DE102023203804A1 - Verpackungsmaterial - Google Patents

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Abstract

[Problem] Bereitgestellt wird ein Verpackungsmaterial mit ausgezeichneter Formbarkeit, Färbbarkeit und Festigkeit.[Mittel zur Lösung des Problems] Das Verpackungsmaterial 1 enthält eine Substratschicht 51 aus einem wärmebeständigen Harz, eine Metallfolienschicht 52, die auf eine Innenseite der Substratschicht 51 laminiert ist, eine Versiegelungsschicht 53 aus einem thermoplastischen Harz, die auf eine Innenseite der Metallfolienschicht 52 laminiert ist, und eine gefärbte Klebschicht 61, die zwischen der Metallfolienschicht 52 und der Substratschicht 51 vorgesehen ist. Die gefärbte Klebschicht 61 ist aus einem gefärbten, klebenden gehärteten Film gebildet, der ein Farbpigment und einen Klebstoff enthält. Der gefärbte, klebende gehärtete Film hat einen Elastizitätsmodul von 450 MPa bis 700 MPa in einem Zugtest gemäß JIS K7161-1: 2014.

Description

  • [Technisches Gebiet]
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verpackungsmaterial als Außenmaterial für eine Batterie (Stromspeichervorrichtung), wie zum Beispiel ein Notebook, ein Mobiltelefon, eine fahrzeugmontierte (mobile) oder eine stationäre Sekundärbatterie (Lithium-Ionen-Sekundärbatterie) oder dergleichen. Sie betrifft ebenfalls ein Verpackungsmaterial für Lebensmittel oder pharmazeutische Produkte, einen Verpackungsbehälter, eine Stromspeichervorrichtung und ein Herstellungsverfahren für eine gefärbte Klebstoffzusammensetzung.
  • [Hintergrund der Erfindung]
  • Eine Batterie, wie zum Beispiel eine Lithium-Ionen-Sekundärbatterie, muss oft gefärbt sein, um dem Aussehen und der Farbe einer Vorrichtung, wie zum Beispiel einer elektrischen Vorrichtung, in die die Batterie eingebaut ist, zu entsprechen. Insbesondere um ein intensives Gefühl und ein Gefühl von Luxus zu vermitteln, wird die Vorrichtung oft schwarz ausgelegt. In diesem Fall ist auch die Batterie oftmals schwarz ausgelegt.
  • Als Verpackungsmaterial dieses Gerätetyps wird üblicherweise ein Laminat verwendet, bei dem eine Harzsubstratschicht auf die Außenoberflächenseite einer Metallfolienschicht und eine Harzversiegelungsschicht auf die innere Oberflächenseite der Metallfolienschicht laminiert ist. Als Mittel zum Einfärben einer Batterie in schwarz oder dergleichen gibt es zum Beispiel ein Mittel zum Einfärben einer Harzschicht, die für ein Verpackungsmaterial verwendet wird, ein Mittel zum Bereitstellen einer Druckschicht unter einer Substratschicht, ein Mittel zum Einfärben einer Klebschicht zwischen einer Substratschicht und einer Metallschicht und ein Mittel zum Einfärben einer Klebschicht zwischen Schichten in einem Fall, in dem eine Substratschicht aus mehreren Schichten gebildet ist.
  • In Patentdokument 1 wird zum Beispiel ein Beispiel offenbart, bei dem einer Klebschicht, die zwischen einer Substratschicht und einer Metallfolienschicht eines Batterieverpackungsmaterials angeordnet ist, ein Pigment zugesetzt wird, um als Kennzeichnungsetikett zu dienen. In Patentdokument 1 wird auch beschrieben, dass bei einem Pigmentzusatz von 10 bis 30 Massenprozent die Unterscheidung möglich ist und die Formbarkeit ebenfalls gut ist.
  • Des Weiteren wird in Patentdokument 2 ein Beispiel beschrieben, bei dem eine Substratschicht aus mehreren Schichten (zwei Schichten) gebildet ist und einer zwischen den beiden Substratharzschichten angeordneten Klebschicht ein Pigment zugesetzt ist, um ein Identifikationsetikett zu bilden. In Patentdokument 2 wird dargelegt, dass bei einem Pigmentzusatz von 5 bis 30 Masse-% die Unterscheidung durchgeführt werden kann und die Formbarkeit ebenfalls gut ist.
  • Wenn jedoch ein Pigment, wie zum Beispiel Ruß, der zwischen der Substratschicht und der Metallfolienschicht angeordneten Klebschicht zugesetzt wird und die Menge des der Klebschicht zugesetzten Rußes erhöht wird, um die Klebschicht schwarz zu gestalten, treten die folgenden Probleme auf. Mit anderen Worten verschlechtert sich die Haftkraft und Ablösung tritt zwischen der Substratschicht und den Klebschichten während des Formens auf, so dass das Formen in eine vorbestimmte Form in manchen Fällen nicht durchgeführt werden kann.
  • Eine solche Ablösung (teilweise Ablösung) zwischen der Substratschicht und der Klebschicht ist nicht darauf beschränkt, ausschließlich zum Zeitpunkt des Formens aufzutreten. Das heißt, eine Ablösung tritt auf, wenn ein schwarzes Verpackungsmaterial nach der Verkapselung einer Elektrode und/oder eines Elektrolyten versiegelt wird, oder wenn eine mit einem schwarzen Verpackungsmaterial verpackte Batterie in einer etwas rauen Umgebung, wie zum Beispiel einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit, verwendet wird.
  • Es wird angemerkt, dass das Problem der Ablösung nicht nur bei schwarzem Verpackungsmaterial mit Ruß auftritt, sondern in gleicher Weise auch bei Verpackungsmaterial, das mit anderen Pigmenten eingefärbt wird.
  • Unter diesen Umständen offenbart das Patentdokument 3 eine Technik, bei der eine zusätzliche Menge eines Farbpigments, wie zum Beispiel Ruß, innerhalb einer vorbestimmten Spanne festgelegt wird, wodurch die Verringerung der Haftkraft, die durch die Zusatz eines Pigments zu einer Klebschicht verursacht wird, unterbunden wird, um eine gute Formbarkeit zu erzielen.
  • [Dokument des Stands der Technik]
  • [Patentdokument]
    • [Patentdokument 1] Japanische nicht geprüfte Patentanmeldung Veröffentlichung Nr. 2011-054563
    • [Patentdokument 2] Japanische nicht geprüfte Patentanmeldung Veröffentlichung Nr. 2015-072911
    • [Patentdokument 3] Japanische nicht geprüfte Patentanmeldung Veröffentlichung Nr. 2021-109706
  • [DARSTELLUNG DER ERFINDUNG]
  • [Durch die Erfindung zu lösende Probleme]
  • Wie oben beschrieben ist es bei der Einfärbung des Verpackungsmaterials durch Zusatz eines Pigments, wie zum Beispiel Ruß, zu einer Klebschicht einer der wichtigsten Schlüsselfaktoren, die Menge des Pigments innerhalb einer vorgegebenen Spanne festzulegen.
  • Wird jedoch lediglich die Menge des der Klebschicht hinzugefügten Pigments auf eine bestimmte Spanne festgelegt, kann dies zu einer ungleichmäßigen Dispersion des Pigments in der Klebschicht führen. Daher werden die Pigmentteilchen ungleichmäßig aggregiert und bilden einen Defekt in der Klebschicht, wodurch sich die Haftkraft verschlechtert, was wiederum den Elastizitätsmodul der Klebschicht verringert. Aus diesem Grund kann beim Formen eines Behälters (Gehäuses) durch Tiefziehen oder Streckformen die äußere Kraft zum Zeitpunkt der Formgebung nicht effizient verteilt werden, und eine vorbestimmte Formbarkeit kann nicht erreicht werden.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden im Hinblick auf die oben beschriebenen und/oder andere Probleme des Standes der Technik entwickelt. Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können bestehende Verfahren und/oder Vorrichtungen erheblich verbessern.
  • Die vorliegende Erfindung erfolgte im Hinblick auf die oben beschriebenen Probleme und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verpackungsmaterial mit ausgezeichneter Formbarkeit und Färbbarkeit, einen Verpackungsbehälter unter Verwendung des Verpackungsmaterials, ein Verpackungsmaterial für eine Stromspeichervorrichtung, eine Stromspeichervorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer gefärbten Klebstoffzusammensetzung bereitzustellen.
  • Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus den folgenden bevorzugten Ausführungsformen ersichtlich.
  • [Mittel zur Lösung des Problems]
  • Um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, umfasst die vorliegende Erfindung die folgenden Mittel.
    1. [1] Verpackungsmaterial, aufweisend:
      • eine Substratschicht aus einem wärmebeständigen Harz;
      • eine Metallfolienschicht, die auf eine Innenseite der Substratschicht laminiert ist;
      • eine Versiegelungsschicht aus einem thermoplastischen Harz, wobei die Versiegelungsschicht auf eine Innenseite der Metallfolienschicht laminiert ist; und
      • eine gefärbte Klebschicht, die zwischen der Metallfolienschicht und der Substratschicht vorgesehen ist,
      • wobei die gefärbte Klebschicht aus einem gefärbten, klebenden, gehärteten Film gebildet ist, der ein Farbpigment und einen Klebstoff enthält, und
      • wobei der gefärbte, klebende, gehärtete Film einen Elastizitätsmodul von 450 MPa bis 700 MPa in einem Zugtest gemäß JIS K7161-1: 2014 aufweist.
    2. [2] Das Verpackungsmaterial, wie es im oben beschriebenen Punkt 1 beschrieben ist,
      • wobei der gefärbte klebende gehärtete Film eine Bruchdehnung von 21 % bis 60 % in einem Zugtest gemäß JIS K7161-1:2014 aufweist.
    3. [3] Das Verpackungsmaterial, wie es in dem oben beschriebenen Punkt 1 oder 2 beschrieben ist,
      • wobei die gefärbte Klebschicht das Farbpigment in einer Menge von 2 Massenprozent oder mehr und weniger als 5 Massenprozent enthält, und
      • wobei die gefärbte Klebschicht ein gefärbter, klebender, gehärteter Film mit 5 g/m2 bis 10 g/m2 ist.
    4. [4] Das Verpackungsmaterial, wie es in einem der oben beschriebenen Punkte 1 bis 3 beschrieben ist,
      • wobei der Klebstoff der gefärbten Klebschicht ein zweiteiliges härtendes Polyester-Urethanharz enthält, das aus einem Polyesterharz als Hauptmittel und einer polyfunktionellen Isocyanatverbindung als Härtungsmittel gewonnen ist,
      • wobei das Polyesterharz als Hauptmittel ein zahlenmittleres Molekulargewicht (Mn) von 8.000 bis 25.000 und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht (Mw) von 15.000 bis 50.000 aufweist und ein Verhältnis davon (Mw/Mn) 1,3 bis 2,5 beträgt,
      • wobei die polyfunktionelle Isocyanatverbindung als Härtungsmittel 50 Mol-% oder mehr an aromatischem Isocyanat enthält.
    5. [5] Das Verpackungsmaterial, wie es im oben beschriebenen Punkt 4 beschrieben ist,
      • wobei in dem zweiteiligen härtenden Polyester-Urethanharz das Polyesterharz als Hauptmittel aus Dicarbonsäure und Dialkohol hergestellt ist, und
      • wobei die Dicarbonsäure aliphatische Dicarbonsäure enthält, in der die Methylenzahl einer Methylenkette und die aromatische Dicarbonsäure eine gerade Zahl ist, und der Anteil der aromatischen Dicarbonsäure in Bezug auf die Gesamtmenge der aliphatischen Dicarbonsäure und der aromatischen Dicarbonsäure 40 Mol-% bis 80 Mol-% beträgt.
    6. [6] Das Verpackungsmaterial, wie es in einem der oben beschriebenen Punkte 1 bis 5 beschrieben ist,
      • wobei die Metallfolienschicht auf zumindest einer Oberfläche der Metallfolienschicht einen Chemischen Umwandlungsbeschichtungsfilm aufweist.
    7. [7] Das Verpackungsmaterial, wie es in einem der oben beschriebenen Punkte 1 bis 6 beschrieben ist, ferner aufweisend:
      • eine matte Beschichtungsschicht, die auf einer Außenfläche der Substratschicht vorgesehen ist.
    8. [8] Verpackungsbehälter, der aus dem in einem der oben beschriebenen Punkte 1 bis 7 beschriebenen Verpackungsmaterial hergestellt ist,
      • wobei das Verpackungsmaterial mit einem Formabschnitt versehen ist, der gebildet wird, indem das Verpackungsmaterial Tiefziehen oder Streckformen unterzogen wird.
