專利名稱：電池封裝和用于制造該電池封裝的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于二次鋰電池或便攜式蓄電池的電池封裝(cell packaging)材料和一種用于制造這種電池封裝材料的方法。特別地，本發(fā)明涉及一種包括通過激光照射部分地除去基膜層(base film layer)或印刷層的電池封裝材料,和一種用于這種制造電池封裝材料的方法。
背景技術(shù)：
通常，通過按壓金屬，尤其是鋁，并且使其形成為圓柱形或平行六面體形狀而得到的封裝材料已經(jīng)被用作二次鋰電池、便攜式蓄電池等等的電池封裝材料。然而，這樣的金屬容器封裝材料(metallic can packaging materials)具有堅硬的外壁，因而存在以下限制，即將被封裝的電池的形狀由金屬容器封裝材料的形狀來確定。為了克服這樣的限制，層狀電池封裝材料得到發(fā)展。例如，韓國專利申請No. 2003-7002427公開了一種電池封裝材料，這種電池封裝材料包括基層、粘合層、阻擋層、干式疊層(dry laminate layer)和密封層。進一步,韓國專利申請No. 2002-0030737公開了一種電池封裝材料，這種電池封裝材料包括基膜和利用雙向拉伸尼龍、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚烯烴樹脂的表面保護層的層狀結(jié)構(gòu)。然而，這樣的常用電池封裝材料是通過單獨的標簽操作來完成，在該單獨的標簽操作中，標簽被附接到電池封裝材料以便在封裝電池之后賦予可分辯性或外部設(shè)計。這樣的單獨的標簽操作存在的問題是延緩生產(chǎn)并且增加制造成本。此外，因為被用于注明日期的標簽是通過例如點印刷處理的印刷條形碼等等而獲得，所以標記各種標識語、形狀等等受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種電池封裝材料和一種用于制造電池封裝材料的方法，該電池封裝材料可以安全地保護電池和可以通過簡單地激光照射擁有可分辯性和外部設(shè)計而不用任何單獨的標簽操作，并且可以通過各種顏色來改善外部設(shè)計。本發(fā)明的目的也在于提供一種電池封裝材料和用于制造電池封裝材料的方法，該電池封裝材料可以在很短的制造時間內(nèi)獲得，重量輕，對形狀無限制，并且擁有極好的耐熱性、電絕緣性、防潮阻氣性、穩(wěn)定性、耐腐蝕性、熱密封強度和可塑性。在本發(fā)明的實施例中，提供了一種電池封裝材料，其包括基膜層；和印刷層，印刷層設(shè)置在基膜層的下部或上部，并且包括粘合劑樹脂和炭黑，其中，基膜層或印刷層通過激光照射被部分地除去從而露出下部的層。在本發(fā)明的實施例中，提供了一種用于制造電池封裝材料的方法，包括提供在基膜層的下部或上部的印刷層，印刷層包含粘合劑樹脂和炭黑；和基膜層或印刷層受到激光照射，以部分地除去基膜層或印刷層，以使得基膜層或印刷層的下部的層被露出。根據(jù)本發(fā)明的實施例，基膜層和印刷層可以相互具有不同的顏色。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，激光可以是CO2激光。根據(jù)本發(fā)明的實施例，炭黑可以具有的粒子直徑。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，印刷層可以包括作為粘合劑樹脂的環(huán)氧樹脂、乙烯樹脂、苯酚樹脂、三聚氰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酯樹脂、聚氨脂樹脂、聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚醚聚氨酯樹脂根據(jù)本發(fā)明的實施例，粘合劑樹脂的量可以為在形成印刷層的總成分的5wt%以上且20wt*%以下。根據(jù)本發(fā)明的實施例，基膜層可以具有5-30 u m的厚度。根據(jù)本發(fā)明的實施例，電池封裝材料可以進一步包括硬敷層，該硬敷層被形成在基膜層或印刷層的最外層并且包含聚氨酯丙烯酸酯低聚物。根據(jù)本發(fā)明的實施例，電池封裝材料可以進一步包括形成在基膜層或印刷層的下部的阻擋層；形成在阻擋層的下部的熔融擠出樹脂層(melt extrusion resin layer)；和形成在熔融擠出樹脂層的下部的密封層。根據(jù)此處公開的電池封裝材料，基膜層或印刷層通過激光照射而被部分地出去以便暴露出其下部的層，從而實現(xiàn)可識別性或外部設(shè)計。用這樣的方式，能夠避免單獨的標簽操作以提高生產(chǎn)率，而通過單獨的標簽操作封裝材料擁有可識別性或外部設(shè)計。此外，能夠在電池封裝材料的外表面上標記針對消費者的標識語、不規(guī)則的形狀、序列號、質(zhì)量標志或其它各種樣式。因此，能夠提供一種不僅擁有電池保護功能而且擁有各種附加功能的電池封裝材料。而且，電池封裝材料可以獲得各種顏色以賦予改善的外部設(shè)計。特別地，能夠使電池封裝材料的顏色與電池的顏色或其中使用了電池的電子儀器的顏色相匹配。而且，根據(jù)本發(fā)明的實施例，能夠提供一種電池封裝材料，該電池封裝材料可以在很短的制造時間內(nèi)獲得，重量輕，無形狀限制，和擁有極好的耐熱性、防潮阻氣性、穩(wěn)定性、耐腐蝕性、熱密封強度和可塑性。該電池封裝材料也可以擁有良好的可印刷性以便即使在模制之后印刷層也顯示較小的色差。此外，電池封裝材料可以防止中間層分離。


圖I是顯示根據(jù)本實施例的電池封裝材料的層狀結(jié)構(gòu)的示意圖；和圖2是顯示根據(jù)另一個實施例的電池封裝材料的層狀結(jié)構(gòu)的示意圖。*附圖中主要部件的說明*10:基膜層20:印刷層30 :粘合層40 :阻擋層50 :密封層
具體實施例方式在下文中，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于二次鋰電池或便攜式蓄電池的電池封裝材料和用于制造電池封裝材料的方法。圖I和圖2是分別顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的電池封裝材料的層狀結(jié)構(gòu)的示意圖。通常，電池包括陰極、陽極、分隔件、電解質(zhì)等等，電池的外部可以由封裝材料封裝。該封裝材料被稱為電池封裝材料。根據(jù)本發(fā)明的實施例的電池封裝材料包括依次堆疊的基膜層10、印刷層20、粘合層30、阻擋層40和密封層50 (參見圖I)。此處，印刷層20和基膜層10的位置可以互換(參見圖2)。此外，印刷層可以是具有結(jié)合在其上的粘合劑的粘合印刷層。根據(jù)實施例，基膜層10或印刷層20被部分地除去以便印刷層20或基膜層10的部的層被暴露。用這樣的方式，能夠賦予電池封裝材料的可識別性或外部設(shè)計而不用任何單獨的標簽操作?；?0或印刷層20可以通過激光照射被容易地除去。當基膜層10或印刷層20受到激光照射時，由激光束照射的部分被容易地燃燒和除去。激光的特別實例包括氣體激光、準分子激光、半導(dǎo)體激光等等，考慮到可標記性，二氧化碳(CO2)激光可以優(yōu)選地被使用。與其它類型的激光相比，二氧化碳激光表現(xiàn)出較小的反射或者散射，因此允許能量集中于被激光束照射的目標?？s短二氧化碳激光脈沖可以使除了目標的部分的熱損傷最小化，從而提高可標記性。特別地，可以使用1604nm的波長的CO2激光。盡管對激光照射的能量的量沒有特別的限制，但是考慮到面的層的破損的可能性和受到能量照射的層(基膜層或印刷層)的特殊類型，來確定激光照射的能量的量。在根據(jù)本發(fā)明的實施例的電池封裝材料中，當基膜層10通過激光照射被部分除去時，設(shè)置在基膜層10下方的印刷層20被部分地暴露。因此，能夠通過被暴露部分表示各種形狀或文字。例如通過被暴露部分來表示形狀，最好是基膜層10的顏色不同于印刷層20的顏色。此外，即使當基膜層10具有與印刷層20相同的顏色時，兩者也可以相互在亮度上不同。在下文中，將詳細描述形成電池封裝材料的每一層?；?0可以僅僅包括聚酯薄膜或聚酰胺薄膜，或聚酯薄膜和聚酰胺薄膜的疊層(可以變換堆疊順序)。聚酯薄膜具有極好的電解電阻，聚酯薄膜的特別實例包括從由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、聚酯和聚碳酸酯(PC)等等組成的組合中選出的至少一個。聚酰胺薄膜用于加強可塑性，尤其需要用于模制型封裝材料。在模制型封裝材料的情況下，考慮到電池的容量和尺寸可以使用可模制的雙向拉伸的聚酰胺薄膜。雙向拉伸聚酰胺薄膜樹脂的特別實例包括從由尼龍6、尼龍6. 6、尼龍6與尼龍6. 6的共聚體、尼龍6. 10、聚己二酰間苯二甲胺(MXD6)等等組成的組合中選出的至少一個。根據(jù)本發(fā)明的實施例，因為激光照射導(dǎo)致發(fā)熱，優(yōu)選地，耐熱的薄膜可以應(yīng)用于如上所述薄膜中。特別、地，最好是用具有極好的耐熱性、尺寸恒定性和可加工性的PET薄膜或雙向拉伸聚酰胺薄膜作為基膜層10?；?0可以具有15-25 u m的厚度。當基膜層10具有小于15 y m的厚度時，阻氣性可能會降低，并且鋁箔可能會被氧化和被腐蝕。當基膜層10具有大于25 y m的厚度時，在模制期間可能不容易形成電池封裝材料的邊緣部分，并且合成的電池封裝材料可能顯示較差的柔韌性。同時，聚酯薄膜和聚酰胺薄膜可以通過使用粘合劑互相層疊。在此處使用的粘合劑可以是具有極好的耐熱性的聚氨酯粘合劑。特別地，可以使用氨基申酸乙酯兩部分(urethane-based two-part (two components)(兩種組分)的粘合劑。當電池在其被封裝在封裝材料中之后移動時，溫度可能由于發(fā)熱而會增加，因此具有低耐熱性的粘合劑可能導(dǎo)致聚酯薄膜和聚酰胺薄膜之間的隔層分離。因此，需要使用具有極好的耐熱性的粘合劑。根據(jù)本發(fā)明的實施例，從由阻燃劑、光滑劑、顏料和導(dǎo)電墨組成的組合中選出的至少一個可以被增加到基膜層10以提供具有各種功能的電池封裝材料。可以使用通常為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的任何阻燃劑而不用特別限制。其優(yōu)勢在于在此處使用的阻燃劑具有與用于基膜層10的樹脂的可兼容性并且不會導(dǎo)致層的層疊質(zhì)量的降低。此外，其優(yōu)勢在于阻燃劑不會影響最終產(chǎn)品的機械性能，并且使得由于燃燒產(chǎn)生的煙霧和毒氣程度較小。阻燃劑的無限制實例包括有機阻燃劑，例如磷基、鹵素基、三聚氰胺基等的阻燃 齊IJ，或無機阻燃劑，例如氫氧化鋁、銻基阻燃劑、氫氧化鎂等等?？紤]到環(huán)境問題，較優(yōu)地選用無鹵阻燃劑。光滑劑的作用為防止一個薄膜層與另一個薄膜層粘合和提供薄膜或片狀物的表面潤滑。在此處可以使用任何光滑劑，其特別實例包括賦予潤滑特性的聚合體，例如硅膠、硅氧烷、硅烷、蠟等等。此外，光滑劑的無限制實例包括脂肪酸酰胺，例如油酸酰胺、芥酸酰
uSK寸寸o顏料的特別實例包括具有各種顏色的一般的無機顏料或有機顏料。無機顏料的特別實例包括白色的氧化鋅(ZnO)、二氧化鈦(TiO2)、堿式碳酸鉛、鋅鋇白、ZnS與BaS04、2PbC03. Pb (OH)2的混合物、黑色的氧化鐵(Fe0.Fe03)、炭黑、黃色的鉻酸鉛(PbCrO4)、黃色的氧化鐵(FeO(OH)或Fe2O3. H2O)、鎘黃(CdS或CdS與ZnS的混合物)、鈦鎳黃(Ti02. NiO.Sb203)、橙色的鉻橙(PbCrO4. PbO)、鑰橙(PbCrO4. PbMoO4. PbSO4)、紅色的紅氧化鐵、四氧化三鉛、鎘紅、藍紫色的錳紫、藍色的普藍(Fe(NH4)Fe(CN)6. xH20)、深藍色(Na6_8Al6Si6024S2_4)、鈷藍(CoO. Al2O3)、綠色的鉻綠(鉻酸鉛與普藍的混合物)、翠綠色(Cu(CH3CO2)2. 3Cu (AsO2)2)
坐坐寸寸o有機顏料的特別實例包括黃色、橙色或紅色的含氮型顏料，藍色、藍紫色或綠色的酞菁顏料，或多環(huán)濃縮顏料，例如煙華石、硫靛、芘酮、二萘嵌苯、喹吖啶酮顏料等等。顏料摻入基膜層10中允許電池封裝材料獲得各種顏色。同時，當考慮印刷層20的顏色時，包含在基膜層10內(nèi)的顏料可以從如上所述的顏料中充分地選擇?？梢允褂萌魏瓮ǔ楸绢I(lǐng)域的技術(shù)人員所知的導(dǎo)電墨。導(dǎo)電墨摻入基膜層10中提供具有電磁波屏蔽效應(yīng)的電池封裝材料。導(dǎo)電墨通過增加導(dǎo)電填充物到粘合劑樹脂而形成。導(dǎo)電填充物的特別實例包括金屬例如銀、金、鉬、銅或鎳，金屬氧化物例如氧化釕，無定形碳粉，石墨，碳纖維等等。印刷層20可能包括粘合劑樹脂和炭黑。炭黑摻入印刷層20中允許印刷層具有與基膜層10對比的顏色。因此，經(jīng)由被激光照射而除去的基膜層10(參見圖I)或印刷層(參見圖2)的部分，可以明顯地看到被暴露的印刷層20或基膜層10。因此能夠改善經(jīng)由基膜層10或印刷層20的除去部分而被暴露的形狀的圖案的可識別性。粘合劑樹脂的特別實例包括具有極好的耐熱性、耐酸性、耐溶劑性、抗堿性、抗劃傷性等等的固化樹脂。這樣的固化樹脂的特別實例包括環(huán)氧樹脂、乙烯樹脂、石碳酸、尿素、醇酸樹脂、三聚氰胺、聚酰亞胺、聚酯、聚氨基甲酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚聚氨酯樹脂等等。特別地，具有極好的印刷轉(zhuǎn)印性和耐熱性的乙烯樹脂和聚氨基甲酸酯樹酯可以用作粘合劑樹脂。因為印刷層20使用固化樹脂作為粘合劑樹脂，所以其不僅顯示極好的耐熱性、耐酸性、耐溶劑性、抗堿性等等，而且具有良好的可印性以便不會引起色差，即使在模制之后。粘合劑樹脂可以使用的量等于或大于形成印刷層20的成分的總重量的5wt%并等于或小于總重量的20wt%。當粘合劑樹脂使用的量等于或大于20wt%時，印刷層可能具有低印刷轉(zhuǎn)印性。當粘合劑樹脂使用的量小于5wt%時，可能出現(xiàn)印刷缺陷，例如褶皺或梳齒形式。
炭黑可能具有I-Wm的粒子直徑以減少或防止印刷轉(zhuǎn)印性的降低，由墨填充引起的印刷缺陷等等。炭黑可以使用的量占形成印刷層20的成分的總重量的5-15wt%，尤其是 IOwt %。印刷層20可以進一步包括除炭黑之外的一般的無機顏料或有機顏料以獲得各種顏色。為了形成印刷層20，可以使用凹版印刷、微型凹版印刷、倒轉(zhuǎn)凹版印刷、弧形印刷方法等等。特別地，可以使用凹版印刷。同時，為了在凹版印刷期間改善印刷均勻性和提高激光器標記的效率，以及實現(xiàn)高質(zhì)量的顏色，100-200線的圓柱可以用作用于印刷的圓柱。此外，香味散發(fā)微囊體可以摻入印刷層20中以便電池封裝材料發(fā)出各種香味。通過將這樣的微囊體與粘合劑樹脂以使微囊體分散進入粘合劑樹脂內(nèi)的形式混合，再將該合成的混合物與顏料混合形成用于形成印刷層20的成分，并使用該成分執(zhí)行印刷，從而可以獲得具有摻入到其中的香味散發(fā)微囊體的印刷層。香味散發(fā)微囊體可以通過將例如來源于花卉或水果的油基香料溶解在有機溶劑中而獲得。封裝材料的特別實例包括天然高分子，例如明膠、阿拉伯樹膠、干酪素等等，或合成聚合物，例如乙基纖維素、聚乙烯醇、聚乙烯等。進一步，印刷層20可能進一步包括溫度指示墨。術(shù)語‘溫度指示墨’是指基于溫度顏色產(chǎn)生變化的墨。這樣的溫度指示墨通過吸收能量在顏色上發(fā)生變化(或顏色損失)，和隨能量吸收的阻斷(block)恢復(fù)其原來的顏色或變換為另一種顏色。各種類型的溫度指示墨根據(jù)其顏色、變色溫度(變色溫度可以在30到120°C的大范圍內(nèi))、變色機制等等為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知。當通過使用溫度指示墨形成印刷層20時，電池的熱性能可以由電池封裝材料確定。因此，能夠確保電池的穩(wěn)定性和可靠性。同樣能夠直接確定電池封裝材料在足夠的溫度下是否受到密封。印刷層20和阻擋層40，或基膜層10和阻擋層40可以通過介于二者間的粘合層30而粘合。形成粘合層30的粘合劑可以是具有可印性、粘合劑穩(wěn)定性(熱穩(wěn)定性)、耐化學(xué)性和耐油性的一種粘合劑，以便粘合劑在激光照射期間保持其粘合性。粘合劑的特別實例可能包括包含丙烯酸、環(huán)氧樹脂、酚醛、三聚氰胺、聚酰亞胺、聚酯、聚氨酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚氨基甲酸酯粘合劑等等中的一部分(一個組分)粘合劑，或包含基部和固化劑部分的兩部分(兩個組分)粘合劑。特別地，具有極好的耐熱性的丙稀酸或氨基甲酸酯粘合劑可以用來抑制在激光照射期間可能出現(xiàn)的升起現(xiàn)象。低粘度粘合劑或高粘度粘合劑可以用作丙稀酸粘合劑。此外，包含阻燃劑的粘合劑可以被使用以便改善電池封裝材料的耐火性。然而，當增加阻燃劑到粘合層時，過量的阻燃劑可能導(dǎo)致膠合性的降低，導(dǎo)致中間層分離或變白。因此，增加到粘合層的阻燃劑的增加量可以占粘合劑的重量的大于Owt %且等于或小于30wt % o根據(jù)一個實施例，粘合劑可以結(jié)合到印刷層以形成粘合劑印刷層以便簡化印刷操作。阻擋層40需要防水和防氣，其特別實例包括鋁箔。進一步，鋁箔可以包含鐵。這樣的包含鐵的鋁具有極好的絕緣特性并且可以減少由層疊的層板的彎曲引起氣孔產(chǎn)生。特別地，當形成隆起的殼(embossed sheath)時,這樣的包含鐵的招便于側(cè)壁的形成。此處，當含鐵量小于0. 6wt%時，可能難以防止氣孔產(chǎn)生和提高隆起的可塑性。另一方面，當含鐵量大于2. 0wt%時，鋁的柔韌性可能降低并且可能在模制具有層的袋狀(pouch)期間其可加工性降低。