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KR102680935B1 - 리튬이온 전지 - Google Patents

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KR102680935B1
KR102680935B1 KR1020190067827A KR20190067827A KR102680935B1 KR 102680935 B1 KR102680935 B1 KR 102680935B1 KR 1020190067827 A KR1020190067827 A KR 1020190067827A KR 20190067827 A KR20190067827 A KR 20190067827A KR 102680935 B1 KR102680935 B1 KR 102680935B1
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KR
South Korea
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adhesive layer
adhesive sheet
batteries
adhesive
battery
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KR1020190067827A
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KR20200033143A (ko
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다케시 안사이
유이치 구라타
Original Assignee
린텍 가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

본 발명은, 높은 절연성을 가짐과 함께, 전지에의 이물 혼입을 용이하게 발견하는 것이 가능한 전지용 점착 시트, 및 이러한 전지용 점착 시트를 사용한 리튬이온 전지를 제공하는 것을 과제로 한다.
이러한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 기재(11)와, 기재(11)의 한쪽의 면측에 마련된, 무기 미립자(121)를 포함하는 점착제층(12)을 구비하는 전지용 점착 시트(1)로서, 점착제층(12)의 헤이즈값이, 50% 이상, 85% 이하인 전지용 점착 시트(1)를 제공한다.

Description

리튬이온 전지{LITHIUM-ION BATTERY}
본 발명은, 전지용 점착 시트 및 당해 전지용 점착 시트를 사용해서 제조된 리튬이온 전지에 관한 것이다.
일부의 전지에서는, 양극과, 음극과, 그들의 사이에 위치하는 세퍼레이터가 적층되어 이루어지는 대상(帶狀)의 적층체가 권취(卷取)된 상태로 내부에 수용되어 있다. 양극 및 음극에는, 도전체로 이루어지는 전극 취출탭이 각각 접속되어 있고, 이들 전극 취출탭을 통하여, 양극 및 음극은, 각각 전지의 양극 단자 및 음극 단자에 전기적으로 접속되어 있다.
상기 적층체의 와인딩 파스너(winding fastener)나, 전극에의 전극 취출탭의 고정에는, 점착 시트가 사용되는 경우가 있다. 이와 같은 점착 시트로서는, 통상적으로, 기재와, 당해 기재의 한쪽의 면에 마련된 점착제층으로 이루어지는 것이 사용된다. 또한, 절연성과 같은 원하는 성능을 향상하는 관점에서, 상기 기재에 있어서의 상기 점착제층과는 반대측의 면이나, 상기 기재와 상기 점착제층과의 사이에, 절연성 재료 등을 함유하는 절연층을 마련해서 이루어지는 점착 시트가 사용되는 경우도 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 절연층을 점착제층과는 별도로 마련하는 것은, 제조 코스트의 증대를 초래한다. 그 때문에, 점착제층에 절연성 재료 등을 함유시킴에 의해서, 상술한 바와 같은 절연층을 마련하지 않고 점착 시트의 절연성을 향상시키는 것도 시도되고 있다. 예를 들면, 특허문헌 1에는, 점착제층에 알루미나를 함유시킨 점착 시트가 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는, 점착제층에, 수산화마그네슘, 알루미나, 산화마그네슘, 수산화알루미늄, 실리카, 질화붕소, 산화티타늄 또는 탄산마그네슘을 함유시킨 점착 시트가 개시되어 있다.
국제공개 제2017/038010호 일본 특개2017-152372호 공보
최근, 리튬이온 전지 등에 있어서의 에너지 밀도의 향상에 수반하여, 전지의 안전성을 높이는 것이 점점 중요하게 되어 오고 있다. 예를 들면, 전지 내부에 이물이 혼입했을 경우, 그것에 기인해서 내부 단락이 발생하고, 전지가 발열할 가능성이 있다. 그 때문에, 전지를 제조할 때에는, 이와 같은 이물 혼입을 발생시키지 않는 것이 중요함과 함께, 이물 혼입이 발생한 전지를 적절하게 발견하여, 혼입한 이물을 제거하거나, 또는 이물 혼입이 발생한 전지를 제외하는 것도 중요하게 되고 있다.
그러나, 종래의 점착 시트를 사용해서 전지를 제조할 경우, 당해 점착 시트와 피착체와의 사이에 끼인 이물을 발견하는 것은 매우 곤란하였다.
본 발명은, 이와 같은 실상에 감안해서 이루어진 것이며, 높은 절연성을 가짐과 함께, 전지에의 이물 혼입을 용이하게 발견하는 것이 가능한 전지용 점착 시트, 및 이러한 전지용 점착 시트를 사용한 리튬이온 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 첫째로 본 발명은, 기재와, 상기 기재의 한쪽의 면측에 마련된, 무기 미립자를 포함하는 점착제층을 구비하는 전지용 점착 시트로서, 상기 점착제층의 헤이즈값이, 50% 이상, 85% 이하인 것을 특징으로 하는 전지용 점착 시트를 제공한다(발명 1).
상기 발명(발명 1)에 따른 전지용 점착 시트에서는, 점착제층이 무기 미립자를 포함함과 함께, 당해 점착제층의 헤이즈값이 상술한 범위임에 의해, 높은 절연성을 달성하면서도, 전지용 점착 시트와 피착체와의 사이에 끼인 이물을 전지용 점착 시트 너머로 용이하게 발견할 수 있다. 그 때문에, 당해 전지용 점착 시트를 사용함에 의해, 이물 혼입이 억제된 안전성이 높은 전지를 제조하는 것이 가능하게 된다.
상기 발명(발명 1)에 있어서, 상기 점착제층의 전광선 투과율이, 80% 이상인 것이 바람직하다(발명 2).
상기 발명(발명 1, 2)에 있어서, 상기 점착제층 중에 있어서의 상기 무기 미립자의 함유량이, 상기 점착제층에 대해서 1체적% 이상, 50체적% 이하인 것이 바람직하다(발명 3).
상기 발명(발명 1∼3)에 있어서, 상기 점착제층의 두께가, 1㎛ 이상, 50㎛ 이하인 것이 바람직하다(발명 4).
둘째로 본 발명은, 전지의 내부에서, 상기 전지용 점착 시트(발명 1∼4)를 사용해서, 둘 이상의 도전체끼리가 접촉한 상태로 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 리튬이온 전지를 제공한다(발명 5).
본 발명에 따른 전지용 점착 시트는, 높은 절연성을 가짐과 함께, 전지에의 이물 혼입을 용이하게 발견하는 것이 가능하게 된다. 그 때문에, 당해 전지용 점착 시트를 사용해서 제조된 리튬이온 전지는, 높은 안전성을 갖는 것으로 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 전지용 점착 시트의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 리튬이온 전지의 부분 단면 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 리튬이온 전지의 전극체의 전개 사시도.
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.
〔전지용 점착 시트〕
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)는, 기재(11)와, 기재(11)의 한쪽의 면측에 마련된 점착제층(12)과, 점착제층(12)에 있어서의 기재(11)와는 반대의 면측에 마련된 박리 시트(13)로 구성된다. 또한, 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)에서는, 점착제층(12)이 무기 미립자(121)를 포함한다.
여기에서, 본 명세서에 있어서의 「전지용 점착 시트」는, 전지의 제조에 있어서 전해액에 접촉할 가능성이 있는 개소에서 사용되는 점착 시트이고, 바람직하게는 전지의 내부에서 사용되는 점착 시트이고, 전지 내장용 점착 시트여도 된다. 전지로서는, 비수계 전지인 것이 바람직하다. 따라서, 당해 전지에 사용하는 전해액은 비수계 전해액인 것이 바람직하다. 본 명세서에 있어서의 전지용 점착 시트는, 비수계 전지 내부의 전해액에 침지할 가능성이 있는 부위 또는 전해액에 접촉할 가능성이 있는 부위에 첩부되는 점착 시트인 것이 바람직하다. 비수계 전지로서는, 리튬이온 전지가 특히 바람직하다.
본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)에서는, 점착제층(12)이 무기 미립자(121)를 포함함에 의해, 당해 점착제층(12)이 절연층으로서 기능한다. 이 때문에, 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)는, 통상의 상태에서 절연성이 우수한 것으로 된다. 또한, 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)는, 점착제층(12)을 구비함에 의해, 당해 전지용 점착 시트(1)가 사용되는 전지에 있어서 내부 단락이 발생한 경우여도, 발열량을 낮게 억제할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)는, 점착제층(12)의 헤이즈값이 50% 이상, 85% 이하임에 의해, 당해 점착제층(12)이, 적당한 투광성을 갖는 것으로 된다. 이것에 의해, 전지용 점착 시트(1)와 피착체와의 사이에 이물이 끼인 경우여도, 당해 이물의 존재를 전지용 점착 시트(1) 너머로 용이하게 발견할 수 있다. 그 때문에, 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)에 의하면, 이물을 혼입하여 있지 않은 안전성이 높은 전지를 제조하는 것이 가능하게 된다.
