DE69929674T2 - SHEET FOR CELL HOUSING AND CELL ARRANGEMENT - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Batterie-Paket.The The present invention relates to a battery pack.
Die meisten herkömmlichen Batteriegehäuse, die die Bauelemente einer Batterie enthalten, sind Metallgehäuse. Verschiedene elektronische Geräte, einschließlich Notebook-Computern und tragbare Telefonsets wurden entwickelt und haben Verbreitung gefunden und in den letzten Jahren wurden Anstrengungen zur Verringerung des Gewichts und der Dicke derartiger elektronischen Geräte unternommen. Der Bedarf für die Entwicklung von dünnen Batterien mit niedrigem Gewicht, die weniger Raum benötigen nahm mit der fortschreitenden Verringerung des Gewichts und der Dicke derartiger elektronischer Geräte zu.The most conventional Battery case which contain the components of a battery are metal housing. Various electronic equipment, including Notebook computers and portable phone sets have been developed and have spread and efforts have been made in recent years to reduce the weight and thickness of such electronic equipment made. The need for the development of thin Low-weight batteries that took up less space took with the progressive reduction of weight and thickness such electronic devices to.
Für die Forschung und Entwicklung verschiedener leichtgewichtiger dünner Blattbatterien unter Verwendung von Elektroden und Elektrolyten aus Polymermaterialien wurden Arbeiten durchgeführt, um einem derartigen Bedarf zu genügen. Dennoch wurden keine leichten dünnen Batteriegehäuse für Blattbatterien bereitgestellt, die alle notwendigen Eigenschaften, einschließlich von Festigkeit, Feuchtigkeits- und Gasundurchlässigkeit, der Fähigkeit zur Versiegelung und Haftvermögen an Elektroden und Anschlussklemmen, erfüllen.For research and development of various lightweight thin sheet batteries using electrodes and electrolytes of polymeric materials work was done, to meet such a need. Nevertheless, were not easy thin battery case for leaf batteries provided all the necessary features, including Strength, moisture and gas impermeability, ability for sealing and adhesion on electrodes and terminals.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die vorstehenden Probleme durchgeführt und es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Batterie-Paket mit einem leichten dünnen Blatt für leichtgewichtige dünne Batteriegehäuse mit ausgezeichneten Eigenschaften bezüglich der Festigkeit, Haltbarkeit, Feuchtigkeits- und Gasundurchlässigkeit, Dichtung und Haftvermögen an Elektroden und Anschlussklemmen und das einfach hergestellt werden kann, bereitzustellen. Die Lösung des vorstehenden technischen Problems wird durch Bereitstellung des in den Ansprüchen definierten Gegenstandes erreicht.The The present invention has been made in view of the above problems carried out and it is therefore an object of the present invention to provide a battery pack with a light thin Sheet for lightweight thin battery case with excellent properties in terms of strength, durability, moisture and gas impermeability, Seal and adhesion on electrodes and terminals and that are easily made can provide. The solution The above technical problem is solved by providing of the claims achieved defined object.
Insbesondere
stellt die Erfindung ein Batterie-Paket bereit, umfassend:
eine
Batterie,
ein Batteriegehäuse,
welches die Batterie enthält,
und
Laschen, die mit der Batterie verbunden sind und sich von
dem Batteriegehäuse
nach außen
erstrecken,
wobei das Batteriegehäuse ein Batteriegehäuse-bildendes
laminiertes Blatt einschließt,
wobei das Batteriegehäuse-bildende
laminierte Blatt:
eine erste Basisfolienschicht,
eine
Wärme-haftfähige Harzschicht,
welche an der Innenseite der ersten Basisfolienschicht angeordnet
ist, und
eine Metallfolienschicht, welche zwischen die erste
Basisfolienschicht und die Wärme-haftfähige Harzschicht geschichtet
ist, umfasst, und
wobei die Wärme-haftfähige Harzschicht aus einem
säuredenaturierten
Polyolefinharz mit einem Säuregehalt in
dem Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-% gebildet ist; und
ein Batterie-Paket,
umfassend:
eine Batterie,
ein Batteriegehäuse, welches
die Batterie enthält,
und
Laschen, die mit der Batterie verbunden sind und sich von
dem Batteriegehäuse
nach außen
erstrecken,
wobei das Batteriegehäuse ein Batteriegehäuse-bildendes
laminiertes Blatt einschließt,
wobei das Batteriegehäuse-bildende
laminierte Blatt:
eine erste Basisfolienschicht,
eine
Wärme-haftfähige Harzschicht,
welche an der Innenseite der ersten Basisfolienschicht angeordnet
ist, und
eine Metallfolienschicht, welche zwischen die erste
Basisfolienschicht und die Wärme-haftfähige Harzschicht geschichtet
ist, umfasst, und
wobei die Wärme-haftfähige Harzschicht eine Schicht
aus einem Polyolefinharz und eine Schicht aus einem säuredenaturierten
Polyolefinharz mit einem Säuregehalt
in dem Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-% umfasst.In particular, the invention provides a battery pack comprising:
a battery,
a battery case containing the battery, and
Tabs connected to the battery and extending outwardly from the battery case,
wherein the battery case includes a battery case forming laminated sheet, wherein the battery case forming laminated sheet:
a first base film layer,
a heat-adhesive resin layer disposed on the inside of the first base film layer, and
a metal foil layer sandwiched between the first base foil layer and the heat-adhesive resin layer, and
wherein the heat-adhesive resin layer is formed of an acid-denatured polyolefin resin having an acid content in the range of 0.01 to 10% by weight; and
a battery pack comprising:
a battery,
a battery case containing the battery, and
Tabs connected to the battery and extending outwardly from the battery case,
wherein the battery case includes a battery case forming laminated sheet, wherein the battery case forming laminated sheet:
a first base film layer,
a heat-adhesive resin layer disposed on the inside of the first base film layer, and
a metal foil layer sandwiched between the first base foil layer and the heat-adhesive resin layer, and
wherein the heat-adhesive resin layer comprises a layer of a polyolefin resin and a layer of an acid-denatured polyolefin resin having an acid content in the range of 0.01 to 10% by weight.
Die
die
die
die
die
die
die
die
die
die
die
die
die
die
die
die
die
die
die
die
die
Erste AusführungsformFirst embodiment
Eine
erste erfindungsgemäße Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
Das
Polymerbatterie-Paket
Das
Batteriegehäuse
Die
Polymerbatterie
Die
mit dem positiven Pol
Ein
durch Schneiden einer porösen
Folie gebildetes Trennelement
Die
Polymerbatterie
Die
Polymerbatterie
Tabelle table
In
der in
Das
Batteriegehäuse
Jedes
der in den folgenden Abschnitten (1) bis (4) beschriebenen laminierten
Blätter
wird zur Bildung des Batteriegehäuse
- (1) Erste Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (2) Erste Basisfolienschicht/Zweite Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (3) Erste Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Dritte Basisfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (4) Erste Basisfolienschicht/Zweite Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Dritte Basisfolieschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (1) First base film layer / metal foil layer / heat-adhesive resin layer
- (2) First base film layer / second base film layer / metal foil layer / heat-adhesive resin layer
- (3) First base film layer / metal foil layer / Third base film layer / heat-adhesive resin layer
- (4) First base film layer / second base film layer / metal foil layer / third base film layer / heat-adhesive resin layer
Diese
das Batteriegehäuse
bildenden Blätter
sind mit Wärme-haftfähigen Harzschichten
in Kontakt miteinander übereinandergeschichtet,
wobei die Seitenkantenteile und Endkantenteile der Blätter durch Warmversiegeln
miteinander verbunden sind, um ein Batteriegehäuse
Die
Wärme-haftfähigen Harzschichten
der Blätter
werden aus einem Wärme-haftfähigen Harzklebstoff nicht
nur auf sich selbst, sondern ebenfalls auf den Laschen
Die Metallfolienschicht, die zwischen die Basisfolienschichten oder zwischen die Basisfolienschicht und die Wärme-haftfähige Harzschicht geschichtet ist, dient als eine ausgezeichnete Barriere gegen Feuchtigkeit und Gase und wird durch die erste, die zweite und/oder die dritte Basisfolienschicht und/oder die Wärme-haftfähige Harzschicht geschützt. Daher wird die Metallfolienschicht nicht rissig werden und es werden keine feinen Löcher in der Metallfolienschicht gebildet, so dass die Metallfolienschicht in der Lage ist, ihre befriedigende Gasundurchlässigkeitseigenschaft zu bewahren.The Metal foil layer, between the base film layers or layered between the base film layer and the heat-adhesive resin layer is, serves as an excellent barrier against moisture and Gases and is through the first, the second and / or the third base film layer and / or the heat-adhesive resin layer protected. Therefore, the metal foil layer will not crack and become no fine holes formed in the metal foil layer, so that the metal foil layer is able to maintain its satisfactory gas impermeability property.
Die erste, die zweite oder die dritte Basisfolienschicht, die auf die äußere oder innere Oberfläche der Metallfolienschicht laminiert ist, schützt die Metallfolienschicht, gibt Festigkeit und Beständigkeit gegen verschiedene gefährliche äußere Einwirkungen auf das Blatt und die Wärme-haftfähige Harzschicht, das heißt, die am weitesten innen liegende Schicht, verleiht dem Blatt die Eigenschaft des Warmversiegelns.The first, the second or the third base film layer, on the outer or inner surface the metal foil layer is laminated protects the metal foil layer, gives strength and durability against various dangerous external influences the sheet and the heat-adhesive resin layer, that is, the innermost layer, gives the sheet the property of heat sealing.
Die erste Basisfolienschicht wird mindestens auf einer Oberfläche der Metallfolienschicht gebildet und die Wärme-haftfähige Harzschicht wird mindestens auf der anderen Oberfläche der Metallfolienschicht gebildet. Da die erste Basisfolienschicht und die Wärme-haftfähige Harzschicht nicht leitfähig sind, ist das das Batteriegehäuse bildende Blatt ein elektrisch nicht leitfähiges Blatt.The first base film layer is at least on one surface of Metal foil layer is formed and the heat-adhesive resin layer is at least on the other surface the metal foil layer is formed. Because the first base film layer and the heat-adhesive resin layer not conductive this is the battery case forming sheet an electrically non-conductive sheet.
Die Wärme-haftfähige Harzschicht des laminierten Blatts ist ein säuredenaturiertes Polyolefinharz mit einem Säuregehalt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-%.The Heat-adhesive resin layer of the laminated sheet is an acid denatured Polyolefin resin with an acid content in the range of 0.01 to 10 wt .-%.
Das
die Wärme-haftfähige Harzschicht
bildende säuredenaturierte
Polyolefinharz ist zufrieden stellend Wärme-haftfähig nicht nur auf in Bezug
auf sich selbst sondern ebenfalls auf die Laschen
Die erfindungsgemäßen Materialien des das Batteriegehäuse bildenden Blattes und die Verfahren zur Verarbeitung der Materialien werden nachstehend hier beschrieben.The materials according to the invention of the battery case forming sheet and the methods of processing the materials are described below here.
Das das Batteriegehäuse bildende erfindungsgemäße Blatt weist als Zwischenschicht die gegen Feuchtigkeit und Gase hochundurchlässige Metallfolienschicht auf, wobei einige der ersten, der zweiten und der dritten Basisfolienschicht auf eine oder beide der Oberflächen der Metallfolienschicht laminiert sind und die Wärme-haftfähige Harzschicht als die am weitesten innen liegende Schicht ausgebildet ist.The the battery case forming sheet according to the invention has as an intermediate layer which is highly impermeable to moisture and gases metal foil layer with some of the first, second and third base film layers on one or both of the surfaces the metal foil layer are laminated and the heat-adhesive resin layer as the am farthest inner layer is formed.
Eine Aluminiumfolie und eine Kupferfolie sind zur Bildung der gasundurchlässigen Metallfolienschicht, das heißt, der Zwischenschicht, geeignete Materialien. Eine Aluminiumfolie ist das besonders bevorzugte Material zur Bildung der Metallfolien schicht, weil eine Aluminiumfolie nicht teuer, leicht zu verarbeiten und leicht an eine Folie zu binden ist. Eine geeignete Dicke der Metallfolienschicht ist im Bereich von 5 bis 25 μm.A Aluminum foil and a copper foil are used to form the gas impermeable metal foil layer is called, the intermediate layer, suitable materials. An aluminum foil is the most preferred material for forming the metal foil layer, because an aluminum foil is not expensive, easy to work with and easy to tie to a film. A suitable thickness of the metal foil layer is in the range of 5 to 25 μm.
Jede der ersten, zweiten und der dritten Basisfolienschicht kann zum Beispiel eine PET-Folie, eine ON-Folie, eine Polyethylenterephthalatfolie, eine Polyimidfolie oder eine Polycarbonatfolie sein. PET-Folien und ON-Folien sind im Hinblick auf Haltbarkeit, Fähigkeit, Verarbeitbarkeit und Wirtschaftlichkeit besonders geeignet.Each of the first, second and third base film layers may be, for example, a PET film, an ON film, a polyethylene terephthalate film, a polyimide film or a polycarbonate film. PET films and ON films are particularly advantageous in terms of durability, ability, processability and economy suitable.
Obwohl es keinen signifikanten Unterschied in den Eigenschaften zwischen PET-Folien und ON-Folien gibt, weisen PET-Folien die Eigenschaft einer geringen Hygroskopie auf, sie weisen eine ausgezeichnete Steifheit, Verschleißfestigkeit und Wärmebeständigkeit auf und ON-Folien weisen die Eigenschaft einer relativ hohen Hygroskopie auf und weisen eine ausgezeichnete Flexibilität, Durchstoßfestigkeit, Biegefestigkeit und Niedrigtemperaturbeständigkeit auf.Even though There is no significant difference in properties between PET films and ON films PET films have the property of low hygroscopicity They have excellent stiffness and wear resistance and heat resistance On and ON foils have the property of relatively high hygroscopicity and have excellent flexibility, puncture resistance, flexural strength and low temperature resistance on.
Die Dicken dieser Basisfolien liegen im Bereich von 5 bis 100 μm, bevorzugter im Bereich von 12 bis 30 μm.The Thicknesses of these base films are in the range of 5 to 100 μm, more preferably in the range of 12 to 30 μm.
Wie
vorstehend erwähnt
wurde wird bevorzugt, dass die Wärme-haftfähige Harzschicht,
das heißt,
die am weitesten innen liegende Schicht, zufrieden stellend nicht
nur auf sich selbst sondern ebenfalls an das die Laschen
Wärme-haftfähige Harze, die derartigen Anforderungen genügen, sind zum Beispiel Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Ethylen-Acrylat-Copolymere, Ethylen-Methacrylat-Copolymere und Polyolefinharze, die durch Mischen eines Polyethylenharzes und einem oder mehreren der vorstehenden Copolymere hergestellt werden, und Polyolefinharze, die durch Mischen eines Polypropylenharzes und einem oder mehreren der vorstehenden Copolymere hergestellt werden. Besonders bevorzugte Wärme- haftfähige Harze sind säuredenaturierte Harze, die durch Modifizieren von Ethylen-Acrylsäure-Copolymeren, Ethylen-Methacrylsäurecopolymeren, Polyethylenharze, Polypropylenharzen hergestellt werden, und Harze, die durch Pfropfcopolymerisation hergestellt werden, einschließlich Ethylen-Propylen-Copolymeren, Ethylen-α-Olefin-Copolymeren, Propylen-α-Olefin-Copolymeren, Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, Ethylen-Acrylat-Copolymeren, Ethylen-Methacrylat-Copolymeren und Terpolymeren derjenigen Harze durch einige der ungesättigten Carbonsäuren und Anhydriden ungesättigter Carbonsäuren, wie zum Beispiel Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, Itaconsäure und Itaconsäureanhydrid.Heat-adhesive resins, meet such requirements, are, for example, ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-acrylate copolymers, Ethylene-methacrylate copolymers and polyolefin resins obtained by mixing a polyethylene resin and one or more of the above copolymers are prepared, and polyolefin resins obtained by mixing a polypropylene resin and one or more of the above copolymers become. Particularly preferred thermally adhesive resins are acid denatured Resins obtained by modifying ethylene-acrylic acid copolymers, ethylene-methacrylic acid copolymers, Polyethylene resins, polypropylene resins, and resins, prepared by graft copolymerization, including ethylene-propylene copolymers, Ethylene-α-olefin copolymers, propylene-α-olefin copolymers, Ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers and terpolymers of those resins by some of the unsaturated ones carboxylic acids and anhydrides of unsaturated Carboxylic acids, such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, citraconic, itaconic and itaconic anhydride.
Ionomere, die durch Vernetzung der Harze mit Carboxylgruppen hergestellt werden, die in diesen Harzen durch Na+-Ionen oder Zn2+-Ionen enthalten sind, sind zur Bildung der Wärme-haftfähigen Harzschicht geeignete Materialien.Ionomers prepared by crosslinking the resins with carboxyl groups contained in these resins by Na + ions or Zn 2+ ions are suitable materials for forming the thermosetting resin layer.
Der Säuregehalt der säuredenaturierten Polyolefinharze liegt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-%. Die Wärmehaftung des Harzes an ein Metall ist nicht ausreichend, wenn der Säuregehalt weniger als 0,01 Gew.-% beträgt und das Folienbildungsverhalten ist schlechter, wenn der Säuregehalt mehr als 10 Gew.-% beträgt.Of the acidity the acid denatured Polyolefin resins are in the range of 0.01 to 10 wt .-%. The thermal adhesion of the resin to a metal is not sufficient if the acidity less than 0.01 wt .-% is and the film-forming performance is worse when the acidity more than 10 wt .-% is.
Eine geeignete Dicke der Wärme-haftfähigen Harzschicht liegt im Bereich von 10 bis 100 μm.A suitable thickness of the heat-adhesive resin layer is in the range of 10 to 100 microns.
Die Schichten der Bestandteile können durch ein bekanntes Trockenlaminierverfahren unter Verwendung eines Zweikomponentenpolyurethanklebstoffs oder eines Extrusionslaminierverfahrens (das ebenfalls Sandwich-Laminierverfahren genannt wird) laminiert werden, das ein geschmolzenes Wärme-haftfähiges Harz, wie zum Beispiel ein Polyethylenharz, zwischen zwei Folien extrudiert und die Schichten der Folien und eine Schicht des zwischen die Folien geschichteten Wärme-haftfähigen Harzes zusammendrückt.The Layers of ingredients can by a known dry lamination method using a Two-component polyurethane adhesive or extrusion lamination process (also called sandwich lamination process) laminated which is a molten heat-adhesive resin, such as a polyethylene resin extruded between two sheets and the layers of the films and a layer of between the films layered heat-adhesive resin compresses.
Die am weitesten innen liegende Wärme-haftfähige Harzschicht kann durch Anbringen einer Wärme-haftfähigen Harzfolie auf eine Folie durch ein Trockenlaminierverfahren oder ein Extrusionslaminierverfahren gebildet werden. Falls notwendig kann ein geschmolzenes Wärme-haftfähiges Harz auf eine mit einem Grundierungsmaterial (AC-Material, das heißt, ein Grundiermittel) beschichteten Folienoberfläche durch Extrusionsbeschichten aufgebracht werden.The innermost heat-adhesive resin layer can by attaching a heat-adhesive resin film on a film by a dry lamination process or an extrusion lamination process be formed. If necessary, a molten heat-adhesive resin on one with a primer material (AC material, that is, a Primer) coated film surface by extrusion coating be applied.
Die vorliegende Erfindung wird konkreter unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.The The present invention will be described more concretely with reference to the accompanying drawings Drawings described.
Die
Unter
Bezugnahme auf
Die
erste Basisfolienschicht
Ist die Metallfolienschicht eine 9 μm dicke Aluminiumfolie, so weist die Metallfolienschicht eine Durchlässigkeit für Wasserdampf von 0,01 g/m2·24 h oder unterhalb davon bei 40°C und 90% RH auf. Die Undurchlässigkeit gegen Wasserdampf kann leicht erhöht werden.When the metal foil layer is a 9 μm-thick aluminum foil, the metal foil layer has a permeability to water vapor of 0.01 g / m 2 · 24 h or below at 40 ° C and 90% RH. The impermeability to water vapor can be easily increased.
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele des vorstehenden laminierten Blatts.
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/(säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/(Aluminiumfolie (9 μm dick)/säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick)
- ➀ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / (acid denatured polyolefin resin layer (40 μm thick)
- ➁ ON film (15 μm thick) / (Aluminum foil (9 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (40 μm thick)
Unter
Bezugnahme auf
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Jede
der ersten Basisfolienschicht
Obwohl
die erste Basisfolienschicht
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele des vorstehenden laminierten Blatts.
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick)
- ➀ PET film (12 μm thick) / ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (40 μm thick)
- ➁ ON film (15 μm thick) / PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (40 μm thick)
Unter
Bezugnahme auf
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Jede
der ersten Basisfolienschicht
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele des vorstehenden laminierten Blatts.
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick)
- ➁ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick)
- ➂ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick)
- ➃ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick)
- ➀ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (40 μm thick)
- ➁ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / ON film (15 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (40 μm thick)
- ➂ ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (40 μm thick)
- ➃ ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / ON film (15 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (40 μm thick)
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Unter
Bezugnahme auf
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Die
erste, zweite und dritte Basisfolienschichten
Beim
Druck eines Bilds von Buchstaben und Mustern auf die Oberfläche von
jedem der in den
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, stellt die vorliegende Erfindung leichtgewichtige, dünne, flexible Batteriegehäuse-bildende Blätter bereit, die bezüglich verschiedener Arten der mechanischen Festigkeit, Beständigkeit gegen nachteilige Wirkungen, Undurchlässigkeit gegen Feuchtigkeit und Gase, Warmversiegelungsvermögen und Verarbeitbarkeit ausgezeichnet sind und die wirtschaftlich hergestellt werden können.As From the above description, the present invention provides Invention lightweight, thin, flexible battery case-forming leaves ready, the re various types of mechanical strength, resistance against adverse effects, impermeability to moisture and gases, heat sealability and processability are excellent and the economically produced can be.
Zweite AusführungsformSecond embodiment
Eine
zweite erfindungsgemäße Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
- (1) Erste Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (2) Erste Basisfolienschicht/Zweite Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (3) Erste Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Dritte Basisfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (4) Erste Basisfolienschicht/Zweite Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Dritte Basisfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (1) First base film layer / metal foil layer / heat-adhesive resin layer
- (2) First base film layer / second base film layer / metal foil layer / heat-adhesive resin layer
- (3) First base film layer / metal foil layer / Third base film layer / heat-adhesive resin layer
- (4) First base film layer / second base film layer / metal foil layer / third base film layer / heat-adhesive resin layer
Die
innerste Wärme-haftfähige Harzschicht
wird durch Laminieren einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten
Polyolefinharzschicht mit einem Säuregehalt im Bereich von 0,01
bis 10 Gew.-% gebildet und die Wärme-haftfähige Harzschicht
wird auf die angrenzende Schicht so laminiert, dass die säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht die innerste Oberfläche bildet. Da die säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht nicht nur auf sich selbst Wärme-haftfähig ist
sondern ebenfalls auf Metalle, wie zum Beispiel Kupfer und Aluminium,
kann ein Batteriegehäuse,
das durch Bearbeiten des Batteriegehäuse-bildenden Blattes gebildet
wird und die Form einer Tasche mit einem offenen Ende, durch welches
sich die Laschen
Da sowohl die Polyolefinharzschicht als auch das säuredenaturierte Polyolefinharz als Wärme-haftfähige Harzschichten wirksam sind, weist der warmversiegelte Teil des Batteriegehäuses eine ausreichende Haftfestigkeit auf. Die Eigenschaften der Hygroskopie und des Adsorbierens von Feuchtigkeit des säuredenaturierten Polyolefinharzes sind im Vergleich zu denjenigen von Polyolefinharzen, wie zum Beispiel Polyethylen und Polypropylen, relativ hoch und daher neigt das säuredenaturierte Polyolefinharz dazu, Feuchtigkeit zu enthalten. Da jedoch die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht der Wärme-haftfähigen Harzschicht mit kleiner Dicke gebildet werden kann, kann der Feuchtigkeitsgehalt der Harzschicht auf das kleinstmögliche Maß beschränkt werden und die Wirkung der in der Wärme-haftfähigen Harzschicht enthaltenen Feuchtigkeit auf den Elektrolyt kann verhindert werden.There both the polyolefin resin layer and the acid-denatured polyolefin resin as heat-adhesive resin layers are effective, the heat-sealed part of the battery case has a sufficient adhesive strength. The properties of hygroscopy and adsorbing moisture of the acid-denatured polyolefin resin are compared to those of polyolefin resins, such as Polyethylene and polypropylene, relatively high and therefore tends the acid denatured Polyolefin resin to contain moisture. Because, however, the acid denatured Polyolefin resin layer of the heat-adhesive resin layer can be formed with small thickness, the moisture content the resin layer on the smallest possible Be limited measure and the effect of the heat-adhesive resin layer contained moisture on the electrolyte can be prevented.
Da zumindest die erste Basisfolienschicht beziehungsweise die Wärme-haftfähige Harzschicht auf die gegenüberliegenden Seiten der Metallfolienschicht angebracht sind, und sowohl die erste Basisfolienschicht als auch die Wärme-haftfähige Harzschicht elektrisch nicht leitend sind, dient das Batteriegehäuse-bildende Blatt als ein elektrisch nicht leitendes Blatt.There at least the first base film layer or the heat-adhesive resin layer on the opposite Side of the metal foil layer are attached, and both the first Base film layer as well as the heat-adhesive resin layer electrically are not conductive, the battery housing forming sheet serves as a electrically non-conductive sheet.
Jede der ersten, der zweiten und der dritten Basisfolienschichten des laminierten Blatts ist eine biaxial orientierte Polyethylenterephthalatfolie (sie wird hierin nachstehend als „PET-Folie" bezeichnet) oder eine biaxial orientierte Nylonfolie (sie wird hierin nachstehend als „ON-Folie" bezeichnet).each the first, the second and the third base film layers of the laminated sheet is a biaxially oriented polyethylene terephthalate film (hereinafter referred to as "PET film") or biaxially oriented Nylon film (hereinafter referred to as "ON film").
Da PET-Folien und ON-Folien flexibel sind, weisen sie eine ausgezeichnete Festigkeit, einschließlich der Zugfestigkeit, Biegefestigkeit und Durchstoßfestigkeit, eine ausgezeichnete Beständigkeit, einschließlich der Verschleißfestigkeit, Wärmebeständigkeit, Niedertemperaturbeständigkeit und chemischen Beständigkeit, eine ausgezeichnete Verarbeitbarkeit für eine Laminierung und Wirtschaftlichkeit auf, wobei das Batteriegehäuse-bildende Blatt mit ausgezeichneten Eigenschaften mit großer Wirtschaftlichkeit und zu geringen Kosten hergestellt werden kann.There PET foils and ON foils are flexible, they exhibit an excellent Strength, including the Tensile strength, flexural strength and puncture resistance, an excellent Resistance, including the Wear resistance, Heat resistance, Low-temperature resistance and chemical resistance, one Excellent processability for lamination and economy on, with the battery case-forming Sheet with excellent properties with great economy and can be produced at low cost.
Materialien des erfindungsgemäßen Batteriegehäuse-bildenden Blatts und Verfahren zur Verarbeitung der Materialien werden nachstehend hierin beschrieben.materials the battery housing forming the invention Sheet and method of processing the materials will be described below described herein.
Das erfindungsgemäße Batteriegehäuse-bildende Blatt weist als Zwischenschicht die gegen Feuchtigkeit und Gase hochundurchlässige Metallfolienschicht auf, wobei eine oder mehrere der ersten, der zweiten und der dritten Basisfolienschichten, die ausgezeichnete verschiedene Arten der Festigkeit und Beständigkeit gegen schädliche Wirkungen aufweisen, auf eine oder beide Oberflächen der Metallfolienschicht laminiert sind, und die laminierte Wärme-haftfähige Harzschicht, die sich aus der Polyolefinharzschicht und der säuredenaturierten Harzschicht zusammensetzt, als innerste Schicht gebildet wird.The Battery housing according to the invention Leaf has as an intermediate layer against moisture and gases hochundurchlässige Metal foil layer, wherein one or more of the first, the second and third base film layers, the excellent different types of strength and resistance to adverse effects on one or both surfaces of the metal foil layer laminated, and the laminated heat-adhesive resin layer, which is of the polyolefin resin layer and the acid-denatured resin layer composed, is formed as the innermost layer.
Eine Aluminiumfolie und Kupferfolie sind zur Bildung der gasundurchlässigen Metallfolienschicht, das heißt, der Zwischenschicht, geeignete Materialien. Eine Aluminiumfolie ist das besonders bevorzugte Material zur Bildung der Metallfolienschicht, da eine Aluminiumfolie nicht teuer, einfach zu verarbeiten ist und leicht auf eine Folie gebunden werden kann. Eine geeignete Dicke der Metallfolienschicht liegt im Bereich von 5 bis 25 μm.A Aluminum foil and copper foil are used to form the gas impermeable metal foil layer, this means, the intermediate layer, suitable materials. An aluminum foil is the most preferred material for forming the metal foil layer, because an aluminum foil is not expensive, easy to handle and can be easily tied to a foil. A suitable thickness the metal foil layer is in the range of 5 to 25 microns.
Die erste, die zweite und die dritte Basisfolienschicht können Schichten aus zum Beispiel PET-Folien, ON-Folien, Polyethylenterephthalatfolien, Polyimidfolien und Polycarbonatfolien sein. PET-Folien und ON-Folien sind im Hinblick auf Haltbarkeit, Fähigkeit, Verarbeitbarkeit und Wirtschaftlichkeit besonders geeignet.The First, second and third base film layers may be layers from, for example, PET films, ON films, polyethylene terephthalate films, Polyimide films and polycarbonate films. PET films and ON films are in terms of durability, ability, processability and Economy particularly suitable.
Obwohl es keinen signifikanten Unterschied in den Eigenschaften zwischen PET-Folien und ON-Folien gibt, weisen PET-Folien die Eigenschaft niedriger Hygroskopie, eine ausgezeichnete Steife, Zugfestigkeit, Verschleißfestigkeit und Wärmebeständigkeit auf, und ON-Folien weisen die Eigenschaft relativ hoher Hygroskopie auf und sie weisen eine ausgezeichnete Flexibilität, Durchstoßfestigkeit, Biegefestigkeit und Niedertemperaturbeständigkeit auf.Although there is no significant difference in properties between PET films and ON-Foli PET films have low hygroscopicity, excellent stiffness, tensile strength, wear resistance and heat resistance, and ON films have a relatively high hygroscopicity property and excellent flexibility, puncture resistance, flexural strength and low temperature resistance.
Die Dicken dieser Basisfolien liegen im Bereich von 5 bis 100 μm, bevorzugter im Bereich von 12 bis 30 μm.The Thicknesses of these base films are in the range of 5 to 100 μm, more preferably in the range of 12 to 30 μm.
Wie vorstehend erwähnt wurde, wird bevorzugt, dass die Wärme-haftfähige Harzschicht, das heißt, die innerste Schicht, nicht nur auf sich selbst sondern ebenfalls auf Metallpole zufrieden stellend Wärme-haftfähig ist, und die Eigenschaft geringer Hygroskopie und ein geringes Feuchtigkeitsadsorptionsvermögen aufweist, um das Einsickern von Feuchtigkeit in den Elektrolyt einer Polymerbatterie auf das kleinstmögliche Maß zu beschränken. Es wird ebenfalls bevorzugt, dass die Wärme-haftfähige Harzschicht beständig und gegen Quellen und Korrosionswirkungen des Elektrolyts unempfindlich ist.As mentioned above It is preferred that the heat-adhesive resin layer, that is, the innermost one Layer, not only on itself but also on metal poles is satisfactorily heat-adhesive, and having low hygroscopicity and low moisture adsorptivity the infiltration of moisture into the electrolyte of a polymer battery on the smallest possible Measure too restrict. It is also preferable that the heat-adhesive resin layer be resistant and resistant insensitive to sources and corrosive effects of the electrolyte is.
Um diesen Anforderungen zu genügen, verwendet die vorliegende Erfindung eine laminierte Wärme-haftfähige Harzschicht, die sich aus einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht mit einem Säuregehalt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-% zusammensetzt.Around to meet these requirements, The present invention uses a laminated heat-adhesive resin layer. consisting of a polyolefin resin layer and an acid-denatured Polyolefin resin layer with an acid content in the range of 0.01 to 10 wt .-% composed.
Die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht wird mit der geringsten notwendigen Dicke gebildet und auf die Polyolefinharzschicht zur Bildung der innersten Schicht laminiert, damit die Wärme-haftfähige Harzschicht zufrieden stellend auf die durch Verarbeitung einer Metallfolie gebildeten Pole mittels Wärme gebunden werden kann, und um den Feuchtigkeitsgehalt der Wärme-haftfähigen Harzschicht auf das kleinstmögliche Maß zu beschränken.The acid-denatured Polyolefin resin layer is the least necessary thickness formed on the polyolefin resin layer to form the innermost Layer laminated to allow the heat-adhesive resin layer Satisfactory on the processing of a metal foil formed poles by means of heat can be bound, and the moisture content of the heat-adhesive resin layer to the smallest possible extent.
Die zur Bildung der Polyolefinharzschicht geeigneten Polyolefinharze, die derartigen Anforderungen genügen, sind zum Beispiel Polyethylenharze, Polypropylenharze, Ethylen-Propylen-Copolymere, Ethylen-α-Olefin-Copolymere, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Ethylen-Acrylat-Copolymere, Ethylen-Methacrylat-Copolymere, Terpolymere dieser Harze und Harze, die durch Mischen einiger dieser Harze hergestellt werden.The polyolefin resins suitable for forming the polyolefin resin layer, meet such requirements, are, for example, polyethylene resins, polypropylene resins, ethylene-propylene copolymers, Ethylene-α-olefin copolymers, Ethylene-vinyl acetate copolymers, Ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers, terpolymers These resins and resins are made by mixing some of these resins become.
Geeignete Harze zur Bildung der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht mit einem Säuregehalt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-% der Wärme-haftfähigen Harzschicht sind, zum Beispiel, Harze, die durch Modifizieren von Ethylen-Acrylsäure-Copolymeren, Ethylen-Methacrylsäure-Copolymeren, Polyethylenharzen, Polypropylenharzen hergestellt werden, und Harze, einschließlich Ethylen-Propylen-Copolymeren, Ethylen-α-Olefin-Copolymeren, Propylen-α-Olefin-Copolymeren, Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, Ethylen-Acrylat-Copolymeren, Ethylen-Methacrylat-Copolymeren und Terpolymeren dieser Harze, die durch Pfropfcopolymerisation hergestellt werden durch einige der ungesättigten Carbonsäuren und Anhydride ungesättigter Carbonsäuren, wie zum Beispiel Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, Itaconsäure und Itaconsäureanhydrid. Das Harz mit einem Säuregehalt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-% weist eine ausgezeichnete Wärmehaftung auf Metalle auf.suitable Resins for the formation of acid denatured Polyolefin resin layer with an acid content in the range of 0.01 to 10% by weight of the heat-adhesive resin layer are, for example, resins obtained by modifying ethylene-acrylic acid copolymers, ethylene-methacrylic acid copolymers, Polyethylene resins, polypropylene resins, and resins, including Ethylene-propylene copolymers, Ethylene-α-olefin copolymers, Propylene-α-olefin copolymers, Ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers and terpolymers these resins, which are prepared by graft copolymerization by some of the unsaturated ones carboxylic acids and anhydrides of unsaturated Carboxylic acids, such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, citraconic, itaconic and itaconic anhydride. The resin with an acidity in the range of 0.01 to 10 wt .-% has excellent thermal adhesion on metals.
Ionomere, die durch Vernetzung der Harze hergestellt werden, die in diesen Harzen durch Na+-Ionen oder Zn2+-Ionen enthaltene Carboxylgruppen aufweisen, sind geeignete Materialien zur Bildung der Wärme-haftfähigen Harzschicht.Ionomers prepared by crosslinking the resins having carboxyl groups contained in these resins by Na + ions or Zn 2+ ions are suitable materials for forming the thermally-adhesive resin layer.
Der Säuregehalt der säuredenaturierten Polyolefinharze liegt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-%. Das Wärmehaftvermögen des Harzes auf ein Metall ist nicht ausreichend, wenn der Säuregehalt weniger als 0,01 Gew.-% beträgt und das Folienbildungsverhalten des Harzes ist schlechter, wenn der Säuregehalt mehr als 10 Gew.% beträgt.Of the acidity the acid denatured Polyolefin resins are in the range of 0.01 to 10 wt .-%. The thermal adhesion of the Resin on a metal is not sufficient if the acidity less than 0.01 wt .-% is and the film-forming performance of the resin is inferior when the acidity is more than 10% by weight.
Das säuredenaturierte Polyolefinharz weist eine hohe Wärmehaftung auf Metalle auf, wohingegen dasselbe die Eigenschaft einer relativ hohen Hygroskopie und eines relativ hohen Adsorbierens von Feuchtigkeit aufweist.The acid-denatured Polyolefin resin has a high thermal adhesion on metals, whereas the same has the property of a relative high hygroscopicity and a relatively high adsorption of moisture having.
Dementsprechend verwendet die vorliegende Erfindung die Wärme-haftfähige Harzschicht eines laminierten Blatts, bestehend aus der Polyolefinharzschicht und der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht, damit der größte Nutzen aus den Vorteilen des säuredenaturierten Polyolefinharzes gezogen wird und Polyolefinharzschicht und die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht sich einander ergänzen, und bildet die innerste Schicht des Blatts durch eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht mit kleinstmöglicher Dicke, um den Einfluss von Feuchtigkeit auf das kleinste Maß zu drücken.Accordingly, the present invention uses the heat-adhesive resin layer of a laminated sheet composed of the polyolefin resin layer and the acid-denatured polyolefin resin layer to derive the greatest benefit from the advantages of the acid-denatured polyolefin resin and complement the polyolefin resin layer and the acid-denatured polyolefin resin layer to form the innermost layer of the sheet through an acid denatured polyolefin resin layer of the smallest possible thickness, around the Ein flow of moisture to the smallest degree.
Eine geeignete Dicke der Wärme-haftfähigen Harzschicht liegt im Bereich von 10 bis 100 μm, und die Dicke der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht liegt im Bereich von 1 bis 50 μm, bevorzugter im Bereich von 5 bis 25 μm.A suitable thickness of the heat-adhesive resin layer is in the range of 10 to 100 μm, and the thickness of the acid denatured Polyolefin resin layer is in the range of 1 to 50 microns, more preferably in the range of 5 to 25 μm.
Das erfindungsgemäße Batteriegehäuse-bildende Blatt kann durch geeignetes Laminieren von einigen der ersten, der zweiten und der dritten Basisfolienschichten, der Metallfolienschicht und der Wärme-haftfähigen Harzschicht, die durch Laminieren der Polyolefinharz- und der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht gebildet wird, gebildet werden. Die erste bis dritte Basisfolienschicht und die Metallfolienschicht werden durch ein bekanntes Trockenlaminierverfahren unter Verwendung von beispielsweise einem Zweikomponentenpolyurethanklebstoff oder durch ein Extrusionslaminierverfahren laminiert, das ein geschmolzenes Wärme-haftfähiges Harz, wie zum Beispiel ein Polyethylenharz, zwischen zwei Folien extrudiert und die Schichten der Folien und eine Schicht des zwischen die Folien geschichteten Wärme-haftfähigen Harzes zusammendrückt.The Battery housing according to the invention Sheet can be obtained by lamination of some of the first, the second and third base film layers, the metal foil layer and the heat-adhesive resin layer, by laminating the polyolefin resin and the acid denatured Polyolefin resin layer is formed. The first to third base film layer and the metal foil layer are through a known dry lamination process using, for example a two-part polyurethane adhesive or by an extrusion laminating method which is a molten heat-adhesive resin, such as a polyethylene resin extruded between two sheets and the layers of Films and a layer of the heat-adhesive resin layered between the films compresses.
Das Wärme-haftfähige Harz kann gebildet werden, indem eine Polyolefinharzfolie mit einer vorher festgelegten Dicke und eine säuredenaturierte Polyolefinharzfolie mit einer vorher festgelegten Dicke, die durch ein Mehrschichtschlauchfolienextrusionsverfahren gebildet wurde, zusammengesetzt werden und die Polyolefinharzfolie und die säuredenaturierte Polyolefinharzfolie durch ein Trockenlaminierverfahren oder ein Extrusionslaminierverfahren laminiert werden. Die Wärme-haftfähige Harzschicht kann ebenfalls durch Beschichten einer Oberfläche eines Basisblatts, das durch geeignetes Laminieren von einigen der ersten bis dritten Basisfolienschichten und der Metallfolienschicht mit einem Grundierungsmaterial (AC-Material, das heißt, ein Grundiermittel) gebildet wurde, und durch Laminieren einer Polyolefinharzschicht mit einer vorher festgelegten Dicke und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht mit einer vorher festgelegten Dicke auf die Oberfläche des mit dem Grundierungsmaterial beschichteten Basisblatts durch Coextrusion unter Verwendung einer Coextrusionsmaschine gebildet werden.The Heat-adhesive resin can be formed by adding a polyolefin resin film with a predetermined Thick and an acid denatured Polyolefin resin film of predetermined thickness, obtained by a multilayer tubular film extrusion process has been formed, and the polyolefin resin film and the acid denatured Polyolefin resin film by a dry lamination method or an extrusion lamination method be laminated. The heat-adhesive resin layer can also by coating a surface of a base sheet, the by suitably laminating some of the first to third base film layers and the metal foil layer with a primer material (AC material, that is, one Primer), and by laminating a polyolefin resin layer with a predetermined thickness and an acid-denatured polyolefin resin layer with a predetermined thickness on the surface of the base sheet coated with the primer by coextrusion be formed using a coextrusion machine.
Beispiele für die zweite Ausführungsform werden hierein nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen konkret beschrieben.Examples for the second embodiment Hereinafter, referring to the drawings specifically described.
Die in den Zeichnungen gezeigten Beispiele sind erläuternd und nicht beschränkend. Gleiche oder sich entsprechende Teile sind in den Zeichnungen durchwegs mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.The The examples shown in the drawings are illustrative and not restrictive. Same or corresponding parts are consistent in the drawings denoted by the same reference numerals.
Die
Unter
Bezugnahme auf
Die
erste Basisfolienschicht ist vorzugsweise eine PET-Folie oder eine
ON-Folie. Die Metallfolie
Die
erste Basisfolienschicht
Ist die Metallfolienschicht eine 9 μm dicke Aluminiumfolie, so weist die Metallfolienschicht eine Durchlässigkeit für Wasserdampf von 0,01 g/m2·24 h oder weniger bei 40°C und 90% RH auf. Die Undurchlässigkeit gegen Wasserdampf kann leicht erhöht werden.If the metal foil layer is a 9 μm thick aluminum foil, then the metal foil layer has a through-through permeability to water vapor of 0.01 g / m 2 · 24 h or less at 40 ° C and 90% RH. The impermeability to water vapor can be easily increased.
