成型用包装材料、蓄电设备用外包装壳体及蓄电设备制造技术

本发明专利技术提供能够不产生密封不良地进行密封、能够显著地降低密封条的清扫频率而能够提高生产率、并能够抑制分层的发生的成型用包装材料。所述成型用包装材料为下述构成：包含聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)层2、热熔接性树脂层3、和这两层间的金属箔层4，PBT层2与金属箔层4介由外侧粘接剂层5而被粘接，外侧粘接剂层5由包含聚酯多元醇、多官能异氰酸酯化合物、和多元醇的氨基甲酸酯粘接剂的固化膜形成，聚酯多元醇包含二羧酸成分，上述二羧酸成分含有芳香族二羧酸，二羧酸成分中的芳香族二羧酸的含有率为40摩尔％～80摩尔％，上述氨基甲酸酯粘接剂的固化膜的杨氏模量为70MPa～400MPa，上述PBT层的抗拉强度为100MPa～300MPa。

Packaging materials for forming, outer packaging shell and power storage equipment for power storage equipment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】成型用包装材料、蓄电设备用外包装壳体及蓄电设备
本专利技术涉及适合作为例如笔记本电脑用、手机用、车载用、定置型二次电池(锂离子二次电池)的壳体使用、以及适合作为食品的包装材料、医药品的包装材料使用的成型用包装材料。
技术介绍
近年来，伴随着智能手机、平板电脑终端等移动电子设备的薄型化、轻质化，作为搭载于上述设备的锂离子二次电池、锂聚合物二次电池、锂离子电容器、双电层电容等蓄电设备的外包装材料，代替以往的金属罐，而使用了包含耐热性树脂层(外侧层)/粘接剂层/金属箔层/粘接剂层/热塑性树脂层(内侧密封层)的层叠体。另外，电动汽车等的电源、蓄电用途的大型电源、电容器等也由上述构成的层叠体(外包装材料)进行外包装的情况也在增加。通过对上述层叠体进行鼓凸成型、深拉深成型，从而成型为大致长方体形状等立体形状。通过成型为这样的立体形状，从而能够确保用于收纳蓄电设备主体部的收纳空间。作为上述外侧层，从确保作为外包装材料的强度、确保作为外包装材料的良好成型性的观点考虑，常常采用聚酰胺树脂层。例如，已知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9～50微米的聚酰胺膜，并且，至少将能够赋予耐电解液性的厚度为9～50微米的聚丙烯、马来酸改性聚丙烯、乙烯-丙烯酸酯共聚物或离聚物树脂的膜层压于最外侧，且包装材料总厚度为150微米以下(参见专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2000-123800号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题可是，在蓄电设备用外包装材料的热封工序中，以在对置的一对外包装材料的缘部彼此之间存在极耳的方式同时地密封，因此需要高的温度、高的压力、长的时间。在这样的条件下进行热封时，聚酰胺树脂层中包含的分子量小的化合物在上述热封时于聚酰胺树脂层的表面析出而附着于密封条，逐渐地堆积，结果若反复进行热封操作，则存在因密封条的附着堆积物(低分子量化合物)而容易引起密封不良这样的问题。另外，也存在为了除去附着堆积物而必须频繁地进行密封条的清扫，从而生产率降低这样的问题。为了不产生这样的密封不良，也考虑了在聚酰胺树脂层的外表面层叠聚酯树脂层的方法，但存在下述这样的问题：不仅造成成本增加，而且成型性也降低。另外，还考虑了选择熔点低的作为内侧层的热熔接性树脂层来降低热封温度的方案，但使用低熔点的热熔接性树脂层时，担心密封后的厚度变薄而难以获得充分的绝缘性。另外，电池等蓄电设备领域中，为了降低成本，要求使生产率提高。本专利技术是鉴于上述技术背景而作出的，目的在于提供能够以热封时不产生密封不良的方式进行密封、并且能够显著地降低密封条的清扫频率而能够提高生产率、耐电解液性优异、能够充分地抑制成型后的分层的发生的成型用包装材料、蓄电设备用外包装壳体及蓄电设备。用于解决课题的手段为了实现上述目的，本专利技术提供以下的手段。[1]成型用包装材料，其特征在于，所述成型用包装材料包含作为外侧层的聚对苯二甲酸丁二醇酯层、作为内侧层的热熔接性树脂层、和配置于这两层间的金属箔层，其中，上述聚对苯二甲酸丁二醇酯层与上述金属箔层介由外侧粘接剂层而被粘接，上述外侧粘接剂层由包含聚酯多元醇、多官能异氰酸酯化合物、和多元醇的氨基甲酸酯粘接剂的固化膜形成，上述聚酯多元醇包含二羧酸成分，上述二羧酸成分含有芳香族二羧酸，上述二羧酸成分中的上述芳香族二羧酸的含有率为40摩尔％～80摩尔％，上述氨基甲酸酯粘接剂的固化膜的杨氏模量为70MPa～400MPa，上述聚对苯二甲酸丁二醇酯层在MD方向上的抗拉强度为100MPa～300MPa，在TD方向上的抗拉强度为100MPa～300MPa。[2]如前项1所述的成型用包装材料，其中，上述聚酯多元醇的数均分子量为8000～30000的范围。[3]如前项1或2所述的成型用包装材料，其中，上述外侧粘接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键。[4]如前项1～3中任一项所述的成型用包装材料，其中，上述氨基甲酸酯粘接剂中，上述多官能异氰酸酯化合物的异氰酸酯基的摩尔数相对于上述聚酯多元醇的羟基的摩尔数而言的比率(当量比)为2～25。[5]蓄电设备用外包装壳体，其由前项1～4中任一项所述的成型用包装材料的成型体形成。[6]蓄电设备，其特征在于，具备：蓄电设备主体部；和外包装部件，其至少包含前项5所述的蓄电设备用外包装壳体，上述蓄电设备主体部由上述外包装部件进行了外包装。[7]成型用包装材料的制造方法，其特征在于，包括下述工序：准备层叠物的工序，所述层叠物包含作为外侧层的聚对苯二甲酸丁二醇酯层、作为内侧层的热熔接性树脂层、和配置于这两层间的金属箔层，上述聚对苯二甲酸丁二醇酯层由MD方向上的抗拉强度为100MPa～300MPa、TD方向上的抗拉强度为100MPa～300MPa的聚对苯二甲酸丁二醇酯膜形成，上述热熔接性树脂层与上述金属箔层介由固化型内侧粘接剂而被粘接，上述聚对苯二甲酸丁二醇酯层与上述金属箔层介由包含聚酯多元醇、多官能异氰酸酯化合物和多元醇的固化型外侧粘接剂而被粘接；和熟化处理工序，通过于37℃～55℃的温度对上述层叠物进行加热熟化处理，从而使上述固化型内侧粘接剂及上述固化型外侧粘接剂固化，上述聚酯多元醇包含二羧酸成分，上述二羧酸成分含有芳香族二羧酸，上述二羧酸成分中的上述芳香族二羧酸的含有率为40摩尔％～80摩尔％。专利技术的效果[1]的专利技术中，由于作为外侧层(基材层)使用聚对苯二甲酸丁二醇酯层、并且作为外侧粘接剂层使用上述特定的粘接剂，因此，与作为基材层通常使用的尼龙层的情况相比，能够显著地降低密封条的清扫频率而能够提高生产率，耐电解液性优异，并且能够充分地抑制成型后的分层(剥离)的发生。此外，由于上述二羧酸成分中的芳香族二羧酸的含有率为40摩尔％～80摩尔％，因此能够更充分地抑制分层的发生。另外，由于氨基甲酸酯粘接剂的固化膜的杨氏模量为70MPa～400MPa，因此能够有助于成型性的提高，并且能够进一步防止分层的发生。此外，通过使聚对苯二甲酸丁二醇酯层在MD方向上的抗拉强度为100MPa～300MPa、且在TD方向上的抗拉强度为100MPa～300MPa，从而能够进一步提高成型性。[2]的专利技术中，由于使用数均分子量为8000～30000的聚酯多元醇，因此能够进一步增大外侧粘接剂层的粘接强度，成型性也能够提高。因此，即使进行成型深度更深的成型，也能够更充分地防止外侧层与金属箔层之间的分层(剥离)。[3]的专利技术中，由于外侧粘接剂层包含上述特定的键，因此能够进一步增大外侧粘接剂层的粘接强度，成型性也能够提高。因此，即使进行成型深度更深的成型，也能够更充分地防止外侧层与金属箔层之间的分层(剥离)。[4]的专利技术中，由于粘接剂充分地反应，因此能够更充分地防止由粘接不足导致的外侧层与金属箔层之间的分层。[5]的专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.成型用包装材料，其特征在于，所述成型用包装材料包含作为外侧层的聚对苯二甲酸丁二醇酯层、作为内侧层的热熔接性树脂层、和配置于这两层间的金属箔层，其中，/n所述聚对苯二甲酸丁二醇酯层与所述金属箔层介由外侧粘接剂层而被粘接，/n所述外侧粘接剂层由包含聚酯多元醇、多官能异氰酸酯化合物和多元醇的氨基甲酸酯粘接剂的固化膜形成，/n所述聚酯多元醇包含二羧酸成分，/n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％，/n所述氨基甲酸酯粘接剂的固化膜的杨氏模量为70MPa～400MPa，/n所述聚对苯二甲酸丁二醇酯层在MD方向上的抗拉强度为100MPa～300MPa，在TD方向上的抗拉强度为100MPa～300MPa。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170914 JP 2017-1764191.成型用包装材料，其特征在于，所述成型用包装材料包含作为外侧层的聚对苯二甲酸丁二醇酯层、作为内侧层的热熔接性树脂层、和配置于这两层间的金属箔层，其中，
所述聚对苯二甲酸丁二醇酯层与所述金属箔层介由外侧粘接剂层而被粘接，
所述外侧粘接剂层由包含聚酯多元醇、多官能异氰酸酯化合物和多元醇的氨基甲酸酯粘接剂的固化膜形成，
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％，
所述氨基甲酸酯粘接剂的固化膜的杨氏模量为70MPa～400MPa，
所述聚对苯二甲酸丁二醇酯层在MD方向上的抗拉强度为100MPa～300MPa，在TD方向上的抗拉强度为100MPa～300MPa。


2.如权利要求1所述的成型用包装材料，其中，所述聚酯多元醇的数均分子量为8000～30000的范围。


3.如权利要求1或2所述的成型用包装材料，其中，所述外侧粘接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键。


4.如权利要求1～3中任一项所述的成型用包装材料，其中，在所述氨基甲酸酯粘接剂中，所述多官能异氰酸酯化合物的异氰酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉野贤二，南堀勇二，田中克美，
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