또, 점착제층(12)의 헤이즈값이 85%를 초과하면, 점착제층(12)이, 충분한 투광성을 갖지 않는 것으로 되고, 전지용 점착 시트(1)와 피착체와의 사이에 존재하는 이물을 발견하는 것이 곤란하게 된다. 이 관점에서, 점착제층(12)의 헤이즈값은, 82% 이하인 것이 바람직하고, 78% 이하인 것이 특히 바람직하다.
또한, 점착제층(12)의 헤이즈값이 50% 미만일 경우, 점착제층(12)이 충분한 양의 무기 미립자(121)를 함유하고 있지 않은 것으로 되고, 전지용 점착 시트(1)가 양호한 절연성을 발휘할 수 없는 것으로 된다. 이 관점에서, 점착제층(12)의 헤이즈값은, 55% 이상인 것이 바람직하고, 60% 이상인 것이 특히 바람직하다. 또, 상기 헤이즈값의 측정 방법의 상세는, 후술하는 시험예에 기재된 바와 같다.
또한, 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)에서는, 점착제층(12)의 전광선 투과율이, 80% 이상인 것이 바람직하고, 88% 이상인 것이 특히 바람직하고, 94% 이상인 것이 더 바람직하다. 점착제층(12)의 전광선 투과율이 80% 이상임으로써, 점착제층(12)이 보다 양호한 투광성을 갖는 것으로 되고, 전지용 점착 시트(1)와 피착체와의 사이에 존재하는 이물을 전지용 점착 시트(1) 너머로 발견하는 것이 더 용이하게 된다. 한편, 점착제층(12)의 전광선 투과율의 상한값에 대해서는 특히 한정되지 않지만, 예를 들면, 100% 이하여도 되고, 특히 99% 이하여도 되고, 또한 97% 이하여도 된다. 또, 상기 전광선 투과율의 측정 방법의 상세는, 후술하는 시험예에 기재된 바와 같다.
1. 각 구성 요소
1-1. 기재
본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)에서는, 기재(11)가, 양호한 투광성을 갖는 것임이 바람직하다. 예를 들면, 기재(11)의 헤이즈값은, 30% 이하인 것이 바람직하고, 20% 이하인 것이 특히 바람직하고, 9% 이하인 것이 더 바람직하다. 한편, 기재(11)의 헤이즈값의 하한값은, 특히 한정되지 않지만, 예를 들면 0% 이상이어도 되고, 특히 0.1% 이상이어도 되고, 또한 1% 이상이어도 된다. 또한, 기재(11)의 전광선 투과율은, 20% 이상인 것이 바람직하고, 35% 이상인 것이 특히 바람직하고, 50% 이상인 것이 더 바람직하다. 한편, 기재(11)의 전광선 투과율의 상한값은, 특히 한정되지 않지만, 예를 들면 100% 이하여도 되고, 특히 80% 이하여도 되고, 또한 60% 이하여도 된다. 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)에서는, 상술한 바와 같이, 점착제층(12)이 양호한 투광성을 갖는 것이기 때문에, 기재(11)도 양호한 투광성을 가짐에 의해, 전지용 점착 시트(1)와 피착체와의 사이에 존재하는 이물을 전지용 점착 시트(1) 너머로 발견하는 것이 더 용이하게 된다. 또, 상술한 기재(11)의 헤이즈값 및 전광선 투과율의 측정 방법의 상세는, 후술하는 시험예에 기재된 바와 같다.
또한, 기재(11)는, 절연 파괴를 발생하는 최소의 전압이 높은 것이 바람직하며, 예를 들면, 당해 전압이, 1kV 이상인 것이 바람직하고, 2kV 이상인 것이 특히 바람직하고, 5kV 이상인 것이 더 바람직하다. 당해 전압이 1kV 이상임에 의해, 기재(11)의 절연 파괴가 발생하기 어려워, 전지용 점착 시트(1)의 신뢰성이 보다 높은 것으로 된다.
또한, 기재(11)는, UL94 규격의 난연 레벨 V-0을 충족시키는 난연성을 갖는 것이 바람직하다. 기재(11)가 이와 같은 난연성을 가짐에 의해, 통상의 전지의 사용에 의해 발열한 경우여도, 기재(11)의 변성이나 변형이 억제된다. 또한, 전지에 불량이 발생하여, 과도하게 발열한 경우여도, 기재(11)의 발화나 연소가 억제되어, 중대한 사고가 방지된다.
기재(11)의 재료는, 절연성, 난연성, 내열성, 전해액과의 반응성, 전해액의 투과성 등의 관점에서 적의(適宜) 선택할 수 있다. 특히, 기재(11)로서는, 수지 필름을 사용하는 것이 바람직하다. 수지 필름으로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름 등의 폴리올레핀 필름, 폴리아미드 필름, 폴리이미드 필름, 폴리아미드이미드 필름 등의 주쇄에 질소를 포함하는 중합체로 이루어지는 필름, 셀로판, 디아세틸셀룰로오스 필름, 트리아세틸셀룰로오스 필름, 아세틸셀룰로오스부티레이트 필름, 폴리염화비닐 필름, 폴리염화비닐리덴 필름, 폴리비닐알코올 필름, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 필름, 폴리스티렌 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리설폰 필름, 폴리에테르에테르케톤 필름, 폴리에테르설폰 필름, 폴리에테르이미드 필름, 불소 수지 필름, 아크릴 수지 필름, 폴리우레탄 수지 필름, 노르보르넨계 중합체 필름, 환상 올레핀계 중합체 필름, 환상 공역 디엔계 중합체 필름, 비닐 지환식 탄화수소 중합체 필름 등의 수지 필름 또는 그들의 적층 필름을 들 수 있다. 특히, 절연성 및 난연성의 관점에서, 주쇄에 질소를 포함하는 중합체의 필름(당해 중합체 이외의 성분을 함유해도 된다. 본 명세서에서도 마찬가지)이 바람직하고, 특히 주쇄에 질소 함유 환 구조를 갖는 중합체의 필름이 바람직하고, 또한, 주쇄에 질소 함유 환 구조 및 방향환 구조를 갖는 중합체의 필름이 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들면, 폴리이미드 필름, 폴리에테르이미드 필름 또는 폴리에테르에테르케톤 필름이 바람직하고, 이들 중에서도 절연성 및 난연성이 특히 우수한 폴리이미드 필름이 바람직하다.
기재(11)의 두께는, 하한값으로서, 5㎛ 이상인 것이 바람직하고, 10㎛ 이상인 것이 특히 바람직하고, 15㎛ 이상인 것이 더 바람직하다. 기재(11)의 두께의 하한값이 상기임에 의해, 예를 들면 전지용 점착 시트(1)에 의해서 전극 취출탭이 고정되어 이루어지는 전극체가 권취되고, 전지용 점착 시트(1)에 권압(卷壓)이 인가된 경우여도, 기재(11)의 파단을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 기재(11)의 두께는, 상한값으로서, 200㎛ 이하인 것이 바람직하고, 100㎛ 이하인 것이 특히 바람직하고, 40㎛ 이하인 것이 더 바람직하다. 기재(11)의 두께의 상한값이 상기임에 의해, 전지용 점착 시트(1)가 적당한 유연성을 갖고, 전극과 전극 취출탭을 고정하는 경우와 같이, 단차가 존재하는 면에 전지용 점착 시트(1)를 첩부하는 경우여도, 당해 단차에 대해서 양호하게 추종할 수 있다.
1-2. 점착제층
(1) 무기 미립자
점착제층(12)은, 점착 성분을 포함함과 함께, 무기 미립자(121)를 포함한다. 당해 무기 미립자(121)로서는, 점착제층(12)에 원하는 절연성을 부여할 수 있음과 함께, 점착제층(12)에 있어서의 상술한 헤이즈값을 달성할 수 있는 것인 한 한정되지 않으며, 예를 들면, 탄산칼슘, 수산화알루미늄, 알루미나, 티타니아, 실리카, 베마이트, 탈크, 산화철, 탄화규소, 황산바륨, 질화붕소, 산화지르코늄 등의 분말, 이들을 구형화한 비드, 단결정 섬유 및 유리 섬유 등을 사용할 수 있다. 이들은, 단독으로 사용해도 되고, 또는 2종 이상을 혼합해서 사용해도 된다. 이들 중에서도, 높은 절연성을 달성함과 함께, 헤이즈값을 상술한 범위로 조정하기 쉽다는 관점에서, 탄산칼슘, 및 수산화알루미늄의 적어도 1종을 사용하는 것이 바람직하다.
