DE10350694A1

DE10350694A1 - Batteriepackung und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE10350694A1
Application number: DE10350694A
Authority: DE
Inventors: Atsushi Watanabe; Hirotaka Shinya
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Godo Kaisha IP Bridge 1
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2003-10-30
Publication date: 2004-06-03
Also published as: JP3825738B2; KR20040038620A; CN100373659C; US7297440B2; CN1499655A; US20040241541A1; KR100535735B1; JP2004152655A

Abstract

Eine Batteriepackung, umfassend eine Kunststoffschutzschicht (1), welche an die Oberfläche einer Zelle (2) gebunden wurde durch Ausbreiten einer Polyurethan-Emulsion, die ein Reaktionsprodukt umfasst, das durch Emulgieren und Dispergieren eines Zwischenprodukts, erzeugt aus einer Verbindung A, hergestellt aus einem organischen Diisocyanat, einer Verbindung B1, hergestellt aus einer Polyol-Mischung mit nicht weniger als mindestens 2,05 funktionellen Gruppen im Mittel und einer Verbindung B2 mit einem hydrophilen Zentrum und mindestens zwei aktiven Wasserstoffgruppen, in Wasser erhalten wurde, über die Oberfläche der Zelle (2).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Batteriepackung und ein Verfahren zu deren Herstellung.

Die Batteriepackung des Standes der Technik ist so gestaltet, dass eine Batteriegrundzelle von einer Außenhülle aufgenommen wird. Die Außenhülle isoliert und schützt die Metallhülle der Zelle. Diese Batteriepackung wird hergestellt, indem eine Batteriegrundzelle von einer durch Formen eines Kunststoffs hergestellten Außenhülle aufgenommen wird. Diese Struktur erfordert viele Produktionsschritte, welche zu den Produktionskosten beitragen. In den letzten Jahren wurde ein Produktionsverfahren entwickelt, welches das Einbringen einer Zelle in eine Außenhülle bei dem Schritt der Bildung einer Außenhülle umfasst. Diese Batteriepackung ist in der Patentreferenz 1 offenbart. Diese Batteriepackung wird hergestellt, indem vorübergehend eine Batteriekernpackung, welche eine Halterung und eine Zelle, die miteinander verbunden sind, aufweist, in einer Form zur Bildung eines geformten Harzprodukts, welches eine Außenhülle darstellt, fixiert wird und dann die Kernpackung in die so gebildete Außenhülle eingefügt und fixiert wird. Zur Herstellung dieser Batteriepackung ist es nicht, erforderlich, dass die Kernpackung bei der Montage von einer separat gebildeten Außenhülle aufgenommen wird. Deshalb kann diese Batteriepackung effizient in Massenproduktion hergestellt werden.

[Patentreferenz 1] JP-A-2000-315483

Diese Batteriepackung ist jedoch insofern nachteilig, als deren tatsächliche Herstellung zu den Produktionskosten beiträgt, es viel Zeit kostet, die Batteriekernpackung vorübergehend in der vorbestimmten Position genau zu fixieren, und die Produktionsausbeute verringert ist. Der Grund dafür, warum die Produktionskosten ansteigen, liegt darin, dass neben der Notwendigkeit, die Kernpackung vorübergehend in der vorbestimmten Position in einer solchen Weise genau zu fixieren, dass die Kernpackung nicht bewegt wird, eine komplizierte Form, welche eine leichte Freisetzung der so gebildeten Außenhülle erlaubt, und ein Mechanismus für den Betrieb dieser Form erforderlich sind. Ferner liegt der Grund dafür, warum es viel Zeit erfordert, die Kernpackung vorübergehend zu fixieren, darin, dass die Kernpackung sicher mit der offenen Form an einer vorbestimmten Position verbunden werden muss. Darüber hinaus liegt der Grund, warum die Produktionsausbeute verringert ist, darin, dass der Kunststoff, welcher zu der Außenhülle geformt werden soll, unter Einspritzdruck in unnötige Abschnitte vordringt oder der geschmolzene Kunststoff nicht präzise in gewünschte Abschnitte eingespritzt werden kann.

Ferner ist das Verfahren, welches das teilweise Einbringen der Batteriekernpackung in die Form bei dem Schritt der Bildung der Außenhülle zur Herstellung einer Batteriepackung umfasst, insofern nachteilig, als es schwierig ist, die Oberfläche der Zelle mit der Außenhülle zu bedecken. Insbesondere ist es äußerst schwierig, die Oberfläche der Zelle mit einer dünnen Außenhülle zu bedecken. Dies ist der Fall, da die Dicke der Zelle einen Fehler aufweist, der sich von Position zu Position unterscheidet. Beispielsweise kann eine Flachbatterie keine vollständig flache Oberfläche auf beiden Seiten aufweisen. Beispielsweise ist eine Flachbatterie, welche so gebogen ist, dass sie sich an ihrer Mitte auswölbt, an ihrer Mitte dicker als an ihrem Rand. Wenn ein geschmolzener Kunststoff dann in die Form zur Bildung der Außenhülle für die Bedeckung der beiden Seiten der Batterie mit einer solchen Zelle, die vorübergehend in dem formgebenden Raum der Form fixiert ist, eingespritzt wird, ist die resultierende Außenhülle an der Position, welche dem dicken Abschnitt der Flachbatterie entspricht, dünner oder die Oberfläche der Flachbatterie ist teilweise dem Äußeren der Außenhülle ausgesetzt, was Fehlerstellen ergibt. Man mag es für wahrscheinlich halten, dass dieses Problem durch Bildung einer dickeren Außenhülle zur Bedeckung der beiden Seiten der Flachbatterie behoben werden kann. Es ist jedoch tatsächlich nicht möglich, eine dickere Außenhülle auszubilden. Dies liegt daran, dass je dicker die Außenhülle ist, desto dicker die gesamte Batteriepackung ist. Die Produktion von Flachbatterien erfordert eine ganz besondere Technik zur Erhöhung der Ladekapazität unter Minimierung der Außendimensionen. Die so gebildete Zelle sollte nicht von einer dicken Außenhülle aufgenommen werden, um eine Batteriepackung mit großen Außendimensionen zu bilden. Deshalb ist in der Batteriepackung, welche durch Einfü gen einer Batteriekernpackung in eine Außenhülle hergestellt wird, die Flachbatterie nicht auf ihren beiden Seiten durch die Außenhülle isoliert. Ein Etikett wird an beide Seiten der Zelle geheftet, so dass die Zelle isoliert ist. Die Anheftung eines solchen Etiketts macht die Kosten des Etiketts und die Kosten der Anheftung des Etiketts erforderlich, was zu den Produktionskosten beiträgt.

Die Erfindung wurde zum Zwecke der Eliminierung dieser Nachteile der Batteriepackung des Standes der Technik entwickelt. Eine wichtige Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Batteriepackung, welche effizient in hoher Ausbeute mit verringerten Kosten unter Verwendung einer einfachen Herstellungsvorrichtung in Massenproduktion hergestellt werden kann, und eines Verfahrens zu deren Herstellung.

Eine weitere wichtige Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Batteriepackung, welche auf ihren beiden Seiten mit einer dünnen Kunststoffschutzschicht, welche eine gleichmäßige Dicke aufweist, selbst wenn die Außendimensionen der Zelle einen Fehler aufweisen, bedeckt und isoliert werden kann.

Die obigen und weitere Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung mit den Begleitzeichnungen in vollerem Umfang ersichtlich werden.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Batteriepackung der Erfindung umfasst eine Kunststoffschutzschicht, die an die Oberfläche einer Zelle gebunden ist. Diese Kunststoffschutzschicht wird bereitgestellt, indem eine über die Oberfläche der Zelle ausgebreitete Polyurethan-Emulsion gehärtet wird. Diese Polyurethan-Emulsion umfasst ein Reaktionsprodukt, welches durch Emulgieren und Dispergieren eines Zwischenprodukts, erzeugt aus einer Verbindung A, hergestellt aus einem organischen Diisocyanat, einer Verbindung B1, hergestellt aus einer Polyol-Mischung, die nicht weniger als mindestens 2,05 funktionelle Gruppen im Mittel aufweist, und einer Verbindung B2 mit einem hydrophilen Zentrum und mindestens zwei aktiven Wasserstoffgruppen, in Wasser erhalten wurde.

Bei der Batteriepackung der Erfindung kann eine Halterung, die eine damit an einer vorbestimmten Position verbundene Ausgangsklemme aufweist, an dem Ende der Zelle fixiert werden. Bei dieser Batteriepackung, bei der die Peripherie der Halterung der Peripherie der Zelle folgt, wird die Polyurethan-Emulsion über das Gebiet ausgebreitet, welches von der Peripherie der Zelle bis zur Peripherie der Halterung reicht, so dass eine Kunststoffschutzschicht an die Peripherie der Zelle und der Halterung gebunden wird und die Halterung und die Zelle miteinander an ihrer Grenze durch die Kunststoffschutzschicht verbunden sind. Die Halterung kann an die Zelle gebunden und fixiert werden. Die Halterung kann auch mit einer Niete an der Zelle fixiert werden. Ein Schutzelement kann sich zwischen der Halterung und der Zelle angeordnet befinden.

Die Verbindung B1, welche eine Polyol-Mischung darstellt, deren mittlere Anzahl der funktionellen Gruppen nicht kleiner als 2,05 ist, kann aus einer Polyol-Mischung eines bifunktionellen Polyols oder eines trifunktionellen oder höheren Polyols hergestellt werden. Die Verbindung B1 ist vorzugsweise eine Polyol-Mischung eines bifunktionellen Polyols und eines trifunktionellen Polyols, deren mittlere Anzahl der funktionellen Gruppen 2,05 bis 2,6 beträgt. Die Verbindung B1 ist vorzugsweise so ausgelegt, dass das Molekulargewicht des trifunktionellen Polyols kleiner als Molekulargewicht des bifunktionellen Polyols ist.

Die Polyurethan-Emulsion kann ein darin inkorporiertes Pigment umfassen. Dieses Pigment kann ein Ruß sein. Ferner erlaubt es die Batteriepackung der Erfindung, dass die Polyurethan-Emulsion mit einem darin inkorporierten Ruß mit einem Laserstrahl bestrahlt wird, so dass der Ruß eine Sublimierung und Entfärbung erfährt, um eine Darstellung von Buchstaben, Mustern, Zeichen, etc. zu bewirken. Darüber hinaus kann die Batteriepackung der Erfindung ein thixotropes Material aufweisen, das in die Polyurethan-Emulsion inkorporiert ist.

Das Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung der Erfindung umfasst das Ausbreiten einer Polyurethan-Emulsion, umfassend ein Reaktionsprodukt, welches durch Emulgieren und Dispergieren eines Zwischenprodukts, erzeugt aus einer Verbindung A, hergestellt aus einem organischen Diisocyanat, einer Verbindung B1, hergestellt aus einer Polyol-Mischung mit nicht weniger als mindestens 2,05 funktionellen Gruppen im Mittel, und einer Verbindung B2 mit einem hydrophilen Zentrum und mindestens zwei aktiven Wasserstoffgruppen, in Wasser erhalten wurde, über die Oberfläche einer Zelle und das anschließende Härten der so ausgebreiteten Polyurethan-Emulsion, um die Oberfläche der Zelle mit der Kunststoffschutzschicht zu beschichten.

Bei dem Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung der Erfindung kann die Zelle in die Polyurethan-Emulsion eingetaucht werden, um die Oberfläche der Zelle mit der Polyurethan-Emulsion zu beschichten. Ferner kann bei dem Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung der Erfindung die Polyurethan-Emulsion mit Hilfe einer Walze über die Oberfläche der Zelle ausgebreitet werden.

Darüber hinaus umfasst das Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung der Erfindung die Befestigung einer Halterung, die eine damit verbundene Ausgangsklemme an einer vorbestimmten Position aufweist und deren Peripherie der Peripherie der Zelle folgt, am Ende der Zelle und das anschließende Ausbreiten einer Polyurethan-Emulsion über das Gebiet, das von der Peripherie der Zelle bis zur Peripherie der Halterung reicht, so dass eine Kunststoffschutzschicht an die Peripherie der Zelle und der Halterung gebunden wird und die Halterung und die Zelle miteinander an ihrer Grenze durch die Kunststoffschutzschicht verbunden werden.

