專利名稱：端子粘合用膠帶的制造方法及端子粘合用膠帶的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及在由復合薄膜(laminated film)外包裝的電池、電容器中介于復合薄膜與引線端子之間的端子粘合用膠帶的制造方法及端子粘合用膠帶。
背景技術：
電子設備的小型化、輕量化的要求變高，并且對作為其電源使用的電池小型化、輕量化的要求也在增強。同時，對電池還要求要有高的能量密度、大的能量容量。為了滿足這些要求，近年來，在復合薄膜的內部封入有正極、負極、隔板(separator)以及非水電解質的非水電解質電池(例如，薄型鋰離子電池)的開發(fā)特別突出。
圖3是非水電解質電池的一個例子的示意性的縱截面圖(A)以及a-a’截面的放大圖(B)。非水電解質電池30在復合薄膜32內收容有正極35、負極36、隔板37以及非水電解質(未圖示)等發(fā)電要素，對復合薄膜32的周緣部進行熱封而封入。另外，此時與正極 35連接的正極引線端子33和與負極36連接的負極引線端子34分別在復合薄膜周緣部的熱封部經由端子粘合用膠 帶31與復合薄膜32粘合，并以密閉狀態(tài)從電池內部導出到外部。
雖然在復合薄膜32和引線端子33、34之間使用端子粘合用膠帶31的主要的目的是復合薄膜32與引線端子33、34的粘合，但是除此之外還有兩個目的。一個是弓I線端子導出部X處的密封性的提高。在對復合薄膜32進行熱封時，端子粘合用膠帶31會適度地熔融，并繞回到引線端子33、34的側面，填埋復合薄膜32與引線端子33、34之間產生的間隙， 使引線端子導出部X處的密封性提高。
另一個目的是防止短路。由于構成復合薄膜32的層的一個層即阻擋層通常由鋁箔等金屬箔構成，所以當復合薄膜32的阻擋層與引線端子33、34貼近時，可能導致短路。然而，當使用端子粘合用膠帶31時，由于通過該端子粘合用膠帶31維持復合薄膜32的阻擋層與引線端子33、34的間隔，所以能防止起因于貼近的短路。
可是，為了使引線端子導出部X的密封性提高，需要在對復合薄膜32周緣部進行熱封時端子粘合用膠帶31適度地熔融，端子粘合用膠帶31的一部分繞回到引線端子33、 34的側面。然而，當端子粘合用膠帶31過度熔融時，由于復合薄膜32的阻擋層與引線端子 33,34的間隔會收縮，所以可能產生短路。由此，端子粘合用膠帶31優(yōu)選是，在熱封時與引線端子33、34相接的層適度地熔融，而中間層不怎么熔融。在專利文獻1、2以及3中提案了具有這樣的性能的端子粘合用膠帶。
在專利文獻I記載了具有由交聯(lián)聚烯烴(polyolefin)樹脂構成的交聯(lián)層和由熱塑性樹脂構成的熱塑層的絕緣體(端子粘合用膠帶)。該端子粘合用膠帶通過以熱塑層成為引線端子側、交聯(lián)層成為復合薄膜側的方式介于引線端子與復合薄膜之間，從而發(fā)揮密封性、絕緣性。即，由于熱塑層在熱封時容易熔融，所以引線端子與端子粘合用膠帶的粘合性當然會繞回到引線端子的側面，使引線端子導出部處的密封性提高。此外，由于交聯(lián)層在熱封時難于變形，所以保持復合薄膜與引線端子的間隔，防止電池的短路。然而，該端子粘合用膠帶由于復合薄膜和交聯(lián)層相接，所以復合薄膜與端子粘合用膠帶的粘合性不充分。
在專利文獻2提供了由在交聯(lián)的聚乙烯(polyethylene)類樹脂的單面形成聚丙烯(polypropylene)層、在另一面形成酸改性聚丙烯層的多層膜構成的引線用膜(端子粘合用膠帶)，作為端子粘合用膠帶的制造方法舉例說明了兩個方法。第一方法是在預先交聯(lián)聚乙烯膜后分別使用擠壓層壓法在該單面層疊聚丙烯、在另一面層疊酸改性聚丙烯樹脂的方法(專利文獻2、段落編號0018)，第二方法是對共同擠壓聚丙烯樹脂、聚乙烯樹脂、酸改性聚丙烯樹脂進行制膜得到的膜進行電子束交聯(lián)的方法(段落編號0019)。另外，雖然在只由酸改性聚丙烯樹脂形成的情況下，酸改性聚丙烯層會由電子束照射而分解，但是當對酸改性聚丙烯添加5%以上的聚乙烯成分、丁烯(butene)成分、由乙烯和丁烯和丙烯的三成分共聚物構成的三元共聚物(terpolymer )成分等進行電子束交聯(lián)時,會在分子內發(fā)生交聯(lián) (段落編號0020)。
雖然由于利用第一方法的端子粘合用膠帶其兩表面層均沒有交聯(lián)，所以引線端子導出部處的密封性良好，并且端子粘合用膠帶與復合薄膜的粘合性以及端子粘合用膠帶與引線端子的粘合性良好，但是由于在呈膜狀地對聚乙烯類樹脂進行制膜后，照射電子束，進而利用擠壓層壓法設置兩表面層，所以制造工序繁雜。
由于第二方法能用一次的制膜和交聯(lián)制造端子粘合用膠帶，所以制造簡單。然而， 由于電子束也會照射到酸改性聚丙烯層，所以端子粘合用膠帶與引線端子的粘合性的降低、引線端子導出部處的密封性的降低令人擔憂。進而，由于電子束也會照射到端子粘合用膠帶的聚丙烯層，所以有可能使聚丙烯層分解、復合薄膜與端子粘合用膠帶的密封強度降低。
在專利文獻3公開了與層疊體(復合薄膜)相接的層由聚烯烴構成，與引線(引線端子)相接的層由金屬用熱粘合樹脂構成，在聚烯烴與金屬用熱粘合樹脂之間配置有交聯(lián)樹脂的多層結構的粘合性膜(端子粘合用膠帶)(專利文獻3，權利要求6)，使用含有活性硅烷基的聚烯烴(段落編號0012)作為交聯(lián)樹脂。由于該樹脂利用存在于周邊的水分進行交聯(lián)， 所以在共同擠壓端子粘合用膠帶進行制膜后，能只使中間層進行交 聯(lián)。然而，利用水分進行交聯(lián)的含有活性硅烷基的聚烯烴需要一邊以在制膜前不與水分接觸的方式嚴格地進行管理一邊進行保管。此外，由于在對中間層使用該樹脂的情況下，水分透過兩外層直到到達中間層為止需要時間，所以存在到交聯(lián)反應完成為止需要時間的問題。進而，存在含有活性硅烷基的聚烯烴是高價的問題。
另外，作為在三層膜中一邊抑制兩外層的交聯(lián)一邊使中間層進行高交聯(lián)的方法， 可考慮只對中間層添加電子束交聯(lián)輔助劑的方法。本發(fā)明的發(fā)明人在本發(fā)明之前嘗試了只對中間層添加電子束交聯(lián)輔助劑的三層膜的制膜。然而，在得到的膜中發(fā)現(xiàn)了許多凝膠 (gel)的產生。這可認為是由于在制膜過程中交聯(lián)劑由于熱和壓力引起了構成中間層的樹脂的交聯(lián)。此外，由于交聯(lián)劑一般來說是低分子量，所以可預測混合了交聯(lián)劑的膜會隨著時間的經過，使未反應的交聯(lián)劑向膜表面滲出(bleed out)來。
現(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1:特開2001 - 102016號專利文獻2 :特開2002 - 279968號專利文獻3 :特開2003 - 282035號。發(fā)明內容
發(fā)明要解決的課題本發(fā)明的課題在于，提供一種能可靠地密封引線端子導出部，防止引線端子與復合薄膜的阻擋層短路，進而與復合薄膜和引線端子的雙方的粘合性良好的端子粘合用膠帶的極為簡單的制造方法。
用于解決課題的方案本發(fā)明的所述課題可利用端子粘合用膠帶的制造方法達成，所述端子粘合用膠帶用于粘合復合薄膜與引線端子，所述端子粘合用膠帶的制造方法的特征在于，在對按順序層疊有第一直鏈狀聚乙烯層、第二直鏈狀聚乙烯層、以及酸改性聚乙烯層的多層膜進行制膜后， 從所述第一直鏈狀聚乙烯層側對所述多層膜照射電子束。
(實驗I)本發(fā)明的發(fā)明人對直鏈狀低密度聚乙烯的“MFR”與“由交聯(lián)造成的流動性的變化”認為存在某種相關關系，進行了下述的實驗。
準備密度大致相同的三種樹脂，用T模擠壓成形法將各樹脂制膜成厚度70 μ m的單層的膜，用同一條件進行電子束交聯(lián)。將得到的膜作為試驗例I 一 I I 一 3。接著，對這些試驗例I 一 I I 一 3的膜，對電子束照射前和電子束照射后測定膜的“殘存厚度”，確認“由交聯(lián)造成的流動性的變化”。另外，“殘存厚度”的測定以例如像即使是MFR充分小的樹脂，只要未交聯(lián)就會流出的那樣的高溫、高壓的條件進行，使得未交聯(lián)樹脂的難于流動性不會影響。具體地說，將試驗例I 一 I I 一 3的膜配置為不加熱的密封用墊子狀，從上方將加熱到240°C的鐵制的寬度IOmm的密封棒以壓強IMPa推碰10秒鐘。測定制膜最初為 70 μ m的膜的殘存厚度，將結果記在表I。
[表 I]
權利要求
1.一種端子粘合用膠帶的制造方法，所述端子粘合用膠帶用于粘合復合薄膜與引線端子，所述端子粘合用膠帶的制造方法的特征在于， 在對按順序層疊有第一直鏈狀聚乙烯層、第二直鏈狀聚乙烯層、以及酸改性聚乙烯層的多層膜進行制膜后， 從所述第一直鏈狀聚乙烯層側，對所述多層膜照射電子束。
2.根據(jù)權利要求1所述的端子粘合用膠帶的制造方法，其特征在于， 所述第一直鏈狀聚乙烯層是高流動性直鏈狀低密度聚乙烯層，所述第二直鏈狀聚乙烯層是低流動性直鏈狀低密度聚乙烯層。
3.根據(jù)權利要求2所述的端子粘合用膠帶的制造方法，其特征在于， 所述高流動性直鏈狀低密度聚乙烯層的MFR為5g/10min以上且不足30g/10min，所述低流動性直鏈狀低密度聚乙烯層的MFR為O. 7g/10min以上且不足6g/10min，所述高流動性直鏈狀低密度乙烯層與所述低流動性直鏈狀低密度聚乙烯層的MFR之差為1.0g/10min以上。
4.一種端子粘合用膠帶，其特征在于， 該端子粘合用膠帶是使用權利要求1至3的任一項所述的制造方法制造的端子粘合用膠帶。
5.根據(jù)權利要求1所述的端子粘合用膠帶的制造方法，其特征在于， 所述第一直鏈狀聚乙烯層是密度918 940kg/m3的直鏈狀聚乙烯層，所述第二直鏈狀聚乙烯層是密度865 917kg/m3的直鏈狀聚乙烯層。
6.根據(jù)權利要求5所述的端子粘合用膠帶的制造方法，其特征在于， 所述密度918 940kg/m3的直鏈狀聚乙烯層與所述密度865 917kg/m3的直鏈狀聚乙烯層的密度差為10kg/m3以上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能可靠地密封引線端子導出部，防止引線端子與復合薄膜的阻擋層短路，進而與復合薄膜和引線端子的雙方粘結性良好的端子粘合用膠帶的極為簡單的制造方法。在用于粘合復合薄膜與引線端子的端子粘合用膠帶的制造方法中，在對按順序層疊有第一直鏈狀聚乙烯層、第二直鏈狀聚乙烯層、酸改性聚乙烯層的多層膜進行制膜后，從第一直鏈狀聚乙烯層側，對多層膜照射電子束。
文檔編號H01G9/10GK103026528SQ20118003931
公開日2013年4月3日 申請日期2011年8月8日 優(yōu)先權日2010年8月11日
發(fā)明者折原正直, 園田和孝, 竹林賢三 申請人:大倉工業(yè)株式會社