    9. [9] Verpackungsmaterial für eine Stromspeichervorrichtung, wobei das Verpackungsmaterial das in einem der oben beschriebenen Punkte 1 bis 7 beschriebene Verpackungsmaterial und/oder der im oben beschriebenen Punkt 9 beschriebene Verpackungsbehälter ist.
    10. [10] Stromspeichervorrichtung, aufweisend:
      • einen Stromspeichervorrichtungshauptkörper; und
      • das Verpackungsmaterial, wie in dem oben beschriebenen Punkt 8 beschrieben,
      • wobei der Stromspeichervorrichtungshauptkörper mit dem Verpackungsmaterial bedeckt ist.
    11. [11] Verfahren zur Herstellung einer gefärbten Klebstoffzusammensetzung, die den gefärbten, klebenden, gehärteten Film in dem Verpackungsmaterial bildet, wie in einem der oben beschriebenen Punkte 1 bis 7 beschrieben, wobei das Verfahren umfasst:
      • Mischen eines Farbpigments mit einem Vehikel zur Herstellung eines flüssigen Färbemittels;
      • Mischen des flüssigen Färbemittels mit einem Hauptmittel aus dem Hauptmittel und einem Härtungsmittel, die den Klebstoff bilden, um ein pigmenthaltiges Klebehauptmittel herzustellen; und dann
      • Mischen des pigmenthaltigen Klebehauptmittels und des Härtungsmittels zur Herstellung der gefärbten Klebstoffzusammensetzung.
  • [Wirkungen der Erfindung]
  • Gemäß dem Verpackungsmaterial der oben beschriebenen Erfindung [1], da die gefärbte Klebschicht ein Pigment enthält, kann eine gute Färbung erzielt werden. Da der Elastizitätsmodul der gefärbten Klebschicht, die das Farbpigment enthält, innerhalb einer vorgegebenen Spanne liegt, ist es möglich, die Wirkung des äußeren Drucks effizient zu verteilen, wodurch wiederum eine ausreichende Festigkeit und eine ausgezeichnete Formbarkeit erzielt werden kann. Daher ist es zum Beispiel möglich, das Verpackungsmaterial in eine scharfe und tiefe Form zu bringen. Daher kann selbst zum Zeitpunkt des Formens und Versiegelns oder sogar zum Zeitpunkt der Verwendung unter hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit in rauen Umgebungen verhindert werden, dass die gefärbte Klebschicht teilweise reißt und sich ablöst.
  • Gemäß dem Verpackungsmaterial der oben beschriebenen Erfindung [2] kann eine gute Formbarkeit beim Tiefziehen und Streckformen erreicht werden, da die Bruchdehnung innerhalb einer vorgegebenen Spanne festgelegt ist. Außerdem wird die Substratschicht nicht abgeschält, und die Bindungseigenschaft der Substratschicht kann weiter verbessert werden, was das Auftreten von Ablösung unterdrücken kann.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Verpackungsmaterial [3] ist es möglich, eine insgesamt einheitliche Färbeeigenschaft zu erhalten, da die gefärbte Klebschicht ein gefärbter, klebender, gehärteter Film mit einer vorbestimmten Menge ist und die Dichte (Gehaltsrate) des Farbpigments in der gefärbten Klebschicht innerhalb einer vorbestimmten Spanne festgelegt ist. Ferner ist es möglich, die Schwächung der gefärbten Klebschicht aufgrund des Einschlusses des Farbpigments zu verhindern und den Bruchweg (Abstand) des gefärbten, klebenden gehärteten Films zu erhöhen, um die Bruchdehnung zu verbessern, wodurch die Hafteigenschaft zwischen der Substratschicht und der Metallfolienschicht ausreichend aufrechterhalten werden kann. Daher kann eine bessere Formbarkeit beim Tiefziehen und Streckformen erzielt werden. Außerdem löst sich die Substratschicht nicht ab und verliert ihr Aussehen, selbst wenn sie nach dem Formen einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit ausgesetzt wird. Folglich wird die Substratschicht selbst in einem Bewertungstest, der durch die Aufnahme des Farbpigments beeinflusst wird, und in einem Heißwassertauchtest, bei dem es sich um den strengsten Umwelttest handelt, nicht abgelöst, und die Bindungseigenschaften der Substratschicht können weiter verbessert werden.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Verpackungsmaterial [4] enthält die gefärbte Klebschicht ein spezielles zweiteiliges härtendes Polyester-Urethanharz. Daher ist es möglich, eine moderate Festigkeit und Dehnung und eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit zu erhalten. Außerdem ist das Polyesterharz, das ein Hauptmittel der gefärbten Klebschicht ist, auf eine vorgegebene Molekulargewichtsverteilung eingestellt und eignet sich daher hervorragend für die Klebstoffbeschichtung. Darüber hinaus ist die Polyamidfolie als Substratschicht auf eine bestimmte Molekulargewichtsverteilung eingestellt. Daher ist die Folie als Substratschicht schwer zu brechen und es kann eine gute Durchstoßfestigkeit erzielt werden.
  • Gemäß dem Verpackungsmaterial der oben beschriebenen Erfindung [5] ist das Polyesterharz als Hauptmittel aus einer speziellen Zusammensetzung des zweiteiligen härtenden Polyesterurethanharzes gebildet, das in der gefärbten Klebschicht enthalten ist. Daher kann die Klebeeigenschaft weiter verbessert werden, was wiederum die Ablösung zwischen der Substratschicht und der Metallfolienschicht mit größerer Sicherheit verhindern kann.
  • Gemäß dem Verpackungsmaterial der oben beschriebenen Erfindung [6] ist der chemische Umwandlungsbeschichtungsfilm auf der Oberfläche der Metallfolienschicht vorgesehen. Deshalb kann die Metallfolienschicht vor Korrosion geschützt werden, wodurch die Korrosionsbeständigkeit des gesamten Verpackungsmaterials verbessert werden kann.
  • Gemäß dem Verpackungsmaterial der oben beschriebenen Erfindung [7] ist auf der Oberfläche der Substratschicht eine matte Beschichtungsschicht vorgesehen. Dadurch können die Formbarkeit und die Haltbarkeit weiter verbessert werden. Ferner verbessert das Vorhandensein der matten Beschichtungsschicht die Qualität des Aussehens des Verpackungsmaterials und verhindert Defekte, wie zum Beispiel den Adhäsionsfehler zwischen den Verpackungsmaterialien, und erleichtert die Handhabung des verpackten Produkts.
  • Gemäß dem Verpackungsbehälter der oben beschriebenen Erfindung [8], da das Verpackungsmaterial der oben beschriebenen Erfindung verwendet wird, können die gleichen Vorteile wie die oben beschriebenen erhalten werden.
  • Gemäß dem Verpackungsmaterial für eine Energiespeichervorrichtung der oben beschriebenen Erfindung [9] können durch die Verwendung des Verpackungsmaterials und des Verpackungsbehälters der vorliegenden Erfindung die gleichen Wirkungen wie oben beschrieben erzielt werden.
  • Gemäß der Stromspeichervorrichtung der oben beschriebenen Erfindung [10], da das Verpackungsmaterial der vorliegenden Erfindung verwendet wird, können die gleichen Wirkungen wie die oben beschriebenen erzielt werden.
  • Da die gefärbte Klebstoffzusammensetzung, in der die Farbpigmente gleichmäßig dispergiert sind, nach dem Herstellungsverfahren der oben beschriebenen Erfindung [11] hergestellt werden kann, kann der gefärbte, klebende, gehärtete Film mit den oben beschriebenen spezifischen physikalischen Eigenschaften sicher gebildet werden.
  • [KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN]
    • 1 ist eine seitliche Querschnittsansicht, die eine Energiespeichereinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Energiespeichereinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 3 ist eine schematische Querschnittsansicht, die schematisch ein Verpackungsmaterial für eine Energiespeichervorrichtung gemäß einer Ausführungsform zeigt.
    • 4 ist ein schematisches Diagramm zur Erläuterung einer Maschinenrichtung (MD) und einer Querrichtung (TD) in einer Harzfolie.
    • 5 ist ein S-S-Kurvendiagramm eines gehärteten Films eines zweiteiligen härtenden Polyester-Urethanharz-Klebstoffs.
    • 6 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Formteil aus einem Verpackungsmaterialmuster zeigt, das in einem Beispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
  • [AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG]
  • 1 ist eine seitliche Querschnittsansicht, die eine Stromspeichervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Energiespeichereinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Wie in 1 und 2 dargestellt, ist die Stromspeichervorrichtung dieser Ausführungsform mit einem Gehäuse 11 und einem Stromspeichervorrichtungshauptkörper 10 versehen, wie zum Beispiel einem elektrochemischen Element, das in dem Gehäuse 11 aufzunehmen ist.
  • Das Gehäuse 11 ist aus einem Schalenelement (Verpackungsbehälter) 2, das in der Draufsicht eine rechteckige Form hat, wobei das Schalenelement aus einem Außenmaterial 1 gebildet ist, sowie einem Deckelelement 3 gebildet, das in der Draufsicht eine flache Form hat, wobei das Deckelelement durch das Außenmaterial (Verpackungsmaterial) 1 gebildet ist.
  • Das Schalenelement 2 ist aus einem Formteil gebildet, das durch Formen eines Verpackungsmaterials 1 unter Verwendung eines Verfahrens, wie zum Beispiel Tiefziehen, hergestellt wird. In dem Schalenelement 2 ist der gesamte Zwischenbereich mit Ausnahme des äußeren Umfangsrandabschnitts nach unten vertieft, und es ist ein Vertiefungsabschnitt 21 ausgebildet, der in der Draufsicht eine rechteckige Form hat. Ferner ist ein nach außen vorstehender Flanschabschnitt 22 integral an dem Außenumfang des Öffnungskantenabschnitts des Vertiefungsabschnitts 21 ausgebildet.
  • Ferner ist das Deckelelement 3 aus dem Verpackungsmaterial 1 gebildet, das in einer blattartigen Form geformt ist. In dem Deckelelement 3 ist der äußere Umfangsrandabschnitt als Flanschabschnitt 32 konfiguriert, der dem Flanschabschnitt 22 des Schalenelements 2 entspricht.
  • Das Verpackungsmaterial 1, das Schalenelement 2 und das Deckelelement 3 sind jeweils aus einem Außenverpackungslaminat gebildet, bei dem es sich um eine Laminatfolie oder eine Folie mit Weichheit und Flexibilität handelt.
  • Der Stromspeichervorrichtungshauptkörper 10 ist nicht konkret eingeschränkt und die Beispiele dafür umfassen einen Batteriehauptkörper, einen Kondensatorhauptkörper und einen Kondensor-Hauptkörper. Der Stromspeichervorrichtungshauptkörper 10 hat eine Form, die dem Vertiefungsabschnitt 21 des Schalenelements 2 entspricht.
  • Dann, in einem Zustand, in dem der Stromspeichervorrichtungshauptkörper 10 in dem Vertiefungsabschnitt 21 aufgenommen ist, wird das Deckelelement 3 auf dem Schalenelement 1 angeordnet, um den Vertiefungsabschnitt 21 abzudecken, und der Flanschabschnitt 22 des Schalenelements 2 und der Flanschabschnitt 32 des Deckelelements 3 werden thermisch miteinander verschmolzen bzw. verbunden. Auf diese Weise wird die Stromspeichervorrichtung dieser Ausführungsform gebildet.
  • Obwohl nicht dargestellt, ist ein Ende (inneres Ende) eines Flachbandkabels mit de, Stromspeichervorrichtungshauptkörper 10 verbunden, und das andere Ende (äußeres Ende) wird aus dem Energiespeicher herausgeführt. Auf diese Weise kann über das Flachbandkabel elektrische Energie in den Stromspeichervorrichtungshauptkörper 10 ein- und aus diesem herausgeführt werden.
  • 3 ist eine schematische Querschnittsansicht, welche die Grundkonfiguration des äußeren Verpackungslaminatmaterials zeigt, welches das Verpackungsmaterial 1 in dieser Ausführungsform bildet. Wie in der Figur dargestellt, ist das in dieser Ausführungsform verwendete Verpackungsmaterial (Laminatmaterial) 1 mit einer Substratschicht (wärmebeständige Harzschicht) 51, einer Metallfolienschicht (Sperrschicht) 52 und einer Versiegelungsschicht (hitzeschmelzbare Harzschicht) 53 versehen. Die Metallfolienschicht (Barriereschicht) 52 ist über eine erste Klebschicht 61 als gefärbte Klebschicht oder als Außenseiten-Klebschicht mit einer Oberfläche (Innenfläche) der Substratschicht 51 verbunden. Die Versiegelungsschicht (wärmeschmelzbare Harzschicht) 53 ist über eine zweite Klebschicht 62 als innere Klebschicht mit einer Oberfläche (Innenfläche) der Metallfolienschicht 52 verbunden.
