中大型二次电池用铝软包薄膜的制造方法技术

本发明专利技术涉及中大型二次电池用铝软包薄膜的制造方法，中大型二次电池用铝软包薄膜由以铝箔纸构成的阻挡层和压合在阻挡层的一面的保护薄膜、压合在阻挡层的另一面的密封层构成，该方法包括如下步骤：(a)在铝箔纸的一面通过直接凹版涂布方式形成第一表面处理层；(b)在铝箔纸的另一面通过直接凹版涂布方式形成第二表面处理层；(c)在第一表面处理层通过直接凹版涂布方式形成第一粘合剂层；(d)使形成有第一粘合剂层的铝箔纸通过烘干机后，与作为第一薄膜的保护薄膜压合且老化；(e)在第二表面处理层通过直接凹版涂布方式形成第二粘合剂层；以及(f)使形成有第二粘合剂层的铝箔纸通过烘干机后，与作为第二薄膜的密封层压合且老化。

Manufacturing method of aluminum soft coating film for medium and large secondary batteries

【技术实现步骤摘要】
中大型二次电池用铝软包薄膜的制造方法
本专利技术涉及中大型二次电池用铝软包薄膜的制造方法(ManufacturingMethodofAluminiumPouchFilmforMiddleandLargeSizeSecondaryBattery)，更加详细地涉及，在制造多层结构的软包薄膜时，应用适合于各制造工序的涂布方式，改善制造工序，从而能够提高软包薄膜的物性、尤其是提高成型性和耐化学性的中大型二次电池用铝软包薄膜制造方法。
技术介绍
一般情况下，二次电池是指与使用一次后扔掉的一次电池不同地能够重复充电的充电式电池(RechargeableBattery)。这样的二次电池的种类有铅蓄电池、镍镉电池、镍氢蓄电池、锂离子电池、锂离子聚合物电池等。上述的二次电池广泛使用于数字相机、手机、笔记本电脑、电动汽车等。其中，锂二次电池由于重量轻且能量密度以及放电电压较高，所以应用于电动汽车等各种领域。这样的锂二次电池根据其外形可以分为软包(Pouch)形、圆柱形、方形等。其中，软包型二次电池将在铝箔纸(AluminiumFoil)的两面层叠高分子薄膜的软包薄膜作为外包装材料使用，所以能够使重量明显低于使用金属罐作为电池的外包装材料的圆柱形或方形二次电池。并且，软包型二次电池具有能够制造成各种形状的优点，所以广泛应用于便携式IT设备。图1示出了软包型锂二次电池的一例。如图1示出，一般的软包型二次电池在软包薄膜(PouchFilm)10内部收容有阳极板(Anode)20、电解液(PolymerElectrode)30、阴极板(Cathod)40，在一端部具有阳极端(AnodeTap)50以及阴极端(CathodTab)60。上述软包薄膜10制造成多层结构的薄膜，将其通过冲压机成型后形成矩形形状的电池收纳空间。接着，上述收纳空间内部放入由阴极以及阳极构成的电极体以及具备电极端的电池单元，并注入电解液，之后，密封周边部，则完成软包型二次电池的制造。因此，二次电池用软包薄膜需要具有出色的冲压加工时的成型性，加工时不应该出现针孔(Pinhole)，需要具有出色的耐化学性，以便耐得住电解液。并且，需要防止内部的电解液流到外部，需要能够阻止水分从外部浸入。并且，需要具有用于防止电池短路的绝缘性，需要能够在使用环境(-20～100℃)下维持充分的机械强度。这样的二次电池用软包薄膜可分为使用于便携式IT设备等的小型二次电池用软包薄膜(例如，使用厚度113μm的电池)和使用于电动汽车等的中大型二次电池用软包薄膜(例如，使用厚度153μm的电池)。另一方面，对构成为多层结构的软包薄膜进行压合的方式，有干式层压(DryLamination)方式和挤出层压(ExtrusionLamination)方式。上述干式层压方式是在第一薄膜涂布粘合剂后通过烘干机，之后与第二薄膜压合的方式。上述干式层压方式具有如下优点：能够进行均匀且较薄的涂布，能够实现软包薄膜的薄型化，工序简单，能够提高生产率。但是，干式层压方式具有耐化学性和粘合强度比挤压方式低的缺点。挤出层压方式是通过模具提供熔化树脂(Resin)，从而通过热熔接将两个薄膜压合的方式。上述挤出层压方式具有能够确保耐电解液性且具有出色的粘合性的优点。但是，难以均匀地涂布熔化树脂，所以存在难以实现薄膜的薄型化的缺点。下面，参照图3以及图7说明利用干式层压方式的现有的二次电池用软包薄膜制造方法。