電化學(xué)電池用包裝材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種防止短路產(chǎn)生的電化學(xué)電池用包裝材料。該電化學(xué)電池用包裝材料(110)至少層疊下述層而構(gòu)成：由樹脂膜制成的基體材料層(112)、配置于最內(nèi)層且由熱粘接性樹脂制成的熱粘接層(116)、配置于基體材料層(112)和熱粘接層(116)之間且由金屬箔制成的阻擋層(114)，其中，在阻擋層(114)的至少熱粘接層(116)側(cè)的面上形成有含有氧化鋁粒子和改性環(huán)氧樹脂的化學(xué)法表面處理層(114a)。
【專利說明】電化學(xué)電池用包裝材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及形成電化學(xué)電池的包裝體的電化學(xué)電池用包裝材料。
【背景技術(shù)】
[0002]專利文獻(xiàn)I公開了現(xiàn)有的鋰離子電池用包裝材料。該包裝材料是依次層疊有基體材料層、由金屬箔制成的阻擋層、最內(nèi)層的熱粘接層的層疊體，通過使熱粘接層彼此相對，熱封周邊的熱粘接部，而形成電化學(xué)電池的包裝體。包裝體設(shè)有用于收納電化學(xué)電池主體的空間，與電化學(xué)電池主體的正極集電材料及負(fù)極集電材料連結(jié)的電極極耳在熱粘接部由包裝體夾持并向外部伸出。
[0003]鋰離子電池具有液態(tài)、凝膠狀及高分子聚合物狀的電解質(zhì)，正極/負(fù)極活性物質(zhì)含有由高分子聚合物形成的物質(zhì)。正極活性物質(zhì)及負(fù)極活性物質(zhì)分別涂敷于正極集電材料及負(fù)極集電材料上。另外，正極集電材料可使用鋁、鎳等，負(fù)極集電材料中可使用銅、鎳、不銹鋼等。正極活性物質(zhì)可使用:金屬氧化物、碳黑、金屬硫化物、電解液、聚丙烯腈等高分子正極材料。負(fù)極活性物質(zhì)可使用:鋰金屬、合金、碳、電解液、聚丙烯腈等高分子負(fù)極材料。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:(日本)特開2007-273398號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明所要解決的問題
[0008]但是，根據(jù)上述包裝材料，存在如下問題，在電池制造工序中，在電極活性物質(zhì)脫落而飛散、或電極極耳的碎片等微小金屬異物混入而在配置于包裝材料內(nèi)面的熱粘接層表面附著有電極活性物質(zhì)或金屬異物的情況下，熱粘接層由于熱封時(shí)的熱和壓力而熔融成為薄壁，電極活性物質(zhì)或微小的金屬異物在電極極耳的夾持部嵌入熱粘接層，而在電極極耳和阻擋層之間發(fā)生短路。另外，還具有如下問題，在電極極耳上具有毛刺的情況下，扎破熱粘接層并到達(dá)阻擋層而發(fā)生短路。
[0009]鑒于所述問題，本發(fā)明的目的在于，提供一種防止短路產(chǎn)生的電化學(xué)電池用包裝材料。
[0010]用于解決問題的技術(shù)方案
[0011]為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明提供一種電化學(xué)電池用包裝材料，其至少層疊下述層而構(gòu)成:由樹脂膜制成的基體材料層、配置于最內(nèi)層且由熱粘接性樹脂制成的熱粘接層、配置于所述基體材料層和所述熱粘接層之間且由金屬箔制成的阻擋層，其特征在于，在所述阻擋層的至少所述熱粘接層側(cè)的一面上形成有含有氧化鋁粒子和改性環(huán)氧樹脂的化學(xué)法表面處理層。
[0012]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，化學(xué)法表面處理層中含有的氧化鋁粒子和改性環(huán)氧樹脂具有絕緣性，即使由于熱封時(shí)的熱及壓，也難以發(fā)生熔融或破碎。因此，即使在熱封時(shí)發(fā)生毛刺、碳或微小的金屬異物嵌入熱粘接層的情況下，毛刺、碳或微小的金屬異物被化學(xué)法表面處理層阻止而不能到達(dá)阻擋層的金屬箔。由此，能夠防止在電極極耳和阻擋層之間發(fā)生短路。另外，利用化學(xué)法表面處理層，阻擋層的表面粘接性(潤濕性)提高，并且也賦予相對于電解液的耐腐蝕性。
[0013]另外，本發(fā)明的特征在于，在所述結(jié)構(gòu)的電化學(xué)電池用包裝材料中，在形成于所述熱粘接層側(cè)的化學(xué)法表面處理層上層疊有含有改性環(huán)氧樹脂的絕緣層。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過在化學(xué)法表面處理層上層疊絕緣層，可進(jìn)一步提高作為電化學(xué)電池用包裝材料的絕緣性。
[0014]另外，本發(fā)明的特征在于，在所述結(jié)構(gòu)的電化學(xué)電池用包裝材料中，所述絕緣層的厚度為0.5 μ m以上且5 μ m以下。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠確保充分的絕緣性且穩(wěn)定保持阻擋層和熱粘接層之間的層壓強(qiáng)度。
[0015]另外，本發(fā)明的特征在于，在所述結(jié)構(gòu)的電化學(xué)電池用包裝材料中，所述絕緣層的厚度比所述氧化鋁粒子的粒徑大。
[0016]另外，本發(fā)明提供一種電化學(xué)電池用包裝材料，其至少層疊:由樹脂膜制成的基體材料層、配置于最內(nèi)層且由熱粘接性樹脂制成的熱粘接層、配置于所述基體材料層和所述熱粘接層之間且由金屬箔制成的阻擋層而構(gòu)成，其特征在于，在所述阻擋層的所述熱粘接層側(cè)的一面上設(shè)有絕緣層，該絕緣層通過將大量金屬氧化物微粒堆積3層以上而形成，在所述金屬氧化物微粒的平均粒徑為0.7 μ m以下，并且將所述絕緣層的膜厚設(shè)為X ( μ m)，將所述金屬氧化物微粒的平均粒徑設(shè)為Υ( μ m)的情況下，滿足下述數(shù)學(xué)式(I)。
[0017][數(shù)學(xué)式I]
[0018]
【權(quán)利要求】
1.一種電化學(xué)電池用包裝材料，其至少層疊: 由樹脂膜制成的基體材料層、配置于最內(nèi)層且由熱粘接性樹脂制成的熱粘接層、配置于所述基體材料層和所述熱粘接層之間且由金屬箔制成的阻擋層， 其中，在所述阻擋層的至少所述熱粘接層側(cè)的面上形成有含有氧化鋁粒子和改性環(huán)氧樹脂的化學(xué)法表面處理層。
2.如權(quán)利要求1所述的電化學(xué)電池用包裝材料，其中，在形成于所述熱粘接層側(cè)的所述化學(xué)法表面處理層上層疊有含有改性環(huán)氧樹脂的絕緣層。
3.如權(quán)利要求2所述的電化學(xué)電池用包裝材料，其中，所述絕緣層的厚度為0.5 μ m以上且5 μ m以下。
4.如權(quán)利要求3所述的電化學(xué)電池用包裝材料，其中，所述絕緣層的厚度比所述氧化鋁粒子的粒徑大。
5.一種電化學(xué)電池用包裝材料，其至少層疊: 由樹脂膜制成的基體材料層、配置于最內(nèi)層且由熱粘接性樹脂制成的熱粘接層、配置于所述基體材料層和所述熱粘接層之間且由金屬箔制成的阻擋層， 其中，在所述阻擋層的所述熱粘接層側(cè)的面上設(shè)有絕緣層，該絕緣層通過將金屬氧化物微粒堆積3層以上而形成， 在所述金屬氧化 物微粒的平均粒徑為0.7μπι以下、并且將所述絕緣層的膜厚設(shè)為Χ( μ m)、將所述金屬氧化物微粒的平均粒徑設(shè)為Υ( μ m)的情況下，滿足下述數(shù)學(xué)式(1)，

6.如權(quán)利要求5所述的電化學(xué)電池用包裝材料，其中，所述絕緣層通過涂布處理液而形成，所述處理液是將所述金屬氧化物微粒分散在粘合劑溶液中得到的。
7.如權(quán)利要求6所述的電化學(xué)電池用包裝材料，其中，所述粘合劑溶液含有磷酸。
8.如權(quán)利要求5~7中任一項(xiàng)所述的電化學(xué)電池用包裝材料，其中，所述絕緣層的厚度為2 μ m以下。
9.如權(quán)利要求5~8中任一項(xiàng)所述的電化學(xué)電池用包裝材料，其中，對所述絕緣層的所述熱粘接層側(cè)的面實(shí)施了鉻系化學(xué)法表面處理、或非鉻系化學(xué)法表面處理。
【文檔編號】B32B15/092GK103907219SQ201280052587
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月25日
【發(fā)明者】秋田裕久, 天野真, 橫田一彥, 山下力也 申請人:大日本印刷株式會(huì)社