JP2002343314A - リチウムイオン電池用外装材 - Google Patents
リチウムイオン電池用外装材Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】基材フイルム、アルミニウム箔、シーラント層
からなる積層体において、この積層体からなる包装体を
用いて、内容物として強浸透性物質などを長期間包装し
た場合でも、アルミニウム箔とシーラント層間の接着強
度の低下がなく、デラミネーションが発生せず、かつ、
生産効率の良い積層体を提供することにある。 【解決手段】基材フイルム１に、接着剤層（Ａ）２、ア
ルミニウム箔３、接着剤層（Ｂ）４、接着性樹脂層５、
シーラント層６が順次積層された積層体において、少な
くともアルミニウム箔３の接着剤層（Ｂ）４側の面がベ
ーマイト処理されているとともに、接着性樹脂層５が２
９０℃以上の樹脂温度で押し出されたポリエチレン樹脂
からなることを特徴とする。
からなる積層体において、この積層体からなる包装体を
用いて、内容物として強浸透性物質などを長期間包装し
た場合でも、アルミニウム箔とシーラント層間の接着強
度の低下がなく、デラミネーションが発生せず、かつ、
生産効率の良い積層体を提供することにある。 【解決手段】基材フイルム１に、接着剤層（Ａ）２、ア
ルミニウム箔３、接着剤層（Ｂ）４、接着性樹脂層５、
シーラント層６が順次積層された積層体において、少な
くともアルミニウム箔３の接着剤層（Ｂ）４側の面がベ
ーマイト処理されているとともに、接着性樹脂層５が２
９０℃以上の樹脂温度で押し出されたポリエチレン樹脂
からなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、工業製品等の包装
分野でガスバリアー材としてアルミニウム箔を積層した
多層構成からなる積層体に関し、さらに詳しくは、内容
物として強浸透性物質を包装した場合であっても、強侵
透性内容物の影響を受けてデラミネーションなどを生じ
ない耐薬品性包装材に関するものである。
分野でガスバリアー材としてアルミニウム箔を積層した
多層構成からなる積層体に関し、さらに詳しくは、内容
物として強浸透性物質を包装した場合であっても、強侵
透性内容物の影響を受けてデラミネーションなどを生じ
ない耐薬品性包装材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、医薬品や工業製品などの包装材料
においては、主にガスバリアー材としてアルミニウム箔
が使用され、このアルミニウム箔を基材フイルムとシー
ラントフイルムの中間に積層した積層体が用いられてい
る。これらの積層体のアルミニウム箔とシーラントフイ
ルムの接着方法は、ポリウレタン系、ポリエチレンイミ
ン系や有機チタン系の接着剤を使用したドライラミネー
ト法や溶融押出ラミネート法、さらには、アルミニウム
箔とシーラントフイルムの中間に酸変成ポリプロピレン
樹脂を介し、２００℃以上の高温で加熱圧着する熱ラミ
ネート法などが用いられていた。
においては、主にガスバリアー材としてアルミニウム箔
が使用され、このアルミニウム箔を基材フイルムとシー
ラントフイルムの中間に積層した積層体が用いられてい
る。これらの積層体のアルミニウム箔とシーラントフイ
ルムの接着方法は、ポリウレタン系、ポリエチレンイミ
ン系や有機チタン系の接着剤を使用したドライラミネー
ト法や溶融押出ラミネート法、さらには、アルミニウム
箔とシーラントフイルムの中間に酸変成ポリプロピレン
樹脂を介し、２００℃以上の高温で加熱圧着する熱ラミ
ネート法などが用いられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記接着剤を
使用した包装体にリチウムイオン電池を包装した場合、
ＬｉＰＦ6 を含んだ強浸透性の電解液がシーラント層を
通過し、バリアー性のあるアルミニウム箔の表面で行き
止まり、そこの接着剤層を膨潤させ、アルミニウム箔と
シーラント層間のラミネート強度が低下し、最後にはデ
ラミネーションが生じてしまい、電解液がモレ出す等の
問題があった。さらに、前記熱ラミネート法は接着強度
を強くする為に、高温での乾燥温度及加熱圧着温度が要
求され、生産スピードが５〜１０ｍ／ｍｉｎと非常に遅
く、生産効率が非常に悪く、さらには乾燥温度や圧着温
度が高温で、生産スピードが低速なこと等に起因して、
基材フイルムの張力やニップ圧の調整が難しく、ラミネ
ート製品にシワなどの不良が多く発生する等の弊害があ
つた。
使用した包装体にリチウムイオン電池を包装した場合、
ＬｉＰＦ6 を含んだ強浸透性の電解液がシーラント層を
通過し、バリアー性のあるアルミニウム箔の表面で行き
止まり、そこの接着剤層を膨潤させ、アルミニウム箔と
シーラント層間のラミネート強度が低下し、最後にはデ
ラミネーションが生じてしまい、電解液がモレ出す等の
問題があった。さらに、前記熱ラミネート法は接着強度
を強くする為に、高温での乾燥温度及加熱圧着温度が要
求され、生産スピードが５〜１０ｍ／ｍｉｎと非常に遅
く、生産効率が非常に悪く、さらには乾燥温度や圧着温
度が高温で、生産スピードが低速なこと等に起因して、
基材フイルムの張力やニップ圧の調整が難しく、ラミネ
ート製品にシワなどの不良が多く発生する等の弊害があ
つた。
【０００４】本発明の課題は、基材フイルム、アルミニ
ウム箔、シーラント層からなる積層体において、この積
層体からなる包装体を用いて、内容物として強浸透性物
質などを長期間包装した場合でも、アルミニウム箔とシ
ーラント層間の接着強度の低下がなく、デラミネーショ
ンが発生せず、かつ、生産効率の良い積層体を提供する
ことにある。
ウム箔、シーラント層からなる積層体において、この積
層体からなる包装体を用いて、内容物として強浸透性物
質などを長期間包装した場合でも、アルミニウム箔とシ
ーラント層間の接着強度の低下がなく、デラミネーショ
ンが発生せず、かつ、生産効率の良い積層体を提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
発明は、基材フイルムに、アルミニウム箔、接着剤層、
接着性樹脂層、シーラント層が順次積層された積層体に
おいて、少なくともアルミニウム箔の接着剤層側の面が
ベーマイト処理されているとともに、接着性樹脂層が２
９０℃以上の樹脂温度で押し出されたポリエチレン樹脂
からなることを特徴とするリチウムイオン電池用外装材
である。
発明は、基材フイルムに、アルミニウム箔、接着剤層、
接着性樹脂層、シーラント層が順次積層された積層体に
おいて、少なくともアルミニウム箔の接着剤層側の面が
ベーマイト処理されているとともに、接着性樹脂層が２
９０℃以上の樹脂温度で押し出されたポリエチレン樹脂
からなることを特徴とするリチウムイオン電池用外装材
である。
【０００６】次に、請求項２に係る発明は、基材フイル
ムに、アルミニウム箔、接着剤層、接着性樹脂層、シー
ラント層が順次積層された積層体において、アルミニウ
ム箔の両面がベーマイト処理されているとともに、接着
性樹脂層が２９０℃以上の樹脂温度で押し出されたポリ
エチレン樹脂からなることを特徴とするリチウムイオン
電池用外装材である。
ムに、アルミニウム箔、接着剤層、接着性樹脂層、シー
ラント層が順次積層された積層体において、アルミニウ
ム箔の両面がベーマイト処理されているとともに、接着
性樹脂層が２９０℃以上の樹脂温度で押し出されたポリ
エチレン樹脂からなることを特徴とするリチウムイオン
電池用外装材である。
【０００７】次に、請求項３に係る発明は、上記請求項
１又は請求項２に係る発明において、前記接着剤層がイ
ソシアネート化合物からなることを特徴とするリチウム
イオン電池用外装材である。
１又は請求項２に係る発明において、前記接着剤層がイ
ソシアネート化合物からなることを特徴とするリチウム
イオン電池用外装材である。
【０００８】次に、請求項４に係る発明は、上記請求項
１乃至請求項３のいずれか１項に係る発明において、前
記シーラント層が多層構成の共押出無延伸ポリプロピレ
ンフイルムからなることを特徴とするリチウムイオン電
池用外装材である。
１乃至請求項３のいずれか１項に係る発明において、前
記シーラント層が多層構成の共押出無延伸ポリプロピレ
ンフイルムからなることを特徴とするリチウムイオン電
池用外装材である。
【０００９】次に、請求項５に係る発明は、上記請求項
４に係る発明において、前記多層構成の共押出無延伸ポ
リプロピレンフイルムの接着性樹脂層側の面がエチレン
・プロピレン共重合体樹脂又はエチレン・プロピレン・
ブテン共重合体樹脂からなることを特徴とするリチウム
イオン電池用外装材である。
４に係る発明において、前記多層構成の共押出無延伸ポ
リプロピレンフイルムの接着性樹脂層側の面がエチレン
・プロピレン共重合体樹脂又はエチレン・プロピレン・
ブテン共重合体樹脂からなることを特徴とするリチウム
イオン電池用外装材である。
【００１０】
【作用】本発明によれば、アルミニウム箔のベーマイト
処理面に、イソシアネート化合物からなる接着剤層を介
して、その上に高温の樹脂温度で接着性樹脂層を押出し
た直後に、多層構成の共押出無延伸ポリプロピレンフイ
ルム（以下、共押出ＣＰＰフイルムとする）を積層して
いるので、その積層体を用いて内容物として強浸透性物
質である電解液等を長期間包装しても、アルミニウム箔
とシーラント層の接着強度の低下がなく、デラミネーシ
ョンが発生しない。
処理面に、イソシアネート化合物からなる接着剤層を介
して、その上に高温の樹脂温度で接着性樹脂層を押出し
た直後に、多層構成の共押出無延伸ポリプロピレンフイ
ルム（以下、共押出ＣＰＰフイルムとする）を積層して
いるので、その積層体を用いて内容物として強浸透性物
質である電解液等を長期間包装しても、アルミニウム箔
とシーラント層の接着強度の低下がなく、デラミネーシ
ョンが発生しない。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明のリチウムイオン電池用外
装材を、実施の形態に沿って以下に詳細に説明する。
装材を、実施の形態に沿って以下に詳細に説明する。
【００１２】図１は本発明の一実施の形態を示す側断面
図である。厚み方向の順に、基材フイルム１、接着剤層
（Ａ）２、アルミニウム箔３、接着剤層（Ｂ）４、接着
性樹脂層５、シーラント層６が形成されている。
図である。厚み方向の順に、基材フイルム１、接着剤層
（Ａ）２、アルミニウム箔３、接着剤層（Ｂ）４、接着
性樹脂層５、シーラント層６が形成されている。
【００１３】前記基材フイルム１は、二軸延伸ポリプロ
ピレンフイルム（ＯＰＰフイルム）、二軸延伸ポリエス
テルフイルム（ＰＥＴフイルム）、二軸延伸ナイロンフ
イルム（ＯＮＹフイルム）等の単層フイルム又はこれら
が積層された多層フイルムが好ましい。各々のフイルム
の厚みは、ＯＰＰフイルムが２０〜４０μｍ、ＰＥＴフ