Die oben beschriebene Batteriepackung ist insofern vorteilhaft, als eine Batteriepackung hoher Qualität in effizienter Weise mit verringerten Kosten in hoher Ausbeute unter Verwendung einer einfachen Herstellungsvorrichtung in Massenproduk tion hergestellt werden kann. Dies liegt daran, dass eine Polyurethan-Emulsion vom Einkomponententyp, die einzigartige physikalische Eigenschaften zeigt, über die Oberfläche der Zelle ausgebreitet wird, um eine Kunststoffschutzschicht bereitzustellen. Die Polyurethan-Emulsion, welche über die Oberfläche der Zelle ausgebreitet wird, um eine Kunststoffschutzschicht zu bilden, umfasst ein Reaktionsprodukt, welches durch Emulgieren und Dispergieren eines Zwischenprodukts, erzeugt aus einer Verbindung A, hergestellt aus einem organischen Diisocyanat, einer Verbindung B1, hergestellt aus einer Polyol-Mischung, die nicht weniger als mindestens 2,05 funktionelle Gruppen im Mittel aufweist, und einer Verbindung B2 mit einem hydrophilen Zentrum und mindestens zwei aktiven Wasserstoffgruppen, in Wasser erhalten wurde. Die Kunststoffschutzschicht, die aus einer Polyurethan-Emulsion hergestellt wurde, wird durch Ausbreiten der Polyurethan-Emulsion über die Oberfläche der Zelle und Härten der Polyurethan-Emulsion gebildet. Auf diese Weise wird die Kunststoffschutzschicht so fest an die Oberfläche der Zelle gebunden, dass sie nicht von der Oberfläche der Zelle abgeschält werden kann, wodurch die Oberfläche der Zelle bedeckt und geschützt wird. Ferner bildet diese Kunststoffschutzschicht einen extrem zähen Film, welcher die Zelle schützt. Deshalb kann die Batteriepackung mit dieser Struktur effizient in Massenproduktion hergestellt werden, indem eine einfache Vorrichtung zur Ausbreitung der Polyurethan-Emulsion über die Oberfläche der Zelle verwendet wird, ohne eine komplizierte Form oder eine andere Vorrichtung, wie bei den gepackten Batterien des Standes der Technik, welche durch teilweisen Einbau der Zelle in eine Außenhülle hergestellt werden, zu verwenden. Ferner ist es, nachdem die Kunststoffschutzschicht, welche durch Ausbreiten und Härten einer Polyurethan-Emulsion gebildet wurde, als Außenhülle dient, welche die Zelle schützt, nicht erforderlich, dass die Zelle von einer separat geformten Kunststoffhülle aufgenommen wird wie bei den gepackten Batterien im Stand der Technik. Dementsprechend ist die oben beschriebene Batteriepackung insofern vorteilhaft, als sie einfach und ohne weiteres mit reduzierten Kosten in Massenproduktion hergestellt werden kann, während die Oberfläche der Zelle durch die Kunststoffschutzschicht sicher geschützt wird.

Die oben beschriebene Batteriepackung ist ferner insofern vorteilhaft, als sogar wenn die äußere Form der Zelle einen Fehler aufweist, die Oberfläche der Zelle mit einer dünnen Kunststoffschutzschicht in einer gleichmäßigen Dicke bedeckt und isoliert werden kann. Dies liegt daran, dass eine Polyurethan-Emulsion über die Oberfläche der Zelle ausgebreitet und gehärtet wird, so dass eine Kunststoffschutzschicht an die Oberfläche der Zelle gebunden wird. Zur Bereitstellung dieser Kunststoffschutzschicht in dieser Anordnung kann die Zelle in die Polyurethan-Emulsion getaucht oder mit der Polyurethan-Emulsion auf solche Weise beschichtet werden, dass eine Schicht in einer gleichmäßigen Dicke gebildet wird. Auf diese Weise bildet die Kunststoffschutzschicht einen zähen Film, der so fest an die Oberfläche der Zelle gebunden ist, dass er nicht von der Oberfläche der Zelle abgeschält werden kann, was es ermöglicht, die Oberfläche der Zelle mit einem zähen Isolierfilm sicher zu isolieren.

Darüber hinaus umfasst das Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung der Erfindung einen Kernpackungsmontageschritt der Befestigung einer Halterung, die eine damit verbundenen Ausgangsklemme an einer vorbestimmten Position aufweist und deren Peripherie der Peripherie der Zelle folgt, am Ende der Zelle, um eine Batteriekernpackung zu bilden, und einen Schritt der Belastung einer Klebstofflösung, welche ein darin inkorporiertes thixotropes Material umfasst, um einen flüssigen Klebstoff zu bilden, und des Eintauchens von mindestens einem Teil der Halterung und der Zelle in den flüssigen Klebstoff, um die Klebstofflösung über das Gebiet auszubreiten, welches von der Peripherie der Zelle bis zur Peripherie der Halterung reicht, so dass die Oberfläche der Zelle mit einer durch Härten der Klebstofflösung gebildeten Kunststoffschutzschicht beschichtet wird und die Halterung mit der Zelle durch die Kunststoffschutzschicht verbunden wird.

Die Klebstofflösung kann ein Klebstoff auf Polyurethan-Basis, Acryl-Klebstoff, ein Klebstoff auf Epoxy-Basis oder Klebstoff auf Silicium-Basis sein. Ferner kann die Klebstofflösung eine Polyurethan-Emulsion sein, welche ein Reaktionsprodukt umfasst, das durch Emulgieren und Dispergieren eines Zwischenprodukts, erzeugt aus einer Verbindung A, hergestellt aus einem organischen Diisocyanat, einer Verbindung B1, hergestellt aus einer Polyol-Mischung mit nicht weniger als mindestens 2,05 funktionellen Gruppen im Mittel, und einer Verbindung B2 mit einem hydrophilen Zentrum und mindestens zwei aktiven Wasserstoffgruppen, in Wasser erhalten wurde.

Das oben beschriebene Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung ist insofern vorteilhaft, als eine Batteriepackung in effizienter Weise mit reduzierten Kosten in hoher Ausbeute unter Verwendung einer einfachen Herstellungsvorrichtung in Massenproduktion hergestellt werden kann und sogar wenn die äußere Form der Zelle einen Fehler aufweist, kann die Oberfläche der Zelle mit einer dünnen Kunststoffschutzschicht in einer gleichmäßigen Dicke beschichtet und isoliert werden. Dies liegt daran, dass dieses Verfahren ein Anlegen einer Belastung einer Klebstofflösung, die ein darin inkorporiertes thixotropes Material umfasst, um einen flüssigen Klebstoff zu bilden, und das Eintauchen mindestens eines Teils der Halterung und der Zelle in den flüssigen Klebstoff umfasst, um die Klebstofflösung über das Gebiet auszubreiten, welches von der Peripherie der Zelle bis zu der Peripherie der Halterung reicht, so dass die Oberfläche der Zelle mit einer durch Härten der Klebstofflösung gebildeten Kunststoffschutzschicht bedeckt wird und die Halterung mit der Zelle durch die Kunststoffschutzschicht verbunden wird.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine Perspektivansicht einer Batteriepackung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

2 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht der Kernpackung der in 1 gezeigten Batteriepackung;

3 ist eine Schnittansicht, welche illustriert, wie die Kernpackung einer Batterie in eine Klebstofflösung getaucht wird;

4 ist eine vergrößerte Perspektivansicht einer Halterung;

5 ist eine Perspektivansicht der in 4 gezeigten Halterung von hinten;

6 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht der in 4 gezeigten Halterung;

7 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht der in 5 gezeigten Halterung;

8 ist eine Perspektivansicht, welche illustriert, wie eine Ausgangsklemme an der in 6 gezeigten zweiten Halterung befestigt ist;

9 ist eine Perspektivansicht der in 8 gezeigten zweiten Halterung von hinten;

10 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht, welche ein Beispiel der Verbindungsstruktur zwischen einer Halterung und einer Zelle illustriert;

11 ist eine Schnittansicht, welche die in 10 gezeigte Verbindungsstruktur zwischen einer Halterung und einer Zelle illustriert;

12 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht, welche ein weiteres Beispiel der Verbindungsstruktur zwischen einer Halterung und einer Zelle illustriert;

13 ist eine Schnittansicht, welche die in 12 gezeigte Verbindungsstruktur zwischen einer Halterung und einer Zelle illustriert;

14 ist eine Schnittansicht, welche ein weiteres Beispiel davon illustriert, wie die Kernpackung einer Batterie mit der Klebstofflösung beschichtet wird; und

15 ist eine Schnittansicht, welche ein weiteres Beispiel davon illustriert, wie die Kernpackung einer Batterie mit der Klebstofflösung beschichtet wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die in der Perspektivansicht von 1 und der auseinandergezogenen Perspektivansicht von 2 gezeigte Batteriepackung umfasst eine Halterung 4 mit einer Ausgangsklemme 3, die an einer Zelle 2 an dem Ende von ihr, welches ein vorstehendes Elektrodenteil 2B aufweist, fixiert ist. Bezüglich dieser Batteriepackung wird eine Kernpackung 5, welche die Halterung 4 mit der Zelle 2 verbunden umfasst, in eine Klebstofflösung 20 getaucht, so dass die Zelle 2 und die Halterung 4 mit der Klebstofflösung 20 beschichtet werden. Die Klebstofflösung 20 wird dann gehärtet, um eine Kunststoffschutzschicht 1 zu bilden, welche die Oberfläche der Zelle 2 bedeckt. Die Kernpackung 5 der Batterie wird aufrecht in die Klebstofflösung 20 getaucht, wobei sich die Zelle 2 unten und die Halterung 4 oben befindet, wie in 3 gezeigt, so dass die Oberfläche der Zelle 2 und die Halterung 4 mit der Klebstofflösung 20 beschichtet werden. Die Zelle 2 wird mit der Klebstofflösung 20 auf ihrer gesamten Oberfläche, die auf der Oberfläche der Batteriepackung exponiert ist, beschichtet. Im Falle der gezeigten Batteriepackung wird die Zelle 2 mit der Klebstofflösung 20 auf der Peripherie und ihrer unteren Oberfläche beschichtet. Die Halterung 4 wird mit der Klebstofflösung 20 auf ihrer Peripherie beschichtet. Da die gezeigte Batteriepackung Ausgangsklemmenfenster 6 aufweist, die auf der Seite der Halterung 4 vorgesehen sind, wird die Klebstofflösung 20 über die Zelle so ausgebreitet, dass die Klebstofflösung 20 die Ausgangsklemmenfenster 6 nicht verschließt.

Eine Perspektivansicht der Halterung 4 ist in 4 und 5 gezeigt. 5 ist eine perspektivische Darstellung der Halterung von 4, wie von der anderen Seite gesehen. Die in diesen Zeichnungen gezeigte Halterung 4 umfasst eine erste Halterung 4A, eine zweite Halterung 4B, welche in die erste Halterung 4A passt, und Ausgangsklemmen 3, die zwischen der ersten Halterung 4A und der zweiten Halterung 4B angeordnet fixiert sind, wie in den auseinandergezogenen Perspektivansichten von 6 und 7 gezeigt. 7 ist eine perspekti vische Darstellung der Halterung 4 von 6, wie von der anderen Seite gesehen. Ferner sind 8 und 9 jeweils Perspektivansichten, welche illustrieren, wie die Ausgangsklemmen 3 mit der zweiten Halterung 4B verbunden sind. 9 ist eine perspektivische Darstellung der zweiten Halterung 4B von 8, wie von der anderen Seite gezeigt.

Die erste Halterung 4A und die zweite Halterung 4B sind geformte Kunststoffprodukte und die Ausgangsklemmen 3 werden durch Pressformen einer Metallfolie erhalten. Die Halterung 4 ist so geformt, dass die Peripherie der ersten Halterung 4A, die außen angeordnet ist, der Peripherie der Zelle 2 folgt. Die Peripherie der Halterung 4 ist vollständig oder im Wesentlichen bündig mit der Peripherie der Zelle 2. Bezüglich der gezeigten ersten Halterung 4A ist die Größe des Verbindungsteils 4a, welcher ein Teil der Peripherie ist, die mit der Klebstofflösung 20 beschichtet wird, um darauf eine Kunststoffschutzschicht 1 bereitzustellen, etwas kleiner als die Größe des nicht-verbindenden Teils 4b, auf dem keine Kunststoffschutzschicht 1 vorgesehen ist. Die Halterung 4 kann die Kunststoffschutzschicht 1 daran gebunden aufweisen, ohne ein Abblättern der Kunststoffschutzschicht 1 zu verursachen. Dies liegt daran, dass die Kunststoffschutzschicht 1 in einer solchen Anordnung vorgesehen werden kann, dass sie nicht über das Niveau des nicht-verbindenden Teils 4b der Halterung 4 hinausreicht. Auch kann der nicht-verbindende Teil 4b der Halterung mit der Oberfläche der Kunststoffschutzschicht 1 bündig sein.

Die erste Halterung 4A wird erhalten durch Formen eines Kunststoffs in einer solchen Gestaltung, dass die Seitenwand 7 eines Zylinders an einem Ende geschlossen und am anderen geöffnet ist. Die Seitenwand 7 ist an der Seite davon geschlossen, die der Zelle 2 gegenüberliegt, und auf der anderen Seite geöffnet. Die Seitenwand 7 ist in einer zylindrischen Gestalt ausgebildet, die der Peripherie der Zelle 2 folgt, und deren Peripherie ist im Wesentlichen bündig mit derjenigen der Zelle 2. Die erste Halterung 4A hat darin befindliche Ausgangsklemmenfenster 6. Die Ausgangsklemmenfenster 6 stellen jeweils eine Öffnung dar, in welche der Stromanschluss eines elektrischen Geräts eingeführt wird, um eine elektrische Verbindung mit den Ausgangsklemmen 3 herzustellen, und weisen die Ausgangsklemme 3 darin angeordnet auf. Die gezeigte Halterung 4 weist darin angeordnete Ausgangsklemmen 3 auf, um die Einführung der Stromanschlüsse eines elektrischen Geräts in deren Inneres zu erlauben, was es möglich macht, zu verhindern, dass die Ausgangsklemmen 3 der Batteriepackung verunreinigt werden. Ferner kann der Kontakt von Metallstücken mit den Ausgangsklemmen 3, welcher einen Kurzschluss verursacht, verhindert werden. Nachdem sich die Ausgangsklemmen 3 in der Halterung 4 befinden, kann darüber hinaus eine Verunreinigung oder Änderung von Eigenschaften vorteilhaft verhindert werden.

Die zweite Halterung 4B wird erhalten durch Formen eines Kunststoffs zu einer äußeren Form, welche in die erste Halterung 4A eingepasst werden kann. Die zweite Halterung 4B weist einen Fixierungsteil 8 auf, an dem sie an der Zelle 2 fixiert wird. Die gezeigte zweite Halterung 4B weist einen Fixierungsteil 8 auf, der sich an den beiden Enden davon befindet. Die Anordnung, dass der Fixierungsteil 8 an der Zelle 2 fixiert ist, ist in 10 bis 13 gezeigt. Die zweite Halterung 4B von 10 und 11 wird an der Zelle 12 fixiert, in dem der Fixierungsteil 8 an die Zelle 2 gebunden wird. Die Zelle 2 weist eine Verbindungsvertiefung 9 auf, die sich am Ende der Elektrode befindet, um den Fixierungsteil 8 der Halterung 4 an die Zelle 2 zu binden. Die gezeigte Zelle 2 weist eine Verbindungsvertiefung 9 in Form einer ringförmigen Vertiefung auf, welche sich am Ende der Elektrode befindet. Die Verbindungsvertiefung 9 ist derart unterschnitten, dass die Öffnung enger als der Boden ist. Die zweite Halterung 4B weist eine an dem Fixierungsteil 8 befindliche Verbindungserhebung 10 auf, welche in die Verbindungsvertiefung 9 eingepasst wird. Die zweite Halterung 4B wird durch Einführen der Verbindungserhebung 10, die sich an dem Fixierungsteil 8 befindet, in die Verbindungsvertiefung 9 der Zelle 2 und anschließendes Verbinden miteinander an der Zelle 2 fixiert.

Ferner ist die in 12 und 13 gezeigte zweite Halterung 124B an einem Fixierungsteil 128 mit einer Niete 1211 an der Zelle 122 fixiert. Die Zelle 122, an der die zweite Halterung 124B mit der Niete 1211 fixiert ist, weist ebenfalls eine Verbindungsvertiefung 129 auf, die sich am Ende der Elektrode befindet. Die Verbindungsvertiefung 129 ist ebenfalls derart unterschnitten, dass die Öffnung enger als der Boden ist. Die Niete 1211 umfasst einen zylindrischen Mantel 1211A, welcher in die Verbindungsvertiefung 129 der Zelle 122 eingeführt wird, und einen Einpressstift 1211B, welcher in das Innere des Mantels 1211A eingeführt wird. Der Mantel 1211A umfasst einen unteren Teil mit einer äußeren Form, welche im Wesentlichen dieselbe ist wie die innere Form der Verbindungsvertiefung 129, welche zu ihrem unterem Ende hin allmählich in der Wandstärke zunimmt und einen axialen Schlitz 1211a aufweist, der sich an ihrem unteren Teil befindet. Die zweite Halterung 124B weist ein an dem Fixierungsteil 128 befindli ches Durchgangsloch 1212 auf, durch welches der Mantel 1211A der Niete 1211 in die Zelle 122 eingeführt wird, um die zweite Halterung 124B mit der Zelle 122 zu verbinden. In diesen Zeichnungen zeigt die Bezugsziffer 1216 eine Abschlussplatte an.

Die zweite Halterung 124B, welche eine solche Anordnung aufweist, wird mit der Zelle 122 wie folgt verbunden.

(1) Die zweite Halterung 124B wird auf das Ende der Elektrode der Zelle 122 aufgesetzt.
(2) Der Mantel 1211A der Niete 1211 wird in das Durchgangsloch 1212 eingeführt, welches sich an dem Fixierungsteil 128 der zweiten Halterung 124B befindet, um das untere Ende des Mantels 1211A in die Verbindungsvertiefung 129 der Zelle 122 einzubringen.
(3) Der Einpressstift 1211B der Niete 1211 wird in die Zelle 122 gepresst. Der so eingepresste Einpressstift 1211B dehnt das untere Ende des Mantels 1211A in der unterschnittenen Verbindungsvertiefung 129, so dass der Mantel 1211A nicht aus der Verbindungsvertiefung 129 herausgezogen werden kann.

Nach dem Fixieren der zweiten Halterungen 4B und 124B an den Grundbatterien 2 und 122 werden die ersten Halterungen 4A und 124A dann mit den zweiten Halterungen 4B bzw. 124B verbunden. Die zweiten Halterungen 4B und 124B sind in einer solchen Gestalt geformt, dass sie in die ersten Halterungen 4A bzw. 124A eingepasst werden können. Dementsprechend werden die ersten Halterungen 4A und 124A an den Grundbatterien 2 und 122 an einer vorbestimmten Position fixiert, indem die zweiten Halterungen 4B und 124B in die Grundbatterien 2 bzw. 122 eingepasst werden. Die an dieser Position befestigten ersten Halterungen 4A und 124A werden an die zweiten Halterungen 4B bzw. 124B gebunden und fixiert. Alternativ können die ersten Halterungen 4A und 124A mittels Ultraschall verschweißt und an den zweiten Halterungen 4B bzw. 124B fixiert werden. Die Batteriepackung, welche die ersten Halterungen 4A und 124A an die zweiten Halterungen 4B und 124B fixiert und die zweiten Halterungen 4B und 124B an die Grundbatterien 2 bzw. 122 fixiert umfasst, kann die Halterungen 4 und 124 in fester Fixierung an die Zelle in einer vorbestimmten Position aufweisen. Jedoch ist die erste Halterung mit der Zelle durch eine Kunststoffschutzschicht verbunden und muss somit nicht notwendigerweise an der zweiten Halterung fixiert werden.

Mit der zweiten Halterung 4B werden die Ausgangsklemmen 3 vor dem Schritt der Fixierung der zweiten Halterung 4B an die Zelle 2 verbunden. Die zweite Halterung 4B weist Passvertiefungen 13 auf, die darin vorgesehen sind, um die Ausgangsklemme 3 in der Zelle 2 an einer vorgegebenen Position einzupassen. Die Ausgangsklemme 3, die in der Perspektivansicht von 6 und 7 gezeigt ist, umfasst einen elastischen Klemmenteil 3A, welcher mit dem Stromanschluss eines elektrischen Geräts verbunden wird, und einen Verbindungsteil 3B, welcher mit der Zelle 2 oder dem Schutzelement 14 verbunden wird. Der elastische Klemmenteil 3A weist ein Paar elastischer Elemente für das elastische Anklemmen des Stromanschlusses von dessen beiden Seiten auf. Der elastische Klemmenteil 3A wird in die Passvertiefung 13 der zweiten Halterung 4B eingepasst, so dass er an einer vorbestimmten Position befestigt ist. Die zweite Halterung 4B weist eine Passvertiefung 13 auf, welche darin vorgesehen ist, um den elastischen Klemmenteil 3A der Ausgangsklemme 3 dort einzupassen. Die Passvertiefung 13 befindet sich an einer Position, die den Ausgangsklemmenfens tern 6 der ersten Halterung 4A gegenüberliegt, so dass der Stromanschluss eines elektrischen Geräts, welcher durch die Ausgangsklemmenfenster 6 in die Halterung 4 eingeführt ist, elektrisch mit dem elastischen Klemmenteil 3A verbunden ist.

Der Verbindungsteil 3B der Ausgangsklemme 3 ist in einer solchen Anordnung angebracht, dass er auf der Zellseite der zweiten Halterung 4B exponiert ist. Diese Anordnung erfolgt, um den Verbindungsteil 3B mit der Elektrode oder dem Schutzelement 14 der Zelle 2 zu verbinden. Ferner weist die zweite Halterung 4B darin befindliche Durchgangslöcher 15 auf, um den Verbindungsteil 3B mit der Zelle 2 oder dem Schutzelement 14 zu verschweißen. Die zweite Halterung 4B ist so angeordnet, dass eine Schweisselektrode in die Durchgangslöcher 15 eingeführt wird, wobei der Verbindungsteil 3B in Kontakt mit der Elektrode oder dem Schutzelement 14 steht, um den Verbindungsteil 3B mit der Elektrode oder dem Schutzelement 14 zu verbinden. Die Ausgangsklemme 3 ist ausgelegt, um die zweite Halterung 4B mit der Zelle 2 zu verbinden. Dies ist der Fall, da der Verbindungsteil 3B mit der Zelle 2 oder dem Schutzelement 14 verbunden ist und der elastische Klemmenteil 3A in die Passvertiefung 13 eingepasst ist. Die zweite Halterung 4B, die eine solche Anordnung aufweist, wird an einer vorbestimmten Position auf die Zelle 2 mit den damit verbundenen Ausgangsklemmen 3 aufgesetzt. Der Verbindungsteil 3B der Ausgangsklemmen 3 wird punktgeschweißt oder auf andere Weise mit der Elektrode oder dem Schutzelement 14 verbunden und dann fest mit der Zelle 2 verbunden, gegebenenfalls mit der Niete 11.

Die Zelle 2 der Batteriepackung ist eine aufladbare Sekundärbatterie, wie z.B. eine Lithiumionen-Batterie, Nickel-Wasserstoff-Batterie und Nickel-Cadmium-Batterie. Die Batteriepackung von 1 und 2 umfasst eine Flachbatterie. Jedoch ist die Batteriepackung der Erfindung bezüglich der Zelle nicht auf eine Flachbatterie beschränkt und die Anzahl der Grundbatterien ist nicht auf eine beschränkt. Als solche Zelle kann auch eine zylindrische Batterie oder eine prismatische Batterie verwendet werden. Ferner kann eine Mehrzahl von Batterien in Reihe oder parallel eingesetzt werden. In der Batteriepackung, welche eine mit dem Ende der Elektrode verbundene Halterung aufweist, sind die Peripherie der Halterung und der Zelle vollständig oder im Wesentlichen bündig zueinander, unabhängig von der Form der Zelle, um eine Anordnung zu etablieren, bei der die Peripherie der Halterung der Peripherie der Zelle folgt.

Die Zelle 2 weist ein Sicherheitsventil 17 auf, welches sich in der Abschlussplatte 16 an Positionen befindet, die dem Ende der Elektrode entsprechen, an dem sich die vorstehende Elektrode 2B befindet. Die gezeigte Zelle 2 hat eine vorstehende Elektrode 2B, die sich an dem Zentralabschnitt der Abschlussplatte 16 befindet, und ein Sicherheitsventil 17, das sich an einer Position entfernt von der vorstehenden Elektrode 2B befindet. Die Zelle kann auch ein in die vorstehende Elektrode inkorporiertes Sicherheitsventil aufweisen. Das Sicherheitsventil 17 öffnet sich, wenn der Innendruck in der Batterie 2 einen vorbestimmten Wert übersteigt. Wenn sich das Sicherheitsventil 17 so öffnet, wird Gas oder dergleichen aus dem Inneren der Batterie 2 freigesetzt, um das Ansteigen des Innendrucks in der Außenhülle 2A zu verhindern. Das Sicher heitsventil 17 ist eine brechbare Membran, die luftdicht an der in der Abschlussplatte 16 gebildeten Öffnung angebracht ist. Wenn der Innendruck in der Batterie 2 einen vorbestimmten Wert erreicht, bricht die brechbare Membran, um das Sicherheitsventil 17 zu öffnen. Die brechbare Membran ist aus einer Metallfolie, einem Laminat einer Metallfolie und einem Kunststofffilm, einem Kunststofffilm oder dergleichen gebildet, so dass sie bei einem vorbestimmten Druck durchbrochen werden kann. Als Sicherheitsventil kann anstelle der brechbaren Membran auch eine brechbare Struktur eingesetzt werden, welche durch Ausdünnung eines Teils der Außenhülle gebildet wird.

Die gezeigte Batteriepackung weist die Ausgangsklemmen 3 mit der Elektrode der Zelle 2 durch das Schutzelement 14 verbunden auf. Das Schutzelement 14 ist ein Unterbrecher, welcher den elektrischen Strom unterbricht, wenn übermässiger Strom durch die Zelle 2 fließt, oder ein PTC, eine Sicherung oder dergleichen, welche(r) den elektrischen Strom unterbricht, wenn die Batterietemperatur einen vorbestimmten Wert übersteigt. Das Schutzelement 14 befindet sich zwischen dem Ende der Elektrode und der zweiten Halterung 4B angeordnet. Die zweite Halterung 4B weist einen Aufnahmeteil 18 auf, der sich gegenüber dem Ende der Elektrode befindet, um das Schutzelement 14 aufzunehmen. Das Schutzelement 14 weist ein Ende auf, das mit der vorstehenden Elektrode 2B der Zelle 2 verbunden ist, und das andere in Verbindung mit dem Verbindungsteil 3B der Ausgangsklemmen 3.

Die gezeigte Batteriepackung weist das Schutzelement 14 zwischen den Ausgangsklemmen 3 und der Zelle 2 in Verbindung da mit auf. Die Produktionskosten der Batteriepackung können durch die Verwendung der einfachsten Schaltungskonfiguration verringert werden. Jedoch kann die Batteriepackung der Erfindung eine gedruckte Schaltung in die Halterung inkorporiert aufweisen, so dass eine Batterieschutzschaltung, die durch eine elektronische Schaltung realisiert wird, in der gedruckten Schaltung untergebracht werden kann. Die in der gedruckten Schaltung untergebrachte Schutzschaltung kann Überladung, Überentladung, Überstrom etc. nachweisen, um den elektrischen Strom zu unterbrechen, und wenn die Batterietemperatur einen vorbestimmten Wert übersteigt, unterbricht sie den elektrischen Strom, um die Zelle zu schützen. Die Batteriepackung mit der darin untergebrachten Schutzschaltung kann frei von einem Schutzelement sein. Der Grund dafür ist, dass die Schutzschaltung die Batterie schützt.

Mit der Zelle 2 werden das Schutzelement 14, die Ausgangsklemme 3 und die Halterung 4 verbunden, um eine Batteriekernpackung 5 zu bilden. Die Kernpackung 5 wird in die Klebstofflösung 20 wie in 3 gezeigt eingetaucht, so dass die Zelle 2 und die Halterung 4 mit der Kunststoffschutzschicht 1 beschichtet werden. Als Klebstofflösung 20 wird vorzugsweise eine Polyurethan-Emulsion eingesetzt. Der Grund dafür ist, dass die durch Härten einer solchen Polyurethan-Emulsion gebildete Kunststoffschutzschicht 1 eine starke Haftung an der Zelle 2 und der Halterung 4 sowie eine hohe Zähigkeit und eine ausgezeichnete Schlagfestigkeit aufweist. Jedoch muss die Klebstofflösung 20 zur Bildung der Kunststoffschutzschicht 1 nicht notwendigerweise eine Polyurethan-Emulsion sein. Beispielsweise kann ein Klebstoff auf Polyurethan-Basis, wie z.B. ein Einkomponenten-Polyurethan und ein Zweikomponenten-Polyurethan vom Lösungsmitteltyp, ein Acryl-Klebstoff, ein Klebstoff auf Epoxy-Basis, ein Klebstoff auf Silicium-Basis etc., eingesetzt werden.

Die als Kunststoffschutzschicht 1 zu verwendende Polyurethan-Emulsion wird aus einer Verbindung A, welche ein organisches Diisocyanat darstellt, einer Verbindung B1, hergestellt aus einer Polyol-Mischung, und einer Verbindung B2 mit einem hydrophilen Zentrum und mindestens zwei aktiven Wasserstoffgruppen erzeugt. Die so hergestellte Polyurethan-Emulsion ist eine vernetzbare Polyurethan-Emulsion, die als Verbindung B1 eine Polyol-Mischung mit mindestens 2,05 funktionellen Gruppen im Mittel umfasst, welche eine äußerst gute Kunststoffschutzschicht 1 bildet. Die so gebildete Kunststoffschutzschicht 1 ist äußerst hervorragend hinsichtlich verschiedener physikalischer Eigenschaften, wie z.B. Filmhärte, Filmfestigkeit, Wasserbeständigkeit, Heißwasserbeständigkeit und Alkoholbeständigkeit.

Mit anderen Worten, die Polyurethan-Emulsion umfasst ein Reaktionsprodukt, welches durch Emulgieren und Dispergieren eines Zwischenprodukts, erzeugt aus einer Verbindung A, hergestellt aus einem organischen Diisocyanat, einer Verbindung B1, hergestellt aus einer Polyol-Mischung, die nicht weniger als mindestens 2,05 funktionelle Gruppen im Mittel aufweist, und einer Verbindung B2 mit einem hydrophilen Zentrum und mindestens zwei aktiven Wasserstoffgruppen, in Wasser erhalten wird.

Die Verbindung B1, welche eine Polyol-Mischung mit nicht weniger als 2,05 funktionellen Gruppen im Mittel darstellt, kann aus einer Polyol-Mischung eines bifunktionellen Polyols und eines trifunktionellen oder höheren Polyols hergestellt werden. Die Verbindung B1 ist vorzugsweise eine Polyol-Mischung eines bifunktionellen Polyols und eines trifunktionellen Polyols, deren mittlere Anzahl der funktionellen Gruppen 2,05 bis 2,6 beträgt. Wenn die mittlere Anzahl der funktionellen Gruppen unter 2,05 fällt, weist das resultierende gehärtete Produkt verschlechterte physikalische Eigenschaften auf, was es unmöglich macht, ausgezeichnete Eigenschaften zu zeigen. Im Gegensatz dazu kann, wenn die mittlere Anzahl der funktionellen Gruppen 2,6 übersteigt, eine Emulgierung und Dispersion nicht unter wünschenswerten Bedingungen bewirkt werden. Ferner ist die Verbindung B1, welche eine Polyol-Mischung eines bifunktionellen Polyols und eines trifunktionellen Polyols darstellt, vorzugsweise so ausgelegt, dass das Molekulargewicht des trifunktionellen Polyols kleiner als das Molekulargewicht des bifunktionellen Polyols ist und das Molekulargewicht des bifunktionellen Polyols und des trifunktionellen Polyols 700 bis 3.000 bzw. 400 bis 1.200 beträgt. Der Grund, warum als trifunktionelles Polyol eines mit einem kleinen Molekulargewicht verwendet wird, liegt darin, dass die Polyol-Mischung unter wünschenswerten Bedingungen dispergiert und emulgiert werden kann. Bezüglich der Polyol-Mischung wird ferner beispielsweise ein Polyol auf ε-Caprolacton-Basis als trifunktionelles Polyol verwendet.

Die Polyurethan-Emulsion kann ein darin inkorporiertes Pigment umfassen, um die Farbe der Kunststoffschutzschicht 1 einzustellen. Das Pigment wird vorzugsweise mit der Polyol-Mischung gemischt, welche die Verbindung B1 darstellt. Ferner wird als das mit der Polyol-Mischung, welche die Verbindung B1 darstellt, zu mischende Pigment vorzugsweise ein organi sches Pigment verwendet. Als Pigment kann ein Ruß verwendet werden. Jedoch kann die Polyurethan-Emulsion auch ein darin inkorporiertes anorganisches Pigment aufweisen. Alternativ kann das Pigment der Polyurethan-Emulsion mit einem Reaktionsprodukt, das in Wasser emulgiert ist, statt der Polyol-Mischung zugesetzt werden.

Die Polyurethan-Emulsion umfasst die Verbindungen B1 und B2 in einer Menge von vorzugsweise 0,45 bis 1,02 Äquivalenten, bevorzugter 0,50 bis 0,95 Äquivalenten, am meisten bevorzugt 0,70 bis 0,93, pro Äquivalent der Verbindung A darin inkorporiert. Wenn die zugesetzte Menge der Verbindungen B1 und B2 pro Äquivalent der Verbindung A zu klein ist, weist das resultierende Reaktionsprodukt ein verringertes Molekulargewicht auf, welches die physikalischen Eigenschaften der Kunststoffschutzschicht 1 verschlechtert. Im Gegensatz dazu kann, wenn die zugesetzte Menge der Verbindungen B1 und B2 pro Äquivalent der Verbindung A zu groß ist, das resultierende Reaktionsprodukt nicht unter wünschenswerten Bedingungen emulgiert und dispergiert werden.

Die vorgenannte Polyurethan-Emulsion wird gehärtet, um die Kunststoffschutzschicht 1 zu bilden. Die Kunststoffschutzschicht 1 kann eine Beschichtung mit einer Zugbruchfestigkeit von nicht weniger als 800 kg/cm² und einer Bleistifthärte (pencil hardness) von nicht weniger als 2H bilden. Die Zugbruchfestigkeit und die Bleistifthärte der Kunststoffschutzschicht 1 kann auf einen Bereich von 800 bis 1.500 kg/cm2 bzw. einen Bereich von 3H bis 5H eingestellt werden, indem die Formulierung der Ausgangsmaterialien der Verbindungen A, B1 und B2 oder deren Mischungsverhältnisse eingestellt werden.

Die Polyurethan-Emulsion kann ein darin inkorporiertes thixotropes Material umfassen, so dass sie effizient ausgebreitet werden kann, um die Kunststoffschutzschicht 1 zu bilden. Der Grund dafür ist, dass die Klebstofflösung 20, wie z.B. eine Polyurethan-Emulsion mit einem darin inkorporierten thixotropen Material, nicht als Tröpfchen zu dem unteren Ende der Kernpackung 5 herunterläuft, wenn die Kernpackung 5 in die Klebstofflösung 20 getaucht und dann daraus herausgezogen wird. Die Polyurethan-Emulsion mit einem darin inkorporierten thixotropen Material wird flüssig, wenn sie einer Belastung, wie z.B. einer Vibration, ausgesetzt wird. Die Kernpackung 5 wird in die Polyurethan-Emulsion, die einer Belastung ausgesetzt wurde, eingetaucht, so dass sie mit der Polyurethan-Emulsion auf ihrer Oberfläche beschichtet wird. Wenn die so beschichtete Kernpackung 5 dann aus der Polyure-than-Emulsion herausgezogen wird, wird die Polyurethan-Emulsion, die so über die Oberfläche der Kernpackung 5 ausgebreitet wird, keiner Beanspruchung ausgesetzt. Somit tropft die Polyurethan-Emulsion nicht von der Kernpackung 5 ab. Als thixotropes Material wird feinteiliges synthetisches Silica verwendet. Es muß jedoch nicht gesagt werden, dass als das in die Klebstofflösung 20 zu inkorporierende thixotrope Material ein anderes als feinteiliges synthetisches Silica eingesetzt werden kann. Die Menge des feinteiligen synthetischen Silica, welches als thixotropes Material in die Polyurethan-Emulsion inkorporiert werden soll, beträgt vorzugsweise 3 bis 20 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile der in der Polyurethan-Emulsion enthaltenen Komponenten unter Ausschluss des Wassergehalts.

Ferner kann die Kunststoffschutzschicht 1 der Polyurethan-Emulsion ein darin inkorporiertes Rußpigment umfassen und dann ausgebreitet werden. Die so gebildete Deckschicht wird dann mit einem Laserstrahl bestrahlt, um eine Sublimierung des Rußes zu veranlassen.

Detailliert wird die vorgenannte Polyurethan-Emulsion wie folgt hergestellt. Die Polyurethan-Emulsion umfasst ein Reaktionsprodukt, welches durch Selbstemulgieren und Dispergieren eines Zwischenprodukts, umfassend die folgenden Komponenten (1) bis (3), in Wasser erhalten wird.

(1) Verbindung A ... Verbindung A, hergestellt aus einem organischen Diisocyanat
(2) Verbindung B1 ... Polyol-Mischung mit mehr als mindestens 2,05 funktionellen Gruppen im Mittel
(3) Verbindung B2 ... Verbindung mit einem hydrophilen Zentrum und mindestens zwei aktiven Wasserstoffgruppen

Die Polyol-Mischung der Verbindung B1 wird erhalten durch Mischen eines bifunktionellen Polyols mit einem bifunktionellen bis tetrafunktionellen Polyol, vorzugsweise einem trifunktionellen Polyol. Die Polyol-Mischung mit nicht weniger als 2,05 funktionellen Gruppen im Mittel wird erhalten durch Mischen eines bifunktionellen Polyols mit einem trifunktionellen oder höheren Polyol. Bezüglich des Grundes, warum die mittlere Anzahl der funktionellen Gruppen in der Polyol-Mischung der Verbindung B1 so vorgegeben wird, dass sie nicht kleiner als 2,05 ist, wenn die mittlere Anzahl der funktionellen Gruppen unter diesen Wert fällt, kann das resultierende Reaktionsprodukt der Polyurethan-Emulsion nicht ausreichend polymerisiert werden. Die Kunststoffschutzschicht 1, welche durch Härten eines solchen Reaktionsprodukts gebildet wird, bleibt ungehärtet. Selbst wenn sie gehärtet ist, lässt die resultierende Deckschicht hinsichtlich Filmhärte, Filmfestigkeit, Wasserbeständigkeit, Heißwasserbeständigkeit und Alkoholbeständigkeit zu wünschen übrig, zeigt eine schlechte Wärmebeständigkeit und bleibt auf ihrer Oberfläche nachteiligerweise viskos.

Unter der Annahme, dass die Anzahl der Teile des zu mischenden bifunktionellen Polyols x ist und die Anzahl der Teile des zu mischenden trifunktionellen Polyols y ist, wird die mittlere Anzahl der funktionellen Gruppen in der Polyol-Mischung, welche durch Mischen des bifunktionellen Polyols mit dem trifunktionellen Polyol erhalten wird, mit der folgenden Gleichung berechnet.

Mittlere Anzahl der funktionellen Gruppen = (2x + 3y)/(x + y)

Die Verbindung B1, welche ein bifunktionelles Polyol und ein trifunktionelles Polyol umfasst, ist so ausgelegt, dass das Molekulargewicht des bifunktionellen Polyols 500 bis 4.000, vorzugsweise 700 bis 2.000, bevorzugt 800 bis 1.500, beträgt. Wenn das Molekulargewicht des bifunktionellen Polyols nicht größer als 500 ist, zeigt das resultierende Zwischenprodukt eine zu hohe Viskosität und kann so schwer emulgiert werden. Wenn das Molekulargewicht des bifunktionellen Polyols nicht kleiner als 4.000 ist, ist es insofern nachteilig, als die resultierende Verbindung B1 eine verschlechterte Kompatibilität mit anderen Komponenten, insbesondere der Verbindung B2, aufweist. Ferner zeigt die resultierende Deckschicht eine verschlechterte Filmfestigkeit und Filmhärte sowie eine ver schlechterte Wärmebeständigkeit, was zu deren Nachteil gereicht.

Obwohl das in die Verbindung B1 zu inkorporierende bifunktionelle Polyol nicht beschränkt ist, können als solche bifunktionellen Polyole z.B. die folgenden bekannten Verbindungen und die Mischung von zwei oder mehreren davon eingesetzt werden. Bevorzugt unter diesen Verbindungen sind die Verbindungen (a) und (c) unter dem Gesichtspunkt der Kompatibilität mit anderen Komponenten, Inhibierung einer Viskositätszunahme des Synthesesystems, Emulgierbarkeit, Hydrolysierbarkeit etc.

(a) Polyoxypolyalkylendiol Diese Verbindung kann durch die Additionspolymerisation eines monomolekularen Diols mit Alkylenoxid erhalten werden.
(b) Diol auf Polyester-Basis Diese Verbindung kann durch die Kondensationspolymerisation einer Dicarbonsäure mit einem Diol erhalten werden.
(c) Polyoxytetramethylenpolyol Diese Verbindung kann durch die Ringöffnungspolymerisation eines monomolekularen Diols mit Furan erhalten werden.
(d) Polyol auf Carbonat-Basis Diese Verbindung kann durch die Kondensationspolymerisation eines monomolekularen Diols mit Dialkylcarbonat erhalten werden.
(e) Polyol auf Lacton-Basis Diese Verbindung kann durch die Ringöffnungspolymerisation eines monomolekularen Diols mit Lacton erhalten werden.
(f) Polyol auf Rizinusöl-Basis Diese Verbindung kann als Rizinusöl- oder Esteraustausch-Derivat davon erhalten werden.
(g) Polyol auf Basis eines flüssigen Kautschuks

Diese Verbindung kann durch die terminale Hydroxylierung eines Butadien-Kautschuks mit Wasserstoffperoxid erhalten werden.

Beispiele des monomolekularen Diols, von dem das Polyoxypolyalkylendiol erhalten wird, schließen Wasser, Ethylenglycol, Propylenglycol, Diethylenglycol, Dipropylenglycol, 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, 1,2-Butandiol, 1,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 3-Methyl-l,5-pentandiol, 1,8-Octandiol, 1,9-Nonandiol und Neopentylglycol ein.

Obwohl das in das bifunktionelle Polyol zu inkorporierende trifunktionelle oder höhere Polyol nicht beschränkt ist, können beispielsweise die folgenden bekannten Verbindungen verwendet werden.

(h) Polyoxypolyalkylenpolyol Diese Verbindung kann durch die Additionspolymerisation eines monomolekularen Polyols mit Alkylenoxid erhalten werden.
(i) Polyol auf Lacton-Basis Diese Verbindung kann durch die Ringöffnungspolymerisation eines monomolekularen Polyols mit Lacton erhalten werden.
(j) Mischung von zwei oder mehreren dieser Verbindungen

Von diesen Verbindungen bevorzugt ist die Verbindung (i) unter dem Gesichtspunkt der Kompatibilität mit anderen Komponenten, Emulgierbarkeit etc.

Beispiele des monomolekularen Polyols, von dem das Polyoxypolyalkylenpolyol erhalten wird, schließen Glycerin, Trimetha nolpropan, Hexantriol, Pentaerythrit und Diglycerin ein. Besonders bevorzugt unter diesen monomolekularen Polyolen sind Glycerin und Trimethanolamin. Das Molekulargewicht des monomolekularen Polyols beträgt 300 bis 1.000, vorzugsweise 500 bis 800. Wenn das Molekulargewicht des monomolekularen Polyols nicht höher als 300 ist, zeigt das resultierende Zwischenprodukt eine zu hohe Viskosität und kann somit schwer emulgiert werden. Im Gegensatz dazu wird, wenn das Gewicht des monomolekularen Polyols nicht kleiner als 1.000 ist, der resultierende Vernetzungseffekt beeinträchtigt. Somit zeigt die resultierende Deckschicht eine geringe Filmfestigkeit, Heißwasserbeständigkeit, Alkoholbeständigkeit und Härte.

Beispiele des organischen Diisocyanats, welches die in die Polyurethan-Emulsion zu inkorporierende Verbindung A ist, umfassen aromatische alicyclische Diisocyanate, z.B. 2,4-Tolylendiisocyanat, 2,6-Tolylendiisocyanat und eine Mischung davon (TDI), 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI), Naphtalin-1,5-diisocyanat (NDI), 3,3-Dimethyl-4,4-biphenylendiisocyanat (TODD , Polymethylenpolyphenyldiisocyanat, Xylylendiisocyanat (XDI) und Phenylendiisocyanat, und aliphatische Diisocyanate wie z.B. 4,4'-Methylenbiscyclohexyldiisocyanat (hydriertes MDI), Hexamethylendiisocyanat (HDI), Isophorondiisocyanat (IPDI) und Dimethylcyclohexandiisocyanat (hydriertes XDI).

Eine Mischung von zwei oder mehreren dieser organischen Diisocyanate kann ebenfalls eingesetzt werden.

Bevorzugt unter diesen organischen Diisocyanaten sind Polyisocyanate mit niedriger Aktivität, bevorzugter XDI, hydriertes MDI, HDI, IPDI und hydriertes XDI, noch bevorzugter HDI und IPDI, da eine plötzliche Reaktion mit Wasser vorzugsweise vermieden wird, bis die Emulsion, welche durch Mischen des Zwischenprodukts mit Wasser gebildet wird, stabilisiert wird. Noch bevorzugter wird IPDI aufgrund seiner geringen Dampfdichte bei Normaltemperatur und seiner Amorphität eingesetzt.

Beispiele der Verbindung B2 schließen 2,2-Dimethylolpropionsäure und 2,2-Dimethylolbutansäure ein. Andere Beispiele der Verbindung B2 umfassen Diaminocarbonsäuren, wie z.B. Lysin, Cystin und 3,5-Diaminocarbonsäure.

Besonders bevorzugt unter diesen Verbindungen sind 2,2-Dimethylolpropionsäure und 2,2-Dimethylolbutansäure, bevorzugter 2,2-Dimethylolbutansäure, unter dem Gesichtspunkt der Kompatibilität mit anderen Komponenten. Für die tatsächliche Verwendung dieser Verbindungen werden diese Verbindungen mit einem Neutralisierungsmittel neutralisiert, um ein Salz mit der in das Polyurethan-Polymer inkorporierten Carbonsäure zu bilden.

Beispiele des hier einsetzbaren Neutralisierungsmittels umfassen tertiäre Amine, wie z.B. Trimethylamin, Triethylamin, Triisopropylamin, Tributylamin, Triethanolamin, N-Methyldiethanolamin und N-Methylmorpholin, und Alkalien, wie zum Beispiel Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid und Ammoniak. Zur Erhöhung der Wetterbeständigkeit und Wasserbeständigkeit der getrockneten Deckschicht sind Neutralisierungsmittel mit einer hohen Flüchtigkeit bevorzugt, wie z.B. Trimethylamin und Triethylamin. Diese Neutralisierungsmittel können einzeln oder in einer Mischung von zwei oder mehreren davon eingesetzt werden. Die Menge der einzusetzenden Neutralisierungsmittel beträgt 0,3 bis 1 Mol pro Mol der Verbindung B2. Wenn die Menge der einzusetzenden Neutralisierungsmittel nicht größer als 0,3 Mol ist, kann die Mischung schwer emulgiert werden.

Die Menge der zu inkorporierenden Verbindung B2 beträgt 0,1 bis 0,4 Äquivalente, vorzugsweise 0,2 bis 0,3 Äquivalente pro Äquivalent des organischen Diisocyanats, welches die Verbindung A darstellt. Wenn die Menge der zu inkorporierenden Verbindung B2 nicht größer als 0,1 Äquivalente pro Äquivalent des organischen Diisocyanats ist, kann die Mischung schwer emulgiert werden. Im Gegensatz dazu weist, wenn die Menge der zu inkorporierenden Verbindung B2 nicht kleiner als 0,4 ist, die resultierende Kunststoffschutzschicht 1 verschlechterte Filmeigenschaften, Heißwasserbeständigkeit und Alkoholbeständigkeit auf.

Die Polyurethan-Emulsion muss nicht notwendigerweise einen darin inkorporierten Kettenverlängerer aufweisen, kann jedoch erforderlichenfalls einen darin inkorporierten Kettenverlängerer umfassen, soweit keine bemerkenswerte Viskositätszunahme, welche zur Beeinträchtigung der physikalischen Eigenschaften führt, im Schritt der Synthese des Zwischenprodukts stattfindet.

Der Kettenverlängerer kann in das Zwischenprodukt inkorporiert werden. Insbesondere kann Diamin in Wasser eingebracht werden, um eine Emulgierung zu verursachen. Beispiele des hier einsetzbaren Kettenverlängerers umfassen die vorgenannten monomolekularen Diole, verschiedene Diamine, z.B. Ethylendiamin, Propylendiamin, Hexamethylendiamin, Tolylendiamin, Xylylendiamin, Diphenyldiamin, Diaminodiphenylmethan, Diaminocyclohexylmethan, Piperadin, 2-Methylpiperadin und Isophorondiamin, Alkoholamine, wie z.B. Monoethanolamin, Diethanolamin und N-Methyldiethanolamin, und Wasser.

Die Menge der zu inkorporierenden Verbindung B1 beträgt beispielsweise von 0,3 bis 0,7 Äquivalente pro Äquivalent des organischen Diisocyanats, welches die Verbindung A darstellt. Jedoch wird bezüglich des Äquivalentverhältnisses der aktiven Wasserstoffgruppe in den Verbindungen B1 und B2 zu der Isocyanatgruppe im organischen Diisocyanat, welches die Verbindung A darstellt, d.h. aktive Wasserstoffgruppe zu Isocyanatgruppe, die Gesamtmenge der Verbindungen B1 und B2 so eingestellt, dass die Menge der aktiven Wasserstoffgruppe 0,45 bis 1,02 Äquivalente, vorzugsweise 0,5 bis 0,95 Äquivalente, pro Äquivalent der Isocyanatgruppe beträgt. Wenn die Menge der aktiven Wasserstoffgruppe nicht größer als 0,45 Äquivalente pro Äquivalent der Isocyanatgruppe ist, weist die resultierende Polyurethan-Emulsion ein verringertes Molekulargewicht auf, welches die Filmeigenschaften und -festigkeit beeinträchtigt. Im Gegensatz dazu ist, wenn die Menge der aktiven Wasserstoffgruppe nicht kleiner als 1,02 Äquivalente pro Äquivalent der Isocyanatgruppe ist, die Anwesenheit einer Überschussmenge an aktiver Wasserstoffgruppe nicht erheblich. Darüber hinaus wird, wenn die Zugaberate der aktiven Wasserstoffgruppe zu dem Reaktionssystem zu hoch ist, das Molekulargewicht der Polyurethan-Emulsion nachteiligerweise verringert.

Wenn die Menge der aktiven Wasserstoffgruppe nahezu 0,95 Äquivalente pro Äquivalent der Isocyanatgruppe beträgt, zeigt das resultierende Zwischenprodukt eine plötzliche Viskositätszunahme, kann jedoch von der Gelbildung abgehalten werden. Der Grund dafür ist, dass die beträchtliche Viskositätszunahme von einer Hemmung des Reaktionsfortschritts der aktiven reaktiven Gruppe begleitet wird, wodurch das Polymer terminiert wird. Diese Reaktion kann in einem organischen Lösungsmittel, das mit Wasser kompatibel ist, durchgeführt werden. Dann wird Wasser der Reaktionslösung zugegeben. Danach kann das organische Lösungsmittel entfernt werden. Das resultierende Reaktionsprodukt kann forciert direkt in Wasser dispergiert werden, um eine Polyurethan-Emulsion zu erhalten.

Die Menge an Wasser, in der das Zwischenprodukt emulgiert wird, ist nicht kleiner als 100 Gewichtsteile, vorzugsweise 130 bis 300 Gewichtsteile, bevorzugter 150 bis 250 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Reaktionsprodukts. Wenn die Wassermenge nicht größer als 100 Gewichtsteile ist, geliert das Zwischenprodukt, was es unmöglich macht, eine gut emulgierte Polyurethan-Emulsion zu erhalten. Die so erhaltene Polyurethan-Emulsion wird dann bei normaler Temperatur 12 Stunden oder länger stehen gelassen, so dass sie stabilisiert wird. Wenn die Polyurethan-Emulsion unter diesen Bedingungen stehen gelassen wird, wird die Reaktion der verbleibenden Isocyanatgruppe abgeschlossen und Carbongas, welches ein Nebenprodukt ist, freigesetzt. Dementsprechend kann die Polyurethan-Emulsion, welche für eine vorgegebene Zeitspanne stehen gelassen wurde, eine Kunststoffschutzschicht 1 frei von Schaum bilden, welches es möglich macht, eine ideale Deckschicht bereitzustellen. Die Polyurethan-Emulsion, welche ein Lösungsmittel umfasst, kann einer Lösungsmittelbefreiung im Vakuum unterworfen werden.

Die so erhaltene Polyurethan-Emulsion weist eine Harzkonzentration von nicht mehr als 40% und eine Flüssigkeitsviskosität von nicht mehr als 800 cps bei 23°C auf. Wenn eine Polyurethan-Emulsion mit einer höheren Harzkonzentration gebraucht wird, kann die Polyurethan-Emulsion einer Entwässerung bei einem höheren Vakuum unterworfen werden, um die Harzkonzentration und Flüssigkeitsviskosität vor der Verwendung zu erhöhen.

Beispiele des in der Polyurethan-Emulsion zu verwendenden organischen Lösungsmittels schließen Lösungsmittel auf Keton-Basis ein, wie z.B. Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon und Cyclohexanon, Lösungsmittel auf Ester-Basis, wie z.B. Ethylacetat, Butylacetat und Isobutylacetat, aromatische Lösungsmittel wie Tolol und Xylol, und Lösungsmittel auf Chlor-Basis, wie z.B. Methylenchlorid. Andere Beispiele des organischen Lösungsmittels schließen organische Lösungsmittel ein, die gegenüber Isocyanat inert sind, wie z.B. Dioxan, Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon und Tetrahydrofuran. Nichts kann besser sein, als die Polyurethan-Emusion frei von einem Lösungsmittel zu verwenden. Jedoch sind, falls irgendein Lösungsmittel verwendet wird, Lösungsmittel auf Keton-Basis wünschenswert, da sie wasserlöslich sind und leicht im Vakuum entfernt werden können.

Ferner kann die Polyurethan-Emulsion einen darin inkorporierten Urethanbildungs-Katalysator umfassen. Als Urethanbildungs-Katalysator kann jeder bekannte Urethanbildungs-Katalysator verwendet werden. Konkreter kann eine organische Metallverbindung, wie z.B. Dibutylzinndilaurat und Bleioctylat, oder ein organisches Diamin, z.B. Triethylendiamin und N,N'-Tetramethylbutandiamin, eingesetzt werden. Die Urethanbildungstemperatur beträgt 10°C bis 120°C, vorzugsweise 30°C bis 80°C.

Darüber hinaus kann die Polyurethan-Emulsion erforderlichenfalls bekannte Additive und Hilfsstoffe darin inkorporiert umfassen. Beispiele dieser Additive und Hilfsstoffe, die hier einsetzbar sind, umfassen Pigmente, Weichmacher, Flammverzögerungsmittel, organische und anorganische Füllmittel, Verstärker, Gelierinhibitoren, Verdickungsmittel, Viskositätsregler, Antistatika, oberflächenaktive Mittel (Verlaufmittel, Antischaummittel, Dispersionsstabilisator, Blockierungsinhibitor), Oxidationshemmer, Lichtstabilisatoren und UV-Absorber.

Ferner kann die Polyurethan-Emulsion in Form einer Mischung mit anderen Emulsionen auf Harz-Basis eingesetzt werden. Beispielsweise kann die Polyurethan-Emulsion mit einer Acryl-Emulsion, Polyester-Emulsion, Polyolefin-Emulsion, Latex oder dgl. gemischt werden.

Diese Additive und Hilfsstoffe können in die Polyol-Mischung, welche die Verbindung B1 darstellt, als Ausgangsmaterial inkorporiert werden. Wasserlösliche Additive und Hilfsstoffe, wie z.B. ein Farbstoff und eine andere Emulsion auf Harz-Basis, können in die Polyurethan-Emulsion inkorporiert werden. Die Mischung dieser Komponenten kann mit Hilfe einer Kugelmühle, Sandmühle oder dergleichen erfolgen.

Die so erhaltene Polyurethan-Emulsion wird dann über die Kernpackung 145 mit dem in 3 gezeigten Tauchverfahren oder unter Verwendung einer Beschichtungswalze 1422, gezeigt in 14, ausgebreitet. Alternativ kann die Polyurethan-Emulsion mit einer Bürste über die Kernpackung ausgebreitet werden oder kann auf die Oberfläche der Kernpackung gesprüht werden. Die Vorrichtung von 14 umfasst einen Behälter 1421, gefüllt mit einer Polyurethan-Emulsion, eine Beschichtungswalze 1422, welche teilweise in die Polyurethan-Emulsion in dem Behälter 1421 eingetaucht ist, einen Antriebsmechanismus (nicht gezeigt) zur Rotation der Beschichtungswalze 1422 und einen Abstreifer 1423 zur Einstellung der Dicke der Polyurethan-Emulsion, die an der Oberfläche der Beschichtungswalze 1422 haftet. Die Kernpackung 145 und die Zelle 122 werden in Kontakt mit der Beschichtungswalze 1422 rotiert, so dass die an der Oberfläche der Beschichtungswalze 1422 haftende Polyurethan-Emulsion auf die Oberfläche der Kernpackung 145 und der Zelle 142 überführt wird. Das Verfahren zur Ausbreitung der Polyurethan-Emulsion über die Zelle 142 oder die Kernpackung 145 in dieser Struktur eignet sich für den Fall, in dem die Zelle 142 eine zylindrische Batterie ist. Während die Vorrichtung von 14 so ausgelegt ist, dass die Beschichtungswalze 1422 in die Polyurethan-Emulsion getaucht wird, kann die Polyurethan-Emulsion von einer Übertragungswalze 1524, welche in die Polyurethan-Emulsion eingetaucht ist, auf eine Beschichtungswalze 1522 übertragen werden, so dass die Polyurethan-Emulsion über die Oberfläche der Zelle 152 oder der Kernpackung 155 ausgebreitet wird wie in 15 gezeigt. Die Vorrichtung von 15 ist so gestaltet, dass die Übertragungswalze 1524 und die Beschichtungswalze 1522 ohne voneinander abzugleiten rotiert werden, um die Polyurethan-Emulsion von der Übertragungswalze 1524 auf die Be schichtungswalze 1522 zu übertragen. Diese Vorrichtung erlaubt es, dass die Polyurethan-Emulsion in einer gleichmäßigen Dicke ausgebreitet wird, ohne einen Abstreifer zu benutzen. Dies liegt daran, dass wenn die Polyurethan-Emulsion von der Übertragungswalze 1524 auf die Beschichtungswalze 1522 übertragen wird, die Schicht der Polyurethan-Emulsion gleichmäßig eingestellt wird. In diesen Zeichnungen bezeichnen die Bezugsziffern 1420 und 1520 jeweils eine Klebstofflösung.

Zur Messung der Zugbruchfestigkeit der so erhaltenen Polyurethan-Emulsion (Harzkonzentration: 40%) kann die Polyurethan-Emulsion über einen Kunststofffilm auf folgende Weise ausgebreitet werden. Konkret wird die Polyurethan-Emulsion über einen PET-Film in einer Dicke von 150 μm ausgebreitet, bei Raumtemperatur 12 Stunden lang getrocknet und dann 3 Stunden lang bei 80°C getrocknet, um eine hellgelbe, transparente, filmartige Kunststoffschutzschicht mit einer Dicke von etwa 60 μm zu erhalten. Diese Kunststoffschutzschicht ist dann so hart wie eine Bleistifthärte von nicht weniger als 2H und so zäh wie eine Zugbruchfestigkeit von nicht weniger als 809 kg/cm² und ist bezüglich Wasserbeständigkeit, Heißwasserbeständigkeit und Alkoholbeständigkeit hervorragend.

Die durch Härten der vorgenannten Polyurethan-Emulsion gebildete Kunststoffschutzschicht weist äußerst hervorragende physikalische Eigenschaften auf und ist somit ideal als Kunststoffschutzschicht für die Batteriepackung der Erfindung. Jedoch kann die Battteriepackung der Erfindung eine Kunststoffschutzschicht aufweisen, welche durch Härten einer Polyurethan-Emulsion des Standes der Technik gebildet wurde. Um klarzustellen, wie hervorragend die Eigenschaften der vorge nannten Polyurethan-Emulsion im Vergleich zu den Polyurethan-Emulsionen des Standes der Technik sind, wird die Erfindung weiter in den folgenden Beispielen der vorgenannten Polyurethan-Emulsion und den Polyurethan-Emulsionen des Standes der Technik beschrieben werden. Der Begriff "Teile" und "%", wie hier verwendet, soll "Gewichtsteile" und "Gew.-%" bedeuten, soweit nicht anders angegeben.

In den folgenden Beispielen der Polyurethan-Emulsion werden die Verbindung A, die Verbindung B1, die Verbindung B2 und anderen Verbindungen in einer Menge eingesetzt, die in Tabelle 1 angegeben ist, um eine Polyurethan-Emulsion herzustellen.

In Tabelle 1 sind IPDI, welches ein organisches Diisocyanat darstellt, als Verbindung A, Polyole (1), (2), (3), (4) and (5), welche Polyol-Mischungen darstellen, als Verbindung B1 und DMPA und DMBA, welche jeweils Verbindung B2 darstellen, wie folgt.

IPDI, welches ein organisches Diisocyanat darstellt, als Verbindung A repräsentiert Isophorondiisocyanat;
Polyol (1) ist ein Polyoxypolypropylenpolyol mit einem Molekulargewicht von 1.000 und zwei funktionellen Gruppen;
Polyol (2) ist ein Polyoxytetramethylenpolyol mit einem Molekulargewicht von 1.000 und zwei funktionellen Gruppen;
Polyol (3) ist ein Polyol mit einem Molekulargewicht von 305 und drei funktionellen Gruppen, erhalten durch die Ringöffnungspolymerisation von Trimethylolpropan mit ε-Caprolacton;
Polyol (4) ist ein Polyol mit einem Molekulargewicht von 1.000 und zwei funktionellen Gruppen, erhalten durch die Kondensationspolymerisation von Butandiol mit Adipinsäure;
Polyol (5) ist ein Polyol auf Carbonat-Basis mit einem Molekulargewicht von 1.000 und zwei funktionellen Gruppen, erhalten von Hexandiol und Diethylcarbonat; und
DMPA und DMBA, welche jeweils Verbindung B2 darstellen, repräsentieren Dimethylolpropionsäure bzw. Dimethylolbutansäure.

Ferner werden in den folgenden Beispielen erforderlichenfalls die folgenden Katalysatoren, Neutralisierungsmittel, Lösungsmittel, Kettenverlängerer etc. zugegeben, mit der Maßgabe, dass:
DBTL, welches einen Katalysator darstellt, Dibutylzinndilaurat repräsentiert;
TEA, welches ein Neutralisierungsmittel darstellt, Triethylamin repräsentiert; MEK, welches ein Lösungsmittel darstellt, Methylethylketon repräsentiert; und
IPDA, welches einen Kettenverlängerer darstellt, Isophorondiamin repräsentiert;
[Beispiel 1]
In einen Vierhalskolben mit einem Rührer, Thermometer, Stickstoffsperrgasrohr und einem Kühler werden 150 Teile MEX, welches ein Lösungsmittel darstellt, 126 Teile Polyol (1) als Polyol-Mischung von Verbindung B1 und 8,3 Teile Polyol (3) eingebracht. Danach werden in den Kolben 100 Teile IPDI, welches ein organisches Diisocyanat darstellt, als Verbindung A und 0,1 Teile DBTL, welches einen Katalysator darstellt, eingebracht. Der Reaktionsmischung wird dann drei Stunden lang bei 80°C die Umsetzung gestattet. In den Kolben wird dann eine Carboxylat-Lösung von 50 Teilen MEK, welches ein Lösungsmittel darstellt, 18 Teilen DMPA, welches die Verbindung B2 darstellt, und 18 Teilen TEA, welches ein Neutralisierungsmittel darstellt, eingebracht. Der Reaktionsmischung wird weiter zwei Stunden lang bei 80°C die Umsetzung gestattet, um eine flüssige Produktlösung zu erhalten.
Zu der flüssigen Produktlösung wird dann tropfenweise eine Amin-Lösung von 50 Teilen MEK, welches ein Lösungsmittel darstellt, und 15,3 Teilen IPDA, welches einen Kettenverlängerer darstellt, zugegeben. Der Reaktionsmischung wird dann erlaubt, 1 h lang eine Kettenverlängerungsreaktion zu erfahren. Nach Beendigung der Reaktion werden in den Kolben 496 Teile Wasser eingebracht, um eine Phasenumkehr zu verursachen. Die Reaktionslösung wird dann so wie sie ist bei Raumtemperatur 12 Stunden lang stehen gelassen. Die Reaktion wird beendet durch die Reaktion der verbleibenden Isocyanatgruppe mit überschüssigem Wasser, welches in die Zelle eingedrungen ist.
Danach wird MEK, welches ein Lösungsmittel darstellt, unter Verwendung eines Rotationsverdampfers entfernt, um eine Polyurethan-Emulsion PE-1 zu erhalten, die ein selbst-emulgiertes und in Wasser dispergiertes Zwischenprodukt aufweist. Das so erhaltene PE-1 weist einen Feststoffgehalt von 35,1 % und eine Viskosität von 600 cps bei 25°C auf.
In den Beispielen 2, 6, 7 und 8 werden PE-2, PE-6, PE-7 und PE-8 nach der in Tabelle 1 angegebenen Formulierung auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 synthetisiert. Die Syntheseergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
[Beispiel 3]
In einen Vierhalskolben mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Stickstoffsperrgasrohr und einem Kühler werden 113 Teile Polyol (2) als Polyol-Mischung, welche die Verbindung B1 darstellt, und 16,5 Teile Polyol (3) als Polyol-Mischung, welche die Verbindung B1 darstellt, eingebracht. Danach werden in den Kolben 100 Teile IPDI, welches ein organisches Diisocyanat darstellt, als Verbindung A und 0,1 Teile DBTL, welches einen Katalysator darstellt, eingebracht. Der Reaktionsmischung wird dann 3 Stunden lang bei 80°C die Umsetzung gestattet. In den Kolben wird dann eine Carboxylat-Lösung von 36 Teilen MEK, welches ein Lösungsmittel darstellt, 18 Teilen DMPA, welches die Verbindung B2 darstellt, und 13,5 Teilen TEA, welches ein Neutralisierungsmittel darstellt, eingebracht. Der Reaktionsmischung wird ferner zwei Stunden bei 80°C die Umsetzung gestattet, um eine flüssige Produktlösung zu erhalten.
Nach Beendigung der Reaktion werden in den Kolben 446 Teile Wasser eingebracht, um eine Phasenumkehr zu veranlassen. Die Reaktionslösung wird dann so wie sie ist bei Raumtemperatur 12 Stunden lang stehen gelassen. Die Reaktion wird beendet durch die Reaktion der verbleibenden Isocyanatgruppe mit überschüssigem Wasser, welches in die Zelle eingedrungen ist.
Danach wird MEK, welches ein Lösungsmittel darstellt, mit Hilfe eines Rotationsverdampfers entfernt, um eine Polyurethan-Emulsion PE-3 zu erhalten. Das so erhaltene PE-3 weist einen Feststoffgehalt von 35,6 % und eine Viskosität von 300 cps bei 25°C auf.
In Beispiel 4 wird PE-4 nach der in Tabelle 1 angegebenen Formulierung auf dieselbe Weise wie in Beispiel 3 synthetisiert. Die Syntheseergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
[Beispiel 5]
In einen Vierhalskolben mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Stickstoffsperrgasrohr und einem Kühler werden 94 Teile Polyol (2) als Polyol-Mischung, welche die Verbindung B1 darstellt, und 25 Teile Polyol (3) als Polyol-Mischung, welche die Verbindung B1 darstellt, eingebracht. Danach werden in den Kolben 100 Teile IPDI, welches ein organisches Diisocyanat darstellt, als Verbindung A, 0,1 Teile DBTL, welches einen Katalysator darstellt, und 9 Teile DMBA, welches die Verbindung B2 darstellt, eingebracht. Der Reaktionsmischung wird dann 3 Stunden lang bei 80°C die Umsetzung gestattet. Die Reaktionslösung wird dann mit 9 Teilen TEA, welches ein Neutralisierungsmittel darstellt, gemischt, um eine flüssige Produktlösung zu erhalten.
Nach Beendigung der Reaktion werden in den Kolben 356 Teile Wasser eingebracht, um eine Phasenumkehr zu veranlassen. Die Reaktionslösung wird dann so wie sie ist 12 Stunden lang bei Raumtemperatur stehengelassen. Die Reaktion wird beendet durch die Reaktion der verbleibenden Isocyanatgruppe mit überschüssigem Wasser, welches in die Zelle eingedrungen ist, um eine Polyurethan-Lösung PE-5 zu erhalten. Das so erhaltene PE-5 weist einen Feststoffgehalt von 39,0 % und eine Viskosität von 650 cps bei 25°C auf.
Die ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften der Kunststoffschutzschicht, welche durch Härten der vorgenannten Polyurethan-Emulsion gebildet wurde, werden durch die folgenden Tests bestätigt. In Tabelle 1 werden die Polyurethan-Emulsionen, die in den Beispielen 1 bis 8 erhalten wurden, jeweils über einen PET-Film in einer Dicke von 150 um ausgebreitet, 12 Stunden lang bei Raumtemperatur getrocknet und dann 8 Stunden lang bei 80°C getrocknet, um einen hellgelbe, transparente, trockene, filmartige Kunststoffschutzschicht 1 mit einer Dicke von etwa 60 μm zu bilden, welche dann hinsichtlich verschiedener physikalischer Eigenschaften wie folgt getestet wird.
In der Tabelle 1 ist die Bleistifthärte gemäß JIS K5400 gemessen. Die Zugtesteigenschaften werden gemäß JIS K6301 gemessen (Dumbbell Nr. 3). Als Zugtestmaschine wird hier ein Autograph vom Typ 5-500 verwendet (hergestellt von Shimazdu Corporation). Der Zugtest wird bei einer Zugrate von 100 mm/Min. durchgeführt.
Die Messergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Wie in Tabelle 1 zu sehen, weist die Kunststoffschutzschicht der Polyurethan-Emulsion äußerst hervorragende physikalische Eigenschaften auf, d.h. eine so hohe Zugbruchfestigkeit wie 816 bis 1.465 kg/cm² und eine so hohe Bleistifthärte wie 3H bis 5H. Die Kunststoffschutzschicht mit solchen ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften weist auch ausgezeichnete physikalische Eigenschaften auf, wenn sie über die Oberfläche der Kernpackung ausgebreitet ist. Die Kunststoffschutzschicht ist auch hinsichtlich Wasserbeständigkeit, Heißwasserbeständigkeit und Alkoholbeständigkeit ausgezeichnet.
Die so erhaltene Polyurethan-Emulsion PT-2 wird über die Oberfläche einer Eisenplatte, Aluminiumplatte und Platte aus rostfreiem Stahl, die als Außenhülle der Zelle verwendet werden sollen, und eines faserverstärkten Kunststoffs (FRP) auf Basis eines ungesättigten Esters ausgebreitet und dann bei Normaltemperatur 48 Stunden lang stehengelassen, so dass sie gehärtet wird, um eine Kunststoffschutzschicht zu bilden. An die Oberfläche der so gebildeten Kunststoffschutzschicht wird dann dieselbe Art von Platte wie oben erwähnt mit einem Epoxy-Harz gebunden. Das Laminat wird dann hinsichtlich derZugscherfestigkeit gemessen. Die Bruchfestigkeit und die Bruchstelle sind wie folgt.

(1) Die Bruchfestigkeit der Kunststoffschutzschicht auf der Eisenplatte beträgt 47,8 kg/cm² und die Kunststoffschutzschicht wird an der Grenze des Epoxy-Harzes zu der Eisenplatte abgeschält.
(2) Die Bruchfestigkeit der Kunststoffschutzschicht auf der Aluminiumplatte beträgt 42,7 kg/cm² und die Kunststoffschutzschicht wird an der Grenze des Expoxy-Harzes zu der Aluminiumplatte abgeschält.
(3) Die Bruchfestigkeit der Kunststoffschutzschicht auf der Platte aus rostfreiem Stahl beträgt 42,7 kg/cm² und die Kunststoffschutzschicht wird an der Grenze des Epoxy-Harzes zu der rostfreien Stahlplatte abgeschält.
(4) Die Bruchfestigkeit der Kunststoffschutzschicht auf FRP ist so hoch wie 355 kg/cm² und das Epoxy-Material selbst bricht.

Wie in den Tabellen 1 und 2 zu sehen, stellen die Polyurethan-Emulsionen der Beispiele 1 bis 5 jeweils eine neue Emulsion dar, die im Mittel nicht weniger als 2,05 funktionelle Gruppen in die Polyol-Gruppierung der Harzkomponente inkorporiert aufweist, d.h. vernetzbar ist, erhalten durch ein neues Herstellungsverfahren. Diese erfinderischen Polyurethan-Emulsionen können eine Kunststoffschutzschicht bereitstellen, welche Eigenschaften aufweist, die in den Beispielen 6 bis 8 nicht erhalten werden können, d.h. extrem hohe Härte und Filmfestigkeit und ausgezeichnete Haftung und Beständigkeit gegenüber Wasser, insbesondere heißem Wasser, und Alkohol.
Ferner weist die Polyurethan-Emulsion immer noch äußerst hervorragende physikalische Eigenschaften auf, wenn sie ein Pigment oder thixotropisches Material wie folgt darin inkorporiert aufweist.
Polyurethan-Emulsionen werden auf die selbe Weise wie in dem Herstellungsschritt der jeweiligen Beispiele 1 bis 8 synthetisiert, mit der Ausnahme, dass zwei Gewichtsteile eines Pigments (Ruß, hergestellt von Mikuni Color Ltd.), mit DOP (Dioctylphthalat) geknetet, zu 100 Gewichtsteilen Polyol-Mischung, welche die Verbindung B1 darstellt, zugegeben werden.
100 Gewichtsteile einer jeden der so erhaltenen Polyurethan-Emulsionen werden dann mit 16 Gewichtsteilen einer ultrafeinteiligen synthetischen Silica-Paste (Aerogel A3) als thixotropem Material gemischt, um die thixotropen Polyurethan-Emulsionen PT-1 bis PT-8 zu erhalten. Diese thixotropen Lösungen sind dadurch gekennzeichnet, dass sie im statischen Zustand scheinbar ein Gel oder Feststoff bleiben, jedoch unter Beanspruchung, wie z.B. Vibration, flüssig erscheinen.
In dem vorliegenden Beispiel wird die ultrafeinteilige synthetische Silica-Paste, die als thixotropes Material verwendet wird, durch Zugabe von 40 Gewichtsteilen eines ultrafeinteiligen synthetischen Silica-Pulvers (Aerogel A3) zu 100 Gewichtsteilen Wasser und anschließendes Kneten der Mischung mit Hilfe eines Homogenisators erhalten. Diese Polyurethan-Emulsionen sind als Beispiele 1-T bis 8-T in Tabelle 2 angegeben.
[Die so erhaltenen Polyurethan-Emulsionen werden jeweils in einen Behälter 21 eingebracht, wie in 3 gezeigt. Die Kernpackung 5 wird dann in die Polyurethan-Emulsion getaucht, während die Polyurethan-Emulsion einer Vibration ausgesetzt wird, um flüssig zu werden. Auf diese Weise wird die Poly urethan-Emulsion über die Oberfläche der Primer-beschichteten Aluminiumaußenhülle in einer Dicke von 70 bis 90 μm ausgebreitet. Die Kernpackung 5 wird bei Raumtemperatur 12 Stunden lang getrocknet und dann 3 Stunden lang bei 80°C getrocknet, um eine Kunststoffschutzschicht 1 zu bilden. Die Kunststoffschutzschicht 1 weist die folgenden physikalischen Eigenschaften auf.
Bei diesem Test ist der Adhäsionstest ein Schachbrettmuster-Abschältest mit einem Klebeband gemäß JIS K5400. Die Messungen werden durch beispielsweise "56/100" dargestellt, was bedeutet, dass 56 von 100 Feldern unabgeschält verblieben, während 44 von 100 Feldern abgeschält wurden. Dementsprechend werden diejenigen, welche keinerlei Abschälen zeigen, durch 100/100 dargestellt und diejenigen, bei denen alle Felder abgeschält sind, werden durch 1/100 dargestellt.
Der Wasserbeständigkeitstest besteht aus der Bewertung des äußeren Erscheinungsbilds der Kunststoffschutzschicht 1, welche 4 Stunden lang in Wasser stehen gelassen und dann aus dem Wasser genommen wurde, und dem vorgenannten Adhäsionstest. Der Heißwasserbeständigkeitstest besteht aus der Beurteilung des äußeren Erscheinungsbilds der Kunststoffschutzschicht 1, welche vier Stunden lang in 60°C heißem Wasser stehen gelassen und dann aus dem Wasser genommen wurde, und dem vorgenannten Adhäsionstest. Für den Alkoholbeständigkeitstest wird eine mit Ethanol getränkte Gaze in zwei Hälften gefaltet. Die Kunststoffschutzschicht 1 wird mit der Gaze 100 Mal unter einer Belastung von 500 g gerieben und dann hinsichtlich des äußeren Erscheinungsbilds beurteilt. Die Messergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
Tabelle 2 zeigt, dass die Polyurethan-Emulsionen, die ein darin inkorporiertes thixotropes Material umfassen, äußerst hervorragende physikalische Eigenschaften aufweisen. Mit anderen Worten, Kunststoffschutzschichten, welche in allen physikalischen Eigenschaften, wie z.B. Adhäsion, Wasserbeständigkeit, Heißwasserbeständigkeit und Alkoholbeständigkeit, denjenigen der Kunststoffschutzschichten der Beispiele 6 bis 8 überlegen sind.
erner kann die Kunststoffschutzschicht, welche aus einer Polyurethan-Emulsion, die einen darin inkorporierten Ruß als Pigment umfasst, hergestellt wurde, mit einem Laserstrahl bestrahlt werden, um die Sublimierung oder Entfärbung des Rußes zu verursachen, was es möglich macht, Buchstaben, Muster, Zeichen, etc. darauf darzustellen, wie in 1 gezeigt. Diese Batteriepackung kann die Modellbezeichnung, Produktionsnummer, das Verhältnis etc. des Produkts auf der Kunststoffschutzschicht in äußerst einfacher Weise anzeigen. Dies enthebt der Notwendigkeit, ein spezielles Etikett anzukleben oder Daten auf die Batterie zu drucken, wie im herkömmlichen Fall, was es ermöglicht, die Produktionskosten zu verringern. Darüber hinaus ist die Erfindung auch insofern vorteilhaft, als nachdem die Darstellung auf der Entfärbung von Ruß beruht, die zeitabhängige Entfärbung verringert werden kann, was es möglich macht, Daten über einen längeren Zeitraum darzustellen.
Nachdem diese Erfindung in mehreren Formen ausgeführt werden kann, ohne von dem Geist ihrer wesentlichen Charakteristiken abzuweichen, ist die vorliegende Ausführung deshalb nur il lustrativ und nicht beschränkend, da der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und nicht durch die ihnen vorangehende Beschreibung definiert wird und alle Änderungen, welche im Rahmen der Ansprüche oder Äquivalente solcher Ansprüche liegen, sollen deshalb von den Ansprüchen umfasst werden.

Claims

Batteriepackung, umfassend eine Kunststoffschutzschicht (1), die an die Oberfläche einer Zelle (2) gebunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffschutzschicht (1) eine Polyurethan-Emulsion ist, die ein Reaktionsprodukt umfasst, welches durch Emulgieren und Dispergieren eines Zwischenprodukts, erzeugt aus einer Verbindung A, hergestellt aus einem organischen Diisocyanat, einer Verbindung B1, hergestellt aus einer Polyol-Mischung, die nicht weniger als mindestens 2,05 funktionelle Gruppen im Mittel aufweist, und einer Verbindung B2 mit einem hydrophilen Zentrum und mindestens zwei aktiven Wasserstoffgruppen, in Wasser erhalten wurde.
Batteriepackung nach Anspruch 1, wobei eine Halterung (4) mit einer damit an einer vorbestimmten Position verbundenen Anschlußklemme (3) am Ende einer Zelle (2) fixiert ist, wobei die Peripherie der Halterung (4) der Peripherie der Zelle (2) folgt und eine Polyurethan-Emulsion über die Oberfläche, die von der Peripherie der Zelle (2) bis zur Peripherie der Halterung (4) reicht, ausgebreitet ist, so dass eine Kunststoffschutzschicht (1) an die Peripherie der Zelle (2) und der Halterung (4) gebunden ist und die Halterung (4) und die Zelle (2) miteinander an ihrer Grenze durch die Kunststoffschutzschicht (1) verbunden sind.
Batteriepackung nach Anspruch 2, wobei die Halterung (4) an die Zelle (2) gebunden und somit daran fixiert ist.
Batteriepackung nach Anspruch 2, wobei die Halterung (4) an die Zelle (2) mit einer Niete (11) fixiert ist.
Batteriepackung nach Anspruch 2, wobei sich ein Schutzelement (14) zwischen der Halterung (4) und der Zelle (2) angeordnet befindet.
Batteriepackung nach Anspruch 1, wobei die Verbindung B1 eine Polyol-Mischung eines bifunktionellen Polyols und eines trifunktionellen oder höheren Polyols ist.
Batteriepackung nach Anspruch 1, wobei die Verbindung B1 eine Polyol-Mischung eines bifunktionellen Polyols und eines trifunktionellen Polyols ist, wobei die mittlere Anzahl der funktionellen Gruppen davon 2,05 bis 2,6 beträgt.
Batteriepackung nach Anspruch 6 oder 7, wobei das Molekulargewicht des trifunktionellen Polyols kleiner als das Molekulargewicht des bifunktionellen Polyols ist.
Batteriepackung nach Anspruch 1, wobei die Polyurethan-Emulsion ein Pigment darin inkorporiert aufweist.
Batteriepackung nach Anspruch 9, wobei das Pigment ein Ruß ist.
Batteriepackung nach Anspruch 10, wobei die Polyurethan-Emulsion mit einem darin inkorporierten Ruß mit einem Laserstrahl bestrahlt wird, um Buchstaben, Muster, Zeichen etc. darzustellen.
Batteriepackung nach Anspruch 1, wobei die Polyurethan-Emulsion ein thixotropes Material darin inkorporiert aufweist.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung, welche die Oberfläche einer Zelle (2) mit einer Kunststoffschutzschicht (1) beschichtet aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren umfasst die Schritte des Ausbreitens einer Polyurethan-Emulsion, die ein Reaktionsprodukt umfasst, das durch Emulgieren und Dispergieren eines Zwischenprodukts, erzeugt aus einer Verbindung A, hergestellt aus einem organischen Diisocyanat, einer Verbindung B1, hergestellt aus einer Polyol-Mischung mit nicht weniger als mindestens 2,05 funktionellen Gruppen im Mittel, und einer Verbindung B2 mit einem hydrophilen Zentrum und mindestens zwei aktiven Wasserstoffgruppen, in Wasser erhalten wurde, über die Oberfläche einer Zelle (2) und des anschließenden Härtens der so ausgebreiteten Polyurethan-Emulsion, um die Oberfläche der Zelle (2) mit der Kunststoffschutzschicht (1) zu beschichten.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 13, wobei die Zelle (2) in die Polyurethan-Emulsion eingetaucht wird, um die Oberfläche der Zelle (2) mit der Polyurethan-Emulsion zu beschichten.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 13, wobei die Polyurethan-Emulsion über die Oberfläche der Zelle (2) mit Hilfe einer Walze ausgebreitet wird.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 13, umfassend das Verbinden des Endes der Zelle (2) mit einer Halterung (4), die eine damit verbundene Ausgangsklemme (3) an einer vorbestimmten Position aufweist und deren Peripherie der Peripherie der Zelle (2) folgt, und das anschließende Ausbreiten der Polyurethan-Emulsion über das Gebiet, das von der Peripherie der Zelle (2) bis zur Peripherie der Halterung (4) reicht, so dass eine Kunststoffschutzschickt (1) an die Peripherie der Zelle (2) und der Halterung (4) gebunden wird und die Halterung (4) und die Zelle (2) ^miteinander an ihrer Grenze durch die Kunststoffschutzschicht (1) verbunden werden.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 16, wobei die Halterung (4) an die Zelle (2) gebunden und somit daran fixiert wird.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 16, wobei die Halterung (4) an der Zelle (2) mit einer Niete (11) fixiert wird.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 13, wobei die Verbindung B1 eine Polyol-Mischung eines bifunktionellen Polyols und eines trifunktionellen oder höheren Polyols ist.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 13, wobei die Verbindung B1 eine Polyol-Mischung eines bifunktionellen Polyols und eines trifunktionellen Polyols ist, wobei die mittlere Anzahl der funktionellen Gruppen davon 2,05 bis 2,6 beträgt.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 13, wobei die Polyurethan-Emulsion ein Pigment darin inkorporiert aufweist.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung, umfassend das Verbinden des Endes der Zelle (2) mit einer Halterung (4), die eine damit an einer vorbestimmten Position ver bundene Ausgangsklemme (3) aufweist und deren Peripherie der Peripherie der Zelle (2) folgt, dadurch gekennzeichnet, dass vorgesehen sind ein Kernpackungsmontageschritt des Verbindens des Endes der Zelle (2) mit einer Halterung (4), die eine damit an einer vorbestimmten Position verbundene Anschlußklemme (3) aufweist und deren Peripherie der Peripherie der Zelle (2) folgt, um eine Batteriekernpackung (5) zu bilden, und ein Schritt des Beanspruchens einer Klebstofflösung (20), die ein darin inkorporiertes thixotropes Material umfasst, um einen flüssigen Klebstoff zu bilden, und des Eintauchens von mindestens einem Teil der Halterung (4) und der Zelle (2) in den flüssigen Klebstoff (20), um die Klebstofflösung (20) über das Gebiet auszubreiten, das von der Peripherie der Zelle (20) bis zur Peripherie der Halterung (4) reicht, so dass die Oberfläche der Zelle (2) mit einer Kunststoffschutzschicht (1) beschichtet wird, welche durch Härten der Klebstofflösung (20) gebildet wird, und die Halterung (4) mit der Zelle (2) durch die Kunststoffschutzschicht (1) verbunden wird.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 22, wobei die Klebstofflösung (20) ein Klebstoff auf Polyurethan-Basis, Acryl-Klebstoff, Klebstoff auf Epoxy-Basis oder Klebstoff auf Silicium-Basis ist.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 22, wobei die Klebstofflösung (20) eine Polyurethan-Emulsion ist, die ein Reaktionsprodukt umfasst, welches durch Emulgieren und Dispergieren eines Zwischenprodukts, erzeugt aus einer Verbindung A, hergestellt aus einem organischen Diisocyanat, einer Verbindung B1, hergestellt aus einer Polyol-Mischung mit nicht weniger als mindestens 2,05 funktionellen Gruppen im Mittel, und einer Verbindung B2 mit einem hydrophilen Zentrum und mindestens zwei aktiven Wasserstoffgruppen, in Wasser erhalten wurde.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 24, wobei die Verbindung B1 eine Polyol-Mischung eines bifunktionellen Polyols und eines trifunktionellen oder höheren Polyols ist.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 24, wobei die Verbindung B1 eine Polyol-Mischung eines bifunktionellen Polyols und eines trifunktionellen Polyols ist, deren mittlere Anzahl der funktionellen Gruppen 2,05 bis 2,6 beträgt.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 25 oder 26, wobei das Molekulargewicht des trifunktionellen Polyols kleiner als das Molekulargewicht des bifunktionellen Polyols ist.
Verfahren zur Herstellung einer Batteriepackung nach Anspruch 24, wobei die Polyurethan-Emulsion ein Pigment darin inkorporiert aufweist.