CN106663751A - 电池用包装材料 - Google Patents

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Abstract

一种电池用包装材料,包含至少依次叠层有基材层、金属层和密封层的叠层体,在上述密封层存在有多种脂肪酸酰胺系滑剂,上述脂肪酸酰胺系滑剂的至少1种为饱和脂肪酸酰胺。

Description

电池用包装材料
技术领域
本发明涉及具有高的成型性且电池的连续生产性优异的电池用包装材料。
背景技术
以往,开发了各种各样的电池,在所有的电池中,为了封装电极、电解质等的电池元件,包装材料是不可或缺的部件。以往,作为电池用包装大多使用金属制的包装材料,近年来,伴随着电动汽车、混合动力汽车、个人电脑、照相机、便携电话等的高性能化,在电池中除了要求多种形状,还要求薄型化和轻质化。但是,以往被大多使用的金属制的电池用包装材料存在难以追随形状的多样化、且在轻质化存在界限的缺点。
为此,作为容易地加工为多种多样的形状、且能够实现薄型化、轻质化的电池用包装材料,提出了依次叠层有基材层/粘接树脂层/金属层/密封层的膜状的叠层体(例如,参照专利文献1)。这样的膜状的电池用包装材料形成为能够通过使密封层彼此对置,利用热封将周缘部热熔接来封装电池元件。
电池用包装材料中,在封入电池元件时,用模具进行成型,形成收纳电池元件的空间。在该成型时,通过使电池用包装材料拉伸,在模具的凸缘部中,有在金属层容易发生裂纹和针孔的问题。特别是随着近年来的电池的小型化、薄型化的需求,要求更加薄的电池用包装材料,这样的问题更容易显著地发生。
为了解决这样的问题,一般而言,采用通过在密封层中添加不饱和脂肪酸酰胺,使其在密封表面薄薄地渗出,表现易滑性的手法。另外,也已知有如下方法:在位于电池用包装材料的最外层的基材层的表面形成滑剂的涂敷层,由此提高基材层的易滑性。同样地,也可以考虑在位于电池用包装材料的最内层的密封层的表面形成滑剂的涂敷层。通过采用这些方法,在成型时,电池用包装材料容易被引入模具中,能够抑制电池用包装材料的裂纹和针孔。
但是,不饱和脂肪酸酰胺在聚丙烯等的密封层的内部比较容易移动,在密封层的内部的移动的容易程度特别受保存环境左右。例如,将电池用包装材料在到达40℃以上的高温保存时,不饱和脂肪酸酰胺进入密封层内部。其结果,存在密封层表面的易滑性降低、成型性降低的担心。另一方面,将电池用包装材料置于室温以下的低温下时,在密封层内部的不饱和脂肪酸酰胺的饱和溶解度降低。因此,不饱和脂肪酸酰胺在密封层的表面大量渗出,有作为白粉附着在成型模具等的加工装置、使生产性显著降低的担心。
由于存在这样的问题,全年都以一定的添加量来防止上述成型性降低和白粉等的问题是困难的。另外,在电池用包装材料的最外层、最内层另外形成涂敷层时,虽然不易发生这样的问题,但会发生制造费用上升的缺点。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-287971号公报
发明内容
发明所要解决的课题
这样的状况下,本发明的目的在于提供一种具有高的成型性并且电池的连续生产性优异的电池用包装材料。
用于解决课题的方法
本发明的发明人为了解决上述课题进行了深入研究。其结果发现,在包含至少依次叠层有基材层、金属层和密封层的叠层体的电池用包装材料中,在密封层存在有多种酰胺系滑剂,并且,脂肪酸酰胺系滑剂的至少1种为饱和脂肪酸酰胺,由此,具有不仅在高温保存后也能够维持易滑性、还能够防止滑剂的过度渗出引起的白粉发生的效果,电池的连续生产性提高。本发明是基于这些见解进一步重复进行研究而完成的。
即,本发明提供下述所示的方式的发明。
项1.一种包含至少依次叠层有基材层、金属层和密封层的叠层体的电池用包装材料,其中,
在上述密封层存在有多种脂肪酸酰胺系滑剂,
上述脂肪酸酰胺系滑剂的至少1种为饱和脂肪酸酰胺。
项2.如项1所述的电池用包装材料,其中,上述多种脂肪酸酰胺系滑剂还含有不饱和脂肪酸酰胺。
项3.如项1或2所述的电池用包装材料,其中,上述饱和脂肪酸酰胺的碳原子数为18以上。
项4.如项1~3中任一项所述的电池用包装材料,其中,上述饱和脂肪酸酰胺为山萮酸酰胺。
项5.如项2所述的电池用包装材料,其中,上述不饱和脂肪酸酰胺为芥酸酰胺。
项6.如项1~5中任一项所述的电池用包装材料,其中,上述密封层由聚丙烯形成。
项7.如项1~6中任一项所述的电池用包装材料,其中,在上述金属层与上述密封层之间叠层有粘接树脂层。
项8.如项1~7中任一项所述的电池用包装材料,其中,上述粘接树脂层由酸改性聚丙烯形成。
项9.如项7或8所述的电池用包装材料,其中,上述粘接树脂层和上述密封层的厚度的合计为20~100μm。
项10.如项7~9中任一项所述的电池用包装材料,其中,存在于上述粘接树脂层和上述密封层的、上述饱和脂肪酸酰胺的含有比例的合计为20ppm以上。
项11.如项1~10中任一项所述的电池用包装材料,其中,上述金属层由铝箔形成。
项12.一种电池,其中,在项1~11中任一项所述的电池用包装材料内收纳有至少具备正极、负极和电解质的电池元件。
项13.一种电池的制造方法,其中,
包括用电池用包装材料收纳至少具备正极、负极和电解质的电池元件的工序,
上述电池用包装材料包含至少依次叠层有基材层、金属层和密封层的叠层体,
在上述密封层存在有多种脂肪酸酰胺系滑剂,
上述脂肪酸酰胺系滑剂的至少1种为饱和脂肪酸酰胺。
项14.一种叠层体作为电池包装用材料的使用,其中,
上述叠层体至少依次叠层有基材层、金属层和密封层,
在上述密封层存在有多种脂肪酸酰胺系滑剂,
上述脂肪酸酰胺系滑剂的至少1种为饱和脂肪酸酰胺。
发明的效果
根据本发明,能够提供具有高的成型性并且电池的连续生产性优异的电池用包装材料。另外,也能够提供使用了该电池用包装材料的电池。
