[發明專利]金屬箔與樹脂膜的層壓用粘接劑、使用該組合物的疊層體、電池外包裝用包裝材和電池外殼

有效

• 申請號: 201580035853.1
• 申請日: 2015-05-25
• 公開（公告）號: CN106661413B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 江夏寬人;深瀨一成;村田直樹;李暉;中川康宏;土井滿
• 申請（專利權）人: 昭和電工株式會社
• 主分類號: C09J175/04
• 分類號: C09J175/04;B32B15/095;B32B27/00;C08G18/10;C08G18/65;C09J175/06;H01M2/02
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 王磊;段承恩

一種金屬箔與樹脂膜的層壓用粘接劑等，具有聚氨基甲酸酯多元醇(A)、和飽和脂肪族和/或飽和脂環式多異氰酸酯(B)，所述聚氨基甲酸酯多元醇(A)是將含有鏈狀聚烯烴多元醇(a1)和/或聚酯多元醇(a2)、含有羥基的烴化合物(b)、以及多異氰酸酯(c)的成分加聚而獲得的，所述聚酯多元醇(a2)具有源自氫化二聚酸的結構單元和源自氫化二聚二元醇的結構單元，所述含有羥基的烴化合物(b)同時具有飽和或不飽和的環式烴結構和2個以上羥基。

技術領域

本發明涉及適合鋰離子電池等二次電池的外包裝材料用的粘接劑的金屬箔與樹脂膜的層壓用粘接劑、使用該金屬箔與樹脂膜的層壓用粘接劑而制造的疊層體、使用了該疊層體的電池外包裝用包裝材以及將該電池外包裝用包裝材成型而得的電池外殼。

背景技術

近年來，筆記本電腦、手機等電子設備的小型化、輕量化、薄型化正在推進。因此，對于電子設備用的二次蓄電池，也要求高性能化、輕量化、移動性能的提高，代替以往的鉛蓄電池，具有高能量密度的鋰離子電池的開發在積極地進行。此外，也能夠用于電動汽車、混合動力汽車的電源的鋰離子電池正在被實用化。

在鋰離子電池中，使用包含鋰的化合物作為正極材料，使用石墨、焦炭等碳材料作為負極材料。進而，在正極和負極之間具備由電解液或含浸了該電解液的聚合物凝膠形成的電解質層，所述電解液是在碳酸亞丙酯、碳酸亞乙酯等具有滲透力的非質子性溶劑中溶解了作為電解質的LiPF₆、LiBF₄等鋰鹽而得的電解液。

一直以來，作為電池外殼用包裝材料，已知有依次疊層了作為外側層的耐熱性樹脂拉伸膜層、鋁箔層和作為內側層的熱塑性樹脂未拉伸膜層而得的疊層體。在使用這樣的結構的電池外殼用包裝材料而得的電池外殼的情況下，如果電解液這樣具有滲透力的溶劑透過用于電池的外包裝的疊層體中的作為密封劑的膜層，則鋁箔層與樹脂膜層間的層壓強度下降，可能會成為電解液泄露的原因。因此，開發了一種在鋁箔層與內側層之間經由粘接劑層進行粘接的電池外殼用包裝材料，所述粘接劑層含有包含酸酐基或羧基、羥基等具有與異氰酸酯的反應性的官能團的樹脂、和多官能異氰酸酯化合物。

例如，專利文獻1中記載了使用使下述改性聚烯烴樹脂和多官能異氰酸酯化合物溶解或分散于有機溶劑中而得的溶劑型粘接劑來形成粘接劑層的方法，所述改性聚烯烴樹脂是使丙烯的均聚物或丙烯和乙烯的共聚物與烯屬不飽和羧酸或其酸酐進行接枝聚合而得到的。

另一方面，專利文獻2中記載了將聚烯烴多元醇和多官能異氰酸酯固化劑作為必需成分，進而添加了熱塑性彈性體和/或增粘劑的粘接劑組合物；專利文獻3中記載了含有主劑和固化劑的粘接劑組合物，所述主劑選自具有源自二聚體脂肪酸或其氫化物的疏水性單元的聚酯多元醇、和該聚酯多元醇的異氰酸酯伸長物中的至少1種，所述固化劑包含選自粗甲苯二異氰酸酯、粗二苯基甲烷二異氰酸酯和聚二苯基甲烷二異氰酸酯中的1種以上的多異氰酸酯化合物。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2010-92703號公報

專利文獻2：日本特開2005-63685號公報

專利文獻3：日本特開2011-187385號公報

發明內容

發明所要解決的課題

然而，專利文獻1的改性聚烯烴樹脂在長期保存中、溶劑溶解后有經時變化，往往存在涂布時的操作性會變得不穩定的情況，此外，所形成的粘接劑層的粘接力可能會產生不均勻。此外，還有設想車載用途等的高溫下的粘接力差這樣的擔心。

此外，關于專利文獻2和專利文獻3的情況，涂布時的操作性、粘接力相對穩定，但是存在如下問題：如果粘接劑層與透過疊層體中的作為密封劑的膜層的電解液接觸，則粘接力下降，從而電池的品質下降。