  • Auf beiden Oberflächen der Metallfolienschicht 52 wird ein chemischer Umwandlungsbeschichtungsfilm 63, 63 gebildet. Die matte Beschichtungsschicht 50 ist auf die Außenfläche der Substratschicht 51 laminiert.
  • In dieser Ausführungsform ist die Substratschicht 51 zum Beispiel aus einer Polyamidfolie, einer Polyesterfolie oder einer verstreckten Folie daraus gebildet. Im Hinblick auf die Formbarkeit und Festigkeit wird eine biaxial verstreckte Polyamidfolie, eine biaxial verstreckte Polybutylenterephthalatfolie (PBT), eine biaxial verstreckte Polyethylenterephthalatfolie (PET) oder eine biaxial verstreckte Polyethylennaphthalatfolie (PEN) bevorzugt verwendet.
  • Ferner werden beispielhaft für Polyamidfolien eine 6-Nylonfolie, eine 6,6-Nylonfolie, eine MXD-Nylonfolie usw. genannt.
  • Bei der Substratschicht 51 kann es sich um eine einschichtige Struktur oder um eine mehrschichtige Struktur handeln. Im Falle der Bildung der Substratschicht durch eine mehrschichtige Struktur kann eine mehrschichtige Struktur aus einer PET-Folie/einer Polyamidfolie beispielhaft genannt werden.
  • Auf der unteren Fläche der gestreckten Folie, die als Substratschicht 51 verwendet wird, d.h. auf der Verbindungsfläche mit der ersten Klebschicht 61, ist es wünschenswert, die Oberfläche einer leichten Haftbehandlung zu unterziehen, um Benetzbarkeit zu verleihen, um die Haftfestigkeit mit der Klebschicht 61 zu verbessern.
  • Die Substratschicht 51 eines Verpackungsmaterials für Energiespeichervorrichtungen soll eine höhere Formbarkeit und Durchstoßfestigkeit aufweisen, um die Kapazität zu erhöhen und die Sicherheit der Energiespeichervorrichtung (Batterie) zu verbessern. Gemäß der Forschung der vorliegenden Erfinder hat sich ergeben, dass es geeigneter ist, eine Polyamidfolie als eine Polyesterfolie zu verwenden, um die letztere Leistung (die Durchstoßfestigkeit) zu verbessern. Wenn eine Polyamidfolie, welche die folgenden physikalischen Eigenschaften (1) bis (5) erfüllt, als Substratschicht 51 zu verwenden, wird bevorzugt eine gute Formbarkeit und Durchstoßfestigkeit erzielt.
    • (1) Die Substratschicht 51 kann bevorzugt auf 2,0 % bis 5,0 %, besonders bevorzugt auf 2,5 % bis 4,5 %, in der Heißwasserschrumpfung in der TD und der Heißwasserschrumpfung in der MD eingestellt werden.
  • Wie in 4 dargestellt, bezeichnet der Begriff „MD“ eine Maschinenrichtung und bezieht sich auf die Formungsrichtung der Harzfolie F, d.h. die Fließrichtung des Harzes. Der Begriff „TD“ bezeichnet eine Querrichtung und bezieht sich auf die Richtung, die senkrecht zu MD verläuft.
  • Ferner bezeichnet die Heißwasserschrumpfung eine Dimensionsänderungsrate in der Schrumpfungsrichtung (Streckrichtung) vor und nach dem Eintauchen einer Folie (Messobjekt) in heißes Wasser bei 100°C für 5 Minuten. Wenn zum Beispiel die Abmessung in der Schrumpfungsrichtung (MD oder TD) vor dem Eintauchen in heißes Wasser „X“ und die Abmessung in der Schrumpfungsrichtung (MD oder TD) nach dem Eintauchen in heißes Wasser „Y“ ist, wird die Heißwasserschrumpfung (%) in der Schrumpfungsrichtung (MD oder TD) durch einen relationalen Ausdruck {(X-Y)/X} × 100 bestimmt.
  • Es wird angemerkt, dass im Rahmen der vorliegenden Erfindung als „Heißwasserschrumpfung“, die den charakteristischen Wert der Polyamidfolie angibt, bevorzugt ein Durchschnittswert (durchschnittliche Heißwasserschrumpfung) der Heißwasserschrumpfung verwendet wird. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bezeichnet der mittlere Heißwasserschrumpf einen Durchschnittswert der Heißwasserschrumpfungen an drei Punkten, d.h. zwei Punkten der beiden Endabschnitte und einem Punkt des Mittelabschnitts, in Bezug auf eine Richtung der zu messenden Folie. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann jedoch je nach Größe der Stromspeichervorrichtungshauptkörper 10 als „Heißwasserschrumpfung“, die den charakteristischen Wert der Polyamidfolie angibt, auch eine an einer bestimmten Stelle gemessene Heißwasserschrumpfung (eine Heißwasserabsorptionsrate an einer Referenzposition) angenommen werden, die kein Durchschnittswert ist.
    • (2) Die Differenz zwischen der Heißwasserschrumpfung der Substratschicht 51 in der MD und der Heißwasserschrumpfung in der TD kann bevorzugt auf 1,5 % oder weniger, bevorzugt 1,2 % oder weniger eingestellt werden. Insbesondere, wenn die durchschnittliche Heißwasserschrumpfung in der MD „MDz“ und die Heißwasserschrumpfung in der TD „TDz“ ist, ist es bevorzugt, den relationalen Ausdruck |MDz-TDz| ≦ 1,5% festzulegen, und es ist besonders bevorzugt, den relationalen Ausdruck |MDz-TDz| ≦ 1,2% festzulegen.
    • (3) Der Elastizitätsmodul der Substratschicht 51 in der MD und der Elastizitätsmodul derselben in der TD werden bevorzugt auf 1,5 GPa bis 3 GPa und besonders bevorzugt auf 2,0 GPa bis 2,5 GPa eingestellt.
    • (4) Die Bruchfestigkeit der Substratschicht 51 in der TD und/oder ihre Bruchfestigkeit in der MD wird bevorzugt auf 320 MPa oder mehr, und besonders bevorzugt auf 400 MPa oder weniger eingestellt.
    • (5) Das zahlenmittlere Molekulargewicht des Nylons als Polyamidfolie, aus der die Substratschicht 51 gebildet ist, ist bevorzugt auf 15.000 bis 30.000 und besonders bevorzugt auf 20.000 bis 25.000 eingestellt.
  • Wenn die Heißwasserschrumpfung in der TD und die Heißwasserschrumpfung in der MD in dieser Ausführungsform 2,0 % oder mehr beträgt, wird eine angemessene Flexibilität bereitgestellt, und eine gute Formbarkeit kann als die Substratschicht 51 sichergestellt werden. Da die Heißwasserschrumpfung 5,0 % oder weniger beträgt, kann eine übermäßige Flexibilität der Substratschicht 51 vermieden und eine gewünschte Festigkeit beibehalten werden.
  • Wenn die Differenz zwischen der Heißwasserschrumpfung im TD und der Heißwasserschrumpfung im MD derart eingestellt ist, dass sie innerhalb der oben beschriebenen Spanne liegt, kann die Kraft des Außendrucks effizient verteilt werden, so dass die Substratschicht 51 die gewünschte Festigkeit sicher beibehält.
  • Wenn der Elastizitätsmodul in der TD und der Elastizitätsmodul in der MD innerhalb der oben beschriebenen Spanne eingestellt werden, kann eine angemessene Flexibilität und Festigkeit der Substratschicht 51 mit größerer Sicherheit erhalten werden.
  • Wenn die Bruchfestigkeit in der TD und die Bruchfestigkeit in der MD innerhalb der oben beschriebenen Spanne eingestellt werden, kann die gewünschte Festigkeit der Substratschicht 51 mit größerer Sicherheit erreicht werden.
  • Durch die Verwendung einer Polyamidfolie mit den oben beschriebenen Eigenschaften für die Substratschicht 51 ist es möglich, ein Verpackungsmaterial 1 mit guter Formbarkeit und ausgezeichneter Durchstoßfestigkeit zu erhalten.
  • Wenn das zahlenmittlere Molekulargewicht von Nylon als Substratschicht 51 15.000 oder mehr beträgt, wird die Substratschicht 51 kaum gebrochen. Wenn das zahlenmittlere Molekulargewicht des Nylons 30.000 oder weniger beträgt, kann die Flexibilität der Substratschicht 51 beibehalten werden, was weniger wahrscheinlich zu Rissen führt.
  • Ferner wird in dieser Ausführungsform die relative Viskosität der Polyamidfolie als Substratschicht 51 bevorzugt auf 2,9 bis 3,1 eingestellt. Mit anderen Worten kann in einem Fall, in dem die relative Viskosität so eingestellt ist, dass sie in die oben angegebene Spanne fällt, die Festigkeit und Flexibilität der Substratschicht 51 effektiver vermittelt werden, und es ist möglich, das Verpackungsmaterial 1 mit ausgezeichneter Formbarkeit und hoher Durchstoßfestigkeit zu erhalten.
  • In dieser Ausführungsform liegt die Durchstoßfestigkeit des Verpackungsmaterials 1 bevorzugt in der Spanne von 22 N bis 30 N, besonders bevorzugt 24 N bis 30 N und ganz besonders bevorzugt 26 N bis 30 N.
  • Ferner wird in dieser Ausführungsform die Dicke der Substratschicht 51 bevorzugt auf 9 um bis 50 um und besonders bevorzugt auf 12 um bis 30 um eingestellt. Insbesondere bei Verwendung einer Polyesterfolie als Substratschicht 51 wird die Dicke bevorzugt auf 9 um bis 50 um und bei Verwendung einer Polyamidfolie bevorzugt auf 10 um bis 50 um eingestellt. Durch Einstellen der Dicke auf die geeignete Untergrenze oder mehr kann eine zufriedenstellende Festigkeit als Verpackungsmaterial sichergestellt werden, und durch Einstellen der Dicke auf die geeignete Obergrenze oder weniger können die Spannungen zum Zeitpunkt des Streckziehens oder Tiefziehens verringert und die Formbarkeit verbessert werden.
  • Im Folgenden soll die Verteilung des Heißwasserschrumpfens in der Polyamidfolie dieser Ausführungsform beschrieben werden. Zunächst wird davon ausgegangen, dass in einer quadratischen Polyamidfolie die Heißwasserschrumpfungen an drei Punkten, d.h. den beiden Punkten auf beiden Seiten in Maschinenrichtung (MD) und einem Punkt an der Mittellinie, als Festpunkt-Heißwasserschrumpfungen an drei Punkten in der MD definiert sind. Ferner wird davon ausgegangen, dass die Warmwasserschrumpfungen an drei Punkten, d.h. an zwei Punkten auf beiden Seiten und einem Punkt auf der Mittellinie in Querrichtung (TD), als die Warmwasserfestpunktschrumpfungen an drei Punkten in TD definiert werden. In diesem Fall ist es vorteilhaft, eine Folie zu verwenden, bei der die Differenz zwischen der größten Festpunkt-Heißwasserschrumpfung und der kleinsten Festpunkt-Heißwasserschrumpfung von insgesamt sechs Festpunkt-Heißwasserschrumpfungen, d.h. drei Festpunkt-Heißwasserschrumpfungen in der MD und drei Festpunkt-Heißwasserschrumpfungen in der TD, auf 2,5 oder weniger eingestellt ist.
  • Es wird angemerkt, dass der Mittelwert der Festpunkt-Heißwasserschrumpfung an drei Punkten in Maschinenrichtung (MD) der mittleren Heißwasserschrumpfung in Maschinenrichtung (MD) und der Mittelwert der Heißwasserschrumpfung an den drei Punkten in Querrichtung (TD) der mittleren Heißwasserschrumpfung in Querrichtung (TD) entspricht.
  • Hier sind die drei durch die gestrichelten Linien in 4 gekennzeichneten Bereiche allesamt quadratische Bereiche gleicher Größe in der Polyamidfolie (Substratschicht 51). Wenn die quadratischen Bereiche die oben beschriebenen Verteilungsbedingungen für die Heißwasserschrumpfung erfüllen, wird die Abweichung der Flexibilität über den gesamten Bereich der Substratschicht 51 unterbunden. Daher wird, selbst wenn eine äußere Spannung aufgebracht wird, die Spannung über die gesamte Substratschicht 51 verteilt, und es ist weniger wahrscheinlich, dass die Substratschicht 51 reißt, was die Festigkeit mit Sicherheit verbessern kann.
