JP6019593B2 - Non-aqueous electrolyte battery lead wire and non-aqueous electrolyte battery using the same - Google Patents
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Description
本発明は、小型電子機器の電源等として用いられる非水電解質電池、及びこれを構成する部材である非水電解質電池用リード線に関するものである。 The present invention relates to a non-aqueous electrolyte battery used as a power source for a small electronic device and the like, and a lead wire for a non-aqueous electrolyte battery which is a member constituting the non-aqueous electrolyte battery.
電子機器の小型化、軽量化に伴って、これらの機器に使用される電池、コンデンサなどの電気部品についても小型化、軽量化が求められている。このため、例えば、袋体を封入容器として用い、その内部に非水電解質(電解液)、正極、及び負極を封入してなる非水電解質電池が採用されている。非水電解質としてはLiPF6、LiBF4などのフッ素を含有するリチウム塩をプロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネートなどに溶解した電解液が使用されている。 As electronic devices become smaller and lighter, electric components such as batteries and capacitors used in these devices are also required to be smaller and lighter. For this reason, for example, a nonaqueous electrolyte battery in which a bag body is used as an enclosure and a nonaqueous electrolyte (electrolyte), a positive electrode, and a negative electrode are enclosed therein is employed. As the nonaqueous electrolyte, an electrolytic solution in which a lithium salt containing fluorine such as LiPF 6 or LiBF 4 is dissolved in propylene carbonate, ethylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate or the like is used.
封入容器には電解液やガスの透過、外部からの水分の浸入を防止する性質が求められる。このため、アルミニウム箔などの金属層を樹脂で被覆したラミネートフィルムが封入容器の材料として用いられ、2枚のラミネートフィルムの端部を熱融着して封入容器を形成する。 The sealed container is required to have a property of preventing permeation of the electrolyte and gas and moisture from the outside. For this reason, a laminate film in which a metal layer such as an aluminum foil is coated with a resin is used as a material for the enclosure, and the ends of the two laminate films are heat-sealed to form an enclosure.
封入容器の一端は開口部とし、この内部には非水電解質、正極板、負極板、セパレータ等を封入する。さらに正極板及び負極板にその一端が接続されたリード導体を封入容器の内部から外部へ延びるように配置して、最後に開口部をヒートシール(熱融着)することで封入容器の開口部を閉じると共に、封入容器とリード導体とを接着して開口部を封止する。この最後に熱融着される部分をシール部と呼ぶ。 One end of the enclosure is an opening, and a nonaqueous electrolyte, a positive electrode plate, a negative electrode plate, a separator, and the like are enclosed in the inside. Furthermore, a lead conductor having one end connected to the positive electrode plate and the negative electrode plate is arranged so as to extend from the inside of the enclosure to the outside, and finally the opening of the enclosure is heat-sealed (heat fusion). Is closed and the enclosure and the lead conductor are bonded to seal the opening. This last part to be heat-sealed is called a seal part.
このとき、封入容器とリード導体とは熱融着層を介して接着(熱融着)される。熱融着層はあらかじめリード導体のシール部に対応する部分に設けておくか、又は封入容器のシール部に対応する部分に設けておくことで封入容器の金属層とリード導体との間に介在させる。ヒートシール時に熱融着層の流動性が高いと、封入容器とリード導体との接着力を高めることができる。しかし熱融着時に流動しすぎると、金属層とリード導体とが短絡してしまう。このことから、シール部には金属層とリード導体との短絡を発生させることなく、接着性、シール性(密封性)を維持できるという特性が求められる。 At this time, the sealed container and the lead conductor are bonded (heat-sealed) via the heat-sealing layer. The heat-sealing layer is provided in advance in a portion corresponding to the seal portion of the lead conductor, or is provided in a portion corresponding to the seal portion of the enclosure, so that it is interposed between the metal layer of the enclosure and the lead conductor. Let If the fluidity of the heat-fusible layer is high at the time of heat sealing, the adhesive force between the enclosing container and the lead conductor can be increased. However, if it flows too much at the time of heat fusion, the metal layer and the lead conductor are short-circuited. For this reason, the seal portion is required to have a characteristic that the adhesiveness and the sealing property (sealing property) can be maintained without causing a short circuit between the metal layer and the lead conductor.
特許文献1にはこのような非水電解質電池に用いる電池用封入袋及びリード線が開示されている。リード導体の導体直上にマレイン酸変性ポリオレフィン層を設けて熱融着層とすることで、シール部の密封性を高めることができると記載されている。
シール部においては封入容器とリード導体との接着性、密封性が必要とされるが、封止直後の接着性が充分であっても、時間が経過すると徐々に接着力が低下し、金属層またはリード導体との界面で剥がれが生じるという問題がある。これは時間の経過と共にシール部分から水分が透過し、封入容器の内部に封入された電解質と水との反応でフッ化水素酸が発生してリード導体(金属)が腐食することに起因する。特に自動車用途に用いられる電気部品では長期にわたって使用できる必要があり、熱融着部分の耐電解液性をさらに向上することが課題となっている。特に負極のリード導体として用いるニッケルやニッケルメッキ層との界面での剥がれが生じやすく、耐電解液性の改善が求められている。 The seal part requires adhesion and sealing between the enclosing container and the lead conductor, but even if the adhesion immediately after sealing is sufficient, the adhesive force gradually decreases over time, and the metal layer Another problem is that peeling occurs at the interface with the lead conductor. This is because moisture permeates from the seal portion with the passage of time, and hydrofluoric acid is generated by the reaction between the electrolyte enclosed in the enclosure and the water, and the lead conductor (metal) is corroded. In particular, electrical components used in automobile applications need to be usable for a long period of time, and it is an issue to further improve the electrolyte resistance of the heat fusion part. In particular, peeling at the interface with nickel or a nickel plating layer used as a negative electrode lead conductor is likely to occur, and improvement in resistance to electrolytic solution is required.
耐電解液性を改善するために、特許文献2では表面がニッケルであるリード導体の表面および側面にアミノ化フェノール重合体、3価クロム化合物およびリン化合物の複合皮膜層を形成した電池タブが開示されている。複合皮膜層を形成することにより電解質と水分により発生するフッ化水素酸によるニッケル層の腐食を防止し、ニッケル層の溶出を防ぐことができると記載されている。しかしこの方法では重金属であるクロムを使用するため、環境面で好ましくない。
In order to improve the electrolytic solution resistance,
また特許文献3には、リード導体金属表面に、ポリアクリル酸を含む樹脂成分と金属塩とを含む処理液の塗布により複合皮膜層を形成した非水電解質電池用リード線が開示されている。この方法ではクロム系の材料を使用しないため環境面での問題は無いが、電池の寿命を伸ばすためには耐電解液性をさらに向上する必要がある。
本発明はこのような問題に鑑み、電解液と長時間接触しても剥がれ等が起こらず耐電解液性に優れる非水電解質電池用リード線、及びそれを用いた非水電解質電池を提供することを課題とする。 In view of such problems, the present invention provides a lead wire for a non-aqueous electrolyte battery that is excellent in resistance to an electrolytic solution and does not peel off even when contacted with an electrolytic solution for a long time, and a non-aqueous electrolyte battery using the same. This is the issue.
本発明は、ポリアクリル酸とオキサゾリン基含有ポリマーとの反応物からなる複合皮膜層を表面全体又は一部に有するリード導体と、前記複合皮膜層に接するとともに前記リード導体の少なくとも一部を被覆する熱融着層とを有する、非水電解質電池用リード線であって、前記ポリアクリル酸と前記オキサゾリン基含有ポリマーとの混合比率(質量比)が1:0.1〜1:10であり、前記複合皮膜層にクロム化合物を含まない、非水電解質電池用リード線である。 The present invention provides a lead conductor having a composite film layer formed of a reaction product of polyacrylic acid and an oxazoline group-containing polymer on the entire surface or a part thereof, and is in contact with the composite film layer and covers at least a part of the lead conductor. A lead wire for a non-aqueous electrolyte battery having a heat fusion layer, wherein a mixing ratio (mass ratio) of the polyacrylic acid and the oxazoline group-containing polymer is 1: 0.1 to 1:10, A lead wire for a non-aqueous electrolyte battery in which the composite coating layer does not contain a chromium compound .
ポリアクリル酸とオキサゾリン基含有ポリマーとを反応させると、ポリアクリル酸のカルボキシル基とオキサゾリン基含有ポリマーのオキサゾリン基とが反応して架橋構造を形成する。このような反応物からなる複合皮膜をリード導体の表面に設けることで、リード線の耐電解液性、特に高温雰囲気での耐電解液性を向上できる。また熱融着層を設けることで、非水電解質電池のシール部を良好に接着することができ、非水電解質電池の密封性を向上できる。 When polyacrylic acid and an oxazoline group-containing polymer are reacted, the carboxyl group of polyacrylic acid and the oxazoline group of the oxazoline group-containing polymer react to form a crosslinked structure. By providing the composite film made of such a reactant on the surface of the lead conductor, the resistance of the lead wire to electrolyte, particularly the resistance to electrolyte in a high temperature atmosphere can be improved. Further, by providing the heat-sealing layer, the seal part of the non-aqueous electrolyte battery can be favorably bonded, and the sealing performance of the non-aqueous electrolyte battery can be improved.
オキサゾリン基含有ポリマーとしては、オキサゾリン基を含有するアクリル酸エステル共重合体が好ましい。またポリアクリル酸とオキサゾリン基含有ポリマーとの混合比率(質量比)は1:0.1〜1:10の範囲が好ましい。さらに好ましい範囲は1:0.1〜1:1である。オキサゾリン基含有ポリマーの混合比率がこの範囲よりも少ない場合はポリアクリル酸が充分に架橋せず耐電解液性が低下する。またオキサゾリン基含有ポリマーの混合比率がこの範囲を超えてもオキサゾリン基含有ポリマーがポリアクリル酸のカルボキシル基と充分に反応せず、耐電解液性が低下する。 As the oxazoline group-containing polymer, an acrylate copolymer containing an oxazoline group is preferable . The mixing ratio (mass ratio) of the polyacrylic acid and the oxazoline group-containing polymer is preferably in the range of 1: 0.1 to 1:10 . A more preferable range is 1: 0.1 to 1: 1. When the mixing ratio of the oxazoline group-containing polymer is less than this range, the polyacrylic acid is not sufficiently cross-linked and the resistance to electrolytic solution is lowered. Moreover, even if the mixing ratio of the oxazoline group-containing polymer exceeds this range, the oxazoline group-containing polymer does not sufficiently react with the carboxyl group of polyacrylic acid, and the electrolytic solution resistance decreases.
このような複合皮膜層を表面に設けることで、特に、リード導体がニッケル又はニッケルを表面にめっきした金属である場合に耐電解液性向上効果が高くなる。 By providing such a composite coating layer on the surface, particularly when the lead conductor is nickel or a metal plated with nickel on the surface, the effect of improving the resistance to electrolytic solution is enhanced .
さらに本発明は、金属層を有する封入容器、前記封入容器の内部から外部に延びるリード導体、並びに、前記封入容器の内部に封入された非水電解質及び前記封入容器の内部に封入され、前記リード導体の端部に接続される電極を有し、前記封入容器と前記リード導体とがシール部で熱融着されてなる非水電解質電池であって、前記リード導体の表面に、ポリアクリル酸とオキサゾリン基含有ポリマーとの反応物からなる複合皮膜層を有するとともに、前記ポリアクリル酸と前記オキサゾリン基含有ポリマーとの混合比率(質量比)が1:0.1〜1:10であり、前記複合皮膜層にクロム化合物を含まないことを特徴とする非水電解質電池を提供する。このような構成の非水電解質電池は耐電解液性が高いので、使用状態で時間が経過しても接着性、密封性を維持することができる。この非水電解質電池は上記のリード線を用いて作製することができる。また表面にポリアクリル酸とオキサゾリン基含有ポリマーとの反応物からなる複合皮膜層を有するリード導体を用いて封入容器等と組み合わせて作製することもできる。
Furthermore, the present invention provides a sealed container having a metal layer, a lead conductor extending from the inside of the sealed container, a nonaqueous electrolyte sealed in the sealed container and the sealed container, and the lead A non-aqueous electrolyte battery having an electrode connected to an end portion of a conductor, wherein the enclosure and the lead conductor are heat-sealed at a seal portion, and polyacrylic acid is formed on the surface of the lead conductor While having a composite film layer made of a reaction product with an oxazoline group-containing polymer, a mixing ratio (mass ratio) of the polyacrylic acid and the oxazoline group-containing polymer is 1: 0.1 to 1:10, and the composite Provided is a nonaqueous electrolyte battery characterized in that the coating layer does not contain a chromium compound . Since the non-aqueous electrolyte battery having such a configuration has a high resistance to an electrolytic solution, the adhesiveness and the sealing performance can be maintained even if time elapses in use. This non-aqueous electrolyte battery can be manufactured using the above lead wires. Moreover, it can also produce in combination with an enclosure container etc. using the lead conductor which has the composite film layer which consists of a reaction material of polyacrylic acid and an oxazoline group containing polymer on the surface.
本発明によれば、初期状態及び電解液との接触状態での接着性、密封性を高めることができる非水電解質電池用リード線、及びそれを用いた非水電解質電池を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the lead wire for nonaqueous electrolyte batteries which can improve the adhesiveness in an initial state and a contact state with electrolyte solution, and sealing performance, and a nonaqueous electrolyte battery using the same can be provided. .
図1は非水電解質電池の一実施形態を模式的に表す正面図であり、図2は図1のA−A’部における部分断面図である。この非水電解質電池1は、略長方形の封入容器2と、封入容器2の内部から外部に延びるリード導体3を有している。
FIG. 1 is a front view schematically showing an embodiment of a nonaqueous electrolyte battery, and FIG. 2 is a partial cross-sectional view taken along line A-A ′ of FIG. 1. This
封入容器2は、図2に示されるように、金属層5と、金属層5を被覆する樹脂層6、樹脂層7とからなる3層のラミネートフィルム8からなる。金属層5はアルミニウム箔などの金属から形成される。封入容器の外側に位置する樹脂層6としては6,6−ナイロン、6−ナイロンなどのポリアミド樹脂や、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂等を用いることができる。また封入容器2の内部に位置する樹脂層7には非水電解質に溶解せず、また加熱して溶融する絶縁性樹脂を用いることが好ましく、ポリオレフィン系樹脂、酸変性ポリオレフィン系樹脂、酸変性スチレン系エラストマーが例示される。封入容器2は、2枚のラミネートフィルム8を重ね合わせて、リード導体が貫通する辺以外の3辺をヒートシールして作製する。封入容器の外周部では、2つの金属層5は樹脂層7を介して接着される。
As shown in FIG. 2, the enclosing
シール部9において、リード導体3は熱融着層4を介して封入容器(ラミネートフィルム8)と接着(熱融着)される。非水電解質電池の内部には、更に、リード導体3の端部に接続された正極集電体10および負極集電体11、非水電解質13、並びにセパレータ12が封入される。
In the seal portion 9, the
図3はリード線の概略断面図である。板状のリード導体3の表面に、ポリアクリル酸とオキサゾリン基含有ポリマーとの反応物からなる複合皮膜層14を設け、さらにリード導体3の両面を熱融着層4が被覆している。熱融着層4は非水電解質電池のシール部に対応させる。複合皮膜層はリード導体3の表面全体に設ける必要はなく、少なくとも熱融着層4とリード導体との間に設ければよい。さらに、リード導体3が非水電解液と接する部分の前面を被覆するように設けると好ましい。なおリード線はタブリードと呼ばれることもある。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a lead wire. A
ポリアクリル酸は不飽和カルボン酸であるアクリル酸の重合体であり、分子内に多数のカルボキシル基を持つ。取扱いのしやすさ、リード導体との接着力の観点から分子量が1,000〜100,000、より好ましくは10,000〜50,000程度のポリアクリル酸が使用できる。 Polyacrylic acid is a polymer of acrylic acid, which is an unsaturated carboxylic acid, and has a number of carboxyl groups in the molecule. Polyacrylic acid having a molecular weight of about 1,000 to 100,000, more preferably about 10,000 to 50,000 can be used from the viewpoint of ease of handling and adhesive strength with the lead conductor.
オキサゾリン基含有ポリマーとしては、分子内にオキサゾリン基を2つ以上有するポリマーを使用できる。ポリマー中のオキサゾリン基がポリアクリル酸のカルボキシル基と反応することでポリアクリル酸を架橋する。オキサゾリン基含有ポリマーは、2−ビニル−2−オキサゾリン、2−ビニル−4―メチル−2−オキサゾリン、2−イソペニル−2−オキサゾリン等、付加重合性を備えた不飽和結合とオキサゾリン基とを含むモノマーを重合又は共重合させて得られる。分子内にオキサゾリン基を含有するアクリル酸エステル共重合体は、ポリアクリル酸との相溶性に優れているため好ましく使用できる。 As the oxazoline group-containing polymer, a polymer having two or more oxazoline groups in the molecule can be used. The polyacrylic acid is crosslinked by the reaction of the oxazoline group in the polymer with the carboxyl group of the polyacrylic acid. The oxazoline group-containing polymer includes an unsaturated bond having addition polymerizability and an oxazoline group, such as 2-vinyl-2-oxazoline, 2-vinyl-4-methyl-2-oxazoline, and 2-isophenyl-2-oxazoline. It is obtained by polymerizing or copolymerizing monomers. An acrylic ester copolymer containing an oxazoline group in the molecule is preferably used because of its excellent compatibility with polyacrylic acid.
ポリアクリル酸とオキサゾリン基含有ポリマーとは適当な配合比率で混合して使用する。ポリアクリル酸は水溶性であるので、両者を水に溶解した液をリード導体に塗布した後、乾燥するとリード導体の表面に複合皮膜層が形成される。乾燥時の加熱によってポリアクリル酸とオキサゾリン基含有ポリマーとが反応してポリアクリル酸が架橋される。複合皮膜層の塗布量は、10mg/m2〜100mg/m2(厚み換算では、約10nm〜100nm)とすることが好ましい。複合皮膜層の塗布量が多すぎると導体の溶接性が悪化したり、耐電解液性が低下したりする。また塗布量が少なすぎると管理が困難になる。 The polyacrylic acid and the oxazoline group-containing polymer are mixed and used at an appropriate blending ratio. Since polyacrylic acid is water-soluble, a composite film layer is formed on the surface of the lead conductor when a solution obtained by dissolving both in water is applied to the lead conductor and then dried. The polyacrylic acid and the oxazoline group-containing polymer react with each other by heating during drying to crosslink the polyacrylic acid. The coating amount of the composite coating layer is preferably 10 mg / m 2 to 100 mg / m 2 (about 10 nm to 100 nm in terms of thickness). When the coating amount of the composite coating layer is too large, the weldability of the conductor is deteriorated or the resistance to the electrolytic solution is lowered. Moreover, management will become difficult when there is too little coating amount.
リード導体3としてはアルミニウム、ニッケル、銅、ニッケルめっき銅などの金属が使用される。リチウムイオン電池の場合は正極にはアルミニウム、負極にはニッケルまたはニッケルめっき銅が用いられることが多い。リード導体の形状は特に限定されないが、厚み50μm〜500μm、幅1mm〜200mm、長さ5mm〜200mmの平板形状の金属が好ましく使用できる。
As the
熱融着層4には、ヒートシール時の熱によって溶融して封入容器とリード導体とを接着可能な任意の樹脂を使用できる。たとえばポリオレフィン系樹脂、酸変性スチレン系エラストマーなどが使用できる。ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノマー樹脂、酸変性ポリオレフィンなどが例示される。特にマレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸等で変性されて接着性の官能基を持つ酸変性ポリオレフィンが好ましい。なかでも無水マレイン酸変性ポリオレフィン樹脂は金属との接着性、シール性にすぐれている。 For the heat-fusible layer 4, any resin that can be melted by the heat at the time of heat sealing to bond the sealed container and the lead conductor can be used. For example, polyolefin resin, acid-modified styrene elastomer, etc. can be used. Examples of the polyolefin resin include polyethylene, polypropylene, ionomer resin, and acid-modified polyolefin. In particular, an acid-modified polyolefin having an adhesive functional group modified with maleic acid, acrylic acid, methacrylic acid, maleic anhydride or the like is preferable. Of these, maleic anhydride-modified polyolefin resin is excellent in adhesion to metal and sealing properties.
熱融着層にはこれらの樹脂の他に、難燃剤、紫外線吸収剤、光安定剤、熱安定剤、滑剤、着色剤等の各種添加剤を混合することが可能である。これらの樹脂材料及び添加剤をオープンロール、加圧ニーダー、単軸混合機、2軸混合機などの既知の混合装置を用いて混合した後押出成形などによってフィルム状の熱融着層を作製する。熱融着層の厚みはリード導体の厚みに依存するが、30μm〜200μmが好ましい。 In addition to these resins, various additives such as a flame retardant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a heat stabilizer, a lubricant, and a colorant can be mixed in the heat-fusible layer. These resin materials and additives are mixed using a known mixing device such as an open roll, a pressure kneader, a single-screw mixer, or a twin-screw mixer, and then a film-like heat-fusible layer is produced by extrusion molding or the like. . Although the thickness of the heat sealing | fusion layer is dependent on the thickness of a lead conductor, 30 micrometers-200 micrometers are preferable.
熱融着層は、加速電子線やγ線などの電離放射線の照射によって架橋して使用することもできる。架橋することで耐熱性を高めることができ、使用時の温度が上がった場合の接着力の低下や、リード導体と金属層との短絡を防止することができる。熱融着層全体を架橋しても良いし、熱融着層を多層構造とし、非架橋層と架橋した層とを積層しても良い。 The heat-fusible layer can also be used after being crosslinked by irradiation with ionizing radiation such as an accelerated electron beam or γ-ray. By cross-linking, the heat resistance can be increased, and a decrease in adhesive strength when the temperature during use is increased and a short circuit between the lead conductor and the metal layer can be prevented. The entire heat-sealing layer may be crosslinked, or the heat-sealing layer may have a multilayer structure, and a non-crosslinked layer and a crosslinked layer may be laminated.
次に、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明する。実施例は本発明の範囲を限定するものではない。 Next, the present invention will be described in more detail based on examples. The examples are not intended to limit the scope of the invention.
(実施例1〜4)
ポリアクリル酸(日本触媒(株)製、分子量(Mw)10,000)1質量部を水87.77質量部に溶解した水溶液にオキサゾリン基含有ポリマー(日本触媒(株)製、エポクロス(登録商標)WS−700、分子量20,000)を表1に示す質量部加え、さらにpH調整剤として25%アンモニア水0.01質量部を加えた混合液を厚さ0.2mm、幅35mm、長さ45mmのニッケルめっき銅(リード導体)の表面に塗布した後120℃で5分間乾燥して複合皮膜層を形成した。このリード導体の両面に、厚み50μmの無水マレイン酸変性ポリプロピレンフィルム(熱融着層)を被覆して260℃で30秒プレスして接着し、リード線を作製した。
(Examples 1-4)
Polyacrylic acid (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., molecular weight (Mw) 10,000) in an aqueous solution in which 87 parts by weight of water are dissolved in 87.77 parts by weight of water, an oxazoline group-containing polymer (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., Epocross (registered trademark)) ) WS-700, molecular weight 20,000) is added in parts by mass as shown in Table 1, and a mixed solution in which 0.01 parts by mass of 25% aqueous ammonia is added as a pH adjuster is 0.2 mm in thickness, 35 mm in width, and length. After coating on the surface of 45 mm nickel-plated copper (lead conductor), it was dried at 120 ° C. for 5 minutes to form a composite coating layer. A maleic anhydride-modified polypropylene film (heat fusion layer) having a thickness of 50 μm was coated on both surfaces of the lead conductor, and pressed and adhered at 260 ° C. for 30 seconds to produce a lead wire.
(初期接着力の評価)
作製したリード線を10mm幅に切断し、熱融着層とリード導体との接着力を180°剥離試験で測定した。なお引張速度は100mm/分とした。
(Evaluation of initial adhesive strength)
The produced lead wire was cut into a width of 10 mm, and the adhesive force between the heat-fusible layer and the lead conductor was measured by a 180 ° peel test. The tensile speed was 100 mm / min.
(耐電解液性の評価)
エチレンカーボネート(EC)、ジエチルカーボネート(DEC)、炭酸ジメチル(DMC)を1:1:1の体積比率で混合し、電解質として六フッ化リン酸リチウム(LiPF6)を1.0mol/lとなるように溶解した電解液を準備した。この電解液にリード線を浸漬し、電解液の水分率が1000ppmになるように調整して60℃の恒温槽内に表1に示す期間放置した後、初期接着力の評価と同様に熱融着層とリード導体との接着力を測定した。
(Evaluation of electrolyte resistance)
Ethylene carbonate (EC), diethyl carbonate (DEC), and dimethyl carbonate (DMC) are mixed at a volume ratio of 1: 1: 1, so that lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ) is 1.0 mol / l as an electrolyte. Thus, the melted electrolyte solution was prepared. A lead wire is immersed in this electrolytic solution, adjusted so that the moisture content of the electrolytic solution becomes 1000 ppm, and left in a 60 ° C. thermostatic bath for the period shown in Table 1, and then heat-melted in the same manner as in the evaluation of the initial adhesive strength. The adhesion force between the deposition layer and the lead conductor was measured.
(比較例1)
オキサゾリン基含有ポリマーを混合せず、ポリアクリル酸のみを使用したこと以外は実施例1と同様にして一連の評価を行った。
(Comparative Example 1)
A series of evaluations were performed in the same manner as in Example 1 except that only the polyacrylic acid was used without mixing the oxazoline group-containing polymer.
(比較例2〜4)
オキサゾリン基含有ポリマーの代わりに、架橋剤として炭酸ジルコニウムアンモニウムを用いたこと以外は実施例1と同様にして一連の評価を行った。
(Comparative Examples 2 to 4)
A series of evaluations were performed in the same manner as in Example 1 except that ammonium zirconium carbonate was used as a crosslinking agent instead of the oxazoline group-containing polymer.
(比較例5)
ポリアクリル酸の代わりにポリアクリル酸ナトリウム(分子量170,000)を用いたこと以外は実施例1と同様にして一連の評価を行った。以上の結果を表1、表2に示す。
(Comparative Example 5)
A series of evaluations were performed in the same manner as in Example 1 except that sodium polyacrylate (molecular weight: 170,000) was used instead of polyacrylic acid. The above results are shown in Tables 1 and 2.
実施例1〜実施例4のリード線は初期の接着力に優れると共に、電解液に8週間浸漬した後も接着力を維持しており、ポリアクリル酸とオキサゾリン基との混合比率にかかわらず耐電解液性に優れることがわかる。一方、架橋剤を用いなかった比較例1、架橋剤として炭酸ジルコニウムアンモニウムを用いた比較例2〜4のリード線は、初期接着力は良好であるが電解液に1週間浸漬後でも接着力が低下している。ポリアクリル酸の代わりにポリアクリル酸ナトリウムを用いた比較例5も同様に電解液浸漬後の接着力が低下しており、耐電解液性が悪い。 The lead wires of Examples 1 to 4 are excellent in initial adhesive strength and maintain adhesive strength even after being immersed in an electrolyte solution for 8 weeks, and are resistant to any mixing ratio of polyacrylic acid and oxazoline group. It turns out that it is excellent in electrolyte solution property. On the other hand, the lead wires of Comparative Example 1 using no cross-linking agent and Comparative Examples 2 to 4 using ammonium zirconium carbonate as the cross-linking agent have good initial adhesive strength, but have an adhesive strength even after being immersed in an electrolyte for 1 week. It is falling. Similarly in Comparative Example 5 using sodium polyacrylate instead of polyacrylic acid, the adhesive strength after immersion in the electrolytic solution is reduced, and the resistance to electrolytic solution is poor.
1 非水電解質電池
2 封入容器
3 リード導体
4 熱融着層
5 金属層
6 樹脂層
7 樹脂層
8 ラミネートフィルム
9 シール部
10 正極集電体
11 負極集電体
12 セパレータ
13 非水電解質
14 複合皮膜層
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ポリアクリル酸と前記オキサゾリン基含有ポリマーとの混合比率(質量比)が
1:0.1〜1:10であり、前記複合皮膜層にクロム化合物を含まない、非水電解質電池用リード線。 A lead conductor having a composite film layer made of a reaction product of polyacrylic acid and an oxazoline group-containing polymer over the entire surface or a part thereof, and a heat-sealing layer in contact with the composite film layer and covering at least part of the lead conductor A lead wire for a non-aqueous electrolyte battery,
The mixing ratio (mass ratio) of the polyacrylic acid and the oxazoline group-containing polymer is
A lead wire for a non-aqueous electrolyte battery, which is 1: 0.1 to 1:10 and does not contain a chromium compound in the composite coating layer .
前記ポリアクリル酸と前記オキサゾリン基含有ポリマーとの混合比率(質量比)が
1:0.1〜1:10であり、前記複合皮膜層にクロム化合物を含まないことを特徴とする非水電解質電池。 A sealed container having a metal layer; a lead conductor extending from the inside of the sealed container; and a nonaqueous electrolyte sealed in the sealed container and the sealed container; A non-aqueous electrolyte battery having a connected electrode, wherein the enclosing container and the lead conductor are heat-sealed at a seal portion, and a polyacrylic acid and an oxazoline group-containing polymer on the surface of the lead conductor And having a composite film layer made of the reaction product of
The mixing ratio (mass ratio) of the polyacrylic acid and the oxazoline group-containing polymer is
A non-aqueous electrolyte battery having a ratio of 1: 0.1 to 1:10 and containing no chromium compound in the composite coating layer .
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