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele für das vorstehende laminierte Blatt.
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/(Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➀ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➁ ON film (15 μm thick) / (Aluminum foil (9 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
Unter
Bezugnahme auf
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Jede
der ersten Basisfolienschicht
Obwohl
die erste Basisfolienschicht
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele des vorstehenden laminierten Blatts.
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➀ PET film (12 μm thick) / ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➁ ON film (15 μm thick) / PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
Die
Basisfolienschichten des Batteriegehäuse-bildenden Blatts
Unter
Bezugnahme auf
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Jede
der ersten Basisfolienschicht
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele des vorstehenden laminierten Blatts.
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➁ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➂ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➃ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➀ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➁ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / ON film (15 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➂ ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➃ ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / ON film (15 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Unter
Bezugnahme auf
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Wie
in
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Beim
Druck eines Bilds von Buchstaben und Mustern auf die Oberfläche von
jedem der in den
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, stellt die vorliegende Erfindung leichtgewichtige, dünne, flexible Batteriegehäuse-bildende Blätter bereit, die bezüglich verschiedener Arten der mechanischen Festigkeit, Beständigkeit gegen nachteilige Wirkungen, Undurchlässigkeit gegen Feuchtigkeit und Gase, Warmversiegelungsvermögen und Verarbeitbarkeit ausgezeichnet sind und die wirtschaftlich hergestellt werden können.As From the above description, the present invention provides Invention lightweight, thin, flexible battery case-forming leaves ready, the re various types of mechanical strength, resistance against adverse effects, impermeability to moisture and gases, heat sealability and processability are excellent and the economically produced can be.
Dritte AusführungsformThird embodiment
Eine
dritte Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
- (1) Erste Basisfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (2) Erste Basisfolienschicht/Zweite Basisfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (3) Erste Basisfolienschicht/Verseifte Ethylen-Vinylacetat-Copolymerschicht/Zweite Basisfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (1) First base film layer / heat-adhesive resin layer
- (2) First base film layer / second base film layer / heat-adhesive resin layer
- (3) First base film layer / saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer / second base film layer / heat-adhesive resin layer
In dem Batteriegehäuse-bildenden Blatt des laminierten Blatts (1), wird die erste Basisfolienschicht durch Beschichten einer Oberfläche einer PET-Folie, einer ON-Folie oder einer OPP-Folie mit einer dünnen Siliziumdioxid-, Aluminiumoxid oder einer Polyvinylidenchloridfolie gebildet. Die PET-Folie, die ON-Folie oder die OPP-Folie versehen das Blatt mit verschiedenen Arten von Festigkeit, einschließlich der Zugfestigkeit, Biegefestigkeit und Durchstoßfestigkeit, und verschiedenen Arten der Beständigkeit, einschließlich der Verschleißfestigkeit, Wärmebeständigkeit, Niedertemperaturbeständigkeit und chemischen Beständigkeit, und die dünne Folie aus Siliziumdioxid, Aluminiumoxid oder ein Polyvinylidenchlorid, die die Oberfläche der PET-, ON- oder OPP-Folie bedeckt, dient als eine gegen Feuchtigkeit und Gase undurchlässige Barriereschicht.In the battery housing forming Sheet of the laminated sheet (1), the first base film layer is through Coating a surface a PET film, an ON film or an OPP film with a thin silicon dioxide, Alumina or a polyvinylidene chloride foil formed. The PET film, the ON film or the OPP film provide the sheet with it various types of strength, including tensile strength, flexural strength and puncture resistance, and different types of resistance, including the wear resistance, Heat resistance, Low-temperature resistance and chemical resistance, and the thin one Foil of silicon dioxide, aluminum oxide or a polyvinylidene chloride, the the surface the pet, on or Covered OPP film serves as a moisture and gas impermeable barrier layer.
Eine PET-Folie weist im Vergleich zu einer ON-Folie die Eigenschaft einer relativ geringen Hygroskopie auf und weist eine ausgezeichnete Steife, Zugfestigkeit, Verschleißfestigkeit und Wärmebeständigkeit auf. Eine ON-Folie weist im Vergleich zu einer PET-Folie die Eigenschaft einer etwas größeren Hygroskopie und eine ausgezeichnete Flexibilität und Durchstoßfestigkeit, Biegefestigkeit und Niedertemperaturbeständigkeit auf. Eine OPP-Folie weist die Eigenschaft einer besonders geringen Hygroskopie und einer ausgezeichneten Feuchtigkeitsundurchlässigkeit, eine hohe Zugfestigkeit und hohe Steife auf.A PET film has the property of one compared to an ON film relatively low hygroscopicity and has excellent rigidity, Tensile strength, wear resistance and heat resistance on. An ON film has the property compared to a PET film a slightly larger hygroscopy and excellent flexibility and puncture resistance, Bending strength and low temperature resistance. An OPP film has the property of a particularly low hygroscopy and a excellent moisture impermeability, high tensile strength and high stiffness.
Die
Wärme-haftfähige Harzschicht
ist eine einschichtige Struktur einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht
oder ein zweischichtiges laminiertes Blatt aus einer Polyolefinharzschicht
und einer säuredenaturierten
Polyolefinharzschicht. Wird als Wärme-haftfähige Harzschicht eine Zweischichtstruktur
verwendet, so ist die Polyolefinharzschicht auf der Seite der ersten
Basisfolienschicht und die säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht dient als innerste Schicht des Batteriegehäuse-bildenden
Blatts. In beiden Fällen
ist die säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht die innerste Schicht. Da die säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht nicht nur auf sich selbst Wärme-haftfähig ist,
sondern ebenfalls auf Metalle, wie zum Beispiel Kupfer und Aluminium, kann
ein Batteriegehäuse,
das durch Verarbeiten des Batteriegehäuse-bildenden Blatts gebildet wird und die Form
einer Tasche mit einem offenen Ende aufweist, durch das sich die
Laschen
Die Eigenschaft der Hygroskopie und des Feuchtigkeitsadsorbierens des säuredenaturierten Polyolefinharzes, das die innerste Schicht des Batteriegehäuse-bildenden Blatts bildet, sind im Vergleich zu denjenigen von Polyolefinharzen, wie zum Beispiel Polyethylen und Polypropylen, relativ hoch und daher kann das säuredenaturierte Polyolefinharz möglicherweise die in der Atmosphäre enthaltende Feuchtigkeit absorbieren. Eine derartige Hygroskopieeigenschaft des säuredenaturierten Polyolefinharzes ist für den Elektrolyt schädlich.The Feature of hygroscopy and moisture adsorption of the acid-denatured Polyolefin resin which forms the innermost layer of the battery case Sheets are, in comparison to those of polyolefin resins, such as polyethylene and polypropylene, relatively high and therefore, the acid denatured Polyolefin resin possibly those in the atmosphere absorb moisture contained. Such a hygroscopic property of the acid denatured Polyolefin resin is for the electrolyte is harmful.
Da jedoch die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht der Wärme-haftfähigen Harzschicht mit kleiner Dicke gebildet werden kann, wenn die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht in Kombination mit der Polyolefinharzschicht verwendet wird, ist die in der Wärme-haftfähigen Harzschicht enthaltene Feuchtigkeitsmenge, sofern vorhanden, nur gering. Daher kann die Wirkung von Feuchtigkeit auf das kleinste Maß beschränkt werden und eine zufrieden stellende Eigenschaft der Wärmehaftfähigkeit kann erhalten werden.There but the acid denatured Polyolefin resin layer of the heat-adhesive resin layer can be formed with small thickness when the acid denatured Polyolefin resin layer in combination with the polyolefin resin layer is used in the heat-adhesive resin layer amount of moisture contained, if available, only small. Therefore the effect of moisture can be limited to the smallest degree and a satisfactory property of the heat adhesiveness can be obtained.
Das Batteriegehäuse-bildende Blatt des laminierten Blatts (2) weist eine Basisfolienschicht mit Zweischichtstruktur auf, bestehend aus der ersten Basisfolienschicht und der zweiten Basisfolienschicht. Die Basisfolienschicht kann zum Beispiel eine Kombination aus einer PET-Folie und einer ON-Folie sein, die den größten Nutzen der entsprechenden Charakteristika der PET-Folie und der ON-Folie zusätzlich zu den Wirkungen des Batteriegehäuse-bildenden Blatts des laminierten Blatts (1) ermög licht. Die erste und die zweite Basisfolienschicht sorgen für eine erhöhte mechanische Festigkeit und Beständigkeit gegen schädliche Wirkungen. Das Batteriegehäuse-bildende Blatt weist die zwei dünnen Folien auf, die auf die erste und die zweite Basisfolienschicht aufgetragen sind, das heißt, die dünne Siliziumdioxidfolie, die dünne Aluminiumoxidfolie und/oder die dünne Polyvinylidenchloridfolie, und selbst, wenn eine der zwei dünnen Folien gerissen ist, kann die andere als Barriere gegen Feuchtigkeit und Gase dienen. Daher weist das Batteriegehäuse-bildende Blatt eine erhöhte Undurchlässigkeit gegen Feuchtigkeit und Gase auf.The battery case forming sheet of the laminated sheet (2) has a base film layer of two-layer structure composed of the first base film layer and the second base film layer. The base film layer may be, for example, a combination of a PET film and an ON film that has the greatest benefit of the respective characteristics of the PET film and the ON film in addition to the effects of the battery case forming sheet of the laminated sheet (1). allows light. The first and second base film layers provide increased mechanical strength and resistance to deleterious effects. The battery case forming sheet has the two thin films coated on the first and second base film layers, that is, the silicon dioxide thin film, the aluminum oxide thin film, and / or the polyvinylidene chloride thin film, and even if one of the two thin films is cracked is, can the others serve as a barrier against moisture and gases. Therefore, the battery case forming sheet has increased impermeability to moisture and gases.
Das Batteriegehäuse-bildende Blatt des laminierten Blatts (3) wird durch zusätzliches Einfügen eines verseiften Ethylen-Vinylacetat-Copolymers zwischen die erste und die zweite Basisfolienschicht des Batteriegehäuse-bildenden Blatts des laminierten Blatts (2) gebildet. Das Batteriegehäuse-bildende Blatt des laminierten Blatts (3) weist eine weiterhin erhöhte und stabilisierte Undurchlässigkeit gegen Feuchtigkeit und Gase auf.The Battery case forming Sheet of the laminated sheet (3) is saponified by additionally inserting Ethylene-vinyl acetate copolymer between the first and the second Base film layer of the battery case forming sheet of the laminated Sheet (2) formed. The battery case forming sheet of laminated Sheet (3) has a further increased and stabilized impermeability against moisture and gases.
Das Batteriegehäuse-bildende Blatt des laminierten Blatts (3) mit den drei gegen Feuchtigkeit und Gase undurchlässigen Barriereschichten weist zusätzlich zu den Wirkungen des Batteriegehäuse-bildenden Blatts des laminierten Blatts (2) eine hohe, beständige Durchlässigkeit gegen Feuchtigkeit und Gase auf.The Battery case forming Sheet of laminated sheet (3) with the three against moisture and impermeable to gases In addition, barrier layers features to the effects of the battery case forming sheet of the laminated sheet (2) has a high, stable permeability against moisture and gases.
Wie
vorstehend erwähnt
wurde, verwendet das erfindungsgemäße Batteriegehäuse-bildende Blatt keine
leitende Metallfolie, wie zum Beispiel eine Aluminiumfolie, als
Barriereschicht, und alle Schichten der Bestandteile des Blatts
sind aus elektrisch nicht leitenden Materialien hergestellt. Daher
wird ein zufälliger
Kurzschluss selbst dann nicht stattfinden, wenn die Laschen
Das die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht bildende säuredenaturierte Polyolefinharz weist einen Säuregehalt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-% auf.The the acid denatured Polyolefin resin layer forming acid denatured Polyolefin resin has an acid content in the range of 0.01 to 10% by weight.
Die
säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht ist einfach zu bilden und sie ist nicht nur
auf sich selbst Wärme-haftfähig, sondern
ebenfalls auf Metalle, wie zum Beispiel Kupfer und Aluminium. Dementsprechend kann
ein Batteriegehäuse,
das durch Verarbeiten des Batteriegehäuse-bildenden Blatts gebildet
wird und die Form einer Tasche mit einem offenen Ende aufweist,
durch das sich die Laschen
Materialien des Batteriegehäuse-bildenden Blatts und Verfahren zur Verarbeitung der Materialien werden hierin nachstehend beschrieben.materials of the battery case forming Sheet and method of processing the materials are herein described below.
Jede der ersten Basisfolienschichten und der zweiten Basisfolienschichten ist eine PET-Folie, eine ON-Folie oder eine OPP-Folie mit einer Oberfläche, die mit einer dünnen Siliziumdioxidfolie, einer dünnen Aluminiumoxidfolie oder einer dünnen Polyvinylidenchloridfolie beschichtet ist, welche als gasundurchlässige Barriereschicht dient.each the first base film layers and the second base film layers is a PET film, an ON film or an OPP film with a Surface, the one with a thin one Silicon dioxide film, a thin one Aluminum oxide foil or a thin one Polyvinylidene chloride is coated, which as a gas-impermeable barrier layer serves.
Die dünne Folie aus Siliziumdioxid oder Aluminiumoxid kann über einer Oberfläche einer PET-Folie, einer ON-Folie oder einer OPP-Folie durch ein Vakuumverdampfungsverfahren, oder ein Sputterverfahren gebildet werden. Falls es notwendig ist, kann die Oberfläche der PET-Folie, der ON-Folie oder der OPP-Folie mit einer bekannten Grundierungsbeschichtung vor Bildung der dünnen Folie aus Siliziumdioxid oder Aluminiumdioxid beschichtet werden.The thin foil made of silica or alumina can over a surface of a PET film, an ON film or an OPP film by a vacuum evaporation method, or a sputtering process are formed. If necessary, can the surface the PET film, the ON film or the OPP film with a known Primer coating before formation of the thin film of silicon dioxide or aluminum dioxide.
Die Dicke der dünnen Folienschichten aus Siliziumdioxid oder Aluminiumoxid liegt im Bereich von 150 bis 2000 Å, bevorzugter im Bereich von 300 bis 800 Å.The Thickness of the thin Foil layers of silicon dioxide or aluminum oxide is in the range from 150 to 2000 Å, more preferably in the range of 300 to 800 Å.
Die dünne Polyvinylidenchloridfolie kann durch ein bekanntes Beschichtungsverfahren auf einer PET- oder ON-Folie, die als Basisfolienschicht dient, gebildet werden. Eine geeignete Dicke der Polyvinylidenchloridfolie liegt im Bereich von 1 bis 10 μm.The thin polyvinylidene chloride foil can by a known coating method on a PET or ON film, which serves as a base film layer can be formed. A suitable thickness of the polyvinylidene chloride film is in the range of 1 to 10 μm.
Eine verseifte Ethylen-Vinylacetat-Copolymerfolie kann als gasundurchlässige Barriereschicht verwendet werden. Die verseifte Ethylen-Vinylacetat-Copolymerfolie kann auf der Basisfolienschicht durch ein bekanntes Trockenlaminierverfahren oder ein Extrusionslaminierverfahren gebildet werden.A saponified ethylene-vinyl acetate copolymer film can be used as a gas-impermeable barrier layer be used. The saponified ethylene-vinyl acetate copolymer film can be applied to the base film layer by a known dry lamination method or an extrusion lamination process.
Eine geeignete Dicke der verseiften Ethylen-Vinylacetat-Copolymerfolie liegt im Bereich von 10 bis 40 μm.A suitable thickness of the saponified ethylene-vinyl acetate copolymer film is in the range of 10 to 40 microns.
Wie vorstehend erwähnt wurde, wird bevorzugt, dass die die Wärme-haftfähige Harzschicht, die die innerste Schicht des Batteriegehäuse-bildenden Blatts bildet, nicht auf sich selbst, sondern ebenfalls auf ein die Pole bildendes Metall zufrieden stellend Wärme-haftfähig ist, die Eigenschaft einer geringen Hygroskopie und eines geringen Feuchtigkeitsadsorbierens aufweist, um das Einsickern von Feuchtigkeit in den Elektrolyt auf das kleinstmögliche Maß zu beschränken, und stabil und beständig gegen Quellen und korrosive Wirkungen des Elektrolyts ist.As mentioned above, it is preferable that the heat-adhesive resin layer constituting the innermost layer of the battery case-forming sheet is satisfactorily heat-adhesive not on itself but also on a metal forming the poles, the property of low hygroscopicity and low moisture adsorption to prevent moisture from seeping into the electrolyte to the smallest possible extent, and is stable and resistant to sources and corrosive effects of the electrolyte.
Die Wärme-haftfähige Harzschicht kann aus einem säuredenaturierten Polyolefinharz gebildet werden. Geeignete säuredenaturierte Polyolefinharze sind diejenigen, die durch Modifizieren von Ethylen-Acrylsäure-Copolymeren, Ethylen-Methacrylsäure-Copolymeren, Polyethylenharzen, Polypropylenharzen hergestellt werden, und Harze, die durch Pfropfcopolymerisation hergestellt werden, einschließlich von Ethylen-Propylen-Copolymeren, Ethylen-α-Olefin-Copolymeren, Propylen-α-Olefin-Copolymeren, Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, Ethylen-Acrylat-Copolymeren, Ethylen-Methacrylat-Copolymeren und Terpolymeren dieser Harze durch einige der ungesättigten Carbonsäuren und Anhydride ungesättigter Carbonsäuren, wie zum Beispiel Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, Itaconsäure und Itaconsäureanhydrid.The Heat-adhesive resin layer can be from an acid denatured Polyolefin resin are formed. Suitable acid-denatured polyolefin resins are those obtained by modifying ethylene-acrylic acid copolymers, Ethylene-methacrylic acid copolymers, Polyethylene resins, polypropylene resins, and resins, which are prepared by graft copolymerization, including Ethylene-propylene copolymers, ethylene-α-olefin copolymers, propylene-α-olefin copolymers, Ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers and terpolymers of these resins by some of the unsaturated ones carboxylic acids and anhydrides of unsaturated Carboxylic acids, such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, citraconic, itaconic and itaconic anhydride.
Ionomere, die durch Vernetzung der Harze mit Carboxylgruppen, hergestellt werden, die in diesen Harzen durch Na+-Ionen oder Zn2+-Ionen enthalten sind, sind zur Bildung der Wärme-haftfähigen Harzschicht geeignete Materialien.Ionomers prepared by crosslinking the resins with carboxyl groups contained in these resins by Na + ions or Zn 2+ ions are suitable materials for forming the thermosetting resin layer.
Der Säuregehalt der säuredenaturierten Polyolefinharze liegt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-%. Das Wärmehaftvermögen des Harzes an ein Metall ist nicht ausreichend, wenn der Säuregehalt weniger als 0,01 Gew.-% beträgt und das Folienbildungsverhalten ist schlechter, wenn der Säuregehalt mehr als 10 Gew.-% beträgt.Of the acidity the acid denatured Polyolefin resins are in the range of 0.01 to 10 wt .-%. The thermal adhesion of the Resin to a metal is not sufficient if the acidity less than 0.01 wt .-% is and the film-forming performance is worse when the acidity more than 10 wt .-% is.
Die Wärme-haftfähige Harzschicht kann eine Einschichtstruktur von einem der vorstehenden säuredenaturierten Polyolefinharze oder ein zweischichtiges laminiertes Blatt sein, das sich aus einer Polyolefinharzschicht und einer Schicht aus einem der vorstehenden säuredenaturierten Polyolefinharze zusammensetzt.The Heat-adhesive resin layer For example, a monolayer structure may be derived from any of the above acid denatured ones Be polyolefin resins or a two-layer laminated sheet, consisting of a polyolefin resin layer and a layer of a the above acid denatured Polyolefin resins composed.
Die Wärme-haftfähige Harzschicht eines laminierten Blatts kann sich aus einer Polyolefinharzschicht eines Polyethylenharzes, eines Polypropylenharzes, eines Ethylen-Propylen-Copolymers, eines Ethylen-α-Olefin-Copolymers, eines Ethylen-Vinylacetat-Copolymers, eines Ethylen-Acrylat-Copolymers, eines Ethylen-Methacrylat-Copolymers, eines Ethylen-Propylen-Copolymers oder eines Terpolymers dieser Harze zusammensetzen. Diese Harze können einzeln oder in einem Harz verwendet werden, das durch Mischen einiger dieser Harze hergestellt wird.The Heat-adhesive resin layer of a laminated sheet may be made of a polyolefin resin layer of a Polyethylene resin, a polypropylene resin, an ethylene-propylene copolymer, an ethylene-α-olefin copolymer, an ethylene-vinyl acetate copolymer, an ethylene-acrylate copolymer, an ethylene-methacrylate copolymer, an ethylene-propylene copolymer or a terpolymer of these resins. These resins can can be used singly or in a resin by mixing some of these resins is produced.
Eine geeignete Dicke der Wärme-haftfähigen Harzschicht liegt im Bereich von 10 bis 100 μm, und eine geeignete Dicke der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht liegt im Bereich von 1 bis 50 μm, bevorzugter im Bereich von 5 bis 25 μm.A suitable thickness of the heat-adhesive resin layer is in the range of 10 to 100 μm, and a suitable thickness of the acid-denatured Polyolefin resin layer is in the range of 1 to 50 microns, more preferably in the range of 5 to 25 μm.
Das Batteriegehäuse-bildende Blatt besteht aus diesen Schichten, das heißt, einer gewünschten Kombination von einigen der ersten Basisfolienschicht, der zweiten Basisfolienschicht, der verseiften Ethylen-Vinylacetat-Copolymerschicht, und der Wärme-haftfähigen Harzschicht mit der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht oder sowohl der Polyolefinharzschicht als auch der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht.The Battery case forming Sheet consists of these layers, that is, a desired one Combination of some of the first base film layer, the second Base film layer, the saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer, and the heat-adhesive resin layer with the acid denatured Polyolefin resin layer or both the polyolefin resin layer as also the acid denatured Polyolefin.
Diese Schichten können durch ein bekanntes Trockenlaminierverfahren, ein bekanntes Extrusionslaminierverfahren oder ein Extrusionsbeschichtungsverfahren laminiert werden.These Layers can by a known dry lamination method, a known extrusion lamination method or an extrusion coating process.
Bei der Bildung des laminierten Blatts (1) wird die erste Basisfolienschicht mit einem Grundierungsmaterial (eine Grundierungsbeschichtung) beschichtet und dann kann eine Schicht eines säuredenaturierten Polyolefinharzes oder Schichten eines Polyolefinharzes und eines säuredenaturierten Polyolefinharzes durch ein Extrusionsverfahren oder ein Mehrschichtextrusionsverfahren auf der ersten Basisfolienschicht gebildet werden. Die Wärme-haftfähige Harzschicht kann gebildet werden, indem Harzfolien mit vorherbestimmten Dicken zusammengesetzt werden, die durch ein Schlauchfolienextrusionsverfahren, durch ein Trockenlaminierverfahren gebildet wurden, beispielsweise unter Verwendung eines Zweikomponentenpolyurethanklebstoffs oder durch Extrudieren eines Polyethylenharzes oder anderen Wärme-haftfähigen Harzes zwischen Harzschichten und Zusammendrücken der Harzschichten.at the formation of the laminated sheet (1) becomes the first base film layer coated with a primer material (a primer coat) and then, a layer of an acid-denatured polyolefin resin or layers of a polyolefin resin and an acid denatured one Polyolefin resin by an extrusion process or a multi-layer extrusion process are formed on the first base film layer. The heat-adhesive resin layer can be formed by compounding resin films having predetermined thicknesses By a tubular film extrusion process, by a Trockenlaminierverfahren were formed, for example using a two-component polyurethane adhesive or by extrusion a polyethylene resin or other heat-adhesive resin between resin layers and press together the resin layers.
Die erste und die zweite Basisfolienschicht des laminierten Blatts (2) kann entweder durch ein Trockenlaminierverfahren oder eine Extrusionslaminierverfahren laminiert werden. Die Wärme-haftfähige Harzschicht kann durch das Verfahren gebildet werden, das zur Bildung der Wärme-haftfähigen Harzschicht des laminierten Blatts (1) verwendet wurde.The first and second base film layers of the laminated sheet (2) can either by a dry lamination process or an extrusion lamination process be laminated. The heat-adhesive resin layer can be formed by the method used to form the heat-adhesive resin layer of the laminated sheet (1) was used.
Die verseifte Ethylen-Vinylacetat-Copolymerschicht kann durch Bildung einer verseiften Ethylen-Vinylacetat-Copolymerfolie mit einer vorher festgelegten Dicke gebildet werden, und die erste Basisfolienschicht, die verseifte Ethylen-Vinylacetat-Copolymerschicht und die zweite Basisfolienschicht können entweder durch ein Trockenlaminierverfahren oder ein Extrusionslaminierverfahren laminiert werden. Die Wärme-haftfähige Harzschicht kann durch das Verfahren gebildet werden, das zur Bildung der Wärme-haftfähigen Harzschicht des laminierten Blatts (1) verwendet wurde.The saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer may be formed by formation a saponified ethylene-vinyl acetate copolymer film with a before formed thickness, and the first base film layer, the saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer and the second base film layer can be either by a dry lamination process or an extrusion lamination process. The heat-adhesive resin layer can be formed by the method used to form the heat-adhesive resin layer of laminated sheet (1) was used.
Beispiele der dritten Ausführungsform werden nachstehend konkret unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.Examples the third embodiment will be concretely described below with reference to the drawings described.
Die in den Zeichnungen gezeigten Beispiele sind erläuternd und nicht beschränkend. Gleiche oder sich entsprechende Teile sind in den Zeichnungen durchwegs mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.The The examples shown in the drawings are illustrative and not restrictive. Same or corresponding parts are consistent in the drawings denoted by the same reference numerals.
Die
Ein
in
Die
erste Basisfolienschicht
Die
säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht
In
diesem Batteriegehäuse-bildenden
Blatt
Das
säuredenaturierte
Polyolefinharz weist im Vergleich zu einem Polyolefinharz die Eigenschaft
einer relativ hohen Hygroskopie und Adsorption von Feuchtigkeit
auf. Jedoch ist die in der säuredenaturierten
Polyolefinharzschicht enthaltene Feuchtigkeitsmenge gering und es
wird kein praktisches Problem auftreten, wenn die durch Verarbeitung
des Blatts
Ein
in
Obwohl
eine Grundierungsbeschichtung oder eine haftfähige Schicht eines Klebstoff
zur Trockenlaminierung zwischen der ersten Basisfolienschicht
Die
säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht
Die
folgenden Beispiele sind repräsentative
Beispiele der in den
- ➀ PET-Folie (16 μm dick)/Dünne Siliziumdioxidfolienschicht (500 Å dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick)
- ➁ PET-Folie (16 μm dick)/Dünne Siliziumdioxidfolienschicht (500 Å dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➂ ON-Folie (16 μm dick)/Polyvinylidenchloridfolienschicht (3 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➀ PET film (16 μm thick) / thin silicon dioxide film layer (500 Å thick) / acid denatured polyolefin resin layer (40 μm thick)
- ➁ PET film (16 μm thick) / thin silicon dioxide film layer (500 Å thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➂ ON film (16 μm thick) / polyvinylidene chloride film layer (3 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
Ein
in
Obwohl
die erste Basisfolienschicht
Ein
in
Die
säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht
Die
folgenden Beispiele sind repräsentative
Beispiel der in den
- ➀ ON-Folie (15 μm dick) mit dünner Siliziumdioxidfolienschicht (500 Å dick)/PET-Folie (12 μm dick) mit dünner Siliziumdioxidfolienschicht (500 Å dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick)
- ➁ PET-Folie (12 μm dick) mit dünner Siliziumdioxidfolienschicht (500 Å dick)/ON-Folie (12 μm dick) mit dünner Siliziumdioxidfolienschicht (500 Å dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➀ ON film (15 μm thick) with thin silicon dioxide film layer (500 Å thick) / PET film (12 μm thick) with thin silicon dioxide film layer (500 Å thick) / acid denatured polyolefin resin layer (40 μm thick)
- ➁ PET film (12 μm thick) with thin silicon dioxide film layer (500 Å thick) / ON film (12 μm thick) with thin silicon dioxide film layer (500 Å thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
Ein
in
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Ein
in
Das
in
Die
säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht
Die
folgenden Beispiele sind repräsentative
Beispiele der in den
- ➀ PET-Folie (12 μm dick) mit dünner Siliziumdioxidfolienschicht (500 Å dick)/Verseifter Ethylen-Vinylacetat-Copolymerschicht (25 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick) mit dünner Siliziumdioxidfolienschicht (500 Å dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick)
- ➁ PET-Folie (12 μm dick) mit dünner Siliziumdioxidfolienschicht (500 Å dick)/Verseifte Ethylen-Vinylacetat-Copolymerschicht (25 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick) mit dünner Siliziumdioxidfolienschicht (500 Å dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➂ PET-Folie (12 μm dick) mit dünner Siliziumdioxidfolienschicht (500 Å dick)/Verseifte Ethylen-Vinylacetat-Copolymerschicht (25 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick) mit dünner Siliziumdioxidfolienschicht (500 Å dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- PET film (12 μm thick) with thin film of silica film (500 Å thick) / saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer (25 μm thick) / PET film (12 μm thick) with thin film of silica film (500 Å thick) / acid denatured polyolefin resin layer ( 40 μm thick)
- PET film (12 μm thick) with thin film of silica film (500 Å thick) / saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer (25 μm thick) / PET film (12 μm thick) with thin film of silicon dioxide film (500 Å thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- PET film (12 μm thick) with thin film of silica film (500 Å thick) / saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer (25 μm thick) / ON film (15 μm thick) with thin film of silicon dioxide film (500 Å thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
Beim
Druck eines Bildes von Buchstaben und Mustern auf die Oberfläche von
jedem der in den
Vierte AusführungsformFourth embodiment
Eine
erfindungsgemäße vierte
Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
- (1) Erste Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (2) Erste Basisfolienschicht/Zweite Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (3) Erste Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Zweite Basisfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (4) Erste Basisfolienschicht/Zweite Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Dritte Basisfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
- (1) First base film layer / metal foil layer / heat-adhesive resin layer
- (2) First base film layer / second base film layer / metal foil layer / heat-adhesive resin layer
- (3) First base film layer / metal foil layer / second base film layer / heat-adhesive resin layer
- (4) First base film layer / second base film layer / metal foil layer / third base film layer / heat-adhesive resin layer
Die
Metallfolienschicht, das heißt,
eine Zwischenschicht, ist kleiner als die anderen Schichten und
daher liegt mindestens eine Kante davon auf der Innenseite der Endkanten
der anderen Schichten und ist an der Kante des Batteriegehäuse-bildenden
Blatts nicht exponiert. Das Batteriegehäuse
Da die Metallfolienschicht zwischen einigen der ersten, der zweiten und der dritten Basisfolienschichten und der Wärme-haftfähigen Harzschicht geschichtet ist, ist die Metallfolienschicht zufrieden stellend geschützt, Risse und feine Löcher werden in der Metallfolie nicht gebildet, und daher kann die Eigenschaft einer ausgezeichneten Undurchlässigkeit der Metallfolienschicht erhalten werden.There the metal foil layer between some of the first, the second and the third base film layers and the heat-adhesive resin layer is, the metal foil layer is satisfactorily protected, cracks and fine holes are not formed in the metal foil, and therefore the property an excellent impermeability the metal foil layer are obtained.
Jede der ersten, der zweiten und der dritten Basisfolienschichten auf den gegenüberliegenden Seiten der Metallfolienschicht ist eine biaxial orientierte Polyethylenterephthalatfolie (hierin nachstehend als „PET-Folie" bezeichnet), eine biaxial orientierte Nylonfolie (hierin nachstehend als „ON-Folie" bezeichnet) oder eine biaxial orientierte Polypropylenfolie (hierin nachstehend als „OPP-Folie" bezeichnet). Die erste, die zweite und die dritte Basisfolienschicht schützen die Metallfolienschicht und versehen das Batteriegehäuse-bildene Blatt mit Festigkeit, Funktionen und verschiedenen Arten der Beständigkeit gegen schädliche Wirkungen.each the first, second and third base film layers the opposite one Side of the metal foil layer is a biaxially oriented polyethylene terephthalate film (hereinafter referred to as "PET film") biaxially oriented nylon film (hereinafter referred to as "ON film") or a biaxially oriented polypropylene film (hereinafter referred to as "OPP film") First, the second and the third base film layers protect the Metallfolienschicht and provide the battery housing-forming sheet with strength, Functions and various types of resistance to adverse effects.
Die
Wärme-haftfähige Harzschicht,
das heißt,
die innerste Schicht, ist eine Einschichtstruktur einer säuredenaturierten
Polyolefinharzschicht oder ein zweischichtiges laminiertes Blatt
einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht.
Die innerste Schicht des Batteriegehäuse-bildenden Blatts, das mit
der Wärme-haftfähigen Harzschicht
mit entweder der Einschichtstruktur oder dem zweischichtigen laminierten
Blatt versehen ist, ist die säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht. Die säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht ist nicht nur auf sich selbst, sondern ebenfalls
auf Metalle, wie zum Beispiel Kupfer oder Aluminium zufrieden stellend
Wärme-haftfähig. Dementsprechend
kann ein Batteriegehäuse,
das durch Bearbeiten des Batteriegehäuse-bildenden Blatts gebildet
wird und die Form einer Tasche mit einem offenen Ende aufweist,
durch welches sich die Laschen
Obwohl das säuredenaturierte Polyolefinharz, das die innerste Schicht des Batteriegehäuse-bildenden Blatts bildet, Polyolefinharzen, wie zum Beispiel Polyethylenharze und Polypropylenharze, bezüglich der Wärme-Haftfähigkeit auf Metalle überlegen ist, weist das säuredenaturierte Polyolefinharz die Eigenschaft einer relativ hohen Hygroskopie und Feuchtigkeitsabsorption auf und in manchen Fällen kann es möglicherweise etwas von der in der Atmosphäre enthaltenen Feuchtigkeit absorbieren.Even though the acid denatured Polyolefin resin forming the innermost layer of the battery case Sheet forms, polyolefin resins, such as polyethylene resins and polypropylene resins, with respect to the heat adhesion superior to metals is, the acid denatured Polyolefin resin has the property of relatively high hygroscopicity and Moisture absorption on and in some cases it may be something from the one in the atmosphere absorb moisture.
Obwohl der Grad der Feuchtigkeitsabsorption der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht selten praktische Probleme bewirkt, verwendet die vorliegende Erfindung eine Wärme-haftfähige Harzschicht, die aus einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht besteht, und bildet die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht mit kleiner Dicke zur Erhöhung der Qualität des Batteriegehäuse-bildenden Blatts.Even though the degree of moisture absorption of the acid-denatured polyolefin resin layer rarely causes practical problems, the present invention uses a heat-adhesive resin layer, that of a polyolefin resin layer and an acid-denatured polyolefin resin layer exists, and forms the acid denatured Polyolefin resin layer with a small thickness to increase the quality of the battery case-forming sheet.
Bei Verwendung einer derartigen Wärme-haftfähigen Harzschicht ist die in der Wärme-haftfähigen Harzschicht enthaltene Feuchtigkeitsmenge, sofern sie vorhanden ist, gering. Daher kann die Wirkung der Feuchtigkeit auf das kleinstmögliche Maß beschränkt werden und die Eigenschaft einer zufrieden stellenden Wärmehaftfähigkeit kann erhalten werden.at Use of such a heat-adhesive resin layer is the in the heat-adhesive resin layer amount of moisture, if any, is low. Therefore, the effect of moisture can be limited to the smallest possible degree and the property of satisfactory heat adhesion can be obtained.
Der Säuregehalt der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht der Wärme-haftfähigen Harzschicht liegt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-%.Of the acidity the acid denatured Polyolefin resin layer of the heat-adhesive resin layer is located in the range of 0.01 to 10 wt .-%.
Die
säuredenaturierte
Polyolefinharzschicht mit einer derartigen Eigenschaft zeigt ein
zufrieden stellendes Folienbildungsverhalten, und sie ist nicht
nur auf sich selbst, sondern ebenfalls auf Metalle, wie zum Beispiel
Kupfer und Aluminium, äußerst haftfähig. Dementsprechend
kann ein Batteriegehäuse,
das durch Bearbeiten des Batteriegehäuse-bildenden Blattes gebildet
wird und die Form einer Tasche mit einem offenen Ende aufweist,
durch welches sich die Laschen
Materialien des erfindungsgemäßen Batteriegehäuse-bildenden Blatts und Verfahren zur Verarbeitung der Materialien werden hierin nachstehend beschrieben.Materials of the battery case forming sheet of the present invention and methods of processing the materials are described hereinafter.
Wie vorstehend erwähnt wurde, verwendet das erfindungsgemäße Batteriegehäuse-bildende Blatt als Zwischenschicht eine für Feuchtigkeit und Gase hochundurchlässige Metallfolienschicht und es wird durch geeignetes Laminieren von einer oder einigen der ersten, der zweiten und der dritten Basisfolienschichten gebildet, die ausgezeichnete verschiedene Arten von Festigkeit und Beständigkeit aufweisen, auf die äußere Oberfläche oder die gegenüberliegenden Oberflächen der Metallfolienschicht gebildet und wobei als innerste Schicht die Wärme-haftfähige Harzschicht mit Einschichtstruktur aus einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht oder als ein zweischichtiges laminiertes Blatt aus einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht so gebildet wird, dass mindestens eine Kante der Metallfolienschicht auf der Innenseite der entsprechenden Endkanten der anderen Schichten liegt und an der Kante des Batteriegehäuse-bildenden Blatts nicht exponiert ist.As mentioned above was used, the battery housing forming sheet according to the invention as an intermediate layer one for Moisture and gases highly impermeable metal foil layer and it is accomplished by suitably laminating one or some of the first, the second and third base film layers formed excellent have different types of strength and durability, on the outer surface or the opposite surfaces formed of the metal foil layer and wherein as the innermost layer the heat-adhesive resin layer single layer structure of an acid denatured polyolefin resin layer or as a two-layer laminated sheet of a polyolefin resin layer and an acid denatured one Polyolefin resin layer is formed so that at least one edge the metal foil layer on the inside of the corresponding end edges the other layers lie and edge-forming the battery case Leaf is not exposed.
Eine Aluminiumfolie und eine Kupferfolie sind zur Bildung der gasundurchlässigen Metallfolienschicht, das heißt, der Zwischenschicht, geeignete Materialien. Eine Aluminiumfolie ist das zur Bildung der Metallfolienschicht besonders bevorzugte Material, weil eine Aluminiumfolie nicht teuer, einfach zu verarbeiten ist und leicht an eine Folie gebunden werden kann. Eine geeignete Dicke der Metallfolienschicht liegt im Bereich von 5 bis 25 μm.A Aluminum foil and a copper foil are used to form the gas impermeable metal foil layer is called, the intermediate layer, suitable materials. An aluminum foil is the most preferred for forming the metal foil layer Material, because an aluminum foil is not expensive, easy to work with is and can be easily attached to a slide. A suitable Thickness of the metal foil layer is in the range of 5 to 25 μm.
Die ersten, die zweiten und die dritten Basisfolienschichten können zum Beispiel eine PET-Folie, eine ON-Folie, eine OPP-Folie, eine Polyethylenterephthalatfolie, eine Polyimidfolie oder eine Polycarbonatfolie sein. Im Hinblick auf Haltbarkeit, Fähigkeit, Verarbeitbarkeit und Wirtschaftlichkeit sind PET-Folien und ON-Folien besonders geeignet.The First, the second and the third base film layers can for For example, a PET film, an ON film, an OPP film, a polyethylene terephthalate film, a polyimide film or a polycarbonate film. In terms of on durability, ability, Workability and economy are PET films and ON films particularly suitable.
Obwohl es keinen signifikanten Unterschied in den Eigenschaften zwischen PET-Folien und ON-Folien gibt, weisen PET-Folien die Eigenschaft einer geringen Hygroskopie und einer ausgezeichneten Steife, Verschleißfestigkeit und Wärmebeständigkeit auf, und ON-Folien weisen die Eigenschaft einer relativ hohen Hygroskopie und eine ausgezeichnete Flexibilität, Durchstoßfestigkeit, Biegefestigkeit und Niedertemperaturbeständigkeit auf.Even though There is no significant difference in properties between PET films and ON films PET films have the property of low hygroscopicity and excellent rigidity, wear resistance and heat resistance on, and ON foils have the property of a relatively high hygroscopicity and excellent flexibility, puncture resistance, flexural strength and low temperature resistance on.
Die Dicken dieser Basisfolien liegen im Bereich von 5 bis 100 μm, bevorzugter im Bereich von 12 bis 30 μm.The Thicknesses of these base films are in the range of 5 to 100 μm, more preferably in the range of 12 to 30 μm.
Wie
vorstehend erwähnt
ist, wird bevorzugt, dass die Wärme-haftfähige Harzschicht,
das heißt,
die innerste Schicht, nicht nur auf sich selbst, sondern ebenfalls
auf das die Laschen
Um diesen Anforderungen zu genügen, wird die Wärme-haftfähige Harzschicht in Einschichtstruktur aus einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht oder als zweischichtiges laminiertes Blatt einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht gebildet.Around to meet these requirements, becomes the heat-adhesive resin layer in a single-layer structure of an acid-denatured polyolefin resin layer or as a two-layered laminated sheet of a polyolefin resin layer and an acid denatured one Polyolefin resin layer formed.
Der Säuregehalt eines säuredenaturierten Polyolefinharzes, das die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht bildet, liegt im Bereich von 0,01 bis 1 Gew.-%.Of the acidity an acid denatured Polyolefin resin which denatured the acid Polyolefin resin layer is in the range of 0.01 to 1 wt .-%.
Materialien, die zur Bildung der Polyolefinharzschicht der Wärme-haftfähigen Harzschicht geeignet sind, sind zum Beispiel Polyethylenharze, Polypropylenharze, Ethylen-Propylen-Copolymere, Ethylen-α-Olefin-Copolymere, Terpolymere der vorstehenden Polymere. Diese Materialien können einzeln oder in einem Harz verwendet werden, das durch Mischen einiger dieser Harze hergestellten ist.Materials, which are suitable for forming the polyolefin resin layer of the heat-adhesive resin layer, are, for example, polyethylene resins, polypropylene resins, ethylene-propylene copolymers, Ethylene-α-olefin copolymers, Terpolymers of the above polymers. These materials can be individually or be used in a resin by mixing some of these Resins is made.
Harze, die zur Bildung der säuredenaturierten Harzschicht der Wärme-haftfähigen Harzschicht geeignet sind, sind zum Beispiel Ethylen-Acrylsäure-Copolymere, Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere, und Harze, die durch Modifizieren von Polyethylenharzen, Polypropylenharzen hergestellt werden, und Harze, die durch Pfropfcopolymerisation hergestellt werden, einschließlich von Ethylen-Propylen-Copolymeren, Ethylen-α-Olefin-Copolymeren, Propylen-α-Olefin-Copolymeren, Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, Ethylen-Acrylat-Copolymeren, Ethylen-Methacrylat-Copolymeren und Terpolymeren dieser Harze, durch einige der ungesättigten Carbonsäuren und Anhydride ungesättigter Carbonsäuren, wie zum Beispiel Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, Itaconsäure und Itaconsäureanhydrid.resins, the formation of the acid denatured Resin layer of the heat-adhesive resin layer suitable are, for example, ethylene-acrylic acid copolymers, ethylene-methacrylic acid copolymers, and resins obtained by modifying polyethylene resins, polypropylene resins and resins prepared by graft copolymerization be prepared, including of ethylene-propylene copolymers, ethylene-α-olefin copolymers, propylene-α-olefin copolymers, Ethylene-vinyl acetate copolymers, Ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers and Terpolymers of these resins, by some of the unsaturated carboxylic acids and Anhydrides unsaturated Carboxylic acids, such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, citraconic, itaconic and itaconic anhydride.
Ionomere, die durch Vernetzung der Harze mit Carboxylgruppen, hergestellt werden, die in diesen Harzen durch Na+-Ionen oder Zn2+-Ionen enthalten sind, sind zur Bildung der Wärme-haftfähigen Harzschicht geeignete Materialien.Ionomers prepared by crosslinking the resins with carboxyl groups contained in these resins by Na + ions or Zn 2+ ions are suitable materials for forming the thermosetting resin layer.
Säuredenaturierte Polyolefinharze mit einem Säuregehalt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-% weisen ein zufrieden stellendes Folienbildungsverhalten und eine zufrieden stellende Wärmehaftfähigkeit nicht nur auf sich selbst, sondern ebenfalls auf Metalle auf.acid-denatured Polyolefin resins with an acid content in the range of 0.01 to 10 wt .-% have a satisfactory Film formation behavior and a satisfactory heat adhesion not only on itself, but also on metals.
Das Wärmehaftvermögen des Harzes an ein Metall ist nicht ausreichend, wenn der Säuregehalt weniger als 0,01 Gew.-% beträgt und das Folienbildungsverhalten des Harzes ist schlechter, wenn der Säuregehalt mehr als 10 Gew.-% beträgt.The Thermal adhesion of the Resin to a metal is not sufficient if the acidity less than 0.01 wt .-% is and the film-forming performance of the resin is inferior when the acidity more than 10 wt .-% is.
Obwohl die säuredenaturierten Polyolefinharze auf Metalle hoch Wärme-haftfähig sind weisen die säuredenaturierten Polyolefinharze die Eigenschaft einer relativ hohen Hygroskopie und der Absorption von Feuchtigkeit auf.Even though the acid denatured Polyolefin resins are highly heat-sensitive to metals exhibit the acid denatured Polyolefin resins the property of a relatively high hygroscopy and the absorption of moisture.
Daher kann die vorliegende Erfindung anstelle einer Wärme-haftfähigen Harzschicht mit Einschichtstruktur aus einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht, eine Wärme-haftfähige Harzschicht aus einem zweischichtigen laminierten Blatt verwenden, das aus einer Polyolefinharzschicht und einer als innerste Schicht dienenden säuredenaturierten Polyolefinharzschicht besteht. Die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht wird mit kleinstmöglicher Dicke gebildet, um Feuchtigkeitseinwirkung auf das kleinstmögliche Maß zu verringern.Therefore For example, the present invention may be used instead of a heat-adhesive resin layer having a single-layer structure from an acid denatured Polyolefin resin layer, a heat-adhesive resin layer from a two-layer laminated sheet, which consists of a Polyolefin resin layer and serving as the innermost layer acid denatured Polyolefin resin layer consists. The acid-denatured polyolefin resin layer is with the smallest possible Thickness formed to reduce moisture exposure to the smallest possible degree.
Eine geeignete Dicke der Wärme-haftfähigen Harzschicht liegt im Bereich von 10 bis 100 μm. Besteht die Wärme-haftfähige Harzschicht aus einem zweischichtigen laminierten Blatt, so wird bevorzugt, dass die Dicke der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht im Bereich von 1 bis 50 μm, bevorzugter im Bereich von 5 bis 25 μm liegt.A suitable thickness of the heat-adhesive resin layer is in the range of 10 to 100 microns. Is the heat-adhesive resin layer from a two-layer laminated sheet, it is preferred that the thickness of the acid denatured Polyolefin resin layer in the range of 1 to 50 microns, more preferably in the range of 5 to 25 μm lies.
Das erfindungsgemäße Batteriegehäuse-bildende Blatt wird durch geeignetes Laminieren von einigen der ersten bis dritten Basisfolienschichten, Metallfolienschicht und der Wärme-haftfähigen Harzschicht so gebildet, dass wenigstens eine Endkante der Metallfolienschicht, das heißt, der Zwischenschicht, auf der Innenseite der Endkanten der anderen Schichten liegt.The Battery housing according to the invention Sheet is made by lamination of some of the first third base film layers, metal foil layer and the heat-adhesive resin layer formed so that at least one end edge of the metal foil layer, this means, the intermediate layer, on the inside of the end edges of the other Layers lies.
Bei Bildung des laminierten Blatts können die erste bis dritte Basisfolienschicht und die Metallfolienschicht durch ein bekanntes Trockenlaminierverfahren beispielsweise unter Verwendung eines Zweikomponentenpolyurethanklebstoffs oder durch ein Extrusionslaminierverfahren laminiert werden, das ein geschmolzenes Wärme-haftfähiges Harz, wie zum Beispiel ein Polyethylenharz, zwischen zwei Folien extrudiert und die Schichten der Folien und eine Schicht des zwischen die Folien geschichteten Wärme-haftfähigen Harzes zusammendrückt.at Formation of the laminated sheet can the first to third base film layers and the metal foil layer for example, by a known dry lamination method Use of a two-component polyurethane adhesive or by laminated an extrusion lamination process, which is a molten Heat-adhesive resin, such as a polyethylene resin extruded between two sheets and the layers of the films and a layer of between the films layered heat-adhesive resin compresses.
Eine Oberfläche des Basisfolienblatts kann mit einem Grundierungsmaterial (AC-Material, das heißt, eine Grundierbeschichtung) beschichtet werden und dann kann eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht von gewünschter Dicke oder eine Polyolefinharzschicht von gewünschter Dicke und eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht von gewünschter Dicke auf die mit dem Grundierungsmaterial beschichtete Oberfläche der Basisfolienschicht durch ein Extrusionsverfahren oder ein Mehrschicht Extrusionsverfahren laminiert werden. Die Wärme-haftfähige Harzschicht kann durch Zusammensetzen von Harzfolien mit vorher festgelegten Dicken, die durch ein Schlauchfolienextrusionsverfahren gebildet wurden, durch ein Trockenlaminierverfahren gebildet werden.A surface of the base sheet may be coated with a primer material (AC material, that is, a Primer coating) can be coated and then an acid denatured Polyolefin resin layer of desired Thickness or a polyolefin resin layer of a desired thickness and an acid-denatured polyolefin resin layer of desired Thickness on the primer coated surface of the Base film layer by an extrusion process or a multi-layer Extrusion process can be laminated. The heat-adhesive resin layer can by Assembling resin films with predetermined thicknesses, the formed by a tubular film extrusion process a dry lamination process can be formed.
Ein Batteriegehäuse-bildendes Blatt mit einer Metallfolienschicht, die an den Kanten davon nicht exponiert ist, kann leicht durch Laminieren einer Basisfolie, die als eine der ersten bis dritten Basisfolienschichten dient, und einer Metallfolie so hergestellt werden, dass die gegenüberliegenden Endkanten der Metallfolie 10 bis 15 mm auf der Innenseite der entsprechenden Endkanten des Basisfolie liegen, und durch Trimmen der gegenüberliegenden Endkantenteile der Basisfolie entlang den Linien um 1 bis 2 mm auf der Außenseite der gegenüberliegenden Endkanten der Metallfolie hergestellt werden.One Battery case forming Sheet with a metal foil layer, not at the edges of it can be easily exposed by laminating a base film, the serves as one of the first to third base film layers, and a metal foil are made so that the opposite End edges of the metal foil 10 to 15 mm on the inside of the corresponding End edges of the base sheet lie, and by trimming the opposite End edge portions of the base film along the lines by 1 to 2 mm the outside the opposite End edges of the metal foil are produced.
Beispiele der vierten Ausführungsform werden hierin nachstehend konkret unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.Examples the fourth embodiment hereinafter will be specifically referred to with reference to the drawings described.
Die in den Zeichnungen gezeigten Beispiele sind erläuternd und nicht beschränkend. Gleiche oder sich entsprechende Teile sind in den Zeichnungen durchwegs mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.The examples shown in the drawings are illustrative and not restrictive. Same or corresponding parts throughout the drawings are designated by the same reference numerals.
Die
Unter
Bezugnahme auf
Wird
das Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Die
erste Basisfolienschicht
Die
erste Basisfolienschicht
Ist die Metallfolienschicht eine 9 μm dicke Aluminiumfolie, so weist die Metallfolienschicht eine Durchlässigkeit für Wasserdampf von 0,01 g/m2·24 h oder weniger bei 40°C und 90% RH auf. Die Undurchlässigkeit für Wasserdampf kein leicht erhöht werden.When the metal foil layer is a 9 μm-thick aluminum foil, the metal foil layer has a permeability to water vapor of 0.01 g / m 2 · 24 h or less at 40 ° C and 90% RH. The impermeability to water vapor can not be increased easily.
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele des vorstehend laminierten Blatts.
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➂ OPP-Folie (25 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➀ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➁ ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➂ OPP film (25 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
Unter
Bezugnahme auf
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Jede
der ersten Basisfolienschicht
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele des vorstehenden laminierten Blatts.
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➂ PET-Folie (12 μm dick)/OPP-Folie (25 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➃ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/OPP-Folie (25 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➀ PET film (12 μm thick) / ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➁ ON film (15 μm thick) / PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➂ PET film (12 μm thick) / OPP film (25 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➃ ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / OPP film (25 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
Die
Basisfolienschichten des Batteriegehäuse-bildenden Blatts
Unter
Bezugnahme auf
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Die
rechte Endkante der Metallfolienschicht
Jede
der ersten Basisfolienschicht
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele des vorstehenden laminierten Blatts.
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➁ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➂ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/OPP-Folie (25 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➃ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➄ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/OPP-Folie (25 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick)
- ➀ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➁ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / ON film (15 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➂ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / OPP film (25 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➃ ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
- ➄ ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / OPP film (25 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (10 μm thick)
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Unter
Bezugnahme auf
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Die
rechte Endkante der Metallfolienschicht
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Beim
Druck eines Bildes von Buchstaben und Mustern auf die Oberfläche von
jedem der in den
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, stellt die vorliegende Erfindung leichtgewichtige, dünne, flexible Batteriegehäuse-bildende Blätter bereit, die bezüglich verschiedener Arten der mechanischen Festigkeit, Beständigkeit gegen nachteilige Wirkungen, Undurchlässigkeit gegen Feuchtigkeit und Gase, Fähigkeit zum Warmversiegeln und Verarbeitbarkeit ausgezeichnet sind, und die zum Schützen der Bestandteile einer Batterie, die in einem durch Verarbeitung des Batteriegehäuse-bildenen Blatts gebildeten Batteriegehäuse enthalten sind, vor der Wirkung von Feuchtigkeit, zum Verhindern eines Kurzschlusses der Batteriepole durch deren Metallfolienschicht, zum Garantieren der Sicherheit in der Lage sind und wirtschaftlich hergestellt werden können.As From the above description, the present invention provides Invention lightweight, thin, flexible battery case-forming leaves ready, the re various types of mechanical strength, resistance against adverse effects, impermeability to moisture and gases, ability are excellent for heat sealing and processability, and the one to shoot the components of a battery, which in one through processing of the battery case forming sheet battery case contained, from the action of moisture, to prevent a short circuit of the battery poles through their metal foil layer, to guarantee security are capable and economical can be produced.
Fünfte AusführungsformFifth embodiment
Eine
erfindungsgemäße fünfte Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
- (1) Erste Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (innerste Schicht)
- (2) Erste Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Polyolefinharzschicht/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (innerste Schicht)
- (3) Erste Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Dritte Basisfolienschicht/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (innerste Schicht)
- (4) Erste Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Dritte Basisfolienschicht/Polyolefinharzschicht/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (innerste Schicht)
- (1) First base film layer / metal foil layer / acid denatured polyolefin resin layer (innermost layer)
- (2) First base film layer / metal foil layer / polyolefin resin layer / acid denatured polyolefin resin layer (innermost layer)
- (3) First base film layer / metal foil layer / Third base film layer / acid denatured polyolefin resin layer (innermost layer)
- (4) First base film layer / metal foil layer / Third base film layer / polyolefin resin layer / acid denatured polyolefin resin layer (innermost layer)
Falls es notwendig ist, wird eine nicht gezeigte haftfähige Schicht zwischen die angrenzenden Schichten der laminierten Blätter (1) bis (4) gebildet.If it is necessary, an adhesive layer, not shown, between the adjacent Layers of laminated leaves (1) to (4) formed.
Die zum Warmverschweißen Wärme-haftfähige Harzschicht (Versiegelungsschicht) ist in jedem der laminierten Blätter (1) bis (3) eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht mit Einschichtstruktur, und die Wärme-haftfähige Harzschicht ist in jedem der laminierten Blätter (2) bis (4) ein zweischichtiges laminiertes Blatt, das aus einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht besteht, die als innerste Schicht dient.The heat-sealing resin adhesive layer (sealing layer) in each of the laminated sheets (1) to (3) is a single-layer acid-denatured polyolefin resin layer, and the heat The adhesive resin layer in each of the laminated sheets (2) to (4) is a two-layered laminated sheet consisting of a polyolefin resin layer and an acid-denatured polyolefin resin layer serving as the innermost layer.
In der folgenden Beschreibung werden biaxial orientierte Polyethylenterephthalatfolien, biaxial orientierte Nylonfolien und biaxial orientierte Polypropylenfolien als PET-Folien, ON-Folien beziehungsweise OPP-Folien bezeichnet.In In the following description, biaxially oriented polyethylene terephthalate films, biaxially oriented nylon films and biaxially oriented polypropylene films as PET films, ON foils or OPP foils referred to.
Die Metallfolienschicht, das heißt, eine Zwischenschicht, dient als ausgezeichnete für Feuchtigkeit und Gase undurchlässige Barriereschicht. Die Metallfolie ist durch eine oder beide der ersten und der dritten Basisfolienschichten geschützt, das heißt, durch eine oder einige der PET-Folien, ON-Folien und OPP-Folien, Risse und kleine Löcher werden in der Metallfolienschicht nicht gebildet und daher ist das laminierte Blatt mit verschiedenen Arten der Festigkeit und Beständigkeit gegen schädliche Wirkungen versehen.The Metal foil layer, that is, an intermediate layer, serves as an excellent moisture and gas impermeable barrier layer. The metal foil is through one or both of the first and the third Protected base film layers, that is, through one or several of the PET films, ON films and OPP films, cracks and small holes are not formed in the metal foil layer and therefore it is laminated sheet with different types of strength and durability against harmful Provided effects.
Die innerste Versiegelungsschicht ist eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht mit Einschichtstruktur oder ein zweischichtiges laminiertes Blatt einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht.The innermost sealant layer is an acid denatured polyolefin resin layer with a single-layer structure or a two-layer laminated sheet a polyolefin resin layer and an acid-denatured polyolefin resin layer.
In jedem Fall ist die innerste Schicht die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht. Die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht ist nicht nur auf sich selbst, sondern ebenfalls auf Metalle, wie zum Beispiel Kupfer und Aluminium Wärme-haftfähig. Da die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht eines oder einige eines Antihaftmittels, eines Schmiermittels und des Gleitmittels enthält, weist das Batteriegehäuse-bildende Blatt zufrieden stellende Gleit- und Antihafteigenschaften auf.In In any case, the innermost layer is the acid-denatured polyolefin resin layer. The acid denatured Polyolefin resin layer is not only on itself but also on metals, such as copper and aluminum heat-adhesive. There the acid denatured Polyolefin resin layer of one or several of an antiblocking agent, a Contains lubricant and the lubricant, has the battery housing-forming Leaf satisfactory sliding and non-stick properties.
Dementsprechend kann die Harzschicht des Batteriegehäuse-bildende Blatts leicht eines oder einige eines Antihaftmittels, eines Schmiermittels und des Gleitmittels enthalten, so dass das Batteriegehäuse-bildende Blatt zufrieden stellende Gleit- und Antihafteigenschaften aufweist.Accordingly For example, the resin layer of the battery case forming sheet can be light one or some of an anti-sticking agent, a lubricant and of the lubricant so that the battery case-forming Sheet has satisfactory sliding and non-stick properties.
Dementsprechend
kann das Batteriegehäuse-bildende
Blatt leicht verarbeitet werden und es kann zufrieden stellend warmversiegelt
werden, wenn dieses zur Bildung eines Batteriegehäuses verarbeitet
wird, ein Ende des Batteriegehäuses
kann einfach zum Montieren der Bestandteile einer Batterie in dem
Batteriegehäuse
geöffnet
werden und der Teil des offenen Endes des Batteriegehäuses, durch
das sich die Laschen
Die Versiegelungsschicht eines zweischichtigen laminierten Blatts, das aus einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht besteht, weist die Eigenschaft einer ausgezeichneten Wärmehaftfähigkeit auf. Da die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht mit der Eigenschaft relativ hoher Hygroskopie dünn sein kann, ist die in der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht enthaltene Feuchtigkeitsmenge relativ klein, und die Materialien der Bestandteile der Batterie werden nicht nachteilig durch die in der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht enthaltenen Feuchtigkeit beeinflusst werden.The Sealing layer of a two-layer laminated sheet, the of a polyolefin resin layer and an acid-denatured polyolefin resin layer The property has excellent heat adhesion on. Because the acid denatured Polyolefin resin layer with the property of relatively high hygroscopicity be thin can, is the one in the acid denatured Polyolefin resin layer contained moisture amount relatively small, and the materials of the components of the battery do not become disadvantageous through those in the acid denatured Polyolefin resin layer contained moisture.
Da die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht dünn ist, ist die Menge des säuredenaturierten Polyolefinharzes und die Menge des Antihaftmittels, des Schmiermittels und/oder des in der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht enthaltenen Gleitmittels gering und die Materialkosten sind gering, was wirtschaftlich vorteilhaft ist.There the acid denatured Polyolefin resin layer thin is, is the amount of acid denatured Polyolefin resin and the amount of the non-stick agent, the lubricant and / or in the acid denatured Polyolefin resin layer containing lubricant low and the cost of materials are low, which is economically advantageous.
Die Metallfolienschicht ist so geformt, dass mindestens eine Endkante der Metallfolienschicht auf der Innenseite der Endkanten der anderen Schichten liegt und nicht an der Endkante des Batteriegehäuse-bildenden Blatts exponiert ist.The Metal foil layer is shaped so that at least one end edge the metal foil layer on the inside of the end edges of the other Layers lie and not at the end edge of the battery case-forming Leaf is exposed.
Wird
das Batteriegehäuse-bildende
Blatt so verwendet, dass ein Endkantenteil davon, bei dem die Endkante
der Metallfolienschicht auf der Innenseite der Endkanten der anderen
Schichten liegt, einem offenen Endteil des Batteriegehäuses entspricht,
so werden die Laschen
Die Materialien des Batteriegehäuse-bildenden Blatts und ein Verfahren zur Herstellung des Batteriegehäuse-bildenden Blatts werden hierin nachstehend beschrieben.The Battery case-forming materials Sheet and a method of manufacturing the battery case forming Sheet will be described hereinafter.
Wie vorstehend erwähnt ist, weist das erfindungsgemäße Batteriegehäuse-bildende Blatt die Metallfolienschicht als Zwischenschicht mit ausgezeichneter Undurchlässigkeit für Feuchtigkeit und Gase auf, die erste Basisfolienschicht ist auf der äußeren Oberfläche der Metallfolienschicht gebildet oder die erste und die dritte Basisfolienschicht sind auf den gegenüberliegenden Oberflächen der Metallfolienschicht gebildet, eine Versiegelungsschicht, wie zum Beispiel eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht oder ein laminiertes Blatt aus einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht und einer Polyolefinharzschicht, ist auf der Innenseite der Metallfolienschicht gebildet und die als innerste Schicht dienende säuredenaturierte Polyolefinharzschicht enthält ein Antihaftmittel, ein Schmiermittel und/oder ein Gleitmittel.As mentioned above, the battery case forming sheet of the present invention has the metal the first base film layer is formed on the outer surface of the metal foil layer or the first and third base film layers are formed on the opposite surfaces of the metal foil layer, a sealing layer such as an acid-denatured polyolefin resin layer or a A resin-denatured polyolefin resin layer-having polyolefin resin layer laminated sheet is formed on the inside of the metal foil layer, and the acid-denatured polyolefin resin layer serving as the innermost layer contains an anti-sticking agent, a lubricant and / or a lubricant.
Die Metallfolienschicht, das heißt, die Zwischenschicht, die als gasundurchlässige Barriereschicht dient, kann eine Aluminiumfolie oder eine Kupferfolie sein. Eine Aluminiumfolie wird besonders bevorzugt, weil diese nicht teuer ist und eine ausgezeichnete Verarbeitbarkeit aufweist. Eine geeignete Dicke der Metallfolienschicht liegt im Bereich von 5 bis 25 μm.The Metal foil layer, that is, the intermediate layer, which serves as a gas-impermeable barrier layer, may be an aluminum foil or a copper foil. An aluminum foil is particularly preferred because it is inexpensive and excellent Has processability. A suitable thickness of the metal foil layer is in the range of 5 to 25 microns.
Die erste und die dritte Basisfolienschicht können zum Beispiel einige der PET-Folien, ON-Folien, OPP-Folien, Polyethylennaphthalatfolien, Polyimidfolien und Polycarbonatfolien sein. Im Hinblick auf verschiedene Arten der Festigkeit und Beständigkeit, Fähigkeit, einschließlich Haltbarkeit, Verarbeitbarkeit und wirtschaftlichem Erfolg, sind PET-Folien, ON-Folien und OPP-Folien besonders geeignet.The For example, first and third base film layers may include some of the PET films, ON films, OPP films, Polyethylene naphthalate films, polyimide films and polycarbonate films be. With regard to different types of strength and durability, Ability, including Durability, processability and economic success are PET films, ON films and OPP films are particularly suitable.
Insbesondere weisen PET-Folien die Eigenschaft geringer Hygroskopie, eine ausgezeichnete Steife, Zugfestigkeit, Biegefestigkeit, Stoßfestigkeit, Verschleißfestigkeit, Wärmebeständigkeit und Wasserbeständigkeit auf. Daher weisen PET-Folien im Allgemeinen eine ausgewogene Fähigkeit und wenige Nachteile auf.Especially PET films have the property of low hygroscopicity, an excellent Stiffness, tensile strength, flexural strength, impact resistance, wear resistance, heat resistance and water resistance on. Therefore, PET films generally have a balanced ability and few disadvantages.
ON-Folien weisen die Eigenschaft relativ hoher Hygroskopie auf, obwohl ON-Folien flexibel sind und eine ausgezeichnete Durchstoßfestigkeit, Stoßfestigkeit, Biegefestigkeit und Niedertemperaturbeständigkeit aufweisen.ON films have the property of relatively high hygroscopicity, although ON films are flexible and have excellent puncture resistance, impact resistance, Have bending strength and low temperature resistance.
OPP-Folien weisen die Eigenschaft einer ausgezeichneten Feuchtigkeitsundurchlässigkeit und Wasserundurchlässigkeit, chemischen Beständigkeit, Zugfestigkeit und Biegefestigkeit auf. Insbesondere sind die niedrigen Kosten ein signifikanter Vorteil von OPP-Folien.OPP films have the property of excellent moisture impermeability and impermeability, chemical resistance, Tensile strength and flexural strength. In particular, the low ones Cost is a significant advantage of OPP films.
Die Dicken der Basisfolien liegen im Bereich von 5 bis 100 μm, bevorzugter im Bereich von 12 bis 30 μm.The Thicknesses of the base films are in the range of 5 to 100 μm, more preferably in the range of 12 to 30 μm.
Wie vorstehend erwähnt wurde wird bevorzugt, dass die Versiegelungsschicht, das heißt, die innerste Schicht, nicht nur auf sich selbst, sondern ebenfalls auf Metalle, die die Pole bilden, Wärme-haftfähig ist, und die Eigenschaft einer geringen Hygroskopie aufweist, um die Materialen der Bestandteile einer Batterie, die in einem durch Verarbeiten des Batteriegehäuse-bildenden Blatts enthalten sind, vor der schädlichen Wirkung von Feuchtigkeit zu schützen Um diesen Anforderungen zu genügen, verwendet die vorliegende Erfindung eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht oder eine laminierte Schicht aus einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht (Innerste Schicht), und fügt ein Antihaftmittel, ein Schmiermittel und/oder ein Gleitmittel der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht hinzu, die als innerste Schicht dient, um die Eigenschaften des Gleitens und nicht Haftens der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht zu verbessern.As mentioned above It has been preferred that the sealing layer, that is, the innermost layer, not only on itself, but also on Metals that form the poles, heat-adhesive, and has a low hygroscopicity property Materials of the components of a battery, which in one through processing of the battery case forming Leaves are contained, from the harmful effects of moisture to protect To meet these requirements, For example, the present invention uses an acid-denatured polyolefin resin layer or a laminated layer of a polyolefin resin layer and a acid-denatured Polyolefin resin layer (innermost layer), and adds an antiblocking agent Lubricant and / or a lubricant of the acid-denatured polyolefin resin layer which serves as the innermost layer to the properties of the Slipping and not sticking to the acid denatured Polyolefin resin layer to improve.
Die Polyolefinharzschicht der Versiegelungsschicht kann aus zum Beispiel einem der Polyethylenharze, Polypropylenharze, Ethylen-Propylen-Copolymere, Ethylen-α-Olefin-Copolymere, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Ethylen-Acrylat-Copolymere, Ethylen-Methacrylat-Copolymere, Terpolymere dieser Harze und Harze, die durch Mischen einiger dieser Harze hergestellt werden, gebildet werden.The Polyolefin resin layer of the sealant layer may be made, for example one of the polyethylene resins, polypropylene resins, ethylene-propylene copolymers, Ethylene-α-olefin copolymers, Ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers, Terpolymers of these resins and resins obtained by mixing some of these Resins are made.
Die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht der Versiegelungsschicht kann beispielsweise aus einem der Ethylen-Acrylsäure-Copolymere, Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere, und Harzen gebildet werden, die durch Pfropfcopolymerisation von Polyolefinharzen hergestellt werden, wie zum Beispiel Polyethylenharze, Polypropylenharze, Ethylen-Propylen-Copolymere, Ethylen-α-Olefin-Copolymere, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Ethylen-Acrylat-Copolymere, Ethylen-Methacrylat-Copolymere und Terpolymere dieser Harze, und durch Modifikation von Harzen gebildet werden, die durch Copolymerisation durch einige der ungesättigten Carbonsäuren und Anhydride ungesättigter Carbonsäuren, wie zum Beispiel Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, Itaconsäure und Itaconsäureanhydrid hergestellt werden. Eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht mit einem Säuregehalt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-% ist nicht nur auf sich selbst, sondern ebenfalls auf Metalle Wärme-haftfähig, weist die Eigenschaft eines zufrieden stellenden Folienbildungsverhaltens auf und ist einfach zu verwenden.The acid-denatured Polyolefin resin layer of the sealant layer may, for example from one of the ethylene-acrylic acid copolymers, Ethylene-methacrylic acid copolymers, and resins formed by graft copolymerization of polyolefin resins produced, such as polyethylene resins, polypropylene resins, Ethylene-propylene copolymers, ethylene-α-olefin copolymers, ethylene-vinyl acetate copolymers, Ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers and terpolymers of these resins, and by modification of resins formed by copolymerization by some of the unsaturated carboxylic acids and Anhydrides unsaturated Carboxylic acids, such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, citraconic, itaconic and itaconic anhydride getting produced. An acid denatured Polyolefin resin layer with an acid content in the range of 0.01 Up to 10 wt .-% is not only on itself, but also on Metals heat-adhesive, points the property of satisfactory film forming performance on and is easy to use.
Die Wärmehaltung des Harzes auf ein Metall ist nicht ausreichend, wenn der Säuregehat weniger als 0,01 Gew.-% beträgt, und das Folienbildungsverhalten des Harzes ist schlechter, wenn der Säuregehalt mehr als 10 Gew.-% beträgt.The heat retention of the resin on a metal is not sufficient if the acid had is less than 0.01% by weight, and the film-forming performance of the resin is inferior when the acidity more than 10 wt .-% is.
Ionomere, die durch Vernetzung der Harze mit Carboxylgruppen hergestellt werden, die in diesen Harzen durch Na+-Ionen oder Zn2+-Ionen enthalten sind, sind zur Bildung der Wärme-haftfähigen Harzschicht geeignete Materialien.Ionomers prepared by crosslinking the resins with carboxyl groups contained in these resins by Na + ions or Zn 2+ ions are suitable materials for forming the thermosetting resin layer.
Die Dicke der Versiegelungsschicht liegt im Bereich von 10 bis 120 μm, vorzugsweise im Bereich von 20 bis 100 μm.The Thickness of the sealing layer is in the range of 10 to 120 μm, preferably in the range of 20 to 100 μm.
Ist die Versiegelungsschicht ein zweischichtiges laminiertes Blatt, das aus einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht besteht, so kann die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht dünn sein und die Dicke kann 1 μm oder mehr betragen. Angenommen die Dicke der Versiegelungsschicht beträgt 100 μm, so kann die Dicke der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht im Bereich von 1 bis 50 μm, vorzugsweise im Bereich von 5 bis 25 μm liegen.is the sealing layer is a two-layer laminated sheet, that of a polyolefin resin layer and an acid-denatured polyolefin resin layer exists, so can the acid denatured Polyolefin resin layer thin his and the thickness can be 1 micron or more. Suppose the thickness of the sealant layer is 100 μm, so can the thickness of the acid denatured Polyolefin resin layer in the range of 1 to 50 microns, preferably in the range of 5 to 25 μm lie.
Die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht ist weich und selbstklebend. Daher weist das Batteriegehäuse-bildende Blatt die Eigenschaft geringen Gleitens auf und die inneren Oberflächen einer durch Verarbeiten des Batteriegehäuse-bildenden Blatts gebildeten Tasche haften aneinander.The acid-denatured Polyolefin resin layer is soft and self-adhesive. Therefore, this indicates Battery case forming Leaf the property of slight sliding on and the inner surfaces of a formed by processing the battery case forming sheet Bag stick together.
Die vorliegende Erfindung fügt der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht, das heißt, der innersten Schicht, ein Antihaftmittel, ein Schmiermittel und/oder ein Gleitmittel hinzu, um ein derartiges Problem zu lösen.The present invention adds the acid denatured Polyolefin resin layer, that is, the innermost layer, an anti-sticking agent, a lubricant and / or a lubricant added to solve such a problem.
Das Antihaftmittel, das Schmiermittel und das Gleitmittel können bekannte Mittel sein. Geeignete Antihaftmittel sind Siliziumdioxid, Zeolith, Talk, Diatomeenerde, Dicarboxylatamid und Polyethylen, geeignete Schmiermittel sind Stearylalkohol und ein Fluorkohlenstoffelastomer, und geeignete Gleitmittel sind Stearinsäureamid, Ölsäureamid, Erucasäureamid und Ethylenbisstearinsäureamid.The Anti-adhesive, the lubricant and the lubricant may be known Be means. Suitable anti-adhesion agents are silica, zeolite, Talc, diatomaceous earth, dicarboxylate amide and polyethylene, suitable lubricants are stearyl alcohol and a fluorocarbon elastomer, and suitable Lubricants are stearic acid amide, oleic acid amide, erucamide and ethylenebisstearic acid amide.
Die entsprechenden Inhalte dieser Additive können nicht neutral bestimmt werden. Wird nur Siliziumdioxid zu dem säuredenaturierten Polyolefinharz gegeben, so beträgt ein geeignetes Verhältnis von Siliziumdioxid zu dem Harz 0,1 bis 0,5 Gewichtsteile Siliziumdioxid auf 100 Gewichtsteile Harz. Wird ein Fettsäureamid, wie zum Beispiel Stearinsäureamid oder Ölsäureamid verwendet, so beträgt ein geeignetes Verhältnis des Fettsäureamids zu dem Harz 0,5 bis 1,0 Gewichtsteile Fettsäureamid auf 100 Gewichtsteile Harz.The appropriate content of these additives can not be determined neutrally become. Only silica becomes the acid-denatured polyolefin resin given so is a suitable ratio from silica to the resin 0.1 to 0.5 parts by weight of silica to 100 parts by weight of resin. Becomes a fatty acid amide such as stearic acid amide or oleic acid amide used, so is a suitable ratio of fatty acid amide to the resin, 0.5 to 1.0 parts by weight of fatty acid amide per 100 parts by weight Resin.
Ein Verfahren zur Herstellung des laminierten Blatts zur Bildung eines Batteriegehäuses wird hierin nachstehend beschrieben.One Process for producing the laminated sheet to form a battery case is described hereinafter.
Die Metallfolienschicht, das heißt, die Zwischenschicht, und die erste oder die dritte Basisfolienschicht können durch ein bekanntes Trockenlaminierverfahren laminiert werden, unter Verwendung von beispielsweise einem Zweikomponentenpolyurethanklebstoff oder durch ein Extrusionslaminierverfahren, das ein geschmolzenes Wärme-haftfähiges Harz, wie zum Beispiel ein Polyethylenharz, zu einer Wärme-haftfähigen Harzschicht zwischen die zu laminierenden Komponentenschichten extrudiert und ein laminiertes Blatt der Komponentenschichten und der zwischen die Komponentenschichten geschichteten Wärme-haftfähigen Harzschicht zusammendrückt.The Metal foil layer, that is, the intermediate layer, and the first or the third base film layer can by laminating a known dry lamination method using for example, a two-part polyurethane adhesive or by an extrusion laminating method comprising a molten heat-adhesive resin, such as a polyethylene resin, to a heat-adhesive resin layer between extruded the component layers to be laminated and a laminated Sheet of component layers and between the component layers layered heat-adhesive resin layer compresses.
Die Versiegelungsschicht wird auf einer Oberfläche eines laminierten Blatts gebildet, das aus der Basisfolienschicht und der Metallfolienschicht besteht; das heißt, die Versiegelungsschicht wird auf einer Oberfläche der Metallfolienschicht oder einer Oberfläche der zweiten Basisfolienschicht gebildet. Die Oberfläche, auf die die Versiegelungsschicht gebunden wird, kann mit einer Grundierungsbeschichtung (Grundiermittelbeschichtung) beschichtet sein. Ein säuredenaturiertes Polyolefinharz, das ein Antihaftmittel und/oder andere Additive enthält, wird in gewünschter Dicke durch Extrusion extrudiert, oder ein Polyolefinharz und ein säuredenaturiertes Polyolefinharz, die ein Antihaftmittel und/oder andere Additive enthalten, werden in gewünschten Dicken extrudiert, beziehungsweise durch Coextrusion auf die Oberfläche der Metallfolienschicht oder die zweite Basisfolienschicht extrudiert. Die Versiegelungsschicht kann mit gewünschter Dicke durch ein Schlauchfolienextrusionsverfahren oder ein Mehrschichtschlauchfolienextrusionsverfahren gebildet werden und auf die Metallfolienschicht oder die Basisfolienschicht durch ein Trockenlaminierverfahren oder ein Extrusionslaminierverfahren laminiert werden.The Sealing layer becomes on a surface of a laminated sheet formed from the base film layer and the metal foil layer consists; this means, the sealing layer becomes on a surface of the metal foil layer or a surface formed of the second base film layer. The surface, up which the sealing layer is bound, can with a primer coating Be coated (primer coating). An acid denatured Polyolefin resin containing an antiblocking agent and / or other additives contains will be in desired Thickness extruded by extrusion, or a polyolefin resin and a acid-denatured Polyolefin resin containing an antiblocking agent and / or other additives included are in desired thicknesses extruded, or by coextrusion on the surface of the Metal foil layer or the second base film layer extruded. The sealant layer may be of desired thickness by a tubular film extrusion process or a multilayer tubular film extrusion process are formed and on the metal foil layer or the base foil layer by a Dry lamination method or extrusion lamination method laminated become.
Ein Batteriegehäuse-bildendes Blatt mit einer Metallfolienschicht, die an dessen Kanten nicht exponiert ist, kann leicht durch Laminieren der ersten oder der dritten Basisfolie und einer Metallfolie, so dass die gegenüberliegenden Endkanten der Metallfolie ungefähr 10 mm auf der Innenseite der entsprechenden Endkanten der Basisfolie liegen, und durch Trimmen der gegenüberliegenden Endkantenteile der Basisfolie entlang den Linien um 1 bis 2 mm auf der Außenseite der gegenüberliegenden Endkanten der Metallfolie hergestellt werden.One Battery case forming Sheet with a metal foil layer, not at the edges can be easily exposed by laminating the first or the third base film and a metal foil, leaving the opposite End edges of the metal foil approximately 10 mm on the inside of the corresponding end edges of the base film lie, and by trimming the opposite end edge portions the base film along the lines by 1 to 2 mm on the outside the opposite End edges of the metal foil are produced.
Beispiele der vierten Ausführungsform werden hierin nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen konkret beschrieben.Examples the fourth embodiment will be described hereinafter with reference to the drawings described.
Die in den Zeichnungen gezeigten Beispiele sind erläuternd und nicht beschränkend. Gleiche oder sich entsprechende Teile sind in den Zeichnungen durchwegs mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.The The examples shown in the drawings are illustrative and not restrictive. Same or corresponding parts are consistent in the drawings denoted by the same reference numerals.
Die
Unter
Bezugnahme auf
Unter
Bezugnahme auf
Die
rechte Endkante der Metallfolienschicht
Unter
Bezugnahme auf
Die
rechte Endkante der Metallfolienschicht
Unter
Bezugnahme auf
Die
rechte Endkante der Metallfolienschicht
In
den in den
Die
haftfähige
Schicht
Wird
das Batteriegehäuse-bildende
Blatt
In
den in den
In
den in den
Bei
den vorstehenden Batteriegehäuse-bildenden
Blättern
In
dem in
Dementsprechend
können
bei der Bildung des Batteriegehäuses
mit der Form einer Tasche mit einem offenen Ende die Batteriegehäuse-bildenden
Blätter
durch Warmversiegeln miteinander verbunden werden, wobei das offene
Ende des Gehäuses
leicht durch Warmversiegeln geöffnet
und geschlossen werden kann, wenn die Materialien der Bestandteile
einer Batterie in das Batteriegehäuse gesetzt werden und das
offene Ende des Gehäuses
geschlossen wird, und das offene Ende des Gehäuses, durch das sich die Laschen
Da
die Metallfolienschicht
Das
in
Daher
weist das in
Das
in
Die
zusätzlichen
dritten Basisfolienschichten
Insbesondere
wenn eine PET-Folie mit der Eigenschaft geringer Hygroskopie und
verschiedenen Arten von ausgezeichneter Festigkeit und Beständigkeit,
insbesondere Wärmebeständigkeit,
als dritte Basisfolienschicht
Ist die Metallfolienschicht eine 9 μm dicke Aluminiumfolie, so weist die Metallfolienschicht eine Undurchlässigkeit gegen Wasserdampf von 0,01 g/m2·24 h oder weniger bei 40°C und 90% RH auf. Die Undurchlässigkeit gegen Wasserdampf kann leicht erhöht werden.When the metal foil layer is a 9 μm-thick aluminum foil, the metal foil layer has an impermeability to water vapor of 0.01 g / m 2 · 24 h or less at 40 ° C and 90% RH. The impermeability to water vapor can be easily increased.
Die
folgenden Beispiele sind repräsentative
Beispiele der vorstehenden in den
Das in
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (50 μm dick) (innerste Schicht)➀ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (50 μm thick) (innermost layer)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie(9 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (50 μm dick)➁ ON foil (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / acid-denatured Polyolefin resin layer (50 μm thick)
- ➂ OPP-Folie (20 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (50 μm dick) (innerste Schicht)➂ OPP film (20 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / acid-denatured Polyolefin resin layer (50 μm thick) (innermost layer)
Das in
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyolefinschicht (35 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (15 μm dick) (innerste Schicht)➀ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyolefin layer (35 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (15 μm thick) (innermost layer)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie(9 μm dick)/Polyolefinschicht (35 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (15 μm dick) (innerste Schicht)➁ ON foil (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyolefin layer (35 μm thick) / acid-denatured Polyolefin resin layer (15 μm thick) (innermost layer)
- ➂ OPP-Folie (20 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Polyolefinschicht (35 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (15 μm dick) (innerste Schicht)➂ OPP film (20 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / polyolefin layer (35 μm thick) / acid-denatured Polyolefin resin layer (15 μm thick) (innermost layer)
Das in
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick) (innerste Schicht)➀ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (40 μm thick) (innermost layer)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick) (innerste Schicht)➁ ON foil (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / acid-denatured Polyolefin resin layer (40 μm thick) (innermost layer)
- ➂ OPP-Folie (20 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (40 μm dick) (innerste Schicht)➂ OPP film (20 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / acid-denatured Polyolefin resin layer (40 μm thick) (innermost layer)
Das in
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenharzschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➀ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene resin layer (30 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenharzschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➁ ON foil (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene resin layer (30 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
- ➂ OPP-Folie (20 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)(Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➂ OPP film (20 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) (polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
- ➃ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/ON-Folie (12 μm dick)/Polyethylenschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➃ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / ON foil (12 μm thick) / polyethylene layer (30 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
Beim
Druck eines Bildes von Buchstaben und Mustern auf die Oberfläche von
jedem der in den
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, stellt die vorliegende Erfindung leichtgewichtige, dünne, flexible Batteriegehäuse-bildende Blätter mit Hauptschichten aus Kunststoffmaterial bereit, die bezüglich verschiedener Arten der mechanischen Festigkeit, Beständigkeit gegen nachteilige Wirkungen, Undurchlässigkeit gegen Feuchtigkeit und Gase, Fähigkeit zum Warmversiegeln und Wärmehaftfähigkeit an aus Metallfolien oder dergleichen gebildeten Pole ausgezeichnet sind, die zum Verhindern des Kurzschließens der Pole in der Lage sind, einfach verarbeitet und wirtschaftlich hergestellt werden können, und mit einer Versiegelungsschicht mit der Eigenschaft geringer Hygroskopie und zufrieden stellenden Eigenschaften bezüglich des Gleitens und Nichthaftens versehen sind.As From the above description, the present invention provides Invention lightweight, thin, flexible battery case-forming leaves with major layers of plastic material ready for various Types of mechanical strength, resistance to adverse Effects, impermeability against moisture and gases, ability for heat sealing and heat adhesion at poles formed from metal foils or the like which are able to prevent the shorting of the poles can be easily processed and produced economically, and with a sealing layer with low hygroscopic property and satisfactory properties of sliding and non-adherence are provided.
Sechste AusführungsformSixth embodiment
Eine
erfindungsgemäße sechste
Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
- (1) Erste Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (innerste Schicht)
- (2) Erste Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Polyolefinharzschicht/Dritte Basisfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht (innerste Schicht)
- (3) Erste Basisfolienschicht/Polyolefinharzschicht/Metallfolienschicht/Polyolefinharzschicht/Dritte Basisfolienschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht (innerste Schicht)
- (1) First base film layer / metal foil layer / acid denatured polyolefin resin layer (innermost layer)
- (2) First base film layer / metal foil layer / polyolefin resin layer / Third base film layer / heat-adhesive resin layer (innermost layer)
- (3) First base film layer / Polyolefin resin layer / Metal foil layer / Polyolefin resin layer / Third base film layer / Heat-adhesive resin layer (innermost layer)
Die Metallfolienschicht, das heißt, eine Zwischenschicht, versieht das Batteriegehäuse-bildende Blatt mit Undurchlässigkeit gegen Feuchtigkeit und Gase, die ersten und die dritten Basisfolienschichten versehen das Batteriegehäuse-bildende Blatt mit verschiedenen Arten von Festigkeit und Beständigkeit und schützen die Metallfolienschicht vor Wirkungen, die zur Verursachung von Rissen und feinen Löchern in der Metallfolienschicht neigen, damit die Metallfolienschicht in der Lage ist, ihre Eigenschaft als Barriere zu bewahren.The Metal foil layer, that is, an intermediate layer, provides the battery housing forming sheet with impermeability against moisture and gases, the first and third base film layers provide the battery case-forming Sheet with different types of strength and durability and protect the Metal foil layer from effects that cause cracking and fine holes tend in the metal foil layer, so that the metal foil layer is able to preserve its property as a barrier.
Eine Polyolefinharzschicht wird mit einer Dicke im Bereich von 10 bis 100 μm auf einer oder beiden Oberflächen der Metallfolienschicht gebildet. Das die Polyolefinharzschicht bildende Polyolefinharz ist hoch Wärme-haftfähig, weist einen relativ niedrigen Schmelzpunkt oder Erweichungspunkt und eine ausgezeichnete Wärmefluidität auf.A Polyolefin resin layer is in a thickness in the range of 10 to 100 μm one or both surfaces the metal foil layer is formed. The polyolefin resin layer forming polyolefin resin is highly heat-adhesive, has a relatively low Melting point or softening point and excellent thermal fluidity.
Bei Bildung eines Batteriegehäuses durch Warmversiegelung eines Endkantenteils des laminierten Blatts werden daher eine hohe Temperatur und ein hoher Druck insbesondere auf die Endkantenteile angewandt, um ein offenes Ende des Batteriegehäuses warmzuversiegeln. Da das Polyolefinharz bei Erwärmung Dicke flüssig wird und eine ausreichende Dicke aufweist, kann die Polyolefinharzschicht durch Wärme erweicht und durch die Kante des offenen Endes des Batteriegehäuses so extrudiert werden, dass die an der Kante des offenen Endes exponierte Metallfolienschicht bedeckt wird.at Formation of a battery case by heat-sealing an end edge portion of the laminated sheet Therefore, a high temperature and a high pressure in particular applied to the end edge portions to heat seal an open end of the battery case. Because the polyolefin resin when heated thickness liquid and having a sufficient thickness, the polyolefin resin layer by heat softens and so through the edge of the open end of the battery case be extruded that exposed at the edge of the open end Metal foil layer is covered.
Folglich
werden die sich von dem Batteriegehäuse so erstreckenden Laschen
Da die innerste Schicht des Batteriegehäuse-bildenden Blatts die Wärme-haftfähige Harzschicht ist, kann ein offenes Ende eines Batteriegehäuses mit der Form einer durch Verarbeiten des Batteriegehäuse-bildenden Blatts gebildeten Tasche einfach durch Warmversiegeln versiegelt werden, nachdem die Materialien der Bestandteile einer Batterie in das Batteriegehäuse eingesetzt worden sind.There the innermost layer of the battery case forming sheet forms the heat-adhesive resin layer is an open end of a battery case with the shape of a through Processing the battery case forming Leaf formed pocket simply sealed by heat sealing After the materials of the components of a battery in the battery case have been used.
Jede der ersten Basisfolienschichten und der dritten Basisfolienschichten der vorstehenden laminierten Blätter ist eine biaxial orientierte Polyethylenterephthalatfolie, eine biaxial orientierte Nylonfolie oder eine biaxial orientierte Polypropylenfolie.each the first base film layers and the third base film layers the above laminated sheets is a biaxially oriented polyethylene terephthalate film, a biaxially oriented nylon film or a biaxially oriented polypropylene film.
In der folgenden Beschreibung werden biaxial orientierte Polyethylenterephthalatfolien, biaxial orientierte Nylonfolien und biaxial orientierte Polypropylenfolien als PET-Folien, ON-Folien beziehungsweise OPP-Folien bezeichnet.In In the following description, biaxially oriented polyethylene terephthalate films, biaxially oriented nylon films and biaxially oriented polypropylene films as PET films, ON foils or OPP foils referred to.
Die PET-Folien, ON-Folien und OPP-Folien weisen eine ausgezeichnete Festigkeit, einschließlich von Zugfestigkeit, Biegefestigkeit, Schlagfestigkeit und Durchstoßfestigkeit, Beständigkeit, einschließlich von Wasserbeständigkeit, chemischer Beständigkeit, Lösungsmittelbeständigkeit, Verschleißfestigkeit, Wärmebeständigkeit und Niedertemperaturbeständigkeit, Bedruckbarkeit und Verarbeitbarkeit, einschließlich der Einfachheit einer Laminierung, auf und sind leicht erhältliche, nicht teure, wirtschaftliche Allzweckfolien.The PET films, ON films and OPP films are excellent Strength, including of tensile strength, flexural strength, impact resistance and puncture resistance, Resistance, including of water resistance, chemical resistance, Solvent resistance, Wear resistance, heat resistance and low temperature resistance, Printability and processability, including the simplicity of a Lamination, on and are easily available, not expensive, economical General purpose films.
Batteriegehäuse-bildende Blätter mit den vorstehenden Strukturen, die allgemeine ausgezeichnete Eigenschaften aufweisen, können wirtschaftlich mit niedrigen Kosten produziert werden.Battery case forming leaves with the above structures, the general excellent characteristics may have be economically produced at low cost.
Die auf die Metallfolienschicht laminierte Polyolefinharzschicht wird aus einem säuredenaturierten Polyolefinharz oder einem Ethylen-α-Olefin-Copolymer gebildet, das durch Polymerisation unter Verwendung eines Single-Site Katalysators hergestellt wird.The polyolefin resin layer laminated on the metal foil layer is made of an acid-denatured butene lyolefin resin or an ethylene-α-olefin copolymer prepared by polymerization using a single-site catalyst.
Säuredenaturierte Polyolefinharze und Ethylen-α-Olefin-Copolymere, die durch Polymerisierung unter Verwendung eines Single-Site-Katalysators hergestellt werden, weisen Schmelzpunkte oder Erweichungspunkte auf, die niedriger als diejenigen von Polyolefinharzen, wie zum Beispiel Polyethylenharze und Polypropylenharze, sind und werden bei Erwärmung flüssig. Daher können säuredenaturierte Polyolefinharze und Ethylen-α-Olefin-Copolymere, die unter Verwendung eines Single-Site-Katalysators hergestellt werden, leicht durch Wärme erweicht und durch die Kante des offenen Endes des Batteriegehäuses so extrudiert werden, dass sie die an der Kante des offenen Endes exponierte Metallfolie bedecken, wenn die Endkantenteile des Blatts warmversiegelt werden.acid-denatured Polyolefin resins and ethylene-α-olefin copolymers, by polymerization using a single-site catalyst have melting points or softening points lower than those of polyolefin resins such as For example, polyethylene resins and polypropylene resins are and will be when heated liquid. Therefore, you can acid-denatured Polyolefin resins and ethylene-α-olefin copolymers, which are made using a single-site catalyst, easily through Heat softens and through the edge of the open end of the battery case so be extruded to expose those at the edge of the open end Cover metal foil when the end edge portions of the sheet are heat sealed become.
Da die säuredenaturierten Polyolefinharze eine besonders ausgezeichnete Wärmehaftfähigkeit auf Metalle aufweisen, kann eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht fest auf eine Metallfolienschicht durch ein Extrusionslaminierverfahren laminiert werden. Da die unter Verwendung eines Single-Site-Katalysators durch Polymerisation hergestellten Ethylen-α-Olefin-Copolymere eine enge Molekulargewichtsverteilung und ein stabiles Copolymerisationsverhältnis aufweisen und eine ausgezeichnete Fähigkeit zum Warmversiegeln bei niedriger Temperatur und Fähigkeit zum Warmversiegeln aufweisen, können Ethylen-α-Olefin-Copolymere, die durch Polymerisation unter Verwendung eines Single-Site-Katalysators hergestellt sind, einfach durch die Endkanten des Blatts während des Warmversiegelns extrudiert werden und sie können geeignet zum Abdecken der Endkanten der Metallfolie verwendet werden.There the acid denatured Polyolefin resins have a particularly excellent heat adhesion to metals, can be an acid denatured Polyolefin resin layer firmly on a metal foil layer by a Extrusion laminating be laminated. Since the using a single-site catalyst prepared by polymerization Ethylene-α-olefin copolymers have a narrow molecular weight distribution and a stable copolymerization ratio and an excellent ability for heat sealing at low temperature and capability for heat sealing may Ethylene-α-olefin copolymers, which by polymerization using a single-site catalyst are made simply by the end edges of the sheet during the Heat sealing extruded and they may be suitable for covering the end edges of the metal foil can be used.
Die Wärme-haftfähige Harzschicht, das heißt, die innerste Schicht des laminierten Blatts, kann entweder eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht mit Einschichtstruktur oder ein zweischichtiges laminiertes Blatt aus einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht sein.The Heat-adhesive resin layer, this means, the innermost layer of the laminated sheet may either be a acid-denatured Polyolefin resin layer with a single layer structure or a two-layered one laminated sheet of a polyolefin resin layer and an acid denatured one Be polyolefin resin layer.
Die Wärme-haftfähige Harzschicht, das heißt, die innerste Schicht des laminierten Blatts, kann aus jedem beliebigen Polyethylenharz und Polyolefinharz gebildet sein. Säuredenaturierte Polyolefinharze sind nicht nur auf sich selbst, sondern ebenfalls auf Metalle Wärme-haftfähig.The Heat-adhesive resin layer, this means, the innermost layer of the laminated sheet can be made from any one Polyethylene resin and polyolefin resin may be formed. acid-denatured Polyolefin resins are not only on themselves but also heat-adhesive on metals.
Ist die Wärme-haftfähige Harzschicht nur eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht, so kann ein offenes Ende eines Batteriegehäuses mit der Form einer Tasche, die durch Verarbeiten des Batteriegehäuse-bildenden Blatts gebildet wird, leicht durch Warmversiegelen versiegelt werden, selbst wenn die aus Trägermetallfolien gebildeten Pole sich durch das offene Ende der Tasche erstrecken.is the heat-adhesive resin layer only an acid denatured Polyolefin resin layer, so can an open end of a battery case with the shape of a bag formed by processing the battery case Sheet is formed, easily sealed by heat sealing, even if those made of carrier metal foils formed poles extend through the open end of the bag.
Ist die Wärme-haftfähige Harzschicht ein zweischichtiges laminiertes Blatt aus einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht, so kann die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht sehr dünn sein. Daher ist die in der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht enthaltene Feuchtigkeitsmenge sehr klein, selbst wenn die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht während Lagerung Feuchtigkeit absorbiert, und daher bewahrt die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht eine zufrieden stellende Wärmehaftfähigkeit auf das die Pole bildende Metall und die Materialien der Bestandteile der in dem Batteriegehäuse enthaltenen Batterie können vor der schädlichen Wirkung der Feuchtigkeit geschützt werden.is the heat-adhesive resin layer a two-layer laminated sheet of a polyolefin resin layer and an acid denatured one Polyolefin resin layer, so can the acid-denatured polyolefin resin layer very thin be. Therefore, in the acid denatured Polyolefin resin layer contained moisture amount very small, even if the acid denatured Polyolefin resin layer during Storage absorbs moisture, and therefore preserves the acid denatured Polyolefin resin layer a satisfactory thermal adhesion to the poles forming Metal and the materials of the components contained in the battery case Battery can before the harmful Effect of moisture protected become.
Materialien zur Herstellung des erfindungsgemäßen Batteriegehäuseblatts und Verfahren zur Verarbeitung der Materialien werden hierin nachstehend beschrieben.materials for producing the battery housing sheet according to the invention and methods for processing the materials are hereinafter referred to described.
Das erfindungsgemäße Batteriegehäuse-bildende Blatt weist als Zwischenschicht die für Feuchtigkeit und Gase hoch undurchlässige Metallfolienschicht auf, eine Polyolefinharzschicht mit einer Dicke im Bereich von 10 bis 100 μm wird auf eine oder beide Oberflächen der Metallfolienschicht laminiert, die bezüglich verschiedener Arten von Festigkeit und Beständigkeit ausgezeichnete erste oder dritte Basisfolienschicht wird an die gegenüberliegenden Seiten der Zwischenschicht gebunden und die Wärme-haftfähige Harzschicht wird als innerste Schicht gebildet.The Battery housing according to the invention Leaf has as intermediate layer the high for moisture and gases impermeable Metal foil layer, a polyolefin resin layer having a thickness in the range of 10 to 100 microns will be on one or both surfaces the metal foil layer laminated with respect to various types of Strength and durability excellent first or third base film layer is attached to the opposite Side of the intermediate layer bonded and the heat-adhesive resin layer is called innermost Layer formed.
Eine Aluminiumfolie und eine Kupferfolie sind zur Bildung der gasundurchlässigen Metallfolienschicht, das heißt, der Zwischenschicht, geeignete Materialien. Eine Alu miniumfolie ist das zur Bildung der Metallfolienschicht besonders geeignete Material, weil eine Aluminiumfolie nicht teuer, einfach zu verarbeiten und an eine Folie zu binden ist.A Aluminum foil and a copper foil are used to form the gas impermeable metal foil layer is called, the intermediate layer, suitable materials. An aluminum foil this is particularly suitable for forming the metal foil layer Material, because an aluminum foil is not expensive, easy to work with and to bind to a film.
Eine geeignete Dicke der Metallfolienschicht liegt im Bereich von 5 bis 25 μm. Eine Metallfolienschicht mit einer Dicke von weniger als 5 μm ist unerwünscht, weil es wahrscheinlich ist, dass viele feine Löcher in einer derartigen dünnen Metallfolienschicht gebildet werden und damit die Barriereeigenschaft der Metallfolienschicht vermindern. Eine Metallfolienschicht mit einer Dicke von mehr als 25 μm ist übermäßig dick, ist plastischer Deformation ausgesetzt und wirtschaftlich nachteilig.A suitable thickness of the metal foil layer is in the range of 5 to 25 microns. A metal foil layer with a thickness of less than 5 microns is undesirable because it is likely that many fine holes in be formed of such a thin metal foil layer and thus reduce the barrier property of the metal foil layer. A metal foil layer having a thickness of more than 25 μm is excessively thick, is subject to plastic deformation, and is economically disadvantageous.
Wird eine 9 μm dicke Aluminiumfolie zur Bildung der Metallfolienschicht verwendet, so weist die Metallfolienschicht eine zufrieden stellende Durchlässigkeit für Wasserdampf von weniger als 0,01 g/m2·24 h oder weniger bei 40°C und 90% RH auf. Die Undurchlässigkeit der Metallfolienschicht für Feuchtigkeit kann leicht erhöht werden.When a 9 μm thick aluminum foil is used to form the metal foil layer, the metal foil layer has a satisfactory water vapor permeability of less than 0.01 g / m 2 · 24 h or less at 40 ° C and 90% RH. The impermeability of the metal foil layer to moisture can be easily increased.
Wie vorstehend erwähnt wurde, wird die an die Metallfolienschicht angrenzende Polyolefinharzschicht durch die Kante des offenen Endes des Batteriegehäuses so extrudiert, dass die an der Kante des offenen Endes exponierte Metallfolienschicht bedeckt ist, wenn die Kantenteile des Blatts warmversiegelt werden. Daher liegt eine bevorzugte Dicke der Polyolefinharzschicht im Bereich von 10 bis 100 μm.As mentioned above When the polyolefin resin layer adjacent to the metal foil layer is passed through the edge of the open end of the battery case is extruded so that the covered at the edge of the open end exposed metal foil layer is when the edge portions of the sheet are heat-sealed. Therefore lies a preferred thickness of the polyolefin resin layer in the range of 10 up to 100 μm.
Eine Polyolefinharzschicht mit einer Dicke von weniger als 10 μm ist unerwünscht, weil es schwierig ist, ein derartige dünne Polyolefinharzschicht durch die Kante des offenen Endes des Batteriegehäuses so zu extrudieren, dass die Metallfolienschicht bedeckt ist. Eine Polyolefinharzschicht mit einer Dicke von mehr als 100 μm ist übermäßig dick, braucht viel Zeit zum Erwärmen durch Konduktion zu Warmversiegeln, verringert die Ertragsfähigkeit und ist wirtschaftlich nachteilig.A Polyolefin resin layer with a thickness of less than 10 microns is undesirable, because it is difficult to pass through such a thin polyolefin resin layer extrude the edge of the open end of the battery case so that the metal foil layer is covered. A polyolefin resin layer with a thickness of more than 100 microns is overly fat, needs a lot of time to warm up by conduction to heat sealing, reduces the yield and is economically disadvantageous.
Die Polyolefinharzschicht muss eine zufrieden stellende Wärmefluidität und hohe Wärmehaftfähigkeit, sowie eine geeignete Dicke aufweisen. Geeignete Materialien zur Bildung der Polyolefinharzschicht sind Polyethylenharze, Polyethylencopolymere und Mischungen von Olefinelastomeren. Bevorzugte Polyethylenharze sind diejeni gen mit einer Dichte im Bereich von 0,910 bis 0,940 g/cm3 und einem MFI (Schmelzfließindex) im Bereich von 4,0 bis 14,0 g/10 min.The polyolefin resin layer is required to have satisfactory thermal fluidity and high heat adhesion, as well as a suitable thickness. Suitable materials for forming the polyolefin resin layer are polyethylene resins, polyethylene copolymers and mixtures of olefin elastomers. Preferred polyethylene resins are those having a density in the range of 0.910 to 0.940 g / cm 3 and an MFI (melt flow index) in the range of 4.0 to 14.0 g / 10 min.
Wird besondere Bedeutung auf die Wärmefluidität und Wärmehaftfähigkeit auf Metalle gelegt, so wird vorzugsweise die Polyolefinharzschicht aus einigen der säuredenaturierten Polyolefinharzen und Ethylen-α-Olefin-Copolymeren gebildet, die unter Verwendung eines Single-Site-Katalysators durch Polymerisation hergestellt werden.Becomes special importance on the thermal fluidity and heat adhesion put on metals, so is preferably the Polyolefinharzschicht from some of the acid denatured ones Polyolefin resins and ethylene-α-olefin copolymers formed by using a single-site catalyst through Polymerization can be produced.
Die vorstehenden säuredenaturierten Polyolefinharze sind zum Beispiel Harze, die durch Modifizieren von Ethylen-Acrylsäure-Copolymeren, Ethylen-Methacrylsäurecopolymeren, Polyethylenharzen, Polypropylenharzen hergestellt werden, und Harze, die durch Pfropfcopolymerisation hergestellt werden, einschließlich von Ethylen-Propylen-Copolymeren, Ethylen-α-Olefin-Copolymeren, Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, Ethylen-Acrylat-Copolymeren, Ethylen-Methacrylat-Copolymeren und Terpolymeren dieser Harze durch einige der ungesättigten Carbonsäuren und Anhydride ungesättigter Carbonsäuren, wie zum Beispiel Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, Itaconsäure und Itaconsäureanhydrid.The above acid denatured Polyolefin resins are, for example, resins obtained by modifying Ethylene-acrylic acid copolymers, Ethylene-methacrylic acid copolymers, Polyethylene resins, polypropylene resins, and resins, which are prepared by graft copolymerization, including Ethylene-propylene copolymers, ethylene-α-olefin copolymers, ethylene-vinyl acetate copolymers, Ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers and terpolymers of these Resins by some of the unsaturated carboxylic acids and anhydrides of unsaturated Carboxylic acids, such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, citraconic, itaconic and itaconic anhydride.
Ionomere, die durch Vernetzung der Harze mit Carboxylgruppen, hergestellt werden, die in diesen Harzen durch Na+-Ionen oder Zn2+-Ionen enthalten sind, sind geeignete Materialien zur Bildung der Wärme-haftfähigen Harzschicht.Ionomers prepared by crosslinking the resins with carboxyl groups contained in these resins by Na + ions or Zn 2+ ions are suitable materials for forming the thermosetting resin layer.
Der Säuregehalt dieser säuredenaturierten Polyolefinharze liegt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-%. Die Wärmehaftfähigkeit der säuredenaturierten Polyolefinharze auf Metalle ist nicht ausreichend, wenn deren Säuregehalt weniger als 0,01 Gew.-% beträgt. Säuredenaturierte Polyolefinharze mit einem Säuregehalt, der 10 Gew.-% übersteigt, weisen die Eigenschaft einer schlechteren Folienbildung auf und werden nicht bevorzugt.Of the acidity this acid denatured Polyolefin resins are in the range of 0.01 to 10 wt .-%. The thermal adhesion the acid denatured Polyolefin resins on metals is not sufficient if their acidity less than 0.01 wt .-% is. acid-denatured Polyolefin resins having an acid content, exceeding 10% by weight, have the property of poorer film formation and are not preferred.
Die erste und die dritte Basisfolienschicht können zum Beispiel einige der PET-Folien, ON-Folien, OPP-Folien, Polyethylenaphthalatfolien, Polyimidfolien und Polycarbonatfolien sein. Im Hinblick auf verschiedene Arten der Festigkeit und Bestän digkeit, Fähigkeit, einschließlich Haltbarkeit, Verarbeitbarkeit und wirtschaftlichem Erfolg, sind PET-Folien, ON-Folien und OPP-Folien besonders geeignet.The For example, first and third base film layers may include some of the PET films, ON films, OPP films, Polyethylenaphthalatfolien, polyimide films and polycarbonate films be. With regard to different types of strength and durability, Ability, including Durability, processability and economic success are PET films, ON films and OPP films are particularly suitable.
Obwohl PET-Folien, ON-Folien und OPP-Folien sich in den Eigenschaften nicht besonders voneinander unterscheiden, weisen PET-Folien die Eigenschaft einer geringen Hygroskopie und eine ausgezeichnete Steife, Zugfestigkeit, Verschleißfestigkeit und Wärmebeständigkeit auf, ON-Folien weisen die Eigenschaft relativ hoher Hygroskopie und eine ausgezeichnete Flexibilität, Zugfestigkeit, Durchstoßfestigkeit, Biegefestigkeit und Niedertemperaturbeständigkeit auf. OPP-Folien weisen die Eigenschaft einer relativ geringen Hygroskopie und einer ausgezeichneten Feuchtigkeitsundurchlässigkeit, Zugfestigkeit und chemischen Beständigkeit auf.Although PET films, ON films and OPP films are not particularly different in properties from each other, PET films have low hygroscopic property and excellent rigidity, tensile strength, wear resistance and heat resistance, ON films have a relatively high property Hygroscopicity and excellent flexibility, tensile strength, puncture resistance, flexural strength and low temperature resistance. OPP films have the property of a relatively low hygro skopie and excellent moisture impermeability, tensile strength and chemical resistance.
Die Dicken der Basisfolien liegen vorzugsweise im Bereich von 5 bis 100 μm, bevorzugter im Bereich von 12 bis 30 μm.The Thicknesses of the base films are preferably in the range of 5 to 100 μm, more preferably in the range of 12 to 30 microns.
Die Wärme-haftfähige Harzschicht, das heißt, die innerste Schicht, versieht das laminierte Blatt mit der Eigenschaft der Wärmehaftfähigkeit, die zur Herstellung eines Batteriegehäuses mit der Form einer Tasche durch Verarbeiten des laminierten Blatts notwendig ist. Es wird bevorzugt, dass die Wärme-haftfähige Harzschicht im Wesentlichen auf sich selbst haftfähig ist, stabil und für Quellen und korrosive Einwirkungen eines in dem Batteriegehäuse enthaltenen Elektrolyts nicht anfällig ist, die Eigenschaft einer geringen Hygroskopie aufweist und in der Lage ist, die Bestandteile einer Batterie, einschließlich des Elektrolyts, vor dem Einfluss von Feuchtigkeit zu isolieren.The Heat-adhesive resin layer, this means, the innermost layer, provides the laminated sheet with the feature heat adhesion, for making a battery case having the shape of a bag Processing of the laminated sheet is necessary. It is preferred that the heat-adhesive resin layer is essentially liable to itself, stable and for sources and corrosive effects of a contained in the battery case Electrolytes not prone is, has the property of low hygroscopicity and in capable of handling the components of a battery, including the Electrolyte to isolate from the influence of moisture.
Im Hinblick auf derartige wünschenswerte Bedingungen sind zur Bildung der Wärme-haftfähigen Harzschicht geeignete Materialien Polyethylenharze, Polypropylenharze, Ethylen-Propylen-Copolymere, Ethylen-α-Olefin-Copolymere, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Ethylen-Acrylat-Copolymere, Ethylen-Methacrylat-Copolymere und Terpolymere dieser Harze. Diese Materialien können einzeln oder in einer Mischung verwendet werden.in the Regard to such desirable ones Conditions are suitable for forming the thermosetting resin layer Polyethylene resins, polypropylene resins, ethylene-propylene copolymers, Ethylene-α-olefin copolymers, Ethylene-vinyl acetate copolymers, Ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers and terpolymers of these resins. These materials can be used individually or in one Mixture be used.
Wie
vorstehend erwähnt
ist, erstrecken sich in einigen Fällen die Laschen
Die in der Beschreibung der auf die Metallfolienschicht zu laminierenden Polyolefinharzschichten erwähnten säuredenaturierten Polyolefinharze sind Wärme-haftfähige Harze die im Wesentlichen diese Anforderungen erfüllen.The in the description of the to be laminated on the metal foil layer Mentioned polyolefin resin layers acid-denatured Polyolefin resins are heat-adhesive resins which essentially fulfill these requirements.
Obwohl säuredenaturierte Polyolefinharze eine erhöhte Wärmehaftfähigkeit auf Metalle aufweisen, sind sie hydrophil und weisen die Eigenschaft einer relativ hohen Hygroskopie auf.Even though acid-denatured Polyolefin resins increased Heat adhesion have metals, they are hydrophilic and have the property a relatively high hygroscopy on.
Wird eine Wärme-haftfähige Harzschicht eines säuredenaturierten Polyolefinharzes als die innerste Schicht eines Batteriegehäuse-bildenden Blatts verwendet, so ist es daher möglich, dass die innerste Schicht dennoch nur wenig Feuchtigkeit absorbiert, wenn ein aus dem Batteriegehäuse-bildenden Blatt gebildetes Batteriegehäuse, das eine Batterie darin enthält, in feuchter Umgebung langfristig gelagert wird. Somit ist die Eigenschaft relativ hoher Hygroskopie der säuredenaturierten Polyolefinharze für die Materialien der Bestandteile der Batterie, wie zum Beispiel der Elektrolyt, schädlich.Becomes a heat-adhesive resin layer an acid denatured Polyolefin resin as the innermost layer of a battery housing forming Blatts used, it is therefore possible that the innermost layer nevertheless only little moisture absorbs when one of the battery case-forming Sheet formed battery case, that contains a battery in it, stored in a moist environment for a long time. Thus, the property relatively high hygroscopicity of the acid-denatured Polyolefin resins for the materials of the components of the battery, such as the electrolyte, harmful.
Dementsprechend wird vorzugsweise als innerste Wärme-haftfähige Harzschicht eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht oder ein laminiertes Blatt aus einer Polyolefinharzschicht und einer dünnen säuredenaturierten Polyolefinharzschicht verwendet, damit die in der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht enthaltene Feuchtigkeitsmenge selbst dann klein ist, wenn die säuredenaturierte Polyolefinharzschicht Feuchtigkeit absorbieren sollte.Accordingly is preferably used as the innermost heat-adhesive resin layer an acid denatured Polyolefin resin layer or a laminated sheet of a polyolefin resin layer and a thin one acid-denatured Polyolefin resin layer used so that in the acid denatured Even then, the amount of moisture contained in the polyolefin resin layer is small when the acid denatured Polyolefin resin layer should absorb moisture.
Die Polyolefinharzschicht kann aus einem Harz gebildet werde, das aus einer relativ großen Vielzahl von Harzen ausgewählt ist, wie zum Beispiel Polyethylenharze, Polypropylenharze, Ethylen-Propylen-Copolymere, Ethylen-α-Olefin-Copolymere, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Ethylen-Acrylat-Copolymere, Ethylen-Methacrylat-Copolymere und Terpolymere dieser Harze. Diese Harze können einzeln oder in einer Mischung verwendet werden.The Polyolefin resin layer can be formed from a resin that is made a relatively large one Variety of resins selected such as polyethylene resins, polypropylene resins, ethylene-propylene copolymers, Ethylene-α-olefin copolymers, Ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers and terpolymers of these resins. These resins can used singly or in a mixture.
Eine bevorzugte Dicke der Wärme-haftfähigen Harzschicht liegt im Bereich von 10 bis 100 μm. Bei einem laminierten Blatt einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht liegt eine bevorzugte Dicke im Bereich von 1 bis 50 μm, bevorzugter im Bereich von 5 bis 25 μm.A preferred thickness of the heat-adhesive resin layer is in the range of 10 to 100 microns. In a laminated sheet of a polyolefin resin layer and a acid-denatured Polyolefin resin layer is a preferred thickness in the range of 1 to 50 μm, more preferably in the range of 5 to 25 microns.
Eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht mit einer Dicke von weniger als 1 μm liefert keine ausreichende Wärmehaftfähigkeit auf Metalle, und eine säuredenaturierte Polyolefinharzschicht mit einer Dicke von mehr als 50 μm wird nicht bevorzugt, weil eine derart dicke säuredenaturierte Polyolefinharzschicht in der Lage ist, eine große Menge an Feuchtigkeit zu enthalten.A acid-denatured Polyolefin resin layer with a thickness of less than 1 micron provides insufficient heat adhesion on metals, and an acid denatured Polyolefin resin layer with a thickness of more than 50 microns will not preferred because such a thick acid-denatured polyolefin resin layer is capable of a big one To contain amount of moisture.
Die erste und die dritte Basisfolienschicht, die Metallfolienschicht, die an die Metallfolienschicht angrenzende Polyolefinharzschicht und die Wärme-haftfähige Harzschicht des Batteriegehäuse-bildenden Blatts können durch geeignetes Verwenden gut bekannter Verfahren, wie zum Beispiel ein Extrusionslaminierverfahren, ein Trockenlaminierverfahren, ein Extrusionsbeschichtungsverfahren und ein Mehrschichtcoextrusionsbeschichtungsverfahren, laminiert werden.The first and third base film layers, the metal foil layer, the polyolefin resin layer adjacent to the metal foil layer and the heat-adhesive resin layer of the battery case forming Leaves can by suitably using well-known methods, such as an extrusion laminating method, a dry laminating method Extrusion coating method and a multi-layer coextrusion coating method, be laminated.
Es gibt keine besondere Beschränkung für Laminierverfahren und die Reihenfolge der Laminierung; Laminierverfahren und Reihenfolge der Laminierung können optional und selektiv bestimmt werden unter Berücksichtigung der Eigenschaften des laminierten Blatts, der Rentabilität, Verlustrate und dergleichen.It There is no special restriction for lamination process and the order of lamination; Laminating process and sequence the lamination can optionally and selectively determined taking into account the properties laminated sheet, profitability, loss rate and the like.
Ein Batteriegehäuse-bildendes Blatt eines laminierten Blatts (1) mit einem Aufbau aus einer ersten Basisfolienschicht/Polyolefinharzschicht/Metallfolienschicht/dritten Basisfolienschicht/Wärme-haftfähigen Harzschicht (innerste Schicht) kann zum Beispiel durch Extrudieren mittels eines Extrusionslaminierverfahren eines geschmolzenen Polyolefinharzes mit vorher bestimmter Dicke so, dass es zwischen die erste Basisfolienschicht und die Metallfolienschicht geschichtet ist, durch Zusammendrücken der Polyolefinharzschicht, der ersten Basisfolienschicht und der Metallfolienschicht zu deren Laminierung, durch Laminieren der dritten Folienschicht auf die Oberfläche der Metallfolienschicht durch ein Trockenlaminierverfahren und durch Laminierung der Wärme-haftfähigen Harzschicht auf die dritte Basisfolienschicht durch ein Extrusionsbeschichtungsverfahren oder ein Mehrschichtcoextrusionsbeschichtungsverfahren hergestellt werden.One Battery case forming Sheet of a laminated sheet (1) having a structure of a first one Base film layer / polyolefin resin layer / metal foil layer / third Base film layer / heat-adhesive resin layer (Innermost layer), for example, by extrusion by means of a Extrusion laminating method of a molten polyolefin resin having a predetermined thickness such that it is between the first base film layer and the metal foil layer is laminated by squeezing the Polyolefin resin layer, the first base film layer, and the metal foil layer for lamination, by laminating the third film layer on the surface the metal foil layer by a Trockenlaminierverfahren and by Lamination of the heat-adhesive resin layer to the third base film layer by an extrusion coating method or a multilayer coextrusion coating process become.
Die innerste Wärme-haftfähige Harzschicht ist ein laminiertes Blatt, bestehend aus einer Polyolefinharzschicht und einer säuredenaturierten Polyolefinharzschicht ist, wird eine laminierte Folie der Polyolefinharzschicht und der säuredenaturierten Polyolefinharzschicht wird mit einer vorher bestimmten Dicke durch ein Mehrschichtschlauchfolienextrusionsverfahren gebildet, und die Polyolefinharzschicht der laminierten Folie wird auf die dritte Basisfolienschicht durch ein Trockenlaminierverfahren gebunden. Dasselbe Verfahren findet ebenfalls bei der Herstellung der folgenden Strukturen (2) und (3) Verwendung.The innermost heat-adhesive resin layer is a laminated sheet consisting of a polyolefin resin layer and an acid denatured one Polyolefin resin layer becomes a laminated film of the polyolefin resin layer and the acid denatured Polyolefin resin layer passes through with a predetermined thickness a multilayer tubular film extrusion process is formed, and the Polyolefin resin layer of the laminated film becomes the third Base film layer bound by a dry lamination process. The same procedure also applies to the preparation of the following Structures (2) and (3) Use.
Falls notwendig, können die Oberflächen, die aneinander gebunden werden sollen, mit einer Grundierungsbeschichtung (eine Art Haftgrundierung) zur Erhöhung der Haftung zwischen den gebundenen Schichten bei der Ausführung des Extrusionslaminierverfahrens und des Extrusionsbeschichtungsverfahrens beschichtet werden.If necessary, can the surfaces, which are to be bonded together with a primer coating (a kind of primer) to increase the adhesion between the bonded layers in the execution of Extrusionlaminierverfahrens and the extrusion coating process.
Ein Batteriegehäuse-bildendes Blatt eines laminierten Blatts (2) mit einem Aufbau aus einer ersten Basisfolienschicht/Metallfolienschicht/Polyolefinharzschicht/dritten Basisfolienschicht/Wärme-haftfähigen Harzschicht (innerste Schicht) kann zum Beispiel durch Aneinanderbinden der ersten Basisfolienschicht und der Metallfolienschicht durch ein Trockenlaminierverfahren, durch Extrudieren mittels eines Extrusionslaminierverfahrens eines geschmolzenen Polyolefinharzes so, dass es zwischen die Metallfolienschicht und die dritte Basisfolienschicht geschichtet ist, durch Zusammendrücken der Polyolefinharzschicht, der ersten Metallfolienschicht und der dritten Basisfolienschicht zu deren Laminierung, und durch Laminieren der Wärme-haftfähigen Harzschicht auf die dritte Basisfolienschicht durch dasselbe Verfahren, wie dasjenige, das bei der Herstellung des Batteriegehäuse-bildenden Blatts (1) des laminierten Blatts (1) verwendet wurde.One Battery case forming Sheet of a laminated sheet (2) having a structure of a first one Base film layer / metal foil layer / polyolefin resin layer / third Base film layer / heat-adhesive resin layer (Innermost layer), for example, by linking the first base film layer and the metal foil layer through Dry lamination process, by extrusion by means of an extrusion lamination process a molten polyolefin resin so as to intervene between the metal foil layer and the third base film layer is laminated by squeezing the Polyolefin resin layer, the first metal foil layer and the third Base film layer for lamination, and by laminating the Heat-adhesive resin layer on the third base film layer by the same method as the one that in the manufacture of the battery case-forming Sheet (1) of the laminated sheet (1) was used.
Ein Batteriegehäuse-bildendes Blatt eines laminierten Blatts (3) mit einem Aufbau aus einer ersten Basisfolienschicht/Polyolefinharzschicht/Metallfolienschicht/Polyolefinharzschicht/dritten Basisfolienschicht/Wärme-haftfähigen Harzschicht (innerste Schicht) weist einen ähnlichen Aufbau wie die Batteriegehäuse-bildenden Blätter der laminierten Blätter (1) und (2) auf und kann durch geeignete Verwendung einiger der Extrusionslaminierverfahren, Trockenlaminierverfahren, Extrusionsbeschichtungsverfahren und Mehrschichtcoextrusionsbeschichtungsverfahren hergestellt werden.One Battery case forming Sheet of a laminated sheet (3) having a construction of a first one Base film layer / polyolefin resin layer / metal foil layer / polyolefin resin layer / third Base film layer / heat-adhesive resin layer (innermost layer) has a similar Construction like the battery housing forming leaves the laminated leaves (1) and (2) and may be modified by appropriate use of some of the Extrusion laminating method, dry laminating method, extrusion coating method and multilayer coextrusion coating processes.
Bei den laminierten Blättern (1), (2) und (3) kann die auf die Metallfolienschicht zu laminierende Polyolefinharzschicht durch ein Schlauchextrusionsverfahren oder dergleichen mit vorher bestimmter Dicke gebildet werden und durch ein Trockenlaminierverfahren auf die Metallfolienschicht gebunden werden.at the laminated leaves (1), (2) and (3) can be laminated to the metal foil layer Polyolefin resin layer by a tube extrusion process or the like are formed with predetermined thickness and by a dry lamination method bonded to the metal foil layer become.
Beispiele der sechsten Ausführungsform werden hierin nachstehend konkret unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.Examples the sixth embodiment hereinafter will be specifically referred to with reference to the drawings described.
Die in den Zeichnungen gezeigten Beispiele sind erläuternd und nicht beschränkend. Gleiche oder sich entsprechende Teile sind in den Zeichnungen durchwegs mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.The The examples shown in the drawings are illustrative and not restrictive. Same or corresponding parts are consistent in the drawings denoted by the same reference numerals.
Die
Ein
in
Ein
in
Ein
in
Bei
der Bildung der in den
Die
Laschen
Die
erste Basisfolienschicht
Eine
Aluminiumfolie ist ein zur Bildung der Metallfolienschicht
Obwohl
die Wärme-haftfähige Harzschicht
Die
folgenden Beispiele sind repräsentative
Beispiele der vorstehenden in den
Das in
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (50 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenharzschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➀ PET film (12 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (50 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene resin layer (30 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/Ethylen-α-Olefin-Copolymerschicht, die durch Verwendung eines Single-Site-Katalysators hergestellt ist (50 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➁ ON foil (15 μm thick) / Ethylene-α-olefin copolymer, produced by using a single-site catalyst is (50 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / acid-denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
- ➂ OPP-Folie (20 μm dick)/Ethylen-α-Olefin-Copolymerschicht, die durch Verwendung eines Single-Site-Katalysators hergestellt ist (50 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenharzschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➂ OPP film (20 μm thick) / Ethylene-α-olefin copolymer, produced by using a single-site catalyst is (50 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene resin layer (30 μm thick) / acid-denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
Das in
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (50 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenharzschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➀ PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (50 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene resin layer (30 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Ethylen-α-Olefin-Copolymer, das durch Verwendung eines Single-Site-Katalysators hergestellt ist (50 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenharzschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➁ ON foil (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / Ethylene-α-olefin copolymer, this is made by using a single-site catalyst is (50 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene resin layer (30 μm thick) / acid-denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
- ➂ OPP-Folie (20 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Ethylen-α-Olefin-Copolymer, das durch Verwendung eines Single-Site-Katalysators hergestellt ist (40 μm dick)/Polyolefinschicht (35 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenharzschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➂ OPP film (20 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / Ethylene-α-olefin copolymer, this is made by using a single-site catalyst is (40 μm thick) / polyolefin layer (35 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene resin layer (30 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
Das in
- ➀ PET-Folie (12 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (30 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (30 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenharzschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➀ PET film (12 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (30 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (30 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene resin layer (30 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
- ➁ ON-Folie (15 μm dick)/Ethylen-α-Olefin-Copolymer, das durch Verwendung eines XXXX-Katalysators hergestellt ist (30 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Ethylen-α-Olefin-Copolymer, das durch Verwendung eines Single-Site-Katalysators hergestellt ist (30 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenharzschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➁ ON foil (15 μm thick) / Ethylene-α-olefin copolymer, made by using a XXXX catalyst (30 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / ethylene-α-olefin copolymer, this is made by using a single-site catalyst is (30 microns thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene resin layer (30 μm thick) / acid-denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
- ➂ OPP-Folie (20 μm dick)/Ethylen-α-Olefin-Copolymer, das durch Verwendung eines Single-Site-Katalysators hergestellt ist (30 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Ethylen-α-Olefin-Copolymer, das durch Verwendung eines Single-Site-Katalysators hergestellt ist (30 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Polyethylenharzschicht (30 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (10 μm dick) (innerste Schicht)➂ OPP film (20 μm thick) / Ethylene-α-olefin copolymer, this is made by using a single-site catalyst is (30 microns thick) / aluminum foil (9 μm thick) / Ethylene-α-olefin copolymer, made by using a single-site catalyst (30 μm thick) / PET film (12 μm thick) / polyethylene resin layer (30 μm thick) / acid denatured Polyolefin resin layer (10 μm thick) (innermost layer)
In
dem somit aufgebauten Batteriegehäuse-bildenden Blatt
Da
die Polyolefinharzschicht
Beim
Druck eines Bildes von Buchstaben und Mustern auf die Oberfläche von
jedem der in den
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, stellt die vorliegende Erfindung leichtgewichtige, dünne, flexible Batteriegehäuse-bildende Blätter bereit, die bezüglich verschiedener Arten der mechanischen Festigkeit, Beständigkeit gegen nachteilige Wirkungen, Undurchlässigkeit gegen Feuchtigkeit und Gase, Fähigkeit zum Warmversiegeln und Verarbeitbarkeit ausgezeichnet sind, und die zum Schützen der Materialien der Bestandteile einer Batterie, die in einem durch Verarbeitung des Batteriegehäuse-bildenden Blatts gebildeten Batteriegehäuse versiegelt sind, vor schädlichen Wirkungen von Feuchtigkeit und zum Verhindern eines zufälligen Kontakts zwischen den Polen aus Metallfolien, die sich vom Inneren des Batteriegehäuses so erstrecken, das sie sich außerhalb des Batteriegehäuses erstrecken, mit der als Zwischenschicht dienenden Metallfolienschicht des Batteriegehäuse-bildenden Blatts selbst dann in der Lage sind, wenn die Pole gebogen werden und die in der Lage sind, wirtschaftlich hergestellt werden zu können.As From the above description, the present invention provides Invention lightweight, thin, flexible battery case-forming leaves ready, the re various types of mechanical strength, resistance against adverse effects, impermeability to moisture and gases, ability are excellent for heat sealing and processability, and the one to shoot the materials of the components of a battery, which in one through Processing the battery case-forming Leaf formed battery case are sealed, from harmful Effects of moisture and preventing accidental contact between the poles of metal foils extending from the inside of the battery case so they extend outside of the battery case extend, with serving as an intermediate layer metal foil layer of the battery case forming Blatts are able to do so even when the poles are bent and who are able to be economically produced.
Siebte AusführungsformSeventh embodiment
Eine
erfindungsgemäße siebte
Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
Die
Batteriegehäuse-bildenden
Blätter
werden mit den Wärme-haftfähigen Schichten,
die die inneren Oberflächen
davon bilden, in Kontakt miteinander zusammengesetzt und beispielsweise
durch Warmversiegeln zur Bildung eines Batteriegehäuses mit
der Form einer Tasche mit einem offenen Ende aneinander gebunden.
Die Materialien der Bestandteile einer Polymerbatterie
Obwohl es keine speziellen Einschränkungen bezüglich des Musters auf der Wärme-haftfähigen Harzschicht gibt, weist das Muster auf der Wärme-haftfähigen Harzschicht Teile mit einer Breite auf, die der Breite der Warmversiegelung entspricht, die sich entlang den Kanten des Batteriegehäuse-bildenden Blatts erstreckt. Die Wärme-haftfähige Harzschicht kann durch Herstellen eines Zusatzstoffs eines Wärme-haftfähigen Harzes und Drucken des Zusatzstoffs in eine Wärme-haftfähige Harzschicht mit einem vorher festgelegten Muster durch Tiefdruck, Filmdruck oder Flexodruck und Trocknen der gedruckten Wärme-haftfähigen Harzschicht gebildet werden.Even though There are no special restrictions in terms of of the pattern on the heat-adhesive resin layer indicates the pattern on the heat-adhesive resin layer Parts with a width equal to the width of the heat seal matches, extending along the edges of the battery case Leaf extends. The heat-adhesive resin layer can be prepared by preparing an additive of a thermosetting resin and printing the Additive in a heat-adhesive resin layer with a predetermined pattern by gravure, film printing or flexographic printing and drying the printed heat-adhesive resin layer become.
Die Basisfolienschicht versieht das Batteriegehäuse-bildende Blatt mit verschiedenen Arten der Festigkeit und Beständigkeit, und die in einem Muster gebildete Wärme-haftfähige Harzschicht ermöglicht die wirksame Verwendung des Wärme-haftfähigen Harzes, vermeidet das Verschwenden des Wärme-haftfähigen Harzes und erreicht eine wirksame Warmversiegelung unter Verwendung der geringsten notwendigen Menge des Wärme-haftfähigen Harzes.The Base film layer provides the battery housing forming sheet with various Types of strength and durability, and the heat-adhesive resin layer formed in a pattern enables the effective use of the heat-adhesive resin, avoids wasting the heat-adhesive resin and achieves an effective heat seal using the least necessary amount of heat-adhesive resin.
Da die gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht durch Druckmittel gebildet werden kann und das Wärme-haftfähige Harz in einem Zusatzstoff verwendet wird, kann ein optimales Wärme-haftfähiges Harz aus einer großen Vielzahl von Harzen ausgewählt werden und die gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht kann durch eine gewünschte Menge an Wärme-haftfähigem Harz in einem gewünschten Muster gebildet werden.There the patterned heat-adhesive resin layer can be formed by pressure means and the heat-adhesive resin in an additive can be used, an optimal heat-adhesive resin of a large variety selected from resins and the patterned thermally-adhesive resin layer can by a desired Amount of heat-adhesive resin in a desired Patterns are formed.
Das laminierte Blatt kann zusätzlich mit einer für Gase und Feuchtigkeit undurchlässigen Barriereschicht versehen werden. Die Barriereschicht kann eine Metallfolie, eine dünne Schicht eines Metalls, ein anorganisches Oxid oder ein Harz, wie zum Beispiel Polyvinylidenchloridharz, ein Polyacrylnitrilharz oder ein verseiftes Ethylen-Vinylacetat-Copolymer sein.The laminated sheet may additionally with a for Impermeable to gases and moisture Barrier layer be provided. The barrier layer can be a metal foil, a thin one Layer of a metal, an inorganic oxide or a resin, such as for example, polyvinylidene chloride resin, a polyacrylonitrile resin or a saponified ethylene-vinyl acetate copolymer be.
Das mit einer derartigen Barriereschicht versehene laminierte Blatt ist für Feuchtigkeit und Gase undurchlässig.The laminated sheet provided with such a barrier layer is for Moisture and gases impermeable.
Wird ein mit einer derartigen Barriereschicht versehenes laminiertes Blatt gebildet, wird vorzugsweise die Barriereschicht zwischen die Basisfolienschichten geschichtet. Die auf diese Weise zwischen die Basisfolienschichten geschichtete Barriereschicht ist vor Beschädigung geschützt und in der Lage, ihre Fähigkeit wirksamer auszuüben.When a laminated sheet provided with such a barrier layer is formed, it is preferable to coat the barrier layer between the base film layers. In this way between the Basisfo Layered barrier layer is protected from damage and is able to exert its ability more effectively.
Eine Metallfolie unter diesen Barriereschichten weist die größte Barriereeigenschaft auf. Ein Batteriegehäuse-bildendes Blatt mit verbesserter Eigenschaft als Barriere kann durch Schichten einer Metallfolie zwischen die Basisfolienschichten bereitgestellt werden.A Metal foil under these barrier layers has the greatest barrier property on. A battery case-forming Sheet with improved property as a barrier can be created by layers a metal foil provided between the base film layers become.
Ist die Zwischenschicht eines laminierten Blatts als Barriereschicht eine dünne Folienschicht eines anorganischen Oxids oder ein Harz, wie zum Beispiel ein Polyvinylidenchloridharz, ein Polyacrylnitrilharz oder ein verseiftes Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, so sind alle Schichten der Komponenten des laminierten Blatts elektrisch nicht leitend. Daher werden die Pole durch das laminierte Blatt selbst dann nicht kurzgeschlossen, wenn die Pole blanke Metallfolien sind. Somit kann ein Batteriegehäuse-bildendes Blatt mit der Eigenschaft als ausgezeichnete Barriere und mit einer ausgezeichneten Sicherheit bereitgestellt werden.is the intermediate layer of a laminated sheet as a barrier layer a thin one Foil layer of an inorganic oxide or a resin, such as a polyvinylidene chloride resin, a polyacrylonitrile resin or a saponified one Ethylene-vinyl acetate copolymer, thus, all layers of the components of the laminated sheet are electrical not conductive. Therefore, the poles through the laminated sheet not short-circuited even if the poles bare metal foils are. Thus, a battery case-forming Leaf with the property as an excellent barrier and with a excellent security.
Die Basisfolienschicht ist eine biaxial orientierte Polyethylenterephthalatfolie, eine biaxial orientierte Nylonfolie oder eine biaxial orientierte Polypropylenfolie.The Base film layer is a biaxially oriented polyethylene terephthalate film, a biaxially oriented nylon film or a biaxially oriented one Polypropylene film.
Nachstehend werden hierin biaxial orientierte Polyethylenterephthalatfolien, biaxial orientierte Nylonfolien und biaxial orientierte Polypropylenfolien als PET-Folien, ON-Folien beziehungsweise OPP-Folien bezeichnet.below herein are biaxially oriented polyethylene terephthalate films, biaxially oriented nylon films and biaxially oriented polypropylene films as PET films, ON films or OPP films called.
Da die vorstehenden Folien ausgezeichnete verschiedene Arten von Festigkeit und Beständigkeit, Bedruckbarkeit und Verarbeitbarkeit, einschließlich der Fähigkeit laminiert zu werden, aufweisen und relativ kostengünstig sind, kann leicht ein wirtschaftliches Batteriegehäuse-bildendes Blatt mit einer zufrieden stellenden Fähigkeit gebildet werden.There the above films excellent different kinds of strength and permanence, Printability and processability, including the ability to be laminated exhibit and relatively inexpensive can easily be an economical battery-housing-forming Leaf be formed with a satisfactory ability.
Materialien und Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Batteriegehäuse-bildenden Blätter werden im Zusammenhang mit den Beispielen beschrieben.materials and methods of manufacturing the battery case forming sheets of the present invention described in connection with the examples.
Wie vorstehend erwähnt wurde wird ein erfindungsgemäßes Batteriegehäuse-bildendes Blatt zur Bildung eines Batteriegehäuses verwendet, das die Materialien der Bestandteile einer Batterie zur Bildung einer Batterie enthalten soll. Das Blatt ist ein laminiertes Blatt, das durch Laminieren von mindestens einer Basisfolienschicht und einer in einem Muster gebildeten Wärme-haftfähigen Harzschicht gebildet wird. Falls notwendig, wird eine für Feuchtigkeit und Gase undurchlässige Barriereschicht zwischen die Basisfolienschichten geschichtet.As mentioned above has been a battery housing forming sheet according to the invention to Formation of a battery case which uses the materials of a battery components Formation of a battery should contain. The sheet is a laminated one Sheet by laminating at least one base film layer and a heat-adhesive resin layer formed in a pattern becomes. If necessary, it becomes a moisture and gas impermeable barrier layer layered between the base film layers.
Die Basisfolienschicht kann zum Beispiel eine PET-Folie, eine ON-Folie, eine OPP-Folie, eine Polyethylennaphthalatfolie, eine Polyimidfolie, eine Polycarbonatfolie oder dergleichen sein. Unter Berücksichtigung von Bedruckbarkeit, Verarbeitbarkeit, einschließlich der Fähigkeit, laminiert zu werden, und wirtschaftlichem Erfolg zusätzlich zu verschiedenen Arten der Festigkeit und Beständigkeit, sind PET-Folien, ON-Folien und OPP-Folien besondere geeignete Materialien.The For example, base film may comprise a PET film, an ON film, an OPP film, a polyethylene naphthalate film, a polyimide film, a polycarbonate film or the like. Taking into account Printability, processability, including the ability to be laminated and economic success in addition to different types of strength and durability, are PET films, ON foils and OPP foils special suitable materials.
Insbesondere PET-Folien weisen die Eigenschaft einer geringen Hygroskopie und eine ausgezeichnete Steife, Zugfestigkeit, Biegefestigkeit, Schlagfestigkeit, Verschleißfestigkeit, Wärmebeständigkeit und Wasserbeständigkeit auf. Somit weisen PET-Folien im Allgemeinen eine gute ausgewogene Fähigkeit und nur wenig Nachteile auf.Especially PET films have the property of low hygroscopicity and excellent stiffness, tensile strength, flexural strength, impact resistance, Wear resistance, heat resistance and water resistance on. Thus, PET films generally have a good balance ability and only a few disadvantages.
Obwohl ON-Folien relativ hygroskopisch sind, weisen sie eine ausgezeichnete Flexibilität, Durchstoßfestigkeit, Schlagfestigkeit, Biegefestigkeit und Niedertemperaturbeständigkeit auf.Even though ON foils are relatively hygroscopic, they have an excellent Flexibility, Puncture resistance, Impact strength, flexural strength and low temperature resistance on.
OPP-Folien weisen eine ausgezeichnete Feuchtigkeitsbeständigkeit, Wasserbeständigkeit, chemische Beständigkeit, Zugfestigkeit und Biegefestigkeit auf, und sie sind nicht teuer, was ein signifikanter Vorteil ist.OPP films have excellent moisture resistance, water resistance, Chemical resistance, Tensile strength and flexural strength, and they are not expensive, which is a significant advantage.
Die Dicken dieser Basisfolien liegen vorzugsweise im Bereich von 5 bis 100 μm, bevorzugter im Bereich von 12 bis 30 μm.The Thicknesses of these base films are preferably in the range from 5 to 100 μm, more preferably in the range of 12 to 30 microns.
Die Basisfolienschicht kann eine einzelne Schicht von jeder der vorstehenden Folien sein oder eine laminierte Schicht sein, die durch Zusammensetzen verschiedener Arten dieser Folien gebildet wurde.The Base film layer may be a single layer of each of the above Be films or a laminated layer by assembling various types of these films was formed.
Wie vorstehend erwähnt wurde, kann die für Feuchtigkeit und Gase undurchlässige Barriereschicht eine Metallfolie, ein dünner Film eines Metalls, eine dünne Filmschicht eines anorganischen Oxids oder eine Schicht aus einem Harz, wie zum Beispiel ein Polyvinylidenchloridharz, ein Polyacrylnitrilharz oder ein verseiftes Ethylen-Vinylacetat-Copolymer sein.As mentioned above that can be, for Moisture and gas impermeable Barrier layer a metal foil, a thin film of a metal, a thin film layer an inorganic oxide or a layer of a resin such as for example, a polyvinylidene chloride resin, a polyacrylonitrile resin or a saponified ethylene-vinyl acetate copolymer be.
Eine Aluminiumfolie und eine Kupferfolie sind geeignete Metallfolien. Eine Metallfolie ist das besonders bevorzugte Material zur Bildung der Metallfolienschicht, weil eine Aluminiumfolie nicht teuer ist, einfach zu verarbeiten und einfach an eine Folie zu binden ist.A Aluminum foil and a copper foil are suitable metal foils. A metal foil is the most preferred material for formation the metal foil layer, because an aluminum foil is not expensive, Easy to handle and easy to tie to a foil.
Eine geeignete Dicke der Metallfolienschicht liegt im Bereich von 5 bis 25 μm.A suitable thickness of the metal foil layer is in the range of 5 to 25 μm.
Wird zum Beispiel eine 9 μm dicke Aluminiumfolie zur Bildung der Metallfolienschicht verwendet, so weist die Metallfolienschicht eine zufrieden stellende geringe Wasserdampfdurchlässigkeit von weniger als 0,01 g/m2·24 h oder weniger bei 40°C und 90% RH auf. Die Undurchlässigkeit für Feuchtigkeit der Metallfolienschicht kann leicht erhöht werden.For example, when a 9 μm-thick aluminum foil is used to form the metal foil layer, the metal foil layer has a satisfactory low water vapor permeability of less than 0.01 g / m 2 · 24 h or less at 40 ° C and 90% RH. The impermeability to moisture of the metal foil layer can be easily increased.
Metalle, die zur Bildung der Barriereschicht geeignet sind, sind Aluminium, Zinn, Nickel und dergleichen. Aluminium wird bevorzugt. Zur Bildung der Barriereschicht geeignete anorganische Oxide sind Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Titandioxid, Eisenoxide und Magnesiumoxid. Siliziumdioxid und Aluminiumoxid sind besonders geeignet.metals, suitable for forming the barrier layer are aluminum, Tin, nickel and the like. Aluminum is preferred. For education inorganic oxides suitable for the barrier layer are silicon dioxide, Alumina, titania, iron oxides and magnesia. silica and alumina are particularly suitable.
Diese dünnen Folienschichten mit der Eigenschaft einer Barriere können auf einer Kunststoffbasisfolie mit Dicken im Bereich von 100 bis 2000 Å durch ein Vakuumverdampfungsverfahren, ein Sputterverfahren oder dergleichen gebildet werden.These thin Film layers with the property of a barrier can open a plastic base film having thicknesses in the range of 100 to 2000 Å a vacuum evaporation method, a sputtering method or the like be formed.
Die Haftfähigkeit der dünnen Folienschicht auf der Oberfläche einer Basisfolie kann erhöht werden, indem eine Oberfläche der Basisfolie, auf der eine dieser dünnen Folienschichten gebildet werden soll, einer gut bekannten Vorbehandlung, wie zum Beispiel einer Coronaentladungsbehandlung oder einer Plasmabehandlung unterzogen wird, oder dieselbe mit einer Grundierung, wie zum Beispiel mit einem Urethanharz, beschichtet wird.The adhesiveness the thin one Foil layer on the surface a base film can be increased be by adding a surface the base film on which one of these thin film layers formed should be, a well-known pretreatment, such as a corona discharge treatment or a plasma treatment is, or the same with a primer, such as with a urethane resin.
Ist die Barriereschicht eine Folie eines Harzes, wie zum Beispiel ein Polyvinylidenchloridharz, ein Polyacrylnitrilharz oder ein verseiftes Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, so kann das Harz durch ein Trockenlaminierverfahren oder ein Extrusionslaminierverfahren so extrudiert werden, dass es zum Beispiel zwischen Basisfolien geschichtet ist. Ein Polyvinylidenchloridharz kann in einem Zusatzstoff hergestellt werden, und der Zusatzstoff des Polyvinylidenchloridharzes kann als Folie auf einer Basisfolie durch ein Beschichtungsverfahren verteilt werden. Ein verseiftes Ethylen-Vinylacetat-Copolymer kann als Folie auf einer Oberfläche einer Basisfolie durch ein Extrusionsbeschichtungsverfahren gebildet werden.is the barrier layer is a film of a resin, such as a Polyvinylidene chloride resin, a polyacrylonitrile resin or a saponified one Ethylene-vinyl acetate copolymer, so the resin by a dry lamination process or extruding a lamination process such that For example, it is layered between base films. A polyvinylidene chloride resin can be made in an additive, and the additive of the polyvinylidene chloride resin can be used as a film on a base film be distributed by a coating process. A saponified Ethylene-vinyl acetate copolymer Can be used as a foil on a surface a base film formed by an extrusion coating method become.
Eine geeignete Dicke der Barriereschicht eines derartigen Harzes liegt im Bereich von 5 bis 25 μm.A suitable thickness of the barrier layer of such a resin is located in the range of 5 to 25 μm.
Eine in einem Muster zu bildende Wärme-haftfähige Harzschicht (Versiegelungsschicht), das heißt, die innerste Schicht, kann durch Druckmittel, wie zum Beispiel einen Tiefdruck, Flexodruck oder Filmdruck gebildet werden.A heat-adhesive resin layer to be formed in a pattern (Sealing layer), that is, the innermost layer, can by pressure medium, such as a Gravure printing, flexographic printing or film printing are formed.
Ein Material zur Bildung einer Wärme-haftfähigen Harzschicht wird in einer Lösung, einer Emulsion oder einer Dispersion gemäß einem anzuwendenden Mittel zum Verarbeiten hergestellt.One Material for forming a heat-adhesive resin layer will be in a solution an emulsion or a dispersion according to an agent to be used made for processing.
Das Wärme-haftfähige Harz darf nicht nur auf sich selbst sondern muss ebenfalls auf den Oberflächen der Elektroden Wärme-haftfähig sein. Wärme-haftfähige Harze, die derartigen Anforderungen genügen, sind zum Beispiel Ethylen-α-Olefin-Copolymere, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Ethylen-Acrylat-Copolymere, Ethylen-Methacrylat-Copolymere, Ethylen-Acrylsäure-Copolymere, Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere, chlorierte Polypropylenharze, Urethanvinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere. Diese Harze könne einzeln oder in einer Mischung verwendet werden.The Heat-adhesive resin not only on itself but must also be on the surfaces of Electrodes be heat-adhesive. Heat-adhesive resins, meet such requirements, are, for example, ethylene-α-olefin copolymers, Ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers, ethylene-acrylic acid copolymers, Ethylene-methacrylic acid copolymers, chlorinated Polypropylene resins, urethane vinyl chloride-vinyl acetate copolymers. These Resins could used singly or in a mixture.
Ein geeignetes Harz kann gemäß dem Material einer Oberfläche, auf der die Wärme-haftfähige Harzschicht gebildet werden soll, der Qualität der Oberflächen der Pole und dergleichen aus diesen Harzen ausgewählt werden.One suitable resin may be according to the material a surface, on the the heat-adhesive resin layer to be formed, the quality the surfaces the poles and the like are selected from these resins.
Ein geeignetes Gewicht pro Einheitsfläche der Wärme-haftfähigen Harzschicht liegt im Bereich von 4 bis 10 g/m2 (Feststoffgehalt).A suitable weight per unit area of the heat-adhesive resin layer is in the range of 4 to 10 g / m 2 (solids content).
Reicht die Haftfähigkeit der Wärme-haftfähigen Harzschicht auf der Basisfolie nicht aus, so kann die Oberfläche der Basisfolie durch eine gut bekannte Vorbehandlung, wie zum Beispiel eine Coronaentladungsbehandlung, eine Plasmabehandlung oder eine Glimmentladungsbehandlung, vorbehandelt werden oder mit einer Grundierung beschichtet werden.Enough the adhesion the heat-adhesive resin layer on the base film is not off, so the surface of the base film by a well-known pretreatment, such as a corona discharge treatment, a plasma treatment or a glow discharge treatment, pretreated be coated or primed.
Beispiele der siebten Ausführungsform werden hierin nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.Examples the seventh embodiment will be described hereinafter with reference to the drawings.
Die in den Zeichnungen gezeigten Beispiele sind erläuternd und nicht beschränkend. Gleiche oder sich entsprechende Teile sind in den Zeichnungen durchwegs mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.The The examples shown in the drawings are illustrative and not restrictive. Same or corresponding parts are consistent in the drawings denoted by the same reference numerals.
Die
Unter
Bezugnahme auf
Die
Basisfolienschicht
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele laminierter Folien. Die laminierten Folien werden nachstehend beschrieben, wobei Vorbehandlungsverfahren und verwendete Klebstoffschichten darin weggelassen werden.
- (1) PET-Folie (25 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (2) OPP-Folie (30 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (3) ON-Folie (25 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (4) PET-Folie (12 μm dick)/OPP-Folie (20 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (5) PET-Folie (12 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (1) PET film (25 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (2) OPP film (30 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (3) ON film (25 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (4) PET film (12 μm thick) / OPP film (20 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (5) PET film (12 μm thick) / ON film (15 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
Ein
in
Die
Basisfolienschichten
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele laminierter Folien. Die laminierten Folien werden nachstehend beschrieben, wobei Vorbehandlungsverfahren und verwendete Klebstoffschichten darin weggelassen werden.
- (1) PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (2) ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (3) OPP-Folie (20 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (4) PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/OPP-Folie (20 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (5) PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (6) PET-Folie (12 μm dick)/Dünne Siliziumdioxidfilmschicht (600 Å dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (7) ON-Folie (15 μm dick)/Dünne Siliziumdioxidfilmschicht (600 Å dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (8) ON-Folie (20 μm dick)/Dünne Siliziumdioxidfilmschicht (600 Å dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (9) PET-Folie (12 μm dick)/Dünne Siliziumdioxidfilmschicht (600 Å dick)/OPP-Folie (20 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (10) PET-Folie (12 μm dick)/Dünne Siliziumdioxidfilmschicht (600 Å dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (11) PET-Folie (12 μm dick)/Dünne Polyvinylidenchloridfolienschicht (3 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (12) ON-Folie (15 μm dick)/Dünne Polyvinylidenchloridfolienschicht (3 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (13) OPP-Folie (20 μm dick)/Dünne Polyvinylidenchloridfolienschicht (3 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (14) PET-Folie (12 μm dick)/Dünne Polyvinylidenchloridfolienschicht (3 μm dick)/OPP-Folie (20 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (15) PET-Folie (12 μm dick)/Dünne Polyvinylidenchloridfilmschicht (3 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsmittelschicht)
- (16) PET-Folie (12 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (17) ON-Folie (15 μm dick)/OPP-Folie (20 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (18) PET-Folie (12 μm dick)/OPP-Folie (20 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (19) PET-Folie (12 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Verseifte Ethylen-Vinylacetat-Copolymerschicht (20 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (20) ON-Folie (15 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Verseifte Ethylen-Vinylacetat-Copolymerschicht (20 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (21) PET-Folie (12 μm dick)/OPP-Folie (20 μm dick)/Polyacrylnitrilharzfolie (20 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Gemusterte Wärme-haftfähige Harzschicht (5 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (1) PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (2) ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / Patterned heat-adhesive Resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (3) OPP film (20 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (4) PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / OPP film (20 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (5) PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / ON film (15 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (6) PET film (12 μm thick) / thin silicon dioxide film layer (600 Å thick) / PET film (12 μm thick) / patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (7) ON film (15 μm thick) / thin silicon dioxide film layer (600 Å thick) / PET film (12 μm thick) / patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (8) ON film (20 μm thick) / thin silicon dioxide film layer (600 Å thick) / PET film (12 μm thick) / patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (9) PET film (12 μm thick) / thin silicon dioxide film layer (600 Å thick) / OPP film (20 μm thick) / patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (10) PET film (12 μm thick) / thin silicon dioxide film layer (600 Å thick) / ON film (15 μm thick) / patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (11) PET film (12 μm thick) / thin polyvinylidene chloride film layer (3 μm thick) / PET film (12 μm thick) / patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (12) ON film (15 μm thick) / Thin polyvinylidene chloride film layer (3 μm thick) / PET film (12 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (Sealing layer)
- (13) OPP film (20 μm thick) / Thin polyvinylidene chloride film layer (3 μm thick) / PET film (12 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (Sealing layer)
- (14) PET film (12 μm thick) / Thin polyvinylidene chloride film layer (3 μm thick) / OPP film (20 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (Sealing layer)
- (15) PET film (12 μm thick) / thin polyvinylidene chloride film layer (3 μm thick) / ON film (15 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealant layer)
- (16) PET film (12 μm thick) / ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (17) ON film (15 μm thick) / OPP film (20 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (18) PET film (12 μm thick) / OPP film (20 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (19) PET film (12 μm thick) / ON film (15 μm thick) / Sifted ethylene-vinyl acetate copolymer layer (20 μm thick) / PET film (12 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (20) ON film (15 μm thick) / PET film (12 μm thick) / Sifted ethylene-vinyl acetate copolymer layer (20 μm thick) / PET film (12 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
- (21) PET film (12 μm thick) / OPP film (20 μm thick) / polyacrylonitrile resin film (20 μm thick) / PET film (12 μm thick) / Patterned heat-adhesive resin layer (5 μm thick) (sealing layer)
Unter
Bezugnahme auf
Dieses
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Ein
Batteriegehäuse
Das
in
Dieses
Batteriegehäuse
Ein
in
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, stellt die vorliegende Erfindung leichtgewichtige, dünne, flexible laminierte Blätter bereit, die bezüglich verschiedener Arten der mechanischen Festigkeit, Beständigkeit gegen nachteilige Wirkungen und Undurchlässigkeit gegen Feuchtigkeit und Gase ausgezeichnet sind. Da das laminierte Blatt mit der als Muster ausgebildeten Wärme-haftfähigen Harzschicht auf seinen inneren Oberflächen versehen ist, sind Teile der Wärme-haftfähigen Harzschicht nur auf notwendigen Teilen des laminierten Blatts gebildet und ein Batteriegehäuse mit der Form einer Tasche kann wirkungsvoll ohne Verschwendung von Materialien gebildet werden. Das Batteriegehäuse-bildende Blatt zur Herstellung einer Batterie durch Montieren der Materialien der Bestandteile einer Batterie in einem Batteriegehäuse, Verlängern der Pole von innen durch das offene obere Ende so, dass sie sich außerhalb des Batteriegehäuses erstrecken, und Warmversiegeln eines offenen Endkantenteils des Batteriegehäuses, durch das sich die Pole erstrecken, wirtschaftlich hergestellt werden.As From the above description, the present invention provides Invention lightweight, thin, flexible laminated sheets ready, the re various types of mechanical strength, resistance against adverse effects and impermeability to moisture and gases are excellent. Since the laminated sheet with the as Pattern formed heat-adhesive resin layer on its inner surfaces are parts of the heat-adhesive resin layer formed only on necessary parts of the laminated sheet and a battery case with the shape of a bag can be effective without wasting Materials are formed. The battery case forming sheet for manufacturing a battery by mounting the materials of the components a battery in a battery case, extending the poles from the inside through the open upper end so that they extend outside of the battery case, and Warm sealing an open end edge portion of the battery case, through that extend the poles, be produced economically.
Achte AusführungsformEighth embodiment
Eine
achte erfindungsgemäße Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
Gemäß der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Begriff „Druckentlastungsteil" (berstsichere Anordnung) eine Anordnung, die durch Schmelzen und Verdampfen linearer Anteile von einigen oder allen synthetischen Harzschichten auf einer Seite der Aluminiumfolienschicht, das heißt, der Zwischenschicht, durch Bestrahlung derselben mit einem Laserstrahl gebildet wird.According to the present Invention refers to the term "pressure relief part" (burst-proof arrangement) an arrangement obtained by melting and evaporating linear components of some or all synthetic resin layers on one side the aluminum foil layer, that is, the intermediate layer, through Irradiation thereof is formed with a laser beam.
Weiterhin bezeichnet der Begriff „berstsichere Anordnung" eine Anordnung mit einer verminderten Bruchfestigkeit, die mit Einschnitten, gebildet in einer vorher festgelegten Form, in der laminierten Folie versehen ist und in der Lage ist, die laminierten Folie reißen zu lassen, wenn ein Druck in einem vorher festgelegten Bereich darauf angewandt wird, bevor diese birst.Farther the term "burstproof Arrangement "one Arrangement with a reduced breaking strength, with cuts, formed in a predetermined form, in the laminated film provided and capable of rupturing the laminated film, when a pressure in a predetermined range applied to it before it bursts.
Eine Batteriegehäuse-bildende laminierte Folie mit dem vorstehenden Aufbau ist mit einer Aluminiumfolienschicht, das heißt, einer Zwischenschicht, mit der Eigenschaft einer ausgezeichneten Barriere, die keine Feuchtigkeit und Gase hindurch lässt und mit einer berstfesten Struktur versehen, die eine verringerte Berstfestigkeit aufweist, die durch Bildung von Einschnitten in mindestens einer Schicht auf einer Seite der Zwischenschicht gebildet wird. Die Aluminiumfolienschicht wird nicht beschädigt werden, wenn die Batteriegehäuse-bildende laminierte Folie verarbeitet wird und sie ist in der Lage, ihre Eigenschaft als ausgezeichnete Barriere beizubehalten. Die berstfeste Struktur bricht, wenn ein Druck in einem Batteriegehäuse durch Formen der Batteriegehäuse-bildenden laminierten Folie auf eine vorher bestimmte Höhe ansteigt, um das Batteriegehäuse von dem Druck zu entlasten, so dass das Batteriegehäuse nicht birst. Daher weist das Batteriegehäuse eine ausgezeichnete Sicherheit auf.A battery case-forming laminated film having the above construction is provided with an aluminum foil layer, that is, an intermediate layer having excellent barrier property, which does not leak moisture and gases, and provided with a burst-resistant structure having a reduced bursting strength Forming incisions is formed in at least one layer on one side of the intermediate layer. The aluminum foil layer will not be damaged when the battery casing forming laminated film is processed and it is able to maintain its excellent barrier property. The rupture-resistant structure breaks down when a pressure in a battery case by forming the Battery housing forming laminated film increases to a predetermined height to relieve the battery housing from the pressure, so that the battery case does not burst. Therefore, the battery case has excellent safety.
Die Berstfestigkeit der berstfesten Struktur, das heißt, des Druckentlastungsteils, liegt im Bereich von 5 bis 10 kg/cm2.The bursting strength of the overburden structure, that is, the pressure relief part, is in the range of 5 to 10 kg / cm 2 .
Da die Berstfestigkeit des Batteriegehäuses durch die berstfeste Struktur auf einen geeigneten Wert eingestellt wird, wird das Batteriegehäuse selbst dann nicht bersten, wenn der Druck in der Batterie abnormal zunimmt, weil die berstfeste Struktur birst, bevor das Batteriegehäuse birst, was die Sicherheit des Batteriegehäuses erhöht.There the bursting strength of the battery case through the rupture resistant structure is set to an appropriate value, the battery case itself then not burst when the pressure in the battery increases abnormally, because the rupture-resistant structure bursts before the battery case bursts, which increases the safety of the battery case.
Beträgt die Berstfestigkeit der berstfesten Struktur weniger als 5 kg/cm2, so ist die Berstfestigkeit der laminierten Folie übermäßig niedrig und die laminierte Folie kann möglicherweise während der Verwendung der Batterie beschädigt werden. Beträgt die Berstfestigkeit der berstfesten Struktur mehr als 10 kg/cm2, so kann das Batteriegehäuse möglicherweise unter Verursachung von Gefahr explodieren und die Wirkung der berstfesten Struktur ist nicht ausreichend.If the bursting strength of the burst resistant structure is less than 5 kg / cm 2 , the bursting strength of the laminated film is excessively low and the laminated film may possibly be damaged during use of the battery. If the bursting strength of the overburden structure is more than 10 kg / cm 2 , the battery case may possibly explode causing danger and the effect of the overburden structure is insufficient.
Der Druckentlastungsteil kann mit linearen Einschnitten versehen sein, die sich kreuzen oder in einem Punkt treffen.Of the Pressure relief part may be provided with linear cuts, who cross each other or meet at one point.
Derartige lineare Schnitte erleichtern die Einstellung des unteren Grenzwerts der Berstfestigkeit des Druckentlastungsteils, verringern die Abweichung der Berstfestigkeit von einem gewünschten Wert und bilden eine stabile berstfeste Struktur.such linear cuts make it easier to set the lower limit the bursting strength of the pressure relief part, reduce the deviation the bursting strength of a desired value and form a stable burst resistant structure.
Die laminierte Folie kann mit Druckentlastungsteilen versehen sein, die in beiden Oberflächen davon so gebildet sind, dass sie miteinander übereinstimmen.The laminated film may be provided with pressure relief parts, in both surfaces of which are formed so that they agree with each other.
Derartige in beide der Oberflächen der laminierten Folie gebildete Druckentlastungsteile ermöglichen ein Einstellen der Berstfestigkeit des Druckentlastungsteils, das heißt, der berstfesten Struktur, auf einen weiteren verminderten Wert, verringern die Abweichung der Berstfestigkeit von einem gewünschten Wert und garantieren die Bildung einer weiteren sicheren berstfesten Struktur.such in both of the surfaces The pressure relief parts formed of the laminated film allow a Setting the bursting strength of the pressure relief part, that is, the Reduce structure to a further reduced value the deviation of the bursting strength from a desired value and guarantee the formation of another safe burst-resistant structure.
Das Batteriegehäuse ist eine Tasche, die durch Verarbeiten des laminierten Blatts und Warmversiegeln der peripheren Teile der Tasche gebildet wird, und sie ist mit einem Druckentlastungsteil in einem peripheren Teil davon versehen.The battery case is a bag made by processing the laminated sheet and Warm sealing of the peripheral parts of the bag is formed, and it is with a pressure relief part in a peripheral part provided.
Das Batteriegehäuse mit einem derartigen Aufbau kann nur aus der laminierten Folie gebildet werden. Daher ist das Batteriegehäuse dünn, leicht und nicht teuer. Da das Batteriegehäuse in seinem peripheren Teil mit einem Druckentlastungsteil versehen ist, kann ohne weiteres eine Belastung in dem Druckentlastungsteil durch den Druck im Batteriegehäuse induziert werden. Daher wird die Verlässlichkeit der berstfesten Struktur weiter erhöht.The battery case with such a structure can be formed only from the laminated film become. Therefore, the battery case is thin, light and inexpensive. Because the battery case provided in its peripheral part with a pressure relief part is, can easily load in the pressure relief part by the pressure in the battery case be induced. Therefore, the reliability of the bursting strength Structure further increased.
Beispiele von Materialien der Batteriegehäuse, die mit einer erfindungsgemäßen berstfesten Struktur versehen sind, und Verfahren zur Herstellung derartiger Batteriegehäuse werden nachstehend beschrieben.Examples of materials of the battery case, with a Berstfesten invention Structure are provided, and methods for producing such battery case are described below.
Wie vorstehend erwähnt ist, wird ein mit einer berstfesten Struktur versehenes erfindungsgemäßes Batteriegehäuse zur Herstellung einer Batterie durch Montieren der Materialien der Bestandteile der Batterie in dem Batteriegehäuse verwendet. Das Batteriegehäuse weist mindestens einen Teil auf, der aus einer durch schichtenweises Anordnen einer Aluminiumfolienschicht, das heißt, einer Zwischenschicht, zwischen die synthetischen Harzschichten gebildeten laminierten Folie gebildet ist, und ein Druckentlastungsteil, das heißt, eine berstfeste Struktur, die mit durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl gebildeten Einschnitten versehen ist, wird in mindestens einer der Oberflächen der laminierten Folie gebildet.As mentioned above is provided with a berstfesten structure according to the invention battery housing to Producing a battery by mounting the materials of the components the battery in the battery case used. The battery case has at least one part, which consists of a layer by layer Arranging an aluminum foil layer, that is, an intermediate layer, laminated formed between the synthetic resin layers Foil is formed, and a pressure relief part, that is, a burst resistant Structure formed with by irradiation with a laser beam Is provided in at least one of the surfaces of the formed from laminated film.
Obwohl bevorzugt wird, dass ein Batteriegehäuse nur aus der laminierten Folie durch Formen der mit der berstfesten Struktur versehenen Folie zu einer Tasche gebildet wird, kann ein Batteriegehäuse durch Anbringen des mit der berstfesten Struktur versehenen laminierten Blatts als ein Wandelement für einen durch Formen eines Kunststoffmaterials gebildeten Rahmen gebildet werden.Even though it is preferred that a battery case be laminated only Film by forming the film provided with the burst-resistant structure is formed into a bag, a battery case can through Attaching the laminated structure provided with the burst-resistant structure Leaf as a wall element for formed a frame formed by molding a plastic material become.
Die laminierte Folie wird durch Laminieren synthetischer Harzschichten, die als äußere beziehungsweise innere Oberflächen eines Batteriegehäuses dienen, auf die gegenüberliegenden Oberflächen einer als Barriereschicht, den Laserstrahl abfangende Schicht und Zwischenschicht dienenden Aluminiumfolienschicht gebildet.The laminated film is formed by laminating synthetic resin layers which are referred to as external serve inner surfaces of a battery case, formed on the opposite surfaces serving as a barrier layer, the laser beam intercepting layer and intermediate layer aluminum foil layer.
Die äußere synthetische Harzschicht weist verschiedene Arten von Festigkeit und Beständigkeit auf und ein mit Einschnitten versehener Druckentlastungsteil soll darin durch Bestrahlung mit einem Laserstrahl gebildet werden. Daher muss die äußere synthetische Harzschicht den Laserstrahl absorbieren und muss Wärme erzeugen, Schmelzen und bei Absorption des Laserstrahls verdampfen. Es wird bevorzugt, dass die äußere synthetische Harzschicht bedruckbar und zur Laminierung und dergleichen verarbeitbar ist. Geeignete Materialien zur Bildung der äußeren synthetischen Harzschicht sind zum Beispiel biaxial orientierte Polyethylenterephthalatharz folien, biaxial orientierte Nylonharzfolien, biaxial orientierte Polyethylennaphthalatharzfolien und biaxial orientierte Polypropylenharzfolien. Die äußere Harzschicht kann eine dieser Folien sein oder sie kann eine laminierte Folie sein, die durch Laminieren einiger dieser Folien gebildet wird.The outer synthetic Resin layer has various types of strength and durability on and provided with a cut pressure relief part be formed therein by irradiation with a laser beam. Therefore must be the outer synthetic one Resin layer absorb the laser beam and must generate heat, Melt and evaporate upon absorption of the laser beam. It will preferred that the outer synthetic Resin layer printable and processable for lamination and the like is. Suitable materials for forming the outer synthetic resin layer are, for example, biaxially oriented polyethylene terephthalate resin films, biaxially oriented nylon resin films, biaxially oriented polyethylene naphthalate resin films and biaxially oriented polypropylene resin films. The outer resin layer may be one of these films or it may be a laminated film which is formed by laminating some of these films.
Nachstehend werden hierin biaxial orientierte Polyethylenterephthalatfolien, biaxial orientierte Nylonfolien und biaxial orientierte Polypropylenfolien als PET-Folie, ON-Folien beziehungsweise OPP-Folien bezeichnet.below herein are biaxially oriented polyethylene terephthalate films, biaxially oriented nylon films and biaxially oriented polypropylene films as a PET film, ON films or OPP films called.
Insbesondere weisen PET-Folien die Eigenschaft einer geringen Hygroskopie auf und eine ausgezeichnete Steife, Zugfestigkeit, Biegefestigkeit, Schlagfestigkeit, Verschleißfestigkeit, Wärmebeständigkeit und Wasserbeständigkeit auf. Da PET-Folien im Allgemeinen eine gut ausgewogene Fähigkeit aufweisen und relativ kostengünstig und wirtschaftlich bevorzugt sind, sind PET-Folien ein geeignetes Material.Especially PET films have the property of low hygroscopy and excellent stiffness, tensile strength, flexural strength, Impact resistance, wear resistance, Heat resistance and resistance to water on. Because PET films generally have a well-balanced ability exhibit and relatively inexpensive and economically preferred, PET films are suitable Material.
Obwohl ON-Folien im Vergleich zu PET-Folien relativ hygroskopisch sind, weisen sie eine ausgezeichnete Flexibilität, Durchstoßfestigkeit, Schlagfestigkeit, Biegefestigkeit und Niedertemperaturbeständigkeit auf. ON-Folien sind geeignet, wenn derartige Wirkungsweisen von Bedeutung sind.Even though ON foils are relatively hygroscopic compared to PET foils, have excellent flexibility, puncture resistance, impact resistance, Bending strength and low temperature resistance. ON slides are suitable if such effects are important.
OPP-Folien wiesen eine ausgezeichnete Feuchtigkeitsbeständigkeit, Wasserbeständigkeit, chemische Beständigkeit, Zugfestigkeit und Biegefestigkeit auf und sind kostengünstig, was ein wichtiger Vorteil ist.OPP films had excellent moisture resistance, water resistance, Chemical resistance, Tensile strength and flexural strength and are inexpensive, which an important advantage.
Die äußere synthetische Harzschicht kann durch Laminieren der vorstehenden Folie durch Trockenlaminierung oder dergleichen auf die als Zwischenschicht dienende Aluminiumfolie gebildet werden.The outer synthetic Resin layer can be obtained by laminating the above film by dry lamination or the like on the aluminum foil serving as the intermediate layer be formed.
Die Dicke der Kunststofffolie, das heißt, der äußeren synthetischen Harzschicht, liegt im Bereich von 8 bis 80 μm, bevorzugter im Bereich von 12 bis 30 μm.The Thickness of the plastic film, that is, the outer synthetic resin layer, is in the range of 8 to 80 μm, more preferably in the range of 12 to 30 microns.
Die innere synthetische Harzschicht der laminierten Folie muss zur Verstärkung der laminierten Folie, zum Schützen der dazwischen liegenden Aluminiumfolienschicht, zur Verarbeitung mit einem Laserstrahl unter Bildung eines Druckentlastungsteils und zur Wärmehaftfähigkeit nicht nur auf sich selbst, sondern ebenfalls auf die Oberflächen von Polen in der Lage sein, um die Formung der laminierten Folie zu einer Tasche zu ermöglichen und eine zufrieden stellende Wärmeversiegelung des offenen Endes der Tasche zu ermöglichen.The inner synthetic resin layer of the laminated film must be used to reinforce the laminated film, to protect the intermediate aluminum foil layer, for processing with a laser beam to form a pressure relief part and for thermal adhesion not only on itself, but also on the surfaces of Poland will be able to shape the laminated film too to allow a bag and a satisfactory heat seal to allow the open end of the bag.
Da es schwierig ist, die derartigen Anforderungen genügende innere synthetische Harzschicht aus einer einzelnen Harzschicht (Folie) zu bilden, wird bevorzugt, dass die innere synthetischen Harzschicht aus einem laminierten Blatt gebildet ist, das mindestens aus zwei Schichten besteht.There it is difficult to meet the requirements of such internal synthetic resin layer of a single resin layer (foil) It is preferred that the inner synthetic resin layer is formed of a laminated sheet, the at least two Layers exists.
Zum Beispiel kann die innere synthetische Harzschicht aus einer zweischichtigen Struktur gebildet werden, die aus einer, ähnlich zu der die äußere synthetische Harzschicht bildenden Kunststofffolienschicht und einer Wärme-haftfähigen Harzschicht (Versiegelungsschicht) besteht. Die innere synthetische Harzschicht kann auf die innere Oberfläche der dazwischen liegenden Aluminiumfolienschicht so laminiert werden, dass sie als innerste Schicht dient.To the For example, the inner synthetic resin layer may be made of a two-layered one Structure are formed from one, similar to that of the outer synthetic Resin layer-forming plastic film layer and a heat-adhesive resin layer (Sealing layer). The inner synthetic resin layer can on the inner surface the intermediate aluminum foil layer are laminated so that it serves as the innermost layer.
Zur Bildung der Wärme-haftfähigen Harzschicht geeignete Materialien sind Polyethylenharze, Ethylen-α-Olefin-Copolymere, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Ethylen-Acrylat-Copolymere, Ethylen-Methacrylat-Copolymere, Ethylen-Acrylsäure-Copolymere, Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere, säuredenaturierte Polyolefinharze und Ionomere. Diese Materialien könne einzeln oder in einer Mischung verwendet werden.to Formation of the heat-adhesive resin layer suitable materials are polyethylene resins, ethylene-α-olefin copolymers, Ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers, Ethylene-acrylic acid copolymers, ethylene-methacrylic acid copolymers, acid-denatured Polyolefin resins and ionomers. These materials could be individually or used in a mixture.
Ein geeignetes Harz kann gemäß der Qualität der Oberflächen der Pole (beschichtet oder nicht beschichtet) aus diesen Harzen ausgewählt werden.One suitable resin may vary according to the quality of the surfaces Poles (coated or uncoated) can be selected from these resins.
Die Kunststofffolien zur Bildung der inneren synthetischen Harzschicht müssen nicht sehr dick sein; eine geeignete Dicke der Kunststofffolie liegt im Bereich von ungefähr 8 bis ungefähr 30 μm.The Plastic films for forming the inner synthetic resin layer have to not be very fat; a suitable thickness of the plastic film is in the range of about 8 to about 30 μm.
Die innerste Wärme-haftfähige Harzschicht liegt vorzugsweise im Bereich von 15 bis 100 μm, bevorzugter im Bereich von 30 bis 80 μm.The innermost heat-adhesive resin layer is preferably in the range of 15 to 100 microns, more preferably in the range of 30 to 80 μm.
Die Dicke der dazwischen liegenden Aluminiumfolienschicht liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 25 μm, bevorzugter im Bereich von 7 bis 25 μm.The Thickness of the intermediate aluminum foil layer is preferably in the range of 5 to 25 μm, more preferably in the range of 7 to 25 microns.
Eine Aluminiumfolienschicht mit einer Dicke von weniger als 5 μm ist unerwünscht, weil es wahrscheinlich ist, dass sich in einer derartig dünnen Aluminiumfolienschicht viele feine Löcher bilden, wobei die Eigenschaft als Barriere, um keine Feuchtigkeit und Gase durch die Aluminiumfolienschicht durchzulassen, vermindert wird. Eine Aluminiumfolienschicht mit einer Dicke von mehr als 25 μm ist unerwünscht, weil eine derartige dicke Aluminiumfolienschicht eine übermäßig hohe Barriereeigenschaft aufweist und den Druckentlastungsteil mit einer übermäßig hohen Berstfestigkeit versieht.A Aluminum foil layer with a thickness of less than 5 microns is undesirable, because It is likely that in such a thin aluminum foil layer many fine holes form, taking the property as a barrier to no moisture and to pass gases through the aluminum foil layer becomes. An aluminum foil layer having a thickness of more than 25 μm is undesirable because such a thick aluminum foil layer is excessively high Having barrier property and the pressure relief part with an excessively high Burst strength provides.
Wird zum Beispiel eine 9 μm dicke Aluminiumfolie zur Bildung der Zwischenschicht verwendet, so weist die Zwischenschicht eine zufrieden stellende geringe Wasserdampfdurchlässigkeit von weniger als 0,01 g/m2·24 h oder unterhalb davon bei 40°C und 90% RH auf. Die Undurchlässigkeit der Zwischenschicht für Feuchtigkeit kann leicht erhöht werden.For example, when a 9 μm thick aluminum foil is used to form the intermediate layer, the intermediate layer has a satisfactory low water vapor permeability of less than 0.01 g / m 2 · 24 h or below at 40 ° C and 90% RH. The impermeability of the intermediate layer to moisture can be easily increased.
Ein Teil der aus den vorstehenden Materialien gebildeten Folie wird erfindungsgemäß mit einem Laserstrahl unter Bildung eines Druckentlastungsteils bestrahlt, der durch Schmelzen und Verdampfen gerader Abschnitte von einigen oder allen der synthetischen Harzschichten auf den gegenüberliegenden Seiten der Aluminiumfolienschicht mit Einschnitten versehen ist. Der Druckentlastungsteil dient als berstfeste Struktur mit einer verringerten Berstfestigkeit im Bereich von 5 bis 10 kg/cm2.A part of the film formed of the above materials is irradiated with a laser beam according to the present invention to form a pressure relief part provided with cuts by melting and evaporating straight portions of some or all of the synthetic resin layers on the opposite sides of the aluminum foil layer. The pressure relief part serves as a burst-resistant structure with a reduced bursting strength in the range of 5 to 10 kg / cm 2 .
Die Einschnitte zur Bildung des Druckentlastungsteils können durch gut bekannte Laserstrahlprojektionsmittel gebildet werden. Mit einem Kohlenstoffdioxidgaslaser versehene Laserstrahlprojektionsmittel sind besonders geeignet.The Notches for forming the pressure relief part can by well-known laser beam projection means are formed. With a Carbon dioxide gas laser provided laser beam projection means are particularly suitable.
Ein Kohlenstoffdioxidgaslaser emittiert Laserlicht mit einer Wellenlänge von 10,6 m. Die PET-Folien, ON-Folien und OPP-Folien, die vorstehend als zur Bildung der synthetischen Harzschichten der laminierten Folie geeignete Materialien erwähnt wurden, erzeugen bei Absorption des von einem Kohlenstoffdioxidgaslaser emittierten Laserlichts mit einer derartigen Wellenlänge Wärme und somit kann ein Druckentlastungsteil, der mit Einschnitten versehen ist, in diesen Folien einfach gebildet werden.One Carbon dioxide gas laser emits laser light having a wavelength of 10.6 m. The PET films, ON films and OPP films, the above as forming the synthetic resin layers of the laminated film mentioned suitable materials were generated upon absorption of the carbon dioxide gas laser emitted laser light with such a wavelength heat and Thus, a pressure relief part, which provided with incisions is easy to be formed in these slides.
Polyethylenharze von niedriger Dichte, die im Allgemeinen als Wärme-haftfähige Harze verwendet werden, absorbieren kaum einen Laserstrahl mit dieser Wellenlänge und lassen ihn durch. Daher erzeugen Polyethylenharze von niedriger Dichte keine Wärme, wenn sie mit einem Laserstrahl dieser Wellenlänge bestrahlt werden, und können folglich mit dem Laserstrahl nicht bearbeitet werden. Jedoch kann eine Polyethylenharzfolie mit niedriger Dichte in Kombination mit einer der PET-Folien, der ON-Folien und der OPP-Folien verwendet werden und Einschnitte können darin gebildet werden, weil die PET-Folien, ON-Folien und OPP-Folien bei Bestrahlung mit dem Laserstrahl Wärme erzeugen und die Polyethylenharzfolie mit geringer Dichte wird durch die Wärme geschmolzen.polyethylene resins low density, which are generally used as heat-adhesive resins, hardly absorb a laser beam with this wavelength and let him through. Therefore, polyethylene resins produce lower Density no heat, when irradiated with a laser beam of this wavelength, and therefore can can not be processed with the laser beam. However, a polyethylene resin film can low density in combination with one of the PET films, the ON slides and the OPP slides can be used and incisions can be made in it are formed because of the PET films, ON foils and OPP foils Irradiation with the laser beam generate heat and the polyethylene resin film low density is melted by the heat.
Ist die innere synthetische Harzschicht der laminierten Folie ein zweischichtiges laminiertes Blatt, bestehend aus einer PET-Folie, einer ON-Folie oder einer OPP-Folie und einer Wärme-haftfähigen Harzschicht aus einem Polyethylenharz von niedriger Dichte, so kann dementsprechend ein Druckentlastungsteil, der mit einem Muster aus geraden Einschnitten versehen ist, gebildet werden, durch Entfernen von beispielsweise Teilen von beiden der Zweikomponentenschichten der inneren synthetischen Harzschicht in dem Muster eines Druckentlastungsteils, das mit einem Muster gerader Rillen versehen ist, die durch Entfernen von nur Teilen der PET-, der ON- oder der OPP-Folie gebildet wurden, durch vorübergehendes Schmelzen von Teilen der Polyethylenharzschicht von niedriger Dichte und durch Reparierenlassen der ursprünglichen Form der geschmolzenen Teile der Polyethylenharzschicht von niedriger Dichte, indem die entsprechenden Dicken der Zweikomponentenschichten der inneren synthetischen Harzschicht geeignet bestimmt werden und die Bedingungen zur Bestrahlung mit einem Laserstrahl geeignet eingestellt werden.is the inner synthetic resin layer of the laminated film is a two-layered one laminated sheet consisting of a PET film, an ON film or an OPP film and a heat-adhesive resin layer a low density polyethylene resin, so may accordingly a pressure relief part, with a pattern of straight cuts is provided to be formed by removing, for example Divide both of the two-component layers of the inner synthetic Resin layer in the pattern of a pressure relief part, which with a Pattern straight grooves is provided by removing only Sharing the pet, the ON or OPP film were formed by temporarily melting parts the polyethylene resin layer of low density and by repairing the original one Shape of the molten parts of the polyethylene resin layer of lower Density, adding the corresponding thicknesses of the two-component layers the inner synthetic resin layer can be suitably determined and set the conditions suitable for irradiation with a laser beam become.
Die vorliegende Erfindung wird spezifischer unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist in ihrer praktischen Anwendung auf die in den begleitenden Zeichnungen gezeigten Beispiele nicht beschränkt.The present invention will be described more specifically with reference to the accompanying drawings. The present invention is in its practical application to those in the accompanying Zeichnun Examples not limited.
Die
Die
Unter
Bezugnahme auf
Die äußere synthetische
Harzschicht
Jeder
der äußeren synthetischen
Harzschichten
Die
innerste Wärme-haftfähige Harzschicht
Obwohl
bevorzugt wird, die erste Basisfolienschicht
Obwohl
es leicht und einfach ist, die innerste Wärme-haftfähige Harzschicht
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele laminierter Folien. In der folgenden Beschreibung werden Vorbehandlungsverfahren und haftfähige Schichten, die zur Bildung der laminierten Folien verwendet wurden, weggelassen.
- (1) PET-Folie (16 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Wärme-haftfähige Harzschicht (40 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (2) ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Wärme-haftfähige Harzschicht (40 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (3) OPP-Folie (20 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Wärme-haftfähige Harzschicht (40 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (4) PET-Folie (16 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/OPP-Folie (20 μm dick)/Wärme-haftfähige Harzschicht (40 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (5) PET-Folie (16 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Wärme-haftfähige Harzschicht (40 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (6) ON-Folie (165 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Wärme-haftfähige Harzschicht (40 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (7) PET-Folie (12 μm dick)/ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Wärme-haftfähige Harzschicht (40 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (8) PET-Folie (16 μm dick)/OPP-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/PET-Folie (12 μm dick)/Wärme-haftfähige Harzschicht (40 μm dick) (Versiegelungsschicht)
- (1) PET film (16 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / heat-adhesive resin layer (40 μm thick) (sealing layer)
- (2) ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / heat-adhesive resin layer (40 μm thick) (sealing layer)
- (3) OPP film (20 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / heat-adhesive resin layer (40 μm thick) (sealing layer)
- (4) PET film (16 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / OPP film (20 μm thick) / heat-adhesive resin layer (40 μm thick) (sealing layer)
- (5) PET film (16 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / ON film (15 μm thick) / heat-adhesive resin layer (40 μm thick) (sealing layer)
- (6) ON film (165 μm thick) / PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / heat-adhesive resin layer (40 μm thick) (sealing layer)
- (7) PET film (12 μm thick) / ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / heat-adhesive resin layer (40 μm thick) (sealing layer)
- (8) PET film (16 μm thick) / OPP film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / PET film (12 μm thick) / heat-adhesive resin layer (40 μm thick) (sealing layer)
Einschnitte werden erfindungsgemäß in einem Muster durch Bestrahlung der vorstehenden laminierten Folie mit einem Laserstrahl gebildet, um eine berstfeste Struktur mit einer Berstfestigkeit im Bereich von 5 bis 10 kg/cm2 zu bilden.According to the present invention, cuts are formed in a pattern by irradiating the above laminated film with a laser beam to form a burst-proof structure having a bursting strength in the range of 5 to 10 kg / cm 2 .
Es gibt keine speziellen Beschränkungen für das Muster der Einschnitte und die Einschnitte können in einem optionalen Muster unter Berücksichtigung der Qualitäten und Dicken der synthetischen Harzschichten der laminierten Folie gebildet werden.It There are no special restrictions for the Patterns of incisions and incisions may be in an optional pattern considering the qualities and thicknesses of the synthetic resin layers of the laminated film be formed.
Die
in den
Alle
Muster zur Bildung des Druckentlastungsteils
Das
in
Das
in
Der
Druckentlastungsteil
Obwohl
der Druckentlastungsteil
Die
Die
innere synthetische Harzschicht
Der
in
Ist
die Polyolefinharzschicht 40 μm
dick oder dicker und ist die Energie des Laserstrahls auf eine bestimmte
festgelegte Höhe
eingestellt, werden die PET-Folienschicht
und die Polyolefinharzschicht geschmolzen und zerrissen, und der
Versiegelungsschicht
Das
in dieser Ausführungsform
gezeigte Batteriegehäuse
wird durch Formen des in
Ein
Batteriegehäuse
mit der Form einer rechteckigen Tasche und einem offenen Ende mit
den Endversiegelungsteilen
Ein
Polymerbatteriepaket
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht wird das Batteriegehäuse gemäß der vorliegenden Erfindung durch Verarbeiten der laminierten Folie durch Schichten der dazwischen liegenden Aluminiumfolienschicht zwischen die synthetische Harzschichten gebildet, es ist leicht, dünn, flexibel, weist ausgezeichnete verschiedene Arten von Festigkeit und Beständigkeit, die Eigenschaft als ausgezeichnete Barriere, die Feuchtigkeit und Gase nicht hindurch lässt und die Fähigkeit zum Warmversiegeln auf, es ist mit der berstfesten Struktur versehen, die das Batteriegehäuse druckentlastet, wenn der Druck über einen vorher festgelegten Grenzwert aufgrund von Wärmeerzeugung, die durch Fehlverwendung des Batteriepakets bewirkt wird, ansteigt, und es ist in der Lage, eine hohe Sicherheit zu garantieren, und kann wirtschaftlich erzeugt werden.As From the foregoing description, the battery case is according to the present invention Invention by processing the laminated film by layers the intermediate aluminum foil layer between the synthetic Resin layers formed, it is lightweight, thin, flexible, has excellent different types of strength and durability, the property as excellent barrier that does not pass moisture and gases lets and the ability for heat-sealing, it is provided with the burst-resistant structure, the the battery case relieved of pressure when the pressure exceeds a predetermined limit due to heat generation, which is caused by misuse of the battery pack increases, and it is able to guarantee a high level of security, and can be produced economically.
Neunte AusführungsformNinth embodiment
Ein
Batteriegehäuse-bildendes
Blatt in einer erfindungsgemäßen neunten
Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
Unter
Bezugnahme auf
Die
Batteriegehäuse-bildenden
Blätter
mit dem vorstehenden Aufbau werden mit ihren Wärme-haftfähige Harzschichten im Kontakt
miteinander zusammengesetzt, periphere Kantenteile der Batteriegehäuse-bildenden
Blätter
werden durch Warmversiegeln unter Bildung eines Batteriegehäuses
Daher
werden die Wärme-haftfähigen Harzschichten
aus einem Wärme-haftfähigen Harz
gebildet, das nicht nur auf sich selbst, sondern ebenfalls auf die
Laschen
Das Batteriegehäuse-bildende Blatt für ein Polymerbatteriepaket ist ein laminiertes Blatt, bestehend aus einer äußeren Basisschicht, einer Metallfolienschicht, das heißt, einer Barriereschicht, und einer Wärme-haftfähigen Harzschicht. Im Allgemeinen wird eine dritte Basisschicht zwischen die Metallfolienschicht und die Wärme-haftfähige Harzschicht geschoben, um die Entwicklung von feinen Löchern in der Metallfolienschicht und das Reißen derselben aufgrund Biegens oder Perforierens der Metallfolienschicht zu verhindern. In dem Batteriegehäuse-bildenden Blatt mit einem derartigen Aufbau sorgt die dazwischen liegende Metallfolienschicht für die Eigenschaft als ausgezeichnete Barriere, die keine Feuchtigkeit und Gase hindurch lässt, die auf einer Oberfläche der Metallfolienschicht gebildete Basisschicht und die auf der anderen Oberfläche der Metallfolienschicht gebildete Basisschicht oder Wärme-haftfähige Harzschicht schützen die Metallfolienschicht so, dass eine Entwicklung von Rissen und feinen Löchern vermieden werden kann, um die Eigenschaft als zufrieden stellende Barriere zu bewahren.The Battery case forming Sheet for a polymer battery pack is a laminated sheet consisting of an outer base layer, a metal foil layer, that is, a barrier layer, and a heat-adhesive resin layer. In general, a third base layer will be between the metal foil layer and the heat-adhesive resin layer pushed to the development of fine holes in the metal foil layer and the tearing the same due to bending or perforating the metal foil layer to prevent. In the battery case forming sheet having a such structure is provided by the intermediate metal foil layer for the Property as an excellent barrier that does not absorb moisture and lets gases through, the on a surface the metal foil layer formed base layer and on the other surface the metal foil layer formed base layer or heat-adhesive resin layer protect the metal foil layer so that a development of cracks and fine holes can be avoided to the property as satisfactory To preserve the barrier.
Die auf der äußeren oder inneren Oberfläche der Metallfolienschicht gebildete Basisschicht schützt die Metallfolienschicht und versieht gleichzeitig das Blatt mit Festigkeit und Fähigkeiten. Die innerste Wärme-haftfähige Harzschicht versieht das Blatt mit der Fähigkeit zum Warmversiegeln.The on the outside or inner surface The base layer formed of the metal foil layer protects the metal foil layer while providing the sheet with strength and capabilities. The innermost heat-adhesive resin layer provides the sheet with the ability for heat sealing.
Da die Metallfolienschicht zwischen mindestens der nicht leitenden ersten und der nicht leitenden dritten Basisschicht geschichtet ist, wirkt das Batteriegehäuse-bildende Blatt als ein nicht leitendes Blatt.There the metal foil layer between at least the non-conductive layered first and non-conductive third base layer is the battery case forming sheet acts as a non-conductive sheet.
Durch Untersuchungen wurde festgestellt, dass die Batterie, die in einem Batteriegehäuse versiegelt ist, das durch Formen des Batteriegehäuse-bildenden Blatts gebil det wurde, von äußeren und inneren Stößen oder Durchstoßwirkungen geschützt werden kann, wenn das Batteriegehäuse-bildende Blatt ein laminiertes Blatt ist, das durch Schichten der Barriereschicht zwischen die äußere erste Basisschicht und die innere dritte Basisschicht gebildet wird.By Investigations have found that the battery is in one battery case sealed by forming the battery case forming sheet gebil det was, from outer and internal bumps or Puncture effects protected can be when the battery housing forming sheet is a laminated sheet is that by layering the barrier layer between the outer first Base layer and the inner third base layer is formed.
Das Gehäuse mit der Form einer Tasche wird durch Aneinanderbinden von laminierten Blättern durch Warmversiegeln gebildet. Daher ist die innerste Schicht von jedem laminierten Blatt eine Wärme-haftfähige Harzschicht. Die Wärme-haftfähige Harzschicht wird aus einem säuredenaturierten Polyolefinharz gebildet, das auf ein die Pole T bildendes Metall Wärme-haftfähig ist.The casing The shape of a bag is laminated by bonding together Scroll formed by heat sealing. Therefore, the innermost layer of Each laminated sheet has a heat-adhesive resin layer. The heat-adhesive resin layer is from an acid denatured Polyolefin resin formed on a metal T forming the metal Is heat-adhesive.
Das die Wärme-haftfähige Harzschicht bildende säuredenaturierte Polyolefinharz ist nicht nur auf sich selbst, sondern ebenfalls auf ein Metall, wie zum Beispiel Kupfer oder Aluminium, zufrieden stellend haftfähig. Daher kann das offene Ende des Batteriegehäuses warmversiegelt werden.The the heat-adhesive resin layer forming acid denatured Polyolefin resin is not only on itself but also to a metal, such as copper or aluminum, satisfied acting liable. Therefore The open end of the battery case can be heat sealed.
Manchmal delaminiert ein durch ein allgemein bekanntes Trockenlaminierverfahren gebildetes laminiertes Blatt aufgrund von Verschlechterung durch Alterung während der Lagerung, während ein durch Verarbeitung desselben Blatts gebildetes Gehäuse in Gebrauch ist. Durch die Analyse der Gründe einer Delaminierung wurde festgestellt, dass ein zur Trockenlaminierung verwendeter Klebstoff während der langen Lagerung sich im Elektrolyt der Polymerbatterie aufgelöst hatte, weil der Elektrolyt ein organisches Carbonatlösungsmittel ist und der Klebstoff in einem organischen Lösungsmittel löslich ist. Daher durchdringt der Elektrolyt, das heißt, ein Bestandteil der Batterie, die Harzschicht des Gehäuses und erreicht über einen längeren Zeitraum hinweg die Grenzfläche zwischen der Harzschicht und der haftfähigen Schicht, löst den Klebstoff, um schließlich eine Delaminierung des laminierten Blatts zu verursachen.Sometimes a lami formed by a well-known dry lamination process delaminates a sheet due to deterioration by aging during storage while a casing formed by processing the same sheet is in use. By analyzing the causes of delamination, it was found that an adhesive used for dry lamination dissolved in the electrolyte of the polymer battery during the long storage because the electrolyte is an organic carbonate solvent and the adhesive is soluble in an organic solvent. Therefore, the electrolyte, that is, a constituent of the battery penetrates the resin layer of the case and reaches the interface between the resin layer and the adhesive layer for an extended period of time, dissolves the adhesive to eventually cause delamination of the laminated sheet.
Manchmal wird das Batteriepaket in einer Umgebung mit hoher Temperatur verwendet oder stehen gelassen. Wenn das Gehäuse nicht wärmebeständig ist, ist es möglich, dass die warmversiegelten Teile des Gehäuses sich öffnen und der Elektrolyt durchsickert, wenn das Gehäuse hohen Temperaturen ausgesetzt wird. Es ist zum Beispiel erforderlich, dass das Batteriegehäuse einen Test besteht, der Armaturen bretttest genannt wird, bei dem eine mit dem Batteriepaket versehene elektronische Vorrichtung in einem Fahrzeug bewahrt wird. Insbesondere ist es erforderlich, dass keine Flüssigkeit aus dem Batteriepaket läuft, wenn das Batteriepaket in einer Umgebung von 100°C während fünf Stunden aufbewahrt wird.Sometimes the battery pack is used in a high temperature environment or left standing. If the housing is not heat resistant, it is possible that the heat-sealed parts of the housing open and the electrolyte seeps through, if the case is exposed to high temperatures. It is necessary, for example, that the battery case There is a test called "dashboard testing" in which an electronic device provided with the battery pack a vehicle is preserved. In particular, it is necessary that no liquid running out of the battery pack, when the battery pack is kept in an environment of 100 ° C for five hours.
Durch die Untersuchungen des Aufbaus mit verschiedenen laminierten Blättern und der Materialien der laminierten Blätter wurde festgestellt, dass die vorstehenden Probleme gelöst werden können und die notwendigen Bedingungen für eine Gehäuse für eine Polymerbatterie durch ein laminiertes Blatt mit dem folgenden Aufbau erfüllt werden können, und die vorliegende Erfindung wurde auf Basis der durch die Untersuchungen erworbenen Ergebnisse gemacht.By the investigations of the structure with different laminated sheets and The materials of the laminated sheets were found to be solved the above problems can be and the necessary conditions for a housing for a polymer battery a laminated sheet having the following structure can be satisfied can, and the present invention has been based on the investigations acquired results.
Die erste Basisschicht, das heißt, ein Basisbauelement des laminierten Blatts, muss bei der Herstellung eines laminierten Blatts zum Bedrucken, Laminieren und dergleichen ausreichend fest und ausreichend verarbeitbar sein, und es muss verschiedene Fähigkeiten, einschließlich der Verschleißfestigkeit und dergleichen, die notwendig sind, damit es als Oberflächenschicht eines Batteriepakets dient, aufweisen.The first base layer, that is, a basic component of the laminated sheet, in the manufacture a laminated sheet for printing, laminating and the like sufficiently solid and sufficiently processable, and it must different abilities, including the wear resistance and the like necessary for it to be used as a surface layer a battery pack is used, have.
Gehäuse von Batterien, einschließlich Polymerbatterien, müssen die Eigenschaft einer Barriere, die keine Feuchtigkeit und Gase hindurchlässt, aufweisen. Die vorliegende Erfindung verwendet eine Metallfolie als Barriereschicht. Eine dritte Schicht wird zum Schutz der Barriereschicht und zur Verstärkung eines Batteriegehäuses an die innere Oberfläche der Metallfolienschicht gebunden. Eine innerste Schicht wird aus einem Wärme-haftfähigen Harz gebildet. Somit umfasst ein erfindungsgemäßes laminiertes Blatt als unentbehrliche Bestandteile eine als Barriereschicht dienende Metallfolienschicht, eine Basisschicht und eine Wärme-haftfähige Harzschicht.Housing of Including batteries Polymer batteries, need the property of a barrier that does not contain moisture and gases lets through, exhibit. The present invention uses a metal foil as Barrier layer. A third layer will protect the barrier layer and for reinforcement a battery case to the inner surface bonded to the metal foil layer. An innermost layer will be out a thermally-adhesive resin educated. Thus, a laminated sheet of the invention comprises as indispensable ingredients a metal foil layer serving as a barrier layer, a base layer and a heat-adhesive resin layer.
Die Metallfolienschicht und die dritte Basisschicht werden durch Sandwichlaminierung unter Verwendung eines haftfähigen Harzes aneinander gebunden. In diesem laminierten Blatt ist die Wärme-haftfähige Harzschicht aus einem säuredenaturierten Polyolefinharz gebildet, das in der Lage ist, Temperaturen von 100°C oder mehr auszuhalten.The Metal foil layer and the third base layer are by sandwich lamination using an adhesive Resin bound together. In this laminated sheet is the Heat-adhesive resin layer from an acid denatured Polyolefin resin is formed, which is capable of temperatures of 100 ° C or more unbearable.
Ein
erfindungsgemäßes Polymerbatteriegehäuse
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden haftfähige Schichten von Lösungsmittel-löslichen Klebstoffen, die in einem organischen Lösungsmittel löslich sind, nicht zur Bildung eines inneren laminierten Blatts auf der inneren Seite der Barriereschicht verwendet, die Schichten des inneren laminierten Blatts werden durch ein Sandwichlaminierverfahren unter Verwendung eines haftfähigen Harzes laminiert, und die innerste Wärme-haftfähige Harzschicht des inneren laminierten Blatts wird durch ein Extrusionsbeschichtungsverfahren gebildet.According to the present Invention become liable Layers of solvent-soluble adhesives used in an organic solvent soluble are not to form an inner laminated sheet on the inner side of the barrier layer used, the layers of the inner Laminated sheets are subjected by a sandwich lamination method Use of an adhesive Resin laminated, and the innermost heat-adhesive resin layer of the inner laminated sheet is produced by an extrusion coating method educated.
Die Schichten der Komponenten eines äußeren laminierten Blatts auf der Außenseite der Metallfolienschicht können durch das vorstehende Trockenlaminierverfahren laminiert werden.The Layers of the components of an outer laminated Leaf on the outside the metal foil layer can laminated by the above dry lamination method.
Da das innere laminierte Blatt auf der Innenseite der Metallfolienschicht ohne Verwendung jeglicher Lösungsmittel-löslichen haftfähigen Schicht aufgebaut ist, gibt es keine Möglichkeit, dass das innere laminierte Blatt durch Eindringen des Elektrolyts in die Bindungsgrenzfläche und Auflösen der haftfähigen Schicht durch den Elektrolyt delaminiert wird.There the inner laminated sheet on the inside of the metal foil layer without using any solvent-soluble adhesive Layer is built, there is no possibility that the inner laminated sheet by penetration of the electrolyte into the bonding interface and Dissolve the liable Layer is delaminated by the electrolyte.
Die einzelnen Schichten des laminierten Blatts, das ein erfindungsgemäßes Batteriegehäuse-bildendes laminiertes Blatt zur Bildung einer Polymerbatterie bildet, werden hierin nachstehend beschrieben.The individual layers of the laminated sheet, which is a battery housing according to the invention laminated sheet forming a polymer battery described hereinafter.
Wie vorstehend erwähnt wurde, weist ein erfindungsgemäßes Batteriegehäuse-bildendes Blatt eine Metallfolienschicht auf, die als Zwischenschicht dient und die Eigenschaft einer Barriere aufweist, die keine Feuchtigkeit und Gase hindurch lässt, erste, dritte und zusätzliche dritte Basisschichten mit verschiedenen Arten ausgezeichneter Festigkeit und Beständigkeit sind geeignet auf der äußeren und inneren Seite der Metallfolienschicht angeordnet, und eine Wärme-haftfähige Harzschicht wird als innerste Schicht gebildet.As mentioned above has a battery housing forming sheet according to the invention a metal foil layer on, which serves as an intermediate layer and the property of a barrier having no moisture and gases passing therethrough, first, third and additional third base layers with various types of excellent strength and durability are suitable on the outside and inner side of the metal foil layer, and a heat-adhesive resin layer is formed as the innermost layer.
Geeignete Materialien zur Bildung der dazwischen liegenden Metallfolienschicht, die für die Eigenschaft als Gasbarriere sorgt, ist eine Aluminiumfolie, eine Kupferfolie oder dergleichen. Eine Aluminiumfolie ist das besonders bevorzugte Material zur Bildung der Metallfolienschicht, weil eine Aluminiumfolie nicht teuer, einfach zu verarbeiten und einfach an eine Folie zu binden ist. Eine geeignete Dicke der Metallfolienschicht liegt im Bereich von 5 bis 25 μm.suitable Materials for forming the intermediate metal foil layer, the for the property acts as a gas barrier, is an aluminum foil, a copper foil or the like. An aluminum foil is that special preferred material for forming the metal foil layer, because a Aluminum foil not expensive, easy to work with and easy on to tie a foil. A suitable thickness of the metal foil layer is in the range of 5 to 25 μm.
Geeignete Materialien zur Bildung der Basisschicht sind zum Beispiel biaxial orientierte Polyethylenterephthalatharzfolien (hier nachstehend als „PET-Folien" oder „PETs" bezeichnet), biaxial orientierte Nylonharzfolien (hier nachstehend als „ON-Folien" oder „ON" bezeichnet), biaxial orientierte Polypropylenharzfolien (hier nachstehend als „OPP-Folien" oder „OPP" bezeichnet), Polyethylennaphthalatharzfolien, Polyimidharzfolien, Polycarbonatharzfolien und dergleichen. Im Hinblick auf die Fähigkeiten, einschließlich der Haltbarkeit, Verarbeitbarkeit und wirtschaftlichem Erfolg sind PET-Folien und ON-Folien besonders geeignet.suitable Materials for forming the base layer are, for example, biaxial oriented polyethylene terephthalate resin films (hereinafter referred to as as "PET films" or "PETs"), biaxially oriented nylon resin foils (hereinafter referred to as "ON foils" or "ON"), biaxially oriented polypropylene resin films (hereinafter referred to as "OPP films" or "OPP"), polyethylene naphthalate resin films, Polyimide resin films, polycarbonate resin films and the like. In terms of on the skills, including Durability, processability and economic success are PET foils and ON foils are particularly suitable.
Obwohl PET-Folien und ON-Folien sich in den Eigenschaften nicht besonders voneinander unterscheiden, weisen PET-Folien die Eigenschaft einer niedrigen Hygroskopie und eine ausgezeichnete Steife, Verschleißfestigkeit und Wärmebeständigkeit auf, ON-Folien weisen die Eigenschaft einer relativ hohen Hygroskopie und eine ausgezeichnete Flexibilität, Durchstoßfestigkeit, Biegefestigkeit und Niedertemperaturbeständigkeit auf.Even though PET foils and ON foils are not very special in their properties differ PET films have the property of a low hygroscopicity and excellent stiffness, wear resistance and heat resistance On, ON foils have the property of a relatively high hygroscopicity and excellent flexibility, puncture resistance, flexural strength and low temperature resistance on.
Die Dicke der Basisfolien liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 100 μm, bevorzugter 12 bis 30 μm.The Thickness of the base films is preferably in the range of 5 to 100 μm, more preferably 12 to 30 μm.
Wie vorstehend erwähnt wurde, ist die Wärme-haftfähige Harzschicht, das heißt, die innerste Schicht, vorzugsweise nicht nur auf sich selbst, sondern ebenfalls auf ein die Pole bildendes Metall Wärme-haftfähig, weist die Eigenschaft einer geringen Hygroskopie oder Feuchtigkeitsabsorption auf, um das Eindringen von Feuchtigkeit in den Elektrolyt zu unterdrücken, und ist stabil und für Quellen und korrosive Wirkungen des Elektrolyts nicht anfällig.As mentioned above was is the heat-adhesive resin layer, this means, the innermost layer, preferably not only on itself, but also on a forming the poles metal heat-adhesive, has the property low hygroscopicity or moisture absorption to suppress the penetration of moisture into the electrolyte, and is stable and for Sources and corrosive effects of the electrolyte are not prone.
Im Hinblick auf derartige wünschenswerte Bedingungen sind zur Bildung der Wärme-haftfähigen Harzschicht geeignete Materialien zum Beispiel Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Ethylen-Acrylat-Copolymere, Ethylen-Methacrylat-Copolymere und Polyolefinharze, die durch Mischen eines Polyethylenharzes oder eines Polypropylenharzes und eines oder mehrerer dieser Copolymere hergestellt werden. Besonders bevorzugte Wärme-haftfähige Harze sind zum Beispiel Ethylen-Acrylsäure-Copolymere, Ethylen-Methacrylsäure-Copolymere, und Harze, die durch Modifizieren von Polyethylenharzen, Polypropylenharzen hergestellt werden, und Harze, die durch Pfropfcopolymerisation hergestellt werden, einschließlich von Ethylen-Propylen-Copolymeren, Ethylen-α-Olefin-Copolymeren, Propylen-α-Olefin-Copolymeren, Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, Ethylen-Acrylat-Copolymeren, Ethylen-Methacrylat-Copolymeren und Terpolymeren dieser Harze durch einige der ungesättigten Carbonsäuren und Anhydride ungesättigter Carbonsäuren, wie zum Beispiel Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, Itaconsäure und Itaconsäureanhydrid.in the Regard to such desirable ones Conditions are suitable for forming the thermosetting resin layer Materials for example ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers and polyolefin resins obtained by mixing a polyethylene resin or a polypropylene resin and one or more of these copolymers getting produced. Particularly preferred heat-adhesive resins are, for example Ethylene-acrylic acid copolymers, ethylene-methacrylic acid copolymers, and resins obtained by modifying polyethylene resins, polypropylene resins and resins prepared by graft copolymerization be prepared, including of ethylene-propylene copolymers, Ethylene-α-olefin copolymers, Propylene-α-olefin copolymers, ethylene-vinyl acetate copolymers, Ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers and Terpolymers of these resins by some of the unsaturated carboxylic acids and Anhydrides unsaturated Carboxylic acids, such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, citraconic, itaconic and itaconic anhydride.
Unter diesen Harzen werden einige Harze mit einem Schmelzpunkt von 100°C oder darüber zur Bildung von Batteriegehäusen mit ausgezeichneter Wärmebeständigkeit verwendet. Ist der Schmelzpunkt des säuredenaturierten Polyolefinharzes, das die Wärme-haftfähige Harzschicht bildet, unter halb von 100°C, so gibt es die Möglichkeit, dass die versiegelten Teile des Batteriegehäuses undicht werden und der Elektrolyt ausläuft, wenn das Batteriepaket hohen Temperaturen ausgesetzt wird. Ein Batteriegehäuse wird undicht und der Elektrolyt läuft aus, wenn ein durch Aufbau einer Batterie in dem Batteriegehäuse gebildetes Batteriepaket hohen Temperaturen ausgesetzt ist.Under These resins are some resins having a melting point of 100 ° C or above for Formation of battery cases with excellent heat resistance used. Is the melting point of the acid-denatured polyolefin resin, the heat-adhesive resin layer forms below half of 100 ° C, so there is the possibility that the sealed parts of the battery case are leaking and the Electrolyte leaks, when the battery pack is exposed to high temperatures. A battery case will leaking and the electrolyte is running when formed by building a battery in the battery case Battery pack is exposed to high temperatures.
Der Säuregehalt der säuredenaturierten Polyolefinharze liegt im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-%. Die Wärmehaftfähigkeit des Harzes auf ein Metalls ist nicht ausreichend, wenn der Säuregehalt weniger als 0,01 Gew.-% beträgt und die Fähigkeit des Harzes zur Folienbildung ist schlechter, wenn der Säuregehalt höher als 10 Gew.-% ist.Of the acidity the acid denatured Polyolefin resins are in the range of 0.01 to 10 wt .-%. The thermal adhesion of the resin on a metal is not sufficient if the acidity less than 0.01 wt .-% is and the ability the resin for film formation is inferior when the acid content higher than 10 Wt .-% is.
Eine geeignete Dicke der Wärme-haftfähigen Harzschicht liegt im Bereich von 10 bis 100 μm.A suitable thickness of the heat-adhesive resin layer is in the range of 10 to 100 microns.
Die Schichten der Komponenten können auf die Innenseite der Metallfolienschicht durch ein bekanntes Sandwichlaminierverfahren laminiert werden, das ein geschmolzenes haftfähiges Harz zwischen zwei zu laminierende Schichten extrudiert und die Schichten und eine Schicht des zwischen die Schichten geschichteten Wärme-haftfähigen Harzes zusammendrückt.The Layers of the components can on the inside of the metal foil layer by a known sandwich lamination method laminating a molten adhesive resin between two to be laminated Extruded layers and the layers and a layer of between the layers of layered thermally-adhesive resin compresses.
Das vorstehende säuredenaturierte Polyolefinharz wird als das haftfähiges Harz verwendet.The above acid denatured Polyolefin resin is used as the adhesive resin.
Die innerste Wärme-haftfähige Harzschicht wird durch Extrudieren eine geschmolzenen säuredenaturierten Polyolefinharzes direkt auf die dritte Basisschicht gebildet. Bei der Bildung des erfindungsgemäßen laminierten Blatts als Blatt zur Bildung eines Polymerbatteriegehäuses, bei dem die laminierte Schicht auf der Innenseite der Metallfolienschicht durch ein Trockenlaminierverfahren unter Verwendung eines säuredenaturierten Polyolefinharzes als haftfähiges Harz gebildet wird anstelle eines Trockenlaminierverfahrens unter Verwendung eines organischen Klebstoffs, kann die laminierte Schicht auf der Außenseite der Metallfolienschicht durch ein Trockenlaminierverfahren gebildet werden.The innermost heat-adhesive resin layer extruding a molten acid-denatured polyolefin resin formed directly on the third base layer. In the formation of the laminated according to the invention Leaf as a sheet to form a polymer battery housing, at the laminated layer on the inside of the metal foil layer by a dry lamination process using an acid denatured Polyolefin resin as adhesive Resin is formed in place of a Trockenlaminierverfahrens Using an organic adhesive, the laminated layer can be used on the outside the metal foil layer is formed by a dry lamination method become.
Die vorliegende Erfindung wird konkreter unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.The The present invention will be described more concretely with reference to the accompanying drawings Drawings described.
Die in den Beispielen gezeigten Zeichnungen sind erläuternd und nicht beschränkend. Gleiche oder sich entsprechende Teile sind in den Zeichnungen durchwegs mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.The The drawings shown in the examples are illustrative and not restrictive. Same or corresponding parts are consistent in the drawings denoted by the same reference numerals.
Die
Unter
Bezugnahme auf
Die
erste Basisschicht
Die
erste Basisschicht
Ist
die Metallfolienschicht
Die folgenden Beispiele sind repräsentative Beispiele des vorstehenden laminierten Blatts.
- (1) PET (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (15 μm dick)/PET (12 μm dick)/Säuredenaturiertes Polyolefinharz (30 μm dick)
- (2) PET-Folie (12 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (15 μm dick)/ON (15 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (30 μm dick)
- (3) ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (15 μm dick)/PET (12 μm dick)/Säuredenaturiertes Polyolefinharzschicht (30 μm dick)
- (4) ON-Folie (15 μm dick)/Aluminiumfolie (9 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (15 μm dick)/ON (12 μm dick)/Säuredenaturierte Polyolefinharzschicht (30 μm dick)
- (1) PET (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (15 μm thick) / PET (12 μm thick) / acid denatured polyolefin resin (30 μm thick)
- (2) PET film (12 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (15 μm thick) / ON (15 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (30 μm thick)
- (3) ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (15 μm thick) / PET (12 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (30 μm thick)
- (4) ON film (15 μm thick) / aluminum foil (9 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (15 μm thick) / ON (12 μm thick) / acid denatured polyolefin resin layer (30 μm thick)
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Unter
Bezugnahme auf
Das
Batteriegehäuse-bildende
Blatt
Obwohl
alle der Basisschichten vom selben Folientyp sein können, wird
bevorzugt, unterschiedliche Arten von Folien zu verwenden, wie zum
Beispiel eine PET-Folie und eine ON-Folie als erste Basisschicht
Das
in
Die
Oberfläche
der dritten Basisschicht
Wie
in
In
diesem erfindungsgemäßen Batteriegehäuse-bildenden
Blatt sorgen die Basisschichten
Beim
Druck eines Bildes von Buchstaben und Mustern auf die Oberfläche von
jedem der in den
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, stellt die vorliegende Erfindung leichtgewichtige, dünne, flexible Batteriegehäuse-bildende Blätter bereit, die bezüglich verschiedener Arten der mechanischen Festigkeit, Wärmebeständigkeit, Undurchlässigkeit gegen Feuchtigkeit und Gase, Fähigkeit zum Warmversiegeln und Verarbeitbarkeit ausgezeichnet sind und die wirtschaftlich hergestellt werden können.As From the above description, the present invention provides Invention lightweight, thin, flexible battery case-forming leaves ready, the re various types of mechanical strength, heat resistance, impenetrability against moisture and gases, ability are excellent for heat sealing and processability and the can be produced economically.
Da die innere laminierte Schicht auf der Innenseite der Metallfolienschicht ohne Verwendung von haftfähigen Schichten aus einem Lösungsmittel-löslichen Klebstoff gebildet ist, wird der Elektrolyt einer Batterie keine Delaminierung der inneren laminierten Schicht bewirken.There the inner laminated layer on the inside of the metal foil layer without use of adhesive Layers of a solvent-soluble Adhesive is formed, the electrolyte of a battery is no Delamination of the inner laminated layer effect.
Da die haftfähige Harzschicht und die Wärme-haftfähige Harzschicht aus säuredenaturierten Polyolefinharzen mit einem Schmelzpunkt von 100°C gebildet sind, gibt es keine Möglichkeit, dass die versiegelten Teile des Batteriegehäuses sich öffnen und der Elektrolyt ausläuft, wenn das Batteriepaket hohen Temperaturen ausgesetzt wird.There the liable Resin layer and the heat-adhesive resin layer from acid denatured Polyolefin resins are formed with a melting point of 100 ° C, there are none Possibility, that the sealed parts of the battery case open and the electrolyte leaks when the battery pack is exposed to high temperatures.
Zehnte AusführungsformTenth embodiment
Ein
Batteriegehäuse-bildendes
Blatt in einer erfindungsgemäßen zehnten
Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
Das erfindungsgemäße Batteriepaket ist ein dünnes Batteriepaket, das durch Versiegeln einer Batterie in einem Batteriegehäuse gebildet wird, flache Laschen erstrecken sich aus der Batterie, die Laschen sind mit einer Isolierfolie bedeckt und Öffnungen sind in vorher festgelegten Teilen der Isolierfolie gebildet, um die Batterie mit einer Vorrichtung zu verbinden, die von der Batterie betrieben wird.The battery pack according to the invention is a thin one Battery pack formed by sealing a battery in a battery case Flat tabs extend from the battery, the tabs are covered with an insulating film and openings are predefined Divide the insulating film formed to the battery with a device to connect, which is powered by the battery.
Die
Ist
ein flexibles ein Batteriegehäuse
Findet ein derartiger zufälliger Kontakt statt, so nimmt die elektromotorische Kraft der Batterie ab oder sie vermindert sich aufgrund einer Entladung auf null. Findet ein derartiger zufälliger Kontakt in einer mit der Batterie beladenen Vorrichtung statt, kann die Vorrichtung möglicherweise versagen oder bersten.finds such a random one Contact takes place, so the electromotive force of the battery or it decreases to zero due to a discharge. finds such a random one Contact in a device loaded with the battery instead, can the device may be fail or burst.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung führten gewissenhafte Untersuchungen durch, um ein derartiges Problem zu lösen, und lösten das Problem durch Bildung der Elektroden mit dem folgenden Aufbau.The Inventors of the present invention conducted conscientious investigations to solve such a problem and solved the problem by education the electrodes with the following structure.
Wie
in
Es
gibt keine speziellen Beschränkungen
für das
Verfahren zur Umhüllung
der Laschen
Insbesondere
sind Öffnungen
Die
Elektrodenschutzfolie
Obwohl
es erwünscht
ist, zur Bildung des Batteriegehäuses
Materialien
zur Bildung des Batteriegehäuses
Ein
Batteriegehäuse-bildendes
Blatt
Das
Gehäuse
Es
ist erfindungsgemäß erwünscht, dass
die innere Schicht des laminierten Blatts zur Bildung des Gehäuses
Das
Batteriegehäuse-bildende
laminierte Blatt
Äußerste Schicht
Outermost layer
Diese Schichten werden durch Trockenlaminierung oder Sandwichlaminierung laminiert.These Layers are made by dry lamination or sandwich lamination laminated.
Die Dicke des laminierten Blatts liegt vorzugsweise im Bereich von 50 bis 200 μm. Ein laminiertes Blatt mit einer Dicke von weniger als 50 μm weist eine schlechtere Undurchlässigkeit für Feuchtigkeit auf und kann möglicherweise Feuchtigkeit zu dem Elektrolyt hindurch lassen. Ein laminiertes Blatt mit einer Dicke, die 200 μm übersteigt, stimmt nicht mit der Grundidee überein, ein Polymerbatteriepaket mit dem kleinstmöglichen Gewicht und Dicke bereitzustellen, und es kann nicht erwartet werden, dass die Wirkung eines laminierten Blatts mit einer derartig großen Dicke, Feuchtigkeit und Gase nicht hindurch zulassen so groß wie seine Dicke ist.The Thickness of the laminated sheet is preferably in the range of 50 up to 200 μm. A laminated sheet having a thickness of less than 50 μm has a worse impermeability for moisture up and maybe can Allow moisture to pass through to the electrolyte. A laminated Sheet with a thickness exceeding 200 μm, does not match the basic idea to provide a polymer battery pack with the smallest possible weight and thickness, and it can not be expected that the effect of a laminated Leaf with such a big one Thickness, humidity and gases do not let through as big as his Thickness is.
Materialien der Schichten des laminierten Blatts werden gemäß den gewünschten physikalischen Eigenschaften des laminierten Blatts selektiv bestimmt.materials The layers of the laminated sheet are selected according to the desired physical properties of the laminated sheet is selectively determined.
Ein
konkreter Aufbau des laminierten Blatts kann sein:
PET (äußerste Schicht)/Al/PET
(oder Ny)/Versiegelungsmittel (innerste Schicht)
PET: Polyethylenterephthalat,
AL: Aluminium (Folie), Ny: NylonA concrete construction of the laminated sheet may be:
PET (outermost layer) / Al / PET (or Ny) / sealant (innermost layer)
PET: polyethylene terephthalate, AL: aluminum (foil), Ny: nylon
Die äußerste Schicht
Eine
erwünschte
Dicke der äußersten
Schicht
Es
wird bevorzugt, die Barriereschicht (Metallfolienschicht)
Es
wird bevorzugt, die Verstärkungsschicht
(dritte Basisfolienschicht)
Notwendige
Teile der Versiegelungsschicht (Wärme-haftfähige Harzschicht
Die
Versiegelungsschicht
Die
Versiegelungsschicht
Es
ist erwünscht,
dass die Dicke der Versiegelungsschicht
Wie
vorstehend erwähnt
wurde, können
die äußerste Schicht
Die
mit der vorliegenden Erfindung in Zusammenhang stehenden Pole werden
nachstehend beschrieben. Die Laschen
Unter
Bezugnahme auf
Die
Laschen
Obwohl
die Laschen
Die
Elektrodenschutzfolie
Wie vorstehend erwähnt ist, wird bevorzugt, dass die Pole mit der Elektrodenschutzfolie durch ein Warmversiegelungsverfahren bedeckt werden, ähnlich zur Bildung des Batteriegehäuses durch ein Warmversiegelungsverfahren.As mentioned above is, it is preferred that the poles with the electrode protection film covered by a heat sealing method, similar to Formation of the battery case by a heat sealing method.
Die
haftfähige
Schicht
Die
Trägerschicht
Die Elektroden sind flache Streifen aus einem leitenden Material. Geeignete Materialien zur Bildung der Elektroden sind Folien aus Metallen, einschließlich Aluminium, Kupfer und Zinn, und Legierungen aus einigen dieser Metalle.The Electrodes are flat strips of a conductive material. suitable Materials for forming the electrodes are films of metals, including Aluminum, copper and tin, and alloys of some of these metals.
Die
in der vorliegenden Erfindung verwendete Elektrodenschutzfolie
Wie
in
Somit
sind die Kontaktteile der Laschen
Die
Laschen
Besonders
bevorzugt weist die Elektrodenschutzfolie
Da
die aus dem Batteriegehäuse
herausragenden Elektroden somit bedeckt sind, können Schwierigkeiten aufgrund
des zufälligen
Kontakts zwischen den Laschen
Das
erfindungsgemäße Batteriegehäuse
BeispieleExamples
Ein
Blatt
Der Polyurethanklebstoff weist Isocyanat („TAKERAKKU A51"", kommerziell erhältlich von Takeda Chemical Industries, Ltd.) als Hauptkomponente und ein Polyol („Polyol A50", kommerziell erhältlich von Takeda Chemical Industries, Ltd.) auf. Das Beschichtungsgewicht des Zweikomponentenpolyurethanklebstoffs pro Einheitsfläche lag im Bereich von 3 bis 5 g/m2.The polyurethane adhesive has isocyanate ("TAKERAKKU A51"", commercially available from Takeda Chemical Industries, Ltd.) as the main component and a polyol (" Polyol A50 ", commercially available from Takeda Chemical Industries, Ltd.) The coating weight of the two-component polyurethane adhesive per unit area was in the range of 3 to 5 g / m 2 .
Ein
12 μm dicke
biaxial orientierte Nylonfolie („ENBUREMU", kommerziell erhältlich von YUNICHIKA K. K.)
wurde als Verstärkungsschicht
Eine
als Elektrodenschutzfolie
Dann
wurde das Batteriegehäuse
Die
Batterie, die mit den sich daraus erstreckenden Laschen
In
diesem Beispiel sind die Öffnungen
Wie
in den
In
der Elektrodenstruktur des mit der Elektrodenschutzfolie
Die Elektroden werden nie durch die Metallfolie des Batteriegehäuse-bildenden laminierten Blatts kurzgeschlossen, und ein dauerhaftes Funktionieren des Gehäuses und der Elektroden kann garantiert werden.The electrodes are never short-circuited by the metal foil of the battery case forming laminated sheet, and durable operation of the case and the electrodes can be guaranteed the.
Da die Elektroden mit dem isolierenden Blatt bedeckt sind, ist die Steife des sich von der Endkante des Batteriegehäuses erstreckenden Polteils erhöht, die Pole werden während der Verwendung der Batterie nie gebogen, und die Stabilität der Pole ist verbessert.There the electrodes are covered with the insulating sheet is the Stiffness of the extending from the end edge of the battery case pole piece elevated, the poles will be during the use of the battery never bent, and the stability of the poles is improved.
Elfte AusführungsformEleventh Embodiment
Eine
erfindungsgemäße elfte
Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf de
Der Aufbau und die Wirkungsweisen bei der Produktion eines Gases einer erfindungsgemäßen Batterie werden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.Of the Structure and the modes of action in the production of a gas battery according to the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
Die vorliegende Erfindung umfasst einen Mechanismus zum Ausschalten der Batterie des Polymerbatteriepakets, wenn in dem Batteriegehäuse des Polymerbatteriepakets ein Gas erzeugt wird, ohne, dass der Grundaufbau des Polymerbatteriepakets verändert wird.The The present invention includes a mechanism for turning off the battery of the polymer battery pack when in the battery case of the Polymer battery packs a gas is generated without that the basic construction of the polymer battery pack changed becomes.
Eine laminierte Folie zur Bildung des Batteriegehäuses des Polymerbatteriepakets weist verschiedene Arten der Festigkeit und Beständigkeit und die Eigenschaft einer Barriere, die keine Feuchtigkeit und Gase hindurch lässt und die Fähigkeit zum Warmversiegeln auf. Eine oder jede der beiden Laschen weist einen sich von der Batterie auf eine mittlere Position zwischen die Batterie und das versiegelte Ende des Batteriegehäuses erstreckenden ersten Teil auf, und einen sich von der mittleren Position durch das versiegelte Ende des Batteriegehäuses außerhalb des Batteriegehäuses erstreckenden zweiten Teil auf, und die sich entsprechenden Endteile des ersten und zweiten Teils der Lasche überlappen einander so, dass sie unter Bildung eines überlappenden Kontaktteils elektrisch verbunden sind.A laminated film for forming the battery case of the polymer battery pack exhibits different types of strength and durability and the property a barrier that does not allow moisture and gases to pass through and the ability for heat sealing on. One or both tabs points move one from the battery to a middle position between extending the battery and the sealed end of the battery case first part, and one from the middle position through the sealed end of the battery case extending outside of the battery case second part, and the corresponding end parts of the first and overlap the second part of the tab each other so that they electrically to form an overlapping contact part are connected.
Unter
Bezugnahme auf die
Die
Batterie
Das
Polymerbatteriepaket
Wird
ein Gas in dem Batteriegehäuse
Wird
der erste Teil
Das
erfindungsgemäße Polymerbatteriepaket
Die
Pressvorrichtung kann den überlappenden
Kontaktteil
Die
Druckvorrichtung kann zum Beispiel mit einer Blattfeder
Obwohl
die in
Der überlappende
Kontaktteil
Obwohl
die Pressvorrichtung an der inneren Oberfläche des äußeren Batteriegehäuses
Wie
vorstehend erwähnt
ist, wird das erfindungsgemäße Batteriegehäuse
Das
laminierte Blatt umfasst im Wesentlichen eine erste Basisfolienschicht
Materialien
zur Bildung des erfindungsgemäßen Polymerbatteriepakets
Das
Batteriegehäuse
Es
kann ein laminiertes Blatt
(Außenseite) Äußerste Schicht/Barriereschicht/Verstärkungsschicht/Versiegelungsschicht
(Innenseite)It can be a laminated sheet
(Outside) outermost layer / barrier layer / reinforcement layer / sealing layer (inside)
Diese Schichten könne durch Trockenlaminierung oder Sandwichlaminierung laminiert werden.These Layers could laminated by dry lamination or sandwich lamination.
Die
Dicke des laminierten Blatts
(Außenseite) PET/AL/PET (oder
Ny)/EMAA (Innenseite), wobei PET ein Polyethylenterephthalatharz
ist, AL Aluminium (Folie) ist, Ny ein Nylonharz ist und EMAA ein
Ethylen-Methacrylsäure-Copolymer
ist.The thickness of the laminated sheet
(Outside) PET / AL / PET (or Ny) / EMAA (inside), where PET is a polyethylene terephthalate resin, AL is aluminum (foil), Ny is a nylon resin and EMAA is an ethylene-methacrylic acid copolymer.
Die äußerste Schicht
(erste Basisfolienschicht)
Es
ist bevorzugt, die Barriereschicht (Metallfolienschicht)
Es
ist bevorzugt, die Verstärkungsschicht
(dritte Basisfolienschicht)
Die
innerste Schicht des das Batteriegehäuse
Die
Wärme-haftfähige Harzschicht
Wie
vorstehend erwähnt
ist, können
die äußerste Schicht
Das
harte äußere Batteriegehäuse
Wie
aus der vorstehenden Beschreibung offensichtlich ist, kann das Polymerbatteriepaket
ohne Bersten des Batteriegehäuses
Der Betriebsdruck der Pressvorrichtung kann optional unter Verwendung der Feder bestimmt werden, die so bewegt werden kann, dass Druck von dem überlappenden Kontaktteil weggenommen wird, wenn der Druck in dem Batteriegehäuse ansteigt, das Polymerbatteriepaket weist einen einfachen Aufbau auf und es kann wirtschaftlich hergestellt werden.Of the Operating pressure of the pressing device may optionally be used the spring can be determined, which can be moved so that pressure from the overlapping one Contact part is removed when the pressure in the battery case increases, The polymer battery pack has a simple structure and it can be produced economically.
Während das wichtigste Ziel eines herkömmlichen Sicherheitsmittels für ein Polymerbatteriepaket das Ablassen von Gas ist, erlaubt das Batteriegehäuse des erfin dungsgemäßen Polymerbatteriepakets kein Entweichen eines darin erzeugten Gases.While that most important goal of a conventional Safety device for a polymer battery pack is the discharge of gas, allows the battery case of the inventions to the invention Polymerbatteriepakets no escape of a gas generated therein.
BeispieleExamples
Ein dünnes Versuchspolymerbatteriepaket mit dem folgenden Batteriegehäuse und Laschenstruktur wurde hergestellt und dessen Leistungsfähigkeit wurde bewertet.One thin Try polymer battery pack with the following battery case and Tab structure was made and its performance was rated.
PolymerbatteriepaketPolymer battery pack
- Batteriegehäuse: Eine Tasche mit den Außenmaßen 60 mm × 95 mm mit drei versiegelten SeitenBattery case: A bag with external dimensions 60 mm × 95 mm with three sealed sides
- Überlappendes Kontaktteil: Positive Lasche mit einer Breite von 5 mm mit einem überlappenden Kontaktteil mit einer Länge von 5 mmoverlapping Contact part: Positive tab with a width of 5 mm with an overlapping Contact part with a length of 5 mm
- Batteriegehäuse-bildendes laminiertes Blatt: PET (12 μm dick)/AL (15 μm dick)/DL/ON (15 μm dick)/Säuredenaturiertes Polyolefin (40 μm dick)Battery case forming laminated sheet: PET (12 μm thick) / AL (15 μm thick) / DL / ON (15 μm thick) / acid denatured polyolefin (40 μm thick)
Anmerkung:Annotation:
-
- ON:ON:
- Biaxial orientierte NylonfolieBiaxially oriented nylon film
Die Laschen wurden durch Punkt-Warmverschweißen, ähnlich zum Punktschweißen auf die innere Oberfläche des Batteriegehäuses angebracht.The Tabs were made by spot heat sealing, similar to spot welding the inner surface of the battery case appropriate.
Das Batteriegehäuse wurde durch eine Vakuumverpackungsmaschine versiegelt. Ein Gummiventil wurde zum Blasen von Luft in das Batteriegehäuse des Polymerbatteriepakets auf dem Batteriegehäuse angebracht. Das Polymerbatteriepaket wurde in eine Vorrichtung eingelegt. Die Stromversorgung wurde unterbrochen, als durch das Gummiventil Luft in das Batteriegehäuse geblasen wurde, während der Strom von dem Batteriepaket geliefert wurde.The battery case was sealed by a vacuum packaging machine. A rubber valve was for blowing air into the battery housing of the polymer battery pack on the battery case appropriate. The polymer battery pack was placed in a device. The power supply was interrupted when through the rubber valve Air in the battery case was blown while the power was supplied by the battery pack.
Das Polymerbatteriepaket war in einem äußeren Gehäuse, das aus einem ABS-Harz hergestellt war, enthalten und der überlappende Kontaktteil wurde durch eine Scheibe mit einer Fläche von 3 mm2 angedrückt.The polymer battery packet was contained in an outer casing, which was made of an ABS resin, and the overlap contact part was a disc with an area of 3 mm 2 pressed.
Das in dem äußeren Gehäuse enthaltende Polymerbatteriepaket wurde in die Vorrichtung eingelegt. Die Zufuhr von Strom wurde unterbrochen, als in das Batteriegehäuse Luft geblasen wurde, während Strom von dem Polymerbatteriepaket geliefert wurde.The in the outer housing containing Polymer battery pack was inserted into the device. The feed of electricity was interrupted when air in the battery case was blown while Power was supplied from the polymer battery pack.
Das erfindungsgemäße Polymerbatteriepaket kann ausgeschaltet werden, ohne, dass das Batteriegehäuse birst, wenn ein Gas in dem Batteriegehäuse erzeugt wird. Daher werden die Inhalte des Batteriegehäuses nicht verstreut werden.The Polymer battery pack according to the invention can be turned off without bursting the battery case, if a gas in the battery case is produced. Therefore, the contents of the battery case do not become be scattered.
Da die Stromversorgung durch die Wirkung der Feder unterbrochen wird, die befähigt ist, durch den Druck in dem Batteriegehäuse bewegt zu werden, kann der Betriebsdruck der Pressvorrichtung ohne Berücksichtigung von Temperatur und Inhalten optional bestimmt werden.There the power supply is interrupted by the action of the spring, which empowers is to be moved by the pressure in the battery case can the operating pressure of the pressing device without regard to temperature and contents are optionally determined.
Die Festigkeit der Tasche muss nicht verringert werden und die Pressvorrichtung ist in der Lage, bei einem sehr geringen Druck stabil zu arbeiten.The The strength of the bag does not have to be reduced and the pressing device is able to work stably at a very low pressure.
Zwölfte AusführungsformTwelfth embodiment
Eine
erfindungsgemäße zwölfte Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
Ein
erfindungsgemäßes laminiertes
Blatt
Das
laminierte Blatt
(Außenseite) Äußerste Schicht/Barriereschicht/Verstärkungsschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
(Innenseite)The laminated sheet
(Outside) Outermost layer / barrier layer / reinforcement layer / heat-adhesive resin layer (inside)
Eine
Metallfolie, wie zum Beispiel eine Aluminiumfolie wird als Barriereschicht
Das
laminierte Blatt
Im
Allgemeinen wird das Batteriegehäuse
Das
erfindungsgemäße Batteriegehäuse
Das erfindungsgemäße Batteriegehäuse kann jedes dieser Taschen sein.The Battery housing according to the invention can be each of these bags.
Die
Durch
Untersuchungen, die durchgeführt
wurden, um Maßnahmen
zum Vermeiden eines Kontakts zwischen einer Kante der an einer Endoberfläche des
Batteriegehäuses
exponierten leitenden Schicht
Das Batteriegehäuse mit einer derartigen Kantenaussparung kann durch jedes geeignete Verfahren gebildet werden. Das folgende Beispiel ist ein Beispiel für ein Verfahren zur Bildung des Batteriegehäuses. Die äußerste Schicht (im Allgemeinen eine biaxial orientierte Kunststofffolie) wird bedruckt und die Barriereschicht (Metallfolie) wird auf die bedruckte äußere Schicht durch ein vorher festgelegtes Verfahren laminiert. Eine Bahn der Kunststofffolie zur Bildung der äußersten Schicht und eine Bahn der Metallfolie zur Bildung der Barriereschicht werden von einer Rolle mit der Folie beziehungsweise einer Rolle mit der Metallfolie zugeführt, die Bahn der Kunststofffolie und die Bahn der Metallfolie werden zu einer Bahn eines primären laminierten Blatts laminiert, und die Bahn des primären laminierten Blatts wird zu einer Rolle aufgewickelt.The battery case with such an edge recess can by any suitable Procedures are formed. The following example is an example for a Method of forming the battery case. The outermost layer (in general a biaxially oriented plastic film) is printed and the Barrier layer (metal foil) is applied to the printed outer layer laminated by a predetermined method. A train of Plastic film to form the outermost Layer and a track of the metal foil to form the barrier layer be of a roll with the film or a roll supplied with the metal foil, the course of the plastic film and the track of the metal foil to a track of a primary laminated laminated sheets, and the web of the primary laminated Leaf is wound into a roll.
Die
Rolle des primären
laminierten Blatts wird durch einen Rotationsstanzer in einer vorher
festgelegten Form und mit einer vorher festgelegten Größe zur Bildung
von Schnitten (Kantenaussparungen)
Wenn
die Bildung einer Kantenaussparung entlang der gesamten Länge der
Kante erwünscht
ist, werden die Schnitte
Wenn
die Bildung von Kantenaussparungen nur in den, den Laschen entsprechenden
Kantenteilen erwünscht
ist, werden die Schnitte
Abschließend wird
die Bahn des mit den Schnitten
Die
Schnitte
Das
in
Wie
in
Die
Form der Kantenaussparungen bei der Bildung des Batteriegehäuses
Es
gibt daher keine Möglichkeit
für das
Batteriegehäuse
die Laschen
Selbst
wenn die Laschen
Materialien für das laminierte Blatts zur Bildung des Batteriegehäuses und der Aufbau des laminierten Blatts werden nachstehend beschrieben.materials for the laminated sheets for forming the battery case and the structure of the laminated sheet are described below.
In
den meisten Fällen
werden die Laschen
Das
die Batterie
Es
kann ein laminiertes Blatt
(Außenseite) Äußerste Schicht/Barriereschicht/Verstärkungsschicht/Wärme-haftfähige Harzschicht
(Innenseite)It can be a laminated sheet
(Outside) Outermost layer / barrier layer / reinforcement layer / heat-adhesive resin layer (inside)
Diese Schichten können durch Trockenlaminierung oder Sandwichlaminierung laminiert werden.These Layers can laminated by dry lamination or sandwich lamination.
Die
Dicke des laminierten Blatts
Materialien
der Schichten des laminierten Blatts werden entsprechend den gewünschten
physikalischen Eigenschaften des laminierten Blatts selektiv bestimmt.
Das folgende Beispiel ist ein Beispiel für die Materialien und den Aufbau
des laminierten Blatts.
(Außenseite) PET/AL/PET (oder
Ny)/EMAA (Innenseite), wobei PET ein Polyethylenterephthalatharz
ist, AL Aluminium (Folie) ist, Ny ein Nylonharz ist und EMAA ein
Ethylen-Methacrylsäure-Copolymer
ist.Materials of the laminated sheet layers are selectively determined according to the desired physical properties of the laminated sheet. The following example is an example of the materials and construction of the laminated sheet.
(Outside) PET / AL / PET (or Ny) / EMAA (inside), where PET is a polyethylene terephthalate resin, AL is aluminum (foil), Ny is a nylon resin and EMAA is an ethylene-methacrylic acid copolymer.
Die äußerste Schicht
(erste Basisfolienschicht)
Es
ist bevorzugt, die Barriereschicht (Metallfolienschicht)
Es
ist bevorzugt, die Verstärkungsschicht
(dritte Basisfolienschicht)
Die
innerste Schicht des das Batteriegehäuse
Die
Wärme-haftfähige Harzschicht
Es
ist wünschenswert,
dass die Dicke der Wärme-haftfähigen Harzschicht
Wie
vorstehend erwähnt
ist, können
die äußerste Schicht
BeispieleExamples
Ein
erfindungsgemäßes dünnes Batteriepaket
(elektrische Vorrichtung) wurde hergestellt.
Laschen: Aluminiumfolie
(50 μm dick)
Gehäuse: Tasche
von der Art eines Kissens
Laminiertes Blatt:
Äußerste Schicht:
Biaxial orientierte Polyesterfolie (12 μm dick)
Barriereschicht:
Aluminiumfolie (12 μm
dick)
Verstärkungsschicht:
Biaxial orientierte Nylonfolie (20 μm dick)
Wärme-haftfähige Harzschicht:
Ethylenmethacrylat (EMA) (60 μm
dick)A thin battery pack (electrical device) according to the invention was produced.
Tabs: aluminum foil (50 μm thick)
Case: bag of the kind of a pillow
Laminated sheet:
Outermost layer: biaxially oriented polyester film (12 μm thick)
Barrier layer: Aluminum foil (12 μm thick)
Reinforcement Layer: Biaxially oriented nylon film (20 μm thick)
Thermally adhesive resin layer: ethylene methacrylate (EMA) (60 μm thick)
Die äußerste Schicht,
die Barriereschicht, die Verstärkungsschicht
und die Wärme-haftfähige Harzschicht
wurden durch ein Trockenlaminierungsverfahren unter Verwendung eines
Zweikomponentenklebstoffs laminiert.
Kantenaussparung: (1)
Gesamte Kante, Aussparung von 2 mm
(2) Teile der Kante, Aussparung
von 3 mm
Laschen: 7 mm breit (Breite der Kantenaussparungen:
10 mm)The outermost layer, the barrier layer, the reinforcing layer, and the heat-adhesive resin layer were laminated by a dry lamination method using a two-component adhesive.
Edge recess: (1) Entire edge, recess of 2 mm
(2) parts of the edge, recess of 3 mm
Tabs: 7 mm wide (width of the edge recesses: 10 mm)
Die sich außerhalb des Batteriegehäuses erstreckenden Laschen wurden zum Testen eines Kurzschlusses gebogen. Es bestand überhaupt keine Möglichkeit, dass die Laschen mit der Kante der leitenden Schicht des Batteriegehäuses in Kontakt kommen.The outside of the battery case extending tabs were bent to test a short circuit. It existed at all no way, that the tabs with the edge of the conductive layer of the battery case in Come in contact.
Das Batteriegehäuse der vorliegenden Erfindung, das in der Lage ist, einen Kontakt zwischen den Laschen und der leitenden Schicht zu vermeiden, ist zum Beinhalten verschiedener elektrischer Vorrichtungen verwendbar.The battery case of the present invention capable of making contact between To avoid the tabs and the conductive layer is to contain various electrical devices usable.
Dreizehnte Ausführungsformthirteenth embodiment
Eine
erfindungsgemäße dreizehnte
Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
Ein
erfindungsgemäßes Batteriegehäuse umfasst
eine Batterie
In
den meisten Fällen
sind die Laschen
Die
Erfinder der vorliegenden Erfindung führten gewissenhafte Untersuchungen
zur Lösung
eines derartigen Problems durch und stellten fest, dass alle Schwierigkeiten,
die auf den vorstehend erwähnten
Kurzschluss zurückzuführen sind,
niemals auftreten, wenn jede der Laschen
Ein Kurzschließen von Elektroden durch einen Bestandteil eines aus einem herkömmlichen laminierten Blatt gebildeten Gehäuses kommt vor, weil die Laschen sehr nahe an einer Kante der leitenden Schicht des laminierten Blatts liegen, und flexibel und einfach zu biegen sind. Die vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage einer Feststellung gemacht, dass die Schwierigkeit eines derartigen Kurzschlusses durch Beschichten eines vorher festgelegten Teils einer jeden Lasche, einschließlich der Grenze zwischen der Endkante des Gehäuses und der Lasche, mit einer Isolierfolie in einer vorher festgelegten Form verhindert werden kann.One short of electrodes by a component of one of a conventional laminated sheet formed housing occurs because the tabs are very close to an edge of the conductive Layer of laminated sheet lie, and flexible and easy to bend. The present invention has been based on made a finding that the difficulty of such Short circuit by coating a predetermined part one of each tab, including the border between the end edge of the housing and the tab, with a Insulating film can be prevented in a predetermined form.
Es
ist wünschenswert,
dass die Isolierfolie
Verschiedene Materialien zur Bildung einer derartigen Isolierfolie wurden untersucht und es wurde festgestellt, dass zur Bildung einer derartigen Isolierfolie geeignete Materialien säuredenaturierte Heißschmelz-Polyolefin-Beschichtungsmaterialien sind, die ein säuredenaturiertes Polyolefinharz als Hauptbestandteil, Epoxyharze, Polyimidharze, reaktive Acrylharze und Elastomere enthalten.Various Materials for forming such an insulating film were investigated and it has been found that to form such an insulating film appropriate materials acid denatured Hot melt polyolefin coating materials who are an acid denatured Polyolefin resin as the main component, epoxy resins, polyimide resins, reactive acrylic resins and elastomers.
Säuredenaturierte Heißschmelz-Polyolefin-Beschichtungsmaterialien sind insbesondere Ethylen-Acrylsäureharze (EAA), Ethylen-Methacrylsäureharze (EMAA), Ethylen-Ethylacrylatharze (EEA) und Ionomere.acid-denatured Hot melt polyolefin coating materials are in particular ethylene-acrylic acid resins (EAA), ethylene-methacrylic acid resins (EMAA), ethylene-ethyl acrylate resins (EEA) and ionomers.
Die
Lasche kann mit einer Isolierfolie aus einem säuredenaturierten Heißschmelz-Polyolefin-Beschichtungsmaterial
durch ein Düsenbeschichtungsverfahren,
ein Walzenbeschichtungsverfahren, ein Schlitzdüsenbeschichtungsverfahren,
ein Sprühbeschichtungsverfahren,
ein Schmelz-Blasbeschichtungsverfahren, ein Räderbeschichtungsverfahren oder
ein Siebbeschichtungsverfahren beschichtet werden. Die Isolierfolie kann
auf die Laschen nach Anbringen der Lasche an die Batterie
Das
säuredenaturierte
Heißschmelz-Polyolefinharz
kann auf vorher festgelegte Teile einer Metallfolienbahn zur Bildung
der Laschen
Die
Isolierfolie
Die
Isolierfolie
Die
Batterie
Die
Isolierfolien
Ein
Epoxyharz, ein Polyimidharz, ein reaktives Acrylharz oder ein Elastomer
kann zur Bildung der Isolierfolie
Die
Position und die Fläche
der aus einem Epoxyharz, einem Polyimidharz, einem reaktiven Acrylharz oder
einem Elastomer gebildeten Isolierfolie
BeispieleExamples
Beispiel 1example 1
- Vorrichtung: Flaches BatteriepaketDevice: Flat battery pack
- Gehäuse: Tasche von der Art eines KissensCasing: Bag of the kind of a pillow
- Laminiertes Blatt: PET/AL/ON/LLDPELaminated sheet: PET / AL / ON / LLDPE
- Laschen: Aluminiumfolie (50 μm dick)Tabs: Aluminum foil (50 μm thick)
- Isolierfolie: Säuredenaturiertes Polyolefinharz (PURIMAKORU kommerziell erhältlich von Dau Kemikaru Nippon K. K.) wurde als 30 μm dicke Folie durch ein Heißschmelzauftragegerät verstrichen.Insulating film: acid denatured Polyolefin resin (PURIMAKORU commercially available from Dau Kemikaru Nippon K.K.) was considered to be 30 μm thick film passed through a hot melt applicator.
- Form der Isolierfolie: Die Isolierfolie mit einer Länge von 16 mm wurde so gebildet, dass sie beide Oberflächen eines Teils mit 8 mm Länge von jeder Lasche, die sich außerhalb des Gehäuses von der Endkante des Gehäuses erstreckte, und beide Oberflächen eines anderen Teils mit 8 mm Länge der Lasche, die sich innerhalb des Gehäuses von der Endkante des Gehäuses erstreckte, bedeckte.Shape of the insulating foil: The insulating foil with a length of 16 mm was formed to cover both surfaces of an 8 mm length part of every tab that is outside of the housing from the end edge of the housing extended, and both surfaces another part with 8 mm length the tab that extended within the housing from the end edge of the housing, covered.
- Beschichtungsverfahren: Die Laschen wurden mit den Isolierfolien durch ein Heißschmelzauftragegerät nach Anbringung derselben an ein Hauptteil der Vorrichtung beschichtet.Coating process: The tabs were coated with the insulating films by a hot melt applicator after attachment the same coated on a main part of the device.
Das flache Batteriepaket wurde einem kurzen Stromkreistest unterzogen, wobei die sich von der Endkante des Gehäuses erstreckenden Laschen gewaltsam gebogen wurden, um sie in Kontakt mit der in der Endkante des Gehäuses exponierten Kante der leitenden Schicht in Kontakt zu bringen. Es trat kein Kurzschluss auf und die zuverlässige Funktion der Isolierfolien wurde bestätigt.The flat battery pack has undergone a short circuit test, the tabs extending from the end edge of the housing were forcibly bent to contact them in the end edge of the housing exposed edge of the conductive layer in contact. It There was no short circuit and the reliable function of the insulating films was confirmed.
Übrigens wurde ein flaches Batteriepaket in einem Vergleichsbeispiel unter denselben Bedingungen hergestellt, wie diejenigen, unter denen das vorstehende Beispiel hergestellt wurde, abgesehen davon, dass die Laschen nicht mit irgendwelchen Isolierfolien beschichtet waren, und das flache Batteriepaket in dem Vergleichsbeispiel wurde demselben Stromkreistest unterzogen. In dem flachen Batteriepaket in dem Vergleichsbeispiel trat ein Kurzschluss auf.by the way became a flat battery pack in a comparative example the same conditions as those under which the above example was made, except that the Tabs were not coated with any insulating films, and the flat battery pack in the comparative example became the same Circuit tested. In the flat battery pack in the comparative example a short circuit occurred.
Die erfindungsgemäße Elektrodenstruktur eliminiert die Möglichkeit, dass die Laschen mit der leitenden Schicht des Gehäuses in Kontakt kommen. Die erfindungsgemäße Elektrodenstruktur ist auf die Laschen von verschiedenen Vorrichtungen anwendbar.The inventive electrode structure eliminates the possibility that the tabs with the conductive layer of the housing in Come in contact. The electrode structure according to the invention is on the tabs of various devices applicable.
Vierzehnte Ausführungsformfourteenth embodiment
Eine
erfindungsgemäße vierzehnte
Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
Ein hierin beschriebenes erfindungsgemäßes Polymerbatteriepaket ist erläuternd und nicht beschränkend und viele Änderungen sind möglich, ohne vom Rahmen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.One herein described polymer battery pack is illustrative and not restrictive and many changes are possible, without departing from the scope of the present invention.
Die
Unter
Bezugnahme auf die
In
den meisten Fällen
sind die Laschen
Die
Erfinder der vorliegenden Erfindung führten gewissenhafte Untersuchungen
zur Lösung
eines derartigen Problems durch und stellten fest, dass alle Schwierigkeiten,
die auf den vorstehend erwähnten
Kurzschluss zurückzuführen sind,
niemals auftreten, wenn Teile der Laschen
Die
Laschen
Die
vorliegende Erfindung wurde auf der Grundlage einer Feststellung
gemacht, dass die Schwierigkeit eines derartigen Kurzschlusses durch
Beschichten von Teilen mit einer vorher festgelegten Fläche der
Laschen
Die
Kontaktteile
Die haftfähige Isolierfolie für die erfindungsgemäße Elektrodenstruktur wird beschrieben.The adhesive Insulating film for the electrode structure according to the invention is described.
Die
haftfähige
Isolierfolie
Wird
die Lasche
Die
Batterie
Die
seitlichen Oberflächen
der notwendigen Teile der Laschen
Es
ist ebenfalls möglich,
Isolierbänder
auf eine Metallfolienbahn zu binden, die von einer Rolle abgewickelt
wird, die Bahn in Laschen zu schneiden, wie in
Wie
vorstehend erwähnt
ist, ist die Isolierfolie
BeispieleExamples
- Vorrichtung: BatteriepaketDevice: battery pack
- Gehäuse: Tasche von der Art eines KissensCasing: Bag of the kind of a pillow
- Laminiertes Blatt: PET (12 μm dick)/AL (40 μm dick)/ON (25 μm dick)/CPP (70 μm dick)Laminated sheet: PET (12 μm thick) / AL (40 μm thick) / ON (25 μm thick) / CPP (70 μm thick)
- Haftfähige Isolierfolie: EMAA (30 μm dick)An adhesive Insulating foil: EMAA (30 μm thick)
- Laschen: Kupferfolie (50 μm dick) Aluminiumfolie (50 μm dick)Tabs: copper foil (50 μm thick) Aluminum foil (50 μm thick)
Das flache Batteriepaket wurde einem kurzen Stromkreistest unterzogen, wobei die sich von der Endkante des Gehäuses erstreckenden Laschen gewaltsam gebogen wurden, um sie in Kontakt mit der in der Endkante des Gehäuses exponierten Kante der leitenden Schicht zu bringen. Es trat kein Kurzschluss auf und die zuverlässige Funktion der Isolierfolien wurde bestätigt.The flat battery pack has undergone a short circuit test, the tabs extending from the end edge of the housing were forcibly bent to contact them in the end edge of the housing to bring exposed edge of the conductive layer. There was no Short circuit and the reliable Function of the insulating films has been confirmed.
Übrigens wurde ein flaches Batteriepaket in einem Vergleichsbeispiel unter denselben Bedingungen hergestellt, wie diejenigen, unter denen das vorstehende Beispiel hergestellt wurde, abgesehen davon, dass die Laschen nicht mit irgendwelchen Isolierfolien beschichtet waren, und das flache Batteriepaket in dem Vergleichsbeispiel wurde demselben Stromkreistest unterzogen. In dem flachen Batteriepaket in dem Vergleichsbeispiel trat ein Kurzschluss auf.by the way became a flat battery pack in a comparative example the same conditions as those under which the above example was made, except that the Tabs were not coated with any insulating films, and the flat battery pack in the comparative example became the same Circuit tested. In the flat battery pack in the comparative example a short circuit occurred.
Die erfindungsgemäße Elektrodenstruktur eliminiert die Möglichkeit, dass die Laschen mit der leitenden Schicht des Gehäuses in Kontakt kommen. Der erfindungsgemäße Aufbau des Batteriepakets ist auf verschiedene elektrische Vorrichtungen anwendbar.The inventive electrode structure eliminates the possibility that the tabs with the conductive layer of the housing in Come in contact. The inventive structure of the battery pack is applicable to various electrical devices.
Die innerste Schicht des Gehäuses kann aus einem Polyolefinharz gebildet werden, wenn die Isolierfolie aus einem säuredenaturierten Polyolefinharz gebildet ist. Folglich weist das Gehäuse für elektrische Vorrichtungen Eigenschaften einer verbesserten Wasser- und Feuchtigkeitsbeständigkeit auf, das Gehäuse ist für Feuchtigkeit undurchdringlich und die Verschlechterung der Fähigkeit der elektrischen Vorrichtung kann vermieden werden.The innermost layer of the housing may be formed of a polyolefin resin when the insulating film from an acid denatured Polyolefin resin is formed. Consequently, the housing for electrical Devices properties of improved water and moisture resistance on, the case is for moisture impenetrable and the deterioration of the ability of the electric device can be avoided.
Fünfzehnte Ausführungsformfifteenth embodiment
Eine
erfindungsgemäße fünfzehnte
Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
Ein erfindungsgemäßes Batteriepaket weist einen Aufbau auf, der in der Lage ist, zu verhindern, dass sich aus einer Batterie erstreckende Laschen, die in einem weichen Gehäuse enthalten sind, das aus einem laminierten Blatt, einschließlich eines leitendes Materials, gebildet ist, mit dem leitenden Material des laminierten Blatts in Kontakt kommen und durch das leitende Material kurzgeschlossen werden.One battery pack according to the invention has a structure capable of preventing itself tabs extending from a battery and contained in a soft case are made of a laminated sheet, including a conductive material, is formed with the conductive material of the laminated sheet come into contact and short-circuited by the conductive material become.
Unter
Bezugnahme auf
In
den meisten Fällen
ist das Gehäuse
Das
erfindungsgemäße Gehäuse
Das
erfindungsgemäße Batteriepaket
Die Öffnungen
Die
Versiegelungsschicht
Teile
der Laschen
BeispieleExamples
Ein
Batteriepaket wurde durch Einfügen
und Versiegeln einer mit Laschen aus einer 300 μm dicken Kupferfolie versehenen
flachen Batterie in ein Gehäuse
hergestellt.
Flache Batterie: 50 mm × 500 mm × 2 mm
Laschen: 100 mm
Breite, 20 mm Länge,
200 μm Dicke,
zwei Laschen erstrecken sich von einem Ende der Batterie
Gehäuse:
Laminiertes
Blatt: (Außenseite)
PET (12 μm
dick)/AL (40 μm
dick)/ONy (25 μm
dick)/EAA (70 μm
dick) (Innenseite)A battery pack was made by inserting and sealing a flat battery with tabs of 300 μm thick copper foil into a housing.
Flat battery: 50 mm × 500 mm × 2 mm
Tabs: 100 mm wide, 20 mm long, 200 μm thick, two tabs extending from one end of the battery
Casing:
Laminated sheet: (outside) PET (12 μm thick) / AL (40 μm thick) / ONy (25 μm thick) / EAA (70 μm thick) (inside)
Tasche von der Art eines Kissens mit einer Breite von 75 mm und einer Länge von 130 mm mit warmversiegelten Endteilen und einem warmversiegelten Rückteil mit einer Breite von 7 mm.bag of the type of a pillow with a width of 75 mm and a length of 130 mm with heat-sealed end parts and a heat-sealed rear part with a width of 7 mm.
Vier Öffnungen wurden in das laminierte Blatt gebildet, bevor das laminierte Blatt zu einer Tasche unter Bildung der Kontaktteile auf beiden Oberflächen von jeder der Laschen geformt wurde.Four orifices were formed in the laminated sheet before the laminated sheet became a bag under Formation of the contact parts was formed on both surfaces of each of the tabs.
Aufbau: Die flache Batterie wurde in das Gehäuse eingefügt und der offene Endteil des Gehäuses wurde zusammengedrückt und für zwei Sekunden mit einer auf 210°C erwärmten Heizplatte erwärmt, um das Gehäuse warmzuversiegeln und das Gehäuse so an die Laschen zu binden, dass die Laschen bis auf die Kontaktteile vollständig mit dem Gehäuse bedeckt waren.Construction: The flat battery was inserted into the housing and the open end part of the housing was compressed and for two seconds with one at 210 ° C heated Heating plate heated, around the case heat seal and the housing to bind to the tabs so that the tabs except for the contact parts Completely with the housing were covered.
Die mit dem Gehäuse bedeckten Laschen wurden zum Testen auf einen Kurzschluss gewaltsam gebogen. Die Laschen konnten nicht mit einer Kante einer Aluminiumfolie, die an einer Kante des Gehäuses exponiert war, in Kontakt gebracht werden.The with the housing covered tabs became violent for testing for a short circuit bent. The tabs could not with one edge of an aluminum foil, at one edge of the case was exposed to be contacted.
In dem erfindungsgemäßen Batteriepaket gibt es keine Möglichkeit, dass die Laschen durch die leitende Schicht des Gehäuses kurzgeschlossen werden. Da die Laschen bis auf ihre Kontaktteile vollständig mit dem Gehäuse-bildenden laminierten Blatt bedeckt sind, sind die so bedeckten Laschen steif und in der Lage, als stabile Elektroden zu dienen.In the battery pack according to the invention is there no possibility, that the tabs are shorted by the conductive layer of the housing become. Since the tabs except for their contact parts completely with the Housing forming laminated sheets are covered, the tabs thus covered are stiff and able to serve as stable electrodes.
Sechzehnte Ausführungsformsixteenth embodiment
Eine
erfindungsgemäße sechzehnte
Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
Unter
Bezugnahme auf die
In
den meisten Fällen
sind die Laschen
Die
Erfinder der vorliegenden Erfindung führten gewissenhafte Untersuchungen
zur Lösung
eines derartigen Problems durch und stellten fest, dass alle Schwierigkeiten,
die auf den vorstehend erwähnten
Kurzschluss zurückzuführen sind,
niemals auftreten, wenn Teile der Endkante des Gehäuses
Die
Form des Gehäuses
Das
Gehäuse
Die
isolierenden Deckblätter
Teile
der Endkante des Gehäuses
Das
Deckblatt
Es
ist wünschenswert,
dass ein haftfähiges
Band, das heißt,
ein laminiertes Blatt, das als Deckblatt
Ein
Klebstoff zur Bildung einer haftfähigen Schicht
Die
Deckblätter
Die
Deckblätter
Das
Deckblatt
Beispielexample
- Vorrichtung: Flaches Batteriepaket mit 50 mm × 100 mm × 3,5 mmDevice: Flat battery pack with 50 mm × 100 mm × 3.5 mm
- Gehäuse: PET (12 μm dick)/AL (40 μm dick)/ONy (25 μm dick)/EAA (70 μm dick)Casing: PET (12 μm thick) / AL (40 μm thick) / ONy (25 μm thick) / EAA (70 μm thick)
- Laschen: Kupferfolie, 30 μm dick, 14 mm breit, 45 mm langTabs: Copper foil, 30 μm thick, 14 mm wide, 45 mm long
Zwei
Laschen erstrecken sich von einem Ende des Hauptteils des Batteriepakets.
Deckblatt:
Polyethylenterephthalatharzfolie (25 μm dick) und eine Urethanklebstoffschicht
(20 mm dick)Two tabs extend from one end of the main part of the battery pack.
Cover sheet: polyethylene terephthalate resin film (25 μm thick) and a urethane adhesive layer (20 mm thick)
In dem Batteriepaket gibt es keine Möglichkeit, dass die Laschen mit der leitenden Schicht des Gehäuses in Kontakt kommen. Der Aufbau dieses Batteriepakets ist auf verschiedene Vorrichtungen anwendbar.In the battery pack, there is no possibility that the tabs are connected to the conductive layer of the Ge come in contact with the house. The structure of this battery pack is applicable to various devices.
Siebzehnte AusführungsformSeventeenth embodiment
Eine
siebzehnte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die
Wie
in
Wie
vorstehend erwähnt
ist, wird bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Batteriepakets das offene
Endteil des Gehäuses
mit dem haftfähigen
Blatt
Achtzehnte Ausführungsformeighteenth embodiment
Eine
achtzehnte Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
Wenn
Sauerstoff und Feuchtigkeit für
die Inhalte des Gehäuses
Im Allgemeinen weist eine haftfähige Schicht, die in haftfähig bindenden Verbindungen laminierter Blätter unter Bildung eines Verpackungsgehäuses, wie zum Beispiel eine Tasche, verwendet wird, keine Eigenschaft als Barriere auf, und daher dringen Sauerstoff und Feuchtigkeit durch die haftfähige Schicht in das Verpackungsgehäuse ein, wobei die Inhalte des Verpackungsgehäuses nachteilig in Mitleidenschaft gezogen werden.in the Generally has an adhesive Layer that is in adhesive bonding compounds of laminated sheets to form a packaging case, such as for example, a bag that is used, not a property as Barrier, and therefore penetrate oxygen and moisture the liable Layer in the packaging housing a, wherein the contents of the packaging housing adversely affected to be pulled.
Ein derartiges Problem kann durch Bildung der haftfähigen Schicht aus einem Harz mit der Eigenschaft einer Barriere gelöst werden. Jedoch sind alle Harze, die sowohl ein zur Bildung einer haftfähigen Schicht ausreichende Haftfestigkeit als auch eine zufrieden stellende Eigenschaft als Barriere aufweisen, derzeit nicht verfügbar.One such problem can be solved by forming the adhesive layer of a resin be solved with the property of a barrier. However, all are Resins that are both sufficient to form an adhesive layer Adhesive strength as well as a satisfactory property as Barrier, currently not available.
Die
Barriereeigenschaft der haftfähigen
Schicht kann durch Verringern der Dicke der haftfähigen Schicht
(Wärme-haftfähige Harzschicht
Ein
versiegelter peripherer Teil
Es wurden Untersuchungen zur Verbesserung der Barriereeigenschaft des versiegelten Kantenteils durchgeführt, ohne dass die Bindungsfestigkeit der haftfähigen Schicht verringert wird, und es wurde festgestellt, dass das vorstehende Problem gelöst werden kann, indem die entsprechenden Barriereschichten der laminierten Blätter, die die Vorder- und Rückwand eines Gehäuses bilden, nahe zueinander oder miteinander in Kontakt gebracht werden.It Investigations were carried out to improve the barrier property of the sealed edge part performed without the bond strength the liable Layer is reduced, and it was found that the above problem solved can be made by laminating the corresponding barrier layers of the Leaves, the front and back wall a housing form, be brought close to each other or with each other.
In einem Beispiel wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Gehäuse beschrieben.In An example will be described below with reference to the drawings a housing described.
Periphere
Teile eines Paars laminierter Blätter
Wie
in
In
einer Modifikation des in
Die
Teile der Barriereschichten
Das die Vorder- oder Rückwand des Gehäuses bildende laminierte Blatt kann zur Bildung der Rille vor, nach oder während eines Versiegelungsverfahren zum Aneinanderbinden des Paars laminierter Blätter unter Bildung des Gehäuses verarbeitet werden.The the front or back wall of the housing forming laminated sheet can be used to form the groove before, after or while a sealing method for bonding the pair of laminated ones together leaves forming the housing are processed.
Die
Barriereschicht
Geeignete
Materialien zur Bildung der Barriereschicht
Eine derartige Folie aus einem der vorstehenden anorganischen Oxide kann auf einer Harzfolie oder einem Harzblatt durch ein chemisches Aufdampfungsverfahren (CVD Verfahren), wie zum Beispiel ein Plasma unterstütztes Aufdampfungsverfahren, oder ein physikalisches Aufdampfungsverfahren (PVD Verfahren), wie zum Beispiel ein Vakuumverdampfungsverfahren, gebildet werden.A Such film of any one of the above inorganic oxides on a resin film or a resin sheet by a chemical vapor deposition method (CVD method), such as a plasma assisted vapor deposition method, or a physical vapor deposition (PVD) method, such as Example, a vacuum evaporation method can be formed.
Die durch Vakuumauftragung gebildete Folie aus einem anorganischen Oxid kann entweder eine einschichtige Folie eines anorganischen Oxids sein, wie zum Beispiel eine aus Siliziumdioxid. Aluminiumoxid und dergleichen sein, oder eine laminierte Folie mit einer Vielzahl von Schichten aus einigen dieser anorganischen Oxide sein.The formed by vacuum deposition film of an inorganic oxide can either be a single-layered film of an inorganic oxide be such as one made of silicon dioxide. Alumina and the like or a laminated film having a plurality of layers from some of these inorganic oxides.
Eine vielschichtige Folie wird unter Verwendung eines chemischen Aufdampfungsverfahrens in Kombination mit einem physikalischen Aufdampfungsverfahren gebildet. Es gibt keine Beschränkung bezüglich der Reihenfolge der Bildung dieser Folien durch Verdampfung.A Multi-layered film is made using a chemical vapor deposition process formed in combination with a physical vapor deposition process. There is no limit in terms of the order of formation of these films by evaporation.
Es ist zum Beispiel möglich, zuerst eine Siliziumdioxidfolie und dann eine Aluminiumoxidfolie zu bilden. Die Reihenfolge kann umgekehrt werden.It is possible, for example, first a silicon dioxide foil and then an aluminum oxide foil to build. The order can be reversed.
Eine Verbundfolie aus einer anorganischen Folie und einer Barrierefolie aus einem Harz mit Barriereeigenschaft kann durch Beschichten der durch Vakuumverdampfung gebildeten anorganischen Oxidfolie mit dem Harz mit Barriereeigenschaft gebildet werden.A Composite film of an inorganic film and a barrier film from a resin with barrier property can be obtained by coating the formed by vacuum evaporation inorganic oxide film with the Resin to be formed with barrier property.
Neunzehnte Ausführungsformnineteenth embodiment
Eine
erfindungsgemäße neunzehnte
Ausführungsform
wird unter Bezugnahme auf die
Die Erfindung der vorliegenden Erfindung stellten fest, dass die Delaminierung eines laminierten Blatts aufgrund der Wirksamkeit des Elektrolyts verhindert werden kann, indem eine Oberfläche einer inneren an die Metallfolie zu bindenden Schicht durch eine Plasmalichtbogenbehandlung bearbeitet wird, und ein das Batteriegehäuse bildendes laminiertes Blatt, das gegen die Lösungswirkung des Elektrolyts beständig ist, kann durch Verwendung von entweder einem Trockenlaminierverfahren oder einer Heißlaminierung hergestellt werden, wenn eine Oberfläche einer inneren Schicht mit einer an eine Metallfolie zu bindenden Oberfläche durch eine Plasmalichtbogenbehandlung behandelt wird.The Invention of the present invention found that the delamination a laminated sheet due to the effectiveness of the electrolyte Can be prevented by placing a surface of an inner to the metal foil to be bonded layer processed by a plasma arc treatment and the battery case forming laminated sheet against the dissolving action of the electrolyte resistant can be achieved by using either a dry lamination process or a hot lamination be prepared when a surface of an inner layer with a surface to be bonded to a metal foil by a plasma arc treatment is treated.
Eine
an eine Metallfolie zu bindende Oberfläche einer inneren Schicht wird
durch eine Plasmalichtbogenbehandlung behandelt. Angenommen ein
laminiertes Blatt
Wenn
ein laminiertes Blatt
Wird eine Folie durch die Plasmalichtbogenbehandlung bearbeitet, wird die Folie in eine Kammer gelegt, die Kammer wird wünschenswerterweise für ein Vakuum evakuiert, eine Gasquelle, wie zum Beispiel eine Gas-enthaltende funktionelle Gruppe, das durch Durchleiten eines Edelgases durch eine funktionelle Gruppen enthaltende Lösung erhalten wird, oder ein Gasgemisch, das durch Mischen von Gas-enthaltenden funktionellen Gruppen mit einem Edelgas hergestellt wird, wird in die Kammer eingeführt, und ein Plasma wird durch einen Plasmagenerator zur Behandlung der Oberfläche der Folie mit dem Plasma erzeugt.Becomes a foil is processed by the plasma arc treatment is the film placed in a chamber, the chamber is desirably for a Vacuum evacuated, a gas source, such as a gas-containing functional group by passing a noble gas through a functional group-containing solution is obtained, or a Gas mixture obtained by mixing gas-containing functional groups with a noble gas is produced, is introduced into the chamber, and A plasma is generated by a plasma generator to treat the surface of the plasma Foil created with the plasma.
Das Edelgas kann Ar, He, Kr, Xe oder Rn sein. Es wird vorzugsweise Ar verwendet. Das mit dem Edelgas zu mischende Gas oder die Lösung, durch die das Edelgas durchgeleitet wird, kann eine Säure, ein Keton, ein Alkohol, Fluorwasserstoff, Fluorkohlenstoff, Siliziumfluorid; Stickstofffluorid, ein Kohlenwasserstoff, eine aromatische Verbindung, Diisocyanat, ein Acrylatmonomer, Wasserdampf, Stickstoff, Wasserstoff, ein Halogen oder eine Kombination aus einigen dieser Substanzen sein.The Noble gas can be Ar, He, Kr, Xe or Rn. It is preferably Ar used. The gas to be mixed with the noble gas or the solution, through which the noble gas is passed through can be an acid, a ketone, an alcohol, Hydrogen fluoride, fluorocarbon, silicon fluoride; Nitrogen fluoride, a hydrocarbon, an aromatic compound, diisocyanate, an acrylate monomer, water vapor, nitrogen, hydrogen, a halogen or a combination of some of these substances.
Eine Folie kann durch eine Glimmentladungsplasmalichtbogenbehandlung unter Atmosphärendruck behandelt werden, während die Folie kontinuierlich bewegt wird, statt durch die Plasmalichtbogenbehandlung unter Verwendung einer Vakuumkammer.A Foil can by a glow discharge plasma arc treatment treated under atmospheric pressure be while the film is moved continuously, instead of by the plasma arc treatment under Use of a vacuum chamber.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es wünschenswert, die Oberfläche der Folie kontinuierlich durch ein Glimentladungsplasmalichtbogenbehandlungsverfahren unter Atmosphärendruck zu bearbeiten, das zur wirksamen Bearbeitung der Folie in der Lage ist.According to the present Invention it is desirable the surface the film continuously through a Glimentladungsplasmalbogenbehandlung method under atmospheric pressure to be able to work that is capable of effectively processing the slide is.
Wenn eine Folie durch eine Plasmalichtbogenbehandlung bearbeitet wird, wird die Folie zwischen erste und zweite Elektroden in ein Gefäß gesetzt, ein Gas wird aus einer Quelle dem Gefäß zugeführt, eine Radiofrequenzspannung wird quer über die erste und zweite Elektrode angelegt, um eine Glimmentladungsregion zwischen der ersten und zweiten Elektrode zu erzeugen, und die Folie wird für eine kontinuierliche Plasmalichtbogenbehandlung durch die Glimmentladungsregion bewegt.If a film is processed by a plasma arc treatment, the foil is placed in a vessel between first and second electrodes, a gas is supplied to the vessel from a source, a radio frequency voltage will be across the first and second electrodes are applied to a glow discharge region between of the first and second electrodes, and the film becomes for one continuous plasma arc treatment by the glow discharge region emotional.
Das
laminierte Blatt
Das
erfindungsgemäße Blatt
ist durch die Plasmalichtbogen-behandelte Schicht der inneren laminierten
Struktur
Eine
Oberfläche
der an die Metallfolienschicht
BeispieleExamples
Erfindungsgemäße Beispiele werden nachstehend beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht in ihrer praktischen Anwendung auf die Beispiele, die nachstehend beschrieben werden, beschränkt.Examples according to the invention are described below. The present invention is not in their practical application to the examples below be described.
Es
wurden Batterien
Beispiel 1example 1
-
PET (12 μm
dick)/LMD/AL (15 μm
dick)/P·T
ON (15 μm
dick)/HS (50 μm
dick)
- PET:
- Biaxial orientierte Polyesterharzfolie
- LMD:
- Zweikomponentenpolyurethanklebstoffschicht, gebildet durch Trockenlaminierung
- P·T:
- Plasmalichtbogenbehandlung
- ON:
- Biaxial orientierte Nylonharzfolie
- NS:
- Wärme-haftfähige Schicht aus einem säuredenaturierten Polyolefinharz, gebildet durch Extrusionsbeschichten
- PET:
- Biaxially oriented polyester resin film
- LMD:
- Two component polyurethane adhesive layer formed by dry lamination
- P · T:
- Plasma arc treatment
- ON:
- Biaxially oriented nylon resin film
- NS:
- Heat-adhesive layer of an acid-denatured polyolefin resin formed by extrusion coating
Beispiel 2Example 2
-
PET (12 μm
dick)/LMD/AL (15 μm
dick)/LMD/P·T
ADF (40 μm
dick)/ON (15 μm
dick)/HS (50 μm
dick)
- ADF:
- Wärme-haftfähiges Blatt VE300 (kommerziell erhältlich von Tosero K. K.)
- ADF:
- Heat-adhesive sheet VE300 (commercially available from Tosero KK)
Das AL und ON wurden durch Heißlaminierung unter Verwendung des Wärme-haftfähigen Blatts aneinander gebunden, und die Oberfläche des an das AL angrenzenden Wärme-haftfähigen Blatts wurde durch Plasmalichtbogenbehandlung behandelt. Beispiel 2 ist in anderer Hinsicht das gleiche wie Beispiel 1.The AL and ON were by hot lamination using the heat-adhesive sheet bound together, and the surface of the adjacent to the AL Heat-adhesive sheet was treated by plasma arc treatment. Example 2 is otherwise the same as example 1.
Vergleichsbeispiel 1Comparative Example 1
- PET (12 μm dick)/LMD/AL (15 μm dick)/LMD/ON (15 μm dick)/HS (50 μm dick)PET (12 μm thick) / LMD / AL (15 μm thick) / LMD / ON (15 μm thick) / HS (50 μm thick)
Vergleichsbeispiel 1 ist dasselbe wie Beispiel 1, abgesehen davon, dass das ON aus dem Vergleichsbeispiel 1 keine durch Plasmalichtbogenbehandlung behandelte Oberfläche aufweist.Comparative example 1 is the same as Example 1, except that the ON is OFF Comparative Example 1 none by plasma arc treatment treated surface having.
Vergleichsbeispiel 2Comparative Example 2
- PET (12 μm dick)/LMD/AL (15 μm dick)/LMDF/ADF (40 μm dick)/LMD/ON (15 μm dick)/HS (50 μm dick)PET (12 μm thick) / LMD / AL (15 μm thick) / LMDF / ADF (40 μm thick) / LMD / ON (15 μm thick) / HS (50 μm thick)
Vergleichsbeispiel 2 ist dasselbe wie Beispiel 2, abgesehen davon, dass das ADF aus dem Vergleichsbeispiel 2 keine durch Plasmalichtbogenbehandlung behandelte Oberfläche aufweist.Comparative example 2 is the same as Example 2, except that the ADF is off Comparative Example 2 none by plasma arc treatment treated surface having.
Test der LagerfähigkeitTest of shelf life
Zehn Probenbatteriepakete, die unter Verwendung des laminierten Blatts von jedem der Beispiele 1 und 2 hergestellt sind, und die Vergleichsbeispiele 1 und 2 wurden in einem Thermohygrostat, der bei 40°C und 90% RH konditioniert wurde, während sechs Monaten gelagert, und dann wurde die Leistung der Probenbatteriepakete getestet.ten Sample battery packs using the laminated sheet of each of Examples 1 and 2, and Comparative Examples 1 and 2 were used in a thermo-hygrostat operating at 40 ° C and 90% RH was conditioned while stored six months, and then the performance of the sample battery packs tested.
ErgebnisseResults
Beispiel 1: In keiner Probe trat eine Verschlechterung der Leistungsfähigkeit auf.example 1: No deterioration in performance occurred in any sample on.
Beispiel 2: In keiner Probe trat eine Verschlechterung der Leistungsfähigkeit auf.example 2: No deterioration in performance occurred in any sample on.
Vergleichsbeispiel 1: In allen Proben trat eine Delaminierung auf.Comparative example 1: Delamination occurred in all samples.
Vergleichsbeispiel 2: In drei von zehn Proben trat eine Delaminierung auf.Comparative example 2: Delamination occurred in three out of ten samples.
Wenn
der Druck von Buchstaben und Abbildungen auf den Oberflächen der
in den
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, stellt die vorliegende Erfindung leichtgewichtige, dünne, flexible, Batteriegehäuse-bildende Blätter mit ausgezeichneten verschiedenen Arten der mechanischen Festigkeit, Wärmebeständigkeit, Un durchlässigkeit für Feuchtigkeit und Gase, Fähigkeit zur Warmversiegelung und Verarbeitbarkeit und der Fähigkeit, wirtschaftlich erzeugt zu werden, zur Verfügung. Die Plasmalichtbogenbehandlung der Oberfläche der Schicht, die an die Metallfolie zu binden ist, verhindert die Delaminierung des laminierten Blatts, das das Gehäuse des Batteriepakets bildet, die auftritt, wenn das Batteriepaket über eine lange Zeit hinweg gelagert wird.As From the above description, the present invention provides Invention lightweight, thin, flexible, battery-housing-forming leaves with excellent different types of mechanical strength, Heat resistance, Unpermeability for moisture and gases, ability for heat-sealing and processability and the ability to to be produced economically. The plasma arc treatment the surface the layer to be bonded to the metal foil prevents the Delamination of the laminated sheet forming the housing of the Battery packs, which occurs when the battery pack via a stored for a long time.
Die Verwendung der haftfähigen Harzschicht und der Wärme-haftfähigen Harzschicht, die aus einem säuredenaturierten Polyolefinharz mit einem Schmelzpunkt von 100°C gebildet ist, verhindert ein Öffnen der versiegelten Teile des Batteriegehäuses und das resultierende Auslaufen des Elektrolyts selbst wenn das Batteriepaket in einer Umgebung mit hoher Temperatur gelagert wird.The Use of adhesive Resin layer and the heat-adhesive resin layer, those from an acid denatured Polyolefin resin is formed with a melting point of 100 ° C, prevents opening of the sealed Parts of the battery case and the resulting leakage of the electrolyte even if that Battery pack is stored in a high temperature environment.
Zwanzigste AusführungsformTwentieth embodiment
Eine
zwanzigste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die
Ein
herkömmliches
laminiertes Blatt verwendet eine Nylonfolie als dritte Basisfolienschicht
Unter
Bezugnahme auf die
Wenn ein Batteriepaket, das durch Bilden eines Batteriegehäuses durch Verarbeiten des laminierten Blatts mit einem derartigen Aufbau und durch Versiegeln einer Batterie in dem Batteriegehäuse hergestellt wird, über eine lange Zeit hinweg in einer konstanten Temperatur und konstanter Feuchtigkeit konditionierten Umgebung gelagert wird, ist es möglich, dass Feuchtigkeit in das Gehäuse eindringt.If a battery pack formed by forming a battery case Processing the laminated sheet having such a structure and is made by sealing a battery in the battery case, via a long time at a constant temperature and more constant Moisture conditioned environment is stored, it is possible that Moisture in the housing penetrates.
Es
wurde durch gründliche
Untersuchung möglicher
Ursachen für
ein Eindringen festgestellt, dass Feuchtigkeit die Nylonfolie, die
als dritte Basisfolienschicht
Das
herkömmliche
laminierte Blatt verwendet eine dritte Basisfolienschicht
Eine
normale Polyamidharzfolie mit aliphatischen Ketten ist hygroskopisch.
Ein Batteriegehäuse-bildendes
Blatt
Eine Folie aus einem aromatischen Polyamidharz ist jedoch starr und für Spannungsrisse anfällig. Es wurde festgestellt, dass eine Mischung aus einem aromatischen Polyamidharz und einem normalen Polyamidharz mit aliphatischen Ketten eine stabile Schicht bildet.A However, aromatic polyamide resin film is rigid and susceptible to stress cracking susceptible. It was found that a mixture of an aromatic Polyamide resin and a normal polyamide resin with aliphatic chains forms a stable layer.
BeispieleExamples
Beispiele der vorliegenden Erfindung werden beschrieben.Examples of the present invention will be described.
Es
wurden Batterien unter Verwendung eines Lithiumionenpolymers als
Polymerelektrolyt und eines Kohlenstoffbauelements hergestellt.
Die Laschen
Beispiel 1example 1
-
PET (12 μm
dick)/LMD/AL (15 μm
dick)/ADF (40 μm
dick)/ON-A (15 μm
dick)/HS (50 μm
dick)
- PET:
- Biaxial orientierte Polyesterharzfolie
- LMD:
- Zweikomponentenpolyurethanklebstoffschicht, gebildet durch Trockenlaminierung
- AL:
- Aluminiumfolie
- ADF:
- Säuredenaturierte Polyolefinharzfolie, gebildet durch Heißlaminierung
- ON-A:
- Biaxial orientierte aromatische Nylonharzfolie (NOBAMIDDO X21, kommerziell erhältlich von Mitsubishi Enginiyaringu Prastikku K. K.)
- HS:
- Wärme-haftfähige Harzschicht aus eine säuredenaturierten Polyolefinharz, gebildet durch Extrusionsbeschichten
- PET:
- Biaxially oriented polyester resin film
- LMD:
- Two component polyurethane adhesive layer formed by dry lamination
- AL:
- aluminum foil
- ADF:
- Acid denatured polyolefin resin film formed by hot lamination
- ON-A:
- Biaxially oriented aromatic nylon resin film (NOBAMIDDO X21, commercially available from Mitsubishi Enginiyaringu Prastikku KK)
- HS:
- A heat-adhesive resin layer of an acid-denatured polyolefin resin formed by extrusion coating
Beispiel 2Example 2
-
PET (12 μm
dick)/LMD/AL (15 μm
dick)/ADF (40 μm
dick)/ON-B (15 μm
dick)/HS (50 μm
dick)
- ON-B:
- Biaxial orientierte Nylonfolie aus einer Mischung von 100 Gewichtsteilen eines aromatischen Nylonharzes und 10 Gewichtsteilen eines aliphatischen Nylonharzes
- ON-B:
- Biaxially oriented nylon film of a mixture of 100 parts by weight of an aromatic nylon resin and 10 parts by weight of an aliphatic nylon resin
Das laminierte Blatt in Beispiel 2 verwendet NO-B als seine dritte Basisfolienschicht und in anderer Hinsicht ist es das gleiche wie das laminierte Blatt in Beispiel 1.The Laminated sheet in Example 2 uses NO-B as its third base film layer and in other respects it is the same as the laminated sheet in Example 1.
Vergleichsbeispiel 1Comparative Example 1
-
PET (12 μm
dick)/LMD/AL (15 μm
dick)/ADF (40 μm
dick)/ON-C (15 μm
dick)/HS (50 μm
dick)
- ON-B:
- Biaxial orientierte aliphatische Nylonharzfolie
- ON-B:
- Biaxially oriented aliphatic nylon resin film
Das laminierte Blatt in Vergleichsbeispiel 1 ist das gleiche wie das laminierte Blatt in Beispiel 1, abgesehen davon, dass das Vergleichsbeispiel 1 ON-C als seine dritte Basisfolienschicht verwendet.The laminated sheet in Comparative Example 1 is the same as that laminated sheet in Example 1, except that the comparative example 1 uses ON-C as its third base film layer.
Beispiel 2 ist dasselbe wie Beispiel 1, abgesehen davon, dass Beispiel 2 eine Folie aus Nylon 6 als seine dritte Basisfolienschicht verwendet.example 2 is the same as Example 1, except that Example 2 used a film of nylon 6 as its third base film layer.
Test der LagerfähigkeitTest of shelf life
Zehn Probenbatteriepakete, die unter Verwendung des laminierten Blatts von jedem der Beispiele 1 und 2 und des Vergleichsbeispiels 1 hergestellt wurden, wurden in einem Thermohygrostat, der bei 40°C und 90% RH konditioniert wurde, während drei Monaten gelagert, und dann wurde die Leistung der Probenbatteriepakete getestet.ten Sample battery packs using the laminated sheet of each of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were used in a thermo-hygrostat operating at 40 ° C and 90% RH was conditioned while stored for three months, and then the performance of the sample battery packs tested.
ErgebnisseResults
In keiner der Proben in den Beispielen 1 und 2 trat eine Verschlechterung der Leistung auf. In drei von zehn Proben trat im Vergleichsbeispiel eine Verschlechterung der Leistung auf.In none of the samples in Examples 1 and 2 deteriorated the performance. In three out of ten samples occurred in the comparative example a deterioration of performance.
Beispiel 2: In keiner Probe trat eine Verschlechterung der Leistung auf.example 2: No deterioration of performance occurred in any sample.
Wenn die dritte Basisfolienschicht auf der Folie des aromatischen Nylonharzes oder der Folie der Mischung aus dem aromatischen Nylonharz und dem aliphatischen Nylonharz gebildet ist, ist das Batteriegehäuse-bildende laminierte Blatt in der Lage, ein Gehäuse zu bilden, das kein Eindringen von Feuchtigkeit durch dessen Endoberfläche zulässt.When the third base film layer is formed on the film of the aromatic nylon resin or the film of the mixture of the aromatic nylon resin and the aliphatic nylon resin, the battery case is se-forming laminated sheet able to form a housing that does not allow moisture to penetrate through its end surface.
Wenn
der Druck von Buchstaben und Abbildungen auf den Oberflächen der
in
Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, umfasst das erfindungsgemäße Batteriegehäuse-bildende laminierte Blatt mindestens vier laminierte Schichten, nämlich die erste Basisfolienschicht, die Metallfolienschicht, die zweite Basisfolienschicht und die Wärme-haftfähige Harzschicht, es verwendet die Folie aus dem aromatischen oder aliphatischen Nylonharz als zweite Basisfolienschicht, es ist leichtgewichtig, dünn, flexibel, weist ausgezeichnete verschiedene Arten der mechanischen Festigkeit, Wärmebeständigkeit, Undurchlässigkeit für Feuchtigkeit und Gase und die Fähigkeit auf, das Eindringen von Feuchtigkeit durch das Batteriegehäuse selbst dann zu verhindern, wenn das Batteriepaket unter Verwendung des Batteriegehäuses über lange Zeit hinweg gelagert wird.As From the foregoing description, the battery housing forming according to the invention comprises laminated sheets at least four laminated layers, namely the first base film layer, the metal foil layer, the second base film layer and the heat-adhesive resin layer, it uses the film of the aromatic or aliphatic nylon resin as a second base film layer, it is lightweight, thin, flexible, has excellent different types of mechanical strength, Heat resistance, impenetrability for moisture and gases and the ability on, the ingress of moisture through the battery case itself then prevent if the battery pack using the Battery case over a long time Time is stored.
Einundzwanzigste Ausführungsformtwenty-first embodiment
Eine
einundzwanzigste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf
Die
Beispiel 1example 1
Das
in
PET (12 μm dick)/LMD/AL (12 μm dick)/ADF
(50 μm dick)/ON
(15 μm dick)/HS
(50 μm dick)This in
PET (12 μm thick) / LMD / AL (12 μm thick) / ADF (50 μm thick) / ON (15 μm thick) / HS (50 μm thick)
In
diesem Aufbau stellt PET eine biaxial orientierte Polyesterharzfolie
dar (erste Basisfolienschicht
Bedingungen zur Heißlaminierung: Ein Hochfrequenzschweißverfahren wurde verwendet. Das ADF wurde zwischen das Al einer laminierten Struktur aus PET (12 μm dick)/LMD/AL (12 μm dick) und das ON unter Bildung einer Schichtstruktur geschichtet, Druck wurde auf die Schichtstruktur angewandt und ein Strom wurde in der Schichtstruktur durch eine Hochfrequenzleistung von 19 kHz induziert.conditions for hot lamination: A high frequency welding process was used. The ADF was laminated between the Al one Structure made of PET (12 μm thick) / LMD / AL (12 μm thick) and the ON layered to form a layered structure, Pressure was applied to the layer structure and a current was in the layer structure induced by a high frequency power of 19 kHz.
Beispiel 2Example 2
Das
in
PET (12 μm dick)/LMD/AL (12 μm dick)/ADF
(50 μm dick)/ON
(15 μm dick)/LMD/EVOH
(20 μm dick)/LMD/HS (40 μm dick)This in
PET (12 μm thick) / LMD / AL (12 μm thick) / ADF (50 μm thick) / ON (15 μm thick) / LMD / EVOH (20 μm thick) / LMD / HS (40 μm thick)
In
diesem Aufbau stellt EVOH eines Folie aus EVARU® dar,
kommerziell erhältlich
von KURARAY Co., Ltd. (zusätzliche
dritte Basisfolienschicht
Bedingungen zur Heißlaminierung: Es wurde ein Thermokompressionsbindungsverfahren verwendet. Das ADF wurde zwischen das Al einer laminierten Struktur aus PET (12 μm dick)/LMD/AL (12 μm dick) und das On unter Bildung einer Schichtstruktur geschichtet und Druck und eine Wärme von 160°C wurden während 1 sek auf die Schichtstruktur angewandt.conditions for hot lamination: A thermocompression bonding method was used. The ADF was sandwiched between the Al of a laminated structure of PET (12 μm thick) / LMD / AL (12 μm thick) and the on layered to form a layered structure and pressure and a heat of 160 ° C were during 1 sec applied to the layer structure.
Vergleichsbeispiel 1Comparative Example 1
Das
in
PET (12 μm dick)/LMD/AL (12 μm dick)/SL
(15 μm dick)/ON
(15 μm dick)/HS
(40 μm dick)This in
PET (12 μm thick) / LMD / AL (12 μm thick) / SL (15 μm thick) / ON (15 μm thick) / HS (40 μm thick)
In
diesem Aufbau stellt SL eine haftfähige Harzschicht
Vergleichsbeispiel 2Comparative Example 2
Das
in
PET (12 μm dick)/LMD/AL (12 μm dick)/LMD/ON
(15 μm dick)/LMD/EVOH
(20 μm dick)/HS
(40 μm dick)This in
PET (12 μm thick) / LMD / AL (12 μm thick) / LMD / ON (15 μm thick) / LMD / EVOH (20 μm thick) / HS (40 μm thick)
Bedingungen zur Laminierung: Das Al einer laminierten Struktur aus PET (12 μm dick)/LMD/AL (12 μm dick) und das ON wurden durch Trockenlaminierung unter Verwendung eines Zweikomponentenpolyurethanklebstoffs aneinander gebunden.conditions for lamination: The Al of a laminated structure made of PET (12 μm thick) / LMD / AL (12 μm thick) and the ON were prepared by dry lamination using a Two-component polyurethane adhesive bonded together.
ErgebnisseResults
Gehäuse wurden unter Verwendung dieser laminierten Blätter hergestellt, Batterien wurden unter Verwendung eines Elektrolyts aus einem organischen Carbonatlösungsmittel in diesen Gehäusen versiegelt, beziehungsweise unter Bildung von Probenbatteriepaketen in diesen Gehäusen versiegelt, und die Probenbatteriepakete wurden einem Test der Lagerfähigkeit unterzogen.Housing were Made using these laminated sheets, batteries were made from an organic using an electrolyte carbonate solvents in these cases sealed, or to form sample battery packs in these cases sealed and the sample battery packs were given a shelf life test subjected.
Test
der Lagerfähigkeit:
Die Probenbatteriepakete wurden in einem Thermohygrostat, der bei
40°C und
90% RH konditioniert wurde, während
drei Monaten gelagert, und dann wurden die Gehäuse der Probenbatteriepakete
untersucht, um zu sehen, ob oder ob nicht die Trennung der Metallfolienschicht
und der inneren Schicht, die an die ersterwähnte gebunden war, in den die
Gehäuse
bildenden laminierten Blättern
stattgefunden hatte. Die Untersuchungsergebnisse sind durch das
Verhältnis
ausgedrückt:
(Die Zahl der Gehäuse,
in denen die Trennung auftrat)/(Die Zahl der Proben (zehn Proben)).
Beispiel
1: 0/10
Beispiel 2: 0/10
Vergleichsbeispiel 1: 10/10
Vergleichsbeispiel
2: 2/10Shelf life test: The sample battery packs were stored in a thermo-hygrostat conditioned at 40 ° C and 90% RH for three months, and then the housings of the sample battery packs were examined to see if or not the separation of the metal foil layer and the inner layer, which was bound to the first mentioned, in which the housing forming laminated sheets had taken place. The test results are expressed by the ratio: (The number of housings in which the separation occurred) / (The number of samples (ten samples)).
Example 1: 0/10
Example 2: 0/10
Comparative Example 1: 10/10
Comparative Example 2: 2/10
Die
vorstehenden erfindungsgemäßen Konstruktionen
verhindern die Trennung der Metallfolienschicht
Wenn
der Druck von Buchstaben und Abbildungen auf der Oberfläche des
Batteriegehäuse-bildenden Blatts
erwünscht
ist, werden die Buchstaben und die Abbildungen auf die innere Oberfläche der
ersten Basisfolienschicht
Claims (27)
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WO2013087326A1 (en) | 2011-12-14 | 2013-06-20 | Robert Bosch Gmbh | Electrical energy store, electrical energy storage system, method for producing the electrical energy store, and motor vehicle |
DE102012213868A1 (en) | 2012-08-06 | 2014-02-06 | Robert Bosch Gmbh | Battery with a metallic housing, method for producing a coating of metallic battery housings and motor vehicle |
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DE102016001287B4 (en) * | 2016-02-05 | 2020-03-05 | Switop Gmbh | Multi-cell battery pack, use of a battery pack in an electrical device, and method of manufacturing a battery pack |
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-
1999
- 1999-02-05 DE DE69929674T patent/DE69929674T3/en not_active Expired - Lifetime
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DE102011088600A1 (en) | 2011-12-14 | 2013-06-20 | Robert Bosch Gmbh | Electrical energy storage, electrical energy storage system, method for producing the electrical energy storage and motor vehicle |
DE102012213868A1 (en) | 2012-08-06 | 2014-02-06 | Robert Bosch Gmbh | Battery with a metallic housing, method for producing a coating of metallic battery housings and motor vehicle |
WO2014023541A1 (en) | 2012-08-06 | 2014-02-13 | Robert Bosch Gmbh | Battery with a metallic housing, method for producing a coating for metallic battery housings and motor vehicle |
Also Published As
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