  • In dieser Ausführungsform ist die Substratschicht 51 aus einer Polyamidfolie gebildet, aber auch andere Schichten können wie oben beschrieben auf die Substratschicht 51 laminiert werden.
  • Als Substratschicht 51 wird bevorzugt ein Harz verwendet, dessen Schmelzpunkt um 10°C oder mehr höher liegt als der aller Harze, aus denen die Versiegelungsschicht 53 gebildet ist, und besonders bevorzugt wird ein Harz verwendet, dessen Schmelzpunkt um 20°C oder mehr höher liegt. Das heißt, in einem Fall, in dem diese Konfiguration angenommen wird, ist es möglich, die nachteilige Wirkung von Wärme auf die Substratschicht 51 zu vermeiden, wenn die Versiegelungsschicht 53 thermisch gebunden wird.
  • Die Versiegelungsschicht (wärmeschmelzbare Harzschicht, thermoplastische Harzschicht) 53 hat eine Rolle dahingehend, eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit gegen einen stark korrosiven Elektrolyten zu bieten, der in einer Lithium-Ionen-Sekundärbatterie oder dergleichen verwendet wird, und dem Verpackungsmaterial 1 zudem eine Wärmeversiegelung bereitzustellen.
  • Die Versiegelungsschicht 53 ist nicht konkret eingeschränkt, ist jedoch bevorzugt eine nicht-verstreckte, wärmeschmelzbare Harzfolie. Die nicht-verstreckte wärmeschmelzbare Harzfolie wird unter dem Gesichtspunkt der chemischen Beständigkeit und der wärmeschmelzbaren Eigenschaft bevorzugt aus einer nicht-verstreckten Folie gebildet, die aus zumindest einer Art von wärmeschmelzbarem Harz gebildet ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyethylen, Polypropylen, einem Copolymer auf Olefin-Basis und einem säuremodifizierten Produkt und Ionomeren davon besteht.
  • Die Dicke der Versiegelungsschicht 53 wird bevorzugt auf 20 um bis 80 um, besonders bevorzugt auf 25 um bis 50 um eingestellt. Das heißt, die Entstehung von Nadellöchern kann durch eine Dicke von 20 um oder mehr ausreichend verhindert werden, und es ist möglich, die Menge des verwendeten Harzes zu verringern und die Kosten zu senken, wenn die Dicke auf 80 um oder weniger eingestellt wird.
  • Es wird angemerkt, dass die Versiegelungsschicht 53 ein- oder mehrschichtig sein kann. Bei mehreren Schichten kann zum Beispiel eine dreischichtige Folie verwendet werden, bei der eine ungeordnete Polypropylenfolie auf beide Oberflächen einer Blockpolypropylenfolie laminiert ist.
  • In dieser Ausführungsform spielt die Metallfolienschicht 52 eine Rolle als Gasbarriere, um das Eindringen von Sauerstoff und Feuchtigkeit zu verhindern.
  • Die Metallfolienschicht 52 ist nicht konkret eingeschränkt und kann beispielhaft als eine Aluminiumfolie, eine Kupferfolie oder eine Edelstahlfolie genannt werden. Im Allgemeinen wird eine Aluminiumfolie verwendet. Unter ihnen kann eine Aluminiumfolie in geeigneter Weise verwendet werden. Insbesondere bei der Verwendung einer Folie aus einer Al-Fe-Legierung mit einem Fe-Gehalt von 0,7 bis 1,7 Masse-% lassen sich eine ausgezeichnete Festigkeit und Duktilität erzielen, was zu einer guten Formbarkeit führt.
  • Die Dicke der Metallfolienschicht 52 wird bevorzugt auf 20 um bis 100 um eingestellt, besonders bevorzugt auf 25 um bis 60 um. Das heißt, wenn die Dicke auf 20 um oder mehr eingestellt ist, ist es möglich, die Bildung von Nadellöchern während des Walzens bei der Herstellung einer Metallfolie zu verhindern, und wenn die Dicke auf 100 um oder weniger eingestellt ist, ist es möglich, die Spannungen während des Streckformens und Ziehens zu verringern, wodurch die Formbarkeit verbessert wird.
  • Obwohl die Harzsubstratschicht 51 und die Harzversiegelungsschicht 53 auf die äußere und die innere Oberflächenseite der Metallfolienschicht 52 laminiert sind, besteht die Möglichkeit, dass Licht, Sauerstoff und Flüssigkeit von der Außenseite (Seite der Substratschicht 51) in die Harzschichten 51 und 53 eindringen, wenn auch nur in sehr geringen Mengen, und es besteht die Möglichkeit, dass der Inhalt (Elektrolyt einer Batterie, Lebensmittel, pharmazeutische Produkte und dergleichen) von der Innenseite (Seite der Versiegelungsschicht 53) eindringt. Wenn diese eindringenden Elemente die Metallfolienschicht 52 erreichen, korrodieren sie die Metallfolienschicht 52. Daher kann in der vorliegenden Erfindung die Metallfolienschicht 52 in der Korrosionsbeständigkeit verbessert werden, indem ein chemischer Umwandlungsbeschichtungsfilm 63 mit einer hohen Korrosionsbeständigkeit auf der Oberfläche der Metallfolienschicht 52 gebildet wird.
  • Im Falle einer Chromatierung wird zum Beispiel eine wässrige Lösung einer Mischung aus einer der folgenden Mischungen 1) bis 3) auf die Oberfläche der Metallfolie, die einer Entfettungsbehandlung unterzogen wird, aufgetragen und anschließend getrocknet.
    1. 1) eine Mischung aus Phosphorsäure, Chromsäure und zumindest einem der Metallsalze von Fluorid und einem Nichtmetallsalz von Fluorid
    2. 2) eine Mischung aus Phosphorsäure, einem Harz auf Acrylbasis, einem Chitosanderivat oder einem Harz auf Phenolbasis und zumindest einem Chromsäure- oder Chrom(III)-Salz
    3. 3) eine Mischung aus Phosphorsäure, einem Harz auf Acrylbasis, einem Chitosanderivat und einem Harz auf Phenolbasis, zumindest einem Chromsäure- und Chrom(III)-Salz und zumindest einem Metallsalz von Fluorid und einem Nichtmetallsalz von Fluorid
  • Die Chromhaftungsmenge des Films 63 für die chemische Umwandlung kann auf 0,1 mg/m2 bis 50 mg/m2 und bevorzugt auf 2 mg/m2 bis 20 mg/m2 eingestellt werden.
  • Es wird angemerkt, dass der chemische Umwandlungsbeschichtungsfilm 63 sowohl auf die Oberflächen der Metallfolienschicht 52 als auch auf eine der Oberflächen aufgebracht werden kann.
  • In dieser Ausführungsform ist die erste Klebschicht (gefärbte Klebschicht) 61 eine Schicht, die für die Verbindung der Metallfolienschicht 52 und der Substratschicht 51 verantwortlich ist und der Außenfläche des Verpackungsmaterials 1 eine Farbe (einschließlich einer unbunten Farbe) verleiht. Die erste Klebschicht (gefärbte Klebschicht) 61 ist aus einem gehärteten Film (gefärbter, klebender gehärteter Film) aus einer gefärbten Klebstoffzusammensetzung, die ein Farbpigment und einen bestimmten Klebstoff (Klebstoffkomponente) enthält.
  • Das Farbpigment ist nicht konkret eingeschränkt, und ein Pigment auf Azo-Basis, ein Pigment auf Phthalocyanin-Basis, ein kondensiertes polyzyklisches Pigment, ein Pigment auf anorganischer Basis und dergleichen können in geeigneter Weise verwendet werden. Als schwarzes Pigment kann zum Beispiel Ruß verwendet werden, und als weißes Pigment können zum Beispiel TiO2 oder SiO2 verwendet werden.
  • Als Farbpigment wird bevorzugt ein Farbpigment mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 0,05 um bis 5µm verwendet, und ein besonders bevorzugter durchschnittlicher Teilchendurchmesser beträgt 0,1 um bis 2,5 um.
  • Beim Dispergieren des Pigments wird das Pigment bevorzugt mit einem Pigmentdispergiermittel dispergiert, und beim Dispergieren des Pigments kann auch ein Pigmentdispergiermittel wie zum Beispiel ein Tensid verwendet werden.
  • Wenn jedoch ein Pigment mit einem kleinen durchschnittlichen Teilchendurchmesser einem Klebstoff zugesetzt wird, können sich bei der direkten Zusatz des Pigments sekundäre kohäsive Körner des Pigments bilden, so dass das Pigment möglicherweise nicht gleichmäßig im Klebstoff dispergiert ist.
  • Aus diesem Grund wird zum Beispiel ein flüssiges Färbemittel hergestellt, das aus einer Tinte gebildet ist (auch als „hochkonzentrierte Tinte“ bezeichnet), in der ein Pigment in einer anderen Komponente als einem Pigment, wie zum Beispiel einem später beschriebenen Farbstoff, gelöst ist, und das flüssige Färbemittel wird einem Hauptmittel für den Klebstoff zugesetzt und mit diesem gemischt. Infolgedessen ist es weniger wahrscheinlich, dass sekundäre kohäsive Teilchen, Ablagerungen und dergleichen des Pigments entstehen, und es ist möglich, eine gefärbte Klebstoffzusammensetzung zu erzeugen, in der das Pigment gleichmäßig in einem vorbestimmten Gehalt im Klebstoff dispergiert ist.
  • Die Tinte als flüssiges Färbemittel wird wie folgt hergestellt. Das heißt, ein Färbemittel, wie zum Beispiel ein Pigment, wird mit einem Vehikel (einem Gemisch aus einem Harz und einem Lösungsmittel) als Farbverbreitungsmittel gemischt, um eine Tintenbasis zu bilden. Dazu wird ein Hilfsmittel (Tensid, Viskositätsmodifikator, Antistatikum, Antioxidationsmittel, Pigmentdispergiermittel, Verlaufsmittel, Antiabsetzmittel, Antischaummittel und dergleichen) zugegeben, und es wird ein Knet- und Dispergierverfahren mit verschiedenen Mühlen durchgeführt, um das Färbemittel gleichmäßig zu dispergieren.
  • Als Harz für den Vehikel können ein oder zwei oder mehr Arten von Copolymeren aus Vinylchlorid und Vinylacetat, Chlorkautschuk, chloriertem Polypropylen, Acrylharz, Polyamidharz, Polyurethanharz und Nitrocellulose in Kombination verwendet werden. Bei der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt das gleiche Polyesterharz wie das Hauptmittel für den Klebstoff als Vehikel verwendet, so dass die Kompatibilität (Vermischung) mit dem Klebehauptmittel verbessert werden kann.
  • Als Lösungsmittel für das Vehikel können eine oder zwei oder mehrere Arten von zum Beispiel Tolylen, Methylethylketon, Ethylacetat und Isopropylalkohol in Kombination verwendet werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird als Lösungsmittel für das Vehikel bevorzugt Ethylacetat verwendet, das auch als Lösungsmittel für Klebstoff verwendet wird, und als Hilfslösungsmittel können je nach Bedarf auch Tolylen oder Methylethylketon verwendet werden.
  • Als Pigment kann, wie oben beschrieben, ein Pigment auf Azobasis, ein Pigment auf Phthalocyaninbasis, ein kondensiertes polyzyklisches Pigment, ein Pigment auf anorganischer Basis oder ähnliches verwendet werden, wobei Ruß als Schwarzpigment besonders zu empfehlen ist.
  • Das Mischungsverhältnis der einzelnen Komponenten, aus denen die Tinte gebildet ist, beträgt bevorzugt 15 bis 25 Masse-% für das Bindemittelharz, 40 bis 70 Masse-% für das Bindemittel-Lösungsmittel, 5 bis 50 Masse-% für das Färbemittel (Pigment) und 1 bis 5 Masse-% für das Hilfsmittel.
  • In der vorliegenden Erfindung wird als Färbemittel ein Ruß (CB) verwendet, und schwarze Tinte mit einer Pigmentdichte von 30 Masse-% bis 40 Masse-% (Harz: ein Lösungsmittel: CB: Hilfsmittel = 15 Masse-% bis 25 Masse-%: 40 Masse-% bis 45 Masse-%: 30 Masse-% bis 40 Masse-%: 3 Masse-% bis 5 Masse-%) wird vorab als flüssiges Färbemittel hergestellt.
  • Bei dem Verfahren zur Herstellung der Tinte ist ein Schritt (Zubereitungsschritt) des Mischens eines Vehikels (Polyesterharz, Lösungsmittel), eines Pigments (Ruß) und eines anderen Hilfsmittels wichtig. In dem Zubereitungsschritt wird bevorzugt ein Lösungsmittel als Tintenkomponente verwendet, damit die Harzkomponente leicht geknetet werden kann.
  • Insbesondere bei der Herstellung einer Tinte, die ein Pigment enthält, ist es vorteilhaft, einen Schritt (Dispergierschritt) einzuschließen, bei dem eine Mischung, die ein Harz, ein Lösungsmittel, ein Pigment und dergleichen enthält, in dem Zubereitungsschritt oder nach dem Zubereitungsschritt geknetet wird und die Teilchen des Pigments auf eine gewünschte Teilchengröße fein dispergiert werden.
  • In diesem Dispergierschritt können zum Beispiel verschiedene Dispergiermaschinen, wie zum Beispiel ein Farbstreuer, eine Kugelmühle, ein Attritor, eine Sandmühle, eine Perlmühle, eine Dynomühle, eine Walzenmühle, eine Ultraschallmühle und eine Hochdruck-Kollisions-Dispergiermaschine eingesetzt werden. Im Dispergierschritt können ein oder mehrere Dispergierschritte mit einem Dispergiermaschinentyp oder mehrere Dispergierschritte mit zwei oder mehreren Dispergiermaschinentypen in Kombination durchgeführt werden.
  • Bei der Herstellung einer pigmenthaltigen Tinte ist der oben beschriebene Dispergierschritt wichtig. Durch den Zusatz einer hochkonzentrierten und gleichmäßig dispergierten Tinte zu einem Hauptmittel für Klebstoff, so dass der Pigmentgehalt eine vorbestimmte Menge erreicht, wird die Bildung von sekundären Aggregatkörnern zwischen den Pigmenten unterdrückt. Auf diese Weise kann das Pigment gleichmäßig in dem Hauptklebstoff dispergiert werden. Selbst wenn das Pigment mehrere Monate nach der Zusatz zu dem Klebstoff verbleibt, kommt es daher nicht zu einer Ausfällung des Pigments, und man erhält ein Klebehauptmittel mit guter Pigmentdispergierbarkeit.
  • Durch die Reaktion des pigmentierten Hauptmittels (Polyesterharz) für den Klebstoff mit einem Isocyanat-Härtungsmittel ist es möglich, eine gleichmäßig gefärbte Klebstoffzusammensetzung zu erhalten, die frei von Beschichtungsfehlern aufgrund der sekundären Pigmentaggregatteilchen ist. Darüber hinaus ist es möglich, einen gefärbten, klebenden, gehärteten Film zu erhalten, der einen vorbestimmten guten Elastizitätsmodul und eine gute Abschirmung, Klebeeigenschaft, Wasserfestigkeit und chemische Beständigkeit aufweist.
  • Die Klebstoffkomponenten der ersten Klebschicht 61 sind durch einen Klebstoff konfiguriert, der ein zweiteiliges härtendes Polyesterurethanharz enthält, das aus einem Polyesterharz als Hauptmittel und einer polyfunktionellen Isocyanatverbindung als Härtungsmittel gebildet ist. In der vorliegenden Erfindung kann durch Definition des Molekulargewichts eines Polyesterharzes, das ein Hauptmittel des oben beschriebenen zweiteiligen härtenden Polyesterurethanharzes ist, und des Typs der polyfunktionellen Isocyanatverbindung, die ein Härtungsmittel ist, die Haftfestigkeit und Formbarkeit verbessert werden, um die Ablösung zu unterdrücken, wenn das Tiefziehen zum Zeitpunkt des Formens des Verpackungsmaterials 1 durchgeführt wird.
  • Das oben beschriebene Polyesterharz als Hauptmittel ist ein Copolymer, das aus Dicarbonsäure und Dialkohol als Rohstoffen besteht, und die bevorzugten Materialien und Zusammensetzungen sind wie folgt.
  • Bevorzugt werden sowohl aliphatische Dicarbonsäure als auch aromatische Dicarbonsäure als die oben beschriebene Dicarbonsäure verwendet. Ferner ist die ungerade oder gerade Methylenzahl der Methylenkette der aliphatischen Dicarbonsäure ein Faktor, der die Kristallinität des Harzes beeinflusst. Bei Dicarbonsäuren mit gerader Methylenzahl wird bevorzugt aliphatische Dicarbonsäure mit gerader Methylenzahl verwendet, da sie einen harten Kunststoff mit hoher Kristallinität ergibt. Als aliphatische Dicarbonsäure mit einer geraden Methylenzahl können zum Beispiel Bernsteinsäure (Methylenzahl 2), Adipinsäure (Methylenzahl 4), Bernsteinsäure (Methylenzahl 6) und Sebacinsäure (Methylenzahl 8) verwendet werden.
  • Als aromatische Dicarbonsäure können zum Beispiel Isophthalsäure, Terephthalsäure, Naphthalindicarbonsäure und Phthalsäureanhydrid verwendet werden.
  • Ferner liegt der Anteil der aromatischen Dicarbonsäure an der Summe aus aliphatischer Dicarbonsäure und aromatischer Dicarbonsäure bevorzugt in der Spanne von 40 bis 80 Mol-%. Mit anderen Worten es ist wünschenswert, den Anteil der aliphatischen Dicarbonsäure in der Spanne von 20 Mol-% bis 60 Mol-% zu halten. In diesem Fall kann ein Harz mit hoher Haftfestigkeit und hoher Formbarkeit hergestellt werden, und das Harz kann zu einem Gehäuse mit einer hohen geformten Artikelseitenwand geformt werden. Ferner ist es möglich, ein Verpackungsmaterial 1 bereitzustellen, das die Ablösung zwischen der Metallfolienschicht 52 und der Substratschicht 51 unterbinden kann.
  • Wenn der Gehalt an aromatischer Dicarbonsäure weniger als 40 Mol-% beträgt, verringert sich die physikalische Eigenschaft der Folie, und es kommt wahrscheinlich zu einem kohäsiven Peeling, was zu einer Ablösung führen kann.
  • Übersteigt der Anteil an aromatischer Dicarbonsäure hingegen 80 Mol-%, wird das Harz hart und die Klebeeigenschaften verschlechtern sich tendenziell. Der besonders bevorzugte Gehalt an aromatischer Dicarbonsäure beträgt 50 bis 70 Mol-%.
  • Beispiele für Dialkohole im Polyesterharz als Hauptmittel der Klebstoffkomponente sind Ethylenglykol, Propylenglykol, 1,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, Diethylenglykol, Dipropylenglykol, Neopentylglykol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, Octandiol, 1,4-Cyclohexandiol und 2-Butyl-2-ethyl-1,3-propandiol.
  • Das Molekulargewicht des Polyesterharzes sollte bevorzugt in einer Spanne von 8.000 bis 25.000, das gewichtsmittlere Molekulargewicht (Mw) in einer Spanne von 15.000 bis 50.000 und das Verhältnis (Mw/Mn) auf 1,3 bis 2,5 eingestellt werden. Wenn das zahlenmittlere Molekulargewicht (Mn) 8.000 oder mehr und das gewichtsmittlere Molekulargewicht (Mw) 15.000 oder mehr beträgt, lassen sich eine angemessene Festigkeit und Wärmebeständigkeit des Beschichtungsfilms erzielen. Wenn das zahlenmittlere Molekulargewicht (Mn) 25.000 oder weniger und das gewichtsmittlere Molekulargewicht (Mw) 50.000 oder weniger beträgt, kann eine angemessene Dehnung des Beschichtungsfilms erreicht werden, ohne dass er zu hart wird.
  • Wenn das Verhältnis (Mw/Mn) 1,3 bis 2,5 beträgt, wird eine geeignete Molekulargewichtsverteilung erreicht, und es kann ein Gleichgewicht zwischen der Eignung für Klebstoffbeschichtungen (breite Verteilung) und der Leistungsfähigkeit (enge Verteilung) aufrechterhalten werden.
  • In dem oben beschriebenen Polyesterharz beträgt das besonders bevorzugte zahlenmittlere Molekulargewicht (Mn) 10.000 bis 23.000, das besonders bevorzugte gewichtsmittlere Molekulargewicht (Mw) 20.000 bis 40.000 und das besonders bevorzugte Verhältnis (Mw/Mn) 1,5 bis 2,3.
  • Ferner kann das Molekulargewicht des oben beschriebenen Polyesterharzes durch Änderung der Kette mit Isocyanat, das multifunktional ist, eingestellt werden. Das heißt, wenn Polyesterkomponenten im Hauptmittel durch NCO verbunden sind, wird ein Hydroxylgruppenpolymer am Ende gebildet, und das Molekulargewicht des Polyesterharzes kann durch Einstellen des Äquivalentverhältnisses zwischen der Isocyanatgruppe und der Hydroxylgruppe des Polyesters eingestellt werden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt ein Polyesterharz verwendet, das so verbunden ist, dass das Äquivalenzverhältnis (OH/NCO) in der Spanne von 1,01 bis 10 liegt. Als weitere Methoden zur Einstellung des Molekulargewichts kann die Änderung der Reaktionsbedingungen (Einstellung des molaren Mischungsverhältnisses der Dicarbonsäure und des Dialkohols) der Polykondensationsreaktion der Dicarbonsäure und des Dialkohols beispielhaft genannt werden.
  • Außerdem kann in dieser Ausführungsform ein Harz auf Epoxidharz- oder Acrylharzbasis als Zusatzstoff bzw. Additiv zum Hauptmittel in den Klebstoffkomponenten hinzugefügt werden.
  • Als polyfunktionelle Isocyanatverbindung, die ein Härtungsmittel für Klebstoffkomponenten ist, können verschiedene Isocyanatverbindungen eines aromatischen Systems, eines aliphatischen Systems und eines alicyclischen Systems verwendet werden. Insbesondere ein multifunktionelles Isocyanatprodukt oder ein damit modifiziertes Produkt, das aus einer oder zwei oder mehreren Arten von Diisocyanaten besteht, wie zum Beispiel Hexamethylendiisocyanat (HDI), Isophorondiisocyanat (IPDI) als aliphatisches System, Toluylendiisocyanat (TDI) und Diphenylmethandiisocyanat (MDI) als aromatisches System, kann als Beispiel dienen.
  • Beispiele für das modifizierte Produkt sind Addukte mit polyfunktionellen aktiven Wasserstoffverbindungen, wie zum Beispiel Wasser, Glycerin und Trimethylolpropan, und Isocyanurat, Carbodiimid, ein polyfunktionelles Isocyanat, das durch eine Multimerisationsreaktion, wie zum Beispiel eine polymere Reaktion, modifiziert wurde, und ein oder zwei oder mehrere dieser Produkte können gemischt und verwendet werden. Um jedoch die Haftfestigkeit nach dem Aushärten zu erhöhen und eine abziehverhindernde Wirkung der Substratschicht 51 zu erzielen, ist es vorzuziehen, eine aromatische Isocyanatverbindung in einer Menge von 50 Mol-% oder mehr zu enthalten. Die bevorzugte Menge der aromatischen Isocyanatverbindung beträgt 70 Mol-% oder mehr.
  • In dem zweiteiligen härtenden Polyesterurethanharz der Klebstoffkomponenten werden das Hauptmittel und das Härtungsmittel bevorzugt in einem Verhältnis von 2 bis 25 Molen der funktionellen Isocyanatgruppe (-NCO) zu 1 Mol der Polyolhydroxylgruppe (-OH) gemischt. Wenn das Molverhältnis (-NCO)/(-OH) weniger als 2 beträgt, was bei der funktionellen Isocyanatgruppe (-NCO) zu wenig ist, können aufgrund der unzureichenden Aushärtungsreaktion keine ausreichende Beschichtungsfilmfestigkeit und Wärmebeständigkeit erzielt werden.
  • Übersteigt hingegen das Verhältnis (-NCO)/(-OH) 25 und nimmt die funktionelle Isocyanatgruppe (-NCO) zu, so kann die Reaktion mit der funktionellen Gruppe, die kein Polyol ist, zu weit fortgeschritten sein, und der Beschichtungsfilm kann zu hart werden, was zu einer unzureichenden Dehnung führt. Das besonders bevorzugte molare Verhältnis (-NCO)/(-OH) zwischen der Hydroxylgruppe des Polyols und der funktionellen Isocyanatgruppe beträgt 5 bis 20.
  • In der gefärbten Klebstoffzusammensetzung, die aus einem Klebstoff (zweiteiliges härtendes Polyester-Urethanharz) und einem flüssigen Färbemittel (Harz, Lösungsmittel, CB, Hilfsmittel) gebildet ist, weist der gehärtete Film (gefärbte Klebstoffhärtungsschicht) nach der Reaktion bevorzugt die folgenden physikalischen Eigenschaften auf.
  • Um eine gute Formbarkeit des versiegelnden Verpackungsmaterials und die Haftfestigkeit zwischen den Schichten zu gewährleisten, beträgt der Elastizitätsmodul der gehärteten Folie im Zugversuch (JIS K7161-1) bevorzugt 450 MPa bis 700 MPa, besonders bevorzugt 450 MPa bis 650 MPa.
  • Ferner beträgt die Bruchfestigkeit im Zugversuch nach JIS K7161-1 bevorzugt 20 MPa bis 60 MPa, und die besonders bevorzugte Bruchfestigkeit beträgt 30 MPa bis 50 MPa. Ferner beträgt die Bruchdehnung im Zugversuch nach JIS K7161-1 bevorzugt 20 % bis 100 %, die besonders bevorzugte Bruchdehnung 20 % bis 60 % und die besonders bevorzugte Bruchdehnung 21 % oder mehr.
  • Außerdem ist es wünschenswert, dass die Zugspannungs-Dehnungs-Kurve (S-S-Kurve) vor dem Bruch keine Abnahme der Festigkeit aufweist. 5 zeigt drei Muster von S-S-Kurven. Bei Muster A ist der Dehnungsbetrag in Bezug auf die Zugspannung gering und bei Muster B ist der Dehnungsbetrag in Bezug auf die Zugspannung groß. Bei beiden Mustern nimmt der Dehnungsbetrag jedoch mit der Zunahme der Zugspannung zu, und es wurde keine Verringerung der Festigkeit vor dem Bruch beobachtet. Andererseits nimmt bei Muster C die Zugspannung mit der Erhöhung des Dehnungsbetrags ab, was eine Abnahme der Festigkeit vor dem Bruch zeigt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es vorteilhaft, dass der gehärtete Film des aushärtenden Zweikomponentenklebstoffs in der S-S-Kurve keine Festigkeitsabnahme aufweist. Besonders bevorzugt ist, dass die S-S-Kurve keinen Biegepunkt aufweist, an dem sich die Festigkeit schnell verändert.
  • Es wird angemerkt, dass in dem Verpackungsmaterial der vorliegenden Erfindung die gefärbte klebende gehärtete Folie eine vorbestimmte Menge an Farbpigment enthält, und dieses Farbpigment wirkt als Verstärkungsmaterial. Daher ist der Elastizitätsmodul des gefärbten klebenden gehärteten Films höher als der Elastizitätsmodul eines klebenden gehärteten Films, der kein Farbpigment enthält. Dieser höhere Elastizitätsmodul ermöglicht dem Verpackungsmaterial der vorliegenden Erfindung eine gute Formbarkeit.
  • Der Klebstoff, der das oben beschriebene zweiteilige härtende Polyester-Urethanharz enthält, wird wie folgt eingestellt. Das heißt, Dicarbonsäure und Dialkohol, die Rohstoffe eines Polyesterharzes sind, werden kondensiert und polymerisiert. Bei Bedarf wird es mit Isocyanat, das multifunktional ist, weiter kettenverlängert. Verschiedene Additive, wie zum Beispiel ein Lösungsmittel und ein Urethanisierungskatalysator, ein Kopplungsmittel zur Verbesserung der Haftkraft, ein Epoxidharz, ein Entschäumungsmittel, ein Verlaufsmittel, ein UV-Absorber und ein Antioxidationsmittel werden gemischt, um eine verflüssigte Polyesterharzlösung zu erhalten. Dann wird eine polyfunktionelle Isocyanatverbindung oder ein Lösungsmittel, das ein Härtungsmittel ist, damit vermischt, um eine niedrigviskose Flüssigkeit zu erhalten.
  • Die bevorzugten Bedingungen (1) und (2) für die Bestandteile der gefärbten Klebstoffzusammensetzung, die die erste Klebschicht 61 bildet, sind nachstehend aufgeführt. Es wird angemerkt, dass der unten beschriebene Gehaltsanteil ein Verhältnis einer festen Komponente bezeichnet, die kein Lösungsmittel enthält.
    1. (1) Der bevorzugte Anteil des Farbpigments in Bezug auf die Summe des Farbpigments und des Polyesterharzes (Hauptmittel eines zweiteiligen härtenden PolyesterUrethanharzes) beträgt 2 Masse-% oder mehr und weniger als 5 Masse-%. Durch die Einstellung des Gehalts an Farbpigmenten auf weniger als 5 Gew.-% ist es möglich, die Ablösung der Substratschicht, wie zum Beispiel einer ONY-Folie (biaxial orientiertes Nylon), selbst in einer schwierigen Umgebung, wie zum Beispiel einer Umgebung mit hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit oder einer Umgebung, in die heißes Wasser eindringt, ausreichend zu unterdrücken.
    2. (2) Die Auftragsmenge der gefärbten Klebstoffzusammensetzung als erste Klebschicht 61 beträgt 5 g/m2 bis 10g/m2.
  • Basierend auf den oben beschriebenen (1) und (2) liegt der Gehalt des in der ersten Klebschicht 61 enthaltenen Farbpigments in einer Spanne von 0,1 g/m2 oder mehr und weniger als 0,5 g/m2. Wenn der Gehalt des Farbpigments weniger als 0,25 g/m2 beträgt, sind die Abschirmwirkung und der visuelle Effekt unzureichend, was in Bezug auf das Design problematisch sein kann und nicht bevorzugt ist. Wenn der Gehalt an Farbpigmenten 0,45 g/m2 übersteigt, ist die Verbesserung der visuellen Wirksamkeit nahezu aufgehoben, und es kann leicht zu einem Abblättern bzw. Peeling in einem Heißwassertauchtest kommen, der später genauer beschrieben wird. Somit liegt der wirksame Gehalt des in der ersten Klebschicht 61 der vorliegenden Erfindung enthaltenen Farbpigments in einer Spanne von 0,25 g/m2 bis 0,45 g/m2, und der bevorzugte Gehalt des Farbpigments liegt in einer Spanne von 0,25 g/m2 bis 0,35 g/m2.
  • Wenn das Batterieverpackungsmaterial nach dem Formen einem Heißwassertauchtest bei 45°C als strengster Umweltprüfung unterzogen wird, wird die erste Klebschicht 61 hart und spröde, wenn der Gehalt an Farbpigmenten 0,45 g/m2 übersteigt, wodurch die Haftkraft an der Metallfolienschicht 52 verringert wird, was die Ablösung der Substratschicht (wärmebeständige Harzschicht) 51 durch einen Heißwassertauchtest verursachen kann.
  • In einem typischen Umwelttest (Hochtemperatur-Lagertest bei hoher Luftfeuchtigkeit von 70 °C und 90 % relativer Luftfeuchtigkeit) löst sich nach dem Formen des Batterieverpackungsmaterials, wenn der Farbpigmentgehalt weniger als 0,5 g/m2 beträgt, die Substratschicht (wärmebeständige Harzschicht) 51 während des Lagertests nicht ab und kann daher verwendet werden.
  • Wenn der Farbpigmentgehalt 0,5 g/m2 oder mehr beträgt, ist es wahrscheinlicher, dass sich die Substratschicht 51 während eines Lagertests bei hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit ablöst.
  • Wenn die Auftragsmenge der ersten Klebschicht (gefärbte Klebstoffzusammensetzung) 61 weniger als 5 g/m2 beträgt, verringert sich der Gehalt an Farbpigmenten, die Wirksamkeit des Abdeckens der Metallfolienschicht wird, wie oben beschrieben, verringert, und der Metallglanz wird visuell erkannt, was das Gefühl der Tiefe beeinträchtigen kann.
  • Wenn die Auftragsmenge der ersten Klebschicht 61 mehr als 10 g/m2 beträgt, verschlechtert sich die Formbarkeit erheblich, was zu einem Anstieg der Kosten führt. Die bevorzugte Auftragsmenge der gefärbten Klebstoffzusammensetzung beträgt 6 g/m2 bis 10 g/m2.
  • Ferner ist das Verfahren zum Verbinden der Metallfolienschicht 52 und der Substratschicht 51 nicht eingeschränkt, jedoch kann ein Verfahren namens „Trockenlaminierung“ empfohlen werden. Insbesondere wird die oben beschriebene gefärbte Klebstoffzusammensetzung auf die obere Oberfläche (Außenfläche) der Metallfolienschicht 52 oder die untere Oberfläche (Innenfläche) der Substratschicht 51 oder auf beide Oberflächen aufgetragen, das Lösungsmittel wird verdampft, um einen trockenen Film zu bilden, und dann werden die Metallfolienschicht 52 und die Substratschicht 51 miteinander verbunden. Danach wird das zweiteilige, aushärtende Polyester-Urethanharz entsprechend den Aushärtungsbedingungen weiter gehärtet. Dabei werden die Metallfolienschicht 52 und die Substratschicht 51 über die erste Klebschicht 61 miteinander verbunden. Es wird angemerkt, dass das Beschichtungsverfahren der gefärbten Klebstoffzusammensetzung beispielhaft durch ein Tiefdruck-Beschichtungsverfahren, ein Umkehrwalzen-Beschichtungsverfahren, ein Ripple-Roll-Beschichtungsverfahren und dergleichen dargestellt werden kann.
  • Beispiele der zweiten Klebschicht (nicht gefärbte Klebschicht) 62 sind unter anderem eine Klebschicht aus einem Klebstoff auf Polyurethanbasis, einem Klebstoff auf Acrylbasis, einem Klebstoff auf Epoxidbasis, einem Klebstoff auf Polyolefinbasis, einem Klebstoff auf Elastomerbasis, einem Klebstoff auf Fluorbasis, einem säuremodifizierten Polypropylenklebstoff und dergleichen.
  • Bevorzugt werden ein Klebstoff auf Acrylatbasis und ein Klebstoff auf Polyolefinbasis verwendet und in diesem Fall können die Elektrolytbeständigkeit und die Wasserdampfsperre des Verpackungsmaterials 1 verbessert werden.
  • Das Verfahren zum Verbinden der Metallfolienschicht 52 und der Versiegelungsschicht 53 ist nicht eingeschränkt, aber wie bei dem Verfahren zum Verbinden der Metallfolienschicht 52 und der Substratschicht 51 kann ein Trockenlaminierungsverfahren beispielhaft genannt werden, bei dem ein Klebstoff, der die zweite Klebschicht 62 bildet, aufgetragen und getrocknet wird und dann das Verbinden erfolgt.
  • Die matte Beschichtungsschicht 50 ist auf die Außenoberfläche der Substratschicht 51 laminiert und ist eine Schicht zur Verbesserung der Formbarkeit, indem sie der Oberfläche des Verpackungsmaterials 1 eine gute Gleitfähigkeit verleiht.
  • Die matte Beschichtungsschicht 50 wird aus einer Harzzusammensetzung hergestellt, in der anorganische Feinpartikel in den wärmebeständigen Harzkomponenten dispergiert sind. Insbesondere ist es bevorzugt, dass die matte Beschichtungsschicht 50 aus einer Harzzusammensetzung hergestellt wird, die 0,1 Masse-% bis 1 Masse-% anorganische Feinpartikel mit einem durchschnittlichen Partikeldurchmesser von 1 um bis 10 um in dem wärmebeständigen Zweikomponenten-Harz enthält.
  • Als wärmebeständiges Harz werden zum Beispiel ein Harz auf Acrylbasis, ein Harz auf Epoxidbasis, ein Harz auf Polyesterbasis, ein Harz auf Urethanbasis, ein Harz auf Polyolefinbasis und ein Harz auf Fluorbasis verwendet, aber insbesondere unter dem Gesichtspunkt der ausgezeichneten Hitze- und Chemikalienbeständigkeit ist es bevorzugt, ein Harz auf Fluorbasis auf der Basis von Tetrafluorethylen oder Fluorethylenvinylether zu verwenden.
  • Für die anorganischen Feinpartikel gibt es keine besonderen Beschränkungen, aber Kieselsäure, Aluminiumoxid, Kalziumoxid, Kalziumkarbonat, Kalziumsulfat und Kalziumsilikat sind Beispiele dafür, und unter ihnen wird bevorzugt Kieselsäure verwendet.
  • Die matte Beschichtungsschicht 50 wird durch Auftragen einer matten Beschichtungsschichtzusammensetzung, welche die oben beschriebenen anorganischen Feinteilchen und wärmebeständiges Harz enthält, auf die Oberfläche der Substratschicht 51 und Aushärten gebildet.
  • Die Dicke der matten Beschichtungsschicht 50 nach dem Aushärten beträgt bevorzugt 0,5 µm bis 5 um. Ist sie dünner als diese Untergrenze, ist keine Verbesserung der Gleitfähigkeit zu erwarten. Wenn sie dicker als die Obergrenze ist, besteht die Gefahr einer Kostensteigerung, was nicht wünschenswert ist. Die besonders bevorzugte Dicke beträgt 1 µm bis 3 um.
  • Der Glanzwert der Oberfläche der matten Beschichtungsschicht 50 wird bevorzugt auf 1 % bis 15 % bei einem Messwert von 60° Reflexionswinkel gemäß JIS Z8741 eingestellt. Der Bruttowert wird zum Beispiel durch Messung bei einem Reflexionswinkel von 60° mit einem Glanzmessgerät „micro-TRI-gloss-s“ der BYK Corporation ermittelt.
  • Der Zeitpunkt des Schritts zur Bildung der matten Beschichtungsschicht 50 ist nicht eingeschränkt, aber der Schritt wird bevorzugt nach dem Schritt des Verbindens der Substratschicht 51 mit der Metallfolienschicht 52 über die erste Klebschicht 61 durchgeführt. Gegenwärtig wird der Schritt nach dem Aufkleben einer nicht verstreckten Polypropylenfolie (CPP) auf die Substratschicht 51 durchgeführt.
  • Es wird angemerkt, dass in der oben beschriebenen Ausführungsform die Beschreibung beispielhaft für den Fall erfolgte, dass das abdichtende Verpackungsmaterial der vorliegenden Erfindung als Verpackungsmaterial für eine Energiespeichereinrichtung, wie zum Beispiel eine Batterie, verwendet wird, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Das Verpackungsmaterial der vorliegenden Erfindung kann auch als Verpackungsmaterial zum Versiegeln oder Verkapseln von Inhalten, wie zum Beispiel Lebensmitteln und Arzneimitteln, verwendet werden.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform wird ein Beispiel gezeigt, in dem ein blattartiges Außenmaterial (Verpackungsmaterial) 1 als Deckelelement 3 verwendet wird, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann das Deckelelement 3 einer Formgebung unterzogen werden. Zum Beispiel kann das Deckelelement durch einen Formteil mit einem hutförmigen Querschnitt konfiguriert werden, bei dem der zentrale Abschnitt so geformt ist, dass er nach oben hin vertieft (gewölbt) ist, und der äußere Umfangsrandabschnitt des hutförmigen Deckelelements einstückig mit dem oben beschriebenen Schalenelement verbunden ist, um das Schalenelement von oben abzudecken. Ferner kann bei der vorliegenden Erfindung ein Gehäuse durch Stapeln von zwei ungeformten blattartigen Außenmaterialien (Verpackungsmaterialien) 1 gebildet werden, um einen Stromspeichervorrichtungshauptkörper dazwischen zu schichten, und durch Heißsiegeln der äußeren Umfangsrandabschnitte davon.
  • Ferner wird in der oben beschriebenen Ausführungsform ein Beispiel dargestellt, bei dem ein Umhüllung bzw. ein Gehäuse aus zwei Verpackungsmaterialien (Außenverpackungslaminatmaterialien) gebildet wird, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist die Anzahl der Verpackungsmaterialien, aus denen die Hülle gebildet ist, nicht begrenzt und kann ein, drei oder mehr sein.
  • Es wird angemerkt, dass es bei dem Verpackungsmaterial der vorliegenden Erfindung nicht immer notwendig ist, die matte Beschichtungsschicht 50, die chemischen Umwandlungsbeschichtungsfilmschichten 63 und dergleichen bereitzustellen, die bevorzugt erforderlich sind.
  • [Beispiele]
  • Nachfolgend werden Beispiele, die den Kern der vorliegenden Erfindung enthalten, und Vergleichsbeispiele zur Ableitung der Wirkungen beschrieben. Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die folgenden Beispiele beschränkt ist.
  • In den folgenden Beispielen 1 bis 8 und Vergleichsbeispielen 1 bis 5 wurden Verpackungsmaterialien mit der in 3 dargestellten laminierten Struktur hergestellt. Wie in Tabelle 1 gezeigt, unterscheidet sich in den Beispielen und Vergleichsbeispielen die Konfiguration der ersten Klebschicht (färbende Klebschicht) voneinander, während die übrigen Konfigurationen gleich sind.
    Figure DE102023203804A1_0001
    Figure DE102023203804A1_0002
  • <Beispiel 1>
  • Als Metallfolienschicht wurde eine Aluminiumfolie aus JIS H4160 A8079 mit einer Dicke von 35 um hergestellt. Auf beide Oberflächen der Aluminiumfolie wurde eine chemische Umwandlungslösung aus Polyacrylsäure, dreiwertiger Chromverbindung, Wasser und Alkohol aufgetragen und anschließend bei 150°C getrocknet, um einen chemischen Umwandlungsbeschichtungsfilm zu bilden. Die Chromanhaftung durch diesen chemischen Umwandlungsbeschichtungsfilm betrug 10 mg/m2.
  • Als Substratschicht wurde eine 15 um dicke, biaxial gereckte Nylonfolie hergestellt. Die Klebefläche (Unterseite) dieser Folie, die mit der ersten Klebschicht verklebt werden soll, wurde einer Koronabehandlung unterzogen.
  • Die biaxial verstreckte Nylonfolie als Substratschicht hat folgende Eigenschaft. Die Heißwasserschrumpfung in der TD betrug 3,8 %. Die Heißwasserschrumpfung in der MD betrug 2,3 %. Die Differenz (TD-MD) zwischen der Heißwasserschrumpfung in der TD und der Heißwasserschrumpfung in der MD betrug 1,5%. Der Elastizitätsmodul in der TD betrug 1,5 GPa. Der Elastizitätsmodul in der MD betrug 2,0 GPa. Die Bruchfestigkeit im TD betrug 322 MPa. Die Bruchfestigkeit in der MD betrug 281 MPa. Das zahlenmittlere Molekulargewicht des Polyamids betrug 18.000.
  • Die gefärbte Klebstoffzusammensetzung, welche die erste Klebschicht bildet, wurde nach dem folgenden Verfahren unter Verwendung eines zweiteiligen härtenden Polyesterurethanharzes als Klebstoffkomponente und eines Rußes als Farbpigment hergestellt.
  • Zunächst wurde ein Polyesterharz (Polyesterpolyol), das ein Hauptmittel eines zweiteiligen härtenden PolyesterUrethanharzes ist, wie folgt hergestellt. Das heißt, 30 Molteile Neopentylglykol, 30 Molteile Ethylenglykol und 40 Molteile 1,6-Hexandiol wurden bei 80°C geschmolzen, und 30 Molteile Adipinsäure (Methylennummer 4), die eine aliphatische Dicarbonsäure ist, und 70 Molteile Isophthalsäure, die eine aromatische Dicarbonsäure ist, wurden einer Kondensationspolymerisationsreaktion bei 210° C für 20 Stunden unter Rühren unterzogen, um ein Polyesterpolyol zu erhalten. In diesem Polyesterpolyol betrug das zahlenmittlere Molekulargewicht (Mn) 12.000, das gewichtsmittlere Molekulargewicht (Mw) 20.500, das Verhältnis (Mw/Mn) davon 1,7. Ferner wurden 60 Masseteile Ethylacetat zu 40 Masseteilen eines Polyesterpolyols gegeben, um eine flüssige Polyesterpolyolharzlösung herzustellen. Der Hydroxylwert betrug 2,2 mgKOH/g (Lösungswert).
  • Andererseits wurden 20 Masseteile desselben Polyesterpolyols wie oben beschrieben als Harz für das Vehikel, 40 Masseteile Ethylacetat als Lösungsmittel für das Vehikel, 35 Masseteile eines Rußes mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 1.0 um als Färbemittel und 5 Teile einer Kombination aus einem pigmentierten Dispergiermittel und einem Antiabsetzmittel als andere Hilfsmittel wurden gemischt, und diese Mischung wurde in einem Dispergierer geknetet, um eine hochkonzentrierte rußhaltige Tinte (eine schwarze Tinte mit einem Rußgehalt von 35 Gew.-%) herzustellen.
  • Als nächstes wurden 100 Masseteile der oben erwähnten Polyesterpolyolharzlösung, 64,4 Masseteile Ethylacetat und die oben erwähnte hochkonzentrierte Tinte, die Ruß enthält, in der erforderlichen Menge gemischt, und die Tinte, die Ruß enthält, wurde unter Verwendung eines Pigmentdispergierers dispergiert, um ein Hauptmittel für Klebstoff zu erhalten, das ein Farbpigment (Ruß) enthält. Dann wurden 7,1 Masseteile eines Addukts (13,0 % NCO, 75 % Feststoffgehalt) von Tolylendiisocyanat (TDI) (aromatisch) und Trimethylolpropan, die aromatische Isocyanatverbindungen sind, als Härtungsmittel zu 100 Masseteilen eines das Farbpigment enthaltenden Hauptmittels gemischt, und 34,1 Masseteile Ethylacetat wurden weiter gemischt und gründlich gerührt, um eine gefärbte Klebstoffzusammensetzung zu erhalten. In dieser gefärbten Klebstoffzusammensetzung betrug das molare Verhältnis (-NCO)/(-OH) der funktionellen Isocyanatgruppe (-NCO) und der Hydroxylgruppe (-OH) des Polyesterpolyols 10. Wie in Tabelle 1 dargestellt, betrug der Pigmentgehalt in dieser gefärbten Klebstoffzusammensetzung 2,5 Masse-%.
  • Der gehärtete Film (gefärbter, klebender gehärteter Film) wurde mit der oben beschriebenen gefärbten Klebstoffzusammensetzung hergestellt, um die physikalischen Eigenschaften zu bewerten. Insbesondere wurde die gefärbte Klebstoffzusammensetzung auf die nicht klebende, unbehandelte PP-Folie aufgetragen, so dass die Dicke nach dem Trocknen 10 um beträgt, und getrocknet. Danach wurde die Aushärtung bei 60°C durchgeführt, bis der Isocyanatrest 5 % oder weniger betrug. Die gehärtete Folie wurde von der unbehandelten PP-Folie abgezogen und in 15 mm breite Stücke geschnitten, um Prüfkörper zu erhalten.
  • Das vorbereitete Prüfstück wurde einem Zugversuch bei einer Messlänge von 50 mm und einer Zuggeschwindigkeit von 100 mm/min unterzogen, um den Elastizitätsmodul, die Bruchfestigkeit und die Bruchdehnung zu messen. Das Ergebnis war, dass der Elastizitätsmodul 460 MPa, die Bruchfestigkeit 32 MPa und die Bruchdehnung 23 % betrugen. Ferner wurde die S-S-Kurve im Zugversuch ermittelt, und das Muster war das in 5 gezeigte Muster A.
  • Andererseits wurde ein Polyacrylatklebstoff als zweite Klebschicht und eine nicht gestreckte Polypropylenfolie mit einer Dicke von 30 um als Versiegelungsschicht hergestellt.
  • Ferner wurde eine Zusammensetzung für eine matte Beschichtungsschicht wie folgt hergestellt. 70 Masseteile Fluorethylenvinylester als wärmebeständiges Harz, 10 Masseteile Bariumsulfat als feine Teilchen, 10 Masseteile pulverförmiges Siliziumdioxid, 5 Masseteile Polytetrafluorethylenwachs als Wachs und 5 Masseteile Polyethylenharzperlen als Harzperlen wurden gemischt.
  • Eine erste Klebschicht (gefärbter, klebender gehärteter Film) wurde durch Auftragen einer vorbestimmten Menge einer gefärbten Klebstoffzusammensetzung auf eine Oberfläche (Außenoberfläche) einer Aluminiumfolie für die Metallfolienschicht, in der ein chemischer Umwandlungsbeschichtungsfilm auf beiden Oberflächen gebildet wurde, und Trocknen gebildet. Die Beschichtungsmenge der gefärbten Klebstoffzusammensetzung, das zahlenmittlere Molekulargewicht Mn, das gewichtsmittlere Molekulargewicht Mw, das Verhältnis Mw/Mn und der Gehalt (Beschichtungsmenge) des Rußes waren wie in Tabelle 1 dargestellt. Der oben beschriebene Substratschichtfilm wurde auf die erste Klebschicht laminiert, um eine Substratschicht zu laminieren, und 5 Tage lang bei 60°C gelagert.
  • Dann wurde der oben beschriebene Polyacrylklebstoff als zweite Klebschicht auf die andere Oberfläche (untere Oberfläche) der Metallfolienschicht aufgetragen, und die oben beschriebene Polypropylenfolie als Versiegelungsschicht wurde mit der unteren Oberfläche (innere Oberfläche) verklebt.
  • Ferner wurde die oben beschriebene matte Beschichtungszusammensetzung auf die Außenoberfläche der Substratschicht aufgetragen, so dass die Dicke nach dem Trocknen 2 um betrug.
  • Das wie oben beschrieben geklebte Laminat wurde 5 Tage lang bei 40°C gealtert, um ein Außenmaterial (ein Verpackungsmaterial für Energiespeicher) gemäß Beispiel 1 zu erhalten.
  • <Beispiel 2 bis 7 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4>
  • Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurden in der ersten Klebschicht die Pigmentdichte (Rußdichte), die Auftragsmenge der gefärbten Klebstoffzusammensetzung, die Pigmentauftragsmenge (Gehalt), das zahlenmittlere Molekulargewicht Mn und das gewichtsmittlere Molekulargewicht Mw sowie das Verhältnis Mw/Mn eingestellt, und die Verpackungsmaterialien der Beispiele 2 bis 7 und des Vergleichsbeispiels 1 bis 5 wurden auf die gleiche Weise wie im oben beschriebenen Beispiel 1 erhalten.
  • <Bewertungstest>
  • (1) Bewertung der Verdeckbarkeit (Abschirmeigenschaft)
  • Die Verpackungsmaterialien der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurden jeweils visuell von der Seite der Substratschicht (Außenoberflächenseite) betrachtet, um die Abdeckbarkeit der Metallfolienschicht zu bestätigen. Dann wurden diejenigen, die eine abschirmende Eigenschaft haben, als „O“ bewertet, und diejenigen, die keine abschirmende Eigenschaft haben, als „X“ bewertet. Die so erhaltenen Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
  • (2) Bewertung der Formbarkeit
  • Eine von Amada Co., Ltd. hergestellte Pressmaschine wurde vorbereitet, in der eine Form mit einer Stempelform von 33 mm × 54 mm, einer Stempelecke R von 2 mm, einer Stempelschulter R von 1,3 mm und einer Matrizenschulter R von 1 mm einer Matrizenform vorbereitet wurde.
  • Dann wurde aus jedem Verpackungsmaterial der Beispiele und Vergleichsbeispiele ein 100 mm × 125 mm großer Rohling entnommen und jedes Muster wurde mit einer oben beschriebenen Pressmaschine tiefgezogen, um ein Formteilmuster herzustellen.
  • Das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Nadellöchern und Rissen im Eckbereich jedes durch dieses Tiefziehen erhaltenen Formteils wurde bestätigt, und die „maximale Formtiefe (mm)“, bei der keine Nadellöcher und Risse auftreten, wurde anhand der folgenden Kriterien untersucht und bewertet. Das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Rissen oder Nadellöchern bei der Bewertung wurde mit einer Lichtdurchlässigkeitsmethode in einer Dunkelkammer untersucht. Unter „⊚“, „◯“ und „ד der unten beschriebenen Bewertungskriterien bedeuten „⊚“ und „◯“ akzeptabel (Bestanden)" und „ד bedeutet inakzeptabel (nicht bestanden)". Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
    • ⊚: Es gab keine Risse oder Nadellöcher bei der Formtiefe von 6 mm oder mehr.
    • O: Die Formtiefe betrug 5 mm oder mehr und weniger als 6 mm, und es gab keine Risse oder Nadellöcher
    • ×: Die Formtiefe betrug weniger als 5 mm, und es gab Risse oder Nadellöcher
  • (3) Bewertung des Peelings
  • Die Verpackungsmaterialien der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurden jeweils auf eine vorbestimmte Größe abgemustert und in der gleichen Weise wie oben beschrieben tiefgezogen, um einen Formteil eines geformten Gehäuses (umgedrehtes schalenförmiges Element) 2 als Formteil mit einem Vertiefungsabschnitt (Vorsprung) 21 von 33 mm × 54 mm × 4,5 mm, wie in 6 gezeigt, und einem flachen Flanschabschnitt 22 am äußeren Umfang des Vorsprungs herzustellen. Ferner wurde die obere Wand (Oberseite) 25 des Vorsprungs des Formkörpers 2 konkav verformt, um zerdrückt zu werden, und dann dem folgenden Hochtemperatur-, Hochfeuchte- und Heißwassertest unterzogen, und das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Ablösung der Substratschicht nach dem Test wurde visuell beobachtet.
  • Im Hochtemperatur- und Hochfeuchtigkeitstest wurde das Formteil 2 mit der zerkleinerten Oberseite 25 zwei Wochen lang in einer Atmosphäre von 70°C und 90 % Feuchtigkeit gelagert, und das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Ablösungen der Substratschicht wurde bestätigt. Im Heißwassertest wurde der zerkleinerte Formteil 2 in 45 °C heißes Wasser getaucht und zwei Wochen lang gelagert.
  • Für beide Tests wurden für jedes Beispiel und jedes Vergleichsbeispiel 30 Stück der geformten Gegenstände 2 visuell beobachtet und anhand der Anzahl der geformten Gegenstände 2, bei denen die Substratschicht von der Metallfolienschicht abgeschält wurde, nach den folgenden Kriterien bewertet. Unter „⊚“, „⊚“, „Δ“ und „ד in den folgenden Bewertungskriterien bedeuten „⊚“, „O“ und „Δ“ „bestanden“ und „ד „nicht bestanden“. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
    • ⊚: Die abgeschälten waren 0 Stück von 30 Stück
    • ◯: Diejenigen, die abgeschält wurden, waren 1 oder 2 Stück von 30 Stück
    • Δ: Von 30 Stücken wurden 3 bis 5 Stück abgeschält,
    • ×: Die abgeschälten Teile waren 6 bis 30 von 30 Teilen
  • <Gesamtbewertung>
  • Wie aus den obigen Bewertungen hervorgeht, waren die Verpackungsmaterialien der Beispiele im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung hervorragend in Bezug auf Abschirmung, Formbarkeit und Schälfestigkeit. Im Gegensatz dazu waren die Verpackungsmaterialien der Vergleichsbeispiele, die vom Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abwichen, in jeder der Bewertungen schlechter als die Verpackungsmaterialien der Beispiele.
  • [Industrielle Anwendbarkeit]
  • Das Verpackungsmaterial der vorliegenden Erfindung eignet sich als Verpackungsmaterial für eine Batterie (Energiespeichervorrichtung), wie zum Beispiel eine Sekundärbatterie (Lithium-Ionen-Sekundärbatterie), für ein Notebook, ein Mobiltelefon, eine fahrzeugmontierte (mobile) oder eine stationäre Sekundärbatterie.
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2022-71704 , die am 25. April 2022 eingereicht wurde, und der japanischen Patentanmeldung Nr. 2023-40851 , die am 15. März 2023 eingereicht wurde und deren Offenbarung hier durch Bezugnahme vollumfänglich enthalten ist.
  • Die hier verwendeten Begriffe und Ausdrücke dienen nur der Veranschaulichung und sind nicht für eine eingeschränkte Auslegung verwendet, schließen keine Äquivalente der hier gezeigten und angegebenen Merkmale aus, und es wird angemerkt, dass die vorliegende Erfindung verschiedene Modifikationen innerhalb des beanspruchten Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung ermöglicht.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Außenmaterial (Verpackungsmaterial)
    10
    Stromspeichervorrichtungshauptkörper
    2
    Schalenelement (Verpackungsmaterial, Außenmaterial, Verpackungsbehälter)
    21
    Vertiefungsabschnitt (Formabschnitt)
    3
    Deckelelement (Verpackungsmaterial, Außenmaterial)
    51
    Substratschicht
    52
    Metallfolienschicht
    53
    Versiegelungsschicht
    61
    erste Klebschicht (gefärbte Klebschicht, gefärbte Klebstoffzusammensetzung, gefärbter, klebender gehärteter Film)
    63
    chemischer Umwandlungsbeschichtungsfilm
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2011054563 [0009]
    • JP 2015072911 [0009]
    • JP 2021109706 [0009]
    • JP 202271704 [0161]
    • JP 202340851 [0161]

Claims (11)

  1. Verpackungsmaterial, aufweisend: eine Substratschicht aus einem wärmebeständigen Harz; eine Metallfolienschicht, die auf eine Innenseite der Substratschicht laminiert ist; eine Versiegelungsschicht aus einem thermoplastischen Harz, wobei die Versiegelungsschicht auf eine Innenseite der Metallfolienschicht laminiert ist; und eine gefärbte Klebschicht, die zwischen der Metallfolienschicht und der Substratschicht vorgesehen ist, wobei die gefärbte Klebschicht aus einem gefärbten, klebenden, gehärteten Film gebildet ist, der ein Farbpigment und einen Klebstoff enthält, und wobei der gefärbte, klebende, gehärtete Film einen Elastizitätsmodul von 450 MPa bis 700 MPa in einem Zugtest gemäß JIS K7161-1: 2014 aufweist.
  2. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1, wobei der gefärbte, klebende gehärtete Film eine Bruchdehnung von 21 % bis 60 % in einem Zugtest gemäß JIS K7161-1:2014 aufweist.
  3. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, wobei die gefärbte Klebschicht das Farbpigment in einer Menge von 2 Massenprozent oder mehr und weniger als 5 Massenprozent enthält, und wobei die gefärbte Klebschicht ein gefärbter, klebender, gehärteter Film mit 5 g/m2 bis 10 g/m2 ist.
  4. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Klebstoff der gefärbten Klebschicht ein zweiteiliges härtendes Polyester-Urethanharz enthält, das von einem Polyesterharz als Hauptmittel und einer polyfunktionellen Isocyanatverbindung als Härtungsmittel abgeleitet ist, wobei das Polyesterharz als Hauptmittel ein zahlenmittleres Molekulargewicht (Mn) von 8.000 bis 25.000 und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht (Mw) von 15.000 bis 50.000 aufweist und ein Verhältnis davon (Mw/Mn) 1,3 bis 2,5 beträgt, und wobei die polyfunktionelle Isocyanatverbindung als das Härtungsmittel 50 Mol-% oder mehr an aromatischem Isocyanat enthält.
  5. Verpackungsmaterial nach Anspruch 4, wobei in dem zweiteiligen härtenden Polyester-Urethanharz das Polyesterharz als das Hauptmittel aus Dicarbonsäure und Dialkohol hergestellt ist, und wobei die Dicarbonsäure aliphatische Dicarbonsäure und aromatische Dicarbonsäure enthält, bei der eine Methylenzahl einer Methylenkette eine gerade Zahl ist, und eine Gehaltsrate der aromatischen Dicarbonsäure in Bezug auf die Gesamtmenge der aliphatischen Dicarbonsäure und der aromatischen Dicarbonsäure 40 Mol-% bis 80 Mol-% beträgt.
  6. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Metallfolienschicht auf zumindest einer Oberfläche der Metallfolienschicht einen chemischen Umwandlungsbeschichtungsfilm aufweist.
  7. Verpackungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, ferner aufweisend: eine matte Beschichtungsschicht, die auf einer Außenoberfläche der Substratschicht vorgesehen ist.
  8. Verpackungsbehälter aus dem in Anspruch 1 oder 2 genannten Verpackungsmaterial, wobei das Verpackungsmaterial mit einem Formabschnitt versehen ist, der gebildet wird, indem das Verpackungsmaterial Tiefziehen oder Streckformen unterzogen wird.
  9. Verpackungsmaterial für eine Stromspeichervorrichtung, wobei das Verpackungsmaterial das in Anspruch 1 oder 2 genannte Verpackungsmaterial ist.
  10. Stromspeichervorrichtung, aufweisend: einen Stromspeichervorrichtungshauptkörper; und das Verpackungsmaterial nach Anspruch 8, wobei der Stromspeichervorrichtungshauptkörper mit dem Verpackungsmaterial bedeckt ist.
  11. Verfahren zur Herstellung einer gefärbten Klebstoffzusammensetzung, die den gefärbten, klebenden, gehärteten Film in dem Verpackungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2 bildet, wobei das Verfahren umfasst: Mischen eines Farbpigments mit einem Vehikel zur Herstellung eines flüssigen Färbemittels; Mischen des flüssigen Färbemittels mit einem Hauptmittel unter dem Hauptmittel und einem Härtungsmittel, die den Klebstoff bilden, um ein pigmenthaltiges Klebehauptmittel herzustellen; und dann Mischen des pigmenthaltigen Klebehauptmittels und des Härtungsmittels zur Herstellung der gefärbten Klebstoffzusammensetzung.
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