イルムが６〜２５μｍ、ＯＮＹフイルムが１５〜２５μ
ｍの範囲のものが利用できる。
ピレンフイルム（ＯＰＰフイルム）、二軸延伸ポリエス
テルフイルム（ＰＥＴフイルム）、二軸延伸ナイロンフ
イルム（ＯＮＹフイルム）等の単層フイルム又はこれら
が積層された多層フイルムが好ましい。各々のフイルム
の厚みは、ＯＰＰフイルムが２０〜４０μｍ、ＰＥＴフ
イルムが６〜２５μｍ、ＯＮＹフイルムが１５〜２５μ
ｍの範囲のものが利用できる。
【００１４】前記接着剤層（Ａ）２としては、一般的に
水酸基を持った主剤とイソシアネート基を持った硬化剤
とを混合した二液混合型接着剤を主に使用し、塗布方法
としてはグラビアコート法、ロールコート法などで塗布
する。接着剤の塗布量は１〜５ｇ／ｍ2（ 乾燥状態）で
ある。
水酸基を持った主剤とイソシアネート基を持った硬化剤
とを混合した二液混合型接着剤を主に使用し、塗布方法
としてはグラビアコート法、ロールコート法などで塗布
する。接着剤の塗布量は１〜５ｇ／ｍ2（ 乾燥状態）で
ある。
【００１５】前記アルミニウム箔３に施されるベーマイ
ト処理は、アンモニアあるいはトリエタノールアミンな
どの添加剤を蒸留水中に０．０１〜１．０重量％、好ま
しくは０．１〜０．５重量％の範囲で添加した処理液を
作成し、その処理液を７５〜１００℃の範囲、好ましく
は８５〜１００℃の範囲、更に好ましくは９０〜１００
℃の範囲で加熱し、アルミニウム箔の片面又は両面を１
分以上、好ましくは２分以上、更に好ましくは３分以上
処理することで、ベーマイト処理を行ったアルミニウム
箔を得ることが出来る。この処理は、コーター機などを
使用してウエブ方式で処理しても良く、又はバッチ方式
で処理しても良い。本発明の積層体においては、少なく
ともアルミニウム箔３の接着剤層（Ｂ）４側の面がベー
マイト処理されていることが必要である。
ト処理は、アンモニアあるいはトリエタノールアミンな
どの添加剤を蒸留水中に０．０１〜１．０重量％、好ま
しくは０．１〜０．５重量％の範囲で添加した処理液を
作成し、その処理液を７５〜１００℃の範囲、好ましく
は８５〜１００℃の範囲、更に好ましくは９０〜１００
℃の範囲で加熱し、アルミニウム箔の片面又は両面を１
分以上、好ましくは２分以上、更に好ましくは３分以上
処理することで、ベーマイト処理を行ったアルミニウム
箔を得ることが出来る。この処理は、コーター機などを
使用してウエブ方式で処理しても良く、又はバッチ方式
で処理しても良い。本発明の積層体においては、少なく
ともアルミニウム箔３の接着剤層（Ｂ）４側の面がベー
マイト処理されていることが必要である。
【００１６】このベーマイト処理を行うことにより、ア
ルミニウム箔の表面は針状構造になり、またその表面に
−ＯＨ基を多く存在させることができ、その上に積層す
る層の樹脂表面の−Ｏ−基と水素結合を形成することな
どにより、より密着強度を向上させることができる。
ルミニウム箔の表面は針状構造になり、またその表面に
−ＯＨ基を多く存在させることができ、その上に積層す
る層の樹脂表面の−Ｏ−基と水素結合を形成することな
どにより、より密着強度を向上させることができる。
【００１７】前記アルミニウム箔３としては、一般の軟
質アルミニウム箔が使用でき、厚みとしては７〜１００
μｍの範囲が利用できる。
質アルミニウム箔が使用でき、厚みとしては７〜１００
μｍの範囲が利用できる。
【００１８】前記接着剤層（Ｂ）４にはイソシアネート
化合物を使用する必要がり、使用される化合物として
は、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリ
レンジイソシアネート、キシリレンジイソシネート、イ
ソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア
ネート、４，４−ジフェニルメタンジイソネート等の各
種ジイソシアネート系モノマー類と、これらの重合体、
誘導体が用いられる。
化合物を使用する必要がり、使用される化合物として
は、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリ
レンジイソシアネート、キシリレンジイソシネート、イ
ソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア
ネート、４，４−ジフェニルメタンジイソネート等の各
種ジイソシアネート系モノマー類と、これらの重合体、
誘導体が用いられる。
【００１９】なお、これらのイソシアネート化合物の塗
布量は、従来の二液硬化型ウレタン系接着剤等と同等の
塗布量を塗工すると、イソシアネート基（−ＮＣＯ基）
同士の反応が起き、溶剤類に弱い結合を形成する恐れが
ある。そのため、アルミニウム箔のベーマイト処理面に
塗布する厚みは、好ましくは３μｍ以下、さらに好まし
くは１μｍ以下が好ましい。
布量は、従来の二液硬化型ウレタン系接着剤等と同等の
塗布量を塗工すると、イソシアネート基（−ＮＣＯ基）
同士の反応が起き、溶剤類に弱い結合を形成する恐れが
ある。そのため、アルミニウム箔のベーマイト処理面に
塗布する厚みは、好ましくは３μｍ以下、さらに好まし
くは１μｍ以下が好ましい。
【００２０】なお、前記接着剤層（Ｂ）４のイソシアネ
ート化合物中の−ＮＣＯ基と接着性樹脂層５のポリエチ
レン樹脂の高温溶融時に生成した−ＯＨ基がウレタン結
合し、網状構造を形成すること等により、強固な密着性
が得られ、各種の有機電解液などに対する耐性を付与す
る作用を有する。
ート化合物中の−ＮＣＯ基と接着性樹脂層５のポリエチ
レン樹脂の高温溶融時に生成した−ＯＨ基がウレタン結
合し、網状構造を形成すること等により、強固な密着性
が得られ、各種の有機電解液などに対する耐性を付与す
る作用を有する。
【００２１】前記接着性樹脂層５に使用する樹脂は、低
密度、中密度あるいは高密度のポリエチレン樹脂が利用
でき、さらに、溶融押出樹脂温度は２９０℃以上の温度
が必要である。その理由は、高温で樹脂を押出すことに
より酸化され、樹脂表面に極性基が生成し、他の樹脂と
の接着力が向上し、耐薬品性が向上する為である。
密度、中密度あるいは高密度のポリエチレン樹脂が利用
でき、さらに、溶融押出樹脂温度は２９０℃以上の温度
が必要である。その理由は、高温で樹脂を押出すことに
より酸化され、樹脂表面に極性基が生成し、他の樹脂と
の接着力が向上し、耐薬品性が向上する為である。
【００２２】前記シーラント層６は、包装体を形成する
ために積層されるものである。例えばポリエチレン、ポ
リプロピレン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、エチレ
ン・アクリル酸共重合体、エチレン・メタクリル酸共重
合体、エチレン・エチルアクリレート共重合体、エチレ
ン・メチルメタアクリレート共重合体、エチレン・アク
リル酸メチル共重合体、アイオノマー樹脂などの一種、
または二種以上のブレンド物からなる熱可塑性樹脂フイ
ルム類を使用できるが、本発明では二層以上の多層構成
の共押出ＣＰＰフイルムが好ましい。例えば、多層構成
としては、ホモポリプロピレン樹脂とポリエチレン樹脂
のブレンド樹脂／ホモポリプロピレン樹脂／エチレン・
プロピレン共重合体樹脂又はエチレン・プロピレン・ブ
テン共重合体樹脂の３層構成の共押出ＣＰＰフイルムな
どが好ましい。厚さは目的に応じて決められるが、一般
的には３０〜１１０μｍの範囲である。
ために積層されるものである。例えばポリエチレン、ポ
リプロピレン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、エチレ
ン・アクリル酸共重合体、エチレン・メタクリル酸共重
合体、エチレン・エチルアクリレート共重合体、エチレ
ン・メチルメタアクリレート共重合体、エチレン・アク
リル酸メチル共重合体、アイオノマー樹脂などの一種、
または二種以上のブレンド物からなる熱可塑性樹脂フイ
ルム類を使用できるが、本発明では二層以上の多層構成
の共押出ＣＰＰフイルムが好ましい。例えば、多層構成
としては、ホモポリプロピレン樹脂とポリエチレン樹脂
のブレンド樹脂／ホモポリプロピレン樹脂／エチレン・
プロピレン共重合体樹脂又はエチレン・プロピレン・ブ
テン共重合体樹脂の３層構成の共押出ＣＰＰフイルムな
どが好ましい。厚さは目的に応じて決められるが、一般
的には３０〜１１０μｍの範囲である。
【００２３】前記各層の積層方法としては、前もって基
材フイルム１に接着剤層（Ａ）２を介して公知の方法で
貼り合わせたアルミニウム箔３のベーマイト処理面に、
接着剤層（Ｂ）４として前記イソシアネート化合物の５
〜１０重量％溶液をグラビアコート法などで、厚みが
０．３μｍ（乾燥状態）以下になるように薄く塗布、乾
燥し、その塗布面に接着性樹脂層５として２９０℃以上
の樹脂温度でポリエチレン樹脂を押出した直後に、シー
ラント層６として使用した多層構成の共押出ＣＰＰフイ
ルムを積層しラミネートする。この際、このシーラント
層６として使用した多層構成の共押出ＣＰＰフイルムは
エチレン・プロピレン共重合体樹脂あるいはエチレン・
プロピレン・ブテン共重合体樹脂からなる面を接着性樹
脂層５側にして積層することが必要である。前述の如き
方法で積層することにより、接着性樹脂層５として押し
出されたポリエチレン樹脂とシーラント層６の多層構成
の共押出ＣＰＰフイルムが強固に接着し、目的とする耐
薬品性を持たせることが出来る。
材フイルム１に接着剤層（Ａ）２を介して公知の方法で
貼り合わせたアルミニウム箔３のベーマイト処理面に、
接着剤層（Ｂ）４として前記イソシアネート化合物の５
〜１０重量％溶液をグラビアコート法などで、厚みが
０．３μｍ（乾燥状態）以下になるように薄く塗布、乾
燥し、その塗布面に接着性樹脂層５として２９０℃以上
の樹脂温度でポリエチレン樹脂を押出した直後に、シー
ラント層６として使用した多層構成の共押出ＣＰＰフイ
ルムを積層しラミネートする。この際、このシーラント
層６として使用した多層構成の共押出ＣＰＰフイルムは
エチレン・プロピレン共重合体樹脂あるいはエチレン・
プロピレン・ブテン共重合体樹脂からなる面を接着性樹
脂層５側にして積層することが必要である。前述の如き
方法で積層することにより、接着性樹脂層５として押し
出されたポリエチレン樹脂とシーラント層６の多層構成
の共押出ＣＰＰフイルムが強固に接着し、目的とする耐
薬品性を持たせることが出来る。
【００２４】
【実施例】次に、本発明のリチウムイオン電池用外装材
を、以下に具体的な実施例に従って説明する。本発明
は、これらの実施例に限定されるものではない。
を、以下に具体的な実施例に従って説明する。本発明
は、これらの実施例に限定されるものではない。
【００２５】＜実施例１＞基材フイルム１として使用し
た、厚さ２５μｍの二軸延伸ナイロンフイルム（ユニチ
カ（株）、商品名：ＯＮＢＣ）の片面にドライラミネー
ト機を使用してグラビア法で接着剤層（Ａ）２としてポ
リウレタン系接着剤（東洋モートン（株）、商品名：Ａ
Ｄ５０２）を４ｇ／ｍ2（ 乾燥状態）塗布し、乾燥した
後、前もって別のコーター機でエタノールアミン０．５
重量％含有の９５℃温水で箔を３分間表面処理し、ベー
マイト処理した厚さ４０μｍのアルミニウム箔３を公知
の方法で貼り合わせる。続いて、そのアルミニウム箔３
のベーマイト処理面に、接着剤層（Ｂ）４として固形分
５重量％のトリレンジイソシアネート化合物（東洋モー
トン（株）、商品名：ＣＡＴ−１０）溶液を、厚み０．
３μｍ（乾燥状態）になるようにグラビア法で塗布、乾
燥し、さらに、その塗布面に３２０℃の樹脂温度で厚さ
３０μｍの低密度ポリエチレン樹脂（三井化学（株）、
商品名：Ｍ１４Ｐ）を接着性樹脂層５として押出した直
後に、シーラント層６として、厚さ３０μｍの３層構成
の共押出ＣＰＰフイルム（出光石油化学（株）、商品
名：ＲＳ−５１２）を積層し、本発明のリチウムイオン
電池用外装材を作成した。
た、厚さ２５μｍの二軸延伸ナイロンフイルム（ユニチ
カ（株）、商品名：ＯＮＢＣ）の片面にドライラミネー
ト機を使用してグラビア法で接着剤層（Ａ）２としてポ
リウレタン系接着剤（東洋モートン（株）、商品名：Ａ
Ｄ５０２）を４ｇ／ｍ2（ 乾燥状態）塗布し、乾燥した
後、前もって別のコーター機でエタノールアミン０．５
重量％含有の９５℃温水で箔を３分間表面処理し、ベー
マイト処理した厚さ４０μｍのアルミニウム箔３を公知
の方法で貼り合わせる。続いて、そのアルミニウム箔３
のベーマイト処理面に、接着剤層（Ｂ）４として固形分
５重量％のトリレンジイソシアネート化合物（東洋モー
トン（株）、商品名：ＣＡＴ−１０）溶液を、厚み０．
３μｍ（乾燥状態）になるようにグラビア法で塗布、乾
燥し、さらに、その塗布面に３２０℃の樹脂温度で厚さ
３０μｍの低密度ポリエチレン樹脂（三井化学（株）、
商品名：Ｍ１４Ｐ）を接着性樹脂層５として押出した直
後に、シーラント層６として、厚さ３０μｍの３層構成
の共押出ＣＰＰフイルム（出光石油化学（株）、商品
名：ＲＳ−５１２）を積層し、本発明のリチウムイオン
電池用外装材を作成した。
【００２６】＜比較例１＞基材フイルム１として使用し
た、厚さ２５μｍの二軸延伸ナイロンフイルム（ユニチ
カ（株）、商品名：ＯＮＢＣ）の片面に、ドライラミネ
ート機を使用してグラビア法で接着剤層（Ａ）２として
ポリウレタン系接着剤（東洋モートン（株）、商品名：
ＡＤ５０２）を４ｇ／ｍ2 （乾燥状態）塗布、乾燥し、
さらに、その塗布面にアルミニウム箔３としてベーマイ
ト未処理の厚さ４０μｍのアルミニウム箔を貼り合わ
せ、続いて前記アルミニウム箔３に接着剤層（Ｂ）４と
してポリウレタン系接着剤（東洋モートン（株）、商品
名：ＡＤ５０２）を４ｇ／ｍ2（ 乾燥状態）塗布、乾燥
し、その塗布面にシーラント層６として、厚さ３０μｍ
の３層構成の共押出ＣＰＰフイルム（昭和電工（株）、
商品名：アロマ−Ｕ）を積層し、比較用のリチウムイオ
ン電池用外装材を作成した。
た、厚さ２５μｍの二軸延伸ナイロンフイルム（ユニチ
カ（株）、商品名：ＯＮＢＣ）の片面に、ドライラミネ
ート機を使用してグラビア法で接着剤層（Ａ）２として
ポリウレタン系接着剤（東洋モートン（株）、商品名：
ＡＤ５０２）を４ｇ／ｍ2 （乾燥状態）塗布、乾燥し、
さらに、その塗布面にアルミニウム箔３としてベーマイ
ト未処理の厚さ４０μｍのアルミニウム箔を貼り合わ
せ、続いて前記アルミニウム箔３に接着剤層（Ｂ）４と
してポリウレタン系接着剤（東洋モートン（株）、商品
名：ＡＤ５０２）を４ｇ／ｍ2（ 乾燥状態）塗布、乾燥
し、その塗布面にシーラント層６として、厚さ３０μｍ
の３層構成の共押出ＣＰＰフイルム（昭和電工（株）、
商品名：アロマ−Ｕ）を積層し、比較用のリチウムイオ
ン電池用外装材を作成した。
【００２７】＜比較例２＞基材フイルム１として使用し
た、厚さ２５μｍの二軸延伸ナイロンフイルム（ユニチ
カ（株）、商品名：ＯＮＢＣ）の片面に、ドライラミネ
ート機を使用してグラビア法で接着剤層（Ａ）２として
ポリウレタン系接着剤（東洋モートン（株）、商品名：
ＡＤ５０２）を４ｇ／ｍ2 （乾燥状態）塗布、乾燥し、
さらに、その塗布面にアルミニウム箔３としてベーマイ
ト未処理の厚さ４０μｍのアルミニウム箔を貼り合わせ
た積層フイルムを得た。続いて前記積層フイルムを押出
ラミネート機に装着し、前記ベーマイト未処理のアルミ
ニウム箔面に接着剤層（Ｂ）４としてポリウレタン系接
着剤（東洋モートン（株）、商品名：ＡＤ５０２）を２
ｇ／ｍ2（ 乾燥状態）塗布、乾燥し、その塗布面にシー
ラント層６として、厚さ３０μｍの高密度ポリエチレン
樹脂（日本ポリケム（株）、商品名：ＬＹ２０）を溶融
押出ラミネートし、比較用のリチウムイオン電池用外装
材を作成した。
た、厚さ２５μｍの二軸延伸ナイロンフイルム（ユニチ
カ（株）、商品名：ＯＮＢＣ）の片面に、ドライラミネ
ート機を使用してグラビア法で接着剤層（Ａ）２として
ポリウレタン系接着剤（東洋モートン（株）、商品名：
ＡＤ５０２）を４ｇ／ｍ2 （乾燥状態）塗布、乾燥し、
さらに、その塗布面にアルミニウム箔３としてベーマイ
ト未処理の厚さ４０μｍのアルミニウム箔を貼り合わせ
た積層フイルムを得た。続いて前記積層フイルムを押出
ラミネート機に装着し、前記ベーマイト未処理のアルミ
ニウム箔面に接着剤層（Ｂ）４としてポリウレタン系接
着剤（東洋モートン（株）、商品名：ＡＤ５０２）を２
ｇ／ｍ2（ 乾燥状態）塗布、乾燥し、その塗布面にシー
ラント層６として、厚さ３０μｍの高密度ポリエチレン
樹脂（日本ポリケム（株）、商品名：ＬＹ２０）を溶融
押出ラミネートし、比較用のリチウムイオン電池用外装
材を作成した。
【００２８】＜評価＞実施例１及び比較例１〜２で作成
したリチウムイオン電池用外装材を用いて、以下の試験
方法により耐電解液性及び耐熱性を評価した。その結果
を表１及び表２に示す。 （１）耐電解液性試験法 エチルカーボネート／エチルメチルカーボネート＝１／
１＋ＬｉＰＦ6（ １．５Ｎ）の電解液中に実施例１及び
比較例１〜２の外装材を１５ｍｍ×３０ｍｍのサイズに
カットし、８５℃で１週間、２週間侵漬し、外装材のア
ルミニウム箔とシーラント層間の侵漬前後のラミネート
強度を測定した。 （２）耐熱性試験方法 実施例１及び比較例１〜２の外装材を用いて、各々の外
装材のシーラント層同志をシール温度１９０℃又は２０
０℃、シール時間３秒、シール圧力０．３ＭＰａでヒー
トシールしたサンプルを作成し、このサンプルを室温、
８５℃及び１００℃の雰囲気条件下に５分間放置後、１
５ｍｍ巾にスリットし、１８０度剥離、３００ｍｍ／ｍ
ｉｎのスピードの測定方法でヒートシ−ル強度を測定
し、高温条件下に曝された時の耐熱性の有無を評価し
た。
したリチウムイオン電池用外装材を用いて、以下の試験
方法により耐電解液性及び耐熱性を評価した。その結果
を表１及び表２に示す。 （１）耐電解液性試験法 エチルカーボネート／エチルメチルカーボネート＝１／
１＋ＬｉＰＦ6（ １．５Ｎ）の電解液中に実施例１及び
比較例１〜２の外装材を１５ｍｍ×３０ｍｍのサイズに
カットし、８５℃で１週間、２週間侵漬し、外装材のア
ルミニウム箔とシーラント層間の侵漬前後のラミネート
強度を測定した。 （２）耐熱性試験方法 実施例１及び比較例１〜２の外装材を用いて、各々の外
装材のシーラント層同志をシール温度１９０℃又は２０
０℃、シール時間３秒、シール圧力０．３ＭＰａでヒー
トシールしたサンプルを作成し、このサンプルを室温、
８５℃及び１００℃の雰囲気条件下に５分間放置後、１
５ｍｍ巾にスリットし、１８０度剥離、３００ｍｍ／ｍ
ｉｎのスピードの測定方法でヒートシ−ル強度を測定
し、高温条件下に曝された時の耐熱性の有無を評価し
た。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【表２】
【００３１】表１の結果から、実施例１は電解液に侵漬
前は勿論のこと、８５℃の電解液中で１週間及び２週間
侵漬後も、アルミニウム箔とシーラント層間は剥離が無
く、良好な接着強度を維持していた。一方、比較例１〜
２は８５℃の電解液中で１週間浸漬後にアルミニウム箔
とシーラント層間は完全に剥離していた。これらの結果
から実施例１は電解液に侵されることがなく、良好な耐
薬品性を有していることがわかる。さらに、表２の結果
から、実施例１はシーラント層に３層構成の共押出ＣＰ
Ｐフイルムを使用しているので、高温環境放置後も包装
体として良好なヒートシール強度を保持し、耐熱性を有
しているが、比較例２の場合はシーラント層として高密
度ポリエチレン樹脂を使用しているので、高温環境放置
後のヒートシール強度が小さく、耐熱性がないことを示
している。
前は勿論のこと、８５℃の電解液中で１週間及び２週間
侵漬後も、アルミニウム箔とシーラント層間は剥離が無
く、良好な接着強度を維持していた。一方、比較例１〜
２は８５℃の電解液中で１週間浸漬後にアルミニウム箔
とシーラント層間は完全に剥離していた。これらの結果
から実施例１は電解液に侵されることがなく、良好な耐
薬品性を有していることがわかる。さらに、表２の結果
から、実施例１はシーラント層に３層構成の共押出ＣＰ
Ｐフイルムを使用しているので、高温環境放置後も包装
体として良好なヒートシール強度を保持し、耐熱性を有
しているが、比較例２の場合はシーラント層として高密
度ポリエチレン樹脂を使用しているので、高温環境放置
後のヒートシール強度が小さく、耐熱性がないことを示
している。
【００３２】
【発明の効果】本発明のリチウムイオン電池用外装材
は、積層体中のアルミニウム箔の接着剤層側の面にベー
マイト処理を施し、その処理面にイソシアネート化合物
からなる接着剤層を介して、接着性樹脂層として樹脂温
度２９０℃以上のポリエチレン樹脂を押出した直後に、
シーラント層の３層構成の共押出ＣＰＰフイルムの共重
合体樹脂層側を積層しているので、従来の熱ラミネート
法などに比べ生産効率が向上し、不良率も少ないばかり
でなく、さらに、アルミニウム箔と接着性樹脂層のポリ
エチレン樹脂、さらにはポリエチレン樹脂とシーラント
層の共押出ＣＰＰフイルムが強固に接着しているので、
この外装材を使用して、内容物として強浸透性の有機電
解液などを包装後、長期間保存してもアルミニウム箔と
シーラント層間のデラミネーションも発生しない。従っ
て、本発明のリチウムイオン電池用外装材は、これらを
包装する積層体として十分な耐薬品性を有しており、強
浸透性物質を内容物とするその他の工業製品（例えば殺
菌剤、発布剤）等の包装材料としても使用可能である。
は、積層体中のアルミニウム箔の接着剤層側の面にベー
マイト処理を施し、その処理面にイソシアネート化合物
からなる接着剤層を介して、接着性樹脂層として樹脂温
度２９０℃以上のポリエチレン樹脂を押出した直後に、
シーラント層の３層構成の共押出ＣＰＰフイルムの共重
合体樹脂層側を積層しているので、従来の熱ラミネート
法などに比べ生産効率が向上し、不良率も少ないばかり
でなく、さらに、アルミニウム箔と接着性樹脂層のポリ
エチレン樹脂、さらにはポリエチレン樹脂とシーラント
層の共押出ＣＰＰフイルムが強固に接着しているので、
この外装材を使用して、内容物として強浸透性の有機電
解液などを包装後、長期間保存してもアルミニウム箔と
シーラント層間のデラミネーションも発生しない。従っ
て、本発明のリチウムイオン電池用外装材は、これらを
包装する積層体として十分な耐薬品性を有しており、強
浸透性物質を内容物とするその他の工業製品（例えば殺
菌剤、発布剤）等の包装材料としても使用可能である。
【図１】本発明のリチウムイオン電池用外装材の側断面
図である。
図である。
１…基材フイルム ２…接着剤層（Ａ） ３…アルミニウム箔 ４…接着剤層（Ｂ） ５…接着性樹脂層 ６…シーラント層
フロントページの続き (72)発明者 渡辺 二郎 東京都台東区台東１丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内 Ｆターム(参考） 5H011 AA01 AA17 CC02 CC10 DD10 DD13 FF01 GG09 HH02 HH13 KK04 5H029 AJ11 AJ15 CJ02 CJ03 CJ25 DJ02 DJ03 EJ01 EJ12 EJ14 HJ14
Claims (5)
- 【請求項１】基材フイルムに、アルミニウム箔、接着剤
層、接着性樹脂層、シーラント層が順次積層された積層
体において、少なくともアルミニウム箔の接着剤層側の
面がベーマイト処理されているとともに、接着性樹脂層
が２９０℃以上の樹脂温度で押し出されたポリエチレン
樹脂からなることを特徴とするリチウムイオン電池用外
装材。 - 【請求項２】基材フイルムに、アルミニウム箔、接着剤
層、接着性樹脂層、シーラント層が順次積層された積層
体において、アルミニウム箔の両面がベーマイト処理さ
れているとともに、接着性樹脂層が２９０℃以上の樹脂
温度で押し出されたポリエチレン樹脂からなることを特
徴とするリチウムイオン電池用外装材。 - 【請求項３】前記接着剤層がイソシアネート化合物から
なることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のリチ
ウムイオン電池用外装材。 - 【請求項４】前記シーラント層が多層構成の共押出無延
伸ポリプロピレンフイルムからなることを特徴とする請
求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のリチウムイオ
ン電池用外装材。 - 【請求項５】前記多層構成の共押出無延伸ポリプロピレ
ンフイルムの接着性樹脂層側の面がエチレン・プロピレ
ン共重合体樹脂又はエチレン・プロピレン・ブテン共重
合体樹脂からなることを特徴とする請求項４記載のリチ
ウムイオン電池用外装材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001150554A JP2002343314A (ja) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | リチウムイオン電池用外装材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001150554A JP2002343314A (ja) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | リチウムイオン電池用外装材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002343314A true JP2002343314A (ja) | 2002-11-29 |
Family
ID=18995545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001150554A Pending JP2002343314A (ja) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | リチウムイオン電池用外装材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002343314A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004077591A1 (ja) * | 2003-02-25 | 2004-09-10 | Toppan Printing Co., Ltd. | リチウム電池用外装材及びその製造方法 |
| JP2005100742A (ja) * | 2003-09-24 | 2005-04-14 | Toppan Printing Co Ltd | リチウムイオン電池用外装体 |
| JP2007294382A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-11-08 | Dainippon Printing Co Ltd | 電池用包装材料 |
| JP2007294380A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-11-08 | Dainippon Printing Co Ltd | 電池用包装材料 |
| JP2012004122A (ja) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Samsung Sdi Co Ltd | 二次電池 |
| JP2012035849A (ja) * | 2010-08-04 | 2012-02-23 | Toppan Printing Co Ltd | 低吸着性包材 |
| EP2709186A1 (en) * | 2011-05-11 | 2014-03-19 | Toppan Printing Co., Ltd. | Cladding for lithium ion cell, lithium ion cell, and method for producing lithium ion cell |
| JP2015143107A (ja) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | 昭和電工パッケージング株式会社 | 包装材及び成形ケース |
| JP2018076127A (ja) * | 2018-01-10 | 2018-05-17 | 昭和電工パッケージング株式会社 | 包装材及び成形ケース |
| CN111430580A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-07-17 | 苏州锂盾储能材料技术有限公司 | 一种双pp-al组合型铝塑膜及其制造方法 |
| CN112117395A (zh) * | 2013-11-12 | 2020-12-22 | 凸版印刷株式会社 | 锂离子电池用封装材料 |
-
2001
- 2001-05-21 JP JP2001150554A patent/JP2002343314A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004077591A1 (ja) * | 2003-02-25 | 2004-09-10 | Toppan Printing Co., Ltd. | リチウム電池用外装材及びその製造方法 |
| JP2005100742A (ja) * | 2003-09-24 | 2005-04-14 | Toppan Printing Co Ltd | リチウムイオン電池用外装体 |
| JP4635425B2 (ja) * | 2003-09-24 | 2011-02-23 | 凸版印刷株式会社 | リチウムイオン電池用外装体 |
| JP2007294382A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-11-08 | Dainippon Printing Co Ltd | 電池用包装材料 |
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| JP2012004122A (ja) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Samsung Sdi Co Ltd | 二次電池 |
| JP2012035849A (ja) * | 2010-08-04 | 2012-02-23 | Toppan Printing Co Ltd | 低吸着性包材 |
| EP2709186A1 (en) * | 2011-05-11 | 2014-03-19 | Toppan Printing Co., Ltd. | Cladding for lithium ion cell, lithium ion cell, and method for producing lithium ion cell |
| EP2709186A4 (en) * | 2011-05-11 | 2014-11-19 | Toppan Printing Co Ltd | CLADDING FOR A LITHIUMIONIC CELL, LITHIUMIONIC CELL AND METHOD FOR PRODUCING THE LITHIUMIONIC CELL |
| US9306196B2 (en) | 2011-05-11 | 2016-04-05 | Toppan Printing Co., Ltd. | Packaging material for lithium ion battery, lithium ion battery, and method for manufacturing lithium ion battery |
| CN112117395A (zh) * | 2013-11-12 | 2020-12-22 | 凸版印刷株式会社 | 锂离子电池用封装材料 |
| JP2015143107A (ja) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | 昭和電工パッケージング株式会社 | 包装材及び成形ケース |
| JP2018076127A (ja) * | 2018-01-10 | 2018-05-17 | 昭和電工パッケージング株式会社 | 包装材及び成形ケース |
| CN111430580A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-07-17 | 苏州锂盾储能材料技术有限公司 | 一种双pp-al组合型铝塑膜及其制造方法 |
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