首先，在铝箔纸11的一面通过直接凹版(DirectGravure)涂布方式形成第一表面处理层12(S100)。接着，在上述第一表面处理层12通过直接凹版涂布方式形成第一粘合剂层13(S200)。接着，使形成有第一粘合剂层13的铝箔纸11通过烘干机150后，供给至层压部170。与此同时，从第二开卷机160向层压部170供给作为第一薄膜的保护薄膜14，使铝箔纸11和保护薄膜14实现一次压合后，使其老化(Aging)(S300)。完成薄膜的老化后，使其再次位于第一开卷机110。接着，在铝箔纸11的另一面通过直接凹版涂布方式形成第二表面处理层15(S400)，之后在第二表面处理层15形成第二粘合剂层16(S500)。接着，使形成有第二粘合剂层16的铝箔纸11通过烘干机150后，供给至层压部170。与此同时，从第二开卷机160将第二薄膜供给至层压部170，使作为阻挡层的铝箔纸11和密封层17压合后，将其老化(S600)，从而完成软包薄膜的制造。但是，上述的现有的软包薄膜制造方法中，存在在铝箔纸11形成表面处理层以及粘合剂层后在高温下充分干燥时干燥程度有限的问题。为了提高铝箔纸11与保护薄膜14之间以及铝箔纸11与密封层17之间的粘贴强度以及耐化学性，需要涂布表面处理剂以及粘合剂后进行充分干燥。尤其是，表面处理剂是水系(Waterbased)类，所以在涂布表面处理剂后，需要在100℃以上的高温下充分地干燥水分。这是因为如果干燥后也残留有水分或溶剂，则明显降低粘贴强度和耐化学性。但是，现有的软包薄膜制造方法是在铝箔纸11的一面一次压合保护薄膜14后，在铝箔纸11的另一面形成第二表面处理层15。由此，形成第二表面处理层15以及第二粘合剂层16后，无法在100℃以上的高温下对其进行加热。这是因为，如果在保护薄膜14的压合状态下在100℃以上的高温下持续加热，则保护薄膜14的压合状态变为不良，影响保护薄膜的滑动(Slip)性，薄膜原本的性质变质的可能性较高。因此，存在难以提高软包薄膜的质量，尤其是，难以同时满足决定软包薄膜的质量的成型性和耐化学性的问题。即，表现出如果提高软包薄膜的冲压加工的成型性，则薄膜之间的粘贴强度或者对于电解液的耐化学性下降，如果提高耐化学性，则成型性下降的趋势，所以现有的制造方式存在难以同时提高成型性和耐化学性的问题。并且，现有的软包薄膜制造方法只通过直接凹版涂布方式形成表面处理层和粘合剂层。由此，存在在一个的制造设备中无法应用适合于表面处理剂、粘合剂以及薄膜的特性的各种涂布方式的问题。现有技术文献专利文献韩国公开专利公报第10-2014-0077182号韩国公开专利公报第10-2014-0082791号韩国公开专利公报第10-2013-0016563号
技术实现思路
要解决的课题本专利技术为了解决上述的现有技术的问题而提出，本专利技术的目的在于，在涂布表面处理剂以及粘合剂后能够在高温下对其进行充分加热，从而防止水分和溶剂残留。本专利技术的另一目的在于，防止在干燥后水分或溶剂残留，从而防止软包薄膜的粘贴强度和耐化学性下降。本专利技术的的又一目的在于，同时提高决定软包薄膜的质量的成型性和对于电解液的耐化学性。本专利技术的又一目的在于，在制造多层结构的二次电池用软包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中大型二次电池用铝软包薄膜的制造方法，上述中大型二次电池用铝软包薄膜由阻挡层、保护薄膜(14)以及密封层(17)构成，该阻挡层由铝箔纸(11)构成，该保护薄膜(14)压合在上述阻挡层的一面，该密封层(17)压合在上述阻挡层的另一面，上述中大型二次电池用铝软包薄膜的制造方法的特征在于，包括：/n(a)在上述铝箔纸(11)的一面通过直接凹版涂布方式形成第一表面处理层(12)的步骤(S1)；/n(b)在上述铝箔纸(11)的另一面通过直接凹版涂布方式形成第二表面处理层(15)的步骤(S2)；/n(c)在上述第一表面处理层(12)通过直接凹版涂布方式形成第一粘合剂层(13)的步骤(S3)；/n(d)使形成有第一粘合剂层(13)的铝箔纸(11)通过烘干机(150)后，与作为第一薄膜的保护薄膜(14)压合且老化的步骤(S4)；/n(e)在上述第二表面处理层(15)通过直接凹版涂布方式形成第二粘合剂层(16)的步骤(S5)；以及/n(f)使形成有第二粘合剂层(16)的铝箔纸(11)通过烘干机(150)后，与作为第二薄膜的密封层(17)压合且老化的步骤(S6)。/n

【技术特征摘要】
20180808 KR 10-2018-00923711.一种中大型二次电池用铝软包薄膜的制造方法，上述中大型二次电池用铝软包薄膜由阻挡层、保护薄膜(14)以及密封层(17)构成，该阻挡层由铝箔纸(11)构成，该保护薄膜(14)压合在上述阻挡层的一面，该密封层(17)压合在上述阻挡层的另一面，上述中大型二次电池用铝软包薄膜的制造方法的特征在于，包括：
(a)在上述铝箔纸(11)的一面通过直接凹版涂布方式形成第一表面处理层(12)的步骤(S1)；
(b)在上述铝箔纸(11)的另一面通过直接凹版涂布方式形成第二表面处理层(15)的步骤(S2)；
(c)在上述第一表面处理层(12)通过直接凹版涂布方式形成第一粘合剂层(13)的步骤(S3)；
(d)使形成有第一粘合剂层(13)的铝箔纸(11)通过烘干机(150)后，与作为第一薄膜的保护薄膜(14)压合且老化的步骤(S4)；
(e)在上述第二表面处理层(15)通过直接凹版涂布方式形成第二粘合剂层(16)的步骤(S5)；以及
(f)使形成有第二粘合剂层(16)的铝箔纸(11)通过烘干机(150)后，与作为第二薄膜的密封层(17)压合且老化的步骤(S6)。


2.一种中大型二次电池用铝软包薄膜的制造方法，上述中大型二次电池用铝软包薄膜由阻挡层、保护薄膜(14)以及密封层(17)构成，该阻挡层由铝箔纸(11)构成，该保护薄膜(14)压合在上述阻挡层的一面，该密封层(17)压合在上述阻挡层的另一面，上述中大型二次电池用铝软包薄膜的制造方法的特征在于，包括：
(a)在上述铝箔纸(11)的一面通过微型凹版涂布方式形成第一表面处理层(12)的步骤(S10)；
(b)在上述铝箔纸(11)的另一面通过微型凹版涂布方式形成第二表面处理层(15)的步骤(S20)；
(c)在上述第一表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：金东洙，曹廷旼，柳旻叔，金珉河，宋文镛，郑主恩，李炫儿，
申请(专利权)人：韩田大学校产学协力团，拓普恩西株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR