JP6596869B2 - 金属端子用接着性フィルム - Google Patents
金属端子用接着性フィルム Download PDFInfo
- Publication number
- JP6596869B2 JP6596869B2 JP2015065200A JP2015065200A JP6596869B2 JP 6596869 B2 JP6596869 B2 JP 6596869B2 JP 2015065200 A JP2015065200 A JP 2015065200A JP 2015065200 A JP2015065200 A JP 2015065200A JP 6596869 B2 JP6596869 B2 JP 6596869B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- polyolefin
- adhesive film
- metal
- metal terminals
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Adhesive Tapes (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Description
項1. 電池素子の電極に電気的に接続された金属端子と、前記電池素子を封止する包装材料との間に介在される、金属端子用接着性フィルムであって、
前記金属端子用接着性フィルムは、基材と、前記基材の両面側の表面に、それぞれ第1ポリオレフィン層と第2ポリオレフィン層とを備えており、
前記第1ポリオレフィン層及び前記第2ポリオレフィン層のうち少なくとも一方が、酸変性ポリオレフィンにより形成されており、
前記第1ポリオレフィン層及び前記第2ポリオレフィン層は、3500ppm以下の酸化防止剤を含む、金属端子用接着性フィルム。
項2. 前記酸化防止剤が、ヒンダート系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤、ヒンダートアミン系酸化防止剤、セミヒンダートフェノール系酸化防止剤、ホスホナイト系酸化防止剤、及びチオエーテル系酸化防止剤からなる群から選択された少なくとも1種である、項1に記載の金属端子用接着性フィルム。
項3. 前記基材と、前記第1ポリオレフィン層及び前記第2ポリオレフィン層とが、それぞれ、接着促進剤層を介して積層されている、項1または2に記載の金属端子用接着性フィルム。
項4. 接着促進剤層が、イソシアネート系の接着促進剤により形成されている、項3に記載の金属端子用接着性フィルム。
項5. 前記酸変性ポリオレフィンが、不飽和カルボン酸またはその無水物でグラフト変性されたポリオレフィンである、項1〜4のいずれかに記載の金属端子用接着性フィルム。
項6. 厚みが30〜200μmである、項1〜5のいずれかに記載の金属端子用接着性フィルム。
項7. 前記第1ポリオレフィン層及び前記第2ポリオレフィン層の厚みが、それぞれ、10〜100μmである、項1〜6のいずれかに記載の金属端子用接着性フィルム。
項8. 前記基材の厚みが、10〜50μmである、項1〜7のいずれかに記載の金属端子用接着性フィルム。
項9. 前記包装材料が、少なくとも、基材層、接着層、金属箔層、及びシーラント層をこの順に有する積層体であり、前記シーラント層と前記金属端子との間に前記金属端子用接着性フィルムが介在される、項1〜8のいずれかに記載の金属端子用接着性フィルム。
項10. 少なくとも、正極、負極、及び電解質を備えた電池素子と、当該電池素子を封止する包装材料と、前記正極及び前記負極のそれぞれに電気的に接続され、前記包装材料の外側に突出した金属端子とを備える電池であって、
前記金属端子と前記包装材料との間に、項1〜9のいずれかに記載の金属端子用接着性フィルムが介在されてなる、電池。
本発明の金属端子用接着性フィルムは、電池素子の電極に電気的に接続された金属端子と、前記電池素子を封止する包装材料との間に介在されるものである。具体的には、例えば図1〜3に示されるように、本発明の金属端子用接着性フィルム1は、電池素子4の電極に電気的に接続されている金属端子2と、電池素子4を封止する包装材料3との間に介在されている。また、金属端子2は、包装材料3の外側に突出しており、ヒートシールされた包装材料3の周縁部3aにおいて、金属端子用接着性フィルム1を介して、包装材料3に挟持されている。なお、本発明において、包装材料をヒートシールする際の熱としては、通常160〜190℃程度の範囲、圧力としては、通常1.0〜2.0MPa程度の範囲である。
金属端子用接着性フィルム1において、基材11は、金属端子用接着性フィルム1の支持体として機能する層である。
金属端子用接着性フィルム1は、基材11の両面側の表面に、それぞれ第1ポリオレフィン層12aと第2ポリオレフィン層12bを備えており、第1ポリオレフィン層12a及び第2ポリオレフィン層12bのうち少なくとも一方が、酸変性ポリオレフィンにより形成されている。前述の通り、第1及び第2ポリオレフィン層12a,12bのうち少なくとも一方を形成する酸変性ポリオレフィンは、金属及びポリオレフィンなどの熱融着性樹脂との親和性が高い。また、ポリオレフィンは、ポリオレフィンなどの熱融着性樹脂との親和性が高い。このため、酸変性ポリオレフィンにより形成された層を金属端子2側に配置することにより、これらのポリオレフィン層と金属端子2との界面、及びこれらのポリオレフィン層とシーラント層34との界面の密着性が高い。さらに、本発明においては、第1及び第2ポリオレフィン層12a,12bに含まれる酸化防止剤の含有量が3500ppm以下に設定されているため、第1及び第2ポリオレフィン層12a,12bに隣接する各種の層との密着性が高められており、耐電解液性を効果的に高めることができる。
接着促進剤層13は、基材11と第1及び第2ポリオレフィン層12a,12bとを強固に接着することを目的として、必要に応じて設けられる層である。接着促進剤層13は、基材11と第1及び第2ポリオレフィン層12a,12bと間の一方側のみに設けられていてもよいし、両側に設けられていてもよい。
本発明の金属端子用接着性フィルム1は、金属端子2と包装材料3との間に介在させて使用される。金属端子2(タブ)は、電池素子4の電極(正極または負極)に電気的に接続される部材であり、金属材料により構成されている。金属端子2を構成する金属材料としては、特に制限されず、例えば、アルミニウム、ニッケル、銅などが挙げられる。例えば、リチウムイオン電池の正極に接続される金属端子2は、通常、アルミニウムなどにより構成されている。また、リチウムイオン電池の負極に接続される金属端子は、通常、銅、ニッケルなどにより構成されている。
包装材料3としては、少なくとも、基材層31、接着層32、金属箔層33、及びシーラント層34をこの順に有する積層体からなる積層構造を有するものが挙げられる。図6に、包装材料3の断面構造の一例として、基材層31、接着層32、金属箔層33、及びシーラント層34がこの順に積層されている態様について示す。包装材料3においては、基材層31が最外層になり、シーラント層34が最内層になる。電池の組み立て時に、電池素子4の周縁に位置するシーラント層34同士を接面させて熱溶着することにより電池素子4が密封され、電池素子4が封止される。なお、図1〜3には、エンボス成形などによって成形されたエンボスタイプの包装材料3を用いた場合の電池10を図示しているが、包装材料3は成形されていないパウチタイプであってもよい。なお、パウチタイプには、三方シール、四方シール、ピロータイプなどが存在するが、何れのタイプであってもよい。
包装材料3において、基材層31は、包装材料の基材として機能する層であり、最外層を形成する層である。
包装材料3において、接着層32は、基材層31に密着性を付与させるために、基材層31上に配置される層である。即ち、接着層32は、基材層31と金属箔層33の間に設けられる。
包装材料3において、金属箔層33は、包装材料の強度向上の他、電池内部に水蒸気、酸素、光等が侵入するのを防止するためのバリア層として機能する層である。金属箔層33を形成する金属としては、具体的には、アルミニウム、ステンレス、チタン等の金属箔が挙げられる。これらの中でも、アルミニウムが好適に使用される。包装材料の製造時にしわやピンホールを防止するために、本発明において金属箔層33として、軟質アルミニウム、例えば、焼きなまし処理済みのアルミニウム(JIS A8021P−O)又は(JIS A8079P−O)等を用いることが好ましい。
包装材料3において、接着層は、シーラント層34を強固に接着させために、金属箔層33とシーラント層34の間に、必要に応じて設けられる層である。
包装材料3において、シーラント層34は、最内層に該当し、電池の組み立て時にシーラント層同士が熱溶着して電池素子を密封する層である。
本発明の電池10は、少なくとも、正極、負極、及び電解質を備えた電池素子4と、当該電池素子4を封止する包装材料3と、正極及び負極のそれぞれに電気的に接続され、包装材料3の外側に突出した金属端子2とを備えている。本発明の電池10においては、金属端子2と包装材料3との間に、本発明の金属端子用接着性フィルム1が介在されてなることを特徴とする。
<金属端子用接着性フィルムの製造>
両面コロナ放電処理を施したポリエチレンナフタレート(PEN、12μm)の一方の面にトリフェニルメタン−4,4’,4”−トリイソシアネートの接着促進剤を固形分として50mg/m2塗布すると共にカーボンブラックを0.15質量部添加したマレイン酸変性ポリプロピレン(以下、PPaと呼称する)をTダイ押出機で30μm厚さに押出し塗布した。次に、PEN(12μm)の他方の面に同じ接着促進剤を固形分として50mg/m2塗布すると共に、PPaをTダイ押出機で44μm厚さに押出し塗布した。その後、45℃で72時間エージング処理をして、酸変性ポリオレフィン樹脂層/接着促進剤/基材/接着促進剤/酸変性ポリオレフィン樹脂層が積層された金属端子用接着性フィルムを得た。酸変性ポリオレフィンとしては、それぞれ、表1に記載の含有量となるようにして、マレイン酸変性ポリプロピレンに対して酸化防止剤(ブチルヒドロキシトルエン(BHT)、Irganox1076、Irganox1010、Irgafos168の混合物)を添加した。
上記で得られた各金属端子用接着性フィルムを15mm幅に裁断し、酢酸エチルを接着界面に塗布しながら端面より部分剥離した後、テンシロンにて引張り速度50mm/分で測定し、その時の平均強度を初期ラミネート強度とした。結果を表1に示す。
金属端子用接着性フィルムを30×70mmの矩形状に裁断し、これを電解液(1モル/リットルの6フッ化リン酸リチウム溶液)に60℃下で7日間浸漬した。これを取出し、両端を7.5mmずつトリミングして15×70mmとした。これをラミネート強度測定と同様に部分剥離した後、テンシロンにて引張り速度50mm/分で測定し、その時の平均強度を耐電解液ラミネート強度とした。結果を表1に示す。
上記で得られた各金属端子用接着性フィルムと、厚さが100μmのリン酸クロメート処理を施したアルミニウム箔(金属端子)を用いて、金属端子用接着性フィルムと金属端子とのシール強度試験を行った。まず、金属端子及び金属端子用接着性フィルムを、それぞれ70mm(MD方向、縦方向)×25mm(TD方向、横方向)に裁断した。裁断した金属端子と金属端子用接着性フィルムを重ね合わせ、金属端子と接していない金属端子用接着性フィルム側に離型PET12μmの離型側が重なるようにし、その積層体を熱板でシール(シール条件:190℃、1.0MPa、3秒)して、金属端子と金属端子用接着性フィルムとの接合体を作製した。その接合体を70mm(MD方向、縦方向)×15mm(TD方向、横方向)に断裁し、初期シール強度測定用サンプルとした。測定用サンプルを、オートグラフにて引張り速度300mm/minでシール強度を測定し、その時のピーク強度を初期シール強度とした。得られた測定値を15mm幅当たりのシール強度に換算し初期シール強度を得た。結果を表1に示す。
上記のシール強度測定と同様に、まず金属端子及び金属端子用接着性フィルムを、それぞれ70mm(MD方向、縦方向)×25mm(TD方向、横方向)に裁断した。裁断した金属端子と金属端子用接着性フィルムを重ね合わせ、金属端子と接していない金属端子用接着性フィルム側に離型PET12μmの離型側が重なるようにし、その積層体を熱板でシール(シール条件:190℃、1.0MPa、3秒)して、金属端子と金属端子用接着性フィルムとの接合体を作製した。その接合体を70mm(MD方向、縦方向)×15mm(TD方向、横方向)に断裁し、接合体を電解液(1M LiPF6 となるようにしたエチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート(1:1:1))の中に浸漬状態にし、85℃下で24時間保管した。保管したサンプルを取り出し、オートグラフにて引張り速度300mm/minでシール強度を測定し、その時のピーク強度を測定値とし、得られた測定値を15mm幅当たりのシール強度に換算して、耐電解液シール強度をとした。結果を表1に示す。
2 金属端子
3 包装材料
3a 包装材料の周縁部
4 電池素子
10 電池
11 基材
12a 第1ポリオレフィン層
12b 第2ポリオレフィン層
13 接着促進剤層
31 基材層
32 接着層
33 金属箔層
34 シーラント層
Claims (10)
- 電池素子の電極に電気的に接続された金属端子と、前記電池素子を封止する包装材料との間に介在される、金属端子用接着性フィルムであって、
前記金属端子用接着性フィルムは、基材と、前記基材の両面側の表面に、それぞれ第1ポリオレフィン層と第2ポリオレフィン層とを備えており、
前記第1ポリオレフィン層及び前記第2ポリオレフィン層のうち少なくとも一方が、酸変性ポリオレフィンにより形成されており、
前記第1ポリオレフィン層及び前記第2ポリオレフィン層は、3500ppm以下の酸化防止剤を含む、金属端子用接着性フィルム。 - 前記酸化防止剤が、ヒンダート系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤、ヒンダートアミン系酸化防止剤、セミヒンダートフェノール系酸化防止剤、ホスホナイト系酸化防止剤、及びチオエーテル系酸化防止剤からなる群から選択された少なくとも1種である、請求項1に記載の金属端子用接着性フィルム。
- 前記基材と、前記第1ポリオレフィン層及び前記第2ポリオレフィン層とが、それぞれ、接着促進剤層を介して積層されている、請求項1または2に記載の金属端子用接着性フィルム。
- 接着促進剤層が、イソシアネート系の接着促進剤により形成されている、請求項3に記載の金属端子用接着性フィルム。
- 前記酸変性ポリオレフィンが、不飽和カルボン酸またはその無水物でグラフト変性されたポリオレフィンである、請求項1〜4のいずれかに記載の金属端子用接着性フィルム。
- 厚みが30〜200μmである、請求項1〜5のいずれかに記載の金属端子用接着性フィルム。
- 前記第1ポリオレフィン層及び前記第2ポリオレフィン層の厚みが、それぞれ、10〜100μmである、請求項1〜6のいずれかに記載の金属端子用接着性フィルム。
- 前記基材の厚みが、10〜50μmである、請求項1〜7のいずれかに記載の金属端子用接着性フィルム。
- 前記包装材料が、少なくとも、基材層、接着層、金属箔層、及びシーラント層をこの順に有する積層体であり、前記シーラント層と前記金属端子との間に前記金属端子用接着性フィルムが介在される、請求項1〜8のいずれかに記載の金属端子用接着性フィルム。
- 少なくとも、正極、負極、及び電解質を備えた電池素子と、当該電池素子を封止する包装材料と、前記正極及び前記負極のそれぞれに電気的に接続され、前記包装材料の外側に突出した金属端子とを備える電池であって、
前記金属端子と前記包装材料との間に、請求項1〜9のいずれかに記載の金属端子用接着性フィルムが介在されてなる、電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015065200A JP6596869B2 (ja) | 2015-03-26 | 2015-03-26 | 金属端子用接着性フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015065200A JP6596869B2 (ja) | 2015-03-26 | 2015-03-26 | 金属端子用接着性フィルム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016184546A JP2016184546A (ja) | 2016-10-20 |
JP6596869B2 true JP6596869B2 (ja) | 2019-10-30 |
Family
ID=57242954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015065200A Active JP6596869B2 (ja) | 2015-03-26 | 2015-03-26 | 金属端子用接着性フィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6596869B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6759970B2 (ja) * | 2016-10-24 | 2020-09-23 | 住友電気工業株式会社 | リード部材 |
EP3561016B1 (en) * | 2016-12-22 | 2021-03-31 | Showa Denko K.K. | Adhesive, laminate obtained using same, battery case material, and battery case and production method therefor |
JP7442259B2 (ja) * | 2017-08-14 | 2024-03-04 | 大日本印刷株式会社 | 電池、その製造方法、及び金属端子用接着性フィルム付き金属端子、当該金属端子用接着性フィルムの巻取体 |
JP6706014B2 (ja) * | 2018-06-20 | 2020-06-03 | 大日本印刷株式会社 | 金属端子用接着性フィルム、接着性フィルム付き金属端子、及び電池 |
CN110903774A (zh) * | 2019-10-18 | 2020-03-24 | 龙岩高格微扣科技有限公司 | 锂电池极耳三层结构耐高温绝缘胶及加工方法 |
CN114679915B (zh) * | 2019-11-08 | 2024-09-27 | 大日本印刷株式会社 | 金属端子用粘接性膜、金属端子用粘接性膜的制造方法、带金属端子用粘接性膜的金属端子、使用该金属端子用粘接性膜的蓄电器件和蓄电器件的制造方法 |
JP7532775B2 (ja) | 2019-12-27 | 2024-08-14 | Toppanホールディングス株式会社 | 端子用樹脂フィルム及びその選定方法、並びに蓄電装置 |
WO2022014718A1 (ja) * | 2020-07-16 | 2022-01-20 | 大日本印刷株式会社 | 全固体電池の金属端子用接着性フィルム、金属端子用接着性フィルム付き金属端子、当該金属端子用接着性フィルムを用いた全固体電池、及び全固体電池の製造方法 |
JP7093898B1 (ja) | 2021-09-24 | 2022-06-30 | 藤森工業株式会社 | 封止フィルム、電極リード線部材および電池 |
JPWO2023048242A1 (ja) * | 2021-09-24 | 2023-03-30 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4440573B2 (ja) * | 2002-08-06 | 2010-03-24 | 大日本印刷株式会社 | リチウム電池金属端子部密封用接着性フィルム |
KR101045858B1 (ko) * | 2007-08-15 | 2011-07-01 | 주식회사 엘지화학 | 높은 절연성의 리드 필름을 포함하고 있는 전극리드와 이를사용하는 이차전지 |
JP6070117B2 (ja) * | 2012-11-29 | 2017-02-01 | 住友電気工業株式会社 | 非水電解質電池用リード線及びそれを用いた非水電解質電池 |
JP2014210841A (ja) * | 2013-04-17 | 2014-11-13 | 株式会社カネカ | 熱接着性を有する変性ポリオレフィン系樹脂からなるタブリード封止用接着フィルム |
KR20160030937A (ko) * | 2013-07-17 | 2016-03-21 | 도판 인사츠 가부시키가이샤 | 이차 전지용 단자 피복 수지 필름, 이차 전지용 탭 부재, 및 이차 전지 |
-
2015
- 2015-03-26 JP JP2015065200A patent/JP6596869B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016184546A (ja) | 2016-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6596869B2 (ja) | 金属端子用接着性フィルム | |
JP6658530B2 (ja) | 電池用包装材料 | |
JP6673208B2 (ja) | 金属端子用接着性フィルム | |
JP6446950B2 (ja) | 電池用包装材料 | |
JP2017139120A (ja) | 金属端子用接着性フィルム | |
JP6492497B2 (ja) | 電池用包装材料 | |
JP6657732B2 (ja) | 金属端子用接着性フィルム | |
JP2017139121A (ja) | 金属端子用接着性フィルム | |
WO2016159190A1 (ja) | 電池用包装材料、その製造方法及び電池 | |
WO2015152216A1 (ja) | 電池用包装材料 | |
JP2017069107A (ja) | 接着性保護フィルム | |
JP6721870B2 (ja) | 電池用包装材料 | |
JP6589331B2 (ja) | 電池用包装材料 | |
JP5962345B2 (ja) | 電池用包装材料 | |
JP6686634B2 (ja) | 電池用包装材料、その製造方法及び電池 | |
WO2016159233A1 (ja) | 電池用包装材料、その製造方法、及び電池 | |
JP6627908B2 (ja) | 電池用包装材料 | |
JP6326788B2 (ja) | 電池用包装材料 | |
JP2016186873A (ja) | 金属端子用接着性フィルム | |
JP6539971B2 (ja) | 電池用包装材料 | |
JP6277824B2 (ja) | 電池用包装材料 | |
JP5761278B2 (ja) | 電池用包装材料のシーラント層用の樹脂組成物 | |
JP7031805B1 (ja) | 金属端子用接着性フィルム、金属端子用接着性フィルム付き金属端子、当該金属端子用接着性フィルムを用いた蓄電デバイス、及び蓄電デバイスの製造方法 | |
JP6015067B2 (ja) | 電池用包装材料 | |
JP6277825B2 (ja) | 電池用包装材料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180130 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190116 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190226 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190411 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190903 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190916 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6596869 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |