包装材料、壳体及蓄电装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及包装材料、壳体及蓄电装置。所述包装材料为下述结构：包含作为外侧层的耐热性树脂层2、作为内侧层的热熔接性树脂层3、和配置在这两层之间的金属箔层4，耐热性树脂层2由热水收缩率为1.5％～12％的耐热树脂膜形成，耐热性树脂层2与金属箔层4介由外侧粘合剂层5而粘合，所述外侧粘合剂层5由氨基甲酸酯粘合剂形成，所述氨基甲酸酯粘合剂包含多羟基化合物、多官能异氰酸酯化合物、和在1个分子中具有多个可与异氰酸酯基反应的官能团的脂肪族化合物。通过所述结构，能够制成即使进行成型深度深的成型也能充分抑制脱层、并且不产生针孔等、可确保优异的成型性的包装材料。

Packaging material, housing and storage device

The invention relates to a packaging material, a shell and an electric storage device. The packaging material is a structure that contains as a heat-resistant resin layer outside layer 2, as the hot melt inside layer bonding resin layer 3, and configuration in this layer between the metal foil two layer 4, heat-resistant resin layer 2 by hot water shrinkage formation rate was 1.5% ~ 12% of the heat-resistant resin film, heat resistance the 2 resin layer and the metal foil layer 4 via a lateral adhesive layer 5 and adhesive, the outer adhesive layer 5 by urethane binder, the urethane binder containing polyhydroxy compounds, polyfunctional isocyanate compound, and having a plurality of reaction with isocyanate functional groups in the 1 molecules of aliphatic compound. By means of the structure, the packaging material can be sufficiently prepared to prevent the delamination, and the pinhole can not be generated, and the excellent formability can be ensured, even when the molding depth is deep.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及例如二次电池(例如锂离子二次电池等)等蓄电装置的包装材料(外包装材料)、合适地用作壳体的包装材料、壳体、或合适地用作食品的包装材料、医化学品的包装材料的包装材料、以及经这些包装材料或/和壳体进行外包装而形成的蓄电装置。需要说明的是，在本说明书及权利要求书中，术语“铝”以包含铝及其合金的含义来使用。
技术介绍
锂离子二次电池被广泛用作例如笔记本电脑、录像机、手机、电动车等的电源。作为该锂离子二次电池，使用的是用壳体将电池主体部(包括正极、负极及电解质的主体部)的周围包围的结构。作为该壳体用材料(外包装材料)，将由耐热性树脂膜形成的外层、铝箔层、由热塑性树脂膜形成的内层依序粘合一体化而得到的结构是已知的。例如，已知有下述包装材料：其是具有由树脂膜形成的内层、第1粘合剂层、金属层、第2粘合剂层、及由树脂膜形成的外层的层合型包装材料，其中，所述第1粘合剂层及第2粘合剂层中的至少一者由下述粘合剂组合物形成，所述粘合剂组合物以在侧链具有活性氢基团的树脂、多官能异氰酸酯类、及多官能胺化合物为必须成分(参见专利文献1)。另外，已知有下述电池壳体用包装材料：至少在铝箔的一面上层压厚度为9～50μm的聚酰胺膜或聚酯膜，并且至少将厚度为9～50μm的聚丙烯、马来酸改性聚丙烯、乙烯-丙烯酸酯共聚物或离子交联聚合物树脂的膜层压在最外侧，所述电池壳体用包装材料是使用直到聚酰胺膜或聚酯膜在拉伸试验中的4个方向(0°、45°、90°及135°)上发生断裂为止的拉伸强度为150N/mm2以上、且4个方向上的伸长率为80％以上的聚酰胺或聚酯膜而形成的(参见专利文献2)。专利文献1：日本特开2008-287971号公报专利文献2：日本特开2000-123800号公报
技术实现思路
然而，就上述专利文献1、2中记载的技术而言，无法同时实现作为包装材料的充分的耐热性和优异的成型性。另外，对于专利文献1中记载的包装材料而言，在进行成型深度深的成型时，易于在金属箔层与外侧树脂层之间发生脱层(delamination)(剥离)，在高温多湿等严酷环境下使用时，易于在金属箔层与外侧树脂层之间发生脱层。另外，对于专利文献2中记载的包装材料而言，存在如下问题：若进行成型深度深的成型，则应力集中于金属箔的局部，易于产生针孔、裂纹。本专利技术是鉴于上述技术背景而完成的，其目的在于提供包装材料及壳体，所述包装材料及壳体不仅具有耐热性，而且即使进行成型深度深的成型也不会产生针孔、裂纹，能够确保优异的成型性，并且，即使进行成型深度深的成型或在高温多湿等严酷环境下使用，也能充分抑制脱层(剥离)。另外，本专利技术的目的在于提供经这样的包装材料或/和壳体进行外包装而形成的蓄电装置。为了实现上述目的，本专利技术提供以下的手段。[1]一种包装材料，其包含作为外侧层的耐热性树脂层、作为内侧层的热熔接性树脂层、和配置在这两层之间的金属箔层，其特征在于，所述耐热性树脂层由热水收缩率为1.5％～12％的耐热性树脂膜形成，所述耐热性树脂层与所述金属箔层介由外侧粘合剂层而粘合，所述外侧粘合剂层由氨基甲酸酯粘合剂形成，所述氨基甲酸酯粘合剂包含多羟基化合物(polyol)、多官能异氰酸酯化合物、和在1个分子中具有多个可与异氰酸酯基反应的官能团的脂肪族化合物。[2]根据前项1所述的包装材料，其中，所述多羟基化合物为聚酯多元醇。[3]根据前项2所述的包装材料，其中，所述聚酯多元醇包含二羧酸成分，所述二羧酸成分含有芳香族二羧酸，所述二羧酸成分中的所述芳香族二羧酸的含有率为40摩尔％～80摩尔％。[4]根据前项1～3中任一项所述的包装材料，其中，所述脂肪族化合物为多元醇(polyalcohｏl)。[5]根据前项1～4中任一项所述的包装材料，其中，所述外侧粘合剂层包含选自由氨基甲酸酯键、酯键、脲键、脲基甲酸酯键、缩二脲键及酰胺键组成的组中的至少一种的键。[6]根据前项1～5中任一项所述的包装材料，其中，在所述耐热性树脂层与所述外侧粘合剂层之间配置有易粘合层。[7]根据前项6所述的包装材料，其中，所述易粘合层含有选自由环氧树脂、氨基甲酸酯树脂、丙烯酸酯树脂、甲基丙烯酸酯树脂及聚乙烯亚胺树脂组成的组中的1种或2种以上的树脂。[8]根据前项1～7中任一项所述的包装材料，其中，所述氨基甲酸酯粘合剂的固化膜的杨氏模量为90MPa～400MPa。[9]一种壳体，其是由前项1～8中任一项所述的包装材料的成型体形成的。[10]一种壳体的制造方法，其特征在于，对前项1～8中任一项所述的包装材料进行深拉深成型或鼓凸成型。[11]一种蓄电装置，其特征在于，具有蓄电装置主体部、和由前项1～8中任一项所述的包装材料及/或前项9所述的壳体形成的外包装部件，所述蓄电装置主体部经所述外包装部件进行外包装。[12]一种包装材料的制造方法，其特征在于，包括下述工序：准备层合物的工序，所述层合物包含作为外侧层的耐热性树脂层、作为内侧层的热熔接性树脂层、和配置在这两层之间的金属箔层，所述耐热性树脂层由热水收缩率为1.5％～12％的耐热性树脂膜形成，所述热熔接性树脂层与所述金属箔层介由固化型内侧粘合剂而粘合，所述耐热性树脂层与所述金属箔层介由固化型外侧粘合剂而粘合，所述固化型外侧粘合剂包含多羟基化合物、多官能异氰酸酯化合物、和在1个分子中具有多个可与异氰酸酯基反应的官能团的脂肪族化合物；和老化(aging)处理工序，通过在37℃～55℃范围的温度下对所述层合物进行加热老化处理，从而使所述固化型内侧粘合剂及所述固化型外侧粘合剂固化。[13]根据前项12所述的包装材料的制造方法，其中，所述固化型内侧粘合剂为热固化型丙烯酸粘合剂。就项[1]的专利技术而言，由于是作为外侧层的耐热性树脂层由热水收缩率为1.5％～12％的耐热性树脂膜形成的结构，所以能够抑制由深拉深成型、鼓凸成型等冷(常温)成型导致的应力集中，由此，即使进行成型深度深的成型，也不会产生针孔、裂纹，能够确保优异的成型性。另外，由于是耐热性树脂层与金属箔层介由氨基甲酸酯粘合剂(其包含多羟基化合物、多官能异氰酸酯化合物、和在1个分子中具有多个可与异氰酸酯基反应的官能团的脂肪族化合物)而粘合的结构，所以能够提高包装材料的耐热性。此外，由于是i)耐热性树脂层(外侧层)由热水收缩率为1.5％～12％的耐热性树脂膜形成的结构，并且是ii)耐热性树脂层与金属箔层介由氨基甲酸酯粘合剂(其包含多羟基化合物、多官能异氰酸酯化合物、和在1个分子中具有多个可与异氰酸酯基反应的官能团的脂肪族化合物)而粘合的结构，即由于是同时具有i)及ii)的结构的结构，所以即使进行成型深度深的成型或在高温多湿等严酷环境下使用，也能充分防止脱层(剥离)。除此之外，由于使用包含多羟基化合物、多官能异氰酸酯化合物、和在1个分子中具有多个可与异氰酸酯基反应的官能团的脂肪族化合物的氨基甲酸酯粘合剂作为外侧粘合剂，所以即使在比以往的粘合剂低的温度下也能促进固化反应。以往，一般而言，多数情况下存在下述关系，即，耐热性树脂层侧的粘合剂(外侧粘合剂)的最佳老化温度(促进固化反应的温度)比热熔接性树脂层侧的粘合剂(内侧粘合剂)的最佳老化温度(促进固化反应的温度)高，在这种情况下，不得不分两次进行用于内侧粘合剂的固化反应的第1老化处理和用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包装材料，其包含作为外侧层的耐热性树脂层、作为内侧层的热熔接性树脂层和配置在这两层之间的金属箔层，其特征在于，所述耐热性树脂层由热水收缩率为1.5％～12％的耐热性树脂膜形成，所述耐热性树脂层与所述金属箔层介由外侧粘合剂层而粘合，所述外侧粘合剂层由氨基甲酸酯粘合剂形成，所述氨基甲酸酯粘合剂包含多羟基化合物、多官能异氰酸酯化合物和在1个分子中具有多个可与异氰酸酯基反应的官能团的脂肪族化合物。

【技术特征摘要】
2015.10.07 JP 2015-1994101.一种包装材料，其包含作为外侧层的耐热性树脂层、作为内侧层的热熔接性树脂层和配置在这两层之间的金属箔层，其特征在于，所述耐热性树脂层由热水收缩率为1.5％～12％的耐热性树脂膜形成，所述耐热性树脂层与所述金属箔层介由外侧粘合剂层而粘合，所述外侧粘合剂层由氨基甲酸酯粘合剂形成，所述氨基甲酸酯粘合剂包含多羟基化合物、多官能异氰酸酯化合物和在1个分子中具有多个可与异氰酸酯基反应的官能团的脂肪族化合物。2.如权利要求1所述的包装材料，其中，所述多羟基化合物为聚酯多元醇。3.如权利要求2所述的包装材料，其中，所述聚酯多元醇包含二羧酸成分，所述二羧酸成分含有芳香族二羧酸，所述二羧酸成分中的所述芳香族二羧酸的含有率为40摩尔％～80摩尔％。4.如权利要求1～3中任一项所述的包装材料，其中，所述脂肪族化合物为多元醇。5.如权利要求1～4中任一项所述的包装材料，其中，所述外侧粘合剂层包含选自由氨基甲酸酯键、酯键、脲键、脲基甲酸酯键、缩二脲键及酰胺键组成的组中的至少一种的键。6.如权利要求1～5中任一项所述的包装材料，其中，在所述耐热...

【专利技术属性】
技术研发人员：何卫，伊藤博昭，长冈孝司，唐津诚，
申请(专利权)人：昭和电工包装株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP