valve 5, but may not be in contact with the safety valve 5. When the insulating sheet 7 is not installed, the portion of the polymer molded body 6 that covers the safety valve 5 is preferably in contact with the safety valve 5, but may not be in contact with the safety valve 5.
The size of the polymer molded body 6 and the insulating sheet 7 may be the same, and the polymer molded body 6 may be larger than the insulating sheet 7 or the insulating sheet 7 may be larger than the polymer molded body 6. Both may be joined in advance.
 ポリマー成形体6の形状としては、特に限定されることはないが、少なくとも安全弁5、排気孔が付設された面(上面)を覆うことができれば、矩形、円形等いかなる形状であってもよい。 The shape of the polymer molded body 6 is not particularly limited, but may be any shape such as a rectangle or a circle as long as it can cover at least the safety valve 5 and the surface (upper surface) to which the exhaust hole is provided.
 リチウムイオン2次電池セル1の正極端子3及び負極端子4にそれぞれ接続される図示しないリード線は、ポリマー成形体6によって覆われていない側面を利用して引出される。 Lead wires (not shown) connected to the positive electrode terminal 3 and the negative electrode terminal 4 of the lithium ion secondary battery cell 1 are drawn out using the side surfaces not covered by the polymer molded body 6.
 シート状のポリマー成形体6が付設されたリチウムイオン2次電池セル1は、図示しない外装ケースに収容される。この外装ケース内では、リチウムイオン2次電池セル1の正面及び背面の上部を覆うポリマー成形体6が、外装ケースの内壁面によって押圧されることによってポリマー成形体6が保持される。 The lithium ion secondary battery cell 1 to which the sheet-shaped polymer molded body 6 is attached is housed in an outer case (not shown). In the outer case, the polymer molded body 6 covering the upper parts of the front surface and the back surface of the lithium ion secondary battery cell 1 is pressed by the inner wall surface of the outer case to hold the polymer molded body 6.
 この実施形態のポリマー成形体6は、後述のポリマー組成物を成形したものであって、このポリマー成形体6は、JIS H7903:2008に準じて、一方向熱流定常比較法(SCHF)で測定した熱伝導度(測定温度:33℃)が、1.0W/m・K以上である。  The polymer molded body 6 of this embodiment is obtained by molding a polymer composition described later, and the polymer molded body 6 was measured by a one-way heat flow steady comparison method (SCHF) according to JIS H7903: 2008. The thermal conductivity (measurement temperature: 33 ° C.) is 1.0 W / m · K or more. It was
 この熱伝導度が、1.0W/m・K未満であると、リチウムイオン2次電池が熱暴走を起こした場合、安全弁や排気孔から噴出する高温・高圧のガスによって、ポリマー成形体6を介してポリマー成形体6の外周の部材、例えば、シート状のポリマー成形体6によって覆われたリチウムイオン2次電池セル1を収容した外装ケースに熱を伝導することができず、ポリマー成形体6の温度が上昇し、噴出ガスによりポリマー成形体6に貫通孔が生じてしまう虞がある。 When this thermal conductivity is less than 1.0 W / m · K, when the lithium ion secondary battery causes a thermal runaway, the polymer molded body 6 is formed by the high temperature / high pressure gas ejected from the safety valve and the exhaust hole. The heat cannot be conducted to the outer peripheral member of the polymer molded body 6 through the outer case containing the lithium ion secondary battery cell 1 covered with the sheet-shaped polymer molded body 6, for example, and the polymer molded body 6 cannot conduct heat. There is a risk that the temperature of the polymer molded body 6 will rise due to the ejected gas, and through holes will be formed in the polymer molded body 6.
 こうした熱伝導度は高い程好ましいのであるが、その上限は、例えば、15.0W/m・Kである。 The higher the thermal conductivity is, the more preferable it is, but the upper limit is, for example, 15.0 W / m · K.
 また、本実施形態では、ポリマー成形体6は均一な厚さのシート状を成し、このシート状のポリマー成形体6の安全弁5を覆う部分の厚さは、0.3mm以上10.0mm以下の範囲になるように形成される。更に、ポリマー成形体6の安全弁5を覆う部分の厚さは、1.0mm以上が好ましく、1.5mm以上がより好ましい。また、ポリマー成形体6の安全弁5を覆う部分の厚さは、8.0mm以下が好ましく、6.0mm以下がより好ましい。 Further, in the present embodiment, the polymer molded body 6 forms a sheet having a uniform thickness, and the thickness of the portion of the sheet-shaped polymer molded body 6 covering the safety valve 5 is 0.3 mm or more and 10.0 mm or less. It is formed so as to be in the range of. Further, the thickness of the portion of the polymer molded product 6 that covers the safety valve 5 is preferably 1.0 mm or more, more preferably 1.5 mm or more. The thickness of the portion of the polymer molded product 6 that covers the safety valve 5 is preferably 8.0 mm or less, more preferably 6.0 mm or less.
 ポリマー成形体6の厚さは均一であることが望ましいが、ポリマー成形体6の安全弁5を覆う部分の厚さが上記範囲に入り、他の部分の厚さが上記範囲に入らなくても良い。 It is desirable that the thickness of the polymer molded product 6 is uniform, but the thickness of the portion of the polymer molded product 6 that covers the safety valve 5 does not have to fall within the above range, and the thickness of the other portion does not have to fall within the above range. ..
 このポリマー成形体6の厚さが0.3mm未満であると、安全弁5より噴出する高温・高圧のガスでポリマー成形体6に貫通孔が生じ、貫通孔から高温・高圧のガスが噴出し、シート状のポリマー成形体6によって覆われたリチウムイオン2次電池セル1より外の部材に延焼、焼損させてしまう懸念がある。また、貫通孔が、空気(酸素)の供給口となり、シート状のポリマー成形体6によって覆われたリチウムイオン2次電池セル1自体の延焼・焼損を拡大させてしまう懸念がある。 When the thickness of the polymer molded body 6 is less than 0.3 mm, a through hole is generated in the polymer molded body 6 by the high temperature and high pressure gas ejected from the safety valve 5, and the high temperature and high pressure gas is ejected from the through hole. There is a concern that the members outside the lithium ion secondary battery cell 1 covered with the sheet-shaped polymer molded body 6 may spread and burn out. Further, the through hole serves as an air (oxygen) supply port, and there is a concern that the lithium ion secondary battery cell 1 itself covered with the sheet-shaped polymer molded body 6 may spread or burn out.
 また、シート状のポリマー成形体6の厚さが10.0mmを超えると、高温・高圧のガスは遮断できる、すなわち、貫通孔は生じないが、ポリマー成形体6が大型化し、成形加工が煩雑になる。また、リチウムイオン2次電池セル1を収容する既存の外装ケースに収容するのが困難となる。 Further, when the thickness of the sheet-shaped polymer molded body 6 exceeds 10.0 mm, high-temperature and high-pressure gas can be blocked, that is, through holes do not occur, but the polymer molded body 6 becomes large and the molding process is complicated. become. Further, it becomes difficult to accommodate the lithium ion secondary battery cell 1 in the existing outer case.
 ポリマー成形体6の圧縮弾性率は、0.05N/mm以上5.0N/mm以下である。さらにポリマー成形体6の圧縮弾性率は、好ましくは0.07N/mm以上、より好ましくは0.1N/mm以上である。また、ポリマー成形体6の圧縮弾性率は、4.5N/mm以下が好ましく、4.0N/mm以下がより好ましい。圧縮弾性率が0.05N/mm未満であると、安全弁5より噴出する高温・高圧のガス(特に、圧力(噴出力)の影響)によってポリマー成形体6が破損したり、貫通孔が生じたりする虞がある。また、圧縮弾性率が、5.0N/mmを超えるとポリマー成形体6が脆くなるので、シート状のポリマー成形体6をリチウムイオン2次電池セル1に曲率を与えて付設する場合や、安全弁5より噴出する高温・高圧のガスなどの予期せぬ衝撃が加わった場合に破損してしまう虞がある。 The compressive elastic modulus of the polymer molded product 6 is 0.05 N / mm 2 or more and 5.0 N / mm 2 or less. Further, the compressive elastic modulus of the polymer molded product 6 is preferably 0.07 N / mm 2 or more, more preferably 0.1 N / mm 2 or more. The compressive elastic modulus of the polymer molded product 6 is preferably 4.5 N / mm 2 or less, and more preferably 4.0 N / mm 2 or less. If the compressive elastic modulus is less than 0.05 N / mm 2 , the polymer molded body 6 may be damaged or through holes may be formed due to the high temperature and high pressure gas ejected from the safety valve 5 (particularly, the influence of pressure (injection output)). There is a risk of it. Further, when the compressive elastic modulus exceeds 5.0 N / mm 2 , the polymer molded body 6 becomes brittle. Therefore, when the sheet-shaped polymer molded body 6 is attached to the lithium ion secondary battery cell 1 with a curvature. There is a risk of damage when an unexpected impact such as high-temperature, high-pressure gas ejected from the safety valve 5 is applied.
 圧縮弾性率は、ポリマー成形体6を例えば直径28mm±1mm、厚さ2mm±0.5mmの円板状のシートに成形し、平滑な一組のポリエチレンテレフタレートシートに挟み込んだものを供試体とし、引張試験機に圧縮試験用平行板治具をセットし、25℃で前記供試体を1mm/minで圧縮した時の反力(試験力)を計測する。反力が10Nから20Nの時の厚さの変化から、圧縮弾性率を求めてもよい。 For the compressive elastic modulus, the polymer molded body 6 was molded into, for example, a disk-shaped sheet having a diameter of 28 mm ± 1 mm and a thickness of 2 mm ± 0.5 mm, and sandwiched between a set of smooth polyethylene terephthalate sheets as a test piece. A parallel plate jig for compression test is set in a tensile tester, and the reaction force (test force) when the specimen is compressed at 1 mm / min at 25 ° C. is measured. The compressive elastic modulus may be obtained from the change in thickness when the reaction force is 10 N to 20 N.
 ポリマー成形体6は、例えば、サイズが縦2cm、横2cm、厚み2cmのポリマー成形体試料を室温から900℃に昇温させて燃焼した後の燃焼残渣の25℃での圧縮強度(圧縮速さ1mm/min)が、30N以上、好ましくは40N以上であればよい。
 ポリマー成形体は燃焼によって強固な燃焼残渣が生じるが、燃焼残渣の圧縮強度が30N以上あることで、生じた燃焼残渣によって、火炎がリチウムイオン2次電池セルの裏面まで到達することを防止することができる。
 こうした圧縮強度は高い程好ましいのであるが、その上限は、例えば200N以下である。
The polymer molded product 6 has, for example, a compressive strength (compressive speed) at 25 ° C. of a combustion residue after burning a polymer molded product sample having a size of 2 cm in length, 2 cm in width, and 2 cm in thickness by raising the temperature from room temperature to 900 ° C. 1 mm / min) may be 30 N or more, preferably 40 N or more.
Combustion of the polymer molded body produces a strong combustion residue, but the compressive strength of the combustion residue is 30 N or more, which prevents the flame from reaching the back surface of the lithium ion secondary battery cell due to the generated combustion residue. Can be done.
The higher the compressive strength is, the more preferable it is, but the upper limit thereof is, for example, 200 N or less.
 ポリマー成形体6は、JISA5752に基づいて、試験温度20℃で測定した軟度が50mm以上であることが好ましく、60mm以上がより好ましい。また、当該軟度は120mm以下であることが好ましく、100mm以下であるとより好ましい。軟度が50mm以上であると、任意の形状、例えば、リチウムイオン2次電池セル1の安全弁5を含む上面に沿うように成形することが容易となるため好ましい。また、軟度が120mm以下であると、外部応力によってポリマー成形体6が変形しにくいため好ましい。 The polymer molded product 6 preferably has a softness of 50 mm or more, more preferably 60 mm or more, as measured at a test temperature of 20 ° C. based on JIS A5752. The softness is preferably 120 mm or less, more preferably 100 mm or less. When the softness is 50 mm or more, it is preferable because it becomes easy to form an arbitrary shape, for example, along the upper surface of the lithium ion secondary battery cell 1 including the safety valve 5. Further, when the softness is 120 mm or less, the polymer molded body 6 is not easily deformed by external stress, which is preferable.
 ポリマー成形体6の軟度は、例えば、以下のように測定される。
 厚さ1mmの耐食性金属で形成された内径70mm、深さ50mmの円筒容器に、ポリマー成形体6を構成するポリマー組成物を上端まで充填し、試験温度(20℃)に保った状態で3時間以上静置する。
The softness of the polymer molded product 6 is measured, for example, as follows.
A cylindrical container having an inner diameter of 70 mm and a depth of 50 mm, which is made of a corrosion-resistant metal having a thickness of 1 mm, is filled with the polymer composition constituting the polymer molded product 6 to the upper end, and kept at the test temperature (20 ° C.) for 3 hours. Let it stand still.
 そして、この円筒容器に充填されたポリマー組成物の表面を平たんに均した後、JISK2207に規定された針入度計(測定用針は先端角度30°の円すい針で,耐食性金属にニッケルめっきを施したもの)を用いて、円筒容器の中心に落下総質量150gで5秒間、ポリマー組成物に測定用針を針入させ,その針入量(mm)を軟度とした。 Then, after flattening the surface of the polymer composition filled in this cylindrical container, a needle insertion degree meter specified in JIS K2207 (the measuring needle is a conical needle with a tip angle of 30 °, and nickel plating is applied to the corrosion resistant metal. A measuring needle was inserted into the polymer composition for 5 seconds with a total drop mass of 150 g in the center of the cylindrical container, and the needle insertion amount (mm) was made soft.
 以上のように本実施形態では、リチウムイオン2次電池セル1の安全弁5を覆うように、ポリマー成形体6を付設するので、リチウムイオン2次電池が熱暴走を起こしても、安全弁5から噴出する高温・高圧のガスによって、ポリマー成形体6に貫通孔が生じることがなく、高温・高圧のガスの噴出による延焼、焼損を抑制することができる。 As described above, in the present embodiment, since the polymer molded body 6 is attached so as to cover the safety valve 5 of the lithium ion secondary battery cell 1, even if the lithium ion secondary battery causes a thermal runaway, it is ejected from the safety valve 5. Due to the high temperature and high pressure gas, the polymer molded body 6 does not have through holes, and it is possible to suppress the spread of fire and the burning due to the ejection of the high temperature and high pressure gas.
 また、リチウムイオン2次電池が発火したとしても、ポリマー成形体は燃焼によって強固な燃焼残渣となるため、生じた燃焼残渣によって、火炎がリチウムイオン2次電池セル1の裏面まで到達することを防止することができる。 Further, even if the lithium ion secondary battery ignites, the polymer molded body becomes a strong combustion residue due to combustion, so that the generated combustion residue prevents the flame from reaching the back surface of the lithium ion secondary battery cell 1. can do.
(ポリマー成形体の製造方法)
 上述したポリマー成形体6は、ポリマー組成物を成形することによって製造される。本発明の一実施形態のポリマー成形体は、液状ポリマーと、水酸化アルミニウムと、ベントナイトとを含有し、水酸化アルミニウムの含有量が液状ポリマー100質量部に対して150質量部以上1000質量部以下であり、ベントナイトの含有量が液状ポリマー100質量部に対して5質量部以上20質量部以下である液状ポリマー組成物(ポリマー組成物)を用いて製造される。
(Manufacturing method of polymer molded product)
The polymer molded product 6 described above is manufactured by molding a polymer composition. The polymer molded product of one embodiment of the present invention contains a liquid polymer, aluminum hydroxide, and bentonite, and the content of aluminum hydroxide is 150 parts by mass or more and 1000 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer. It is produced by using a liquid polymer composition (polymer composition) in which the content of bentonite is 5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer.
 液状ポリマーは、液状ポリブタジエンを含むことが好ましく、液状ポリブタジエンのみで構成されていてもよい。また、液状ポリマーは、比較的低粘度の液状ポリブタジエンと高粘度の液状ポリブテンとの混合物を含むことが好ましく、それらの液状ポリブタジエンと液状ポリブテンとの混合物のみで構成されていてもよい。 The liquid polymer preferably contains liquid polybutadiene, and may be composed only of liquid polybutadiene. Further, the liquid polymer preferably contains a mixture of a relatively low-viscosity liquid polybutadiene and a high-viscosity liquid polybutene, and may be composed only of a mixture of the liquid polybutadiene and the liquid polybutene.
 液状ポリマーが液状ポリブタジエンと液状ポリブテンとの混合物を含む場合、液状ポリブタジエンの含有量の液状ポリブテンの含有量に対する質量比(液状ポリブタジエンの含有量:液状ポリブテンの含有量)は、難燃性を高めるとともに、粘着性を付与して発熱体との密着性を高める観点から、好ましくは20:80以上99:1以下、より好ましくは30:70以上60:40以下である。 When the liquid polymer contains a mixture of liquid polybutadiene and liquid polybutene, the mass ratio of the content of liquid polybutadiene to the content of liquid polybutene (content of liquid polybutadiene: content of liquid polybutene) enhances flame retardancy and increases flame retardancy. From the viewpoint of imparting adhesiveness and enhancing the adhesion to the heating element, it is preferably 20:80 or more and 99: 1 or less, and more preferably 30:70 or more and 60:40 or less.
 すなわち、液状ポリブタジエンと液状ポリブテンを含む液状ポリマーを100質量%とした場合の、液状ポリブタジエンの質量比は、20質量%以上が好ましく、30質量%以上がより好ましい。また、この場合の液状ポリブタジエンの質量比は、99質量%以下が好ましく、60質量%以下であればより好ましい。 That is, when the liquid polymer containing liquid polybutadiene and liquid polybutene is 100% by mass, the mass ratio of the liquid polybutadiene is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more. The mass ratio of the liquid polybutadiene in this case is preferably 99% by mass or less, more preferably 60% by mass or less.
 なお、ここでいう液状ポリマーとは、常温・常圧(25℃、1気圧)で液状であるポリマーをいう。液状ポリマーとしては、例えば、液状ポリブタジエン、液状ポリイソプレン、液状ポリブテン、液状エチレンプロピレン共重合体などの液状ポリオレフィン、液状シリコーン、液状アクリル、液状ウレタン等が挙げられる。液状ポリマーは、これらのうちの1種又は2種以上を含むことが好ましく、液状ポリオレフィンを含むことがより好ましい。液状ポリマーは、燃焼時のハロゲンガスの発生を防ぐ観点から、分子中にハロゲン元素を含まないことが好ましい。 The liquid polymer referred to here is a polymer that is liquid at normal temperature and pressure (25 ° C, 1 atm). Examples of the liquid polymer include liquid polyolefins such as liquid polybutadiene, liquid polyisoprene, liquid polybutene, and liquid ethylene propylene copolymer, liquid silicone, liquid acrylic, and liquid urethane. The liquid polymer preferably contains one or more of these, and more preferably contains a liquid polyolefin. The liquid polymer preferably does not contain a halogen element in the molecule from the viewpoint of preventing the generation of halogen gas during combustion.
 水酸化アルミニウムは、液状ポリマー組成物に難燃性を付与する粒状物である。本実施形態に係る液状ポリマー組成物の難燃性の指標の酸素指数(JIS K 7201)は、好ましくは50以上、より好ましくは65以上である。 Aluminum hydroxide is a granular material that imparts flame retardancy to the liquid polymer composition. The oxygen index (JIS K7201), which is an index of flame retardancy of the liquid polymer composition according to the present embodiment, is preferably 50 or more, more preferably 65 or more.
 酸素指数は高い程好ましいのであるが、その上限は、例えば100である。  The higher the oxygen index is, the more preferable it is, but the upper limit is, for example, 100. It was
 水酸化アルミニウムの平均粒径は、熱伝導性と軟度を最適化する観点から、0.5μm以上100μm以下が好ましい。また、水酸化アルミニウムの平均粒径は、15μm以上がより好ましく、60μm以下がより好ましい。 The average particle size of aluminum hydroxide is preferably 0.5 μm or more and 100 μm or less from the viewpoint of optimizing thermal conductivity and softness. The average particle size of aluminum hydroxide is more preferably 15 μm or more, and more preferably 60 μm or less.
 水酸化アルミニウムの粒度分布は、熱伝導性とともに液状ポリマーへの分散性及び難燃性を高める観点から、複数のピークを有することが好ましい。したがって、水酸化アルミニウムは、平均粒径が異なる複数種を含むことが好ましい。 The particle size distribution of aluminum hydroxide preferably has a plurality of peaks from the viewpoint of enhancing the dispersibility in the liquid polymer and the flame retardancy as well as the thermal conductivity. Therefore, it is preferable that the aluminum hydroxide contains a plurality of types having different average particle sizes.
 具体的には、水酸化アルミニウムは、平均粒径が0.5μm以上10μm未満の水酸化アルミニウムX、平均粒径が10μm以上30μm未満の水酸化アルミニウムY、及び平均粒径が30μm以上100μm以下の水酸化アルミニウムZのうちの2種以上を含む。水酸化アルミニウムは、水酸化アルミニウムY及びZの含有量を合わせた100質量部に対して、水酸化アルミニウムXを50質量部以上200質量部以下の割合で含んでもよい。水酸化アルミニウムの粒度分布が、平均粒径が30μm以上100μm以下の第1ピークと、平均粒径0.5μm以上30μm未満の第2ピークとを有していてもよい。 Specifically, the aluminum hydroxide includes aluminum hydroxide X having an average particle size of 0.5 μm or more and less than 10 μm, aluminum hydroxide Y having an average particle size of 10 μm or more and less than 30 μm, and aluminum hydroxide having an average particle size of 30 μm or more and 100 μm or less. Contains two or more of aluminum hydroxide Z. The aluminum hydroxide may contain aluminum hydroxide X in a proportion of 50 parts by mass or more and 200 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass including the total contents of aluminum hydroxide Y and Z. The particle size distribution of aluminum hydroxide may have a first peak having an average particle size of 30 μm or more and 100 μm or less and a second peak having an average particle size of 0.5 μm or more and less than 30 μm.
 なお、水酸化アルミニウムX,水酸化アルミニウムY,水酸化アルミニウムZを混合して使用する場合、水酸化アルミニウムYと水酸化アルミニウムZとの合計量に対する水酸化アルミニウムXの質量割合は、35%以上でもよく、61%以下であってもよい。 When aluminum hydroxide X, aluminum hydroxide Y, and aluminum hydroxide Z are mixed and used, the mass ratio of aluminum hydroxide X to the total amount of aluminum hydroxide Y and aluminum hydroxide Z is 35% or more. However, it may be 61% or less.
 実施形態に係る液状ポリマー組成物における水酸化アルミニウムの含有量は、熱伝導性とともに加工性を高める観点から、液状ポリマー100質量部に対して、150質量部以上1000質量部以下であり、好ましくは400質量部以上、より好ましくは450質量部以上である。また、水酸化アルミニウムの含有量は、液状ポリマー100質量部に対して、700質量部以下が好ましく、650質量部以下がより好ましい。 The content of aluminum hydroxide in the liquid polymer composition according to the embodiment is 150 parts by mass or more and 1000 parts by mass or less, preferably 1000 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer, from the viewpoint of enhancing thermal conductivity and processability. It is 400 parts by mass or more, more preferably 450 parts by mass or more. The content of aluminum hydroxide is preferably 700 parts by mass or less, more preferably 650 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the liquid polymer.
 ベントナイトは、SiOとAlを主成分とする各種のモンモリロン石(例えば、モンモリロン石、マグネシアンモンモリロン石、テツモンモリロン石、テツマグネシアンモンモリロン石、バイデライト、アルミニアンバイデライト、ノントロン石、アルミニアンノントロナイト、サボー石、アルミニアンサボー石、ヘクトライト、ソーコナイト、ボルコンスコアイト等)を主成分とした粘土類である。ベントナイトは、モンモリロン石以外に、タンパク石、セキエイチョウ石、フッ石、火山ガラス等を含んでいてもよい。 Bentonite is a variety of montmorillonites mainly composed of SiO 2 and Al 2 O 3 (eg, montmorillonite, magnesian montmorillonite, tetsumonmorillonite, tetsumagnesian montmorillonite, byderite, aluminian byderite, nontron). It is a clay whose main component is stone, aluminian nontronite, sabo stone, aluminian sabo stone, hectrite, saconite, volcon scoreite, etc.). Bentonite may contain protein stones, sekieicho stones, foot stones, volcanic glass and the like in addition to montmorillonite.
 また、ベントナイトは、液状ポリマーへの分散性を高める観点から、Na、Ca、Mg等の交換性塩基が有機アミンで置換されて有機化処理された有機ベントナイトを含むことが好ましい。 Further, from the viewpoint of enhancing the dispersibility in the liquid polymer, the bentonite preferably contains an organic bentonite in which an exchangeable base such as Na, Ca, Mg is replaced with an organic amine and the organic bentonite is treated.
 本実施形態に係る液状ポリマー組成物におけるベントナイトの含有量は、熱伝導性と軟度の最適化の観点から、液状ポリマー100質量部に対して、5質量部以上20質量部以下であり、7質量部以上が好ましく、9質量部以上がより好ましい。また、ベントナイトの含有量は、液状ポリマー100質量部に対して、15質量部以下が好ましく、13質量部以下がより好ましい。 The content of bentonite in the liquid polymer composition according to the present embodiment is 5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer from the viewpoint of optimizing thermal conductivity and softness. By mass or more is preferable, and 9 parts by mass or more is more preferable. The content of bentonite is preferably 15 parts by mass or less, more preferably 13 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the liquid polymer.
 本実施形態に係る液状ポリマー組成物には、ガラス繊維を含むことも好ましい。ガラス繊維としては、平均繊維径が約100μm以下、好ましくは0.5μm以上50μm以下程度であり、平均長さが約30mm以下、好ましくは1mm以上20mm以下のガラス繊維を用いればよい。
 本実施形態に係る液状ポリマー組成物におけるガラス繊維の含有量は、強度向上の観点から、液状ポリマー100質量部に対して、好ましくは20質量部以上100質量部以下であり、より好ましくは25質量部以上80質量部以下であり、さらに好ましくは30質量部以上60質量部以下である。本実施形態に係る液状ポリマー組成物におけるガラス繊維の含有量は、液状ポリマー100質量部に対して、20質量部以上であると、燃焼後の圧縮強度に優れる点で好ましく、100質量部以下であると成形性が良好であるため好ましい。
It is also preferable that the liquid polymer composition according to the present embodiment contains glass fibers. As the glass fiber, a glass fiber having an average fiber diameter of about 100 μm or less, preferably 0.5 μm or more and 50 μm or less, and an average length of about 30 mm or less, preferably 1 mm or more and 20 mm or less may be used.
From the viewpoint of improving the strength, the content of the glass fiber in the liquid polymer composition according to the present embodiment is preferably 20 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, and more preferably 25 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer. It is 80 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or more and 60 parts by mass or less. When the content of the glass fiber in the liquid polymer composition according to the present embodiment is 20 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer, it is preferable in that the compressive strength after combustion is excellent, and it is 100 parts by mass or less. If there is, it is preferable because the moldability is good.
 本実施形態に係る液状ポリマー組成物のJIS H7903:2008に準じて測定される熱伝導度(一方向熱流定常比較法(SCHF) 測定温度:33℃)は、好ましくは1.0W/m・K以上、より好ましくは2.0W/m・K以上、更に好ましくは3.0W/m・K以上である。
 また、熱伝導度は高い程好ましいのであるが、その上限は、例えば15W/m・Kである。
The thermal conductivity (unidirectional heat flow steady comparison method (SCHF) measurement temperature: 33 ° C.) measured according to JIS H7903: 2008 of the liquid polymer composition according to the present embodiment is preferably 1.0 W / m · K. Above, more preferably 2.0 W / m · K or more, still more preferably 3.0 W / m · K or more.
Further, the higher the thermal conductivity is, the more preferable it is, but the upper limit thereof is, for example, 15 W / m · K.
 実施形態に係る液状ポリマー組成物の軟度の指標としてのJIS A5752:1994に準じて測定される針入量(測定温度:23±3℃)は、好ましくは50mm以上、より好ましくは75mm以上であり、好ましくは110mm以下である。 The needle insertion amount (measurement temperature: 23 ± 3 ° C.) measured according to JIS A5752: 1994 as an index of the softness of the liquid polymer composition according to the embodiment is preferably 50 mm or more, more preferably 75 mm or more. Yes, preferably 110 mm or less.
 以上のような組成の液状ポリマー組成物を用いてポリマー成形体を製造する際には、例えば、ニーダー等の混練機に、上述した組成範囲の液状ポリマー、水酸化アルミニウム、及びベントナイトを投入し、混練加工温度を20℃以上80℃以下に管理しつつ、混練加工時間を30分以上60分以下として混練することにより液状ポリマー組成物(ポリマー組成物)を作成する。 When producing a polymer molded product using the liquid polymer composition having the above composition, for example, the liquid polymer, aluminum hydroxide, and bentonite having the above-mentioned composition range are charged into a kneader such as a kneader. A liquid polymer composition (polymer composition) is prepared by kneading while controlling the kneading processing temperature to 20 ° C. or higher and 80 ° C. or lower and setting the kneading processing time to 30 minutes or more and 60 minutes or less.
 そして、得られた液状ポリマー組成物を押出機による押出し成形やプレス機によるプレス成形等の公知の成形方法で所望する厚さのシート状に成形することによりポリマー成形体を製造することができる。 Then, a polymer molded product can be produced by molding the obtained liquid polymer composition into a sheet having a desired thickness by a known molding method such as extrusion molding by an extruder or press molding by a press machine.
(ポリマー成形体:第2実施形態)
 上述したポリマー成形体の実施形態では、リチウムイオン2次電池セル1の上面を覆うと共に、正面及び背面の上部を覆うように付設されたポリマー成形体6は、外装ケースに収容される。そのため、リチウムイオン2次電池セル1の正面及び背面を覆うポリマー成形体6が、外装ケースの内壁面に押圧されることによってポリマー成形体6が保持されている。
(Polymer molded body: second embodiment)
In the embodiment of the polymer molded body described above, the polymer molded body 6 attached so as to cover the upper surface of the lithium ion secondary battery cell 1 and the upper parts of the front surface and the back surface is housed in the outer case. Therefore, the polymer molded body 6 covering the front surface and the back surface of the lithium ion secondary battery cell 1 is pressed against the inner wall surface of the outer case to hold the polymer molded body 6.
 これに対して、本発明の他の実施形態では、第1実施形態の図3に対応する図6に示されるように、粘着テープ8によって、ポリマー成形体6を、リチウムイオン2次電池セル1の外装缶2に固定するようにしてもよい。この図6では、リチウムイオン2次電池セル1を覆うシート状のポリマー成形体6の正面側及び背面側の各端部と、リチウムイオン2次電池セル1の外装缶2とに跨るように、粘着テープ8を巻回させて貼着することによって、ポリマー成形体6をリチウムイオン2次電池セル1に固定している。 On the other hand, in another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6 corresponding to FIG. 3 of the first embodiment, the polymer molded body 6 is formed by the adhesive tape 8 and the lithium ion secondary battery cell 1 is used. It may be fixed to the outer can 2 of the above. In FIG. 6, the sheet-shaped polymer molded body 6 covering the lithium ion secondary battery cell 1 is straddled by the front and back ends of the sheet-shaped polymer molded body 6 and the outer can 2 of the lithium ion secondary battery cell 1. The polymer molded body 6 is fixed to the lithium ion secondary battery cell 1 by winding and attaching the adhesive tape 8.
 これによって、リチウムイオン2次電池セル1を覆うポリマー成形体6の位置ずれを抑制することができる。 This makes it possible to suppress the misalignment of the polymer molded body 6 that covers the lithium ion secondary battery cell 1.
 また、ポリマー成形体6をリチウムイオン2次電池セル1に付設する際に、リチウムイオン2次電池セル1の上面に張力を加えながら、粘着テープ8で固定することができる。 Further, when the polymer molded body 6 is attached to the lithium ion secondary battery cell 1, it can be fixed with the adhesive tape 8 while applying tension to the upper surface of the lithium ion secondary battery cell 1.
 これによって、ポリマー成形体6をリチウムイオン2次電池セル1の上面の安全弁5に密着させることができ、リチウムイオン2次電池が熱暴走を起こして、安全弁5から噴出する高温・高圧のガスが一気に広がるのを効果的に抑制することができる。 As a result, the polymer molded body 6 can be brought into close contact with the safety valve 5 on the upper surface of the lithium ion secondary battery cell 1, and the lithium ion secondary battery causes a thermal runaway, and the high temperature and high pressure gas ejected from the safety valve 5 is released. It can effectively suppress the spread at once.
 粘着テープ8としては、ポリイミドフィルム上に、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤等が塗布したものを適用できるが、中でもポリイミドフィルムにシリコーン系粘着剤が塗布された粘着テープが耐熱性に優れている点で好ましい。 As the adhesive tape 8, a polyimide film coated with an acrylic adhesive, a silicone adhesive, or the like can be applied. Among them, the adhesive tape coated with the silicone adhesive on the polyimide film has excellent heat resistance. It is preferable in that it is.
(ポリマー成形体:第3実施形態)
 上記の各実施形態では、ポリマー成形体6を1個のリチウムイオン2次電池セル1に適用したが、本発明は、複数個のリチウムイオン2次電池セル1に適用できるのは勿論である。
(Polymer molded body: 3rd embodiment)
In each of the above embodiments, the polymer molded body 6 is applied to one lithium ion secondary battery cell 1, but it goes without saying that the present invention can be applied to a plurality of lithium ion secondary battery cells 1.
 例えば、第1実施形態の図2、図3にそれぞれ対応する図7、図8に示されるように、複数個、この例では4個のリチウムイオン2次電池セル1を、図示しないバスバーで接続して構成された組電池に対して、各リチウムイオン2次電池セル1の各上面を覆うと共に、両端に位置するリチウムイオン2次電池セル1の正面上部及び背面上部をそれぞれ覆うように、シート状のポリマー成形体6を付設してもよい。 For example, as shown in FIGS. 7 and 8 corresponding to FIGS. 2 and 3 of the first embodiment, a plurality of, in this example, four lithium ion secondary battery cells 1 are connected by a bus bar (not shown). A sheet that covers the upper surface of each lithium ion secondary battery cell 1 and covers the upper front surface and the upper back surface of the lithium ion secondary battery cells 1 located at both ends of the assembled battery. The shaped polymer molded body 6 may be attached.
(ポリマー成形体:その他の実施形態)
 上記実施形態では、ポリマー成形体は、リチウムイオン2次電池セルの上面を覆うと共に、正面及び背面の上部を覆うように構成したが、リチウムイオン2次電池セルのリード線部分を除いて略全面を覆うように構成してもよい。この場合、外装ケースを省略してもよい。
(Polymer molded body: other embodiments)
In the above embodiment, the polymer molded body is configured to cover the upper surface of the lithium ion secondary battery cell and the upper parts of the front surface and the back surface, but substantially the entire surface except for the lead wire portion of the lithium ion secondary battery cell. It may be configured to cover. In this case, the outer case may be omitted.
 上記各実施形態では、ポリマー成形体は、シート状であったが、シート状に限らず、リチウムイオン2次電池セルの少なくとも安全弁を覆うことができる形状であればよく、テープ状であってもよく、あるいは、リチウムイオン2次電池セルの上部に被せることができるようなキャップ状に成形されたものであってもよい。 In each of the above embodiments, the polymer molded body is in the form of a sheet, but is not limited to the shape of a sheet, and may be in the form of a tape as long as it can cover at least the safety valve of the lithium ion secondary battery cell. Well, or it may be formed in a cap shape so that it can be put on the upper part of the lithium ion secondary battery cell.
 テープ状である場合のポリマー成形体6は、局所的に巻回を行うことが可能なテープ状であってもよい。 When the polymer molded body 6 is in the form of a tape, the polymer molded body 6 may be in the form of a tape that can be wound locally.
 キャップ状(袋状、コップ状)である場合のポリマー成形体6は、リチウムイオン2次電池セルの全体を覆うものであってもよいが、安全弁または排気孔が配置された一端面(図1では上面)の一部のみを覆うものであってもよい。キャップ状のポリマー成形体6が、リチウムイオン2次電池セルの一端面の一部のみを覆うものである場合、リチウムイオン2次電池セルの側面を覆う部分の一端面からの長さは、2次電池セルのサイズにもよるが、上端面から1cm~15cm程度とすること好ましい。このような形状のポリマー成形体6であれば、リチウムイオン2次電池セルに対し、十分に密着させることができ、取り付けを容易に行うことができる。 The polymer molded body 6 in the case of a cap shape (bag shape, cup shape) may cover the entire lithium ion secondary battery cell, but one end surface (FIG. 1) in which a safety valve or an exhaust hole is arranged. Then, it may cover only a part of the upper surface). When the cap-shaped polymer molded body 6 covers only a part of one end surface of the lithium ion secondary battery cell, the length from one end surface of the portion covering the side surface of the lithium ion secondary battery cell is 2. Although it depends on the size of the next battery cell, it is preferably about 1 cm to 15 cm from the upper end surface. The polymer molded body 6 having such a shape can be sufficiently adhered to the lithium ion secondary battery cell and can be easily attached.
 ポリマー成形体がテープ状である場合には、テープ状のポリマー成形体を、安全弁を覆うようにリチウムイオン2次電池セルに巻回し、テープ状のポリマー成形体の端部を、上記の粘着テープで貼着して固定してもよい。 When the polymer molded product is in the form of a tape, the tape-shaped polymer molded product is wound around a lithium ion secondary battery cell so as to cover the safety valve, and the end portion of the tape-shaped polymer molded product is wrapped with the above-mentioned adhesive tape. You may stick it with and fix it.
 また、テープ状のポリマー成形体を、リチウムイオン2次電池セルの外周面の略全面を覆うように、例えば、半ピッチ重なるように螺旋状に巻回して、その端部を粘着テープで固定してもよい。 Further, the tape-shaped polymer molded body is spirally wound so as to cover substantially the entire outer peripheral surface of the lithium ion secondary battery cell, for example, so as to overlap by half a pitch, and the end portion thereof is fixed with adhesive tape. You may.
 ポリマー成形体の片面の少なくとも一部、例えば、片面の周縁部に粘着層を形成し、ポリマー成形体を、リチウムイオン2次電池セルに貼着固定してもよい。 An adhesive layer may be formed on at least a part of one side of the polymer molded body, for example, the peripheral edge of one side, and the polymer molded body may be attached and fixed to a lithium ion secondary battery cell.
 上記各実施形態では、ポリマー成形体は、リチウムイオン2次電池セルの外周に付設したが、本発明の他の実施形態として、ポリマー成形体とリチウムイオン電池の間に絶縁シートを設置してもよい。 In each of the above embodiments, the polymer molded body is attached to the outer periphery of the lithium ion secondary battery cell, but as another embodiment of the present invention, an insulating sheet may be installed between the polymer molded body and the lithium ion battery. good.
 上記各実施形態は、その構成を適宜組合せることもできる。
 例えば、上記各実施形態では、ポリマー成形体は、リチウムイオン2次電池セルの安全弁を覆うように付設したが、安全弁に代えて、排気孔を覆うように付設してもよい。
Each of the above embodiments may be combined as appropriate.
For example, in each of the above embodiments, the polymer molded body is attached so as to cover the safety valve of the lithium ion secondary battery cell, but may be attached so as to cover the exhaust hole instead of the safety valve.
 リチウムイオン2次電池セルが安全弁と排気孔の両方を備えている場合、ポリマー成形体は、安全弁と排気孔の両方を覆うように付設されてもよい。 When the lithium ion secondary battery cell has both a safety valve and an exhaust hole, the polymer molded body may be attached so as to cover both the safety valve and the exhaust hole.
 また、上記各実施形態では、角型のリチウムイオン2次電池セルを例示して説明したが、本発明のポリマー成形体は、円筒型のリチウムイオン2次電池セルなど、各種形状のリチウムイオン2次電池セルにも同様に適用できるのは勿論である。また、本発明のポリマー成形体は、エネルギー密度が大きいリチウムイオン2次電池セルに適用することが好適であり、具体的にはエネルギー密度が好ましくは300Wh/kg以上、より好ましくは、400Wh/kg以上のリチウムイオン2次電池セルに適用することが好適である。 Further, in each of the above embodiments, a square lithium ion secondary battery cell has been exemplified and described, but the polymer molded body of the present invention has various shapes of lithium ion 2 such as a cylindrical lithium ion secondary battery cell. Of course, it can be applied to the next battery cell as well. Further, the polymer molded body of the present invention is preferably applied to a lithium ion secondary battery cell having a large energy density, specifically, the energy density is preferably 300 Wh / kg or more, more preferably 400 Wh / kg. It is suitable to be applied to the above lithium ion secondary battery cells.
(電池パック)
 図9は、本発明の一実施形態に係る電池パックの概略構成図である。
 本実施形態の電池パック11は、上述したポリマー成形体6が付設された4個のリチウムイオン2次電池セル1を、例えば、樹脂製の外装ケース10に収容することで構成されている。
(Battery pack)
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
The battery pack 11 of the present embodiment is configured by accommodating four lithium ion secondary battery cells 1 to which the above-mentioned polymer molded body 6 is attached, for example, in a resin outer case 10.
 本実施形態の電池パック11によれば、ポリマー成形体6をリチウムイオン2次電池セル1の上面に形成することにより、リチウムイオン2次電池が熱暴走を起こして、安全弁5から噴出する高温・高圧のガスが一気に広がることのない電池パック11を実現できる。 According to the battery pack 11 of the present embodiment, by forming the polymer molded body 6 on the upper surface of the lithium ion secondary battery cell 1, the lithium ion secondary battery causes a thermal runaway, and the high temperature and high temperature ejected from the safety valve 5. It is possible to realize the battery pack 11 in which the high-pressure gas does not spread at once.
 表1に示す組成の実施例1~8、および比較例1、2の試料(ポリマー成形体)を作製した。 Samples (polymer molded products) of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2 having the compositions shown in Table 1 were prepared.
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 (実施例1)
 液状ポリブタジエン50質量部と液状ポリブテン50質量部との混合物を液状ポリマー100質量部とし、この液状ポリマー100質量部に対して、水酸化アルミニウムとして、平均粒径が8μmの水酸化アルミニウムXを170質量部、平均粒径27μmの水酸化アルミニウムYを170質量部、及び平均粒径55μmの水酸化アルミニウムZを110質量部、それぞれ配合した。また、液状ポリマー100質量部に対して、交換性塩基が有機アミンで置換されて有機化処理された有機ベントナイト11質量部、カット長6mmフィラメント径10mmのガラス繊維45質量部も配合した。得られた配合物を、容量2Lのニーダーで、混練加工温度を20℃以上80℃以下に管理しつつ、混練加工時間を40分として混錬することにより、ポリマー組成物を調製し、さらにシート状に成形して得たポリマー成形体を実施例1とした。
(Example 1)
A mixture of 50 parts by mass of liquid polybutadiene and 50 parts by mass of liquid polybutene is made up of 100 parts by mass of liquid polymer, and 170 parts by mass of aluminum hydroxide X having an average particle size of 8 μm is used as aluminum hydroxide with respect to 100 parts by mass of this liquid polymer. 170 parts by mass of aluminum hydroxide Y having an average particle size of 27 μm and 110 parts by mass of aluminum hydroxide Z having an average particle size of 55 μm were blended. Further, 11 parts by mass of organic bentnite having been organically treated by substituting an exchangeable base with an organic amine and 45 parts by mass of glass fiber having a cut length of 6 mm and a filament diameter of 10 mm were also added to 100 parts by mass of the liquid polymer. A polymer composition was prepared by kneading the obtained compound with a kneader having a capacity of 2 L while controlling the kneading processing temperature to 20 ° C. or higher and 80 ° C. or lower with a kneading processing time of 40 minutes. The polymer molded product obtained by molding into a shape was designated as Example 1.
 (実施例2)
 水酸化アルミニウムZを液状ポリマー100質量部に対して310質量部配合したことを除いて、実施例1と同様にして得たポリマー成形体を実施例2とした。
(Example 2)
Example 2 was a polymer molded product obtained in the same manner as in Example 1 except that 310 parts by mass of aluminum hydroxide Z was blended with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer.
 (実施例3)
 液状ポリブタジエン30質量部と液状ポリブテン70質量部との混合物を液状ポリマー100質量部としたことを除いて、実施例1と同様にして得たポリマー成形体を実施例3とした。
(Example 3)
Example 3 was a polymer molded product obtained in the same manner as in Example 1 except that the mixture of 30 parts by mass of liquid polybutadiene and 70 parts by mass of liquid polybutene was 100 parts by mass of liquid polymer.
 (実施例4)
 液状ポリブタジエン70質量部と液状ポリブテン30質量部との混合物を液状ポリマー100質量部としたことを除いて、実施例1と同様にして得たポリマー成形体を実施例4とした。
(Example 4)
Example 4 was a polymer molded product obtained in the same manner as in Example 1 except that the mixture of 70 parts by mass of liquid polybutadiene and 30 parts by mass of liquid polybutene was 100 parts by mass of liquid polymer.
 (実施例5)
 液状ポリブタジエン100質量部を液状ポリマーとしたことを除いて、実施例1と同様にして得たポリマー成形体を実施例5とした。
(Example 5)
Example 5 was a polymer molded product obtained in the same manner as in Example 1 except that 100 parts by mass of liquid polybutadiene was used as a liquid polymer.
 (実施例6)
 液状ポリブタジエン100質量部を液状ポリマーとしたことを除いて、実施例2と同様にして得たポリマー成形体を実施例6とした。
(Example 6)
Example 6 was a polymer molded product obtained in the same manner as in Example 2 except that 100 parts by mass of liquid polybutadiene was used as a liquid polymer.
 (実施例7)
 水酸化アルミニウムとして、水酸化アルミニウムZのみを液状ポリマー100質量部に対して500質量部配合したことを除いて、実施例5と同様にして得たポリマー成形体を実施例7とした。
(Example 7)
Example 7 was a polymer molded product obtained in the same manner as in Example 5, except that only aluminum hydroxide Z was blended in an amount of 500 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer.
 (実施例8)
 ガラス繊維を配合していないことを除いて、実施例1と同様にして得たポリマー成形体を実施例8とした。
(Example 8)
The polymer molded product obtained in the same manner as in Example 1 was designated as Example 8 except that the glass fiber was not blended.
 (比較例1)
 ベントナイトとガラス繊維を配合していないことを除いて、実施例1と同様にして得たポリマー成形体を比較例1とした。
(Comparative Example 1)
The polymer molded product obtained in the same manner as in Example 1 was used as Comparative Example 1 except that bentonite and glass fiber were not blended.
 (比較例2)
 水酸化アルミニウムを配合していないことを除いて、実施例1と同様にして得たポリマー成形体を比較例2とした。
(Comparative Example 2)
The polymer molded product obtained in the same manner as in Example 1 was used as Comparative Example 2 except that aluminum hydroxide was not blended.
(試験方法)
<熱伝導率>
 実施例1~8及び比較例1~2のそれぞれの試料(ポリマー成形体)について、JIS H7903:2008に準じて、一方向熱流定常比較法(SCHF)により熱伝導率(測定温度:33℃)を測定した。
(Test method)
<Thermal conductivity>
Thermal conductivity (measurement temperature: 33 ° C.) of each sample (polymer molded body) of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2 by a one-way heat flow steady comparison method (SCHF) according to JIS H7903: 2008. Was measured.
<圧縮弾性率>
 実施例1~8及び比較例1~2のそれぞれの試料(ポリマー成形体)について、直径28mm±1mm、厚さ2mm±0.5mmのシートに成形し、平滑な一組のポリエチレンテレフタレートシートに挟み込んだものを引張試験機に圧縮試験棟円板治具(φ10cm)をセットし、25℃室温で1mm/minで圧縮した時の反力(試験力)を計測し、反力が10Nから20Nの時の厚さの変化から、圧縮弾性率を求めた。
<Compressive modulus>
Each sample (polymer molded body) of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2 was molded into a sheet having a diameter of 28 mm ± 1 mm and a thickness of 2 mm ± 0.5 mm, and sandwiched between a set of smooth polyethylene terephthalate sheets. A compression test building disk jig (φ10 cm) was set in a tensile tester, and the reaction force (test force) when compressed at 1 mm / min at room temperature of 25 ° C was measured, and the reaction force was 10 N to 20 N. The compressive elastic modulus was obtained from the change in thickness over time.
<軟度>
 実施例1~8及び比較例1~2のそれぞれの試料(ポリマー成形体)について、JIS A5752:1994に準じて、軟度の指標として軟度(測定温度:23±3℃)を測定した。
<Softness>
For each sample (polymer molded product) of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2, the softness (measurement temperature: 23 ± 3 ° C.) was measured as an index of softness according to JIS A5752: 1994.
<燃焼残渣の圧縮反力>
 実施例1~8及び比較例1~2のそれぞれの試料(ポリマー成形体)について、サイズが縦2cm、横2cm、厚み2cmに成形したものを室温から900℃に昇温させて燃焼した後の燃焼残渣の室温(25℃)での圧縮強度(圧縮速さ1mm/min)を測定した。
<Compressive reaction force of combustion residue>
For each of the samples (polymer molded bodies) of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2, those molded into a size of 2 cm in length, 2 cm in width and 2 cm in thickness were heated from room temperature to 900 ° C. and burned. The compressive strength (compression speed 1 mm / min) of the combustion residue at room temperature (25 ° C.) was measured.
 上述した各試験方法によって行った試験結果を表2に示す。 Table 2 shows the test results conducted by each of the above-mentioned test methods.
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表2に示す結果によれば、実施例1~8は、リチウムイオン二次電池の安全弁より噴出する高温・高圧のガス(特に、圧力(噴出力)の影響)であっても破損し難く、その軟度から流動したり、貫通孔が生じたりし難いことが確認できた。
 特に燃焼残渣の室温での圧縮強度は、30N以上65N以下の範囲であると、燃焼後に貫通孔が生じたりし難い。なお、実施例1~6において、燃焼残渣の室温での圧縮強度は50N以上であり、65N以下であるので、更に貫通孔が生じにくい。
According to the results shown in Table 2, Examples 1 to 8 are not easily damaged even by high-temperature and high-pressure gas ejected from the safety valve of the lithium ion secondary battery (particularly, the influence of pressure (injection output)). It was confirmed that it was difficult for the softness to flow or to generate through holes.
In particular, when the compressive strength of the combustion residue at room temperature is in the range of 30 N or more and 65 N or less, it is difficult for through holes to occur after combustion. In Examples 1 to 6, the compressive strength of the combustion residue at room temperature is 50 N or more and 65 N or less, so that through holes are less likely to occur.
 1…リチウムイオン2次電池セル
 2…外装缶
 3…正極端子
 4…負極端子
 5…安全弁
 6…ポリマー成形体
 7…絶縁シート
 8…粘着テープ
 10…外装ケース
 11…電池パック
1 ... Lithium-ion secondary battery cell 2 ... Exterior can 3 ... Positive electrode terminal 4 ... Negative electrode terminal 5 ... Safety valve 6 ... Polymer molded body 7 ... Insulation sheet 8 ... Adhesive tape 10 ... Exterior case 11 ... Battery pack

Claims (6)

  1.  安全弁または排気孔を有する1個以上のリチウムイオン2次電池セルの外周に、少なくとも前記安全弁または前記排気孔を覆うように付設されるためのポリマー成形体であって、
     JIS H7903:2008に準じて、一方向熱流定常比較法で測定した前記ポリマー成形体の熱伝導度(測定温度:33℃)が1.0W/m・K以上であり、
     前記ポリマー成形体の前記安全弁または前記排気孔を覆う部分の厚さが0.3mm以上10.0mm以下であり、
     前記ポリマー成形体の圧縮弾性率が0.05N/mm以上5.0N/mm以下であることを特徴とするポリマー成形体。
    A polymer molded body for being attached to the outer periphery of one or more lithium ion secondary battery cells having a safety valve or an exhaust hole so as to cover at least the safety valve or the exhaust hole.
    According to JIS H7903: 2008, the thermal conductivity (measurement temperature: 33 ° C.) of the polymer molded product measured by the one-way heat flow steady comparison method is 1.0 W / m · K or more.
    The thickness of the portion of the polymer molded product that covers the safety valve or the exhaust hole is 0.3 mm or more and 10.0 mm or less.
    A polymer molded product having a compressive elastic modulus of 0.05 N / mm 2 or more and 5.0 N / mm 2 or less.
  2.  前記ポリマー成形体は、JISA5752に基づいて、試験温度20℃で測定した軟度が50mm以上120mm以下であることを特徴とする請求項1に記載のポリマー成形体。 The polymer molded product according to claim 1, wherein the polymer molded product has a softness of 50 mm or more and 120 mm or less measured at a test temperature of 20 ° C. based on JIS A5752.
  3.  前記ポリマー成形体は、シート状、テープ状、またはキャップ状に形成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のポリマー成形体。 The polymer molded product according to claim 1 or 2, wherein the polymer molded product is formed in a sheet shape, a tape shape, or a cap shape.
  4.  請求項1から3のいずれか一項に記載されたポリマー成形体が外周に付設された1個以上のリチウムイオン2次電池セルを備えていることを特徴とする電池パック。 A battery pack characterized in that the polymer molded body according to any one of claims 1 to 3 includes one or more lithium ion secondary battery cells attached to the outer periphery thereof.
  5.  安全弁または排気孔を一端面に備えた1個以上のリチウムイオン2次電池セルと、前記リチウムイオン2次電池セルの前記一端面に沿って配置され前記安全弁または排気孔を覆うポリマー成形体とを有し、前記ポリマー成形体が請求項1~3のいずれか一項に記載されたポリマー成形体であることを特徴とする電池パック。 One or more lithium ion secondary battery cells having a safety valve or an exhaust hole on one end surface, and a polymer molded body arranged along the one end surface of the lithium ion secondary battery cell and covering the safety valve or the exhaust hole. A battery pack comprising, wherein the polymer molded body is the polymer molded body according to any one of claims 1 to 3.
  6.  請求項1から3のいずれか一項に記載されたポリマー成形体の製造方法であって、
     前記ポリマー成形体は、液状ポリマーと、水酸化アルミニウムと、ベントナイトとを含むポリマー組成物を用いて製造され、
     前記ポリマー組成物における前記水酸化アルミニウムの含有量は、前記液状ポリマー100質量部に対して150質量部以上1000質量部以下であり、
     前記ポリマー組成物における前記ベントナイトの含有量は、前記液状ポリマー100質量部に対して5質量部以上20質量部以下であることを特徴とするポリマー成形体の製造方法。
    The method for producing a polymer molded product according to any one of claims 1 to 3.
    The polymer molded product is produced by using a polymer composition containing a liquid polymer, aluminum hydroxide, and bentonite.
    The content of the aluminum hydroxide in the polymer composition is 150 parts by mass or more and 1000 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer.
    A method for producing a polymer molded product, wherein the content of the bentonite in the polymer composition is 5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the liquid polymer.
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