此外，鋁箔可以包含硅。當含硅量超過0.9wt%時，盡管其表現(xiàn)出磁性被改善，但是鋁箔在模制成袋狀期間表現(xiàn)出較差的可加工性。另一方面，當含硅量小于0. 05wt%時，最終產(chǎn)品具有較差的強度和延展性，在模制成袋狀期間導(dǎo)致可加工性的降低。因此，考慮到可塑性和可加工性，鋁箔可以包含，特別地，0. 05-0. 9wt %的硅和0. 6-2. Owt % 的鐵。同時，鋁箔在其任何一個表面或兩個表面上可以受到無鉻酸鹽處理以便防止腐蝕和提高粘附強度。這樣的無鉻酸鹽處理包括通過使用從由有機化合物，例如包含鈦的樹脂、鋯、磷酸酯等等，和無機/有機復(fù)合材料組成的組合中選出的至少一個化合物形成耐酸涂層薄膜。此處，無鉻酸鹽處理可以在鋁箔的兩個表面上執(zhí)行以增加抗鹽性。除上述處理之夕卜，鋁箔可以被涂上聚合樹脂，例如丙烯酸樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、氟樹脂等等。在下文中，將描述最內(nèi)層，即密封層50。密封層可以被形成為具有5-120 ii m的厚度。粘合樹脂層和熔融擠出樹脂層可以進一步形成在阻擋層40和密封層50之間。特別地，粘合樹脂層(或熔融擠出樹脂層)可以形成在阻擋層40和密封層50之間，聚烯烴(改進的聚丙烯)薄膜或擠壓密層可以用作密封層50。在下文中，將說明粘合樹脂層、熔融擠出樹脂層和密封層的形成。粘合樹脂層由將被容易地粘附到金屬(例如鋁)的粘合樹脂覆蓋到阻擋層40的表面形成。在電池需要耐熱性的情況下，聚丙烯樹脂通常被使用于密封層50。然而，這樣的聚丙烯樹脂不是直接粘附到鋁上。因此，為了便于粘合到鋁，被容易地粘附到鋁的粘合樹脂被用于涂層。粘合樹脂可以通過將從由改進的聚乙烯、改進的聚丙烯和改進的丙烯酸樹脂組成的組合中選出的至少一個溶解在溶劑中而獲得。然后，熔融擠出樹脂層可以形成在粘合樹脂層和密封層之間。熔融擠出樹脂層用于通過由熔化擠壓薄膜提供的粘合力將上層與下層層疊。熔融擠出樹脂層可以通過執(zhí)行聚丙烯樹脂或聚乙烯樹脂的熔化擠壓和施加聚丙烯樹脂或聚乙烯樹脂在阻擋層上，然后與密封層層疊而形成。 當執(zhí)行熔化擠壓涂層時，能夠產(chǎn)生臭氧照射的臭氧生成系統(tǒng)可以用于對熔化擠壓涂層樹脂的表面執(zhí)行過氧化處理從而改進粘合性，以及形成臭氧涂層從而改進粘合劑樹脂層和熔融擠出樹脂層之間的防護性能、密封性和粘合性。當在熔化擠壓涂層期間被擠壓成形的樹脂被臭氧照射時，有可能將粘合性提高到更高的程度?？梢允褂萌魏我阎某粞跎上到y(tǒng)。例如大氣的空氣可以被空氣壓縮機加壓并且空氣可以在氧氣發(fā)生器中被分離成氮氣和氧氣，以便純氧被唯一地使用于通過靜止的等離子體放電系統(tǒng)利用射頻和高壓生產(chǎn)高濃縮的臭氧。這樣的產(chǎn)生臭氧的空氣可以通過噴氣嘴噴入樹脂排出口以執(zhí)行樹脂涂敷薄膜的強氧化處理，從而改善薄膜的粘附強度。熔融擠出樹脂層的涂層厚度可以是10-80 u m，優(yōu)選地為10-40 u m。
密封層50使用熱封樹脂層以執(zhí)行封裝材料的熱密封。當在此處使用的樹脂為模制型樹脂時，其可以在模制系統(tǒng)的模型面上提供潤滑性和熱密封強度，并且防止由模制條件引起的熱密封層的破裂、變白或氣孔產(chǎn)生。為了這個目的，密封層可以包括通過增加從乙烯、丁二烯和乙烯丙烯橡膠中選出的至少一個到從聚乙烯、聚丙烯、乙烯共聚物、丙烯共聚體等等中選出的至少一個而形成。在變形中，密封層可以是改進的聚丙烯薄膜。根據(jù)本發(fā)明的實施例，基膜層10或印刷層20的最外層可以進一步擁有為了無光(消光)處理、全息照相處理或閃光(發(fā)光)處理的附加涂層。當電池封裝材料進一步擁有無光涂層時，有可能防止光散射，因此使激光照射時的標記效率最大化，使由光散射引起的電池封裝材料的表面上的損害最小化，并且改善其操作。例如，無光涂層可以由通過凹板印刷過程將具有聚氨酯丙烯酸樹脂的不透明顏料的混合物覆蓋到基膜層10的表面上而形成。根據(jù)本發(fā)明的實施例，基膜層10和印刷層20的最外層可以進一步擁有硬敷層。硬敷層用于防止基膜層10或印刷層20被外部壓力刮傷或被溶劑泡脹。硬敷層可以通過將UV固化的硬敷劑應(yīng)用到印刷層而形成，并且伴隨著UV固化。特別地，包含低功能性高分子量樹脂的堅硬涂覆劑可以用作UV固化的硬敷劑以提高電池封裝材料的柔韌性和增加耐溶劑性、抗劃傷和硬度。低功能性高分子量樹脂可以包括具有兩個到三種功能和10000-30000的分子量的聚氨酯丙烯酸酯低聚物。硬敷劑可以以各種印刷方法被施加，包括凹版印刷、微型凹版印刷、倒轉(zhuǎn)凹版印刷、弧形印刷方法等等。在干燥狀態(tài)下可以應(yīng)用厚度為4-12 u m的硬敷劑。當厚度小于4 u m時，硬敷層可能具有低表面硬度和較差的UV固化性。當厚度大于12 y m時，印刷層可能表現(xiàn)出激光照射時嚴重的燃燒，從而提供較差的可標記性。硬敷層可以具有大約5H或更高的表面硬度?，F(xiàn)在將描述實例和實驗。以下實例僅僅用于說明性的目的，而不是要限制本發(fā)明的范圍。同樣，以下對比的實例僅僅被制成用于比較實例的目的。實驗I :基于炭黑的粒子直徑的電池封裝材料的特征評估實例I提供了一種具有印刷層/基膜層/粘合層/阻擋層(鋁箔)/熔融擠出樹脂層/密封層的結(jié)構(gòu)的電池封裝材料。印刷層包括IOwt %的聚氨酯樹脂和IOwt %的具有3 ii m的粒子直徑的炭黑。基膜層由尼龍樹脂組成，粘合層由聚酯樹酯組成。熔融擠出樹脂層由聚丙烯樹脂組成。密封層由乙烯、丙烯和丁二烯的聚合物組成。對比實例
提供了與實例I同樣方式的電池封裝材料，除了具有7 的粒子直徑的炭黑(對比實例I)或具有Ilum的粒子直徑的炭黑(對比實例2)被用于印刷層之外。印刷轉(zhuǎn)印件
電池封裝材料被分割成ImXlm的尺寸以提供樣品。然后，每個樣本的印刷層中的未印刷部分的數(shù)目通過肉眼確定。當不存在任何未印刷部分時，樣本被表示為“〇”。當存在兩個和三個未印刷部分時，樣品被分別表示為“A”和“X”。墨填充被分割成ImXlm的尺寸的每個樣本的印刷層被檢查是否產(chǎn)生斑點，例如圓柱斑點。當斑點產(chǎn)生區(qū)域與印刷層區(qū)域之比為10%或更小時，該樣本被表示為“〇”。當比值為11 %以上且小于20 %時，該樣本被表示為“ A”。當比值為20 %以上時，樣本被表示為“X”?？蓸擞浖诒环指畛蒊mXlm的尺寸的每個樣本的印刷層受到激光照射之后，測量印刷層的斑點產(chǎn)生面積。當斑點產(chǎn)生面積與印刷層面積之比為10%或更小時，該樣本被表示為“〇”。當比值為11 %以上且小于20%時，該樣本被表示為“A”。當比值為20%以上時，樣本被表示為“X”。下表顯示用于基于炭黑的粒子直徑確定印刷轉(zhuǎn)印性、油填充和標記性的實驗結(jié)果。表I
權(quán)利要求
1.一種電池封裝材料，其特征在于，包括基膜層；和印刷層，所述印刷層設(shè)置在所述基膜層的下部或上部，并且包括粘合劑樹脂和炭黑，其中，所述基膜層或所述印刷層通過激光照射被部分地除去從而露出下部的層。
2.如權(quán)利要求I所述的電池封裝材料，其特征在于，其中，所述基膜層和所述印刷層具有彼此不同的顏色。
3.如權(quán)利要求I所述的電池封裝材料，其特征在于，其中，所述炭黑具有1-4μ m的粒子直徑。
4.如權(quán)利要求I所述的電池封裝材料，其特征在于，其中，所述激光是CO2激光。
5.如權(quán)利要求I所述的電池封裝材料，其特征在于，其中，所述印刷層包括作為粘合劑樹脂的環(huán)氧樹脂、乙烯樹脂、苯酚樹脂、三聚氰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酯樹脂、聚氨脂樹月旨、聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚醚聚氨酯樹脂。
6.如權(quán)利要求I所述的電池封裝材料，其特征在于，其中，所述粘合劑樹脂為總成分的5wt%以上且20wt%以下的量。
7.如權(quán)利要求I所述的電池封裝材料，其特征在于，其中，所述印刷層進一步包括從由顏料、光滑劑、香味散發(fā)微囊體和溫度指示墨組成的組合中選出的至少一個。
8.如權(quán)利要求I所述的電池封裝材料，其特征在于，其中，所述基膜層具有5-30μ m的厚度。
9.如權(quán)利要求I所述的電池封裝材料，其特征在于，其中，所述基膜層進一步包括從由顏料、阻燃劑、光滑劑和導(dǎo)電墨組成的組合中選出的至少一個。
10.如權(quán)利要求I所述的電池封裝材料，其特征在于，其中，所述基膜層或所述印刷層的最外層受到無光處理、全息照相處理或閃光處理。
11.如權(quán)利要求I所述的電池封裝材料，其特征在于，進一步包括形成在所述基膜層或所述印刷層的最外層上的硬敷層，并且所述硬敷層包含聚氨酯丙烯酸酯低聚物。
12.如權(quán)利要求I所述的電池封裝材料，其特征在于，進一步包含 阻擋層，所述阻擋層形成在所述印刷層或所述基膜層的下部； 熔融擠出樹脂層，所述熔融擠出樹脂層形成在所述阻擋層的下部；和 密封層，所述密封層形成在所述熔融擠出樹脂層的下部。
13.一種用于制造電池封裝材料的方法，其特征在于，包括 提供在基膜層的下部或上部的印刷層，所述印刷層包含粘合劑樹脂和炭黑；和 所述基膜層或所述印刷層受到激光照射，以部分地除去所述基膜層或所述印刷層，以使得所述基膜層或所述印刷層的下部的層被露出。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，其中，所述激光是CO2激光。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，其中，所述炭黑具有1-4μ m的粒子直徑。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電池封裝包含基膜層；和印刷層，該印刷層被設(shè)置在基膜層的下面或上面，并且包括粘合劑樹脂和炭黑。電池封裝的基膜層或印刷層被激光照射部分地除去以暴露出下面的層。因此，根據(jù)本發(fā)明的電池封裝，形狀或標識語等等的大部分可以容易地被顯示在外部以便通過激光照射識別。通過電池封裝的可識別性和外部性，可以刪除將單獨的標簽附接到電池封裝的標簽過程。
文檔編號H01M2/02GK102640319SQ201080041459
公開日2012年8月15日 申請日期2010年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者姜漢俊, 尹宗云, 李星昊, 李相珉, 鄭宇植, 金志姬, 韓喜植 申請人:栗村化學(xué)株式會社