[发明专利]电池用包装材料、其制造方法和电池

说明书

本发明提供一种在成型时不易产生针孔和裂纹，具备优异的成型性，并且成型后的翘曲被有效抑制的电池用包装材料。该电池用包装材料包括至少依次具备基材层、粘接层、金属层和热熔接性树脂层的叠层体，上述基材层的一个方向和与该一个方向在同一平面正交的另一个方向的拉伸弹性模量均处于400N/15mm以上1000N/15mm以下的范围，上述基材层的该一个方向与另一个方向的拉伸弹性模量之差的绝对值为150N/15mm以下。

技术领域

本发明涉及电池用包装材料、其制造方法和电池。

背景技术

以往，开发有各种类型的电池，而在所有电池中，为了封装电极、电解质等电池元件，包装材料成为不可缺少的部件。以往，作为电池用包装，普遍使用金属制的包装材料。

另一方面，近年来，伴随电动汽车、混合动力电动汽车、电脑、照相机、移动电话等的高性能化，对于电池要求多样的形状，并且要求薄型化、轻质化。然而，以往普遍使用的金属制的电池用包装材料存在难以应对形状的多样化，而且轻质化也有局限这样的缺点。

于是，近年来，作为容易加工成多样的形状、且能够实现薄型化、轻质化的电池用包装材料，提出了依次叠层有基材/金属层/热熔接性树脂层的膜状的叠层体。

另外，在这种电池用包装材料中，一般通过冷态成型而形成凹部，在由该凹部形成的空间配置电极、电解液等电池元件，通过使热熔接性树脂层彼此热熔接，得到在电池用包装材料的内部收纳电池元件的电池。然而，与金属制的包装材料相比，这种膜状的包装材料有薄、成型时容易产生针孔、裂纹的缺点。在电池用包装材料产生了针孔、裂纹的情况下，电解液浸透至金属层而形成金属析出物，其结果，有可能导致短路，因此对于膜状的电池用包装材料而言，具备成型时不易产生针孔的特性、即优异的成型性是不可缺少的。

例如，专利文献1中，公开了在具备由树脂膜形成的内层、第1粘接剂层、金属层、第2粘接剂层和由树脂膜形成的外层的叠层型包装材料中，通过将上述第1粘接剂层和第2粘接剂层的至少一者由包含侧链具有活性氢基的树脂、多官能异氰酸酯类和多官能胺化合物的粘接剂组合物形成，从而得到对于更深的成型可靠性高的包装材料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－287971号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

近年来，伴随电池的小型化、薄型化的要求，对于电池用包装材料也要求更进一步的薄膜化。然而，电池用包装材料的厚度变薄时(例如，100μm以下)，有时在电池用包装材料所形成的凹部的边缘部产生翘曲(弯曲)而阻碍电池元件的收纳和热熔接性树脂层的热熔接，电池的生产效率下降。特别是用于汽车用的二次电池等大型的二次电池的电池用包装材料的尺寸大，因此存在翘曲对电池的生产率所带来的影响非常大的问题。

另外，电池用包装材料的厚度变薄时(例如，100μm以下)，还有成型时在金属层容易产生针孔、裂纹的问题。

在这种状況下，本发明的主要目的在于提供一种电池用包装材料，其包括至少依次具备基材层、粘接层、金属层和热熔接性树脂层的叠层体，成型时难以发生针孔、裂纹，具备优异的成型性，并且成型后的翘曲被有效抑制。

用于解决技术问题的方法

在本发明的发明人为了解決上述技术问题进行了深入研究。其结果意外发现，通过制成包括至少依次具备基材层、粘接层、金属层和热熔接性树脂层的叠层体，基材层的一个方向和与该一个方向在同一平面正交的另一个方向的拉伸弹性模量均处于400N/15mm以上1000N/15mm以下的范围，并且，基材层的该一个方向与另一个方向的拉伸弹性模量之差的绝对值为150N/15mm以下，由此，电池用包装材料在成型时难以发生针孔、裂纹，具备优异的成型性，并且成型后的翘曲被有效抑制。本发明基于这些见解，进而通过重复研究而完成。