JP7532776B2 - Exterior material for power storage device and power storage device using same - Google Patents
Exterior material for power storage device and power storage device using same Download PDFInfo
- Publication number
- JP7532776B2 JP7532776B2 JP2019239354A JP2019239354A JP7532776B2 JP 7532776 B2 JP7532776 B2 JP 7532776B2 JP 2019239354 A JP2019239354 A JP 2019239354A JP 2019239354 A JP2019239354 A JP 2019239354A JP 7532776 B2 JP7532776 B2 JP 7532776B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- storage device
- component
- sealant layer
- exterior material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 116
- 238000003860 storage Methods 0.000 title claims description 76
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims description 133
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 126
- 238000005536 corrosion prevention Methods 0.000 claims description 98
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 83
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 47
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 38
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 34
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 34
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 28
- 229920005673 polypropylene based resin Polymers 0.000 claims description 23
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 20
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 20
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 20
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 19
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims description 19
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 17
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 claims description 17
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 17
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 13
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 claims description 12
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 9
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 9
- 229920005678 polyethylene based resin Polymers 0.000 claims description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 416
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 61
- -1 nickel metal hydride Chemical class 0.000 description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 description 46
- 239000002585 base Substances 0.000 description 39
- 239000010408 film Substances 0.000 description 37
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 34
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 32
- 239000004840 adhesive resin Substances 0.000 description 31
- 229920006223 adhesive resin Polymers 0.000 description 31
- 229920006318 anionic polymer Polymers 0.000 description 31
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 29
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 description 29
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 29
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 27
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 24
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 23
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 16
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 15
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 14
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 14
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 12
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 12
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 12
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 12
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 12
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 12
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 11
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 11
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 description 11
- 125000003504 2-oxazolinyl group Chemical group O1C(=NCC1)* 0.000 description 10
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 10
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 10
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 10
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 9
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 9
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 9
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 9
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 8
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 8
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 8
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 8
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 8
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 8
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 7
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VVJKKWFAADXIJK-UHFFFAOYSA-N Allylamine Chemical compound NCC=C VVJKKWFAADXIJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 description 6
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 6
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 6
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 6
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 6
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 5
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 5
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 5
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 5
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 5
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 5
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 4
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 4
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 4
- 238000009820 dry lamination Methods 0.000 description 4
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 description 4
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 description 4
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 4
- 239000012748 slip agent Substances 0.000 description 4
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 4
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 4
- CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 2-aminophenol Chemical compound NC1=CC=CC=C1O CDAWCLOXVUBKRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 3
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical class ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001845 chromium compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 3
- 239000005001 laminate film Substances 0.000 description 3
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical group O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000083 poly(allylamine) Polymers 0.000 description 3
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 3
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 3
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 3
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 3
- 229920006124 polyolefin elastomer Polymers 0.000 description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 3
- 229910001404 rare earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 3
- WKBPZYKAUNRMKP-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2,4-dichlorophenyl)pentyl]1,2,4-triazole Chemical compound C=1C=C(Cl)C=C(Cl)C=1C(CCC)CN1C=NC=N1 WKBPZYKAUNRMKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002302 Nylon 6,6 Polymers 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000002048 anodisation reaction Methods 0.000 description 2
- 101150059062 apln gene Proteins 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 2
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- 229920000831 ionic polymer Polymers 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000092 linear low density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004707 linear low-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000447 polyanionic polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 2
- 229920005629 polypropylene homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 2
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 2
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- FKTHNVSLHLHISI-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(isocyanatomethyl)benzene Chemical compound O=C=NCC1=CC=CC=C1CN=C=O FKTHNVSLHLHISI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOSWPVRACYJBSJ-UHFFFAOYSA-N 1,3-di(p-tolyl)carbodiimide Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1N=C=NC1=CC=C(C)C=C1 BOSWPVRACYJBSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanal Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C=O IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GIXFALHDORQSOQ-UHFFFAOYSA-N 2,4,6,8-tetrahydroxy-1,3,5,7,2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5},8$l^{5}-tetraoxatetraphosphocane 2,4,6,8-tetraoxide Chemical compound OP1(=O)OP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(=O)O1 GIXFALHDORQSOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- STMDPCBYJCIZOD-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-dinitroanilino)-4-methylpentanoic acid Chemical compound CC(C)CC(C(O)=O)NC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O STMDPCBYJCIZOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LCZVSXRMYJUNFX-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-hydroxypropoxy)propoxy]propan-1-ol Chemical compound CC(O)COC(C)COC(C)CO LCZVSXRMYJUNFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000022 2-aminoethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])N([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- LPIQIQPLUVLISR-UHFFFAOYSA-N 2-prop-1-en-2-yl-4,5-dihydro-1,3-oxazole Chemical compound CC(=C)C1=NCCO1 LPIQIQPLUVLISR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JYLNVJYYQQXNEK-UHFFFAOYSA-N 3-amino-2-(4-chlorophenyl)-1-propanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(CN)C1=CC=C(Cl)C=C1 JYLNVJYYQQXNEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLAOXGYWRBSWOY-UHFFFAOYSA-N 3-chloropropyl(methoxy)silane Chemical compound CO[SiH2]CCCCl ZLAOXGYWRBSWOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GVNWZKBFMFUVNX-UHFFFAOYSA-N Adipamide Chemical compound NC(=O)CCCCC(N)=O GVNWZKBFMFUVNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminum fluoride Inorganic materials F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 241000626570 Aporia Species 0.000 description 1
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N Dicylcohexylcarbodiimide Chemical compound C1CCCCC1N=C=NC1CCCCC1 QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 1
- 101000576320 Homo sapiens Max-binding protein MNT Proteins 0.000 description 1
- 239000005058 Isophorone diisocyanate Substances 0.000 description 1
- JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N Laurolactam Chemical compound O=C1CCCCCCCCCCCN1 JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N Metaphosphoric acid Chemical compound OP(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003354 Modic® Polymers 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000571 Nylon 11 Polymers 0.000 description 1
- 229920000299 Nylon 12 Polymers 0.000 description 1
- 229920000305 Nylon 6,10 Polymers 0.000 description 1
- 229920006269 PPS film Polymers 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 229920006121 Polyxylylene adipamide Polymers 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RMKZLFMHXZAGTM-UHFFFAOYSA-N [dimethoxy(propyl)silyl]oxymethyl prop-2-enoate Chemical compound CCC[Si](OC)(OC)OCOC(=O)C=C RMKZLFMHXZAGTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004018 acid anhydride group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001420 alkaline earth metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- TWHGFQHPCCPTCV-UHFFFAOYSA-M azanium sodium difluoride Chemical compound [NH4+].[F-].[F-].[Na+] TWHGFQHPCCPTCV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N biuret Chemical compound NC(=O)NC(N)=O OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000003851 corona treatment Methods 0.000 description 1
- 150000001925 cycloalkenes Chemical class 0.000 description 1
- AZSFNUJOCKMOGB-UHFFFAOYSA-N cyclotriphosphoric acid Chemical compound OP1(=O)OP(O)(=O)OP(O)(=O)O1 AZSFNUJOCKMOGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000013527 degreasing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005237 degreasing agent Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 229920000359 diblock copolymer Polymers 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 1
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-N diphosphoric acid Chemical compound OP(O)(=O)OP(O)(O)=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000003759 ester based solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000004210 ether based solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229940093915 gynecological organic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 150000002466 imines Chemical class 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 125000002510 isobutoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical compound OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005453 ketone based solvent Substances 0.000 description 1
- 150000003951 lactams Chemical class 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229920001179 medium density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004701 medium-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910001463 metal phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052914 metal silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005300 metallic glass Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229920006030 multiblock copolymer Polymers 0.000 description 1
- JCNCSCMYYGONLU-UHFFFAOYSA-N n,n'-bis(2-methylphenyl)methanediimine Chemical compound CC1=CC=CC=C1N=C=NC1=CC=CC=C1C JCNCSCMYYGONLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLDBGFGREOMWSL-UHFFFAOYSA-N n,n'-bis[2,6-di(propan-2-yl)phenyl]methanediimine Chemical compound CC(C)C1=CC=CC(C(C)C)=C1N=C=NC1=C(C(C)C)C=CC=C1C(C)C XLDBGFGREOMWSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CMESPBFFDMPSIY-UHFFFAOYSA-N n,n'-diphenylmethanediimine Chemical compound C1=CC=CC=C1N=C=NC1=CC=CC=C1 CMESPBFFDMPSIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GBCKRQRXNXQQPW-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylprop-2-en-1-amine Chemical compound CN(C)CC=C GBCKRQRXNXQQPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N n-prop-2-enylprop-2-en-1-amine Chemical compound C=CCNCC=C DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006284 nylon film Polymers 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000005486 organic electrolyte Substances 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000002923 oximes Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000962 poly(amidoamine) Polymers 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002851 polycationic polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920000223 polyglycerol Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 229920002620 polyvinyl fluoride Polymers 0.000 description 1
- 239000012286 potassium permanganate Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 229940005657 pyrophosphoric acid Drugs 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- CQLFBEKRDQMJLZ-UHFFFAOYSA-M silver acetate Chemical compound [Ag+].CC([O-])=O CQLFBEKRDQMJLZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940071536 silver acetate Drugs 0.000 description 1
- YPNVIBVEFVRZPJ-UHFFFAOYSA-L silver sulfate Chemical compound [Ag+].[Ag+].[O-]S([O-])(=O)=O YPNVIBVEFVRZPJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000367 silver sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M sodium dihydrogen phosphate Chemical compound [Na+].OP(O)([O-])=O AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- UUCCCPNEFXQJEL-UHFFFAOYSA-L strontium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Sr+2] UUCCCPNEFXQJEL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001866 strontium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000428 triblock copolymer Polymers 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- GQIUQDDJKHLHTB-UHFFFAOYSA-N trichloro(ethenyl)silane Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)C=C GQIUQDDJKHLHTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRGPKMWIYVTFIQ-UHFFFAOYSA-N triethoxy(3-isocyanatopropyl)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN=C=O FRGPKMWIYVTFIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JXUKBNICSRJFAP-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCOCC1CO1 JXUKBNICSRJFAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013638 trimer Substances 0.000 description 1
- DQZNLOXENNXVAD-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[2-(7-oxabicyclo[4.1.0]heptan-4-yl)ethyl]silane Chemical compound C1C(CC[Si](OC)(OC)OC)CCC2OC21 DQZNLOXENNXVAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOCC1CO1 BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005050 vinyl trichlorosilane Substances 0.000 description 1
- 238000009816 wet lamination Methods 0.000 description 1
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 150000003755 zirconium compounds Chemical class 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
Description
本開示は、蓄電装置用外装材及びこれを用いた蓄電装置に関する。 This disclosure relates to an exterior material for a power storage device and a power storage device using the same.
蓄電装置として、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、及び鉛蓄電池等の二次電池、並びに電気二重層キャパシタ等の電気化学キャパシタが知られている。携帯機器の小型化又は設置スペースの制限等により蓄電装置の更なる小型化が求められており、エネルギー密度が高いリチウムイオン電池が注目されている。リチウムイオン電池に用いられる外装材として、従来は金属製の缶が用いられていたが、軽量で、放熱性が高く、低コストで作製できる多層フィルムが用いられるようになっている。 Known examples of power storage devices include secondary batteries such as lithium ion batteries, nickel metal hydride batteries, and lead acid batteries, as well as electrochemical capacitors such as electric double layer capacitors. There is a demand for further miniaturization of power storage devices due to the miniaturization of portable devices and restrictions on installation space, and lithium ion batteries, which have a high energy density, are attracting attention. Traditionally, metal cans have been used as the exterior material for lithium ion batteries, but multilayer films, which are lightweight, have high heat dissipation properties, and can be produced at low cost, are now being used.
上記多層フィルムを外装材に用いるリチウムイオン電池は、ラミネート型リチウムイオン電池と称される。外装材が電池内容物(正極、セパレータ、負極、電解液等)を覆っており、内部への水分の浸入を防止する。ラミネート型のリチウムイオン電池は、例えば、外装材の一部に冷間成型によって凹部を形成し、該凹部内に電池内容物を収容し、外装材の残りの部分を折り返して縁部分をヒートシールで封止することによって製造される(例えば、特許文献1参照)。 A lithium-ion battery that uses the above multilayer film as an exterior material is called a laminated lithium-ion battery. The exterior material covers the battery contents (positive electrode, separator, negative electrode, electrolyte, etc.) and prevents moisture from penetrating into the battery. A laminated lithium-ion battery is manufactured, for example, by forming a recess in part of the exterior material by cold forming, housing the battery contents in the recess, folding back the remaining part of the exterior material, and heat sealing the edges (see, for example, Patent Document 1).
ところで、リチウムイオン電池の次世代電池として、全固体電池と称される蓄電装置の研究開発がなされている。全固体電池は、電解物質として有機電解液を使用せず、固体電解質を使用するという特徴を有する。リチウムイオン電池は、電解液の沸点温度(80℃程度)よりも高い温度条件で使用することができないのに対し、全固体電池は100℃を越える温度条件で使用することが可能であるとともに、高い温度条件下(例えば100~150℃)で作動させることによってリチウムイオンの伝導度を高めることができる。 Meanwhile, research and development is being conducted on power storage devices known as all-solid-state batteries as the next generation of lithium-ion batteries. All-solid-state batteries are characterized by using a solid electrolyte rather than an organic electrolyte as the electrolyte. Lithium-ion batteries cannot be used at temperatures higher than the boiling point of the electrolyte (approximately 80°C), whereas all-solid-state batteries can be used at temperatures above 100°C, and the conductivity of lithium ions can be increased by operating them under high temperature conditions (for example, 100-150°C).
しかし、外装材として上記のような多層フィルムを使用してラミネート型の全固体電池を製造する場合、外装材の耐熱性が不十分であると、ヒートシール後、高温環境下での層間密着性(ヒートシールにより融着させた層間の密着性)が確保できず、ヒートシール強度が低下して全固体電池のパッケージの密封性が低下するおそれがある。 However, when manufacturing a laminate-type all-solid-state battery using the above-mentioned multilayer film as an exterior material, if the heat resistance of the exterior material is insufficient, the interlayer adhesion (adhesion between layers fused by heat sealing) cannot be ensured in a high-temperature environment after heat sealing, and the heat seal strength may decrease, resulting in a decrease in the sealability of the package of the all-solid-state battery.
本開示は上記課題に鑑みてなされたものであり、高温環境下でも優れたヒートシール強度を確保できる蓄電装置用外装材及びこれを用いた蓄電装置を提供することを目的とする。 This disclosure has been made in consideration of the above problems, and aims to provide an exterior material for a storage battery device that can ensure excellent heat seal strength even in a high-temperature environment, and a storage battery device using the same.
上記目的を達成するために、本開示は、少なくとも基材層、バリア層、及び、シーラント層をこの順で備える蓄電装置用外装材であって、上記シーラント層が、(A)成分:ポリオレフィンユニットを含有し且つ融点が175℃以上又はガラス転移温度が75℃以上である化合物と、(B)成分:ポリエチレン系樹脂及びポリプロピレン系樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の樹脂と、を含有する、蓄電装置用外装材を提供する。 To achieve the above object, the present disclosure provides an exterior material for a storage battery device that includes at least a base layer, a barrier layer, and a sealant layer in this order, in which the sealant layer includes component (A): a compound that contains a polyolefin unit and has a melting point of 175°C or higher or a glass transition temperature of 75°C or higher, and component (B): at least one resin selected from the group consisting of polyethylene-based resins and polypropylene-based resins.
上記蓄電装置用外装材によれば、上記構成のシーラント層を備えることにより、高温環境下でも優れたヒートシール強度を確保することができる。これは、上記(A)成分と上記(B)成分とを組み合わせて用いることで、(B)成分によって良好なヒートシール性を確保しつつ、(A)成分によってシーラント層に優れた耐熱性を付与することができるためである。そのため、上記外装材によれば、200℃程度のヒートシール温度で十分なヒートシール強度を得ることができるとともに、ヒートシール後、高温環境下(例えば150℃程度)であっても良好な層間密着性(ヒートシールにより融着させたシーラント層間の密着性)を維持することができ、優れたヒートシール強度を確保することができる。 The above-mentioned exterior packaging material for a storage battery device has a sealant layer of the above-mentioned configuration, and therefore can ensure excellent heat seal strength even in a high-temperature environment. This is because the use of the above-mentioned (A) component and the above-mentioned (B) component in combination ensures good heat sealability with the (B) component, while the (A) component can impart excellent heat resistance to the sealant layer. Therefore, the above-mentioned exterior packaging material can obtain sufficient heat seal strength at a heat seal temperature of about 200°C, and can maintain good interlayer adhesion (adhesion between the sealant layers fused by heat sealing) even in a high-temperature environment (for example, about 150°C) after heat sealing, ensuring excellent heat seal strength.
上記蓄電装置用外装材において、上記(A)成分がポリアミド/ポリオレフィングラフト共重合体を含み、上記シーラント層における上記(A)成分の含有量が、上記(B)成分100質量部に対して5~100質量部であってもよい。この場合、200℃程度のヒートシール温度でより十分なヒートシール強度を得ることができるとともに、高温環境下でも優れたヒートシール強度をより十分に確保することができる。 In the exterior material for a storage battery device, the component (A) may contain a polyamide/polyolefin graft copolymer, and the content of the component (A) in the sealant layer may be 5 to 100 parts by mass per 100 parts by mass of the component (B). In this case, more sufficient heat seal strength can be obtained at a heat seal temperature of about 200°C, and excellent heat seal strength can be more sufficiently ensured even in a high-temperature environment.
上記蓄電装置用外装材において、上記(A)成分がポリアミド/ポリエチレングラフト共重合体を含み、上記(B)成分が上記ポリプロピレン系樹脂を含み、上記シーラント層が、(C)成分:上記ポリアミド/ポリエチレングラフト共重合体と相溶する部位及び上記ポリプロピレン系樹脂と相溶する部位を有する相溶化剤を更に含有してもよい。(A)成分がポリアミド/ポリエチレングラフト共重合体を含み、且つ、(B)成分がポリプロピレン系樹脂を含むことで、シーラント層の耐熱性をより一層向上させることができる。また、ポリアミド/ポリエチレングラフト共重合体はポリプロピレン系樹脂に分散可能であるものの、相溶性に改善の余地がある。そのため、上記(C)成分を配合することで、(A)成分と(B)成分との相溶性を向上させることができ、ヒートシール強度をより一層向上させることができる。 In the exterior material for a storage battery device, the (A) component includes a polyamide/polyethylene graft copolymer, the (B) component includes the polypropylene-based resin, and the sealant layer may further include the (C) component: a compatibilizer having a portion compatible with the polyamide/polyethylene graft copolymer and a portion compatible with the polypropylene-based resin. By including the (A) component in a polyamide/polyethylene graft copolymer and the (B) component in a polypropylene-based resin, the heat resistance of the sealant layer can be further improved. In addition, although the polyamide/polyethylene graft copolymer can be dispersed in the polypropylene-based resin, there is room for improvement in compatibility. Therefore, by blending the (C) component, the compatibility between the (A) component and the (B) component can be improved, and the heat seal strength can be further improved.
上記蓄電装置用外装材において、上記(A)成分がシクロオレフィンコポリマーを含み、上記シーラント層における上記(A)成分の含有量が、上記(B)成分100質量部に対して5~100質量部であってもよい。この場合、200℃程度のヒートシール温度でより十分なヒートシール強度を得ることができるとともに、高温環境下でも優れたヒートシール強度をより十分に確保することができる。 In the exterior material for a storage battery device, the component (A) may contain a cycloolefin copolymer, and the content of the component (A) in the sealant layer may be 5 to 100 parts by mass per 100 parts by mass of the component (B). In this case, more sufficient heat seal strength can be obtained at a heat seal temperature of about 200°C, and excellent heat seal strength can be more sufficiently ensured even in a high-temperature environment.
上記蓄電装置用外装材において、上記(A)成分がエチレン/シクロオレフィンコポリマーを含み、上記(B)成分が上記ポリプロピレン系樹脂を含み、上記シーラント層が、(C)成分:上記エチレン/シクロオレフィンコポリマーと相溶する部位及び上記ポリプロピレン系樹脂と相溶する部位を有する相溶化剤を更に含有してもよい。(A)成分がエチレン/シクロオレフィンコポリマーを含み、且つ、(B)成分がポリプロピレン系樹脂を含むことで、シーラント層の耐熱性をより一層向上させることができる。また、エチレン/シクロオレフィンコポリマーはポリプロピレン系樹脂に分散可能であるものの、相溶性に改善の余地がある。そのため、上記(C)成分を配合することで、(A)成分と(B)成分との相溶性を向上させることができ、ヒートシール強度をより一層向上させることができる。 In the above-mentioned storage device exterior material, the above-mentioned (A) component contains an ethylene/cycloolefin copolymer, the above-mentioned (B) component contains the above-mentioned polypropylene-based resin, and the above-mentioned sealant layer may further contain (C) component: a compatibilizer having a portion compatible with the above-mentioned ethylene/cycloolefin copolymer and a portion compatible with the above-mentioned polypropylene-based resin. By the fact that the (A) component contains an ethylene/cycloolefin copolymer and the (B) component contains a polypropylene-based resin, the heat resistance of the sealant layer can be further improved. In addition, although the ethylene/cycloolefin copolymer can be dispersed in the polypropylene-based resin, there is room for improvement in compatibility. Therefore, by blending the above-mentioned (C) component, the compatibility between the (A) component and the (B) component can be improved, and the heat seal strength can be further improved.
上記蓄電装置用外装材において、上記バリア層の一方又は両方の面に腐食防止処理層が設けられていてもよい。腐食防止処理層を設けることで、バリア層の腐食を防止できるとともに、腐食防止処理層が介在することでバリア層とそれに隣接する層との密着力を高めることができる。また、全固体電池において、電解質に硫化物系の材料が用いられることがあるが、外装材内部に水分が侵入した場合、硫化物系化合物と水とが反応して硫化水素(H2S)が発生する。このH2Sによってバリア層とそれに隣接する層との密着力が低下する場合がある。しかしながら、上記蓄電装置用外装材を全固体電池の外装材として用いた場合、バリア層表面に腐食防止処理層を備えることで、バリア層に耐H2S性を付与することができ、バリア層とそれに隣接する層との密着力の低下を防ぐことができる。 In the above-mentioned storage battery device exterior material, a corrosion prevention treatment layer may be provided on one or both surfaces of the barrier layer. By providing the corrosion prevention treatment layer, the corrosion of the barrier layer can be prevented, and the presence of the corrosion prevention treatment layer can increase the adhesion between the barrier layer and the layer adjacent thereto. In addition, in an all-solid-state battery, a sulfide-based material may be used as an electrolyte, and when moisture penetrates into the exterior material, the sulfide-based compound reacts with water to generate hydrogen sulfide (H 2 S). This H 2 S may reduce the adhesion between the barrier layer and the layer adjacent thereto. However, when the above-mentioned storage battery device exterior material is used as an exterior material for an all-solid-state battery, the corrosion prevention treatment layer on the barrier layer surface can impart H 2 S resistance to the barrier layer, and the adhesion between the barrier layer and the layer adjacent thereto can be prevented from decreasing.
上記蓄電装置用外装材において、上記蓄電装置用外装材の上記基材層側を外側、上記シーラント層側を内側とした場合に、上記バリア層よりも内側に配置された層のうちの少なくとも一層が、硫化水素吸着物質を含有してもよい。上述したように、全固体電池では硫化水素(H2S)が発生するおそれがあるが、バリア層よりも内側に配置された層のうちの少なくとも一層が硫化水素吸着物質を含有することにより、硫化水素吸着物質を含有する層が外装材内部で発生したH2Sを吸着して無害化することができ、H2Sからバリア層や集電体(特に銅箔)、Niを含むような正極をより高いレベルで保護することができる。 In the electrical storage device packaging material, when the base layer side of the electrical storage device packaging material is the outer side and the sealant layer side is the inner side, at least one of the layers arranged on the inner side of the barrier layer may contain a hydrogen sulfide adsorbent. As described above, there is a risk of hydrogen sulfide ( H2S ) being generated in an all-solid-state battery, but by having at least one of the layers arranged on the inner side of the barrier layer contain a hydrogen sulfide adsorbent, the layer containing the hydrogen sulfide adsorbent can adsorb and detoxify the H2S generated inside the packaging material, and the barrier layer, the current collector (particularly copper foil), and the positive electrode containing Ni can be protected from H2S at a higher level.
上記蓄電装置用外装材において、上記シーラント層の厚さは10~100μmであってもよい。この場合、外装材の薄膜化と高温環境下でのヒートシール強度の向上とをバランス良く両立することができる。 In the above-mentioned exterior material for a storage battery device, the thickness of the sealant layer may be 10 to 100 μm. In this case, a good balance can be achieved between thinning the exterior material and improving the heat seal strength in a high-temperature environment.
上記蓄電装置用外装材は、全固体電池用であってもよい。 The above-mentioned exterior material for the power storage device may be for an all-solid-state battery.
本開示はまた、蓄電装置本体と、上記蓄電装置本体から延在する電流取出し端子と、上記電流取出し端子を挟持し且つ上記蓄電装置本体を収容する、上記本開示の蓄電装置用外装材と、を備える蓄電装置を提供する。上記蓄電装置は、全固体電池であってもよい。 The present disclosure also provides an electricity storage device including an electricity storage device main body, a current extraction terminal extending from the electricity storage device main body, and an exterior material for an electricity storage device of the present disclosure that sandwiches the current extraction terminal and houses the electricity storage device main body. The electricity storage device may be an all-solid-state battery.
本開示によれば、高温環境下でも優れたヒートシール強度を確保できる蓄電装置用外装材及びこれを用いた蓄電装置を提供することができる。 This disclosure makes it possible to provide an exterior material for a power storage device that can ensure excellent heat seal strength even in a high-temperature environment, and a power storage device using the same.
以下、図面を適宜参照しながら、本開示の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。 A preferred embodiment of the present disclosure will be described in detail below with reference to the drawings as appropriate. Note that in the drawings, the same or equivalent parts are given the same reference numerals, and duplicate explanations will be omitted. Also, the dimensional ratios of the drawings are not limited to those shown in the drawings.
[蓄電装置用外装材]
図1は、本開示の蓄電装置用外装材の一実施形態を模式的に表す断面図である。図1に示すように、本実施形態の外装材(蓄電装置用外装材)10は、基材層11と、該基材層11の一方の面側に設けられた第1の接着剤層12aと、該第1の接着剤層12aの基材層11とは反対側に設けられた、両面に第1及び第2の腐食防止処理層14a,14bを有するバリア層13と、該バリア層13の第1の接着剤層12aとは反対側に設けられた第2の接着剤層12bと、該第2の接着剤層12bのバリア層13とは反対側に設けられたシーラント層16と、が積層された積層体である。ここで、第1の腐食防止処理層14aはバリア層13の基材層11側の面に、第2の腐食防止処理層14bはバリア層13のシーラント層16側の面に、それぞれ設けられている。外装材10において、基材層11が最外層、シーラント層16が最内層である。すなわち、外装材10は、基材層11を蓄電装置の外部側、シーラント層16を蓄電装置の内部側に向けて使用される。以下、外装材10を構成する各層について具体的に説明する。
[Exterior material for power storage device]
Fig. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of an exterior material for a power storage device according to the present disclosure. As shown in Fig. 1, an exterior material (exterior material for a power storage device) 10 according to the present embodiment is a substrate. A
<基材層11>
基材層11は、蓄電装置を製造する際のシール工程における耐熱性を付与し、成型加工や流通の際に起こりうるピンホールの発生を抑制する役割を果たす。特に大型用途の蓄電装置の外装材の場合等は、耐擦傷性、耐薬品性、絶縁性等も付与できる。
<
The
基材層11は、絶縁性を有する樹脂により形成された樹脂フィルムからなる層であることが好ましい。樹脂フィルムとしては、ポリエステルフィルム、ポリアミドフィルム、ポリプロピレンフィルム等の延伸又は未延伸フィルム等が挙げられる。基材層11は、これらいずれかの樹脂フィルムで構成された単層フィルムであってもよく、これらの樹脂フィルムの2種以上で構成された積層フィルムであってもよい。
The
これらの中でも、基材層11としては、成型性に優れることから、ポリエステルフィルム及びポリアミドフィルムが好ましく、ポリアミドフィルムがより好ましい。これらのフィルムは二軸延伸フィルムであることが好ましい。ポリエステルフィルムを構成するポリエステル樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレートが挙げられる。ポリアミドフィルムを構成するポリアミド樹脂としては、例えば、ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン6とナイロン6,6との共重合体、ナイロン6,10、ポリメタキシリレンアジパミド(MXD6)、ナイロン11、ナイロン12等が挙げられる。これらの中でも、耐熱性、突刺強度及び衝撃強度に優れる観点から、ナイロン6(ONy)が好ましい。
Among these, polyester film and polyamide film are preferred as the
二軸延伸フィルムにおける延伸方法としては、例えば、逐次二軸延伸法、チューブラー二軸延伸法、同時二軸延伸法等が挙げられる。二軸延伸フィルムは、より優れた深絞り成型性が得られる観点から、チューブラー二軸延伸法により延伸されたものであることが好ましい。 Examples of methods for stretching biaxially stretched films include sequential biaxial stretching, tubular biaxial stretching, and simultaneous biaxial stretching. From the viewpoint of obtaining better deep-draw formability, it is preferable that the biaxially stretched film is stretched by the tubular biaxial stretching method.
また、基材層11は、シーラント層16の融解ピーク温度よりも高い融解ピーク温度を有することが好ましい。シーラント層16が多層構造である場合、シーラント層16の融解ピーク温度は最も融解ピーク温度が高い層の融解ピーク温度を意味する。基材層11の融解ピーク温度は好ましくは290℃以上であり、より好ましくは290~350℃である。基材層11として使用でき且つ上記範囲の融解ピーク温度を有する樹脂フィルムとしては、ナイロンフィルム、PETフィルム、ポリアミドフィルム、ポリフェニレンスルファイドフィルム(PPSフィルム)などが挙げられる。基材層11として、市販のフィルムを使用してもよいし、コーティング(塗工液の塗布及び乾燥)によって基材層11を形成してもよい。なお、基材層11は単層構造であっても多層構造であってもよく、熱硬化性樹脂を塗工することによって形成してもよい。また、基材層11は、例えば、各種添加剤(例えば、難燃剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、光安定剤、粘着付与剤等)を含んでもよい。
In addition, it is preferable that the
基材層11の融解ピーク温度T11とシーラント層16の融解ピーク温度T16の差(T11-T16)は、好ましくは20℃以上である。この温度差が20℃以上であることで、ヒートシールに起因する外装材10の外観の悪化をより一層十分に抑制できる。
The difference (T 11 -T 16 ) between the peak melting temperature T 11 of the
基材層11は後述するバリア層13又は第1の腐食防止処理層14a上に直接塗布することにより設けられてもよい。この場合、後述する第1の接着剤層12aは不要である。塗布による基材層11の形成方法としては、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等の樹脂塗液を塗布し、紫外線照射、高温加熱、エージング(養生)処理等により硬化する方法を採用できる。塗布方法は特に限定されず、グラビアコート、リバースコート、ロールコート、バーコート等の各種方法を採用できる。
The
基材層11の厚さは、5~50μmであることが好ましく、6~40μmであることがより好ましく、10~30μmであることが更に好ましく、12~30μmであることが特に好ましい。基材層11の厚さが5μm以上であることにより、蓄電装置用外装材10の耐ピンホール性及び絶縁性を向上できる傾向がある。基材層11の厚さが50μmを超えると蓄電装置用外装材10の総厚が大きくなり、電池の電気容量を小さくしなければならない場合があるため望ましくない。
The thickness of the
<第1の接着剤層12a>
第1の接着剤層12aは、基材層11とバリア層13とを接着する層である。第1の接着剤層12aを構成する材料としては、具体的には、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、アクリルポリオール、カーボネートポリオールなどの主剤に対し、2官能以上のイソシアネート化合物を作用させたポリウレタン樹脂等が挙げられる。
<First
The first
上述した各種ポリオールは、外装材に求められる機能や性能に応じて、単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 The various polyols mentioned above can be used alone or in combination of two or more types depending on the functions and performance required for the exterior material.
また、接着剤に求められる性能に応じて、上述したポリウレタン樹脂に、その他の各種添加剤や安定剤を配合してもよい。 Depending on the performance required for the adhesive, various other additives and stabilizers may also be added to the polyurethane resin described above.
第1の接着剤層12aの厚さは、特に限定されるものではないが、所望の接着強度、追随性、及び加工性等を得る観点から、例えば、1~10μmが好ましく、3~7μmがより好ましい。
The thickness of the first
<バリア層13>
バリア層13は、水分が蓄電装置の内部に浸入することを防止する水蒸気バリア性を有する。また、バリア層13は、深絞り成型をするために延展性を有する。バリア層13としては、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、銅等の各種金属箔、あるいは、金属蒸着膜、無機酸化物蒸着膜、炭素含有無機酸化物蒸着膜、これらの蒸着膜を設けたフィルムなどを用いることができる。蒸着膜を設けたフィルムとしては、例えば、アルミニウム蒸着フィルム、無機酸化物蒸着フィルムを使用することができる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。バリア層13としては、質量(比重)、防湿性、加工性及びコストの面から、金属箔が好ましく、アルミニウム箔がより好ましい。
<
The
アルミニウム箔としては、所望の成型時の延展性を付与できる点から、特に焼鈍処理を施した軟質アルミニウム箔を好ましく用いることができるが、更なる耐ピンホール性、及び成型時の延展性を付与させる目的で、鉄を含むアルミニウム箔を用いることがより好ましい。アルミニウム箔中の鉄の含有量は、アルミニウム箔100質量%中、0.1~9.0質量%が好ましく、0.5~2.0質量%がより好ましい。鉄の含有量が0.1質量%以上であることにより、より優れた耐ピンホール性及び延展性を有する外装材10を得ることができる。鉄の含有量が9.0質量%以下であることにより、より柔軟性に優れた外装材10を得ることができる。アルミニウム箔としては、未処理のアルミニウム箔を用いてもよいが、耐腐食性を付与する点で脱脂処理を施したアルミニウム箔を用いることが好ましい。アルミニウム箔に脱脂処理を施す場合は、アルミニウム箔の片面のみに脱脂処理を施してもよく、両面に脱脂処理を施してもよい。
As the aluminum foil, soft aluminum foil that has been annealed can be preferably used from the viewpoint of imparting the desired ductility during molding, but it is more preferable to use an aluminum foil containing iron for the purpose of imparting further pinhole resistance and ductility during molding. The content of iron in the aluminum foil is preferably 0.1 to 9.0 mass%, more preferably 0.5 to 2.0 mass%, based on 100 mass% of the aluminum foil. By having an iron content of 0.1 mass% or more, it is possible to obtain an
バリア層13の厚さは、特に限定されるものではないが、バリア性、耐ピンホール性、加工性を考慮して9~200μmとすることが好ましく、15~100μmとすることがより好ましい。
The thickness of the
<第1及び第2の腐食防止処理層14a,14b>
第1及び第2の腐食防止処理層14a,14bは、バリア層13を構成する金属箔(金属箔層)等の腐食を防止するためにバリア層13の表面に設けられる層である。また、第1の腐食防止処理層14aは、バリア層13と第1の接着剤層12aとの密着力を高める役割を果たす。また、第2の腐食防止処理層14bは、バリア層13と第2の接着剤層12bとの密着力を高める役割を果たす。第1の腐食防止処理層14a及び第2の腐食防止処理層14bは、同一の構成の層であってもよく、異なる構成の層であってもよい。第1及び第2の腐食防止処理層14a,14b(以下、単に「腐食防止処理層14a,14b」とも言う)としては、例えば、脱脂処理、熱水変成処理、陽極酸化処理、化成処理、あるいはこれらの処理の組み合わせにより形成される。
<First and second corrosion
The first and second corrosion prevention layers 14a and 14b are layers provided on the surface of the
脱脂処理としては、酸脱脂あるいはアルカリ脱脂が挙げられる。酸脱脂としては、硫酸、硝酸、塩酸、フッ酸などの無機酸の単独、又はこれらの混合液を使用する方法などが挙げられる。また、酸脱脂として、一ナトリウム二フッ化アンモニウムなどのフッ素含有化合物を上記無機酸で溶解させた酸脱脂剤を用いることで、特にバリア層13にアルミニウム箔を用いた場合に、アルミニウムの脱脂効果が得られるだけでなく、不動態であるアルミニウムのフッ化物を形成させることができ、耐腐食性という点で有効である。アルカリ脱脂としては、水酸化ナトリウムなどを使用する方法が挙げられる。
Examples of degreasing treatments include acid degreasing and alkaline degreasing. Examples of acid degreasing include a method using an inorganic acid such as sulfuric acid, nitric acid, hydrochloric acid, or hydrofluoric acid alone or a mixture of these. In addition, by using an acid degreasing agent in which a fluorine-containing compound such as monosodium ammonium difluoride is dissolved in the inorganic acid, not only can the aluminum be degreased, but also a passive aluminum fluoride can be formed, which is effective in terms of corrosion resistance, especially when aluminum foil is used for the
熱水変成処理としては、例えば、トリエタノールアミンを添加した沸騰水中にアルミニウム箔を浸漬処理するベーマイト処理が挙げられる。 An example of a hydrothermal conversion treatment is the boehmite treatment, in which aluminum foil is immersed in boiling water containing added triethanolamine.
陽極酸化処理としては、例えば、アルマイト処理が挙げられる。 An example of anodizing is anodizing.
化成処理としては、浸漬型、塗布型が挙げられる。浸漬型の化成処理としては、例えばクロメート処理、ジルコニウム処理、チタニウム処理、バナジウム処理、モリブデン処理、リン酸カルシウム処理、水酸化ストロンチウム処理、セリウム処理、ルテニウム処理、あるいはこれらの混合相からなる各種化成処理が挙げられる。一方、塗布型の化成処理としては、腐食防止性能を有するコーティング剤をバリア層13上に塗布する方法が挙げられる。
Examples of chemical conversion treatments include immersion type and coating type. Examples of immersion type chemical conversion treatments include chromate treatment, zirconium treatment, titanium treatment, vanadium treatment, molybdenum treatment, calcium phosphate treatment, strontium hydroxide treatment, cerium treatment, ruthenium treatment, and various chemical conversion treatments consisting of mixed phases of these. On the other hand, coating type chemical conversion treatments include a method in which a coating agent having corrosion prevention properties is applied onto the
これら腐食防止処理のうち、熱水変成処理、陽極酸化処理、化成処理のいずれかで腐食防止処理層の少なくとも一部を形成する場合は、事前に上述した脱脂処理を行うことが好ましい。なお、バリア層13として焼鈍工程を通した金属箔など脱脂処理済みの金属箔を用いる場合は、腐食防止処理層14a,14bの形成において改めて脱脂処理する必要なはい。
When forming at least a part of the corrosion prevention layer by any of these corrosion prevention treatments, namely hydrothermal conversion treatment, anodizing treatment, or chemical conversion treatment, it is preferable to carry out the above-mentioned degreasing treatment in advance. Note that when using a degreased metal foil, such as a metal foil that has been subjected to an annealing process, as the
塗布型の化成処理に用いられるコーティング剤は、好ましくは3価クロムを含有する。また、コーティング剤には、後述するカチオン性ポリマー及びアニオン性ポリマーからなる群より選択される少なくとも1種のポリマーが含まれていてもよい。 The coating agent used in the paint-type chemical conversion treatment preferably contains trivalent chromium. The coating agent may also contain at least one polymer selected from the group consisting of cationic polymers and anionic polymers, which will be described later.
また、上記処理のうち、特に熱水変成処理、陽極酸化処理では、処理剤によってアルミニウム箔表面を溶解させ、耐腐食性に優れるアルミニウム化合物(ベーマイト、アルマイト)を形成させる。そのため、アルミニウム箔を用いたバリア層13から腐食防止処理層14a,14bまで共連続構造を形成した形態になるので、上記処理は化成処理の定義に包含される。一方、後述するように化成処理の定義に含まれない、純粋なコーティング手法のみで腐食防止処理層14a,14bを形成することも可能である。この方法としては、例えば、アルミニウムの腐食防止効果(インヒビター効果)を有し、且つ、環境側面的にも好適な材料として、平均粒径100nm以下の酸化セリウムのような希土類元素酸化物のゾルを用いる方法が挙げられる。この方法を用いることで、一般的なコーティング方法でも、アルミニウム箔などの金属箔に腐食防止効果を付与することが可能となる。
In addition, among the above treatments, particularly in hydrothermal conversion treatment and anodization treatment, the aluminum foil surface is dissolved by a treatment agent to form aluminum compounds (boehmite, anodization) that have excellent corrosion resistance. Therefore, since a bicontinuous structure is formed from the
上記希土類元素酸化物のゾルとしては、例えば、水系、アルコール系、炭化水素系、ケトン系、エステル系、エーテル系などの各種溶媒を用いたゾルが挙げられる。中でも、水系のゾルが好ましい。 Examples of the above rare earth element oxide sol include sols using various solvents such as water-based, alcohol-based, hydrocarbon-based, ketone-based, ester-based, and ether-based solvents. Of these, water-based sols are preferred.
上記希土類元素酸化物のゾルには、通常その分散を安定化させるために、硝酸、塩酸、リン酸などの無機酸又はその塩、酢酸、りんご酸、アスコルビン酸、乳酸などの有機酸が分散安定化剤として用いられる。これらの分散安定化剤のうち、特にリン酸は、外装材10において、(1)ゾルの分散安定化、(2)リン酸のアルミキレート能力を利用したバリア層13との密着性の向上、(3)低温でもリン酸の脱水縮合を起こしやすいことによる腐食防止処理層14a,14b(酸化物層)の凝集力の向上、などが期待される。
In order to stabilize the dispersion of the rare earth oxide sol, inorganic acids such as nitric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, or their salts, and organic acids such as acetic acid, malic acid, ascorbic acid, and lactic acid are usually used as dispersion stabilizers. Of these dispersion stabilizers, phosphoric acid in particular is expected to (1) stabilize the dispersion of the sol, (2) improve adhesion to the
上記リン酸又はその塩としては、オルトリン酸、ピロリン酸、メタリン酸、又はこれらのアルカリ金属塩やアンモニウム塩が挙げられる。中でも、外装材10における機能発現には、トリメタリン酸、テトラメタリン酸、ヘキサメタリン酸、ウルトラメタリン酸などの縮合リン酸、又はこれらのアルカリ金属塩やアンモニウム塩が好ましい。また、上記希土類元素酸化物のゾルを用いて、各種コーティング法により希土類元素酸化物からなる腐食防止処理層14a,14bを形成させる時の乾燥造膜性(乾燥能力、熱量)を考慮すると、低温での脱水縮合性に優れる点から、ナトリウム塩がより好ましい。リン酸塩としては、水溶性の塩が好ましい。
Examples of the phosphoric acid or salt thereof include orthophosphoric acid, pyrophosphoric acid, metaphosphoric acid, or their alkali metal salts or ammonium salts. Among them, condensed phosphoric acids such as trimetaphosphoric acid, tetrametaphosphoric acid, hexametaphosphoric acid, and ultrametaphosphoric acid, or their alkali metal salts or ammonium salts, are preferred for functional expression in the
希土類元素酸化物に対するリン酸(あるいはその塩)の配合比は、希土類元素酸化物100質量部に対して、1~100質量部が好ましい。上記配合比が希土類元素酸化物100質量部に対して1質量部以上であれば、希土類元素酸化物ゾルがより安定になり、外装材10の機能がより良好になる。上記配合比は、希土類元素酸化物100質量部に対して5質量部以上がより好ましい。また、上記配合比が希土類元素酸化物100質量部に対して100質量部以下であれば、希土類元素酸化物ゾルの機能が高まる。上記配合比は、希土類元素酸化物100質量部に対して、50質量部以下がより好ましく、20質量部以下がさらに好ましい。
The compounding ratio of phosphoric acid (or its salt) to rare earth element oxide is preferably 1 to 100 parts by mass per 100 parts by mass of rare earth element oxide. If the compounding ratio is 1 part by mass or more per 100 parts by mass of rare earth element oxide, the rare earth element oxide sol becomes more stable and the function of the
上記希土類元素酸化物ゾルにより形成される腐食防止処理層14a,14bは、無機粒子の集合体であるため、乾燥キュアの工程を経ても層自身の凝集力が低くなるおそれがある。そこで、この場合の腐食防止処理層14a,14bは、凝集力を補うために、下記アニオン性ポリマー、又はカチオン性ポリマーにより複合化されていることが好ましい。 The corrosion prevention treatment layers 14a and 14b formed from the rare earth element oxide sol are aggregates of inorganic particles, so there is a risk that the cohesive strength of the layer itself will be reduced even after the dry curing process. Therefore, in this case, it is preferable that the corrosion prevention treatment layers 14a and 14b are complexed with the following anionic polymer or cationic polymer to compensate for the cohesive strength.
アニオン性ポリマーとしては、カルボキシ基を有するポリマーが挙げられ、例えば、ポリ(メタ)アクリル酸(あるいはその塩)、あるいはポリ(メタ)アクリル酸を主成分として共重合した共重合体が挙げられる。この共重合体の共重合成分としては、アルキル(メタ)アクリレート系モノマー(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、t-ブチル基、2-エチルヘキシル基、シクロヘキシル基など。);(メタ)アクリルアミド、N-アルキル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジアルキル(メタ)アクリルアミド(アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、t-ブチル基、2-エチルヘキシル基、シクロヘキシル基など。)、N-アルコキシ(メタ)アクリルアミド、N,N-ジアルコキシ(メタ)アクリルアミド、(アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基など。)、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-フェニル(メタ)アクリルアミドなどのアミド基含有モノマー;2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートなどの水酸基含有モノマー;グリシジル(メタ)アクリレート、アリルグリシジルエーテルなどのグリシジル基含有モノマー;(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシランなどのシラン含有モノマー;(メタ)アクリロキシプロピルイソシアネートなどのイソシアネート基含有モノマーなどが挙げられる。 Examples of anionic polymers include polymers having a carboxy group, such as poly(meth)acrylic acid (or its salt), or copolymers copolymerized with poly(meth)acrylic acid as the main component. The copolymerization components of this copolymer include alkyl(meth)acrylate monomers (alkyl groups include methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, i-butyl, t-butyl, 2-ethylhexyl, cyclohexyl, etc.); (meth)acrylamide, N-alkyl(meth)acrylamide, N,N-dialkyl(meth)acrylamide (alkyl groups include methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, i-butyl, t-butyl, 2-ethylhexyl, cyclohexyl, etc.); N-alkoxy(meth)acrylamide, N,N-dialkoxy(meth)acrylamide, (alkyi)acrylamide, N-alkoxy(meth ... Examples of the koxy group include methoxy, ethoxy, butoxy, and isobutoxy groups. ), amide group-containing monomers such as N-methylol (meth)acrylamide and N-phenyl (meth)acrylamide; hydroxyl group-containing monomers such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate and 2-hydroxypropyl (meth)acrylate; glycidyl group-containing monomers such as glycidyl (meth)acrylate and allyl glycidyl ether; silane-containing monomers such as (meth)acryloxypropyl trimethoxysilane and (meth)acryloxypropyl triethoxylane; and isocyanate group-containing monomers such as (meth)acryloxypropyl isocyanate.
これらアニオン性ポリマーは、希土類元素酸化物ゾルを用いて得られた腐食防止処理層14a,14b(酸化物層)の安定性を向上させる役割を果たす。これは、硬くて脆い酸化物層をアクリル系樹脂成分で保護する効果、及び、希土類元素酸化物ゾルに含まれるリン酸塩由来のイオンコンタミ(特にナトリウムイオン)を捕捉する(カチオンキャッチャー)効果によって達成される。つまり、希土類元素酸化物ゾルを用いて得られた腐食防止処理層14a,14b中に、特にナトリウムなどのアルカリ金属イオンやアルカリ土類金属イオンが含まれると、このイオンを含む場所を起点にして腐食防止処理層14a,14bが劣化しやすくなる。そのため、アニオン性ポリマーによって希土類元素酸化物ゾルに含まれるナトリウムイオンなどを固定化することで、腐食防止処理層14a,14bの耐性が向上する。
These anionic polymers play a role in improving the stability of the corrosion
アニオン性ポリマーと希土類元素酸化物ゾルを組み合わせた腐食防止処理層14a,14bは、アルミニウム箔にクロメート処理を施して形成した腐食防止処理層14a,14bと同等の腐食防止性能を有する。アニオン性ポリマーは、本質的に水溶性であるポリアニオン性ポリマーが架橋された構造であることが好ましい。この構造の形成に用いる架橋剤としては、例えば、イソシアネート基、グリシジル基、カルボキシ基、オキサゾリン基を有する化合物が挙げられる。 The corrosion prevention layers 14a, 14b, which combine an anionic polymer and a rare earth oxide sol, have the same corrosion prevention performance as the corrosion prevention layers 14a, 14b formed by chromate treatment of aluminum foil. The anionic polymer is preferably a structure in which a polyanionic polymer, which is essentially water-soluble, is crosslinked. Examples of crosslinking agents used to form this structure include compounds having an isocyanate group, a glycidyl group, a carboxyl group, and an oxazoline group.
イソシアネート基を有する化合物としては、例えば、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネートあるいはその水素添加物、ヘキサメチレンジイソシアネート、4,4’ジフェニルメタンジイソシアネートあるいはその水素添加物、イソホロンジイソシアネートなどのジイソシアネート類;あるいはこれらのイソシアネート類を、トリメチロールプロパンなどの多価アルコールと反応させたアダクト体、水と反応させることで得られたビューレット体、あるいは三量体であるイソシアヌレート体などのポリイソシアネート類;あるいはこれらのポリイソシアネート類をアルコール類、ラクタム類、オキシム類などでブロック化したブロックポリイソシアネートなどが挙げられる。 Examples of compounds having an isocyanate group include diisocyanates such as tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate or hydrogenated products thereof, hexamethylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate or hydrogenated products thereof, and isophorone diisocyanate; or polyisocyanates such as adducts obtained by reacting these isocyanates with polyhydric alcohols such as trimethylolpropane, biuret products obtained by reacting these isocyanates with water, or isocyanurate trimers; or blocked polyisocyanates obtained by blocking these polyisocyanates with alcohols, lactams, oximes, or the like.
グリシジル基を有する化合物としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、14a,14b-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールなどのグリコール類と、エピクロルヒドリンを作用させたエポキシ化合物;グリセリン、ポリグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなどの多価アルコール類と、エピクロルヒドリンを作用させたエポキシ化合物;フタル酸、テレフタル酸、シュウ酸、アジピン酸などのジカルボン酸と、エピクロルヒドリンとを作用させたエポキシ化合物などが挙げられる。 Examples of compounds having a glycidyl group include epoxy compounds obtained by reacting glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, polypropylene glycol, 14a,14b-butanediol, 1,6-hexanediol, and neopentyl glycol with epichlorohydrin; epoxy compounds obtained by reacting polyhydric alcohols such as glycerin, polyglycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, and sorbitol with epichlorohydrin; and epoxy compounds obtained by reacting dicarboxylic acids such as phthalic acid, terephthalic acid, oxalic acid, and adipic acid with epichlorohydrin.
カルボキシ基を有する化合物としては、例えば、各種脂肪族あるいは芳香族ジカルボン酸などが挙げられる。また、ポリ(メタ)アクリル酸、ポリ(メタ)アクリル酸のアルカリ(土類)金属塩を用いてもよい。 Examples of compounds having a carboxy group include various aliphatic or aromatic dicarboxylic acids. In addition, poly(meth)acrylic acid and alkali (earth) metal salts of poly(meth)acrylic acid may also be used.
オキサゾリン基を有する化合物としては、例えば、オキサゾリンユニットを2つ以上有する低分子化合物、あるいはイソプロペニルオキサゾリンのような重合性モノマーを用いる場合には、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルなどのアクリル系モノマーを共重合させたものが挙げられる。 Examples of compounds having an oxazoline group include low molecular weight compounds having two or more oxazoline units, or, when a polymerizable monomer such as isopropenyl oxazoline is used, copolymers of acrylic monomers such as (meth)acrylic acid, (meth)acrylic acid alkyl esters, and (meth)acrylic hydroxyalkyls.
また、アニオン性ポリマーとシランカップリング剤とを反応させ、より具体的には、アニオン性ポリマーのカルボキシ基とシランカップリング剤の官能基とを選択的に反応させ、架橋点をシロキサン結合としてもよい。この場合、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ-クロロプロピルメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン、γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-β(アミノエチル)-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-イソシアナートプロピルトリエトキシシランなどが使用できる。中でも、特にアニオン性ポリマーあるいはその共重合物との反応性を考慮すると、エポキシシラン、アミノシラン、イソシアネートシランが好ましい。 Alternatively, an anionic polymer may be reacted with a silane coupling agent, more specifically, a carboxy group of the anionic polymer may be selectively reacted with a functional group of the silane coupling agent, and the crosslinking point may be a siloxane bond. In this case, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, γ-chloropropylmethoxysilane, vinyltrichlorosilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β(aminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-isocyanatopropyltriethoxysilane, etc. may be used. Among these, epoxysilane, aminosilane, and isocyanatesilane are preferred, taking into consideration the reactivity with the anionic polymer or its copolymer.
アニオン性ポリマーに対するこれらの架橋剤の比率は、アニオン性ポリマー100質量部に対して、1~50質量部が好ましく、10~20質量部がより好ましい。架橋剤の比率がアニオン性ポリマー100質量部に対して1質量部以上であれば、架橋構造が十分に形成されやすい。架橋剤の比率がアニオン性ポリマー100質量部に対して50質量部以下であれば、塗液のポットライフが向上する。 The ratio of these crosslinking agents to the anionic polymer is preferably 1 to 50 parts by mass, more preferably 10 to 20 parts by mass, per 100 parts by mass of the anionic polymer. If the ratio of the crosslinking agent is 1 part by mass or more per 100 parts by mass of the anionic polymer, the crosslinked structure is easily formed sufficiently. If the ratio of the crosslinking agent is 50 parts by mass or less per 100 parts by mass of the anionic polymer, the pot life of the coating liquid is improved.
アニオン性ポリマーを架橋する方法は、上記架橋剤に限らず、チタニウム、ジルコニウム化合物を用いてイオン架橋を形成する方法などであってもよい。 The method for crosslinking anionic polymers is not limited to the above-mentioned crosslinking agents, but may also be a method of forming ionic crosslinks using titanium or zirconium compounds.
カチオン性ポリマーとしては、アミンを有するポリマーが挙げられ、ポリエチレンイミン、ポリエチレンイミンとカルボン酸を有するポリマーからなるイオン高分子錯体、アクリル主骨格に1級アミンをグラフトさせた1級アミングラフトアクリル樹脂、ポリアリルアミンあるいはこれらの誘導体、アミノフェノールなどのカチオン性のポリマーが挙げられる。ポリアリルアミンとしては、例えば、アリルアミン、アリルアミンアミド硫酸塩、ジアリルアミン、ジメチルアリルアミンなどの単独重合体あるいは共重合体などが挙げられる。これらのアミンは、フリーのアミンであってもよく、酢酸あるいは塩酸による安定化物であってもよい。また、共重合体成分として、マレイン酸、二酸化硫黄などを使用してもよい。さらに、1級アミンを部分メトキシ化させることで熱架橋性を付与したタイプも使用でき、また、アミノフェノールも使用できる。特に、アリルアミンあるいはその誘導体が好ましい。 Examples of cationic polymers include polymers having amines, such as polyethyleneimine, ionic polymer complexes consisting of a polymer having polyethyleneimine and a carboxylic acid, primary amine-grafted acrylic resins in which a primary amine is grafted onto an acrylic main skeleton, polyallylamine or derivatives thereof, and cationic polymers such as aminophenol. Examples of polyallylamine include homopolymers or copolymers of allylamine, allylamine amide sulfate, diallylamine, and dimethylallylamine. These amines may be free amines or may be stabilized with acetic acid or hydrochloric acid. In addition, maleic acid, sulfur dioxide, and the like may be used as copolymer components. Furthermore, types in which the primary amine is partially methoxylated to impart thermal crosslinking properties can be used, and aminophenol can also be used. In particular, allylamine or its derivatives are preferred.
カチオン性ポリマーは、カルボキシ基やグリシジル基などのアミン/イミンと反応が可能な官能基を有する架橋剤と併用することが好ましい。カチオン性ポリマーと併用する架橋剤としては、ポリエチレンイミンとイオン高分子錯体を形成するカルボン酸を有するポリマーも使用でき、例えば、ポリアクリル酸あるいはそのイオン塩などのポリカルボン酸(塩)、あるいはこれにコモノマーを導入した共重合体、カルボキシメチルセルロースあるいはそのイオン塩などのカルボキシ基を有する多糖類などが挙げられる。 It is preferable to use the cationic polymer in combination with a crosslinking agent having a functional group capable of reacting with amines/imines, such as a carboxy group or a glycidyl group. As a crosslinking agent to be used in combination with the cationic polymer, a polymer having a carboxylic acid that forms an ionic polymer complex with polyethyleneimine can also be used. Examples of the crosslinking agent include polycarboxylic acids (salts) such as polyacrylic acid or its ionic salts, copolymers with comonomers introduced therein, and polysaccharides having a carboxy group, such as carboxymethylcellulose or its ionic salts.
カチオン性ポリマーは、接着性の向上という点でより好ましい材料である。また、カチオン性ポリマーも、上記アニオン性ポリマーと同様に、水溶性であることから、架橋構造を形成させて耐水性を付与することがより好ましい。カチオン性ポリマーに架橋構造を形成する際の架橋剤は、アニオン性ポリマーの項で説明した架橋剤を使用できる。腐食防止処理層14a,14bとして希土類元素酸化物ゾルを用いた場合、その保護層として上記アニオン性ポリマーを用いる代わりに、カチオン性ポリマーを用いてもよい。 Cationic polymers are more preferred materials in terms of improving adhesion. In addition, like the anionic polymers, cationic polymers are also water-soluble, so it is more preferred to form crosslinked structures to impart water resistance. The crosslinking agent used to form the crosslinked structure in the cationic polymer can be the crosslinking agent described in the anionic polymer section. When a rare earth oxide sol is used as the corrosion prevention treatment layers 14a and 14b, a cationic polymer may be used as the protective layer instead of the anionic polymer.
クロメート処理に代表される化成処理による腐食防止処理層は、アルミニウム箔との傾斜構造を形成させるため、特にフッ酸、塩酸、硝酸、硫酸あるいはこれらの塩を配合した化成処理剤を用いてアルミニウム箔に処理を施し、次いでクロムやノンクロム系の化合物を作用させて化成処理層をアルミニウム箔に形成させるものである。しかしながら、上記化成処理は、化成処理剤に酸を用いていることから、作業環境の悪化やコーティング装置の腐食を伴う。一方、前述したコーティングタイプの腐食防止処理層14a,14bは、クロメート処理に代表される化成処理とは異なり、アルミニウム箔を用いたバリア層13に対して傾斜構造を形成させる必要がない。そのため、コーティング剤の性状は、酸性、アルカリ性、中性などの制約を受けることがなく、良好な作業環境を実現できる。加えて、クロム化合物を用いるクロメート処理は、環境衛生上、代替案が求められている点からも、コーティングタイプの腐食防止処理層14a,14bが好ましい。
In order to form a gradient structure with the aluminum foil, the corrosion prevention treatment layer by chemical conversion treatment, such as chromate treatment, is formed by treating the aluminum foil with a chemical conversion treatment agent, particularly a mixture of hydrofluoric acid, hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, or salts of these, and then applying a chromium or non-chromium compound to form a chemical conversion treatment layer on the aluminum foil. However, since the above-mentioned chemical conversion treatment uses an acid as the chemical conversion treatment agent, it is accompanied by deterioration of the working environment and corrosion of the coating equipment. On the other hand, unlike chemical conversion treatments such as chromate treatment, the above-mentioned coating-type corrosion prevention treatment layers 14a and 14b do not need to form a gradient structure with respect to the
以上の内容から、上述したコーティングタイプの腐食防止処理の組み合わせの事例として、(1)希土類元素酸化物ゾルのみ、(2)アニオン性ポリマーのみ、(3)カチオン性ポリマーのみ、(4)希土類元素酸化物ゾル+アニオン性ポリマー(積層複合化)、(5)希土類元素酸化物ゾル+カチオン性ポリマー(積層複合化)、(6)(希土類元素酸化物ゾル+アニオン性ポリマー:積層複合化)/カチオン性ポリマー(多層化)、(7)(希土類元素酸化物ゾル+カチオン性ポリマー:積層複合化)/アニオン性ポリマー(多層化)、等が挙げられる。中でも(1)及び(4)~(7)が好ましく、(4)~(7)が特に好ましい。ただし、本実施形態は、上記組み合わせに限られるわけではない。例えば腐食防止処理の選択の事例として、カチオン性ポリマーは、後述する第2の接着剤層、接着性樹脂層又はシーラント層の説明で挙げる変性ポリオレフィン樹脂との接着性が良好であるという点でも非常に好ましい材料であることから、第2の接着剤層、接着性樹脂層又はシーラント層が変性ポリオレフィン樹脂で構成される場合においては、第2の接着剤層、接着性樹脂層又はシーラント層に接する面にカチオン性ポリマーを設ける(例えば、構成(5)及び(6)などの構成)といった設計が可能である。 From the above, examples of combinations of the above-mentioned coating-type corrosion prevention treatments include (1) only rare earth element oxide sol, (2) only anionic polymer, (3) only cationic polymer, (4) rare earth element oxide sol + anionic polymer (laminated composite), (5) rare earth element oxide sol + cationic polymer (laminated composite), (6) (rare earth element oxide sol + anionic polymer: laminated composite) / cationic polymer (multilayered), (7) (rare earth element oxide sol + cationic polymer: laminated composite) / anionic polymer (multilayered), etc. Among these, (1) and (4) to (7) are preferred, and (4) to (7) are particularly preferred. However, this embodiment is not limited to the above combinations. For example, as an example of the selection of a corrosion prevention treatment, a cationic polymer is a very preferable material because it has good adhesion to the modified polyolefin resin mentioned in the description of the second adhesive layer, adhesive resin layer, or sealant layer described below. Therefore, when the second adhesive layer, adhesive resin layer, or sealant layer is composed of a modified polyolefin resin, it is possible to design the surface in contact with the second adhesive layer, adhesive resin layer, or sealant layer by providing a cationic polymer (for example, configurations (5) and (6)).
また、腐食防止処理層14a,14bは、前述した層には限定されない。例えば、公知技術である塗布型クロメートのように、樹脂バインダー(アミノフェノールなど)にリン酸とクロム化合物を配合した処理剤を用いて形成してもよい。この処理剤を用いれば、腐食防止機能と密着性の両方を兼ね備えた層とすることができる。また、塗液の安定性を考慮する必要があるものの、希土類元素酸化物ゾルとポリカチオン性ポリマーあるいはポリアニオン性ポリマーとを事前に一液化したコーティング剤を使用して腐食防止機能と密着性の両方を兼ね備えた層とすることができる。 The corrosion prevention treatment layers 14a and 14b are not limited to the layers described above. For example, they may be formed using a treatment agent in which phosphoric acid and a chromium compound are mixed with a resin binder (such as aminophenol), as in the case of coating-type chromate, which is a known technology. By using this treatment agent, a layer that combines both corrosion prevention function and adhesion can be formed. In addition, although it is necessary to consider the stability of the coating liquid, a coating agent in which a rare earth element oxide sol and a polycationic polymer or a polyanionic polymer are mixed in advance into a one-component solution can be used to form a layer that combines both corrosion prevention function and adhesion.
腐食防止処理層14a,14bの単位面積当たりの質量は、多層構造、単層構造いずれであっても、0.005~0.200g/m2が好ましく、0.010~0.100g/m2がより好ましい。上記単位面積当たりの質量が0.005g/m2以上であれば、バリア層13に腐食防止機能を付与しやすい。また、上記単位面積当たりの質量が0.200g/m2を超えても、腐食防止機能はあまり変らない。一方、希土類元素酸化物ゾルを用いた場合には、塗膜が厚いと乾燥時の熱によるキュアが不十分となり、凝集力の低下を伴うおそれがある。なお、腐食防止処理層14a,14bの厚さについては、その比重から換算できる。
The mass per unit area of the corrosion prevention treatment layers 14a and 14b is preferably 0.005 to 0.200 g/ m2 , more preferably 0.010 to 0.100 g/ m2 , regardless of whether the layer is a multilayer structure or a single layer structure. If the mass per unit area is 0.005 g/ m2 or more, the
腐食防止処理層14a,14bは、シーラント層とバリア層との密着性を保持しやすくなる観点から、例えば、酸化セリウムと、該酸化セリウム100質量部に対して1~100質量部のリン酸又はリン酸塩と、カチオン性ポリマーと、を含む態様であってもよく、バリア層13に化成処理を施して形成されている態様であってもよく、バリア層13に化成処理を施して形成されており、且つ、カチオン性ポリマーを含む態様であってもよい。
From the viewpoint of easily maintaining the adhesion between the sealant layer and the barrier layer, the corrosion prevention treatment layers 14a and 14b may be, for example, in an embodiment containing cerium oxide, 1 to 100 parts by mass of phosphoric acid or a phosphate salt per 100 parts by mass of the cerium oxide, and a cationic polymer, or may be formed by subjecting the
<第2の接着剤層12b>
第2の接着剤層12bは、第2の腐食防止処理層14bが形成されたバリア層13とシーラント層16とを接着する層である。第2の接着剤層12bには、バリア層とシーラント層とを接着するための一般的な接着剤を用いることができる。
<Second
The second
第2の腐食防止処理層14bが上述したカチオン性ポリマー及びアニオン性ポリマーからなる群より選択される少なくとも1種のポリマーを含む層を有する場合、第2の接着剤層12bは、第2の腐食防止処理層14bに含まれる上記ポリマーと反応性を有する化合物(以下、「反応性化合物」とも言う)を含む層であることが好ましい。
When the second corrosion
例えば、第2の腐食防止処理層14bがカチオン性ポリマーを含む場合、第2の接着剤層12bはカチオン性ポリマーと反応性を有する化合物を含む。第2の腐食防止処理層14bがアニオン性ポリマーを含む場合、第2の接着剤層12bはアニオン性ポリマーと反応性を有する化合物を含む。また、第2の腐食防止処理層14bがカチオン性ポリマー及びアニオン性ポリマーを含む場合、第2の接着剤層12bはカチオン性ポリマーと反応性を有する化合物と、アニオン性ポリマーと反応性を有する化合物とを含む。ただし、第2の接着剤層12bは必ずしも上記2種類の化合物を含む必要はなく、カチオン性ポリマー及びアニオン性ポリマーの両方と反応性を有する化合物を含んでいてもよい。ここで、「反応性を有する」とは、カチオン性ポリマー又はアニオン性ポリマーと共有結合を形成することである。また、第2の接着剤層12bは、酸変性ポリオレフィン樹脂をさらに含んでいてもよい。
For example, when the second corrosion
カチオン性ポリマーと反応性を有する化合物としては、多官能イソシアネート化合物、グリシジル化合物、カルボキシ基を有する化合物、オキサゾリン基を有する化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物が挙げられる。 The compound reactive with the cationic polymer may be at least one compound selected from the group consisting of a polyfunctional isocyanate compound, a glycidyl compound, a compound having a carboxy group, and a compound having an oxazoline group.
これら多官能イソシアネート化合物、グリシジル化合物、カルボキシ基を有する化合物、オキサゾリン基を有する化合物としては、カチオン性ポリマーを架橋構造にするための架橋剤として先に例示した多官能イソシアネート化合物、グリシジル化合物、カルボキシ基を有する化合物、オキサゾリン基を有する化合物などが挙げられる。これらの中でも、カチオン性ポリマーとの反応性が高く、架橋構造を形成しやすい点で、多官能イソシアネート化合物が好ましい。 These polyfunctional isocyanate compounds, glycidyl compounds, compounds having a carboxy group, and compounds having an oxazoline group include the polyfunctional isocyanate compounds, glycidyl compounds, compounds having a carboxy group, and compounds having an oxazoline group exemplified above as crosslinking agents for crosslinking cationic polymers. Among these, polyfunctional isocyanate compounds are preferred because they are highly reactive with cationic polymers and can easily form crosslinked structures.
アニオン性ポリマーと反応性を有する化合物としては、グリシジル化合物、オキサゾリン基を有する化合物からなる群より選択される少なくとも1種の化合物が挙げられる。これらグリシジル化合物、オキサゾリン基を有する化合物としては、カチオン性ポリマーを架橋構造にするための架橋剤として先に例示したグリシジル化合物、オキサゾリン基を有する化合物などが挙げられる。これらの中でも、アニオン性ポリマーとの反応性が高い点で、グリシジル化合物が好ましい。 Examples of compounds that are reactive with anionic polymers include at least one compound selected from the group consisting of glycidyl compounds and compounds having an oxazoline group. Examples of these glycidyl compounds and compounds having an oxazoline group include the glycidyl compounds and compounds having an oxazoline group exemplified above as crosslinking agents for forming a crosslinked structure from a cationic polymer. Among these, glycidyl compounds are preferred because of their high reactivity with anionic polymers.
第2の接着剤層12bが酸変性ポリオレフィン樹脂を含む場合、反応性化合物は、酸変性ポリオレフィン樹脂中の酸性基とも反応性を有する(すなわち、酸性基と共有結合を形成する)ことが好ましい。これにより、第2の腐食防止処理層14bとの接着性がより高まる。加えて、酸変性ポリオレフィン樹脂が架橋構造となり、外装材10の耐溶剤性がより向上する。
When the second
反応性化合物の含有量は、酸変性ポリオレフィン樹脂中の酸性基に対し、等量から10倍等量であることが好ましい。等量以上であれば、反応性化合物が酸変性ポリオレフィン樹脂中の酸性基と十分に反応する。一方、10倍等量を超えると、酸変性ポリオレフィン樹脂との架橋反応としては十分飽和に達しているため、未反応物が存在し、各種性能の低下が懸念される。したがって、例えば、反応性化合物の含有量は、酸変性ポリオレフィン樹脂100質量部に対して5~20質量部(固形分比)であることが好ましい。 The content of the reactive compound is preferably from one to ten times the equivalent of the acidic groups in the acid-modified polyolefin resin. If the amount is equal to or more than one, the reactive compound will react sufficiently with the acidic groups in the acid-modified polyolefin resin. On the other hand, if the amount exceeds ten times the equivalent, the crosslinking reaction with the acid-modified polyolefin resin will be fully saturated, and there will be unreacted material, raising concerns about a decrease in various performances. Therefore, for example, the content of the reactive compound is preferably 5 to 20 parts by mass (solids ratio) per 100 parts by mass of the acid-modified polyolefin resin.
酸変性ポリオレフィン樹脂は、酸性基をポリオレフィン樹脂に導入したものである。酸性基としては、カルボキシ基、スルホン酸基、酸無水物基などが挙げられ、無水マレイン酸基や(メタ)アクリル酸基などが特に好ましい。酸変性ポリオレフィン樹脂としては、例えば、第1のシーラント層16aに用いる変性ポリオレフィン樹脂(a)として後述するものと同様のものを用いることができる。 The acid-modified polyolefin resin is a polyolefin resin to which an acidic group has been introduced. Examples of the acidic group include a carboxy group, a sulfonic acid group, and an acid anhydride group, and maleic anhydride groups and (meth)acrylic acid groups are particularly preferred. As the acid-modified polyolefin resin, for example, the same one as the modified polyolefin resin (a) used in the first sealant layer 16a described below can be used.
第2の接着剤層12bには、難燃剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、光安定剤、粘着付与剤等の各種添加剤を配合してもよい。
The second
第2の接着剤層12bは、ラミネート強度の低下を抑制する観点及び絶縁性の低下をさらに抑制する観点から、例えば、酸変性ポリオレフィンと、多官能イソシアネート化合物、グリシジル化合物、カルボキシ基を有する化合物、オキサゾリン基を有する化合物、及びカルボジイミド化合物からなる群より選択される少なくとも1種の硬化剤と、を含むものであってもよい。なお、カルボジイミド化合物としては、例えば、N,N’-ジ-o-トルイルカルボジイミド、N,N’-ジフェニルカルボジイミド、N,N’-ジ-2,6-ジメチルフェニルカルボジイミド、N,N’-ビス(2,6-ジイソプロピルフェニル)カルボジイミド、N,N’-ジオクチルデシルカルボジイミド、N-トリイル-N’-シクロヘキシルカルボジイミド、N,N’-ジ-2,2-ジ-t-ブチルフェニルカルボジイミド、N-トリイル-N’-フェニルカルボジイミド、N,N’-ジ-p-ニトロフェニルカルボジイミド、N,N’-ジ-p-アミノフェニルカルボジイミド、N,N’-ジ-p-ヒドロキシフェニルカルボジイミド、N,N’-ジ-シクロヘキシルカルボジイミド、N,N’-ジ-p-トルイルカルボジイミドなどが挙げられる。
The second
また、第2の接着剤層12bを形成する接着剤として、例えば、水添ダイマー脂肪酸及びジオールからなるポリエステルポリオールと、ポリイソシアネートとを配合したポリウレタン系接着剤を用いることもできる。
The adhesive that forms the second
第2の接着剤層12bの厚さは、特に限定されるものではないが、所望の接着強度、及び加工性等を得る観点から、1~10μmが好ましく、3~7μmがより好ましい。
The thickness of the second
<シーラント層16>
シーラント層16は、外装材10にヒートシールによる封止性を付与する層である。シーラント層16は、(A)成分:ポリオレフィンユニットを含有し且つ融点が175℃以上又はガラス転移温度が75℃以上である化合物と、(B)成分:ポリエチレン系樹脂及びポリプロピレン系樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の樹脂と、を含有する層である。
<
The
図1のようにシーラント層が単層である場合、当該シーラント層は、上記(A)成分及び(B)成分を含む層である。シーラント層が2以上の層を有する場合、少なくとも一層が上記(A)成分及び(B)成分を含む層であればよく、少なくとも最内層(基材層11から最も遠い位置に配置される層)が上記(A)成分及び(B)成分を含む層であることが好ましい。また、シーラント層16は、(C)成分:(A)成分と相溶する部位及び(B)成分と相溶する部位を有する相溶化剤を更に含んでいてもよい。また、シーラント層16は、硫化水素吸着物質を更に含んでいてもよい。
When the sealant layer is a single layer as shown in FIG. 1, the sealant layer is a layer containing the above-mentioned (A) component and (B) component. When the sealant layer has two or more layers, at least one layer may be a layer containing the above-mentioned (A) component and (B) component, and it is preferable that at least the innermost layer (the layer disposed at the position farthest from the base layer 11) is a layer containing the above-mentioned (A) component and (B) component. The
((A)成分)
(A)成分は、ポリオレフィンユニットを含有し且つ融点(Tm)が175℃以上又はガラス転移温度(Tg)が75℃以上である化合物である。上記ポリオレフィンユニットとしては、例えば、ポリエチレンユニット、ポリプロピレンユニット、ポリブチレンユニット等が挙げられる。(A)成分は、オレフィンと他の共重合可能な単量体との共重合体であることが好ましい。(A)成分としては、例えば、ポリアミド/ポリオレフィングラフト共重合体、シクロオレフィン/オレフィン共重合体(シクロオレフィンコポリマー)等が挙げられる。
(Component (A))
The (A) component is a compound containing a polyolefin unit and having a melting point (Tm) of 175°C or higher or a glass transition temperature (Tg) of 75°C or higher. Examples of the polyolefin unit include a polyethylene unit, a polypropylene unit, and a polybutylene unit. The (A) component is preferably a copolymer of an olefin and another copolymerizable monomer. Examples of the (A) component include a polyamide/polyolefin graft copolymer, a cycloolefin/olefin copolymer (cycloolefin copolymer), and the like.
ポリアミド/ポリオレフィングラフト共重合体としては、例えば、ポリアミド/ポリエチレングラフト共重合体が挙げられる。ポリアミド/ポリオレフィングラフト共重合体の市販品としては、アルケマ社製の「アポリヤLP2」(融点:216℃)、「アポリヤLP21H」(融点:216℃)等が挙げられる。 An example of a polyamide/polyolefin graft copolymer is a polyamide/polyethylene graft copolymer. Commercially available polyamide/polyolefin graft copolymers include "Aporya LP2" (melting point: 216°C) and "Aporya LP21H" (melting point: 216°C) manufactured by Arkema.
シクロオレフィンコポリマーとしては、例えば、エチレン/シクロオレフィンコポリマーが挙げられる。シクロオレフィンコポリマーの市販品としては、三井化学株式会社製の「APEL」、TOPAS Advanced Polymers GmbH社製の「TOPAS」等が挙げられる。「APEL」としては、「APL6509」(Tg:80℃)、「APL6011T」(Tg:105℃)、「APL6013T」(Tg:125℃)、「APL6015T」(Tg:145℃)等が挙げられる。 Examples of cycloolefin copolymers include ethylene/cycloolefin copolymers. Commercially available cycloolefin copolymers include "APEL" manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. and "TOPAS" manufactured by TOPAS Advanced Polymers GmbH. Examples of "APEL" include "APL6509" (Tg: 80°C), "APL6011T" (Tg: 105°C), "APL6013T" (Tg: 125°C), and "APL6015T" (Tg: 145°C).
(A)成分は、融点が175℃以上又はガラス転移温度が75℃以上である化合物である。融点が175℃以上又はガラス転移温度が75℃以上である(A)成分を用いることで、シーラント層16は、200℃程度のヒートシール温度で十分なヒートシール強度が得られるとともに、高温(例えば150℃程度)環境下でも十分なヒートシール強度を維持することができる。(A)成分は、融点が175℃以上且つガラス転移温度が75℃以上である化合物であってもよい。一方、融点が175℃未満であり且つガラス転移温度が75℃未満である化合物、融点が175℃未満であり且つガラス転移点を持たない化合物、又は、ガラス転移温度が75℃未満であり且つ融点を持たない化合物を用いた場合、高温(150℃程度)環境下において必ずしも十分なヒートシール強度を確保することができない。
The (A) component is a compound having a melting point of 175°C or higher or a glass transition temperature of 75°C or higher. By using the (A) component having a melting point of 175°C or higher or a glass transition temperature of 75°C or higher, the
(A)成分の融点は、高温(例えば150℃程度)環境下でのヒートシール強度をより向上させる観点から、180℃以上、190℃以上、200℃以上、又は、210℃以上であってもよい。また、(A)成分の融点は、200℃程度のヒートシール温度でより十分なヒートシール強度を得る観点から、250℃以下、又は、240℃以下であってもよい。 The melting point of component (A) may be 180°C or higher, 190°C or higher, 200°C or higher, or 210°C or higher, from the viewpoint of further improving the heat seal strength in a high temperature (e.g., about 150°C) environment. Also, the melting point of component (A) may be 250°C or lower, or 240°C or lower, from the viewpoint of obtaining a more sufficient heat seal strength at a heat seal temperature of about 200°C.
(A)成分のガラス転移温度は、高温(例えば150℃程度)環境下でのヒートシール強度をより向上させる観点から、80℃以上、90℃以上、100℃以上、又は、120℃以上であってもよい。また、(A)成分のガラス転移温度は、200℃程度のヒートシール温度でより十分なヒートシール強度を得る観点から、200℃以下、又は、180℃以下であってもよい。 The glass transition temperature of component (A) may be 80°C or higher, 90°C or higher, 100°C or higher, or 120°C or higher, from the viewpoint of further improving the heat seal strength in a high temperature (e.g., about 150°C) environment. Also, the glass transition temperature of component (A) may be 200°C or lower, or 180°C or lower, from the viewpoint of obtaining a more sufficient heat seal strength at a heat seal temperature of about 200°C.
シーラント層16における(A)成分の含有量は、(B)成分100質量部に対して5~100質量部であることが好ましく、10~90質量部であることがより好ましく、20~80質量部であることが更に好ましい。(A)成分の含有量が5質量部以上であることで、高温環境下でも優れたヒートシール強度をより十分に確保することができ、100質量部以下であることで、200℃程度のヒートシール温度でより十分なヒートシール強度を得ることができるとともに、シーラント層の柔軟性の低下及びそれによる脆化を抑制することができる。
The content of component (A) in the
((B)成分)
(B)成分は、ポリエチレン系樹脂及びポリプロピレン系樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の樹脂である。(B)成分は、シーラント層16のベース樹脂となる成分である。
(Component (B))
The component (B) is at least one resin selected from the group consisting of polyethylene resins and polypropylene resins. The component (B) is a component that becomes the base resin of the
ポリエチレン系樹脂としては、例えば、高密度ポリエチレン、分岐状低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等が挙げられる。これらの中でも、製膜性の観点から、分岐状低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンが好ましく、分岐状低密度ポリエチレンがより好ましい。 Examples of polyethylene resins include high-density polyethylene, branched low-density polyethylene, and linear low-density polyethylene. Among these, from the viewpoint of film-forming properties, branched low-density polyethylene and linear low-density polyethylene are preferred, and branched low-density polyethylene is more preferred.
ポリプロピレン系樹脂は、プロピレンを含む重合単量体から得られた樹脂である。ポリプロピレン系樹脂としては、ホモポリプロピレン及びランダムポリプロピレン等が挙げられる。ポリプロピレン系樹脂は、ヒートシール強度等の外装材の基本性能の観点から、ランダムポリプロピレンであることが好ましく、プロピレン-エチレンランダム共重合体であることがより好ましい。プロピレン-エチレンランダム共重合体は、低温でのヒートシール性に優れているため、(A)成分を用いることで十分なヒートシール強度を得るために必要なヒートシール温度が上昇することを抑制でき、200℃程度のヒートシール温度でより十分なヒートシール強度を得ることができる。 Polypropylene-based resins are resins obtained from polymerized monomers including propylene. Examples of polypropylene-based resins include homopolypropylene and random polypropylene. From the viewpoint of the basic performance of the packaging material such as heat seal strength, the polypropylene-based resin is preferably a random polypropylene, and more preferably a propylene-ethylene random copolymer. Since propylene-ethylene random copolymers have excellent heat sealability at low temperatures, the use of component (A) can suppress the increase in the heat seal temperature required to obtain sufficient heat seal strength, and more sufficient heat seal strength can be obtained at a heat seal temperature of about 200°C.
プロピレン-エチレンランダム共重合体において、エチレン含有量は0.1~10質量%であることが好ましく、1~7質量%であることがより好ましく、2~5質量%であることが更に好ましい。エチレン含有量が0.1質量%以上であると、エチレンを共重合させることにより、耐衝撃性が得られ、シール強度や耐成型白化性を向上できる傾向がある。エチレン含有量が10質量%以下であると、融点が下がりすぎることを抑制でき、過剰シール部分の発生をより十分に抑制できる傾向がある。なお、エチレン含有量は、重合時のモノマーの混合比率から算出することができる。 In the propylene-ethylene random copolymer, the ethylene content is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 1 to 7% by mass, and even more preferably 2 to 5% by mass. When the ethylene content is 0.1% by mass or more, the copolymerization of ethylene tends to provide impact resistance and improve seal strength and mold whitening resistance. When the ethylene content is 10% by mass or less, the melting point tends to be prevented from dropping too much, and the occurrence of excess sealed portions tends to be more sufficiently suppressed. The ethylene content can be calculated from the mixing ratio of the monomers during polymerization.
プロピレン-エチレンランダム共重合体の融点は、120~160℃であることが好ましく、125~160℃であることがより好ましい。融点が120℃以上であると、過剰シール部分の発生をより十分に抑制できる傾向がある。 The melting point of the propylene-ethylene random copolymer is preferably 120 to 160°C, and more preferably 125 to 160°C. If the melting point is 120°C or higher, there is a tendency for the occurrence of excess sealing portions to be more sufficiently suppressed.
プロピレン-エチレンランダム共重合体は、酸変性されたものであってもよく、例えば、無水マレイン酸をグラフト変性させた酸変性プロピレン-エチレンランダム共重合体であってもよい。酸変性プロピレン-エチレンランダム共重合体を用いることにより、タブシーラントがなくてもタブリードとの密着性を保つことができる。 The propylene-ethylene random copolymer may be acid-modified, for example, an acid-modified propylene-ethylene random copolymer graft-modified with maleic anhydride. By using an acid-modified propylene-ethylene random copolymer, adhesion to the tab lead can be maintained even without a tab sealant.
プロピレン-エチレンランダム共重合体は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 Propylene-ethylene random copolymers can be used alone or in combination of two or more.
((C)成分)
シーラント層16は、(A)成分と(B)成分との相溶性を向上させるために、(C)成分として、(A)成分と相溶する部位及び(B)成分と相溶する部位を有する相溶化剤を更に含んでいてもよい。(C)成分は、(A)成分が(B)成分に対して非相溶である場合に、好適に用いられる。(A)成分が(B)成分に対して非相溶である場合、シーラント層16は、ベース樹脂である(B)成分中に(A)成分が分散された海島構造を有することとなるが、そこに上記相溶化剤を加えることで、海島構造の界面の密着強度を向上させることができ、それによってヒートシール強度をより向上させることができる。
(Component (C))
In order to improve the compatibility between the (A) and (B) components, the
(B)成分がプロピレン-エチレンランダム共重合体のようなポリプロピレン系樹脂であり、(A)成分がポリアミド/ポリエチレングラフト共重合体やエチレン/シクロオレフィンコポリマーのようなポリエチレンユニットを含有する共重合体である場合、(C)成分としては、上記ポリプロピレン系樹脂と相溶する部位及び上記ポリエチレンユニットを含有する共重合体と相溶する部位を有する相溶化剤を用いることができる。 When component (B) is a polypropylene-based resin such as a propylene-ethylene random copolymer, and component (A) is a copolymer containing a polyethylene unit such as a polyamide/polyethylene graft copolymer or an ethylene/cycloolefin copolymer, component (C) can be a compatibilizer having a portion compatible with the polypropylene-based resin and a portion compatible with the copolymer containing the polyethylene unit.
(C)成分としては、例えば、ポリエチレン又はエチレン・α-オレフィン共重合体から構成されたポリエチレンユニットと、ポリプロピレン又はプロピレン・α-オレフィン共重合体から構成されたポリプロピレンユニットとから構成されるブロック共重合体、ポリエチレンユニットと、エチレン・ブチレン共重合体ユニットとから構成されるブロック共重合体、あるいは、ポリエチレンユニットと、エチレン・1-オクテン共重合体ユニットとから構成されるブロック共重合体を用いることが可能である。このようなブロック共重合体は、ジブロック共重合体、トリブロック共重合体、マルチブロック共重合体のいずれの構造でも構わない。(B)成分が上記ポリプロピレン系樹脂であり、(A)成分が上記ポリエチレンユニットを含有する共重合体である場合に、(C)成分として上記ブロック共重合体を用いることで、(B)成分であるポリプロピレン系樹脂と(C)成分のポリプロピレンユニット、エチレン・ブチレン共重合体ユニット、もしくはエチレン・1-オクテン共重合体ユニットとが相溶し、(A)成分のポリエチレンユニットと(C)成分のポリエチレンユニットとが相溶する。 As the (C) component, for example, a block copolymer composed of a polyethylene unit composed of polyethylene or ethylene-α-olefin copolymer and a polypropylene unit composed of polypropylene or propylene-α-olefin copolymer, a block copolymer composed of a polyethylene unit and an ethylene-butylene copolymer unit, or a block copolymer composed of a polyethylene unit and an ethylene-1-octene copolymer unit can be used. Such a block copolymer may have any structure of a diblock copolymer, a triblock copolymer, or a multiblock copolymer. When the (B) component is the above-mentioned polypropylene-based resin and the (A) component is a copolymer containing the above-mentioned polyethylene unit, by using the above-mentioned block copolymer as the (C) component, the polypropylene-based resin of the (B) component and the polypropylene unit, ethylene-butylene copolymer unit, or ethylene-1-octene copolymer unit of the (C) component are compatible with each other, and the polyethylene unit of the (A) component and the polyethylene unit of the (C) component are compatible with each other.
上述した相溶化剤は、一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。 The above-mentioned compatibilizers can be used alone or in combination of two or more.
シーラント層16が(C)成分を含有する場合、当該シーラント層16における(C)成分の含有量は、(A)成分及び(B)成分の合計100質量部に対して、1~40質量部であることが好ましく、2~25質量部であることがより好ましく、2~20質量部であることが更に好ましく、7~15質量部であることが特に好ましい。(C)成分の含有量が1質量部以上であることにより、海島界面の密着強度を向上させやすくなり、ヒートシール強度の向上効果が得られやすくなる。一方、(C)成分の含有量を40質量部以下とすることにより、シーラント層16全体の凝集力並びにヒートシール強度の低下を抑制しやすくなる。
When the
なお、シーラント層16が複数の層から構成されている場合、全ての層に(C)成分が添加されていることが好ましいが、少なくとも一層に添加されていれば、上述したヒートシール強度の向上効果を得ることができる。
When the
(硫化水素吸着物質)
シーラント層16は、硫化水素吸着物質を更に含んでいてもよい。シーラント層16が硫化水素吸着物質を含むことで、硫化物系固体電解質を用いた全固体電池において発生し得る硫化水素をシーラント層16で捕捉して無害化することができる。なお、硫化水素吸着物質を第2の接着剤層12b又は後述する接着性樹脂層15に添加した場合でも、上記と同様の効果を奏することができるが、最内層であるシーラント層16が硫化水素吸着物質を含むことで、より優れた硫化水素吸着効果を得ることができる。硫化水素吸着物質は、外装材10の基材層11側を外側、シーラント層16側を内側とした場合に、バリア層13よりも内側に配置された層のうちの少なくとも一層に含有されていることが好ましいが、バリア層13よりも外側に配置された層のうちの少なくとも一層に含有されていてもよい。例えば、第1の接着剤層12aが硫化水素吸着物質を含有していてもよい。
(Hydrogen sulfide adsorbent)
The
硫化水素吸着物質としては、例えば、酸化亜鉛、非晶質金属ケイ酸塩(主に金属が銅、亜鉛であるもの)、ジルコニウム・ランタノイド元素の水和物、4価金属リン酸塩(特に金属が銅であるもの)、ゼオライト及び亜鉛イオンの混合物、ゼオライトと酸化亜鉛と酸化銅(II)との混合物、過マンガン酸カリウム、過マンガン酸ナトリウム、硫酸銀、酢酸銀等が挙げられる。これらの中でも、硫化水素をより無害化しやすく、コストや取り扱いの観点から、酸化亜鉛が好ましい。硫化水素吸着物質は一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。 Examples of hydrogen sulfide adsorbing substances include zinc oxide, amorphous metal silicates (mainly those in which the metal is copper or zinc), hydrates of zirconium and lanthanoid elements, tetravalent metal phosphates (particularly those in which the metal is copper), mixtures of zeolite and zinc ions, mixtures of zeolite, zinc oxide and copper (II) oxide, potassium permanganate, sodium permanganate, silver sulfate, silver acetate, etc. Among these, zinc oxide is preferred from the standpoint of ease of rendering hydrogen sulfide harmless and from the standpoint of cost and handling. One type of hydrogen sulfide adsorbing substance can be used alone, or two or more types can be used in combination.
シーラント層16が硫化水素吸着物質を含有する場合、当該シーラント層16における硫化水素吸着物質の含有量は、シーラント層16の固形分全量を基準として、0.01~30質量%であることが好ましく、0.1~20質量%であることがより好ましい。硫化水素吸着物質の含有量が0.01質量%未満では硫化水素無害化の効果が小さく、30質量%を超えるとシーラント層16のシール強度等の物性が低下する傾向があるためである。
When the
(添加成分)
シーラント層16は、上述した成分以外の添加成分を更に含んでいてもよい。添加成分としては、例えば、ポリオレフィン系エラストマーが挙げられる。ポリオレフィン系エラストマーは、(B)成分に対して相溶性を有するものであっても、相溶性を有さないものであってもよいが、相溶性を有する相溶系ポリオレフィン系エラストマーと、相溶性を有さない非相溶系ポリオレフィン系エラストマーの両方を含んでいてもよい。相溶性を有する(相溶系)とは、(B)成分中に分散相サイズ1nm以上500nm未満で分散することを意味する。相溶性を有さない(非相溶系)とは、(B)成分中に分散相サイズ500nm以上20μm未満で分散することを意味する。
(Additives)
The
(B)成分がポリプロピレン系樹脂である場合、相溶系ポリオレフィン系エラストマーとしては、例えば、プロピレン-ブテン-1ランダム共重合体が挙げられ、非相溶系ポリオレフィン系エラストマーとしては、例えば、エチレン-ブテン-1ランダム共重合体が挙げられる。ポリオレフィン系エラストマーは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 When component (B) is a polypropylene resin, examples of compatible polyolefin elastomers include propylene-butene-1 random copolymers, and examples of incompatible polyolefin elastomers include ethylene-butene-1 random copolymers. The polyolefin elastomers can be used alone or in combination of two or more.
シーラント層16がポリオレフィン系エラストマーを含有する場合、当該シーラント層16におけるポリオレフィン系エラストマーの含有量は、シーラント層16の固形分全量を基準として、5~40質量%であってもよく、10~40質量%であってもよい。ポリオレフィン系エラストマーの含有量が5質量%以上であると、シール特性の改善効果をより十分に得ることができ、40質量%以下であると、シーラント層16の耐熱性の低下を抑制できる。
When the
また、シーラント層16は、添加成分として、例えば、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、光安定剤、難燃剤等を含んでいてもよい。これらの添加成分の含有量は、シーラント層16の全質量を100質量部とした場合、5質量部以下であることが好ましい。
The
シーラント層16の厚さは、特に限定されるものではないが、電池としての体積エネルギー密度の観点から、5~150μmの範囲であることが好ましく、10~120μmの範囲であることがより好ましく、20~100μmの範囲であることが更に好ましい。
The thickness of the
以上、本実施形態の蓄電装置用外装材の好ましい実施の形態について詳述したが、本開示はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本開示の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 The above describes in detail a preferred embodiment of the exterior material for a power storage device according to this embodiment, but the present disclosure is not limited to such a specific embodiment, and various modifications and variations are possible within the scope of the gist of the present disclosure as described in the claims.
例えば、図1では、バリア層13の両面に腐食防止処理層14a,14bが設けられている場合を示したが、腐食防止処理層14a,14bのいずれか一方のみが設けられていてもよく、腐食防止処理層が設けられていなくてもよい。
For example, FIG. 1 shows a case where corrosion prevention layers 14a and 14b are provided on both sides of the
図1では、第2の接着剤層12bを用いてバリア層13とシーラント層16とが積層されている場合を示したが、図2に示す蓄電装置用外装材20のように接着性樹脂層15を用いてバリア層13とシーラント層16とが積層されていてもよい。また、図2に示す蓄電装置用外装材20において、バリア層13と接着性樹脂層15との間に第2の接着剤層12bを設けてもよい。
In FIG. 1, the
<接着性樹脂層15>
接着性樹脂層15は、主成分となる接着性樹脂組成物と必要に応じて添加剤成分とを含んで概略構成されている。接着性樹脂組成物は、特に制限されないが、変性ポリオレフィン樹脂を含むことが好ましい。
<
The
変性ポリオレフィン樹脂は、不飽和カルボン酸、並びにその酸無水物及びエステルのいずれかから導かれる不飽和カルボン酸誘導体により、グラフト変性されたポリオレフィン樹脂であることが好ましい。 The modified polyolefin resin is preferably a polyolefin resin graft-modified with an unsaturated carboxylic acid derivative derived from an unsaturated carboxylic acid, or an acid anhydride or ester thereof.
ポリオレフィン樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン-αオレフィン共重合体、ホモポリプロピレン、ブロックポリプロピレン、ランダムポリプロピレン、及びプロピレン-αオレフィン共重合体等が挙げられる。 Examples of polyolefin resins include low density polyethylene, medium density polyethylene, high density polyethylene, ethylene-α-olefin copolymer, homopolypropylene, block polypropylene, random polypropylene, and propylene-α-olefin copolymer.
変性ポリオレフィン樹脂は無水マレイン酸により変性されたポリオレフィン樹脂であることが好ましい。変性ポリオレフィン樹脂には、例えば、三井化学株式会社製の「アドマー」、三菱化学株式会社製の「モディック」などが適している。このような変性ポリオレフィン樹脂は、各種金属及び各種官能基を有するポリマーとの反応性に優れるため、該反応性を利用して接着性樹脂層15に密着性を付与することができる。また、接着性樹脂層15は、必要に応じて、例えば、各種相溶系及び非相溶系の、エラストマー、難燃剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、光安定剤、並びに粘着付与剤等の各種添加剤を含有してもよい。
The modified polyolefin resin is preferably a polyolefin resin modified with maleic anhydride. Suitable modified polyolefin resins include, for example, "Admer" manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. and "Modic" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation. Such modified polyolefin resins have excellent reactivity with various metals and polymers having various functional groups, and this reactivity can be utilized to impart adhesion to the
接着性樹脂層15の厚さは、特に限定されないが、応力緩和や水分透過の観点から、シーラント層16と同じ又はそれ未満であることが好ましい。
The thickness of the
また、蓄電装置用外装材20においては、接着性樹脂層15及びシーラント層16の合計の厚さは、薄膜化と高温環境下でのヒートシール強度の向上とを両立する観点から、5~150μmの範囲であることが好ましく、20~100μmの範囲であることがより好ましい。
In addition, in the
[外装材の製造方法]
次に、図1に示す外装材10の製造方法の一例について説明する。なお、外装材10の製造方法は以下の方法に限定されない。
[Method of manufacturing exterior material]
Next, a description will be given of an example of a method for manufacturing the
本実施形態の外装材10の製造方法は、バリア層13に腐食防止処理層14a,14bを設ける工程と、第1の接着剤層12aを用いて基材層11とバリア層13とを貼り合わせる工程と、第2の接着剤層12bを介してシーラント層16をさらに積層して積層体を作製する工程と、必要に応じて、得られた積層体をエージング処理する工程とを含んで概略構成されている。
The manufacturing method of the
(バリア層13への腐食防止処理層14a,14bの積層工程)
本工程は、バリア層13に対して、腐食防止処理層14a,14bを形成する工程である。その方法としては、上述したように、バリア層13に脱脂処理、熱水変成処理、陽極酸化処理、化成処理を施したり、腐食防止性能を有するコーティング剤を塗布したりする方法などが挙げられる。
(Laminating step of corrosion
This step is a step of forming the corrosion
また、腐食防止処理層14a,14bが多層の場合は、例えば、下層側(バリア層13側)の腐食防止処理層を構成する塗布液(コーティング剤)をバリア層13に塗布し、焼き付けて第一層を形成した後、上層側の腐食防止処理層を構成する塗布液(コーティング剤)を第一層に塗布し、焼き付けて第二層を形成すればよい。
In addition, when the corrosion prevention treatment layers 14a and 14b are multi-layered, for example, the coating liquid (coating agent) constituting the lower corrosion prevention treatment layer (
脱脂処理についてはスプレー法又は浸漬法にて行えばよい。熱水変成処理や陽極酸化処理については浸漬法にて行えばよい。化成処理については化成処理のタイプに応じ、浸漬法、スプレー法、コート法などを適宜選択して行えばよい。 Degreasing treatment can be performed by spraying or immersion. Hydrothermal conversion treatment and anodizing treatment can be performed by immersion. Chemical conversion treatment can be performed by selecting an appropriate method such as immersion, spraying, or coating depending on the type of chemical conversion treatment.
腐食防止性能を有するコーティング剤のコート法については、グラビアコート、リバースコート、ロールコート、バーコートなど各種方法を用いることが可能である。 A variety of methods can be used to apply coating agents with corrosion prevention properties, including gravure coating, reverse coating, roll coating, and bar coating.
上述したように、各種処理は金属箔の両面又は片面のどちらでも構わないが、片面処理の場合、その処理面はシーラント層16を積層する側に施すことが好ましい。なお、要求に応じて、基材層11の表面にも上記処理を施してもよい。
As mentioned above, the various treatments may be performed on either one or both sides of the metal foil. In the case of one-sided treatment, it is preferable that the treated side is the side on which the
また、第一層及び第二層を形成するためのコーティング剤の塗布量はいずれも、0.005~0.200g/m2が好ましく、0.010~0.100g/m2がより好ましい。 The coating amount of the coating agent for forming the first layer and the second layer is preferably 0.005 to 0.200 g/ m2 , and more preferably 0.010 to 0.100 g/ m2 .
また、乾燥キュアが必要な場合は、用いる腐食防止処理層14a,14bの乾燥条件に応じて、母材温度として60~300℃の範囲で行うことができる。 If dry curing is required, this can be done at a base material temperature in the range of 60 to 300°C, depending on the drying conditions of the corrosion prevention layers 14a and 14b used.
(基材層11とバリア層13との貼り合わせ工程)
本工程は、腐食防止処理層14a,14bを設けたバリア層13と、基材層11とを、第1の接着剤層12aを介して貼り合わせる工程である。貼り合わせの方法としては、ドライラミネーション、ノンソルベントラミネーション、ウエットラミネーションなどの手法を用い、上述した第1の接着剤層12aを構成する材料にて両者を貼り合わせる。第1の接着剤層12aは、ドライ塗布量として1~10g/m2の範囲、より好ましくは3~7g/m2の範囲で設ける。
(Step of bonding the
This process is a process of bonding the
(第2の接着剤層12b及びシーラント層16の積層工程)
本工程は、バリア層13の第2の腐食防止処理層14b側に、第2の接着剤層12bを介してシーラント層16を貼り合わせる工程である。貼り合わせの方法としては、ウェットプロセス、ドライラミネーション等が挙げられる。
(Laminating step of second
This step is a step of bonding the
ウェットプロセスの場合は、第2の接着剤層12bを構成する接着剤の溶液又は分散液を、第2の腐食防止処理層14b上に塗工し、所定の温度(接着剤が酸変性ポリオレフィン樹脂を含む場合は、その融点以上の温度)で溶媒を飛ばし乾燥造膜、又は乾燥造膜後に必要に応じて焼き付け処理を行う。その後、シーラント層16を積層し、外装材10を製造する。塗工方法としては、先に例示した各種塗工方法が挙げられる。
In the case of a wet process, the solution or dispersion of the adhesive constituting the second
この場合、シーラント層16は、例えば、上述した(A)成分及び(B)成分、並びに必要に応じて(C)成分、硫化水素吸着物質及び添加成分等を含有するシーラント層形成用樹脂組成物を用いて、溶融押出成形機により製造することができる。溶融押出成形機では、生産性の観点から、加工速度を80m/分以上とすることができる。
In this case, the
(エージング処理工程)
本工程は、積層体をエージング(養生)処理する工程である。積層体をエージング処理することで、バリア層13/第2の腐食防止処理層14b/第2の接着剤層12b/シーラント層16間の接着を促進させることができる。エージング処理は、室温~100℃の範囲で行うことができる。エージング時間は、例えば、1~10日である。
(Aging treatment process)
This step is a step of aging (curing) the laminate. By aging the laminate, it is possible to promote adhesion between the
このようにして、図1に示すような、本実施形態の外装材10を製造することができる。
In this manner, the
次に、図2に示す外装材20の製造方法の一例について説明する。なお、外装材20の製造方法は以下の方法に限定されない。
Next, an example of a method for manufacturing the
本実施形態の外装材20の製造方法は、バリア層13に腐食防止処理層14a,14bを設ける工程と、第1の接着剤層12aを用いて基材層11とバリア層13とを貼り合わせる工程と、接着性樹脂層15及びシーラント層16をさらに積層して積層体を作製する工程と、必要に応じて、得られた積層体を熱処理する工程とを含んで概略構成されている。なお、基材層11とバリア層13とを貼り合わせる工程までは、上述した外装材10の製造方法と同様に行うことができる。
The manufacturing method of the
(接着性樹脂層15及びシーラント層16の積層工程)
本工程は、先の工程により形成された第2の腐食防止処理層14b上に、接着性樹脂層15及びシーラント層16を形成する工程である。その方法としては、押出ラミネート機を用いて接着性樹脂層15をシーラント層16とともにサンドラミネーションする方法が挙げられる。さらには、接着性樹脂層15とシーラント層16とを押出すタンデムラミネート法、共押出法でも積層可能である。接着性樹脂層15及びシーラント層16の形成では、例えば、上述した接着性樹脂層15及びシーラント層16の構成を満たすように、各成分が配合される。シーラント層16の形成には、上述したシーラント層形成用樹脂組成物が用いられる。
(Laminating Step of
This step is a step of forming an
本工程により、図2に示すような、基材層11/第1の接着剤層12a/第1の腐食防止処理層14a/バリア層13/第2の腐食防止処理層14b/接着性樹脂層15/シーラント層16の順で各層が積層された積層体が得られる。
This process produces a laminate in which the layers are stacked in the following order:
なお、接着性樹脂層15は、上述した材料配合組成になるように、ドライブレンドした材料を直接、押出ラミネート機により押出すことで積層させてもよい。あるいは、接着性樹脂層15は、事前に単軸押出機、二軸押出機、ブラベンダーミキサーなどの溶融混練装置を用いてメルトブレンドを施した後の造粒した造粒物を、押出ラミネート機を用いて押出すことで積層させてもよい。
The
シーラント層16は、シーラント層形成用樹脂組成物の構成成分として上述した材料配合組成になるようにドライブレンドした材料を直接、押出ラミネート機により押し出すことで積層させてもよい。あるいは、接着性樹脂層15及びシーラント層16は、事前に単軸押出機、二軸押出機、ブラベンダーミキサーなどの溶融混練装置を用いてメルトブレンドを施した後の造粒物を用いて、押出ラミネート機で接着性樹脂層15とシーラント層16とを押出すタンデムラミネート法、又は共押出法で積層させてもよい。また、シーラント層形成用樹脂組成物を用いて、事前にキャストフィルムとしてシーラント単膜を製膜し、このフィルムを接着性樹脂とともにサンドラミネーションする方法により積層させてもよい。接着性樹脂層15及びシーラント層16の形成速度(加工速度)は、生産性の観点から、例えば、80m/分以上であることができる。
The
(熱処理工程)
本工程は、積層体を熱処理する工程である。積層体を熱処理することで、バリア層13/第2の腐食防止処理層14b/接着性樹脂層15/シーラント層16間での密着性を向上させることができる。熱処理の方法としては、少なくとも接着性樹脂層15の融点以上の温度で処理することが好ましい。
(Heat treatment process)
This step is a step of heat-treating the laminate. Heat-treating the laminate can improve adhesion between the
このようにして、図2に示すような、本実施形態の外装材20を製造することができる。
In this manner, the
以上、本開示の蓄電装置用外装材の好ましい実施の形態について詳述したが、本開示はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本開示の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 The above describes in detail preferred embodiments of the exterior material for a power storage device according to the present disclosure, but the present disclosure is not limited to such specific embodiments, and various modifications and variations are possible within the scope of the gist of the present disclosure as described in the claims.
本開示の蓄電装置用外装材は、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池、及び鉛蓄電池等の二次電池、並びに電気二重層キャパシタ等の電気化学キャパシタなどの蓄電装置用の外装材として好適に用いることができる。中でも、本開示の蓄電装置用外装材は、固体電解質を用いた全固体電池用の外装材として好適である。 The exterior material for an electric storage device of the present disclosure can be suitably used as an exterior material for an electric storage device such as a secondary battery, such as a lithium ion battery, a nickel metal hydride battery, or a lead acid battery, and an electrochemical capacitor, such as an electric double layer capacitor. In particular, the exterior material for an electric storage device of the present disclosure is suitable as an exterior material for an all-solid-state battery using a solid electrolyte.
[蓄電装置]
図3は、上述した外装材を用いて作製した蓄電装置の一実施形態を示す斜視図である。図3に示されるように、蓄電装置50は、電池要素(蓄電装置本体)52と、電池要素52から電流を外部に取り出すための2つの金属端子(電流取出し端子)53と、電池要素52を気密状態で包含する外装材10とを含んで構成される。外装材10は、上述した本実施形態に係る外装材10である。外装材10では、基材層11が最外層であり、シーラント層16が最内層である。すなわち、外装材10は、基材層11を蓄電装置50の外部側、シーラント層16を蓄電装置50の内部側となるように、1つのラミネートフィルムを2つ折りにして熱融着することにより、又は、2つのラミネートフィルムを重ねて熱融着することにより、内部に電池要素52を包含した構成となる。なお、蓄電装置50では、外装材10に代えて外装材20を用いてもよい。
[Electricity storage device]
FIG. 3 is a perspective view showing one embodiment of a storage device produced using the above-mentioned exterior material. As shown in FIG. 3, the
電池要素52は、正極と負極との間に電解質を介在させてなるものである。金属端子53は、集電体の一部が外装材10の外部に取り出されたものであり、銅箔やアルミ箔等の金属箔からなる。
The
本実施形態の蓄電装置50は、全固体電池であってもよい。この場合、電池要素52の電解質には硫化物系固体電解質等の固体電解質が用いられる。本実施形態の蓄電装置50は、本実施形態の外装材10を用いているため、高温環境下で使用された場合であっても優れたヒートシール強度を確保することができる。
The
以下、実施例に基づいて本開示をより具体的に説明するが、本開示は以下の実施例に限定されるものではない。 The present disclosure will be explained in more detail below based on examples, but the present disclosure is not limited to the following examples.
[使用材料]
実施例及び比較例で使用した材料を以下に示す。
[Materials used]
The materials used in the examples and comparative examples are shown below.
<基材層(厚さ25μm)>
一方の面にコロナ処理を施したポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
<Base layer (thickness 25 μm)>
A polyethylene terephthalate film, one side of which had been subjected to a corona treatment, was used.
<第1の接着剤層(厚さ4μm)>
ポリエステルポリオール系主剤に対して、トリレンジイソシアネートのアダクト体系硬化剤を配合したポリウレタン系接着剤(東洋インキ社製)を用いた。
<First adhesive layer (thickness: 4 μm)>
A polyurethane adhesive (manufactured by Toyo Ink Co., Ltd.) was used, which is a mixture of a polyester polyol-based base material and a tolylene diisocyanate adduct-based curing agent.
<第1の腐食防止処理層(基材層側)及び第2の腐食防止処理層(シーラント層側)>
(CL-1):溶媒として蒸留水を用い、固形分濃度10質量%に調整した「ポリリン酸ナトリウム安定化酸化セリウムゾル」を用いた。なお、ポリリン酸ナトリウム安定化酸化セリウムゾルは、酸化セリウム100質量部に対して、リン酸のNa塩を10質量部配合して得た。
(CL-2):溶媒として蒸留水を用い固形分濃度5質量%に調整した「ポリアリルアミン(日東紡社製)」90質量%と、「ポリグリセロールポリグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製)」10質量%からなる組成物を用いた。
<First corrosion prevention treatment layer (substrate layer side) and second corrosion prevention treatment layer (sealant layer side)>
(CL-1): "Sodium polyphosphate-stabilized cerium oxide sol" was used, which was adjusted to a solid content concentration of 10% by mass using distilled water as a solvent. The sodium polyphosphate-stabilized cerium oxide sol was obtained by mixing 10 parts by mass of sodium salt of phosphoric acid with 100 parts by mass of cerium oxide.
(CL-2): A composition consisting of 90% by mass of "polyallylamine (manufactured by Nitto Boseki Co., Ltd.)" and 10% by mass of "polyglycerol polyglycidyl ether (manufactured by Nagase ChemteX Corporation)" adjusted to a solid content concentration of 5% by mass using distilled water as a solvent was used.
<バリア層(厚さ40μm)>
焼鈍脱脂処理した軟質アルミニウム箔(東洋アルミニウム社製、「8079材」)を用いた。
<Barrier layer (thickness 40 μm)>
Annealed and degreased soft aluminum foil (manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd., "8079 material") was used.
<第2の接着剤層(厚さ3μm)>
エポキシ樹脂(アデカ社製、商品名:EP4100)100質量部及びポリアミドアミン系硬化剤(アデカ社製、商品名:EH4602)25質量部の混合物を酢酸エチルで固形分30質量%に希釈したエポキシ系接着剤を用いた。
<Second adhesive layer (thickness: 3 μm)>
An epoxy adhesive was used in which a mixture of 100 parts by mass of epoxy resin (manufactured by ADEKA Corporation, product name: EP4100) and 25 parts by mass of a polyamidoamine-based curing agent (manufactured by ADEKA Corporation, product name: EH4602) was diluted with ethyl acetate to a solid content of 30% by mass.
<シーラント層>
シーラント層形成用樹脂組成物を構成する成分として、下記材料を準備した。
<Sealant Layer>
The following materials were prepared as components constituting the resin composition for forming a sealant layer.
((B)成分)
B-1:プロピレン-エチレンランダム共重合体(ガラス転移温度:-5℃、融点:135℃)。
B-2:分岐状低密度ポリエチレン樹脂(ガラス転移温度:-125℃、融点:105℃)。
(Component (B))
B-1: Propylene-ethylene random copolymer (glass transition temperature: -5°C, melting point: 135°C).
B-2: Branched low density polyethylene resin (glass transition temperature: -125°C, melting point: 105°C).
((A)成分)
A-1:アポリヤLP2(商品名、アルケマ社製、融点:216℃)
A-2:APL6013T(商品名、三井化学株式会社製、ガラス転移温度:125℃)
A-3:APL6509T(商品名、三井化学株式会社製、ガラス転移温度:80℃)
(Component (A))
A-1: Aporia LP2 (trade name, manufactured by Arkema, melting point: 216°C)
A-2: APL6013T (product name, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., glass transition temperature: 125° C.)
A-3: APL6509T (product name, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., glass transition temperature: 80° C.)
((A’)成分)
A’-1:アポリヤLC3(商品名、アルケマ社製、融点:130℃、ガラス転移温度:なし)
A’-2:バイロン RN-9300(商品名、東洋紡株式会社、融点:198℃、ガラス転移温度:73℃、ポリオレフィンユニットを有さない結晶性ポリエステル樹脂)
(Component (A'))
A'-1: Aporya LC3 (trade name, manufactured by Arkema, melting point: 130°C, glass transition temperature: none)
A'-2: Vylon RN-9300 (product name, Toyobo Co., Ltd., melting point: 198°C, glass transition temperature: 73°C, crystalline polyester resin having no polyolefin unit)
((C)成分)
C-1:INTUNE(商品名、DOW社製)
C-2:DYNARON(商品名、JSR社製)
C-3:BIOLLOY NM110NP(商品名、JSR社製、ポリエステル/ポリオレフィン相溶化剤)
(Component (C))
C-1: INTUNE (product name, manufactured by Dow)
C-2: DYNARON (product name, manufactured by JSR Corporation)
C-3: BIOLLOY NM110NP (product name, manufactured by JSR Corporation, polyester/polyolefin compatibilizer)
(硫化水素吸着物質)
酸化亜鉛(堺化学工業社製)
(Hydrogen sulfide adsorbent)
Zinc oxide (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.)
[外装材の作製]
(実施例1)
まず、バリア層に、第1及び第2の腐食防止処理層を以下の手順で設けた。すなわち、バリア層の両方の面に(CL-1)を、ドライ塗布量として70mg/m2となるようにマイクログラビアコートにより塗布し、乾燥ユニットにおいて200℃で焼き付け処理を施した。次いで、得られた層上に(CL-2)を、ドライ塗布量として20mg/m2となるようにマイクログラビアコートにより塗布することで、(CL-1)と(CL-2)からなる複合層を第1及び第2の腐食防止処理層として形成した。この複合層は、(CL-1)と(CL-2)の2種を複合化させることで腐食防止性能を発現させたものである。
[Preparation of exterior material]
Example 1
First, a first and a second corrosion prevention treatment layer were provided on the barrier layer by the following procedure. That is, (CL-1) was applied to both surfaces of the barrier layer by microgravure coating so that the dry coating amount was 70 mg/ m2 , and baked at 200°C in a drying unit. Next, (CL-2) was applied to the obtained layer by microgravure coating so that the dry coating amount was 20 mg/ m2 , thereby forming a composite layer consisting of (CL-1) and (CL-2) as the first and the second corrosion prevention treatment layers. This composite layer exhibits corrosion prevention performance by combining the two types of (CL-1) and (CL-2).
次に、第1及び第2の腐食防止処理層を設けたバリア層の第1の腐食防止処理層側をドライラミネート手法により、ポリウレタン系接着剤(第1の接着剤層)を用いて基材層に貼りつけた。次いで、第1及び第2の腐食防止処理層を設けたバリア層の第2の腐食防止処理層側をドライラミネート手法により、エポキシ系接着剤(第2の接着剤層)を用いて、あらかじめキャストフィルムとして成膜しておいたシーラント層(厚さ80μm)に貼り付けて、外装材(基材層/第1の接着剤層/第1の腐食防止処理層/バリア層/第2の腐食防止処理層/第2の接着剤層/シーラント層の積層体)を製造した。シーラント層の成膜には、表1に示した組成を有するシーラント層形成用樹脂組成物を用いた。バリア層とシーラント層との積層は、バリア層の第2の腐食防止処理層側にエポキシ系接着剤を、乾燥後の塗布量(単位面積当たりの質量)が3g/m2(厚さ3μm)となるように塗布し、80℃で1分間乾燥した後、シーラント層とラミネートし、120℃で3時間エージングすることで行った。表1中のシーラント層の欄における数値は、シーラント層形成用樹脂組成物中の各成分の含有量(単位:質量部)を示している。なお、形成されたシーラント層中の各成分の含有量は、シーラント層形成用樹脂組成物中の各成分の含有量に等しい。 Next, the first corrosion prevention layer side of the barrier layer provided with the first and second corrosion prevention layers was attached to the base layer by a dry lamination technique using a polyurethane adhesive (first adhesive layer). Next, the second corrosion prevention layer side of the barrier layer provided with the first and second corrosion prevention layers was attached to a sealant layer (thickness 80 μm) previously formed as a cast film by a dry lamination technique using an epoxy adhesive (second adhesive layer), to produce an exterior material (a laminate of base layer/first adhesive layer/first corrosion prevention layer/barrier layer/second corrosion prevention layer/second adhesive layer/sealant layer). For the formation of the sealant layer, a resin composition for forming a sealant layer having the composition shown in Table 1 was used. The lamination of the barrier layer and the sealant layer was performed by applying an epoxy adhesive to the second corrosion prevention treatment layer side of the barrier layer so that the application amount (mass per unit area) after drying was 3 g/m 2 (thickness 3 μm), drying at 80° C. for 1 minute, laminating with the sealant layer, and aging at 120° C. for 3 hours. The numerical values in the column for the sealant layer in Table 1 indicate the content (unit: parts by mass) of each component in the resin composition for forming a sealant layer. The content of each component in the formed sealant layer is equal to the content of each component in the resin composition for forming a sealant layer.
(実施例2~8及び11~13)
シーラント層形成用樹脂組成物の組成を表1に示す通りに変更したこと以外は実施例1と同様にして、実施例2~8及び11~13の外装材(基材層/第1の接着剤層/第1の腐食防止処理層/バリア層/第2の腐食防止処理層/第2の接着剤層/シーラント層の積層体)を作製した。
(Examples 2 to 8 and 11 to 13)
Exterior materials of Examples 2 to 8 and 11 to 13 (laminates of substrate layer/first adhesive layer/first corrosion prevention treatment layer/barrier layer/second corrosion prevention treatment layer/second adhesive layer/sealant layer) were prepared in the same manner as in Example 1, except that the composition of the resin composition for forming a sealant layer was changed as shown in Table 1.
(実施例9)
バリア層に第1及び第2の腐食防止処理層を設けなかったこと以外は実施例5と同様にして、実施例9の外装材(基材層/第1の接着剤層/バリア層/第2の接着剤層/シーラント層の積層体)を作製した。
(Example 9)
An exterior material of Example 9 (a laminate of substrate layer/first adhesive layer/barrier layer/second adhesive layer/sealant layer) was produced in the same manner as in Example 5, except that the first and second corrosion prevention treatment layers were not provided on the barrier layer.
(実施例10)
表1に示すようにシーラント層形成用樹脂組成物に硫化水素吸着物質を添加したこと以外は実施例9と同様にして、実施例10の外装材(基材層/第1の接着剤層/バリア層/第2の接着剤層/シーラント層の積層体)を作製した。
Example 10
An exterior material of Example 10 (a laminate of substrate layer/first adhesive layer/barrier layer/second adhesive layer/sealant layer) was produced in the same manner as in Example 9, except that a hydrogen sulfide-adsorbing substance was added to the resin composition for forming a sealant layer as shown in Table 1.
(比較例1~5)
シーラント層形成用樹脂組成物の組成を表1に示す通りに変更したこと以外は実施例1と同様にして、比較例1~5の外装材(基材層/第1の接着剤層/第1の腐食防止処理層/バリア層/第2の腐食防止処理層/第2の接着剤層/シーラント層の積層体)を作製した。
(Comparative Examples 1 to 5)
Exterior materials of Comparative Examples 1 to 5 (laminates of substrate layer/first adhesive layer/first corrosion prevention treatment layer/barrier layer/second corrosion prevention treatment layer/second adhesive layer/sealant layer) were prepared in the same manner as in Example 1, except that the composition of the resin composition for forming a sealant layer was changed as shown in Table 1.
[ヒートシール強度の測定]
外装材を120mm×60mmのサイズに切り出し、シーラント層が内側になるように半分に折りたたみ、折りたたんだ部分とは反対側の端部を表1に示したヒートシール温度、0.5MPa、3秒で幅10mmにわたってヒートシールした。なお、シーラント層の組成に合わせて、比較例1~3のヒートシール温度は他の例よりも低温とした。これは、比較例1~3の外装材を220℃でヒートシールした場合、シーラント層が流動しすぎてしまい、シール部のシーラント層膜厚が薄くなりすぎて絶縁性等に不具合が発生する恐れがあるためである。
[Measurement of heat seal strength]
The exterior material was cut into a size of 120 mm x 60 mm, folded in half so that the sealant layer was on the inside, and the end opposite the folded portion was heat-sealed over a width of 10 mm at the heat-sealing temperature shown in Table 1, 0.5 MPa, and 3 seconds. The heat-sealing temperatures in Comparative Examples 1 to 3 were set lower than those in the other examples in accordance with the composition of the sealant layer. This is because when the exterior materials of Comparative Examples 1 to 3 are heat-sealed at 220°C, the sealant layer flows too much, and the thickness of the sealant layer in the sealed portion becomes too thin, which may cause problems with insulation, etc.
次に、ヒートシールした外装材を室温で6時間保管後、ヒートシール部の長手方向中央部を幅15mm×長さ30mmで切り出し(図4を参照)、ヒートシール強度測定用サンプルを作製した。このサンプルを室温(25℃)、及び、150℃の試験環境に5分間放置した後、その温度条件下で、サンプルのヒートシール部に対し、引張速度50mm/minの条件にて、引張試験機(株式会社島津製作所社製)を用いてT字剥離試験を行った。これにより、室温環境及び高温環境下でのヒートシール強度を測定した。また、得られたヒートシール強度に基づき、以下の基準にて評価を行った。評価がA又はBの場合は合格、Cの場合は不合格である。結果を表1に示す。
A:室温及び150℃環境でのヒートシール強度がいずれも35N/15mm以上
B:室温環境でのヒートシール強度が35N/15mm以上、又は、150℃環境でのヒートシール強度が20N/15mm以上
C:室温及び150℃環境でのヒートシール強度の少なくとも一方が20N/15mm未満
Next, the heat-sealed exterior material was stored at room temperature for 6 hours, and then the longitudinal center of the heat-sealed portion was cut out to a width of 15 mm x length of 30 mm (see FIG. 4) to prepare a sample for measuring heat-seal strength. The sample was left in a test environment at room temperature (25°C) and 150°C for 5 minutes, and then a T-peel test was performed on the heat-sealed portion of the sample under the temperature conditions at a tensile speed of 50 mm/min using a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation). As a result, the heat-seal strength in a room temperature environment and a high temperature environment was measured. In addition, based on the obtained heat-seal strength, evaluation was performed according to the following criteria. If the evaluation was A or B, it was passed, and if it was C, it was failed. The results are shown in Table 1.
A: Heat seal strength at room temperature and at 150°C is 35N/15mm or more. B: Heat seal strength at room temperature is 35N/15mm or more, or heat seal strength at 150°C is 20N/15mm or more. C: At least one of the heat seal strengths at room temperature and at 150°C is less than 20N/15mm.
[H2S吸着性の測定]
容量2Lのテドラー(登録商標)バッグ内に、表1に示した組成のシーラント層形成用樹脂組成物を用いて形成した面積10cm2、厚さ80μmのシーラント層のサンプルを封入した。このバッグ内に5体積ppmの硫化水素ガスを2L注入し、室温(25℃)にて24時間放置した後の硫化水素濃度をガス検知管にて測定した。硫化水素濃度が低いほど、シーラント層のH2S吸着性が優れている。結果を表1に示す。
[Measurement of H2S adsorption]
A sample of a sealant layer having an area of 10 cm2 and a thickness of 80 μm, formed using a resin composition for forming a sealant layer having the composition shown in Table 1, was enclosed in a 2 L Tedlar (registered trademark) bag. 2 L of hydrogen sulfide gas having a volume of 5 ppm was injected into the bag, and the hydrogen sulfide concentration after leaving it at room temperature (25°C) for 24 hours was measured with a gas detector. The lower the hydrogen sulfide concentration, the better the H2S adsorption property of the sealant layer. The results are shown in Table 1.
本開示によれば、高温環境下でも優れたヒートシール強度を確保できる、耐熱性に優れた蓄電装置用外装材及びこれを用いた蓄電装置が提供される。 The present disclosure provides an exterior material for a power storage device that has excellent heat resistance and can ensure excellent heat seal strength even in high-temperature environments, and a power storage device using the same.
10,20…蓄電装置用外装材、11…基材層、12a…第1の接着剤層、12b…第2の接着剤層、13…バリア層、14a…第1の腐食防止処理層、14b…第2の腐食防止処理層、15…接着性樹脂層、16…シーラント層、50…蓄電装置、52…電池要素、53…金属端子。
Claims (8)
前記シーラント層が、(A)成分:ポリオレフィンユニットを含有し且つ融点が175℃以上又はガラス転移温度が75℃以上である化合物と、(B)成分:ポリエチレン系樹脂及びポリプロピレン系樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の樹脂と、を含有し、
前記(A)成分がポリアミド/ポリエチレングラフト共重合体を含み、
前記(B)成分が前記ポリプロピレン系樹脂を含み、
前記シーラント層が、(C)成分:前記ポリアミド/ポリエチレングラフト共重合体と相溶する部位及び前記ポリプロピレン系樹脂と相溶する部位を有する相溶化剤を更に含有する、蓄電装置用外装材。 An exterior material for an electricity storage device comprising at least a base layer, a barrier layer, and a sealant layer in this order,
the sealant layer comprises: (A) a compound that contains a polyolefin unit and has a melting point of 175° C. or higher or a glass transition temperature of 75° C. or higher; and (B) at least one resin selected from the group consisting of polyethylene-based resins and polypropylene-based resins ;
The component (A) contains a polyamide/polyethylene graft copolymer,
The component (B) contains the polypropylene-based resin,
The exterior material for a storage battery device , wherein the sealant layer further contains a component (C): a compatibilizer having a portion compatible with the polyamide/polyethylene graft copolymer and a portion compatible with the polypropylene-based resin .
前記シーラント層が、(A)成分:ポリオレフィンユニットを含有し且つ融点が175℃以上又はガラス転移温度が75℃以上である化合物と、(B)成分:ポリエチレン系樹脂及びポリプロピレン系樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の樹脂と、を含有し、
前記(A)成分がエチレン/シクロオレフィンコポリマーを含み、
前記(B)成分が前記ポリプロピレン系樹脂を含み、
前記シーラント層が、(C)成分:前記エチレン/シクロオレフィンコポリマーと相溶する部位及び前記ポリプロピレン系樹脂と相溶する部位を有する相溶化剤を更に含有する、蓄電装置用外装材。 An exterior material for an electricity storage device comprising at least a base layer, a barrier layer, and a sealant layer in this order,
the sealant layer comprises: (A) a compound that contains a polyolefin unit and has a melting point of 175° C. or higher or a glass transition temperature of 75° C. or higher; and (B) at least one resin selected from the group consisting of polyethylene-based resins and polypropylene-based resins ;
The component (A) comprises an ethylene/cycloolefin copolymer,
The component (B) contains the polypropylene-based resin,
The exterior material for a power storage device , wherein the sealant layer further contains a component (C): a compatibilizer having a portion compatible with the ethylene/cycloolefin copolymer and a portion compatible with the polypropylene-based resin .
。 3. The exterior material for a storage battery device according to claim 1 , wherein a content of the component (A) in the sealant layer is 5 to 100 parts by mass per 100 parts by mass of the component (B).
.
前記蓄電装置本体から延在する電流取出し端子と、
前記電流取出し端子を挟持し且つ前記蓄電装置本体を収容する、請求項1~7のいずれか一項に記載の蓄電装置用外装材と、
を備える蓄電装置。 A power storage device main body;
a current extracting terminal extending from the power storage device body;
The exterior packaging material for an electricity storage device according to any one of claims 1 to 7 , which holds the current extracting terminal and houses the electricity storage device body;
A power storage device comprising:
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019239354A JP7532776B2 (en) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | Exterior material for power storage device and power storage device using same |
EP20905961.7A EP4084192A4 (en) | 2019-12-27 | 2020-12-14 | Outer package material for electricity storage devices, electricity storage device using same, method for producing outer package material for electricity storage devices, and method for selecting sealant film that is used as sealant layer in outer package material for electricity storage devices |
KR1020227025946A KR20220123043A (en) | 2019-12-27 | 2020-12-14 | A packaging material for an electrical storage device, a method for manufacturing an electrical storage device using the same, a packaging material for an electrical storage device, and a method for selecting a sealant film used as a sealant layer in the packaging material for an electrical storage device |
PCT/JP2020/046602 WO2021131865A1 (en) | 2019-12-27 | 2020-12-14 | Outer package material for electricity storage devices, electricity storage device using same, method for producing outer package material for electricity storage devices, and method for selecting sealant film that is used as sealant layer in outer package material for electricity storage devices |
CN202080089043.5A CN114902471A (en) | 2019-12-27 | 2020-12-14 | Power storage device packaging material, power storage device using same, method for producing power storage device packaging material, and method for selecting sealant film used as sealant layer in power storage device packaging material |
US17/844,195 US20220328911A1 (en) | 2019-12-27 | 2022-06-20 | Packaging material for power storage device and power storage device using the same, method of producing packaging material for power storage device, and method of selecting sealant film used as sealant layer in packaging material for power storage device |
JP2024120916A JP2024147799A (en) | 2019-12-27 | 2024-07-26 | Exterior material for power storage device and power storage device using same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019239354A JP7532776B2 (en) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | Exterior material for power storage device and power storage device using same |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2024120916A Division JP2024147799A (en) | 2019-12-27 | 2024-07-26 | Exterior material for power storage device and power storage device using same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021108263A JP2021108263A (en) | 2021-07-29 |
JP7532776B2 true JP7532776B2 (en) | 2024-08-14 |
Family
ID=76968409
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019239354A Active JP7532776B2 (en) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | Exterior material for power storage device and power storage device using same |
JP2024120916A Pending JP2024147799A (en) | 2019-12-27 | 2024-07-26 | Exterior material for power storage device and power storage device using same |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2024120916A Pending JP2024147799A (en) | 2019-12-27 | 2024-07-26 | Exterior material for power storage device and power storage device using same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP7532776B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2024005814A (en) * | 2022-06-30 | 2024-01-17 | Toppanホールディングス株式会社 | Protective film for all-solid-state batteries |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001072813A (en) | 1999-09-06 | 2001-03-21 | Japan Polychem Corp | Polypropylene-based resin composition and its oriented film |
JP2004510865A (en) | 2000-10-06 | 2004-04-08 | アトフィナ | Mixture of polyamide block graft copolymer and flexible polyolefin |
JP2004319414A (en) | 2003-04-21 | 2004-11-11 | Toppan Printing Co Ltd | Packaging material for lithium ion battery |
JP2008103292A (en) | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Idemitsu Kosan Co Ltd | All-solid-state battery for home appliances |
JP2013206878A (en) | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Dainippon Printing Co Ltd | Battery packaging material |
JP2015089644A (en) | 2013-11-06 | 2015-05-11 | 共同印刷株式会社 | Laminated body for sulfide gas adsorption |
JP2019160740A (en) | 2018-03-16 | 2019-09-19 | トヨタ自動車株式会社 | Manufacturing method of laminated battery |
-
2019
- 2019-12-27 JP JP2019239354A patent/JP7532776B2/en active Active
-
2024
- 2024-07-26 JP JP2024120916A patent/JP2024147799A/en active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001072813A (en) | 1999-09-06 | 2001-03-21 | Japan Polychem Corp | Polypropylene-based resin composition and its oriented film |
JP2004510865A (en) | 2000-10-06 | 2004-04-08 | アトフィナ | Mixture of polyamide block graft copolymer and flexible polyolefin |
JP2004319414A (en) | 2003-04-21 | 2004-11-11 | Toppan Printing Co Ltd | Packaging material for lithium ion battery |
JP2008103292A (en) | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Idemitsu Kosan Co Ltd | All-solid-state battery for home appliances |
JP2013206878A (en) | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Dainippon Printing Co Ltd | Battery packaging material |
JP2015089644A (en) | 2013-11-06 | 2015-05-11 | 共同印刷株式会社 | Laminated body for sulfide gas adsorption |
JP2019160740A (en) | 2018-03-16 | 2019-09-19 | トヨタ自動車株式会社 | Manufacturing method of laminated battery |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021108263A (en) | 2021-07-29 |
JP2024147799A (en) | 2024-10-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI658628B (en) | Exterior materials for lithium batteries | |
US20220328911A1 (en) | Packaging material for power storage device and power storage device using the same, method of producing packaging material for power storage device, and method of selecting sealant film used as sealant layer in packaging material for power storage device | |
KR20180017014A (en) | Exterior material for power storage device | |
JP7172132B2 (en) | Exterior material for power storage device | |
JP2024147799A (en) | Exterior material for power storage device and power storage device using same | |
JP2025015860A (en) | Exterior for all-solid-state battery and all-solid-state battery using the same | |
JP2024138137A (en) | Resin film for terminal, method for selecting same, and power storage device | |
JP7631687B2 (en) | Exterior material for power storage device and power storage device using same | |
CN118648162A (en) | All-solid-state battery packaging material and all-solid-state battery using the same | |
JP7508783B2 (en) | Exterior material for power storage device and power storage device using same | |
JP2022190244A (en) | Sheath material for power storage device and power storage device | |
WO2024135742A1 (en) | Exterior material for power storage device and power storage device | |
US20240396108A1 (en) | Packaging material for fully-solid-state batteries and fully-solid-state battery including the packaging material | |
JP7556417B2 (en) | Exterior material for power storage device and power storage device | |
WO2024122592A1 (en) | Outer package material for power storage devices, and power storage device | |
CN114902477B (en) | Resin film for terminal and method for selecting the same, power storage device, and terminal film for power storage device | |
WO2023048067A1 (en) | Cladding for power storage device, and power storage device using same | |
JP2025035351A (en) | Exterior material for power storage device and power storage device | |
JP2021108264A (en) | Power storage device sheath material and power storage device using the same | |
CN117941131A (en) | Packaging material for power storage device and power storage device using the packaging material for power storage device | |
WO2023149485A1 (en) | Sheathing material for all solid state battery and all solid state battery | |
WO2024209984A1 (en) | Power storage device external packaging material | |
JP2021108241A (en) | Exterior material for power storage device and manufacturing method therefor, and method for selecting sealant film used as sealant layer in exterior material for power storage device | |
JP2020107573A (en) | Exterior material for power storage device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221124 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240109 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240306 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240702 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240715 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7532776 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |