JP2012180459A - 接着剤組成物、及びそれを用いた積層体、並びに二次電池 - Google Patents
接着剤組成物、及びそれを用いた積層体、並びに二次電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012180459A JP2012180459A JP2011044575A JP2011044575A JP2012180459A JP 2012180459 A JP2012180459 A JP 2012180459A JP 2011044575 A JP2011044575 A JP 2011044575A JP 2011044575 A JP2011044575 A JP 2011044575A JP 2012180459 A JP2012180459 A JP 2012180459A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carboxyl group
- tackifier
- heat
- laminate
- adhesive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
【解決手段】 下記(A)〜(C)を含有する接着剤組成物であって、カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)と、粘着付与剤(B)との合計100重量%中に、前記エラストマー(A)を20〜90重量%、前記粘着付与剤(B)を10〜80重量%含み、前記エラストマー(A)中のカルボキシル基1モルに対して、前記粘着付与剤(B)中のカルボキシル基が0〜8モルであり、前記エラストマー(A)中のカルボキシル基と前記粘着付与剤(B)中のカルボキシル基との合計1モルに対して、カルボジイミド基が0.3〜10モルとなる範囲でポリカルボジイミド(C)を、含む接着剤組成物。
【選択図】 なし
Description
本発明は、前記のような二次電池容器用の積層体の形成に好適な接着剤組成物に関する。
また、本発明は、前記のような二次電池容器用の積層体を用いてなる二次電池に関する。
さらに詳しくは、本発明は、非水電解質二次電池用の積層体、前記積層体形成用の接着剤組成物、及び前記積層体を用いてなる非水電解質二次電池に関する。
工程1: 袋状やトレイ状の電池容器に用いられる積層体を形成する。電池容器用積層体は、一般に、外装部材/金属箔/熱融着樹脂フィルムを積層した形態のものであり、各構成部材は接着剤により接着されている。
工程2: 前記積層体を用い、前記熱融着樹脂フィルムを内層とする、少なくとも一方の端が空いた状態の袋やトレイを形成する。
工程3: 前記袋や前記トレイに、電池本体、前記電池本体の正極・負極にそれぞれ接続されてなる複数の電極端子(前記電極端子の他の端部は前記袋や前記トレイから突出するように配する)、及び電解質を入れる。
工程4: そして、袋状の場合は、開放端近傍の前記熱融着樹脂フィルム同士を対向させ、開放端から電極端子の他の端部を袋外に突出させた状態で前記熱融着樹脂フィルムで挟み、開放端近傍を熱融着させることにより、電池本体及び電解質等を密封する。
トレイ状の場合は、トレイ縁部の前記熱融着樹脂フィルムに、平板状の積層体を構成する熱融着樹脂フィルムを対向させ、トレイ縁部からトレイ外部に電極端子の他の端部を突出させた状態で前記熱融着樹脂フィルムで挟み、トレイ縁部を熱融着させることにより、電池本体及び電解質等を密封する。
(1) 金属箔と熱融着樹脂フィルムとの接着強度が大きいこと。
(2) 上記の接着剤層が耐電解液性を有していること。即ち、電解質を電池容器内に密封しても、金属箔と熱融着樹脂フィルムとの接着強度が維持できること。
例えば、リチウム電池の電解質溶液は、六フッ化リン酸リチウムのようなリチウム塩と、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート等の溶剤とを含む。
電池容器に電解質溶液を入れると、電解質溶液が熱融着樹脂フィルムを通り抜け、接着剤層に達すし、熱融着樹脂フィルムと金属箔との接着力低下を引き起こす。さらに、電池容器外部から電解質溶液に水分が浸入すると、六フッ化リン酸リチウムのようなリチウム塩と水とが反応し、フッ酸が発生する。発生したフッ酸は熱融着樹脂フィルム及び接着剤層を通り抜け、金属箔にまで到達し、金属箔を腐食させ、この腐食が熱融着樹脂フィルムと金属箔との接着力を著しく低下させる。
そこで、熱融着樹脂フィルムと金属箔とを貼りあわせる接着剤層には、電解質溶液に対する耐性が求められる。
中でも耐電解液性は、電池の使用される用途が民生用途であるか、車載用途であるかにより要求される耐久性レベルが異なり、車載用途においてはより優れた耐電解液性が求められる。
しかし、特許文献1に記載される接着剤は使用される樹脂の融点が高いため高温にして溶融しないと十分な接着力が発現せず、高温にすることで熱融着樹脂フィルムが劣化してしまうという問題があった。
また、特許文献4(特開2005−063685号公報)にも同様の接着剤が開示され、前記接着剤を用いて、アルミニウム箔と熱可塑性樹脂フィルムとを貼り合わせて、前記熱可塑性樹脂フィルムを内層とする電池ケース用包装材料として用い得る旨記載されている。
しかし、特許文献2〜4に記載される接着剤は、比較的低温のエージング温度で十分な接着強度を発現するが、長期の耐電解液試験では十分な接着強度を維持することができないという問題があった。
また、特許文献6(特開2010−092703号公報)にも同様の接着剤が開示され、前記接着剤を用いて、アルミニウム箔と熱可塑性樹脂フィルムとを貼り合わせて、前記熱可塑性樹脂フィルムを内層とする電池ケース用包装材料として用い得る旨記載されている。
しかし、特許文献5、6に記載される接着剤は、耐電解液試験後の接着力の保持率は向上するが、樹脂の融点が高いために低温のエージングでは高い接着強度が得られず、高い接着強度を得るためには特許文献1と同様に高温での処理が必要となり、熱融着樹脂フィルムが劣化してしまうという問題があった。
前記エラストマー(A)中のカルボキシル基1モルに対して、前記粘着付与剤(B)中のカルボキシル基が0〜8モルであり、
前記エラストマー(A)中のカルボキシル基と前記粘着付与剤(B)中のカルボキシル基との合計1モルに対して、カルボジイミド基が0.3〜10モルとなる範囲でポリカルボジイミド(C)を、含む、接着剤組成物に関し、
前記カルボジイミド(C)は、構造中にイソシアネート基を有することが好ましい。
前記接着剤層が、前記発明のいずれか記載の接着剤組成物から形成された接着剤層である、積層体に関し、金属箔側に他のシート状部材がさらに積層されてなることが好ましい。
前記未硬化の接着剤層の表面に、熱融着性フィルム又は金属箔を重ね、
前記未硬化の接着剤層を硬化し、金属箔と熱融着性フィルムとを貼り合わせることを特徴とする、金属箔と熱融着性フィルムとの積層体の製造方法に関する。
前記電池容器が、接着剤層を介して、金属箔と熱融着性フィルムとが積層されてなる積層体を用い、前記熱融着性フィルムが前記電解質に接するものであり、
前記熱融着性フィルムの一部の熱融着によって、前記複数の端子の他の端部を前記電池容器から突出させた状態で、前記電池本体と前記複数の端子と電解質とを前記電池容器内部に密封してなり、
前記接着剤層が、前記発明のいずれか記載の接着剤組成物から形成された接着剤層である、二次電池に関し、電池容器を形成する積層体は、金属箔側に他のシート状部材をさらに具備する積層体であることが好ましい。
本発明における「熱可塑性エラストマー」とは、加硫処理を行わなくても、その成形品が常温でゴム弾性を有する樹脂、すなわち熱可塑性樹脂にしてかつゴム弾性を有する物を指す。化学構造的にはABA型のブロックまたは(A−B)n型のマルチブロック構造を有するものが一般的である。
本発明で使用される粘着付与剤(B)としては、ポリテルペン樹脂、ロジン系樹脂、脂肪族系石油樹脂、脂環族系石油樹脂、共重合系石油樹脂および水添石油樹脂等が挙げられ、接着強度を向上させる目的で用いられる。これらは単独で用いても良いし、2種以上を任意に組み合わせて使用しても良い。
前記粘着付与剤(B)由来のカルボキシル基が8.0より大きいと、他の成分との相溶性が悪化し十分な接着強度が得られなかったり、ポリカルボジイミド(C)とカルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)との反応率が低下してしまうため、十分な耐電解液性が得られない恐れがある。
NCN/COOH比が0.3未満では、カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)と粘着付与剤(B)の反応による架橋構造が不足し、耐電解液性が不足する。一方、NCN/COOH比が10より大きいと、カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)および粘着付与剤(B)とのカルボキシル基との反応が早すぎるため、粘度上昇が早くなり、接着剤組成物としてのポットライフ(使用可能時間)が非常に短くなってしまうおそれがある。
本発明で使用される反応促進剤としては、たとえば、ジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジラウレート、ジオクチルチンジラウレート、ジブチルチンジマレート等金属系触媒;1 ,8−ジアザ−ビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7、1,5−ジアザビシクロ(4,3,0)ノネン−5、6−ジブチルアミノ−1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7等の3級アミン;トリエタノールアミンのような反応性3級アミン等が挙げられる。これらは単独で使用しても良いし、2種以上を任意に組み合わせて使用しても良い。
金属箔の金属としては、アルミニウム、銅、ニッケル等が挙げられる。これらの金属箔は、各種表面処理を施したものであっても良い。表面処理の例としては、例えば、サンドブラスト処理、研磨処理などの物理的処理や蒸着による脱脂処理、エッチング処理、カップリング剤やコーティング剤を塗布するプライマー処理などの化学処理がある。
熱融着性フィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンフィルムが挙げられ、特に未延伸のフィルムが好適に用いられる。
金属箔(又は熱融着性フィルム)の一方の面に、本発明の接着剤組成物を塗工し、溶剤を揮散させ(乾燥させ)、未硬化の接着剤層を形成し、60〜150℃、加圧下に前記未硬化の接着剤層の表面に、熱融着性フィルム(又は金属箔)を重ねた後、40〜80℃で3〜7日程度静置し、接着剤層を十分硬化させ(エージングとも称する)、金属箔と熱融着性フィルムとを貼り合わせる。
接着剤組成物の塗工には、コンマコーター等の一般的な塗工機を用いることができる。また、乾燥硬化時の硬化接着剤層の厚み(量)は、1〜30g/m2程度であることが好ましい。
他のシート状部材は、予め接着剤組成物(本発明の接着剤組成物と同じであってもよいし、異なっていてもよい)を用いて、金属箔に積層されていてもよいし、本発明の接着剤組成物を用いて金属箔と熱融着性フィルムとの積層体を得た後、金属箔に他のシート状部材を積層することもできる。
用いられる他のシート状部材としては、ポリエステル樹脂やポリアミド樹脂(ナイロン)等の延伸フィルム等が挙げられ、この他のシート状部材は、積層体が電池容器となる際、外装部材となる。
二次電池は、電池本体と、前記電池本体の正極と負極にそれぞれ接合されてなる複数の端子と、電池容器と、電解質とを具備する。前記電池容器は、本発明の接着剤組成物から形成される接着剤層を介して、金属箔と熱融着性フィルムとが積層されてなる積層体から得られるものであり、前記熱融着性フィルムが前記電解質に接する。
カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)として旭化成工業株式会社製SEBSタフテック M1913(スチレン含量30重量%、酸価10mgCH3ONa/g):85部と、粘着付与剤(B)として荒川化学工業株式会社製ロジンエステル パインクリスタル KE−100(軟化点100℃、酸価6mg/KOH):15部とを容器に入れ、トルエン/メチルエチルケトン=8/2の混合溶剤で希釈して50℃で3時間加熱攪拌し、主剤1の溶液(固形分30%)を得た。
カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)として旭化成工業株式会社製SEBSタフテック M1913(スチレン含量30重量%、酸価10mgCH3ONa/g):23部と、粘着付与剤(B)として荒川化学工業株式会社製完全水添C9樹脂 アルコン P−140(軟化点140℃、酸価なし):77部とを容器に入れ、トルエン/メチルエチルケトン=8/2の混合溶剤で希釈して50℃で3時間加熱攪拌し、主剤2の溶液(固形分30%)を得た。
カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)としてクレイトンポリマー株式会社製SEBS クレイトンFG−1901G(スチレン含量30重量%、酸価11mgCH3ONa/g):82部と、粘着付与剤(B)としてトーネックス株式会社製水添化ジシクロペンタジエン樹脂 エスコレッツ 5320(軟化点125℃、酸価なし):67部とを容器に入れ、トルエン/メチルエチルケトン=8/2の混合溶剤で希釈して50℃で3時間加熱攪拌し、主剤3の溶液(固形分30%)を得た。
カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)としてクレイトンポリマー株式会社製SEBS クレイトンFG−1901G(スチレン含量30重量%、酸価11mgCH3ONa/g):60部と、粘着付与剤(B)として荒川化学工業株式会社製ロジンエステル パインクリスタル KR−50M(軟化点150℃、酸価95mgKOH/g):40部とを容器に入れ、トルエン/メチルエチルケトン=8/2の混合溶剤で希釈して50℃で3時間加熱攪拌し、主剤4の溶液(固形分30%)を得た。
カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)として旭化成工業株式会社製SEBSタフテック M1911(スチレン含量30重量%、酸価2mgCH3ONa/g):60部と、粘着付与剤(B)として荒川化学工業株式会社製完全水添C9樹脂 アルコン P−140(軟化点140℃、酸価なし):40部とを容器に入れ、トルエン/メチルエチルケトン=8/2の混合溶剤で希釈して50℃で3時間加熱攪拌し、主剤5の溶液(固形分30%)を得た。
カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)として旭化成工業株式会社製SEBSタフテック M1911(スチレン含量30重量%、酸価2mgCH3ONa/g)を55部、粘着付与剤(B)としてヤスハラケミカル株式会社製水添テルペン樹脂 クリアロン P−85(軟化点85℃、酸価なし)を45部とを容器に入れ、トルエン/メチルエチルケトン=8/2の混合溶剤で希釈して50℃で3時間加熱攪拌し、主剤6の溶液(固形分30%)を得た。
カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)として旭化成工業株式会社製SEBSタフテック M1911(スチレン含量30重量%、酸価2mgCH3ONa/g):55部と、粘着付与剤(B)として荒川化学工業株式会社製ロジンエステル パインクリスタル KE−100(軟化点100℃、酸価6mg/KOH):45部とを容器に入れ、トルエン/メチルエチルケトン=8/2の混合溶剤で希釈して50℃で3時間加熱攪拌し、主剤7の溶液(固形分30%)を得た。
カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)として旭化成工業株式会社製SEBSタフテック M1943(スチレン含量20重量%、酸価10mgCH3ONa/g):60部と、粘着付与剤(B)として荒川化学工業株式会社製完全水添C9樹脂 アルコン P−140(軟化点140℃、酸価なし):40部とを容器に入れ、トルエン/メチルエチルケトン=8/2の混合溶剤で希釈して50℃で3時間加熱攪拌し、主剤8の溶液(固形分30%)を得た。
粘着付与剤(B)として荒川化学工業株式会社製完全水添C9樹脂 アルコン P−140(軟化点140℃、酸価なし)を100部とを容器に入れ、トルエン/メチルエチルケトン=8/2の混合溶剤で希釈して50℃で3時間加熱攪拌し、主剤9の溶液(固形分30%)を得た。
カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)として旭化成工業株式会社製SEBSタフテック M1943(スチレン含量20重量%、酸価10mgCH3ONa/g):100部を容器に入れ、トルエン/メチルエチルケトン=8/2の混合溶剤で希釈して50℃で3時間加熱攪拌し、主剤10の溶液(固形分30%)を得た。
カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)として旭化成工業株式会社製SEBSタフテック H1051(スチレン含量20重量%、酸価なし):60部と、粘着付与剤(B)として荒川化学工業株式会社製ロジンエステル パインクリスタル KE−100(軟化点100℃、酸価6mgKOH/g):40部とを容器に入れ、トルエン/メチルエチルケトン=8/2の混合溶剤で希釈して50℃で3時間加熱攪拌し、主剤11の溶液(固形分30%)を得た。
カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)として旭化成工業株式会社製SEBSタフテック M1943(スチレン含量20重量%、酸価10mgCH3ONa/g):60部と、粘着付与剤(B)として荒川化学工業株式会社製ロジンエステル パインクリスタル KE−85(軟化点85℃、酸価170mgKOH/g):40部とを容器に入れ、トルエン/メチルエチルケトン=8/2の混合溶剤で希釈して50℃で3時間加熱攪拌し、主剤12の溶液(固形分30%)を得た。
ポリカルボジイミド(C)として、日清紡ケミカル株式会社製カルボジライトV−03(カルボジイミド基の官能基量4.6mmol/g、イソシアネート基の官能基量0mmol/g)をトルエンで希釈して固形分50%の溶液としたものを硬化剤1とする。
ポリカルボジイミド(C)として、日清紡ケミカル株式会社製カルボジライトV−01(カルボジイミド基の官能基量3.2mmol/g、イソシアネート基の官能基量2.3mmol/g)をトルエンで希釈して固形分50%の溶液としたものを硬化剤2とする。
ポリカルボジイミド(C)として、日清紡ケミカル株式会社製カルボジライトV−07(カルボジイミド基の官能基量5.0mmol/g、イソシアネート基の官能基量0.1mmol/g)をトルエンで希釈して固形分50%の溶液としたものを硬化剤3とする。
ポリカルボジイミド(C)として、日清紡ケミカル株式会社製カルボジライトV−05(カルボジイミド基の官能基量3.8mmol/g、イソシアネート基の官能基量2.0mmol/g)をトルエンで希釈して固形分50%の溶液としたものを硬化剤4とする。
ポリカルボジイミド(C)として、ヘキサメチレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンとのアダクト体(カルボジイミド基の官能基量0mmol/g、イソシアネート基の官能基量4.0mmol/g)をトルエンで希釈して固形分50%の溶液としたものを硬化剤5とする。
表1、2に示すNCN/COOH比となるように、各種主剤溶液と硬化剤溶液を配合し、トルエンで希釈して固形分20%に調整した溶液を接着剤溶液とし、後述する方法に従って、アルミニウム箔と未延伸ポリプロピレンフィルムの積層体を得、初期剥離強度、電解液に7日間および14日間浸漬した後の剥離強度を求めた。
<カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)>
・タフテックM1911:旭化成工業株式会社製SEBS(スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン、スチレン含量30重量%、酸価:2(mgCH3ONa/g)
・タフテックM1913:旭化成工業株式会社製SEBS(スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン、スチレン含量30重量%、酸価:10(mgCH3ONa/g))
・タフテックM1943:旭化成工業株式会社製SEBS(スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン、スチレン含量20重量%、酸価:10(mgCH3ONa/g))
・タフテックH1052:旭化成工業株式会社製SEBS(スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン、スチレン含量20重量%、酸価:0(mgCH3ONa/g))
・クレイトンFG−1901G:クレイトンポリマー社製SEBS(スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン、スチレン含量30重量%、酸価:11(mgCH3ONa/g)
・KE−100:荒川化学工業株式会社製ロジンエステル、パインクリスタルKE−100、軟化点:100℃、酸価:6(mgKOH/g)
・KR−50M:荒川化学工業株式会社製ロジンエステル、パインクリスタルKR−50M、軟化点:150℃、酸価:95(mgKOH/g)
・KE−85:荒川化学工業株式会社製ロジンエステル、パインクリスタルKE−85、軟化点:85℃、酸価:170(mgKOH/g)
・P−140:荒川化学工業株式会社製完全水添C9樹脂、アルコンP−140、軟化点:140℃、酸価:0(mgKOH/g)
・P−85:ヤスハラケミカル株式会社製水添テルペン樹脂、クリアロンP−85、軟化点:85℃、酸価:0(mgKOH/g)
・5320:トーネックス株式会社製水添ジシクロペンタジエン樹脂、エスコレッツ5320、軟化点:125℃、酸価:0(mgKOH/g)
・カルボジライトV−03:日清紡ケミカル株式会社製、カルボジイミド基:4.6mmol/g、イソシアネート基:0mmol/g
・カルボジライトV−01:日清紡ケミカル株式会社製、カルボジイミド基:3.2mmol/g、イソシアネート基:2.3mmol/g
・カルボジライトV−07:日清紡ケミカル株式会社製、カルボジイミド基:5.0mmol/g、イソシアネート基:0.1mmol/g
・カルボジライトV−05:日清紡ケミカル株式会社製、カルボジイミド基:3.8mmol/g、イソシアネート基:2.0mmol/g
・HDI−TMP:ヘキサメチレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンとのアダクト体
(アルミニウム箔/未延伸ポリプロピレンラミネートフィルムの作製)
厚み50μmのアルミニウム箔の片面に実施例および比較例の各接着剤を塗布し、100℃、1分間乾燥し(乾燥時接着剤量:2〜3g/m2)、前記接着剤層に厚み30μmの未延伸ポリプロピレンフィルム(以下CPPと呼ぶ)を重ね合わせ、60℃に設定した2つのロール間を通過させ、積層体を得た。その後、得られた積層体を40℃、7日間の硬化(エージング)を行い、接着剤層を十分硬化させた。こうして、得られたアルミニウム箔/CPPラミネートフィルムを、以下「Al/CPP積層フィルム」と呼ぶ
[25℃剥離試験]
前記Al/CPP積層フィルムを、25℃、湿度65%の環境下で6時間静置後、それぞれ200mm×15mmの大きさに切断し、ASTM−D1876−61の試験法に準じ、引張り試験機を用いて、25℃、湿度65%の環境下で、荷重速度300mm/分でT型剥離試験をおこなった。アルミニウム箔/CPP間の剥離強度(N/15mm巾)を5個の試験片の平均値で示す。
前記Al/CPP積層フィルムを、25℃、湿度65%の環境下で2週間静置後、それぞれ200mm×15mmの大きさに切断し、この試験片を電解液[6フッ化リン酸リチウムをエチレンカーボネート/ジエチルカーボネート/ジメチルカーボネート=1/1/1(容積比)に溶解し、1mol/lの6フッ化リン酸リチウム溶液としたもの]に85℃で7日間および14日間浸漬させた。その後、試験片を取り出し約10分程度流水で洗浄し、ペーパーワイパーで水を十分に拭き取った後に十分に水分を乾燥させた。
こうして得られた試験片を、ASTM−D1876−61の試験法に準じ、引張り試験機を用いて、25℃、湿度65%の環境下で、荷重速度300mm/分でT型剥離試験をおこなった。アルミニウム箔/CPP間の剥離強度(N/15mm巾)を5個の試験片の平均値で示す。
得られた積層フィルムの評価結果を表3〜4に示す。
[25℃剥離試験]
◎ 実用上優れる:7N/15mm以上
○ 実用域:5〜7N/15mm
△ 実用下限:2〜5N/15mm
× 実用不可:2N/15mm未満
◎ 実用上優れる:耐電解液試験前後で剥離強度の保持率が90%以上
○ 実用域:耐電解液試験前後で剥離強度の保持率が60%〜90%
△ 実用下限:耐電解液試験前後で剥離強度の保持率が20%〜60%
× 実用不可:耐電解液試験前後で剥離強度の保持率が20%未満、もしくはデラミネート
実施例9の接着剤は、カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)の含有量が30〜80重量%の好適範囲であり、さらに粘着付与剤(B)の含有量が20〜70%の好適範囲であったため、好適範囲外の実施例1、2、3と比較すると接着強度が良好であった。
また、実施例9の接着剤は、粘着付与剤(B)由来のカルボキシル基1モルに対して、前記カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)由来のカルボキシル基の量が0〜4.5モルという好適範囲であったため、好適範囲外の実施例4と比較してカルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)と粘着付与剤(B)のカルボキシル基とポリカルボジイミド(C)との反応により得られる架橋構造が最適な範囲となり、接着強度および耐電解液性が良好であった。
また、実施例9の接着剤は、ポリカルボジイミド(C)がNCN/COOH比=0.6〜6.0/1という好適な配合比で配合されているため、実施例5、6と比較すると、接着強度、耐電解液性が優れていた。
また、実施例9の接着剤は、ポリカルボジイミド(C)がイソシアネート基を含有しているため、ポリカルボジイミド(C)がイソシアネート基を含有していない実施例7、8と比較すると、接着強度が高く、それに伴い電解液耐性が優れていた。このイソシアネート基による接着強度の向上効果は実施例1と3の比較でも見て取れ、ポリカルボジイミド(C)がイソシアネート基を含有している実施例3の方が、イソシアネート基を含有していない実施例1よりも接着強度が優れていた。
本発明の接着剤を用いてなる非水電解質二次電池用ソフトパックは、非水電解質二次電池の安全性、寿命延長に寄与することが出来る。このような非水電解質二次電池の高品質化は、非水電解質二次電池の普及につながり、新規エネルギー材料としてエネルギーの高効率利用という観点から環境保全に寄与することにもなる。
Claims (7)
- 下記(A)〜(C)を含有する接着剤組成物であって、
カルボキシル基含有スチレン系熱可塑性エラストマー(A)と、粘着付与剤(B)との合計100重量%中に、前記エラストマー(A)を20〜90重量%、前記粘着付与剤(B)を10〜80重量%含み、
前記エラストマー(A)中のカルボキシル基1モルに対して、前記粘着付与剤(B)中のカルボキシル基が0〜8モルであり、
前記エラストマー(A)中のカルボキシル基と前記粘着付与剤(B)中のカルボキシル基との合計1モルに対して、カルボジイミド基が0.3〜10モルとなる範囲でポリカルボジイミド(C)を、
含む接着剤組成物。 - 前記カルボジイミド(C)が構造中にイソシアネート基を有することを特徴とする請求項1記載の接着剤組成物。
- 接着剤層を介して、金属箔と熱融着性フィルムとが積層されてなる積層体であって、
前記接着剤層が、請求項1又は2記載の接着剤組成物から形成された接着剤層である、積層体。 - 金属箔側に他のシート状部材がさらに積層されてなる、請求項3記載の積層体。
- 金属箔又は熱融着性フィルムの一方の面に、
請求項1又は2記載の接着剤組成物を塗工し、未硬化の接着剤層を形成し、
前記未硬化の接着剤層の表面に、熱融着性フィルム又は金属箔を重ね、
前記未硬化の接着剤層を硬化し、金属箔と熱融着性フィルムとを貼り合わせることを特徴とする、金属箔と熱融着性フィルムとの積層体の製造方法。 - 電池本体と、前記電池本体の正極と負極にそれぞれ接合されてなる複数の端子と、電池容器と、電解質とを具備する二次電池であって、
前記電池容器が、接着剤層を介して、金属箔と熱融着性フィルムとが積層されてなる積層体を用い、前記熱融着性フィルムが前記電解質に接するものであり、
前記熱融着性フィルムの一部の熱融着によって、前記複数の端子の他の端部を前記電池容器から突出させた状態で、前記電池本体と前記複数の端子と電解質とを前記電池容器内部に密封してなり、
前記接着剤層が、請求項1又は2記載の接着剤組成物から形成された接着剤層である、二次電池。 - 電池容器を形成する積層体が、金属箔側に他のシート状部材をさらに具備する積層体である、請求項6記載の二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011044575A JP5589897B2 (ja) | 2011-03-02 | 2011-03-02 | 接着剤組成物、及びそれを用いた積層体、並びに二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011044575A JP5589897B2 (ja) | 2011-03-02 | 2011-03-02 | 接着剤組成物、及びそれを用いた積層体、並びに二次電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012180459A true JP2012180459A (ja) | 2012-09-20 |