附图说明
图1是表示本发明的电池用包装材料的剖面结构的一例的图。
具体实施方式
本发明的电池用包装材料为包含至少依次叠层有基材层、金属层和密封层的叠层体的电池用包装材料,其特征在于,在密封层存在有多种酰胺系滑剂,脂肪酸酰胺系滑剂的至少1种为饱和脂肪酸酰胺。以下,对本发明的电池用包装材料进行详细阐述。
1.电池用包装材料的叠层构造
如图1所示,本发明的电池用包装材料包含至少依次叠层有基材层1、金属层3和密封层4的叠层体。本发明的电池用包装材料中,基材层1形成为最外层,密封层4形成为最内层。即,在组装电池时,通过将位于电池元件的周缘的密封层4彼此热熔接,将电池元件密封,由此,封装电池元件。
如图1所示,本发明的电池用包装材料中,在基材层1与金属层3之间,出于提高它们的粘接性的目的,可以根据需要设置粘接树脂层2。另外,如图1所示,本发明的电池用包装材料中,在金属层3与密封层4之间,出于提高它们的粘接性的目的,可以根据需要设置粘接树脂层5。
如上所述,近年来,由于对电池的小型化、薄型化的需求,要求更加薄的电池用包装材料。作为本发明的电池用包装材料的总厚度,没有特别限制,根据进一步薄型化的需求,从形成为具有高的成型性、并且、电池的连续生产性优异的电池用包装材料的观点考虑,优选列举为25~80μm左右、更优选为30~60μm左右。
2.形成电池用包装材料的各层的组成
[基材层1]
本发明的电池用包装材料中,基材层1是位于最外层的层。关于形成基材层1的原料,只要具备绝缘性即可,没有特别限制。作为形成基材层1的原料,例如,可以列举聚酯、聚酰胺、环氧树脂、丙烯酸树脂、含氟树脂、聚氨酯、硅树脂、酚醛树脂、聚醚酰亚胺、聚酰亚胺和这些的混合物、共聚物等。
作为聚酯,具体而言,可以列举聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚间苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、以对苯二甲酸乙二醇酯为重复单元的主体的共聚聚酯、以对苯二甲酸丁二醇酯为重复单元的主体的共聚聚酯等。另外,作为以对苯二甲酸乙二醇酯为重复单元的主体的共聚聚酯,具体而言,可以列举以对苯二甲酸乙二醇酯为重复单元的主体并与间苯二甲酸乙二醇酯聚合的共聚物聚酯(以下,参考“聚(对苯二甲酸/间苯二甲酸)乙二醇酯”进行简写)、聚(对苯二甲酸/间苯二甲酸)乙二醇酯、聚(对苯二甲酸/己二酸)乙二醇酯、聚(对苯二甲酸/钠代磺酸间苯二甲酸)乙二醇酯、聚(对苯二甲酸/间苯二甲酸钠)乙二醇酯、聚(对苯二甲酸/苯基-二羧酸)乙二醇酯、聚(对苯二甲酸/癸烷二羧酸)乙二醇酯等。另外,作为以对苯二甲酸丁二醇酯为重复单元的主体的共聚聚酯,具体而言,可以列举以对苯二甲酸丁二醇酯为重复单元的主体并于间苯二甲酸丁二醇酯聚合的共聚物聚酯(以下,参考“聚(对苯二甲酸/间苯二甲酸)丁二醇酯”进行简写)、聚(对苯二甲酸/己二酸)丁二醇酯、聚(对苯二甲酸/癸二酸)丁二醇酯、聚(对苯二甲酸/癸烷二羧酸)丁二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯等。这些聚酯可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。聚酯具有耐电解液性优异、对于电解液的附着不易发生白化等的有点,适于作为基材层1的形成原料使用。
另外,作为聚酰胺,具体而言,可以列举尼龙6、尼龙66、尼龙610、尼龙12、尼龙46、尼龙6与尼龙6,6的共聚物等的脂肪族系聚酰胺;含有对苯二甲酸和/或间苯二甲酸由来的结构单元的尼龙6I、尼龙6T、尼龙6IT、尼龙6I6T(I表示间苯二甲酸、T表示对苯二甲酸)等的六亚甲基二胺-间苯二甲酸-对苯二甲酸共聚聚酰胺、聚间苯二甲酰己二胺(MXD6)等的含有芳香族的聚酰胺;聚氨基甲基环己基己二胺(PACM6)等的脂环系聚酰胺;以及使内酯成分、4,4’-二苯基甲烷-二异氰酸酯等的将异氰酸酯成分共聚得到的聚酰胺、为共聚聚酰胺与聚酯、聚亚烷基醚二醇的共聚物的聚酯酰胺共聚物、聚醚酯酰胺共聚物;这些的共聚物等。这些聚酰胺可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。拉伸聚酰胺膜的拉伸性优异,且能够防止成型时的基材层1的树脂破裂引起的白化的发生,很好地适于作为基材层1的形成原料使用。
基材层1可以由1轴或2轴拉伸的树脂膜形成,或者也可以由未拉伸的树脂膜形成。其中,1轴或2轴拉伸的树脂膜、特别是2轴拉伸的树脂膜由于通过取向结晶化提高了耐热性,作为基材层1合适地使用。另外,关于基材层1,可以将上述的原料涂敷于金属层3上而形成。
这些之中,作为形成基材层1的树脂膜,优选列举尼龙、聚酯,更优选列举2轴拉伸尼龙、2轴拉伸聚酯,特别优选列举2轴拉伸尼龙。
基材层1,为了提高耐针孔性和形成电池的包装体时的绝缘性,也能够将不同原料的树脂膜和涂敷层的至少一方叠层化。具体而言,可以列举使聚酯膜与尼龙膜叠层得到的多层构造、使2轴拉伸聚酯与2轴拉伸尼龙叠层得到的多层构造等。使基材层1为多层构造时,各树脂膜可以经由粘接剂粘接,或者也可以不经由粘接剂而直接叠层。不经由粘接剂而粘接时,例如,可以列举共挤出法、夹层法、热层压法等的以热熔融状态粘接的方法。另外,经由粘接剂粘接时,所使用的粘接剂可以为2液固化型粘接剂,或者也可以为1液固化型粘接剂。另外,关于粘接剂的粘接机制,也没有特别限制,可以为化学反应型、溶剂挥发型、热熔融型、热压型、UV或EB等的电子束固化型等的任一种。作为粘接剂的成分,可以列举聚酯系树脂、聚醚系树脂、聚氨酯系树脂、环氧系树脂、酚醛树脂系树脂、聚酰胺系树脂、聚烯烃系树脂、聚乙酸乙烯酯系树脂、纤维素系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、聚酰亚胺系树脂、氨基树脂、橡胶、硅系树脂。
为了提高成型性,基材层1可以低摩擦化。使基材层1低摩擦化时,对于其表面的动摩擦系数没有特别限制,例如,可以列举为0.3以下。为了使基材层1低摩擦化,例如,可以列举粗糙化处理、滑剂的涂敷层的形成、这些的组合等。此外,本发明中,表面的动摩擦系数为通过根据JIS K7125的方法测得的值。
作为粗糙化处理,可以列举预先在基材层1添加粗糙化剂在表面形成凹凸的方法、利用压花辊进行加热、加压的转印法、通过干式或湿式喷砂法、锉来机械地将表面变糙的方法。作为粗糙化剂,例如,可以列举粒径为0.5nm~5μm左右的微粒。关于粗糙化剂的材质,没有特别限制,例如,金属、金属氧化物、无机物、有机物等。另外,关于粗糙化剂的形状,也没有特别限制,例如,可以列举球状、纤维状、板状、不定形、中空球状等。作为粗糙化剂,具体而言,可以列举滑石、二氧化硅、石墨、高岭土、膨润土、蒙脱石、合成云母、水滑石、二氧化硅凝胶、沸石、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锌、氧化镁、氧化铝、氧化钕、氧化锑、氧化钛、氧化铈、硫酸钾、硫酸钡、碳酸钾、硅酸钾、碳酸锂、苯甲酸钾、草酸钾、硬脂酸镁、氧化铝、碳黑、碳纳米管类、高熔点尼龙、交联丙烯酸、交联苯乙烯、交联聚乙烯、苯并胍胺、金、铝、铜、镍等。这些粗糙化剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。这些粗糙化剂之中,从分散稳定性、成本等的观点考虑,优选列举二氧化硅、硫酸钡、氧化钛。另外,对粗糙化剂,可以在表面施以绝缘处理、高分散性处理等的各种表面处理。
滑剂的涂敷层能够通过在基材层1上使滑剂通过渗出在表面析出的方法或在基材层1叠层滑剂来形成。作为滑剂,没有特别限制,例如,可以列举后述的酰胺系滑剂、金属皂、亲水性有机硅、接枝有有机硅的丙烯酸、接枝有有机硅的环氧、接枝有有机硅的聚醚、接枝有有机硅的聚酯、嵌段型有机硅丙烯酸共聚物、聚甘油改性有机硅、石蜡等。这些滑剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。
作为基材层1的厚度,例如,可以列举10~50μm、优选列举15~30μm。
[粘接树脂层2]
本发明的电池用包装材料中,粘接树脂层2是为了使基材层1与金属层3粘接而根据需要设置的层。
粘接树脂层2由能够将基材层1与金属层3粘接的粘接剂形成。粘接树脂层2的形成中所使用的粘接剂可以为2液固化型粘接剂,或者也可以为1液固化型粘接剂。另外,对于粘接树脂层2的形成中所使用的粘接剂的粘接机制也没有特别限制,可以为化学反应型、溶剂挥发型、热熔融型、热压型等的任意种。
作为粘接树脂层2的形成中能够使用的粘接剂的树脂成分,具体而言,可以列举聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸二乙醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚间苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、共聚聚酯等的聚酯系树脂;聚醚系粘接剂;聚氨酯系粘接剂;环氧系树脂;酚醛树脂系树脂;尼龙6、尼龙66、尼龙12、共聚聚酰胺等的聚酰胺系树脂;聚烯烃、酸改性聚烯烃、金属改性聚烯烃等的聚烯烃系树脂;聚乙酸乙烯酯系树脂;纤维素系粘接剂;(甲基)丙烯酸系树脂;聚酰亚胺系树脂;尿素树脂、三聚氰胺树脂等的氨基树脂;氯丁二烯橡胶、丁腈橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶等的橡胶;有机硅系树脂;氟化乙烯丙烯共聚物等。这些粘接剂成分可以1种单独使用,或者也可以组合2种以上使用。对于2种以上的粘接剂成分的组合方式,没有特别限制,例如,作为粘接剂成分,可以列举聚酰胺与酸改性聚烯烃的混合树脂、聚酰胺与金属改性聚烯烃的混合树脂、聚酰胺与聚酯、聚酯与酸改性聚烯烃的混合树脂、聚酯与金属改性聚烯烃的混合树脂等。这些之中,从延展性、高湿度条件下中的耐久性、应变抑制作用、热封时的热劣化抑制作用等优异、抑制基材层1与金属层3之间的层压强度的降低有效抑制脱层压的发生的观点考虑,优选列举聚氨酯系2液固化型粘接剂;聚酰胺、聚酯或这些与改性聚烯烃的掺混树脂。
另外,粘接树脂层2也可以以不同的粘接剂成分多层化。以不同的粘接剂成分将粘接树脂层2多层化时,从提高基材层1与金属层3的层压强度的观点考虑,优选将配置于基材层1侧的粘接剂成分选择为与基材层1的粘接性优异的树脂、将配置于金属层3侧的粘接剂成分选择为与金属层3的粘接性优异的粘接剂成分。粘接树脂层2以不同的粘接剂成分多层化时,具体而言,作为配置于金属层3侧的粘接剂成分,优选列举酸改性聚烯烃、金属改性聚烯烃、聚酯与酸改性聚烯烃的混合树脂、含有共聚聚酯的树脂等。
关于粘接树脂层2的厚度,例如,可以列举2~50μm、优选列举3~25μm。
[金属层3]
本发明的电池用包装材料中,金属层3除了提高包装材料的强度以外,也是作为用于防止水蒸气、氧、光等侵入电池内部的阻隔层发挥作用的层。作为形成金属层3的金属,具体而言,可以列举铝、不锈钢、钛等的金属箔。这些之中,可以合适地使用铝。为了防止包装材料的制造时的褶皱和针孔,在本发明中,作为金属层3,优选使用软质铝、例如经退火处理后的铝(JIS A8021P-O)或(JIS A8079P-O)等。
关于金属层3的厚度,例如,可以列举10~200μm、优选列举20~100μm。
另外,金属层3,为了粘接的稳定化、防止溶解、腐蚀等,对至少一个面、优选为至少对密封层4侧的面、更优选为两面进行化成处理。这里,化成处理是指在金属层3的表面形成耐酸性被膜的处理。化成处理例如可以列举使用硝酸铬、氟化铬、硫酸铬、乙酸铬、草酸铬、磷酸氢铬、铬酸乙酰乙酸盐、氯化铬、硫酸钾铬等的铬酸化合物的铬酸铬酸盐处理;使用磷酸钠、磷酸钾、磷酸铵、多磷酸等的磷酸化合物的磷酸铬酸盐处理;使用含有下述通式(1)~(4)表示的重复单元的氨基化苯酚聚合物的铬酸盐处理等。此外,该氨基化苯酚聚合物中,下述通式(1)~(4)所示的重复单元可以单独含有1种,也可以为2种以上的任意组合。
通式(1)~(4)中,X表示氢原子、羟基、烷基、羟基烷基、烯丙基或苄基。另外,R1和R2相同或不同地表示羟基、烷基或羟基烷基。通式(1)~(4)中,作为X、R1、R2所示的烷基,例如,可以列举甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基等的碳原子数1~4的直链或支链状烷基。另外,作为X、R1、R2所示的羟基烷基,例如,可以列举羟基甲基、1-羟基乙基、2-羟基乙基、1-羟基丙基、2-羟基丙基、3-羟基丙基、1-羟基丁基、2-羟基丁基、3-羟基丁基、4-羟基丁基等的取代有1个羟基的碳原子数1~4的直链或支链状烷基。通式(1)~(4)中,X优选为氢原子、羟基和羟基烷基中任一种。含有通式(1)~(4)所示的重复单元的氨基化苯酚聚合物的数均分子量例如,可以列举约500~约100万、优选列举约1000~约2万。
另外,作为对金属层3赋予耐蚀性的化成处理方法,可以列举涂敷在磷酸中分散有氧化铝、氧化钛、氧化铈、氧化锡等的金属氧化物、硫酸钡的微粒的涂敷液,通过在150℃以上进行烧制处理,在金属层3的表面形成耐蚀处理层的方法。另外,在耐蚀处理层上可以形成以交联剂使阳离子性聚合物交联得到的树脂层。这里,作为阳离子性聚合物,例如,可以列举聚乙烯亚胺、由聚乙烯亚胺和具有羧酸的聚合物形成的离子高分子络合物、在丙烯酸主骨架接枝有伯胺的伯胺接枝丙烯酸树脂、聚烯丙胺或其衍生物、氨基苯酚等。这些阳离子性聚合物可以1种单独使用,或者也可以组合2种以上使用。另外,作为交联剂,例如,可以列举具有选自异氰酸酯基、缩水甘油基、羧基和噁唑啉基的至少1种的官能团的化合物、硅烷偶联剂等。这些交联剂可以1种单独使用,或者也可以组合2种以上使用。
这些化成处理可以单独进行1种的化成处理,也可以组合进行2种以上的化成处理。另外,这些化成处理可以单独使用1种的化合物进行,或者也可以组合使用2种以上的化合物进行。这些之中,优选列举铬酸铬酸盐处理、更优选列举组合了铬酸化合物、磷酸化合物和氨基化苯酚聚合物的铬酸盐处理。
化成处理中,对于形成于金属层3的表面的耐酸性被膜的量没有特别限制,例如组合了铬酸化合物、磷酸化合物和氨基化苯酚聚合物进行铬酸盐处理时,金属层3的每1m2表面,期望铬酸化合物以铬换算以约0.5~约50mg、优选约1.0~约40mg、磷化合物以磷换算以约0.5~约50mg、优选约1.0~约40mg、和氨基化苯酚聚合物以约1~约200mg、优选约5.0~150mg的比例含有。
化成处理是通过将含有形成耐酸性被膜时所使用的化合物的溶液利用棒涂法、辊涂法、凹版印刷法、浸渍法等涂布于金属层3的表面之后将金属层3的温度加热至70~200℃左右来进行。另外,在对金属层3实施化成处理之前,也可以预先将金属层3供于利用碱浸渍法、电解清洗法、酸清洗法、电解酸清洗法等进行的脱脂处理。通过这样进行脱脂处理,能够更高效地进行金属层3的表面的化成处理。
[密封层4]
本发明的电池用包装材料中,密封层4是相当于最内层、在电池的组装时密封层彼此热熔接而将电池元件密封的层。
密封层4优选由聚烯烃树脂形成。作为聚烯烃树脂,只要热熔接即可,没有特别限制,例如,可以列举聚烯烃、环状聚烯烃、羧酸改性聚烯烃、羧酸改性环状聚烯烃等。
作为上述聚烯烃,具体而言,低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线状低密度聚乙烯等的聚乙烯;均聚丙烯、聚丙烯的嵌段共聚物(例如,丙烯和乙烯的嵌段共聚物)、聚丙烯的无规共聚物(例如,丙烯和乙烯的无规共聚物)等的聚丙烯;乙烯-丁烯-丙烯的三元共聚物等。这些聚烯烃之中,优选列举聚乙烯和聚丙烯,更优选列举聚丙烯。
上述环状聚烯烃为烯烃与环状单体的共聚物,作为上述环状聚烯烃的结构单体的烯烃,例如,可以列举乙烯、丙烯、4-甲基-1-戊烯、苯乙烯、丁二烯、异戊二烯等。另外,作为上述环状聚烯烃的结构单体的环状单体,例如,可以列举降冰片烯等的环状烯烃;具体而言,可以列举环戊二烯、二环戊二烯、环己二烯、降冰片二烯等的环状二烯等。这些聚烯烃之中,优选列举环状烯烃,更优选列举降冰片二烯。
上述羧酸改性聚烯烃是指将上述聚烯烃通过用羧酸嵌段聚合或接枝聚合来改性得到的聚合物。作为改性中所使用的羧酸,例如,可以列举马来酸、丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、马来酸酐、衣康酸酐等。
上述羧酸改性环状聚烯烃是指将构成环状聚烯烃的单体的一部分以α,β―不饱和羧酸或其酸酐代替进行共聚,或对于环状聚烯烃使α,β―不饱和羧酸或其酸酐嵌段聚合或接枝聚合,由此得到的聚合物。关于羧酸改性的环状聚烯烃,与上述同样。另外,作为改性中使用的羧酸,与上述酸改性环烯烃共聚物的改性中所使用的羧酸同样。
这些树脂成分之中,优选列举聚烯烃、羧酸改性聚烯烃,更优选列举聚丙烯、羧酸改性聚丙烯。
密封层4可以以1种的树脂成分单独形成,或者也可以由组合2种以上的树脂成分的掺混聚合物形成。另外,密封层4可以仅由1层形成,也可以由相同或不同的树脂成分以2层以上形成。作为密封层4以2层以上形成时的优选层结构,例如,可以列举最外层由聚丙烯形成、金属层3侧的层由羧酸改性聚丙烯形成的层结构等。
另外,作为密封层4的厚度,能够适当设定,可以列举10~100μm左右,优选列举15~50μm左右。
本发明的电池用包装材料中,密封层4中,存在多种酰胺系滑剂。电池的制造中,本发明的电池用包装材料供于成型时,在密封层4的表面存在有酰胺系滑剂。由此,密封层4表面的易滑性提高,本发明的电池用包装材料的成型性提高。此外,酰胺系滑剂在形成密封层4和粘接树脂层5的聚烯烃树脂等的树脂中容易移动。因此,在刚制造电池用包装材料之后,仅在密封层4和粘接树脂层5中任一方含有酰胺系滑剂的情况下,随着时间经过,在密封层4也含有酰胺系滑剂。
作为使密封层4存在酰胺系滑剂的方法,可以列举在电池用包装材料的密封层4的表面涂敷酰胺系滑剂、或者在形成密封层4和/或粘接树脂层5的聚烯烃树脂等中配合酰胺系滑剂的方法。此外,在形成密封层4和/或粘接树脂层5的聚烯烃树脂等中配合酰胺系滑剂中,也通过使酰胺系滑剂在密封层4的表面渗出,能够使密封层4的表面存在酰胺系滑剂。另一方面,在电池用包装材料的密封层4的表面涂敷酰胺系滑剂时,酰胺系滑剂的一部分从表面向内部移动,由此,能够使密封层4和/或粘接树脂层5的内部存在酰胺系滑剂。此外,作为使酰胺系滑剂在密封层4的表面渗出的方法,一般使电池用包装材料在30~50℃左右的稍高温下熟化数小时~3天左右,促进渗出,但是随着越接近酰胺系滑剂的熔点,向密封层4和粘接树脂层5的饱和滑量增大,需要注意添加量和熟化温度。
本发明的特征在于,在密封层4存在多种脂肪酸酰胺系滑剂,并且,脂肪酸酰胺系滑剂的至少1种为饱和脂肪酸酰胺。
如上所述,在现有的电池用包装材料中,也进行了在密封层中配合酰胺系滑剂或者进行涂敷。然而,已知,尽管将在密封层涂敷或者配合的酰胺系滑设定为规定量,但在电池用包装材料的成型时,有时有酰胺系滑剂附着于模具,连续生产性降低的情况,有时有在电池用包装材料发生裂纹和针孔的情况。并且,已知在向密封层配合酰胺系滑剂时及进行涂敷时都会发生,在任意情况下均由于从电池用包装材料被制造之后直至供于成型的保存环境、输送环境等的电池用包装材料的制造之后供于成型期间的环境、特别是温度变化,使位于密封层的表面的酰胺系滑剂的量大幅变化而引起的。例如,可以认为,当电池用包装材料暴露于40℃以上的高温环境下时,密封层中的酰胺系滑剂的饱和溶解度上升,因此,存在于密封层的表面的酰胺系滑剂移动到密封层的内部,由此,密封层的成型性降低。另一方面,为了防止这样的情况,大幅增加酰胺系滑剂的量,当在不暴露于高温下时,有由于存在于密封层的表面的酰胺系滑剂的量过度增多,在成型时酰胺系滑剂附着于模具,形成块而污染模具。因此,例如,尽管在电池用包装材料的制造时使用了同等量的酰胺系滑剂,根据保存环境等,有时有在成型时位于表面的酰胺系滑剂的量大幅变化,酰胺系滑剂附着于模具而连续生产性降低的情况,有时有在电池用包装材料发生裂纹和针孔的情况。此外,适当管理从电池用包装材料被制造之后直至供于成型的保存环境、输送环境等的电池用包装材料的被制造之后供于成型期间的环境、特别是温度变化,能够抑制电池用包装材料的制造时和成型时的酰胺系滑剂的量的变化,但是,实际上也有无法适当管理保存环境和输送环境的情况,直到供于电池制造的成型时才出现成型性、连续生产性的问题的情况。
相对于此,本发明的电池用包装材料中,即使暴露于高温下时,通过在密封层4存在多种脂肪酸酰胺系滑剂,且脂肪酸酰胺系滑剂的至少1种为饱和脂肪酸酰胺,具有高的成型性,并且,电池的连续生产性优异。本发明的电池用包装材料发挥这样优异的效果的机理尚不清楚,例如,能够考虑如下。即,本发明的电池用包装材料中,通过涂敷或渗出存在于密封层4的表面的饱和脂肪酸酰胺一旦存在于密封层4的表面,由于具有饱和脂肪族烃基,即使被暴露于高温环境下,也不易移动到密封层4的内部,因此,即使在40℃以上这样的高温环境下保存、输送电池用包装材料等,其它的酰胺系滑剂大量移动到内部的情况下,饱和脂肪酸酰胺也留在密封层4的表面。另外,在不暴露于高温环境下时,由于在密封层4的内部或表面存在饱和脂肪酸酰胺以外的其它的酰胺系滑剂,能够发挥高的成型性和优异的电池的连续生产性的效果。
作为饱和脂肪酸酰胺,可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。作为饱和脂肪酸酰胺,没有特别限制,从进一步提高成型性和电池的连续生产性的观点考虑,优选列举碳原子数18以上的饱和脂肪酸酰胺,更优选列举硬脂酸酰胺、山萮酸酰胺、花生酸酰胺等,特别优选列举山萮酸酰胺。
本发明中,作为饱和脂肪酸酰胺以外的其它的酰胺系滑剂,没有特别限制,例如,可以列举上述所例示的饱和脂肪酸酰胺以外的其它的饱和脂肪酸酰胺、不饱和脂肪酸酰胺、取代酰胺、羟甲基酰胺、饱和脂肪酸双酰胺、不饱和脂肪酸双酰胺等。作为其它的饱和脂肪酸酰胺的具体例,可以列举月桂酸酰胺、棕榈酸酰胺、硬脂酸酰胺、羟基硬脂酸酰胺等。作为不饱和脂肪酸酰胺的具体例,可以列举油酸酰胺、芥酸酰胺等。作为取代酰胺的具体例,可以列举N-油烯基棕榈酸酰胺、N-硬脂基硬脂酸酰胺、N-硬脂基油酸酰胺、N-油烯基硬脂酸酰胺、N-硬脂基芥酸酰胺等。另外,作为羟甲基酰胺的具体例,可以列举羟甲基硬脂酸酰胺等。作为饱和脂肪酸双酰胺的具体例,可以列举亚甲基双硬脂酸酰胺、亚乙基双癸酸酰胺、亚乙基双月桂酸酰胺、亚乙基双硬脂酸酰胺、亚乙基双羟基硬脂酸酰胺、亚乙基双山萮酸酰胺、六亚甲基双硬脂酸酰胺、六亚甲基双山萮酸酰胺、六亚甲基羟基硬脂酸酰胺、N,N’-二硬脂基己二酸酰胺、N,N’-二硬脂基癸二酸酰胺等。作为不饱和脂肪酸双酰胺的具体例,可以列举亚乙基双油酸酰胺、亚乙基双芥酸酰胺、六亚甲基双油酸酰胺、N,N’-二油烯基己二酸酰胺、N,N’-二油烯基癸二酸酰胺等。作为脂肪酸酯酰胺的具体例,可以列举硬脂酸硬脂酰胺基乙酯等。另外,作为芳香族系双酰胺的具体例,可以列举间二甲苯双硬脂酸酰胺、间二甲苯双羟基硬脂酸酰胺、N,N’-二硬脂基间苯二甲酸酰胺等。这些酰胺系滑剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。
本发明中,优选除了饱和脂肪酸酰胺以外,多种酰胺系滑剂还含有不饱和脂肪酸酰胺。由此,能够进一步提高电池用包装材料不暴露于高温时的成型性和电池的连续生产性。该机理尚不明确,例如能够如下考虑。即,不饱和脂肪酸酰胺在分子构造中具有双键,分子彼此形成缔合体时形成为烯烃链重叠的结构。因此,不饱和脂肪酸酰胺在密封层的内部比较容易移动,容易在密封层的表面渗出,容易表现易滑性。另一方面,饱和脂肪酸酰胺在分子构造中不具有双键,为直链的,在分子彼此形成缔合体时形成为体积大的构造(特别是碳原子数为18以上时),因此,在高温保存时也不易在密封层表面渗出,不易表现易滑性。作为一个推测,可以认为,不饱和脂肪酸酰胺和饱和脂肪酸酰胺通过缔合形成为具有适度的渗出性和易滑性的缔合体。另外,作为第二个推测,可以认为,首先不饱和脂肪酸渗出而在密封层表面形成第一层,接着渗出的饱和脂肪酸作为第二层形成于第一层与密封层之间,因此,抑制形成为白粉问题的不饱和脂肪酸的进一步渗出。
关于饱和脂肪酸酰胺的碳原子数,在将形成密封层4的树脂(聚丙烯等)熔融挤出并进行加工的230~280℃左右的温度域中的加热重量减少量在碳原子数低于18时达到约50%以上,从含量的管理的观点考虑期望为18以上,进一步,如上所述由于饱和脂肪酸抑制滑剂的过度渗出(上述任一推测),期望为如山萮酸酰胺这样的碳原子数22左右。从进一步提高成型性和电池的连续生产性的观点考虑,作为不饱和脂肪酸酰胺,特别优选芥酸酰胺。不饱和脂肪酸酰胺可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。
本发明的电池用包装材料中,作为存在于密封层4(表面和内部的双方)的饱和脂肪酸酰胺的含有比例的合计,在密封层4中,以质量基准计,优选列举20ppm以上、更优选列举100~1000ppm左右、进一步优选列举200~700ppm左右、特别优选列举600~900ppm左右。另外,密封层4含有不饱和脂肪酸酰胺时,作为存在于密封层4(表面和内部的双方)的不饱和脂肪酸酰胺的含有比例,在密封层4中,以质量基准计,优选列举300ppm以上、更优选列举300~2000ppm左右、进一步优选列举500~1500ppm左右。此外,这些值是指假设存在于密封层4的表面和内部的饱和脂肪酸酰胺或不饱和脂肪酸酰胺为全部存在于密封层4中的含有比例的合计。例如,在形成密封层4的聚烯烃树脂中配合酰胺系滑剂时,密封层4中的饱和脂肪酸酰胺或不饱和脂肪酸酰胺的含有比例,通过分别以成为上述值的方式配合而形成密封层4,存在于密封层4的表面和内部的饱和脂肪酸酰胺或不饱和脂肪酸酰胺的含有比例也分别形成为上述值。
另外,本发明的电池用包装材料中,叠层有粘接树脂层5时,作为存在于密封层4(表面和内部的双方)和粘接树脂层5的饱和脂肪酸酰胺的含有比例的合计,在密封层4和粘接树脂层5中,以质量基准计,优选列举20ppm以上、更优选列举100~1000ppm左右、进一步优选列举200~700ppm左右、特别优选列举600~900ppm左右。另外,密封层4和粘接树脂层5的至少一方含有不饱和脂肪酸酰胺时,作为存在于密封层4(表面和内部的双方)和粘接树脂层5的不饱和脂肪酸酰胺的含有比例的合计,在密封层4和粘接树脂层5中,以质量基准计,优选列举300ppm以上、更优选列举300~2000ppm左右、进一步优选列举500~1500ppm左右。此外,这些值是指假设存在于密封层4的表面和内部以及粘接树脂层5的饱和脂肪酸酰胺或不饱和脂肪酸酰胺为全部存在于密封层4和粘接树脂层5中的含有比例的合计。例如,在形成密封层4和/或粘接树脂层5的聚烯烃树脂中配合酰胺系滑剂时,通过分别以密封层4和/或粘接树脂5中的饱和脂肪酸酰胺或不饱和脂肪酸酰胺的含有比例的合计成为上述值的方式配合而形成密封层4和粘接树脂层5,存在于密封层4的表面和内部以及粘接树脂层5的饱和脂肪酸酰胺或不饱和脂肪酸酰胺的含有比例的合计也分别成为上述值。
另外,本发明的电池用包装材料中,作为密封层4的多种酰胺系滑剂的含有比例的合计,在密封层4中,以质量基准计,优选列举400ppm以上、更优选列举600~2400ppm左右、进一步优选列举800~2200ppm左右、特别优选列举1800~2100ppm左右。此外,该值是指假设存在于密封层4的表面和内部的多种酰胺系滑剂为全部存在于密封层4中的含有比例。例如,在形成密封层4的树脂中配合酰胺系滑剂时,通过以密封层4中的多种酰胺系滑剂的含有比例的合计为上述值的方式配合,存在于密封层的表面和内部的多种酰胺系滑剂的含有比例的合计也成为上述值。同样的,在密封层4的表面涂敷酰胺系滑剂时,通过以涂敷量的合计成为上述值的方式配合,存在于密封层4的表面和内部的多种酰胺系滑剂的含有比例的合计也成为上述值。根据形成密封层4的树脂的种类存在饱和滑剂量,进一步,根据这些层的厚度,在表面渗出的酰胺系滑剂的量也变化。一般而言,在密封层4的表面渗出的酰胺系滑剂的量在厚度越大时越多,因此,在这些层的厚度大时,调整为这些层中所含的酰胺系滑剂的浓度减小。
另外,本发明的电池用包装材料中,叠层有粘接树脂层5时,作为密封层4和粘接树脂层5中的多种酰胺系滑剂的含有比例的合计,在密封层4和粘接树脂层5中,以质量基准计,优选列举400ppm以上、更优选列举600~2400ppm左右、进一步优选列举800~2200ppm左右、特别优选列举1800~2100ppm左右。此外,该值是指假设存在于密封层4的表面和内部以及粘接树脂层5的内部的多种酰胺系滑剂为全部存在于密封层4和粘接树脂层5时的含有比例的合计。例如,在形成密封层4和粘接树脂层5的树脂中配合酰胺系滑剂时,通过以密封层4和粘接树脂层5中的多种酰胺系滑剂的含有比例的合计成为上述值的方式配合,存在于密封层的表面和内部以及粘接树脂层5的多种酰胺系滑剂的含有比例的合计也成为上述值。同样地,在密封层4的表面涂敷酰胺系滑剂时,通过以涂敷量的合计成为上述值的方式配合,存在于密封层4的表面和内部以及粘接树脂层5的多种酰胺系滑剂的含有比例的合计也成为上述值。根据形成密封层4和粘接树脂层5的树脂的种类存在饱和滑剂量,另外,根据这些层的厚度,在表面渗出的酰胺系滑剂的量也变化。一般而言,在密封层4的表面渗出的酰胺系滑剂的量在厚度越大时越多,因此,在这些层的厚度大时,调整为这些层中所含的酰胺系滑剂的浓度减小。
[粘接树脂层5]
本发明的电池用包装材料中,粘接树脂层5是为了使金属层3和密封层4牢固粘接而在它们之间根据需要设置的层。如上所述,本发明的电池用包装材料中,在粘接树脂层5中可以存在多种酰胺系滑剂。关于粘接树脂层5中可以含有的酰胺系滑剂的种类及其含量等,如上述[密封层4]的项目中所说明的一样。
粘接树脂层5由能够将金属层3和密封层4粘接的粘接剂形成。关于粘接树脂层5的形成中所使用的粘接剂,其粘接机制、粘接剂成分的种类等与上述粘接树脂层2时同样。作为粘接树脂层5中所使用的粘接剂成分,优选列举聚烯烃树脂、进一步优选列举羧酸改性聚烯烃、特别优选列举羧酸改性聚丙烯。
关于粘接树脂层5的厚度,例如,可以列举2~50μm、优选列举15~30μm。
另外,作为密封层4和粘接树脂层5的厚度的合计,能够适当选择,优选列举20~100μm左右、更优选列举25~80μm左右、进一步优选列举30~60μm左右。
3.电池用包装材料的制造方法
关于本发明的电池用包装材料的制造方法,只要得到叠层有规定的组成的各层的叠层体即可,没有特别限制,例如,可以例示以下的方法。
首先,形成依次叠层有基材层1、粘接树脂层2、金属层3的叠层体(以下,有时也记为“叠层体A”)。叠层体A的形成能够在基材层1上或根据需要对表面进行了化成处理的金属层3上将形成粘接树脂层2时所使用的粘接剂以挤出法、凹版印刷法、辊涂法等涂布方法涂布、干燥之后,利用将该金属层3或基材层1叠层,使粘接树脂层2固化的干式层压法进行。
接着,在叠层体A的金属层3上叠层密封层4。在金属层3上直接叠层密封层4时,在叠层体A的金属层3上通过凹版印刷法、辊涂法等方法涂布构成密封层4的树脂成分即可。另外,在金属层3与密封层4之间设置粘接树脂层5时,例如,可以列举(1)在叠层体A的金属层3上通过将粘接树脂层5和密封层4共挤出来叠层的方法(共挤出层压法);(2)另外形成叠层有粘接树脂层5和密封层4的叠层体,将其通过热层压法叠层于叠层体A的金属层3上的方法;(3)在叠层体A的金属层3上将用于形成粘接树脂层5的粘接剂通过挤出法或溶液涂布、在高温干燥之后进一步进行烧制的方法等叠层,在该粘接树脂层5上通过热层压法叠层预先制膜为片材状的密封层4的方法;(4)在叠层体A的金属层3与预先制膜为片材状的密封层4之间,边灌入熔融的粘接树脂层5边介由粘接树脂层5使叠层体A和密封层4贴合的方法(夹层层压法)等。此外,为了使粘接树脂层2和根据需要设置的粘接树脂层5的粘接性牢固,也可以进一步供于热辊接触式、热风式、近或远红外线式等的加热处理。作为这样的加热处理的条件,例如,可以列举在150~250℃进行数秒~1分钟左右。
本发明的电池用包装材料中,构成叠层体的各层,根据需要,为了将制膜性、叠层化加工、最终制品二次加工(装袋化、压花成型)适性等提高或稳定化,也可以施以电晕处理、喷砂处理、氧化处理、臭氧处理等的表面活性化处理。
4.电池用包装材料的用途
本发明的电池用包装材料作为用于将正极、负极、电解质等的电池元件密封收纳的包装材料使用。
具体而言,以将至少具备正极、负极和电解质的电池元件使用本发明的电池用包装材料以上述与正极和负极分别连接的金属端子朝向外侧突出的状态、以能够在电池元件的周缘形成凸缘部(密封层彼此接触的区域)的方式包覆、将上述凸缘部的密封层彼此热封而密封,由此,提供使用了电池用包装材料的电池。此外,使用本发明的电池用包装材料收纳电池元件时,以本发明的电池用包装材料的密封部分形成为内侧(与电池元件接触的面)的方式使用。
本发明的电池用包装材料可以用于一次电池、二次电池的任意种,优选为二次电池。关于本发明的电池用包装材料所适用的二次电池的种类,没有特别限制,例如,可以列举锂离子电池、锂离子聚合物电池、铅蓄电池、镍·氢蓄电池、镍·镉蓄电池、镍·铁蓄电池、镍·锌蓄电池、氧化银·锌蓄电池、金属空气电池、多价阳离子电池、电容器(condenser)、电容(capacitor)等。在这些二次电池之中,作为本发明的电池用包装材料的优选的适用对象,可以列举锂离子电池和锂离子聚合物电池。
实施例
以下,例示实施例和比较例,详细说明本发明。但是,本发明不受实施例限定。
实施例1~12和比较例1~4
<电池用包装材料的制造>
对作为金属层的铝箔(厚度40μm)的两面实施化成处理,在一个化成处理面,将具有表1所述的厚度的、作为基材层的尼龙膜以粘接树脂层的厚度为约3μm的方式、隔着聚酯系粘接剂通过干式层压法贴合。接着,在实施例1~6和比较例1~2中,在铝箔的另一化成处理面,将具有表1所述的厚度的、作为粘接树脂层的羧酸改性聚丙烯和具有表1所述的厚度和配合为表1所述的含量的酰胺系滑剂的、形成密封层的聚丙烯共挤出,得到由基材层/粘接树脂层/铝箔/粘接树脂层/密封层构成的叠层体。另一方面,在实施例7~12和比较例3~4中,通过干式层压法,在铝箔的另一化成处理面,经由具有表1所述的厚度的、作为粘接树脂层的羧酸改性聚丙烯,叠层具有表1所述的厚度和配合为表1所示的含量的酰胺系滑剂的、形成密封层的聚丙烯,得到由基材层/粘接树脂层/铝箔/粘接树脂层/密封层构成的叠层体。各电池用包装材料的制造在温度20~30℃、相对湿度40~60%下进行。另外,化成处理均使用含有酚醛树脂、氟化铬化合物、磷酸的水溶液作为处理液,利用辊涂法进行涂布,在被膜温度成为180℃以上的条件中进行烧制。另外,铬的涂布量为3mg/m2(乾燥重量)。使用的酰胺系滑剂如下所述。
·不饱和脂肪酸酰胺:芥酸酰胺
·饱和脂肪酸酰胺:山萮酸酰胺
(在室温或40℃的保存)
实施例1~12和比较例1~4的电池用包装材料分别在室温(25℃)或温度40℃、相对湿度50%下放置14天之后,进行下述的摩擦试验、成型性试验、白粉的确认试验。
(摩擦试验)
摩擦试验通过基于JIS K7125的方法进行测定。首先,将上述得到的各电池用包装材料切出为80×200mm的样品。接着,以密封层的表面彼此对置的方式重叠样品,在其上放置砝码(200g)。在砝码的底面贴上橡胶,使样品和砝码也密合,使其不滑动。接着,以100mm/分钟的速度拉动砝码,测定动摩擦力(N),将动摩擦力除以砝码的法线方向的力(1.96N),算出动摩擦系数。根据以下的基准评价结果。在表1中表示结果。
○:动摩擦系数为0.3以下
△:动摩擦系数超过0.3且为0.7以下
×:动摩擦系数超过0.7
(成型性试验)
将上述得到的各电池用包装材裁剪为80×120mm见方,制作样品。使用具有30×55mm的口径的形成模具(雌模)和与其对应的成型模具(雄模)将该样品以挤压力0.24MPa从0.5mm的成型深度以0.5mm单位改变成型深度,分别对10个样品进行冷成型。对于冷成型后的样品,将在全部10个样品中都不发生褶皱和在铝箔不产生针孔、裂纹的最深的成型深度作为该样品的临界成型深度。从该临界成型深度,根据以下的基准评价电池用包装材料的成型性。在表1中表示结果。
○:临界成型深度超过6.5mm
△:临界成型深度5.0mm~6.5mm
×:临界成型深度低于5.0mm
(白粉的确认试验)
将切为5×13cm的黑色画纸折成二折,用力擦拭规定面积(1m2)的上述得到的各电池用包装材料的密封面,使白粉(渗出的滑剂)附着,目视确认附着程度。根据以下的基准评价所得到的结果。在表1中表示结果。
○:基本不附着
△:稍微有附着
×:附着显著
[表1]
从表1所示的结果可知,作为酰胺系滑剂,并用碳原子数为22的饱和脂肪酸酰胺的山萮酸酰胺与同样碳原子数为22的不饱和脂肪酸酰胺的芥酸酰胺的实施例1~12的电池用包装材料,不仅在室温保存时,并且在40℃这样的高温下保存时,在摩擦试验、成型性试验和白粉的全部确认试验为良好或没有实用上的问题。
另一方面,作为酰胺系滑剂仅使用芥酸酰胺的比较例1的电池用包装材料,在40℃这样的高温下保存时,与实施例1~6相比,摩擦试验和成型性试验结果显著变差。另外,作为酰胺系滑剂仅使用山萮酸酰胺的比较例2的电池用包装材料的摩擦系数和成型性与实施例1~6相比,较差。
另外,与作为酰胺系滑剂仅使用芥酸酰胺的比较例1相比增大了密封层的厚度的比较例3中,在以室温保存时的白粉的确认试验以及在高温下保存时的摩擦系数和成型性与相同厚度的实施例7~12相比,较差。作为酰胺系滑剂仅使用山萮酸酰胺的比较例4的电池用包装材料的摩擦系数和成型性与相同厚度的实施例7~12相比,较差。
符号说明
1 基材层
2 粘接树脂层
3 金属层
4 密封层
5 粘接树脂层

Claims (14)

1.一种电池用包装材料,其特征在于:
包含至少依次叠层有基材层、金属层和密封层的叠层体,
在所述密封层存在有多种脂肪酸酰胺系滑剂,
所述脂肪酸酰胺系滑剂的至少1种为饱和脂肪酸酰胺。
2.如权利要求1所述的电池用包装材料,其特征在于:
所述多种脂肪酸酰胺系滑剂还含有不饱和脂肪酸酰胺。
3.如权利要求1或2所述的电池用包装材料,其特征在于:
所述饱和脂肪酸酰胺的碳原子数为18以上。
4.如权利要求1~3中任一项所述的电池用包装材料,其特征在于:
所述饱和脂肪酸酰胺为山萮酸酰胺。
5.如权利要求2所述的电池用包装材料,其特征在于:
所述不饱和脂肪酸酰胺为芥酸酰胺。
6.如权利要求1~5中任一项所述的电池用包装材料,其特征在于:
所述密封层由聚丙烯形成。
7.如权利要求1~6中任一项所述的电池用包装材料,其特征在于:
所述金属层与所述密封层之间叠层有粘接树脂层。
8.如权利要求1~7中任一项所述的电池用包装材料,其特征在于:
所述粘接树脂层由酸改性聚丙烯形成。
9.如权利要求7或8所述的电池用包装材料,其特征在于:
所述粘接树脂层和所述密封层的厚度的合计为20~100μm。
10.如权利要求7~9中任一项所述的电池用包装材料,其特征在于:
存在于所述粘接树脂层和所述密封层的所述饱和脂肪酸酰胺的含有比例的合计为20ppm以上。
11.如权利要求1~10中任一项所述的电池用包装材料,其特征在于:
所述金属层由铝箔形成。
12.一种电池,其特征在于:
在权利要求1~11中任一项所述的电池用包装材料内收纳有至少具备正极、负极和电解质的电池元件。
13.一种电池的制造方法,其特征在于:
包括用电池用包装材料收纳至少具备正极、负极和电解质的电池元件的工序,
所述电池用包装材料包含至少依次叠层有基材层、金属层和密封层的叠层体,
在所述密封层存在有多种脂肪酸酰胺系滑剂,
所述脂肪酸酰胺系滑剂的至少1种为饱和脂肪酸酰胺。
14.一种叠层体作为电池包装材料的使用,其特征在于:
所述叠层体至少依次叠层有基材层、金属层和密封层,
在所述密封层存在有多种脂肪酸酰胺系滑剂,
所述脂肪酸酰胺系滑剂的至少1种为饱和脂肪酸酰胺。
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