무기 미립자(121)의 평균 입경은, 0.01㎛ 이상인 것이 바람직하고, 0.1㎛ 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.2㎛ 이상인 것이 특히 바람직하고, 0.8㎛ 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 무기 미립자(121)의 평균 입경은, 10㎛ 이하인 것이 바람직하고, 5㎛ 이하인 것이 특히 바람직하고, 1.4㎛ 이하인 것이 더 바람직하다. 무기 미립자(121)의 평균 입경이 상기 범위임으로써, 점착제층(12)의 헤이즈값을 상술한 범위로 조정하기 쉬워진다. 또한, 무기 미립자(121)의 평균 입경이 0.01㎛ 이상임으로써, 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)가 높은 절연성을 발휘하기 쉬운 것으로 된다. 또한, 무기 미립자(121)의 평균 입경이 10㎛ 이하임으로써, 무기 미립자(121)의 분산성이 보다 우수한 것으로 되고, 점착제층(12)에 있어서의 기재(11)와는 반대측의 면의 요철의 발생을 효과적으로 방지할 수 있어, 우수한 점착력을 달성하기 쉬워진다. 또, 무기 미립자(121)의 평균 입경은, 레이저 회절·산란법에 의해서 측정한 것으로 한다.
무기 미립자(121)의 굴절률은, 1.4 이상인 것이 바람직하고, 1.5 이상인 것이 특히 바람직하고, 1.55 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 무기 미립자(121)의 굴절률은, 2 이하인 것이 바람직하고, 1.8 이하인 것이 특히 바람직하고, 1.7 이하인 것이 더 바람직하다. 무기 미립자(121)의 굴절률이 상기 범위임으로써, 점착제층(12)의 헤이즈값을 상술한 범위로 조정하기 쉬워진다.
또, 무기 미립자(121)의 상술한 굴절률은, 다음의 방법에 의해 측정한 것이다. 즉, 슬라이드 유리 상에 무기 미립자(121)를 놓고, 굴절률 표준액을 무기 미립자(121) 상에 적하하고, 커버 유리를 덮음으로써 제작한 시료를, 현미경으로 관찰하고, 미립자의 윤곽이 가장 보기 어려워진 굴절률 표준액의 굴절률의 값을, 무기 미립자(121)의 굴절률로 한다.
점착제층(12) 중에 있어서의 무기 미립자(121)의 함유량은, 점착제층(12)에 대해서, 1체적% 이상인 것이 바람직하고, 5체적% 이상인 것이 특히 바람직하고, 10체적% 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 점착제층(12) 중에 있어서의 무기 미립자(121)의 함유량은, 점착제층(12)에 대해서, 50체적% 이하인 것이 바람직하고, 40체적% 이하인 것이 특히 바람직하고, 30체적% 이하인 것이 더 바람직하다. 무기 미립자(121)가 체적 비율에서 상술한 범위에서 점착제층(12) 중에 포함됨에 의해, 점착제층(12)의 헤이즈값을 상술한 범위로 조정하기 쉬워진다. 또한, 상술한 함유량이 점착제층(12)에 대해서 1체적% 이상임으로써, 점착제층(12)의 헤이즈값을 소정 정도 높게 하기 쉬워지고, 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)가 높은 절연성을 발휘하기 쉬운 것으로 된다. 또한, 상술한 함유량이 점착제층(12)에 대해서 50체적% 이하임으로써, 점착제층(12)의 헤이즈값을 소정 정도 낮게 하기 쉬워지고, 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)가 이물 검사 적성이 보다 우수한 것으로 된다.
또한, 점착제층(12) 중에 있어서의 무기 미립자(121)의 함유량은, 점착제층(12)에 포함되는 점착 성분 100질량부에 대해서, 5질량부 이상인 것이 바람직하고, 15질량부 이상인 것이 특히 바람직하고, 25질량부 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 점착제층(12) 중에 있어서의 무기 미립자(121)의 함유량은, 점착제층(12)에 포함되는 점착 성분 100질량부에 대해서, 500질량부 이하인 것이 바람직하고, 250질량부 이하인 것이 특히 바람직하고, 100질량부 이하인 것이 더 바람직하다. 무기 미립자(121)의 함유량이 점착제층(12)에 포함되는 점착 성분 100질량부에 대해서 상술한 범위에서 점착제층(12) 중에 함유됨으로써, 점착제층(12) 중에 포함되는 무기 미립자(121)의 체적 비율을 상술한 범위로 조정하기 쉬워진다.
(2) 점착 성분
점착제층(12)에 포함되는 점착 성분에 특히 제한은 없으며, 전해액에의 용출성, 난연성, 내열성, 절연성 등의 관점에서 적의 선택할 수 있다. 특히, 당해 점착 성분으로서는, 아크릴계 점착 성분, 실리콘계 점착 성분, 고무계 점착 성분 및 우레탄계 점착 성분의 적어도 1종을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 점착제층(12)에 포함되는 점착 성분은, 에멀젼형, 용제형 또는 무용제형의 어느 것이어도 되고, 가교 타입 또는 비가교 타입의 어느 것이어도 된다. 상기한 것 중에서도, 점착력의 미묘한 조정의 용이함 등의 관점에서, 아크릴계 점착 성분이 바람직하고, 가교 타입의 아크릴계 점착 성분이 특히 바람직하고, 용제형의 가교 타입의 아크릴계 점착 성분이 더 바람직하다.
상술한 아크릴계 점착 성분은, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 및 가교제(B)로 이루어지는 것임이 바람직하다. 이 경우, 점착제층(12)은, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 및 가교제(B)로 이루어지는 아크릴계 점착 성분과, 무기 미립자(121)를 포함하는 것으로 된다. 이와 같은 점착제층(12)은, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A), 가교제(B) 및 무기 미립자(121)를 함유하는 점착성 조성물(이하 「점착성 조성물 P」라 하는 경우가 있다)로부터 형성되는 것임이 바람직하다.
또, 본 명세서에 있어서, (메타)아크릴산에스테르란, 아크릴산에스테르 및 메타크릴산에스테르의 양쪽을 의미한다. 다른 유사 용어도 마찬가지이다. 또한, 「중합체」에는 「공중합체」의 개념도 포함되는 것으로 한다.
(2-1) (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 점착제층(12)이 피착체에 대해서 높은 밀착성을 갖기 쉬운 것으로 하는 관점에서, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 알킬기의 탄소수가 1∼10인 (메타)아크릴산알킬에스테르를 함유하는 것이 바람직하다. 이와 같은 (메타)아크릴산알킬에스테르로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산메틸, (메타)아크릴산에틸, (메타)아크릴산프로필, (메타)아크릴산n-부틸, (메타)아크릴산n-펜틸, (메타)아크릴산n-헥실, (메타)아크릴산2-에틸헥실, (메타)아크릴산이소옥틸, (메타)아크릴산n-데실 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 알킬기의 탄소수가 3∼9인 아크릴산알킬에스테르가 바람직하고, 알킬기의 탄소수가 5∼8인 아크릴산알킬에스테르가 특히 바람직하다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 사용해도 된다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 알킬기의 탄소수가 1∼10인 (메타)아크릴산알킬에스테르를 50질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 60질량% 이상 함유하는 것이 특히 바람직하고, 70질량% 이상 함유하는 것이 더 바람직하다. 상기 (메타)아크릴산알킬에스테르를 50질량% 이상 함유함으로써, 피착체에 대한 밀착성이 보다 향상한다. 또한, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 알킬기의 탄소수가 1∼10인 (메타)아크릴산알킬에스테르를 99질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 95질량% 이하 함유하는 것이 특히 바람직하고, 90질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하다. 상기 (메타)아크릴산알킬에스테르를 99질량% 이하로 함에 의해, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 중에 다른 모노머 성분을 호적한 양 도입할 수 있다.
또한, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 점착제층(12)이 우수한 내전해액성을 갖기 쉬운 것으로 하는 관점에서, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 알킬기의 탄소수가 11∼20인 (메타)아크릴산알킬에스테르를 함유하는 것이 바람직하다. 이와 같은 (메타)아크릴산알킬에스테르로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산n-라우릴, (메타)아크릴산미리스틸, (메타)아크릴산팔미틸, (메타)아크릴산스테아릴 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 알킬기의 탄소수가 12∼18인 (메타)아크릴산알킬에스테르가 바람직하다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 사용해도 된다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 알킬기의 탄소수가 11∼20인 (메타)아크릴산알킬에스테르를 1질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 5질량% 이상 함유하는 것이 보다 바람직하고, 10질량% 이상 함유하는 것이 특히 바람직하다. 1질량% 이상 함유함에 의해, 얻어지는 점착제층(12)이 보다 높은 소수성을 갖는 것으로 되고, 그것에 의해 우수한 내전해액성을 달성하기 쉬운 것으로 된다. 한편, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 알킬기의 탄소수가 11∼20인 (메타)아크릴산알킬에스테르를 40질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 30질량% 이하 함유하는 것이 보다 바람직하고, 20질량% 이하 함유하는 것이 특히 바람직하다. 상기 (메타)아크릴산알킬에스테르를 40질량% 이하 함유함에 의해, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 중에 다른 모노머 성분을 호적한 양 도입하기 쉬운 것으로 된다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 소망에 따라, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 상기 이외의 모노머를 함유해도 된다. 당해 모노머로서는, 반응성을 갖는 관능기를 포함하는 모노머여도 되고, 반응성을 갖는 관능기를 포함하지 않는 모노머여도 된다.
반응성을 갖는 관능기를 포함하는 모노머(반응성 관능기 함유 모노머)로서는, 분자 내에 카르복시기를 갖는 모노머(카르복시기 함유 모노머), 분자 내에 수산기를 갖는 모노머(수산기 함유 모노머), 분자 내에 아미노기를 갖는 모노머(아미노기 함유 모노머) 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 수산기 함유 모노머 또는 카르복시기 함유 모노머를 포함하는 것이 바람직하고, 카르복시기 함유 모노머를 포함하는 것이 특히 바람직하다. 카르복시기 함유 모노머를 포함함으로써, 형성되는 점착제층(12)의 극성이 증대하고, 전해액에의 내용출성이 보다 우수한 것으로 된다.
카르복시기 함유 모노머로서는, 예를 들면, 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 말레산, 이타콘산, 시트라콘산 등의 에틸렌성 불포화 카르복시산을 들 수 있다. 이들 중에서도, 아크릴산이 바람직하다. 아크릴산에 의하면, 상기한 효과가 보다 우수한 것으로 된다. 상기 카르복시기 함유 모노머는, 각각 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 사용해도 된다.
수산기 함유 모노머로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산2-히드록시에틸, (메타)아크릴산2-히드록시프로필, (메타)아크릴산3-히드록시프로필, (메타)아크릴산2-히드록시부틸, (메타)아크릴산3-히드록시부틸, (메타)아크릴산4-히드록시부틸 등의 (메타)아크릴산히드록시알킬에스테르 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 사용해도 된다.
아미노기 함유 모노머로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산아미노에틸, (메타)아크릴산n-부틸아미노에틸 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 사용해도 된다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 반응성 관능기 함유 모노머를, 0.5질량% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 1질량% 이상 함유하는 것이 특히 바람직하고, 3질량% 이상 함유하는 것이 더 바람직하다. 또한, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 당해 중합체를 구성하는 모노머 단위로서, 반응성 관능기 함유 모노머를, 30질량% 이하 함유하는 것이 바람직하고, 20질량% 이하 함유하는 것이 특히 바람직하고, 9질량% 이하 함유하는 것이 더 바람직하다. (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)가 모노머 단위로서 상기한 양으로 반응성 관능기 함유 모노머를 함유하면, 가교제(B)와의 반응에 의해 가교 구조가 양호하게 형성되어, 형성되는 점착제층(12)의 응집력이 적당하게 높아지고, 그것에 의해서, 전해액에의 내용출성이 보다 우수한 것으로 된다.
한편, 반응성을 갖는 관능기를 포함하지 않는 모노머로서는, 예를 들면, (메타)아크릴산메톡시에틸, (메타)아크릴산에톡시에틸 등의 (메타)아크릴산알콕시알킬에스테르, (메타)아크릴산N,N-디메틸아미노에틸, (메타)아크릴산N,N-디메틸아미노프로필, (메타)아크릴로일모르폴린 등의 비가교성의 3급 아미노기를 갖는 (메타)아크릴산에스테르, (메타)아크릴아미드, 디메틸아크릴아미드, 아세트산비닐, 스티렌 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 사용해도 된다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 용액 중합한 것이어도 되고, 무용제로 중합한 것이어도 되고, 에멀젼 중합한 것이어도 된다. 그 중에서도, 용액 중합법에 의해서 얻어진 용액 중합물인 것이 바람직하다. 용액 중합물임에 의해, 직쇄상의 고분자량의 폴리머가 얻기 쉽고, 점착제층(12)의 내전해액성을 보다 우수한 것으로 하기 쉬워진다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 중합 태양은, 랜덤 공중합체여도 되고, 블록 공중합체여도 된다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 중량 평균 분자량은, 하한값으로서 5만 이상인 것이 바람직하고, 10만 이상인 것이 보다 바람직하고, 20만 이상인 것이 특히 바람직하고, 50만 이상인 것이 더 바람직하다. (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 중량 평균 분자량의 하한값이 상기이면, 형성되는 점착제층(12)의 전해액에의 내용출성이 보다 우수한 것으로 된다.
또한, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 중량 평균 분자량은, 상한값으로서 250만 이하인 것이 바람직하고, 200만 이하인 것이 보다 바람직하고, 120만 이하인 것이 특히 바람직하고, 95만 이하인 것이 더 바람직하다. (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 중량 평균 분자량의 상한값이 상기이면, 피착체에 대한 밀착성이 보다 우수한 것으로 된다. 또, 본 명세서에 있어서의 중량 평균 분자량은, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)법에 의해 측정한 표준 폴리스티렌 환산의 값이다.
또, 점착성 조성물 P에 있어서, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 사용해도 된다.
(2-2) 가교제(B)
가교제(B)로서는, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)가 갖는 반응성 관능기와 반응하는 것이면 되며, 예를 들면, 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 아민계 가교제, 멜라민계 가교제, 아지리딘계 가교제, 히드라진계 가교제, 알데히드계 가교제, 옥사졸린계 가교제, 금속 알콕시드계 가교제, 금속 킬레이트계 가교제, 금속염계 가교제, 암모늄염계 가교제 등을 들 수 있다. 가교제(B)는, 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합해서 사용해도 된다.
상기한 것 중에서도, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)가 갖는 반응성 관능기, 특히 카르복시기 함유 모노머 유래의 카르복시기와의 반응성, 및 반응 후의 내전해액성, 절연 성능 등의 관점에서, 이소시아네이트계 가교제를 사용하는 것이 바람직하다.
이소시아네이트계 가교제는, 적어도 폴리이소시아네이트 화합물을 포함하는 것이다. 폴리이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들면, 톨릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트 등의 방향족 폴리이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트 등의 지방족 폴리이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 수소 첨가 디페닐메탄디이소시아네이트 등의 지환식 폴리이소시아네이트 등, 및 그들의 뷰렛체, 이소시아누레이트체, 또한 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올프로판, 피마자유 등의 저분자 활성 수소 함유 화합물과의 반응물인 어덕트체 등을 들 수 있다. 그 중에서도 수산기와의 반응성의 관점에서, 트리메틸올프로판 변성의 방향족 폴리이소시아네이트, 특히 트리메틸올프로판 변성 톨릴렌디이소시아네이트 및 트리메틸올프로판 변성 자일릴렌디이소시아네이트가 바람직하다.
점착성 조성물 P 중에 있어서의 가교제(B)의 함유량은, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A) 100질량부에 대해서, 하한값으로서, 0.1질량부 이상인 것이 바람직하고, 0.5질량부 이상인 것이 특히 바람직하고, 1질량부 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 당해 함유량은, 상한값으로서, 20질량부 이하인 것이 바람직하고, 15질량부 이하인 것이 특히 바람직하고, 10질량부 이하인 것이 더 바람직하다. 가교제(B)의 함유량이 상기한 범위에 있으면, 가교 구조가 양호하게 형성되어, 형성되는 점착제층(12)의 응집력이 적당하게 높아지고, 그것에 의해서, 전해액에의 내용출성이 보다 우수한 것으로 된다.
(2-3) 각종 첨가제
점착성 조성물 P는, 소망에 따라, 아크릴계 점착제에 통상 사용되고 있는 각종 첨가제, 예를 들면 점착부여제, 산화방지제, 연화제, 충전제 등을 함유할 수 있다. 또, 후술의 중합 용매나 희석 용매는, 점착성 조성물 P를 구성하는 첨가제에 포함되지 않는 것으로 한다.
(3) 점착성 조성물 P의 제조
점착성 조성물 P는, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)를 제조하여, 얻어진 (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)에, 무기 미립자(121), 및, 소망에 따라 가교제(B), 첨가제 등을 더함으로써 제조할 수 있다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)는, 중합체를 구성하는 모노머의 혼합물을 통상의 라디칼 중합법으로 중합함에 의해 제조할 수 있다. (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 중합은, 소망에 따라 중합개시제를 사용해서, 용액 중합법에 의해 행하는 것이 바람직하다. 단, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니며, 무용제로 중합해도 된다. 중합 용매로서는, 예를 들면, 아세트산에틸, 아세트산n-부틸, 아세트산이소부틸, 톨루엔, 아세톤, 헥산, 메틸에틸케톤 등을 들 수 있고, 2종류 이상을 병용해도 된다.
중합개시제로서는, 아조계 화합물, 유기 과산화물 등을 들 수 있고, 2종류 이상을 병용해도 된다. 아조계 화합물로서는, 예를 들면, 2,2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2-메틸부티로니트릴), 1,1'-아조비스(시클로헥산1-카르보니트릴), 2,2'-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴), 2,2'-아조비스(2,4-디메틸-4-메톡시발레로니트릴), 디메틸2,2'-아조비스(2-메틸프로피오네이트), 4,4'-아조비스(4-시아노발레르산), 2,2'-아조비스(2-히드록시메틸프로피오니트릴), 2,2'-아조비스[2-(2-이미다졸린-2-일)프로판] 등을 들 수 있다.
유기 과산화물로서는, 예를 들면, 과산화벤조일, t-부틸퍼벤조에이트, 쿠멘히드로퍼옥사이드, 디이소프로필퍼옥시디카보네이트, 디-n-프로필퍼옥시디카보네이트, 디(2-에톡시에틸)퍼옥시디카보네이트, t-부틸퍼옥시네오데카노에이트, t-부틸퍼옥시피발레이트, (3,5,5-트리메틸헥사노일)퍼옥사이드, 디프로피오닐퍼옥사이드, 디아세틸퍼옥사이드 등을 들 수 있다.
또, 상기 중합 공정에 있어서, 2-메르캅토에탄올 등의 연쇄이동제를 배합함에 의해, 얻어지는 중합체의 중량 평균 분자량을 조절할 수 있다.
(메타)아크릴산에스테르 중합체(A)가 얻어지면, (메타)아크릴산에스테르 중합체(A)의 용액에, 무기 미립자(121), 및, 소망에 따라 가교제(B), 첨가제 등을 첨가하고, 충분히 혼합함에 의해, 점착성 조성물 P를 얻는다.
또, 점착성 조성물 P는, 도공에 적절한 점도로 조정하거나, 점착제층(12)을 원하는 막두께로 조정하기 위하여, 적의, 상술의 중합 용매에 더하고, 희석 용매 등으로 희석해서, 후술하는 도포액으로 해도 된다. 희석 용매로서는, 예를 들면, 아세트산에틸, 아세트산n-부틸, 아세트산이소부틸, 톨루엔, 아세톤, 헥산, 메틸에틸케톤 등을 들 수 있고, 2종류 이상을 병용해도 된다.
(4) 점착성 조성물 P의 가교
점착성 조성물 P가 가교제(B)를 함유할 경우, 점착성 조성물 P를 가교함으로써, 점착제층(12)을 형성할 수 있다. 점착성 조성물 P의 가교는, 통상은 가열 처리에 의해 행할 수 있다. 또, 이 가열 처리는, 원하는 대상물에 도포한 점착성 조성물 P의 도막으로부터 희석 용제 등을 휘발시킬 때의 건조 처리로 겸할 수도 있다.
가열 처리의 가열 온도는, 50∼150℃인 것이 바람직하고, 70∼120℃인 것이 특히 바람직하다. 또한, 가열 시간은, 30초∼10분인 것이 바람직하고, 50초∼5분인 것이 특히 바람직하다.
가열 처리 후, 필요에 따라서, 상온(예를 들면, 23℃, 50% RH)에서 1∼2주간 정도의 양생 기간을 마련해도 된다. 이 양생 기간이 필요한 경우는, 양생 기간 경과 후, 양생 기간이 불필요한 경우에는, 가열 처리 종료 후, 점착제층(12)이 형성된다.
(5) 점착제층의 두께
점착제층(12)의 두께(JIS K7130에 준거해서 측정한 값)는, 하한값으로서, 1㎛ 이상인 것이 바람직하고, 3㎛ 이상인 것이 특히 바람직하고, 5㎛ 이상인 것이 더 바람직하다. 점착제층(12)의 두께의 하한값이 상기임에 의해, 전지용 점착 시트(1)는 높은 절연성을 발휘하기 쉬운 것으로 된다. 또한, 점착제층(12)의 두께는, 상한값으로서, 50㎛ 이하인 것이 바람직하고, 20㎛ 이하인 것이 특히 바람직하고, 10㎛ 이하인 것이 더 바람직하다. 점착제층(12)의 두께의 상한값이 상기임에 의해, 점착제층(12)의 헤이즈값을 상술한 범위로 조정하기 쉬워진다. 또한, 점착제층(12)의 두께의 상한값이 상기임에 의해, 점착제층(12)의 단부로부터 침입하는 전해액의 양을 효과적으로 저감할 수 있다.
또한, 점착제층(12)의 두께는, 무기 미립자(121)의 평균 입경의 1.1배 이상인 것이 바람직하고, 5배 이상인 것이 보다 바람직하고, 10배 이상인 것이 특히 바람직하고, 15배 이상인 것이 더 바람직하다. 점착제층(12)의 두께가 무기 미립자(121)의 평균 입경의 1.1배 이상임에 의해, 점착제층(12)의 표면의 평활성이 보다 우수한 것으로 되고, 높은 점착력을 효과적으로 얻을 수 있다. 또, 무기 미립자(121)의 평균 입경을 기준으로 하는 점착제층(12)의 두께의 배율의 상한은 특히 제한되지 않지만, 100배 이하인 것이 바람직하고, 60배 이하인 것이 보다 바람직하고, 30배 이하인 것이 특히 바람직하다.
1-3. 박리 시트
박리 시트(13)는, 전지용 점착 시트(1)의 사용 시까지 점착제층(12)을 보호하는 것이고, 전지용 점착 시트(1)를 사용할 때에 박리된다. 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)에 있어서, 박리 시트(13)는 반드시 필요한 것은 아니다.
박리 시트(13)로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리염화비닐 필름, 염화비닐 공중합체 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리우레탄 필름, 에틸렌아세트산비닐 필름, 아이오노머 수지 필름, 에틸렌·(메타)아크릴산 공중합체 필름, 에틸렌·(메타)아크릴산에스테르 공중합체 필름, 폴리스티렌 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리이미드 필름, 불소 수지 필름, 액정 폴리머 필름 등이 사용된다. 또한, 이들의 가교 필름도 사용된다. 또한, 이들의 적층 필름이어도 된다.
박리 시트(13)의 박리면(점착제층(12)와 접하는 면)에는, 박리 처리가 실시되어 있는 것이 바람직하다. 박리 처리에 사용되는 박리제로서는, 예를 들면, 알키드계, 실리콘계, 불소계, 불포화 폴리에스테르계, 폴리올레핀계, 왁스계의 박리제를 들 수 있다.
박리 시트(13)의 두께에 대해서는 특히 제한은 없지만, 통상 20∼150㎛ 정도이다.
2. 전지용 점착 시트의 물성 등
(1) 전지용 점착 시트의 헤이즈값
본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)(박리 시트(13)는 제외한다)의 헤이즈값은, 90% 이하인 것이 바람직하고, 85% 이하인 것이 특히 바람직하고, 80% 이하인 것이 더 바람직하다. 전지용 점착 시트(1)의 헤이즈값이 90% 이하임으로써, 전지용 점착 시트(1)와 피착체와의 사이에 존재하는 이물을 발견하는 것이 보다 용이하게 된다. 또, 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)에서는, 점착제층(12)만의 헤이즈값이 상술한 범위로 되어 있음에 의해, 전지용 점착 시트(1)(박리 시트(13)는 제외한다)로서의 헤이즈값을, 상술과 같은 비교적 낮은 값으로 조정하기 쉽다. 전지용 점착 시트(1)(박리 시트(13)는 제외한다)의 헤이즈값의 하한값에 대해서는 특히 한정되지 않으며, 예를 들면, 50% 이상이어도 되고, 특히 56% 이상이어도 되고, 또한 62% 이상이어도 된다. 전지용 점착 시트(1)(박리 시트(13)는 제외한다)의 헤이즈값의 측정 방법의 상세는, 후술하는 시험예에 기재된 바와 같다.
(2) 전지용 점착 시트의 전광선 투과율
본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)(박리 시트(13)는 제외한다)의 전광선 투과율은, 20% 이상인 것이 바람직하고, 35% 이상인 것이 특히 바람직하고, 50% 이상인 것이 더 바람직하다. 전지용 점착 시트(1)의 전광선 투과율이 20% 이상임으로써, 전지용 점착 시트(1)와 피착체와의 사이에 존재하는 이물을 발견하는 것이, 더 용이하게 된다. 또, 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)에서는, 점착제층(12)만의 헤이즈값이 상술한 범위로 되어 있음에 의해, 전지용 점착 시트(1)(박리 시트(13)는 제외한다)로서의 전광선 투과율을, 상술과 같은 비교적 높은 값으로 조정하기 쉽다. 전지용 점착 시트(1)(박리 시트(13)는 제외한다)의 전광선 투과율의 상한값에 대해서는 특히 한정되지 않으며, 예를 들면, 100% 이하여도 되고, 특히 80% 이하여도 되고, 또한 60% 이하여도 된다. 전지용 점착 시트(1)(박리 시트(13)는 제외한다)의 전광선 투과율의 측정 방법의 상세는, 후술하는 시험예에 기재된 바와 같다.
(3) 점착력
본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)의 알루미늄판에 대한 점착력은, 하한값으로서 0.5N/25㎜ 이상인 것이 바람직하고, 1.0N/25㎜ 이상인 것이 보다 바람직하다. 전지용 점착 시트(1)의 점착력의 하한값이 상기임에 의해, 전지용 점착 시트(1)가 피착체(특히 금속 부재)로부터 박리하는 불량이 발생하기 어렵다. 상기 점착력의 상한값은 특히 한정되지 않지만, 통상은 50N/25㎜ 이하인 것이 바람직하고, 40N/25㎜ 이하인 것이 보다 바람직하고, 30N/25㎜ 이하인 것이 특히 바람직하고, 5N/25㎜ 이하인 것이 더 바람직하다. 또, 본 명세서에 있어서의 점착력은, 기본적으로는 JIS Z0237:2009에 준거한 180° 벗겨내기법에 의해 측정한 점착력을 말하며, 상세한 측정 방법은 후술하는 시험예에서 나타내는 바와 같다.
(4)절연성(강제 내부 단락 시험에 의한 상승 온도)
전지용 점착 시트(1)(박리 시트(13)는 제외한다)에 대하여, JIS C8714:2007에 준거해서 전지의 강제 내부 단락 시험을 행했을 때의 전지 측면의 상승 온도는, 표준 사이즈(높이 0.2㎜, 폭 0.1㎜, 일변 1㎜의 L자형, 각도 90°)의 니켈 소편을 사용했을 경우, 30℃ 이하인 것이 바람직하고, 20℃ 이하인 것이 특히 바람직하고, 15℃ 이하인 것이 더 바람직하다. 또한, 표준 사이즈보다 큰 사이즈(높이 0.5, 폭 0.2㎜, 일변 3㎜의 L자형, 각도 90°)의 니켈 소편을 사용했을 경우, 100℃ 이하인 것이 바람직하고, 50℃ 이하인 것이 특히 바람직하고, 30℃ 이하인 것이 더 바람직하다. 이 강제 내부 단락 시험의 상세는, 후술하는 시험예에 나타내는 바와 같다.
강제 내부 단락 시험에 의한 상승 온도가 상기임에 의해, 전지용 점착 시트(1)는 높은 절연성을 갖는다고 할 수 있고, 당해 전지용 점착 시트(1)를 사용한 전지는 안전성이 높은 것으로 된다. 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)는, 무기 미립자(121)를 포함하는 점착제층(12)을 구비함에 의해, 강제 내부 단락 시험에 의한 상승 온도를 상기와 같이 낮게 억제할 수 있다.
(5) 전지용 점착 시트의 두께
전지용 점착 시트(1)의 두께(박리 시트(13)의 두께를 제외한다)는, 10㎛ 이상인 것이 바람직하고, 15㎛ 이상인 것이 특히 바람직하고, 20㎛ 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 전지용 점착 시트(1)의 두께는, 250㎛ 이하인 것이 바람직하고, 110㎛ 이하인 것이 특히 바람직하고, 45㎛ 이하인 것이 더 바람직하다. 전지용 점착 시트(1)의 두께가 10㎛ 이상임으로써, 우수한 점착력 및 높은 절연성을 양립하기 쉬운 것으로 된다. 또한, 전지용 점착 시트(1)의 두께가 250㎛ 이하임으로써, 전지용 점착 시트(1)가 보다 양호한 투광성을 갖는 것으로 되고, 전지용 점착 시트(1)와 피착체와의 사이에 존재하는 이물을 전지용 점착 시트(1) 너머로 발견하는 것이 용이하게 된다.
3. 전지용 점착 시트의 제조 방법
본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)의 제조 방법으로서는, 기재(11)의 편측에 대하여, 점착제층(12)을 형성할 수 있으면 특히 한정되지 않는다. 예를 들면, 상술한 점착성 조성물 P 및 소망에 따라 용제를 함유하는 도포액을, 박리 시트(13)의 박리면에 도포하고, 가열 처리를 행해서, 도막을 형성한다. 형성된 도막은, 양생 기간이 불필요한 경우는, 그대로 점착제층(12)으로 되고, 양생 기간이 필요한 경우는, 양생 기간 경과 후에 점착제층(12)으로 된다. 가열 처리 및 양생의 조건에 대해서는, 상술한 바와 같다. 계속해서, 형성된 점착제층(12)에 있어서의 박리 시트(13)와는 반대측의 면에, 기재(11)의 편방의 면을 첩합하고, 필요에 따라서, 양생 기간을 마련한 후에, 전지용 점착 시트(1)를 얻을 수 있다.
상기 가열 처리는, 도포액의 희석 용제 등을 휘발시킬 때의 건조 처리로 겸할 수도 있다. 가열 처리를 행할 경우, 가열 온도는, 50∼150℃인 것이 바람직하고, 70∼120℃인 것이 특히 바람직하다. 또한, 가열 시간은, 30초∼10분인 것이 바람직하고, 50초∼2분인 것이 특히 바람직하다. 가열 처리 후, 필요에 따라서, 상온(예를 들면, 23℃, 50% RH)에서 1∼2주간 정도의 양생 기간을 마련해도 된다.
또한, 본 실시형태에 따른 전지용 점착 시트(1)의 다른 제조 방법으로서, 기재(11) 상에 점착성 조성물 P를 도포한 후, 기재(11) 상에서 점착제층(12)을 형성함으로써 전지용 점착 시트(1)를 얻어도 된다. 이 경우에 있어서의 점착성 조성물 P의 도포, 가열 처리 및 양생은, 상술한 방법과 마찬가지로 행할 수 있다.
〔리튬이온 전지〕
본 발명의 일 실시형태에 따른 리튬이온 전지는, 전지의 내부에서, 상술한 전지용 점착 시트(1)를 사용해서, 둘 이상의 도전체끼리가 접촉한 상태로 고정되어 있는 것이다. 둘 이상의 도전체의 적어도 하나는 시트상이고, 적어도 하나는 선상 또는 테이프상인 것이 바람직하다. 이하, 바람직한 실시형태에 따른 리튬이온 전지에 대하여 설명한다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 따른 리튬이온 전지(2)는, 저부가 음극 단자(23)를 구성하는 유저(有底) 원통상의 외장체(21)와, 외장체(21)의 개구부에 마련된 양극 단자(22)와, 외장체(21)의 내부에 마련된 전극체(24)를 구비하고 있다. 또한, 당해 리튬이온 전지(2)의 내부에는, 전해액이 봉입(封入)되어 있다.
전극체(24)는, 각각 시트상(대상(帶狀))의, 양극 활물질층(241a)이 적층된 양극 집전체(241)와, 음극 활물질층(242a)층이 적층된 음극 집전체(242)와, 그들의 사이에 개재하는 세퍼레이터(243)를 구비하고 있다. 또, 양극 집전체(241) 및 양극 활물질층(241a)의 적층체를 양극이라 하는 경우가 있고, 음극 집전체(242) 및 음극 활물질층(242a)의 적층체를 음극이라 하는 경우가 있고, 그들 양극 및 음극을 포괄해서 전극이라 하는 경우가 있다. 양극, 음극 및 세퍼레이터(243)는, 각각 권회(卷回)되고, 외장체(21)의 내부에 삽입된다.
또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 양극 집전체(241)에는, 선상 또는 테이프상의 전극 취출탭(244)이, 상술한 전지용 점착 시트(1)에 의해서 첩부되어 있고, 그것에 의해서 전극 취출탭(244)은 양극 집전체(241)에 전기적으로 접속하여 있다. 이 전극 취출탭(244)은, 상기 양극 단자(22)에도 전기적으로 접속하여 있다. 또, 음극 집전체(242)는, 도시하지 않는 전극 취출탭을 통하여 음극 단자(23)에 전기적으로 접속하여 있다.
일반적으로, 양극 집전체(241) 및 음극 집전체(242)는, 알루미늄과 같은 금속을 재료로 하고, 전극 취출탭(244)은, 알루미늄 또는 구리와 같은 금속을 재료로 한다.
리튬이온 전지(2)에서 사용되는 전해액은, 통상적으로, 비수계 전해액이다. 이 비수계 전해액으로서는, 예를 들면, 전해질로서의 리튬염이, 환상 탄산에스테르와 저급 쇄상 탄산에스테르와의 혼합 용매에 용해한 것을 바람직하게 들 수 있다. 리튬염으로서는, 헥사플루오로인산리튬(LiPF6), 붕불화리튬(LiBF4)과 같은 불소계 착염이나, LiN(SO2Rf)2·LiC(SO2Rf)3(단 Rf=CF3, C2F5) 등이 사용된다. 또한, 환상 탄산에스테르로서는, 탄산에틸렌, 탄산프로필렌 등이 사용되고, 저급 쇄상 탄산에스테르로서는, 탄산디메틸, 탄산에틸메틸, 탄산디에틸 등을 바람직하게 들 수 있다.
본 실시형태에 따른 리튬이온 전지(2)는, 전극 취출탭(244)의 고정에 상술한 전지용 점착 시트(1)를 사용하는 이외는, 통상의 방법에 의해서 제조할 수 있다.
본 실시형태에 따른 리튬이온 전지(2)에서는, 전극 취출탭(244)의 양극 집전체(241)에의 첩부를 전지용 점착 시트(1)에 의해 행하고 있다. 이 전지용 점착 시트(1)는, 당해 점착제층(12)의 헤이즈값이 50% 이상, 85% 이하임에 의해, 전지용 점착 시트(1)와 피착체와의 사이에 이물이 혼입했다고 해도, 당해 이물을 용이하게 발견할 수 있다. 이 때문에, 당해 이물의 존재에 기인한 내부 단락의 발생을 미연에 방지할 수 있다. 또한, 전지용 점착 시트(1)는, 무기 미립자(121)를 포함하는 점착제층(12)을 구비함에 의해, 높은 절연성을 갖는 것으로 되어 있고, 만약 내부 단락이 발생하였다고 해도, 그것에 의한 온도 상승을 낮게 억제할 수 있다. 이상으로부터, 본 실시형태에 따른 리튬이온 전지(2)는, 높은 안전성을 갖는 것으로 된다.
이상 설명한 실시형태는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위하여 기재된 것이며, 본 발명을 한정하기 위하여 기재된 것은 아니다. 따라서, 상기 실시형태에 개시된 각 요소는, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등물도 포함하는 취지이다.
예를 들면, 전지용 점착 시트(1)에 있어서, 박리 시트(13)는 생략되어도 된다. 또한, 전지용 점착 시트(1)에 있어서, 기재(11)와 점착제층(12)과의 사이에는, 다른 층이 마련되어도 된다.
(실시예)
이하, 실시예 등에 의해 본 발명을 더 구체적으로 설명하지만, 본 발명의 범위는 이들 실시예 등으로 한정되는 것은 아니다.
〔실시예 1〕
1. 점착성 조성물의 도포액의 조제
아크릴산2-에틸헥실 80질량부, 메타크릴산라우릴 15질량 및 아크릴산 5질량부를 용액 중합법에 의해 공중합시켜서, (메타)아크릴산에스테르 중합체를 조제했다. 이 중합체의 분자량을 후술하는 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 사용해서 측정했더니, 중량 평균 분자량(Mw)은 75만이었다.
다음으로, 얻어진 (메타)아크릴산에스테르 중합체 100질량부(고형분 환산값; 이하 같다)와, 이소시아네이트계 가교제로서의 트리메틸올프로판 변성 톨릴렌디이소시아네이트(도요켐샤제, 상품명 「BHS8515」) 3.72질량부를 혼합하고, 아세트산에틸로 희석함에 의해, 고형분 농도가 30%인 희석액으로 했다. 당해 희석액은, 점착 성분으로서, 상기 (메타)아크릴산에스테르 중합체 및 상기 이소시아네이트계 가교제를 포함하는 것이다.
얻어진 희석액에 대하여, 상기 점착 성분 100질량부에 대해서, 무기 미립자로서의 탄산칼슘 미립자(가미시마가가쿠고교샤제, 제품명 「경미성 탄산칼슘」, 평균 입경 : 1.1㎛, 굴절률 : 1.69) 27.5질량부를 첨가하고, 혼합함으로써, 점착성 조성물의 도포액을 얻었다.
2. 점착제층의 형성
상기 공정 1에 있어서 얻어진 점착성 조성물의 도포액을, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 편면을 실리콘계 박리제로 박리 처리한 박리 시트(린텍샤제, 상품명 「SP-PET251130」)의 박리 처리면에 나이프 코터로 도포하여, 얻어진 도막을 120℃에서 1분간 건조시켜, 두께 9㎛의 점착제층을 형성했다. 이것에 의해, 박리 시트와 점착제층으로 이루어지는 적층체를 얻었다. 또, 형성된 점착제층 중의 무기 미립자의 함유량을 후술하는 방법으로 측정했더니, 10체적%였다.
3. 전지용 점착 시트의 제작
상기 공정 2에 있어서 얻어진 적층체에 있어서의 점착제층측의 면과, 기재로서의 폴리이미드 필름(도레듀퐁샤제, 제품명 「카프톤100H」, 두께 : 25㎛, UL94 규격의 난연 레벨 : V-0, 후술하는 시험예 1에 의해 측정된 헤이즈값 : 6.01%, 후술하는 시험예 1에 의해 측정된 전광선 투과율 : 53.6%)의 한쪽의 면을 첩합하고, 그 후, 23℃, 50% RH에서 7일간 양생함으로써, 기재와, 점착제층과, 박리 시트가 이 순서로 적층되어 이루어지는 전지용 점착 시트를 얻었다.
여기에서, 상술한 중량 평균 분자량(Mw)은, 겔 투과 크로마토그래피(GPC)를 사용해서 이하의 조건에서 측정(GPC 측정)한 표준 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량이다.
<측정 조건>
·GPC 측정 장치 : 도소샤제, HLC-8320
·GPC 칼럼(이하의 순서대로 통과) : 도소샤제
TSK gel superH-H
TSK gel superHM-H
TSK gel superH2000
·측정 용매 : 테트라히드로퓨란
·측정 온도 : 40℃
또한, 상술한 점착제층 중의 무기 미립자의 함유량(체적%)은, 다음과 같이 측정한 것이다. 우선, JIS K7250-1:2006에 따라, 형성된 점착제층을 연소하여, 얻어진 회분(灰分)으로부터 무기 미립자의 함유량(질량%)을 측정했다. 한편, JIS Z8807:2012에 따라, 사용한 무기 미립자의 진밀도를 측정했다. 또한, JIS Z8807:2012에 따라, 형성된 점착제층의 밀도를 측정했다. 이상과 같이 해서 얻어진 무기 미립자의 함유량(질량%), 무기 미립자의 진밀도, 및 점착제층의 밀도의 측정값에 의거해서, 점착제층 중의 무기 미립자의 함유량(체적%)을 산출했다.
〔실시예 2∼3, 비교예 1∼5〕
무기 미립자의 종류 및 첨가량을 표 1에 나타내는 바와 같이 변경한 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 해서 전지용 점착 시트를 제조했다. 또, 비교예 3에 있어서의 「-」과 같은 표시는, 무기 미립자를 사용하지 않은 것을 의미한다.
〔시험예 1〕(헤이즈값 및 전광선 투과율의 측정)
실시예 및 비교예에서 얻어진 전지용 점착 시트(박리 시트를 제외한다), 실시예 및 비교예에서 형성한 점착제층, 그리고 실시예 및 비교예에서 사용한 기재에 대하여, 각각 헤이즈값(%) 및 전광선 투과율(%)을 헤이즈미터(니혼덴쇼쿠고교샤제, 제품명 「NDH5000」)를 사용해서 측정했다. 전지용 점착 시트 및 점착제층에 대한 결과를 표 1에 나타낸다.
〔시험예 2〕(점착력의 측정)
본 시험예에 의한 전지용 점착 시트의 점착력은, 이하에 나타내는 조작 이외는, JIS Z0237:2009에 준거해서 측정했다.
실시예 및 비교예에서 얻어진 전지용 점착 시트를 폭 25㎜, 길이 250㎜로 재단한 후, 박리 시트를 박리함으로써 시험편을 얻었다. 이 시험편이 노출한 점착제층을, 23℃, 50% RH의 환경 하에서, 피착체로서의 알루미늄판에 2kg 고무 롤러를 사용해서 첩부했다. 그 직후, 만능형 인장 시험기(오리엔텍샤제, 제품명 「텐시론UTM-4-100」)를 사용해서, 박리 각도 180°, 박리 속도 300㎜/min으로 시험편을 상기 알루미늄판으로부터 박리함에 의해, 점착력(N/25㎜)을 측정했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
〔시험예 3〕(이물 검사 적성의 평가)
실시예 및 비교예에서 얻어진 전지용 점착 시트를 20㎝×20㎜의 사이즈로 재단함으로써 시험편을 얻었다. 계속해서, 당해 시험편의 일단으로부터 박리 시트를 벗김으로써, 점착제층에 있어서의 기재와는 반대측의 면을 부분적으로 노출시켰다. 그리고, 점착제층에 있어서의 노출면 상에, 이물로서의 약 20㎛각의 크기를 갖는 백색의 금속분을 50개 정도 재치(載置)한 후, 벗긴 박리 시트를 다시 점착제층에 첩합했다. 그 후, 상술한 이물을, 전지용 점착 시트에 있어서의 기재측의 면으로부터 목시로 관찰하고, 하기의 기준에 의해 이물 검사 적성을 평가했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
○ : 양호하게 이물을 확인할 수 있고, 전지 용도로서는, 충분한 검사 적성이었음
× : 이물을 확인할 수 없고, 전지 용도로서의 검사 적성이 불충분했음
〔시험예 4〕(전지절연성의 평가)
(1) 양극의 제작
양극 활물질인 100질량부의 LiNi0 . 82Co0 . 15Al0 . 03O2와, 1.0질량부의 아세틸렌블랙과, 0.9질량부의 폴리불화비닐리덴(결착제)과, 적량의 NMP를 혼합해서, 양극 페이스트를 조제했다. 얻어진 양극 페이스트를, 양극 집전체로 되는 두께 20㎛의 알루미늄박의 양면에 균일하게 도포하고, 건조 후, 압연(壓延)해서, 폭 58㎜의 대상의 양극을 제작했다. 단, 양극의 길이 방향에 있어서의 중앙 부근의 양면에, 양극 집전체의 폭 방향의 일단부로부터 타단부까지가 노출하는 슬릿상의 노출부를 마련했다. 이때, 노출부의 폭(W)은, 6.5㎜로 했다.
다음으로, 양극 집전체의 노출부에, 폭 3.5㎜, 길이 68㎜의 스트립상의 알루미늄제의 양극 리드를 겹치고, 인출부의 길이가 15㎜, 중복부의 길이가 53㎜로 되도록 위치 맞춰서, 중복부를 노출부에 용접했다.
그 후, 양극에, 노출부의 전면(全面) 및 중복부의 전면이 덮이도록, 실시예 및 비교예에서 얻어진 전지용 점착 시트를 첩부했다. 그때, 노출부가 확실히 전지용 점착 시트로 덮이도록, 전지용 점착 시트를 양극의 폭 방향의 양단부로부터, 각각 2㎜씩 비어져 나오게 했다. 또한, 노출부의 폭 방향에 있어서의 양단부로부터도, 각각 전지용 점착 시트를 양극 활물질층 상에 2㎜씩 비어져 나오게 했다.
(2) 음극의 제작
음극 활물질인 평균 입자경이 약 20㎛의 인편상의 인조 흑연 100질량부와, 1질량부의 스티렌부타디엔고무(SBR)(결착제)와, 1질량부의 카르복시메틸셀룰로오스(증점제)와, 물을 혼합해서, 음극 페이스트를 조제했다. 얻어진 음극 페이스트를, 음극 집전체로 되는 두께 8㎛의 동박의 양면에 균일하게 도포하고, 건조 후, 압연해서, 폭 59㎜의 대상의 음극을 제작했다. 단, 음극의 권회 완료측의 단부의 양면에, 음극 집전체의 폭 방향의 일단부로부터 타단부까지가 노출하는 노출부를 마련했다.
다음으로, 음극 집전체의 노출부에, 폭 3㎜, 길이 40㎜의 스트립상의 니켈제의 음극 리드를 겹치고, 양극과 마찬가지로, 위치 맞춰서, 중복부를 노출부에 용접했다.
(3) 전극군의 제작
상기에서 얻어진 양극 및 음극을, 세퍼레이터를 개재해서 적층하고, 권회해서 전극군을 형성했다. 이때, 전극군의 한쪽의 단면으로부터 양극 리드의 인출부를, 다른 쪽의 단면으로부터 음극 리드의 인출부를 돌출시켰다.
(4) 비수 전해질의 조제
에틸렌카보네이트와, 에틸메틸카보네이트와, 디메틸카보네이트와의 혼합 용매(체적비 1:1:8)에, LiPF6를 1.4mol/L의 농도로 되도록 용해시켜서 비수 전해질을 조제했다.
(5) 전지의 제작
내면에 니켈 도금을 실시한 철제의 전지 케이스(직경 18㎜, 높이 65㎜)에, 하부 절연링과 상부 절연링 사이에 있는 전극군을 수납했다. 이때, 음극 리드를 하부 절연링과 전지 케이스의 저부와의 사이에 개재시켰다. 또한, 양극 리드에, 상부 절연링의 중심의 관통 구멍을 통과시켰다. 다음으로, 전극군의 중심의 중공부와 하부 절연링의 중심의 관통 구멍에 전극봉을 통과시키고, 음극 리드의 일단부를 전지 케이스의 내저면에 용접했다. 또한, 상부 절연링의 관통 구멍으로부터 인출된 양극 리드의 일단부를, 주연부에 가스켓을 구비하는 봉구판(封口板)의 내면에 용접했다. 그 후, 전지 케이스의 개구 부근에 그루빙을 행하여, 전지 케이스에 비수 전해질을 주액하여, 전극군에 함침시켰다. 다음으로, 봉구판으로 전지 케이스의 개구를 막고, 전지 케이스의 개구 단부를, 가스켓을 개재해서 봉구판의 주연부에 코킹하여, 원통형의 비수 전해질 이차전지(에너지 밀도 700Wh/L)를 완성시켰다.
(6) 강제 내부 단락 시험의 실시
상기에서 얻어진 비수 전해질 이차전지를 사용하여, JIS C8714:2007에 준거해서 전지의 강제 내부 단락 시험을 행했다. 니켈 소편으로서는, 표준 사이즈(높이 0.2㎜, 폭 0.1㎜, 일변 1㎜의 L자형, 각도 90°)의 것과, 표준 사이즈보다 큰 사이즈(높이 0.5, 폭 0.2㎜, 일변 3㎜의 L자형, 각도 90°)의 것을 준비했다. 그들 니켈 소편을, 당해 니켈 소편이 전지용 점착 시트를 관통하도록, 전지용 점착 시트와 세퍼레이터와의 사이에 배치했다. 그리고 강제 내부 단락 시험을 행하여, 전지 측면의 상승 온도(℃)를 열전대로 측정했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
또, 표 1에 기재된 약호 등의 상세는 이하와 같다.
[무기 미립자]
탄산칼슘 : 탄산칼슘 미립자(가미시마가가쿠고교샤제, 제품명 「경미성 탄산칼슘」, 평균 입경 : 1.1㎛, 굴절률 : 1.69)
수산화알루미늄 1 : 수산화알루미늄 미립자(니혼게이킨조쿠샤제, 제품명 「BF013」, 평균 입경 : 1.2㎛, 굴절률 : 1.57)
알루미나 : 알루미나 미립자(덴카샤제, 제품명 「ASFP-20」, 평균 입경 : 0.26㎛, 굴절률 : 1.76)
티타니아 : 티타니아 미립자(사카이가가쿠고교샤제, 제품명 「R-310」, 평균 입경 : 0.2㎛, 굴절률 : 2.64)
수산화알루미늄 2 : 수산화알루미늄 미립자(쇼와덴쿠샤제, 제품명 「하이디라이트H42」, 평균 입경 : 1.0㎛, 굴절률 : 1.57)
[표 1]
표 1로부터 명백한 바와 같이, 실시예의 전지용 점착 시트는, 높은 절연성을 갖고 있고, 강제 내부 단락 시험에 의한 온도 상승을 작게 억제할 수 있음과 함께, 이물 검사를 양호하게 행할 수 있는 것이었다.
본 발명에 따른 점착성 조성물 및 전지용 점착 시트는, 리튬이온 전지의 내부에서 사용하는데 호적하고, 특히, 전극 취출탭을 전극에 첩부하는데 호적하다.
1 : 전지용 점착 시트 11 : 기재
12 : 점착제층 121 : 무기 미립자
13 : 박리 시트 2 : 리튬이온 전지
21 : 외장체 22 : 양극 단자
23 : 음극 단자 24 : 전극체
241 : 양극 집전체 241a : 양극 활물질층
242 : 음극 집전체 242a : 음극 활물질층
243 : 세퍼레이터 244 : 전극 취출탭

Claims (5)

  1. 전지의 내부에서, 전지용 점착 시트를 사용해서, 둘 이상의 도전체끼리가 접촉한 상태로 고정되어 있는 리튬이온 전지로서,
    상기 전지용 점착 시트가, 기재와, 상기 기재의 한쪽의 면측에 마련된, 무기 미립자를 포함하는 점착제층을 구비하고,
    상기 무기 미립자의 평균 입경이, 0.8㎛ 이상, 10㎛ 이하이고,
    상기 점착제층의 헤이즈값이, 50% 이상, 85% 이하인 것을 특징으로 하는 리튬이온 전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층의 전광선 투과율이, 80% 이상인 것을 특징으로 하는 리튬이온 전지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층 중에 있어서의 상기 무기 미립자의 함유량이, 상기 점착제층에 대해서 1체적% 이상, 50체적% 이하인 것을 특징으로 하는 리튬이온 전지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층의 두께가, 1㎛ 이상, 50㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 리튬이온 전지.
  5. 삭제
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