| JP5589897B2 JP5589897B2 (ja) | 2014-09-17 |
Family
ID=47011925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011044575A Active JP5589897B2 (ja) | 2011-03-02 | 2011-03-02 | 接着剤組成物、及びそれを用いた積層体、並びに二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5589897B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013187216A1 (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-19 | 昭和電工株式会社 | 接着剤組成物 |
| WO2015033703A1 (ja) * | 2013-09-03 | 2015-03-12 | 東洋紡株式会社 | ポリオレフィン系接着剤組成物 |
| CN109735282A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-10 | 北京东方雨虹防水技术股份有限公司 | 一种单组分聚酰脲建筑密封胶及其制备方法 |
| KR20210100219A (ko) * | 2013-05-23 | 2021-08-13 | 제온 코포레이션 | 이차 전지용 바인더 조성물, 이차 전지 전극용 슬러리 조성물, 이차 전지용 부극, 및 이차 전지 |
| CN113767143A (zh) * | 2018-12-27 | 2021-12-07 | 3M创新有限公司 | 含苯乙烯嵌段共聚物的粘合剂组合物和含该组合物的制品 |
| JP7005063B1 (ja) | 2021-06-17 | 2022-01-21 | 積水フーラー株式会社 | ホットメルト接着剤 |
| CN115725250A (zh) * | 2022-10-18 | 2023-03-03 | 烟台德邦科技股份有限公司 | 一种应用于圆柱形锂电池极耳保护的pi单面胶带 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003123708A (ja) * | 2001-10-17 | 2003-04-25 | Toagosei Co Ltd | 非水電解質二次電池用液状接着剤組成物、非水電解質二次電池用熱融着性部材及び非水電解質二次電池 |
| JP2003123709A (ja) * | 2001-10-17 | 2003-04-25 | Toagosei Co Ltd | 非水電解質二次電池用液状接着剤組成物 |
-
2011
- 2011-03-02 JP JP2011044575A patent/JP5589897B2/ja active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003123708A (ja) * | 2001-10-17 | 2003-04-25 | Toagosei Co Ltd | 非水電解質二次電池用液状接着剤組成物、非水電解質二次電池用熱融着性部材及び非水電解質二次電池 |
| JP2003123709A (ja) * | 2001-10-17 | 2003-04-25 | Toagosei Co Ltd | 非水電解質二次電池用液状接着剤組成物 |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013187216A1 (ja) * | 2012-06-14 | 2013-12-19 | 昭和電工株式会社 | 接着剤組成物 |
| KR20210100219A (ko) * | 2013-05-23 | 2021-08-13 | 제온 코포레이션 | 이차 전지용 바인더 조성물, 이차 전지 전극용 슬러리 조성물, 이차 전지용 부극, 및 이차 전지 |
| KR102369488B1 (ko) * | 2013-05-23 | 2022-03-02 | 제온 코포레이션 | 이차 전지용 바인더 조성물, 이차 전지 전극용 슬러리 조성물, 이차 전지용 부극, 및 이차 전지 |
| WO2015033703A1 (ja) * | 2013-09-03 | 2015-03-12 | 東洋紡株式会社 | ポリオレフィン系接着剤組成物 |
| CN105452411A (zh) * | 2013-09-03 | 2016-03-30 | 东洋纺株式会社 | 聚烯烃系粘接剂组合物 |
| CN113767143A (zh) * | 2018-12-27 | 2021-12-07 | 3M创新有限公司 | 含苯乙烯嵌段共聚物的粘合剂组合物和含该组合物的制品 |
| CN113767143B (zh) * | 2018-12-27 | 2023-11-17 | 3M创新有限公司 | 含苯乙烯嵌段共聚物的粘合剂组合物和含该组合物的制品 |
| CN109735282A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-10 | 北京东方雨虹防水技术股份有限公司 | 一种单组分聚酰脲建筑密封胶及其制备方法 |
| JP7005063B1 (ja) | 2021-06-17 | 2022-01-21 | 積水フーラー株式会社 | ホットメルト接着剤 |
| JP2023000196A (ja) * | 2021-06-17 | 2023-01-04 | 積水フーラー株式会社 | ホットメルト接着剤 |
| CN115725250A (zh) * | 2022-10-18 | 2023-03-03 | 烟台德邦科技股份有限公司 | 一种应用于圆柱形锂电池极耳保护的pi单面胶带 |
| CN115725250B (zh) * | 2022-10-18 | 2023-11-10 | 烟台德邦科技股份有限公司 | 一种应用于圆柱形锂电池极耳保护的pi单面胶带 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5589897B2 (ja) | 2014-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6020438B2 (ja) | 非水電解質二次電池容器用積層体、及びその製造方法、並びに非水電解質二次電池、及び接着剤組成物 | |
| JP5589897B2 (ja) | 接着剤組成物、及びそれを用いた積層体、並びに二次電池 | |
| TWI711676B (zh) | 積層用接著劑、多層薄膜、及使用其之二次電池 | |
| JP6065570B2 (ja) | 非水電解質二次電池容器用積層体、及びその製造方法、並びに非水電解質二次電池、及び接着剤組成物 | |
| JP6179265B2 (ja) | 接着剤組成物、電池用包装材、及び電池用容器 | |
| CN103534085B (zh) | 成型用包装材料和电池用外壳 | |
| JP2013112697A (ja) | 接着剤組成物、及びそれを用いた積層体、並びに二次電池 | |
| JP6288539B1 (ja) | ラミネート用接着剤組成物、積層体、及び二次電池 | |
| JP6825677B2 (ja) | 接着剤、積層体、電池用包装材及び電池 | |
| JP7215091B2 (ja) | ポリオレフィン系接着剤組成物 | |
| WO2014068986A1 (ja) | 電池用包装材用ポリウレタン接着剤、電池用包装材、電池用容器および電池 | |
| JP6361798B2 (ja) | 接着剤組成物、電池用包装材、及び電池用容器 | |
| JP2015021108A (ja) | 接着剤組成物及びそれを用いた熱融着性部材 | |
| JP5527192B2 (ja) | 接着剤組成物、及びそれを用いた積層体、並びに二次電池 | |
| JP2012056974A (ja) | 接着剤組成物、及びそれを用いた積層体、並びに二次電池 | |
| JP6724945B2 (ja) | 接着剤組成物、電池用包装材、及び電池用容器 | |
| JP6809509B2 (ja) | 接着剤組成物、電池用包装材、及び電池用容器 | |
| JP6435092B2 (ja) | 変性ポリオレフィン系樹脂 | |
| JP2003123708A (ja) | 非水電解質二次電池用液状接着剤組成物、非水電解質二次電池用熱融着性部材及び非水電解質二次電池 | |
| JP2018161895A (ja) | 接着剤組成物、電池用包装材、及び電池用容器 | |
| JP2003123709A (ja) | 非水電解質二次電池用液状接着剤組成物 | |
| JP5527143B2 (ja) | 接着剤組成物、及びそれを用いた積層体、並びに二次電池 | |
| WO2025053178A1 (ja) | 接着剤組成物及びそれを用いた熱融着性部材 | |
| WO2024242028A1 (ja) | 蓄電デバイス用包装材料 | |
| WO2024242027A1 (ja) | 接着剤組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20131028 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140516 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140701 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140714 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5589897 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |