JP2003036821A - 電池用包装材料 - Google Patents
電池用包装材料Info
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- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
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- Packages (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】長期に亘って電池の性能を維持し得る構成を有
し、特に、外装体の製造工程における安定した抜き性を
有する電池用包装材料を提供する。 【解決手段】電池本体を挿入し周縁部をヒートシールに
より密封する電池の外装体を形成する包装材料が、少な
くとも基材層、接着層１、アルミニウム、化成処理層、
接着層２、ＰＥ系シーラント層から構成される積層体で
あって、少なくとも、シーラント層が高密度ポリエチレ
ン層を含む多層構成とする。
し、特に、外装体の製造工程における安定した抜き性を
有する電池用包装材料を提供する。 【解決手段】電池本体を挿入し周縁部をヒートシールに
より密封する電池の外装体を形成する包装材料が、少な
くとも基材層、接着層１、アルミニウム、化成処理層、
接着層２、ＰＥ系シーラント層から構成される積層体で
あって、少なくとも、シーラント層が高密度ポリエチレ
ン層を含む多層構成とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】防湿性、耐内容物性を有し、
液体または固体有機電解質（高分子ポリマー電解質）を
持つ電池、または燃料電池、コンデンサ、キャパシタ等
の外装体に用いられる包装材料で、外装体の加工適性の
良い材質を有する電池用包装材料に関する。
液体または固体有機電解質（高分子ポリマー電解質）を
持つ電池、または燃料電池、コンデンサ、キャパシタ等
の外装体に用いられる包装材料で、外装体の加工適性の
良い材質を有する電池用包装材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明における電池とは、化学的エネル
ギーを電気的エネルギーに変換する素子を含むもの、例
えば、リチウムイオン電池、リチウムポリマー電池、燃
料電池等や、または、液体、固体セラミック、有機物等
の誘電体を含む液体コンデンサ、固体コンデンサ、二重
層コンデンサ等の電解型コンデンサを示す。電池の用途
としては、パソコン、携帯端末装置（携帯電話、ＰＤＡ
等）、ビデオカメラ、電気自動車、エネルギー貯蔵用蓄
電池、ロボット、衛星等に用いられる。前記電池の外装
体としては、金属をプレス加工して円筒状または直方体
状に容器化した金属製缶、あるいは、プラスチックフィ
ルム、金属箔等のラミネートにより得られる複合フィル
ムからなる積層体を袋状にしたもの（以下、外装体）が
用いられていた。電池の外装体として、次のような問題
があった。金属製缶においては、容器外壁がリジッドで
あるため、電池自体の形状が決められてしまう。そのた
め、ハード側を電池にあわせる設計をするため、該電池
を用いるハードの寸法が電池により決定されてしまい形
状の自由度が少なくなる。そのため、前記袋状の外装体
を用いる傾向にある。前記外装体の材質構成は、電池と
しての必要な物性、加工性、経済性等から、少なくとも
基材層、バリア層、シーラント層と前記各層を接着する
接着層からなり、必要に応じて中間層を設けることがあ
る。電池の前記構成の積層体からパウチを形成し、また
は、少なくとも片面をプレス成形して電池の収納部を形
成して電池本体を収納し、パウチタイプまたは、エンボ
スタイプ（蓋体を被覆して）において、それぞれの周縁
の必要部分をヒートシールにより密封することによって
電池とする。
ギーを電気的エネルギーに変換する素子を含むもの、例
えば、リチウムイオン電池、リチウムポリマー電池、燃
料電池等や、または、液体、固体セラミック、有機物等
の誘電体を含む液体コンデンサ、固体コンデンサ、二重
層コンデンサ等の電解型コンデンサを示す。電池の用途
としては、パソコン、携帯端末装置（携帯電話、ＰＤＡ
等）、ビデオカメラ、電気自動車、エネルギー貯蔵用蓄
電池、ロボット、衛星等に用いられる。前記電池の外装
体としては、金属をプレス加工して円筒状または直方体
状に容器化した金属製缶、あるいは、プラスチックフィ
ルム、金属箔等のラミネートにより得られる複合フィル
ムからなる積層体を袋状にしたもの（以下、外装体）が
用いられていた。電池の外装体として、次のような問題
があった。金属製缶においては、容器外壁がリジッドで
あるため、電池自体の形状が決められてしまう。そのた
め、ハード側を電池にあわせる設計をするため、該電池
を用いるハードの寸法が電池により決定されてしまい形
状の自由度が少なくなる。そのため、前記袋状の外装体
を用いる傾向にある。前記外装体の材質構成は、電池と
しての必要な物性、加工性、経済性等から、少なくとも
基材層、バリア層、シーラント層と前記各層を接着する
接着層からなり、必要に応じて中間層を設けることがあ
る。電池の前記構成の積層体からパウチを形成し、また
は、少なくとも片面をプレス成形して電池の収納部を形
成して電池本体を収納し、パウチタイプまたは、エンボ
スタイプ（蓋体を被覆して）において、それぞれの周縁
の必要部分をヒートシールにより密封することによって
電池とする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記積層体による外装
体の形成において、外装体のタイプによっては、その製
造工程にダイセットにより打ち抜きすることがある。打
ち抜きされる包装材料が、柔軟な素材または、柔軟な異
なる材質の素材の組み合わせから構成される積層体であ
る場合、完全に抜けずにバリが発生したり、また、一部
に未断裁部分を残して、抜き部、抜き残部との分離がで
きずに生産性を阻害することがあった。本発明の電池用
包装材料においては、少なくとも基材層、バリア層、シ
ーラント層からなる積層体を用いる場合があるが、前記
の抜き不良となることが多い。本発明の目的は、長期に
亘って電池の性能を維持し得る構成を有し、特に、外装
体の製造工程における安定した抜き性を有する電池用包
装材料を提供することである。
体の形成において、外装体のタイプによっては、その製
造工程にダイセットにより打ち抜きすることがある。打
ち抜きされる包装材料が、柔軟な素材または、柔軟な異
なる材質の素材の組み合わせから構成される積層体であ
る場合、完全に抜けずにバリが発生したり、また、一部
に未断裁部分を残して、抜き部、抜き残部との分離がで
きずに生産性を阻害することがあった。本発明の電池用
包装材料においては、少なくとも基材層、バリア層、シ
ーラント層からなる積層体を用いる場合があるが、前記
の抜き不良となることが多い。本発明の目的は、長期に
亘って電池の性能を維持し得る構成を有し、特に、外装
体の製造工程における安定した抜き性を有する電池用包
装材料を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、以下の本
発明により解決することができる。請求項１に記載した
発明は、電池本体を挿入し周縁部をヒートシールにより
密封する電池の外装体を形成する包装材料が、少なくと
も基材層、接着層１、アルミニウム、化成処理層、接着
層２、ＰＥ系シーラント層から構成される積層体であっ
て、少なくとも、シーラント層が高密度ポリエチレン層
を含む多層構成からなることを特徴とする電池用包装材
料からなる。請求項２に記載した発明は、請求項１に記
載した接着層２がドライラミネート法による接着剤層で
あることを特徴とするものである。請求項３に記載した
発明は、請求項１に記載した接着層２が酸変性ポリエチ
レンのエマルジョンの塗布焼付層であることを特徴とす
るものである。請求項４に記載した発明は、請求項１に
記載した接着層２が酸変性ポリエチレンの押出樹脂層で
あることを特徴とするものである。
発明により解決することができる。請求項１に記載した
発明は、電池本体を挿入し周縁部をヒートシールにより
密封する電池の外装体を形成する包装材料が、少なくと
も基材層、接着層１、アルミニウム、化成処理層、接着
層２、ＰＥ系シーラント層から構成される積層体であっ
て、少なくとも、シーラント層が高密度ポリエチレン層
を含む多層構成からなることを特徴とする電池用包装材
料からなる。請求項２に記載した発明は、請求項１に記
載した接着層２がドライラミネート法による接着剤層で
あることを特徴とするものである。請求項３に記載した
発明は、請求項１に記載した接着層２が酸変性ポリエチ
レンのエマルジョンの塗布焼付層であることを特徴とす
るものである。請求項４に記載した発明は、請求項１に
記載した接着層２が酸変性ポリエチレンの押出樹脂層で
あることを特徴とするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の電池用包装材料は、少な
くとも基材層、接着層、化成処理層１、アルミニウム、
化成処理層２、接着層、ＰＥ系シーラント層を酸変性ポ
リオレフィン層とするシーラント層から構成される電池
の外装体において、少なくとも、前記ヒートシール層
が、高密度ポリエチレン層を含む多層構成とすることに
よって抜き適性の良い材質としたものである。以下、図
面等を参照して詳細に説明する。
くとも基材層、接着層、化成処理層１、アルミニウム、
化成処理層２、接着層、ＰＥ系シーラント層を酸変性ポ
リオレフィン層とするシーラント層から構成される電池
の外装体において、少なくとも、前記ヒートシール層
が、高密度ポリエチレン層を含む多層構成とすることに
よって抜き適性の良い材質としたものである。以下、図
面等を参照して詳細に説明する。
【０００６】図１は、本発明の電池用包装材料を説明す
る図で、（ａ）層構成を示した断面図、（ｂ）別の層構
成を示した断面図である。図２は、電池の外装体を形成
する際の抜きの実施例について説明する図で、（ａ）電
池の斜視図、（ｂ）電池本体と電池本体を挿入する前の
外装体の斜視図、（ｃ）外装体の抜き形状を示す上面図
である。図３は、電池のパウチタイプの外装体を説明す
る斜視図である。図４は、電池のエンボスタイプの外装
体を説明する斜視図である。図５は、エンボスタイプに
おける成形を説明する、（ａ）斜視図、（ｂ）エンボス
成形された外装体本体、（ｃ）Ｘ1−Ｘ1部断面図、
（ｄ）Ｙ1部拡大図である。図６は、電池用包装材料と
リード線との接着におけるリード線用フィルムの装着方
法を説明する図である。
る図で、（ａ）層構成を示した断面図、（ｂ）別の層構
成を示した断面図である。図２は、電池の外装体を形成
する際の抜きの実施例について説明する図で、（ａ）電
池の斜視図、（ｂ）電池本体と電池本体を挿入する前の
外装体の斜視図、（ｃ）外装体の抜き形状を示す上面図
である。図３は、電池のパウチタイプの外装体を説明す
る斜視図である。図４は、電池のエンボスタイプの外装
体を説明する斜視図である。図５は、エンボスタイプに
おける成形を説明する、（ａ）斜視図、（ｂ）エンボス
成形された外装体本体、（ｃ）Ｘ1−Ｘ1部断面図、
（ｄ）Ｙ1部拡大図である。図６は、電池用包装材料と
リード線との接着におけるリード線用フィルムの装着方
法を説明する図である。
【０００７】電池用包装材料は、リチウムイオン電池等
の本体を包装する外装体を形成するものであって、その
外装体の形式によって、図３に示すようなパウチタイプ
と、図４（ａ）、図４（ｂ）または図４（ｃ）に示すよ
うなエンボスタイプとがある。前記パウチタイプには、
三方シール、四方シール等及びピロータイプ等の袋形式
があるが、図３は、ピロータイプとして例示している。
エンボスタイプは、図４（ａ）及び図４（ｄ）示すよう
に、片面に凹部７を形成しても良いし、図４（ｂ）に示
すように、両面に凹部を形成して電池本体を収納して周
縁の四方をヒートシールして密封しても良い。また、図
４（ｃ）に示すような折り部をはさんで両側に凹部形成
して、電池を収納して３辺をヒートシールする形式もあ
る。
の本体を包装する外装体を形成するものであって、その
外装体の形式によって、図３に示すようなパウチタイプ
と、図４（ａ）、図４（ｂ）または図４（ｃ）に示すよ
うなエンボスタイプとがある。前記パウチタイプには、
三方シール、四方シール等及びピロータイプ等の袋形式
があるが、図３は、ピロータイプとして例示している。
エンボスタイプは、図４（ａ）及び図４（ｄ）示すよう
に、片面に凹部７を形成しても良いし、図４（ｂ）に示
すように、両面に凹部を形成して電池本体を収納して周
縁の四方をヒートシールして密封しても良い。また、図
４（ｃ）に示すような折り部をはさんで両側に凹部形成
して、電池を収納して３辺をヒートシールする形式もあ
る。
【０００８】電池用包装材料をエンボスタイプとする場
合、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すように、積層された
包装材料１０をプレス成形して凹部７を形成する。
合、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すように、積層された
包装材料１０をプレス成形して凹部７を形成する。
【０００９】電池用包装材料が、例えば、図２（ａ）に
示すようなエンボスタイプで、ナイロン／接着層／アル
ミニウム／接着層／シーラント層からなり、前記シーラ
ント層がポリエチレン系樹脂層からなる電池用包装材料
を用いて電池外装体を加工する際、例えば、図２（ｂ）
に示すようなエンボスタイプの外装体であって、トレイ
部５Ｖと蓋体部５Ｆとが、折り返し線ｍを介して一体化
しているもので、その加工工程としての抜きの形状とし
ては、図２（ｃ）に示すような形状Ｔとなり、ダイセッ
トタイプの抜き型による抜き工程となる。前記シーラン
ト層１４を形成するポリエチレン系樹脂が低密度ポリエ
チレン、あるいは、線状低密度ポリエチレンであると、
前記ダイセット抜き型によって得られる抜き部にバリが
発生して不良品となり、さらには、その１部が抜き切れ
ずに生産性を阻害することがあった。
示すようなエンボスタイプで、ナイロン／接着層／アル
ミニウム／接着層／シーラント層からなり、前記シーラ
ント層がポリエチレン系樹脂層からなる電池用包装材料
を用いて電池外装体を加工する際、例えば、図２（ｂ）
に示すようなエンボスタイプの外装体であって、トレイ
部５Ｖと蓋体部５Ｆとが、折り返し線ｍを介して一体化
しているもので、その加工工程としての抜きの形状とし
ては、図２（ｃ）に示すような形状Ｔとなり、ダイセッ
トタイプの抜き型による抜き工程となる。前記シーラン
ト層１４を形成するポリエチレン系樹脂が低密度ポリエ
チレン、あるいは、線状低密度ポリエチレンであると、
前記ダイセット抜き型によって得られる抜き部にバリが
発生して不良品となり、さらには、その１部が抜き切れ
ずに生産性を阻害することがあった。
【００１０】本発明者らは、前記抜き不良の発生しない
材質について、鋭意研究の結果、電池用包装材料のシー
ラント層を少なくとも高密度ポリエチレンからなる層を
含む多層シーラント構成とすることによって、抜き適性
の良い材質とすることができることを見出し本発明を完
成するに到った。
材質について、鋭意研究の結果、電池用包装材料のシー
ラント層を少なくとも高密度ポリエチレンからなる層を
含む多層シーラント構成とすることによって、抜き適性
の良い材質とすることができることを見出し本発明を完
成するに到った。
【００１１】本発明の多層シーラント層として用いられ
るポリエチレン系樹脂としては、高密度ポリエチレン、
中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、線状低密度
ポリエチレン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、酸変性
ポリエチレン等であり、多層シーラント層は、これらの
うちの少なくとも高密度ポリエチレン層を含む２以上の
樹脂層からなる多層フィルムとするものである。前記酸
変性ポリエチレン樹脂としては、不飽和カルボン酸がグ
ラフトされたポリエチレンを用いることができる。
るポリエチレン系樹脂としては、高密度ポリエチレン、
中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、線状低密度
ポリエチレン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、酸変性
ポリエチレン等であり、多層シーラント層は、これらの
うちの少なくとも高密度ポリエチレン層を含む２以上の
樹脂層からなる多層フィルムとするものである。前記酸
変性ポリエチレン樹脂としては、不飽和カルボン酸がグ
ラフトされたポリエチレンを用いることができる。
【００１２】本発明の電池用包装材料におけるシーラン
トの構成例をさらに具体的に、略号で示すと次のような
構成が挙げられる。 ＨＤ＋ＬＬ ＨＤ／ＨＤ＋ＬＬ ＨＤ／ＨＤ＋ＬＬ／ＬＬ ＨＤ／ＨＤ＋ＬＬ／ＨＤ ＨＤ／ＬＬ／ＨＤ ＬＬ／ＨＤ＋ＬＬ／ＨＤ ＨＤ＋ＭＤ 各層にはＬＤ、ＭＤをブレンドしても良い ［略号 ＨＤ：高密度ポリエチレン、ＬＬ：線状低密度
ポリエチレン、ＬＤ：低密度ポリエチレン、ＭＤ：中密
度ポリエチレン、＋はブレンドを示し、／は層界面を示
す。］ 本発明の電池用包装材料のシーラント構成とすることに
よって、加工工程にダイセット抜き型による抜き加工が
あっても、抜き不良によるバリの発生、抜き残り等のト
ラブルは解消された。
トの構成例をさらに具体的に、略号で示すと次のような
構成が挙げられる。 ＨＤ＋ＬＬ ＨＤ／ＨＤ＋ＬＬ ＨＤ／ＨＤ＋ＬＬ／ＬＬ ＨＤ／ＨＤ＋ＬＬ／ＨＤ ＨＤ／ＬＬ／ＨＤ ＬＬ／ＨＤ＋ＬＬ／ＨＤ ＨＤ＋ＭＤ 各層にはＬＤ、ＭＤをブレンドしても良い ［略号 ＨＤ：高密度ポリエチレン、ＬＬ：線状低密度
ポリエチレン、ＬＤ：低密度ポリエチレン、ＭＤ：中密
度ポリエチレン、＋はブレンドを示し、／は層界面を示
す。］ 本発明の電池用包装材料のシーラント構成とすることに
よって、加工工程にダイセット抜き型による抜き加工が
あっても、抜き不良によるバリの発生、抜き残り等のト
ラブルは解消された。
【００１３】従来の技術によるサンドイッチラミネート
法、ドライラミネート法、共押出しラミネート法、熱ラ
ミネート法等により形成されていると、リチウムイオン
電池の外装体がエンボスタイプの場合、プレス成形にお
いて、側壁部においてアルミニウムと基材層との間が剥
離するデラミネーションがおこることが多く、また、リ
チウムイオン電池本体を外装体に収納してその周縁をヒ
ートシールする部分においてもデラミネーションの発生
があった。また、電池の構成要素である電解質と水分と
の反応により生成するフッ化水素により、アルミニウム
の内面側表面が侵され、デラミネーションを起こすこと
があった。
法、ドライラミネート法、共押出しラミネート法、熱ラ
ミネート法等により形成されていると、リチウムイオン
電池の外装体がエンボスタイプの場合、プレス成形にお
いて、側壁部においてアルミニウムと基材層との間が剥
離するデラミネーションがおこることが多く、また、リ
チウムイオン電池本体を外装体に収納してその周縁をヒ
ートシールする部分においてもデラミネーションの発生
があった。また、電池の構成要素である電解質と水分と
の反応により生成するフッ化水素により、アルミニウム
の内面側表面が侵され、デラミネーションを起こすこと
があった。
【００１４】本発明者らは、エンボス成形性がよく、エ
ンボス成形時またはヒートシール時において、基材層と
バリア層との間でデラミネーションが発生しない積層体
であって、また、耐内容物性のあるリチウムイオン電池
用の外装体として満足できる包装材料について鋭意研究
の結果、以下に述べる各種のラミネート方法を用いて積
層体とすることによって解決し得ることを見出した。前
記ラミネートの第１の方法は、バリア層の両面に化成処
理を施し、基材層とバリア層、バリア層とシーラント層
とを、２液硬化型の接着剤によりドライラミネートする
ことによってデラミネーションを避けることができるこ
とを見出した。前記２液硬化型の接着剤とは、例えば、
主剤と硬化剤とからなり、主剤がセバチン酸、イソフタ
ル酸、テレフタル酸、オクタンニ酸、ノナンニ酸、ウン
デカンニ酸、パルミチン酸の少なくとも２種以上を含む
酸成分と、エチレングリコール、ヘキサンジオール、ジ
エチレングリコールを少なくとも１種含むアルコール成
分からなるポリエステル系樹脂と、ビスフェノールＡ型
エポキシ樹脂とのブレンド物であり、硬化剤がポリイソ
シアネート成分からなるものである。
ンボス成形時またはヒートシール時において、基材層と
バリア層との間でデラミネーションが発生しない積層体
であって、また、耐内容物性のあるリチウムイオン電池
用の外装体として満足できる包装材料について鋭意研究
の結果、以下に述べる各種のラミネート方法を用いて積
層体とすることによって解決し得ることを見出した。前
記ラミネートの第１の方法は、バリア層の両面に化成処
理を施し、基材層とバリア層、バリア層とシーラント層
とを、２液硬化型の接着剤によりドライラミネートする
ことによってデラミネーションを避けることができるこ
とを見出した。前記２液硬化型の接着剤とは、例えば、
主剤と硬化剤とからなり、主剤がセバチン酸、イソフタ
ル酸、テレフタル酸、オクタンニ酸、ノナンニ酸、ウン
デカンニ酸、パルミチン酸の少なくとも２種以上を含む
酸成分と、エチレングリコール、ヘキサンジオール、ジ
エチレングリコールを少なくとも１種含むアルコール成
分からなるポリエステル系樹脂と、ビスフェノールＡ型
エポキシ樹脂とのブレンド物であり、硬化剤がポリイソ
シアネート成分からなるものである。
【００１５】第２のラミネート方法は、前記化成処理面
１５（２）に、酸変性ポリエチレンのエマルジョン液を
ロールコート法等により塗布し、乾燥後、１７０〜２０
０℃の温度で焼付けを行った後、シーラントフィルムを
熱圧着することによってラミネートすることにより積層
体とすると、その接着強度はよくなることを確認した。
前記酸変性ポリエチレンとは、不飽和カルボン酸グラフ
トポリエチレンである。
１５（２）に、酸変性ポリエチレンのエマルジョン液を
ロールコート法等により塗布し、乾燥後、１７０〜２０
０℃の温度で焼付けを行った後、シーラントフィルムを
熱圧着することによってラミネートすることにより積層
体とすると、その接着強度はよくなることを確認した。
前記酸変性ポリエチレンとは、不飽和カルボン酸グラフ
トポリエチレンである。
【００１６】また、次のような第３のラミネート方法に
よっても安定した接着強度が得られることを確認した。
例えば、基材層１１とバリア層１２の片面とをドライラ
ミネートし、図１（ａ）に示すように、バリア層１２の
他の面（化成処理層）に、酸変性ポリエチレン１３を押
出してシーラント層１４をサンドイッチラミネートする
場合、または、第４のラミネート方法として、酸変性ポ
リエチレン樹脂１３とシーラント層とを共押出しして積
層体とした後、得られた積層体を前記酸変性ポリエチレ
ン樹脂１３がその軟化点以上になる条件に加熱すること
によって、所定の接着強度を有する積層体とすることが
できた。前記第３およぴ第４のラミネート方法における
加熱の具体的な方法としては、熱ロール接触式、熱風
式、近または遠赤外線等の方法があるが、本発明におい
てはいずれの加熱方法でもよく、前述のように、接着樹
脂がその軟化点温度以上に加熱できれば良い。
よっても安定した接着強度が得られることを確認した。
例えば、基材層１１とバリア層１２の片面とをドライラ
ミネートし、図１（ａ）に示すように、バリア層１２の
他の面（化成処理層）に、酸変性ポリエチレン１３を押
出してシーラント層１４をサンドイッチラミネートする
場合、または、第４のラミネート方法として、酸変性ポ
リエチレン樹脂１３とシーラント層とを共押出しして積
層体とした後、得られた積層体を前記酸変性ポリエチレ
ン樹脂１３がその軟化点以上になる条件に加熱すること
によって、所定の接着強度を有する積層体とすることが
できた。前記第３およぴ第４のラミネート方法における
加熱の具体的な方法としては、熱ロール接触式、熱風
式、近または遠赤外線等の方法があるが、本発明におい
てはいずれの加熱方法でもよく、前述のように、接着樹
脂がその軟化点温度以上に加熱できれば良い。
【００１７】また、別の方法としては、前記サンドイッ
チラミネートまたは共押出しラミネートの際に、バリア
層１２のシーラント層１４側の表面温度が酸変性ポリオ
レフィン樹脂１３の軟化点に到達する条件に加熱するこ
とによっても接着強度の安定した積層体とすることがで
きた。また、ポリエチレン樹脂を接着樹脂として用いる
ことも可能であるが、この場合には、押出したポリエチ
レンの溶融樹脂膜のアルミニウム側のラミネート面をオ
ゾン処理しながらラミネートすることが望ましい。
チラミネートまたは共押出しラミネートの際に、バリア
層１２のシーラント層１４側の表面温度が酸変性ポリオ
レフィン樹脂１３の軟化点に到達する条件に加熱するこ
とによっても接着強度の安定した積層体とすることがで
きた。また、ポリエチレン樹脂を接着樹脂として用いる
ことも可能であるが、この場合には、押出したポリエチ
レンの溶融樹脂膜のアルミニウム側のラミネート面をオ
ゾン処理しながらラミネートすることが望ましい。
【００１８】本発明の電池用包装材料において、外装体
を形成する積層体における前記の各層には、適宜、製膜
性、積層化加工、最終製品２次加工（パウチ化、エンボ
ス成形）適性を向上、安定化する目的のために、コロナ
処理、ブラスト処理、酸化処理、オゾン処理等の表面活
性化処理をしても良い。
を形成する積層体における前記の各層には、適宜、製膜
性、積層化加工、最終製品２次加工（パウチ化、エンボ
ス成形）適性を向上、安定化する目的のために、コロナ
処理、ブラスト処理、酸化処理、オゾン処理等の表面活
性化処理をしても良い。
【００１９】次に、本発明の電池用包装材料を構成する
各層について説明する。本発明の電池用包装材料は、図
１（ａ）に示すように、少なくとも基材層１１、接着層
１６、アルミニウム１２、化成処理層１５、接着層１３
ｄ、多層シーラント層１４から構成される積層体であ
り、また、後述する外装体がエンボスタイプの場合に
は、図１（ｂ）に示すように、前記積層体が基材層１
１、接着層１６、化成処理層１５（１）、アルミニウム
１２、化成処理層１５（２）、接着層１３ｄ、多層シー
ラント層１４とすることが望ましい。外装体における前
記基材層１１は、延伸ポリエステルまたはナイロンフィ
ルムからなるが、この時、ポリエステル樹脂としては、
ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタ
レート、共重合ポリエステル、ポリカーボネート等が挙
げられる。またナイロンとしては、ポリアミド樹脂、す
なわち、ナイロン６、ナイロン６，６、ナイロン６とナ
イロン６，６との共重合体、ナイロン６，１０、ポリメ
タキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）等が挙げられる。
前記基材層１１は、電池として用いられる場合、ハード
と直接接触する部位であるため、基本的に絶縁性を有す
る樹脂層が良い。フィルム単体でのピンホールの存在、
及び加工時のピンホールの発生等を考慮すると、基材層
は６μｍ以上の厚さが必要であり、好ましい厚さとして
は１２〜３０μｍである。
各層について説明する。本発明の電池用包装材料は、図
１（ａ）に示すように、少なくとも基材層１１、接着層
１６、アルミニウム１２、化成処理層１５、接着層１３
ｄ、多層シーラント層１４から構成される積層体であ
り、また、後述する外装体がエンボスタイプの場合に
は、図１（ｂ）に示すように、前記積層体が基材層１
１、接着層１６、化成処理層１５（１）、アルミニウム
１２、化成処理層１５（２）、接着層１３ｄ、多層シー
ラント層１４とすることが望ましい。外装体における前
記基材層１１は、延伸ポリエステルまたはナイロンフィ
ルムからなるが、この時、ポリエステル樹脂としては、
ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタ
レート、共重合ポリエステル、ポリカーボネート等が挙
げられる。またナイロンとしては、ポリアミド樹脂、す
なわち、ナイロン６、ナイロン６，６、ナイロン６とナ
イロン６，６との共重合体、ナイロン６，１０、ポリメ
タキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）等が挙げられる。
前記基材層１１は、電池として用いられる場合、ハード
と直接接触する部位であるため、基本的に絶縁性を有す
る樹脂層が良い。フィルム単体でのピンホールの存在、
及び加工時のピンホールの発生等を考慮すると、基材層
は６μｍ以上の厚さが必要であり、好ましい厚さとして
は１２〜３０μｍである。
【００２０】基材層１１は耐ピンホール性及び電池の外
装体とした時の絶縁性を向上させるために、積層化する
ことも可能である。基材層を積層体化する場合、基材層
が２層以上の樹脂層を少なくとも一つを含み、各層の厚
みが６μｍ以上、好ましくは、１２〜３０μｍである。
基材層を積層化する例としては、次の１）〜８）が挙げ
られる。 １）延伸ポリエチレンテレフタレート／延伸ナイロン ２）延伸ナイロン／延伸延伸ポリエチレンテレフタレー
ト また、包装材料の機械適性（包装機械、加工機械の中で
の搬送の安定性）、表面保護性（耐熱性、耐電解質
性）、２次加工とて電池用の外装体をエンボスタイプと
する際に、エンボス時の金型と基材層との摩擦抵抗を小
さくする目的あるいは電解液が付着した場合に基材層を
保護するために、基材層を多層化、基材層表面にフッ素
系樹脂層、アクリル系樹脂層、シリコーン系樹脂層、ポ
リエステル系樹脂層、またはこれらのブレンド物からな
る樹脂層等を設けることが好ましい。例えば、 ３）フッ素系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレート
（フッ素系樹脂は、フィルム状物、または液状コーティ
ング後乾燥で形成） ４）シリコーン系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレー
ト（シリコーン系樹脂は、フィルム状物、または液状コ
ーティング後乾燥で形成） ５）フッ素系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレート／
延伸ナイロン ６）シリコーン系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレー
ト／延伸ナイロン ７）アクリル系樹脂／延伸ナイロン（アクリル系樹脂は
フィルム状、または液状コーティング後乾燥で硬化） ８）アクリル系樹脂＋ポリシロキサングラフト系アクリ
ル樹脂／延伸ナイロン（アクリル系樹脂はフィルム状、
または液状コーティング後乾燥で硬化）
装体とした時の絶縁性を向上させるために、積層化する
ことも可能である。基材層を積層体化する場合、基材層
が２層以上の樹脂層を少なくとも一つを含み、各層の厚
みが６μｍ以上、好ましくは、１２〜３０μｍである。
基材層を積層化する例としては、次の１）〜８）が挙げ
られる。 １）延伸ポリエチレンテレフタレート／延伸ナイロン ２）延伸ナイロン／延伸延伸ポリエチレンテレフタレー
ト また、包装材料の機械適性（包装機械、加工機械の中で
の搬送の安定性）、表面保護性（耐熱性、耐電解質
性）、２次加工とて電池用の外装体をエンボスタイプと
する際に、エンボス時の金型と基材層との摩擦抵抗を小
さくする目的あるいは電解液が付着した場合に基材層を
保護するために、基材層を多層化、基材層表面にフッ素
系樹脂層、アクリル系樹脂層、シリコーン系樹脂層、ポ
リエステル系樹脂層、またはこれらのブレンド物からな
る樹脂層等を設けることが好ましい。例えば、 ３）フッ素系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレート
（フッ素系樹脂は、フィルム状物、または液状コーティ
ング後乾燥で形成） ４）シリコーン系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレー
ト（シリコーン系樹脂は、フィルム状物、または液状コ
ーティング後乾燥で形成） ５）フッ素系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレート／
延伸ナイロン ６）シリコーン系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレー
ト／延伸ナイロン ７）アクリル系樹脂／延伸ナイロン（アクリル系樹脂は
フィルム状、または液状コーティング後乾燥で硬化） ８）アクリル系樹脂＋ポリシロキサングラフト系アクリ
ル樹脂／延伸ナイロン（アクリル系樹脂はフィルム状、
または液状コーティング後乾燥で硬化）
【００２１】前記バリア層１２は、外部から電池の内部
に特に水蒸気が浸入することを防止するための層で、バ
リア層単体のピンホール、及び加工適性（パウチ化、エ
ンボス成形性）を安定化し、かつ耐ピンホールをもたせ
るために厚さ１５μｍ以上のアルミニウム、ニッケルな
どの金属、または、無機化合物、例えば、酸化珪素、ア
ルミナ等を蒸着したフィルムなども挙げられるが、バリ
ア層として好ましくは厚さが２０〜８０μｍのアルミニ
ウムとする。ピンホールの発生をさらに改善し、電池の
外装体のタイプをエンボスタイプとする場合、エンボス
成形におけるクラックなどの発生のないものとするため
に、本発明者らは、バリア層として用いるアルミニウム
の材質が、鉄含有量が０．３〜９．０重量％、好ましく
は０．７〜２．０重量％とすることによって、鉄を含有
していないアルミニウムと比較して、アルミニウムの展
延性がよく、積層体として折り曲げによるピンホールの
発生が少なくなり、かつ前記エンボスタイプの外装体を
成形する時に側壁の形成も容易にできることを見出し
た。前記鉄含有量が、０．３重量％未満の場合は、ピン
ホールの発生の防止、エンボス成形性の改善等の効果が
認められず、前記アルミニウムの鉄含有量が９．０重量
％を超える場合は、アルミニウムとしての柔軟性が阻害
され、積層体として製袋性が悪くなる。
に特に水蒸気が浸入することを防止するための層で、バ
リア層単体のピンホール、及び加工適性（パウチ化、エ
ンボス成形性）を安定化し、かつ耐ピンホールをもたせ
るために厚さ１５μｍ以上のアルミニウム、ニッケルな
どの金属、または、無機化合物、例えば、酸化珪素、ア
ルミナ等を蒸着したフィルムなども挙げられるが、バリ
ア層として好ましくは厚さが２０〜８０μｍのアルミニ
ウムとする。ピンホールの発生をさらに改善し、電池の
外装体のタイプをエンボスタイプとする場合、エンボス
成形におけるクラックなどの発生のないものとするため
に、本発明者らは、バリア層として用いるアルミニウム
の材質が、鉄含有量が０．３〜９．０重量％、好ましく
は０．７〜２．０重量％とすることによって、鉄を含有
していないアルミニウムと比較して、アルミニウムの展
延性がよく、積層体として折り曲げによるピンホールの
発生が少なくなり、かつ前記エンボスタイプの外装体を
成形する時に側壁の形成も容易にできることを見出し
た。前記鉄含有量が、０．３重量％未満の場合は、ピン
ホールの発生の防止、エンボス成形性の改善等の効果が
認められず、前記アルミニウムの鉄含有量が９．０重量
％を超える場合は、アルミニウムとしての柔軟性が阻害
され、積層体として製袋性が悪くなる。
【００２２】また、冷間圧延で製造されるアルミニウム
は焼きなまし（いわゆる焼鈍処理）条件でその柔軟性・
腰の強さ・硬さが変化するが、本発明において用いるア
ルミニウムは焼きなましをしていない硬質処理品より、
多少または完全に焼きなまし処理をした軟質傾向にある
アルミニウムが良い。前記、アルミニウムの柔軟性・腰
の強さ・硬さの度合い、すなわち焼きなましの条件は、
加工適性（パウチ化、エンボス成形）に合わせ適宜選定
すれば良い。例えば、エンボス成形時のしわやピンホー
ルを防止するためには、成形の程度に応じた焼きなまし
された軟質アルミニウムを用いることが望ましい。
は焼きなまし（いわゆる焼鈍処理）条件でその柔軟性・
腰の強さ・硬さが変化するが、本発明において用いるア
ルミニウムは焼きなましをしていない硬質処理品より、
多少または完全に焼きなまし処理をした軟質傾向にある
アルミニウムが良い。前記、アルミニウムの柔軟性・腰
の強さ・硬さの度合い、すなわち焼きなましの条件は、
加工適性（パウチ化、エンボス成形）に合わせ適宜選定
すれば良い。例えば、エンボス成形時のしわやピンホー
ルを防止するためには、成形の程度に応じた焼きなまし
された軟質アルミニウムを用いることが望ましい。
【００２３】本発明者らは、電池用包装材料のバリア層
１２であるアルミニウムの表、裏面に化成処理を施すこ
とによって、前記包装材料として満足できる積層体とす
ることができた。前記化成処理とは、具体的にはリン酸
塩、クロム酸塩、フッ化物、トリアジンチオール化合物
等の耐酸性皮膜を形成することで、前記耐酸性皮膜形成
物質の中でも、フェノール樹脂、フッ化クロム（３）化
合物、リン酸の３成分から構成されたものを用いるリン
酸クロメート処理が良好である。または、少なくともフ
ェノール樹脂を含む樹脂成分に、モリブデン、チタン、
ジルコン等の金属、または金属塩を含む化成処理剤が良
好であった。前記耐酸性皮膜が形成されることによって
エンボス成形時のアルミニウムと基材層との間のデラミ
ネーション防止と、電池の電解質と水分とによる反応で
生成するフッ化水素により、アルミニウム表面の溶解、
腐食、特にアルミニウムの表面に存在する酸化アルミが
溶解、腐食することを防止し、かつ、アルミニウム表面
の接着性（濡れ性）を向上させ、エンボス成形時、ヒー
トシール時の基材層１１とアルミニウム１２とのデラミ
ネーション防止、電解質と水分との反応により生成する
フッ化水素によるアルミニウム内面側でのデラミネーシ
ョン防止効果が得られた。各種の物質を用いて、アルミ
ニウム面に化成処理を施し、その効果について研究した
結果、前記耐酸性皮膜形成物質の中でも、フェノール樹
脂、フッ化クロム（３）化合物、リン酸の３成分から構
成されたものを用いるリン酸クロメート処理が良好であ
った。または、少なくともフェノール樹脂を含む樹脂成
分に、モリブデン、チタン、ジルコン等の金属、または
金属塩を含む化成処理剤が良好であった。
１２であるアルミニウムの表、裏面に化成処理を施すこ
とによって、前記包装材料として満足できる積層体とす
ることができた。前記化成処理とは、具体的にはリン酸
塩、クロム酸塩、フッ化物、トリアジンチオール化合物
等の耐酸性皮膜を形成することで、前記耐酸性皮膜形成
物質の中でも、フェノール樹脂、フッ化クロム（３）化
合物、リン酸の３成分から構成されたものを用いるリン
酸クロメート処理が良好である。または、少なくともフ
ェノール樹脂を含む樹脂成分に、モリブデン、チタン、
ジルコン等の金属、または金属塩を含む化成処理剤が良
好であった。前記耐酸性皮膜が形成されることによって
エンボス成形時のアルミニウムと基材層との間のデラミ
ネーション防止と、電池の電解質と水分とによる反応で
生成するフッ化水素により、アルミニウム表面の溶解、
腐食、特にアルミニウムの表面に存在する酸化アルミが
溶解、腐食することを防止し、かつ、アルミニウム表面
の接着性（濡れ性）を向上させ、エンボス成形時、ヒー
トシール時の基材層１１とアルミニウム１２とのデラミ
ネーション防止、電解質と水分との反応により生成する
フッ化水素によるアルミニウム内面側でのデラミネーシ
ョン防止効果が得られた。各種の物質を用いて、アルミ
ニウム面に化成処理を施し、その効果について研究した
結果、前記耐酸性皮膜形成物質の中でも、フェノール樹
脂、フッ化クロム（３）化合物、リン酸の３成分から構
成されたものを用いるリン酸クロメート処理が良好であ
った。または、少なくともフェノール樹脂を含む樹脂成
分に、モリブデン、チタン、ジルコン等の金属、または
金属塩を含む化成処理剤が良好であった。
【００２４】アルミの化成処理は、外装体がパウチタイ
プである場合、シーラント層側のみの片側または基材層
側とシーラント層側の両面のどちらでも良い。電池の外
装体がエンボスタイプの場合には、アルミニウムの両面
に化成処理することによって、エンボス成形の際のアル
ミニウムと基材層との間のデラミネーションを防止する
ことができる。
プである場合、シーラント層側のみの片側または基材層
側とシーラント層側の両面のどちらでも良い。電池の外
装体がエンボスタイプの場合には、アルミニウムの両面
に化成処理することによって、エンボス成形の際のアル
ミニウムと基材層との間のデラミネーションを防止する
ことができる。
【００２５】本発明の電池用包装材料におけるシーラン
ト層は、前述のように高密度ポリエチレン層を含む多層
シーラントとする。
ト層は、前述のように高密度ポリエチレン層を含む多層
シーラントとする。
【００２６】
【実施例】本発明の電池用包装材料ついて、実施例によ
りさらに具体的に説明する。 （１）電池用包装材料の構成 実施例、比較例ともに、以下の構成とした。 ＯＮ２５μｍ／ＤＬ３μｍ／両面化成処理ＡＬＭ４０μ
ｍ／接着剤（３μｍ）または接着性樹脂（１５μｍ）／
シーラント：３０μｍ ［略号 ＯＮ：２軸延伸ナイロンフィルム、ＤＬ：ドラ
イラミネート、ＡＬＭ：アルミニウム］ シーラント層またシーラント層を構成する層がブレンド
樹脂からなる場合のブレンド割合は重量部で示す。 （２）化成処理 外装体のバリア層に施した化成処理は、実施例、比較例
ともに、処理液として、フェノール樹脂、フッ化クロム
（３）化合物、リン酸からなる水溶液を、ロールコート
法により、塗布し、皮膜温度が１８０℃以上となる条件
において焼き付けた。クロムの塗布量は、５ｍｇ/ｍ
2（乾燥重量）である。 （３）外装体のタイプ 実施例および比較例のいずれもエンボスタイプの外装体
として評価した。その形状は、片面エンボスタイプと
し、成形型の凹部（キャビティ）の形状を３０ｍｍ×５
０ｍｍ，深さ５．０ｍｍとしてプレス成形して成形性の
評価をした。漏れの確認において電解液を封入する際に
は、積層体の成形しないものを蓋体として用いた。 （４）略号 ＬＬ：線状低密度ポリエチレン ＨＤ：高密度ポリエチレン ＭＤ：中密度ポリエチレン ／：多層の場合の層境界面 ＋：ブレンド ［実施例１］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、シー
ラントフィルムをドライラミネートして得られた積層体
を検体実施例１とした。シーラントフィルムは、＜ＬＬ
５０部＋ＨＤ５０部＞を原料樹脂として製膜した厚さ３
０μｍのフィルムである。得られた積層体を用いてエン
ボス成形によりトレイとし、成形しない積層体を蓋材と
して外装体とした。 ［実施例２］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、シー
ラントフィルムをドライラミネートして得られた積層体
を検体実施例２とした。シーラントフィルムは、ＨＤ
｛１｝／＜ＨＤ５０部＋ＬＬ５０部＞｛３｝／ＬＬ
｛１｝（ＬＬ層側が最内樹脂層、多層の場合は、以下同
様に後に記載の層が最内樹脂層として示す）の３層から
なる厚さ３０μｍのフィルムである。また、各層の後の
｛｝内の数値は、多層の場合の層厚みμｍを示す。前記
積層体を，エンボス成形によりトレイとし、成形しない
二次積層体を蓋材として外装体とした。 ［実施例３］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、シー
ラントフィルムをドライラミネートして得られた積層体
を検体実施例３とした。シーラントフィルムは、ＨＤ
｛１｝／＜ＨＤ５０部＋ＬＬ５０部＞｛３｝／ＨＤ
｛１｝の３層からなる厚さ３０μｍのフィルムである。
シーラントフィルムは、ＬＬＤＰＥ５０部とＨＤＰＥ５
０部のブレンド樹脂を原料樹脂として製膜した厚さ３０
μｍのフィルムである。得られた積層体をエンボス成形
してトレイとし、成形しない積層体を蓋材として外装体
とした。 ［実施例４］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、シー
ラントフィルムをドライラミネートして得られた積層体
を検体実施例４とした。シーラントフィルムは、＜ＭＤ
５０部＋ＨＤ５０部＞を原料樹脂として製膜した厚さ３
０μｍのフィルムである。得られた積層体をエンボス成
形してトレイとし、成形しない積層体を蓋材として外装
体とした。 ［実施例５］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、酸変
性ポリエチレンのエマルジョンを塗布乾燥し、さらに、
１９０℃の温度で焼付けした後、該焼付け面に、シーラ
ントフィルム（厚さ３０μｍ）を熱ラミネートして得ら
れた積層体を検体実施例５とした。シーラントフィルム
は、＜ＭＤ５０部＋ＨＤ５０部＞を原料樹脂として製膜
した厚さ３０μｍのフィルムである。得られた積層体を
用いてエンボス成形によりトレイとし、成形しない積層
体を蓋材として外装体とした。 ［実施例６］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、酸変
性ポリエチレン樹脂を接着樹脂１５μｍとして、シーラ
ントフィルムをサンドイッチラミネートした後、これを
酸変性ポリエチレンの軟化点以上の加熱して得られた積
層体を検体実施例６とした。シーラントフィルムは、＜
ＭＤ５０部＋ＨＤ５０部＞を原料樹脂として製膜した厚
さ３０μｍのフィルムである。積層体を，エンボス成形
によりトレイとし、成形しない二次積層体を蓋材として
外装体とした。
りさらに具体的に説明する。 （１）電池用包装材料の構成 実施例、比較例ともに、以下の構成とした。 ＯＮ２５μｍ／ＤＬ３μｍ／両面化成処理ＡＬＭ４０μ
ｍ／接着剤（３μｍ）または接着性樹脂（１５μｍ）／
シーラント：３０μｍ ［略号 ＯＮ：２軸延伸ナイロンフィルム、ＤＬ：ドラ
イラミネート、ＡＬＭ：アルミニウム］ シーラント層またシーラント層を構成する層がブレンド
樹脂からなる場合のブレンド割合は重量部で示す。 （２）化成処理 外装体のバリア層に施した化成処理は、実施例、比較例
ともに、処理液として、フェノール樹脂、フッ化クロム
（３）化合物、リン酸からなる水溶液を、ロールコート
法により、塗布し、皮膜温度が１８０℃以上となる条件
において焼き付けた。クロムの塗布量は、５ｍｇ/ｍ
2（乾燥重量）である。 （３）外装体のタイプ 実施例および比較例のいずれもエンボスタイプの外装体
として評価した。その形状は、片面エンボスタイプと
し、成形型の凹部（キャビティ）の形状を３０ｍｍ×５
０ｍｍ，深さ５．０ｍｍとしてプレス成形して成形性の
評価をした。漏れの確認において電解液を封入する際に
は、積層体の成形しないものを蓋体として用いた。 （４）略号 ＬＬ：線状低密度ポリエチレン ＨＤ：高密度ポリエチレン ＭＤ：中密度ポリエチレン ／：多層の場合の層境界面 ＋：ブレンド ［実施例１］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、シー
ラントフィルムをドライラミネートして得られた積層体
を検体実施例１とした。シーラントフィルムは、＜ＬＬ
５０部＋ＨＤ５０部＞を原料樹脂として製膜した厚さ３
０μｍのフィルムである。得られた積層体を用いてエン
ボス成形によりトレイとし、成形しない積層体を蓋材と
して外装体とした。 ［実施例２］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、シー
ラントフィルムをドライラミネートして得られた積層体
を検体実施例２とした。シーラントフィルムは、ＨＤ
｛１｝／＜ＨＤ５０部＋ＬＬ５０部＞｛３｝／ＬＬ
｛１｝（ＬＬ層側が最内樹脂層、多層の場合は、以下同
様に後に記載の層が最内樹脂層として示す）の３層から
なる厚さ３０μｍのフィルムである。また、各層の後の
｛｝内の数値は、多層の場合の層厚みμｍを示す。前記
積層体を，エンボス成形によりトレイとし、成形しない
二次積層体を蓋材として外装体とした。 ［実施例３］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、シー
ラントフィルムをドライラミネートして得られた積層体
を検体実施例３とした。シーラントフィルムは、ＨＤ
｛１｝／＜ＨＤ５０部＋ＬＬ５０部＞｛３｝／ＨＤ
｛１｝の３層からなる厚さ３０μｍのフィルムである。
シーラントフィルムは、ＬＬＤＰＥ５０部とＨＤＰＥ５
０部のブレンド樹脂を原料樹脂として製膜した厚さ３０
μｍのフィルムである。得られた積層体をエンボス成形
してトレイとし、成形しない積層体を蓋材として外装体
とした。 ［実施例４］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、シー
ラントフィルムをドライラミネートして得られた積層体
を検体実施例４とした。シーラントフィルムは、＜ＭＤ
５０部＋ＨＤ５０部＞を原料樹脂として製膜した厚さ３
０μｍのフィルムである。得られた積層体をエンボス成
形してトレイとし、成形しない積層体を蓋材として外装
体とした。 ［実施例５］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、酸変
性ポリエチレンのエマルジョンを塗布乾燥し、さらに、
１９０℃の温度で焼付けした後、該焼付け面に、シーラ
ントフィルム（厚さ３０μｍ）を熱ラミネートして得ら
れた積層体を検体実施例５とした。シーラントフィルム
は、＜ＭＤ５０部＋ＨＤ５０部＞を原料樹脂として製膜
した厚さ３０μｍのフィルムである。得られた積層体を
用いてエンボス成形によりトレイとし、成形しない積層
体を蓋材として外装体とした。 ［実施例６］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、酸変
性ポリエチレン樹脂を接着樹脂１５μｍとして、シーラ
ントフィルムをサンドイッチラミネートした後、これを
酸変性ポリエチレンの軟化点以上の加熱して得られた積
層体を検体実施例６とした。シーラントフィルムは、＜
ＭＤ５０部＋ＨＤ５０部＞を原料樹脂として製膜した厚
さ３０μｍのフィルムである。積層体を，エンボス成形
によりトレイとし、成形しない二次積層体を蓋材として
外装体とした。
【００２７】［比較例１］アルミニウム４０μｍの両面
に化成処理を施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロ
ンフィルム（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法によ
り貼り合わせ、次に、化成処理したアルミニウムの他の
面に、シーラントフィルムをドライラミネートして得ら
れた積層体を検体比較例１とした。シーラントフィルム
は、ＬＬを原料樹脂として製膜した厚さ３０μｍのフィ
ルムである。前記積層体を，エンボス成形によりトレイ
とし、成形しない二次積層体を蓋材として外装体とし
た。 ［比較例２］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、シー
ラントフィルムをドライラミネートして得られた積層体
を検体比較例２とした。シーラントフィルムは、ＨＤを
原料樹脂として製膜した厚さ３０μｍのフィルムであ
る。得られた積層体を用いてトレイをエンボス成形して
トレイとし、成形しない積層体を蓋材として外装体とし
た。 ［比較例３］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、酸変
性ポリエチレンのエマルジョンを塗布乾燥し、さらに、
１９０℃の温度で焼付けした後、該焼付け面に、シーラ
ントフィルム（厚さ３０μｍ）を熱ラミネートして得ら
れた積層体を検体比較例３とした。シーラントフィルム
はＬＬを原料樹脂として製膜した厚さ３０μｍのフィル
ムである。得られた積層体を用いてエンボス成形により
トレイとし、成形しない積層体を蓋材として外装体とし
た。 ［比較例４］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、酸変
性ポリエチレン樹脂を接着樹脂１５μｍとして、シーラ
ントフィルムをサンドイッチラミネートした後、これを
酸変性ポリエチレンの軟化点以上の加熱して得られた積
層体を検体比較例４とした。シーラントフィルムはＬＬ
を原料樹脂として製膜した厚さ３０μｍのフィルムであ
る。積層体を，エンボス成形によりトレイとし、成形し
ない積層体を蓋材として外装体とした。
に化成処理を施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロ
ンフィルム（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法によ
り貼り合わせ、次に、化成処理したアルミニウムの他の
面に、シーラントフィルムをドライラミネートして得ら
れた積層体を検体比較例１とした。シーラントフィルム
は、ＬＬを原料樹脂として製膜した厚さ３０μｍのフィ
ルムである。前記積層体を，エンボス成形によりトレイ
とし、成形しない二次積層体を蓋材として外装体とし
た。 ［比較例２］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、シー
ラントフィルムをドライラミネートして得られた積層体
を検体比較例２とした。シーラントフィルムは、ＨＤを
原料樹脂として製膜した厚さ３０μｍのフィルムであ
る。得られた積層体を用いてトレイをエンボス成形して
トレイとし、成形しない積層体を蓋材として外装体とし
た。 ［比較例３］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、酸変
性ポリエチレンのエマルジョンを塗布乾燥し、さらに、
１９０℃の温度で焼付けした後、該焼付け面に、シーラ
ントフィルム（厚さ３０μｍ）を熱ラミネートして得ら
れた積層体を検体比較例３とした。シーラントフィルム
はＬＬを原料樹脂として製膜した厚さ３０μｍのフィル
ムである。得られた積層体を用いてエンボス成形により
トレイとし、成形しない積層体を蓋材として外装体とし
た。 ［比較例４］アルミニウム４０μｍの両面に化成処理を
施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム
（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わ
せ、次に、化成処理したアルミニウムの他の面に、酸変
性ポリエチレン樹脂を接着樹脂１５μｍとして、シーラ
ントフィルムをサンドイッチラミネートした後、これを
酸変性ポリエチレンの軟化点以上の加熱して得られた積
層体を検体比較例４とした。シーラントフィルムはＬＬ
を原料樹脂として製膜した厚さ３０μｍのフィルムであ
る。積層体を，エンボス成形によりトレイとし、成形し
ない積層体を蓋材として外装体とした。
【００２８】＜評価項目＞
１）成形性
各検体５０ケずつを５．０ｍｍの深さに成形したときに
ピンホールが発生した検体数を確認した。 ２）カット性 ダイセット抜きにおいて、雄型（上型）の下面と雌型
（下型）の上面とが同一高さとなる切込量をゼロ点と
し、そこから所定の形状に完全に切り離すまでに必要な
切込量（ｍｍ）を確認した。切込量が多いほど、切れに
くい材質であることを意味する。 ３）耐内容物性（密封保存性）の確認 実施例、比較例において作成した外装体に、電解液を封
入密封し、６０℃で２週間保存した後、漏れの有無を確
認した。
ピンホールが発生した検体数を確認した。 ２）カット性 ダイセット抜きにおいて、雄型（上型）の下面と雌型
（下型）の上面とが同一高さとなる切込量をゼロ点と
し、そこから所定の形状に完全に切り離すまでに必要な
切込量（ｍｍ）を確認した。切込量が多いほど、切れに
くい材質であることを意味する。 ３）耐内容物性（密封保存性）の確認 実施例、比較例において作成した外装体に、電解液を封
入密封し、６０℃で２週間保存した後、漏れの有無を確
認した。
【００２９】＜結果＞実施例１〜実施例６は、いずれも
成形性は良好でピンホールの発生は皆無であった。ま
た、カット性は以下の通りであり、 実施例１ ０．３ｍｍ 実施例２ ０．３ｍｍ 実施例３ ０．２ｍｍ 実施例４ ０．２ｍｍ 実施例５ ０．１ｍｍ 実施例６ ０．４ｍｍ 少なくとも、ＬＬをシーラントとして同一ラミネート方
法で試作した比較例よりもカット性に改善が見られた。
また、電解液を封入しての保存テストでは、漏れは皆無
であった。比較例１、比較例３および比較例４はシーラ
ント層をＬＬとした構成であるが、成形性は良好であっ
たが、カット性は、それぞれ０．５ｍｍ、０．４ｍｍ、
１．０ｍｍであり、抜き適性の悪いものであった。一
方、比較例２は、シーラント層をＨＤとした構成であっ
たが、カット性は、０．２ｍｍと良好であったが、成形
性が悪く、５０検体中１２検体にピンホールが確認され
た。また比較例においても電解液を封入しての保存テス
トでは、漏れはなかった。
成形性は良好でピンホールの発生は皆無であった。ま
た、カット性は以下の通りであり、 実施例１ ０．３ｍｍ 実施例２ ０．３ｍｍ 実施例３ ０．２ｍｍ 実施例４ ０．２ｍｍ 実施例５ ０．１ｍｍ 実施例６ ０．４ｍｍ 少なくとも、ＬＬをシーラントとして同一ラミネート方
法で試作した比較例よりもカット性に改善が見られた。
また、電解液を封入しての保存テストでは、漏れは皆無
であった。比較例１、比較例３および比較例４はシーラ
ント層をＬＬとした構成であるが、成形性は良好であっ
たが、カット性は、それぞれ０．５ｍｍ、０．４ｍｍ、
１．０ｍｍであり、抜き適性の悪いものであった。一
方、比較例２は、シーラント層をＨＤとした構成であっ
たが、カット性は、０．２ｍｍと良好であったが、成形
性が悪く、５０検体中１２検体にピンホールが確認され
た。また比較例においても電解液を封入しての保存テス
トでは、漏れはなかった。
【００３０】
【発明の効果】本発明の電池用包装材料の少なくともシ
ーラント層を、高密度ポリエチレン樹脂からなる層を含
む多層構成とすることによって、エンボス加工適性を損
なうことなく、外装体形成工程におけるダイセット抜き
加工適性を向上させることができた。
ーラント層を、高密度ポリエチレン樹脂からなる層を含
む多層構成とすることによって、エンボス加工適性を損
なうことなく、外装体形成工程におけるダイセット抜き
加工適性を向上させることができた。
【図１】本発明の電池用包装材料を説明する図で、
（ａ）層構成を示した断面図、（ｂ）別の層構成を示し
た断面図である。
（ａ）層構成を示した断面図、（ｂ）別の層構成を示し
た断面図である。
【図２】電池の外装体を形成する際の抜きの実施例につ
いて説明する図で、（ａ）電池の斜視図、（ｂ）電池本
体と電池本体を挿入する前の外装体の斜視図、（ｃ）外
装体の抜き形状を示す上面図である。
いて説明する図で、（ａ）電池の斜視図、（ｂ）電池本
体と電池本体を挿入する前の外装体の斜視図、（ｃ）外
装体の抜き形状を示す上面図である。
【図３】電池のパウチタイプの外装体を説明する斜視図
である。
である。
【図４】電池のエンボスタイプの外装体を説明する斜視
図である。
図である。
【図５】エンボスタイプにおける成形を説明する、
（ａ）斜視図、（ｂ）エンボス成形された外装体本体、
（ｃ）Ｘ1−Ｘ1部断面図、（ｄ）Ｙ1部拡大図である。
（ａ）斜視図、（ｂ）エンボス成形された外装体本体、
（ｃ）Ｘ1−Ｘ1部断面図、（ｄ）Ｙ1部拡大図である。
【図６】電池用包装材料とリード線との接着におけるリ
ード線用フィルムの装着方法を説明する図である。
ード線用フィルムの装着方法を説明する図である。
Ｔ 抜き線
ｍ 折り返し線
１ 電池
２ 電池本体
３ セル（蓄電部）
４ リード線（電極）
５ 外装体
５Ｖ トレイ部
５Ｆ 蓋部
６ リード線用フィルム
７ 凹部
８ 側壁部
９ シール部
１０ 積層体（電池用包装材料）
１１ 基材層
１２ アルミニウム（バリア層）
１３ バリア層とシーラント層との接着層
１４ シーラント層
Ｓ１ シーラント層の外層
Ｓ２ シーラント層の中間層
Ｓ３ シーラント層の内層
１５ 化成処理層
１６ 基材層とバリア層とのドライラミネート層
２０ プレス成形部
２１ オス型
２２ メス型
２３ キャビティ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０１Ｇ 9/155 Ｈ０１Ｍ 8/02 Ｚ
// Ｈ０１Ｍ 8/02 Ｈ０１Ｇ 9/00 ３０１Ｚ
(72)発明者 山田 一樹
東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号
大日本印刷株式会社内
(72)発明者 奥下 正隆
東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号
大日本印刷株式会社内
Ｆターム(参考） 3E067 AA12 AB32 AC01 BA35A
BB14A BB25A BC06A CA16
CA24 CA30 EA06 EA32 FA01
FC01 GD10
3E086 AA21 AC07 AD02 AD05 AD23
BA04 BA13 BA15 BB02 BB35
BB51 BB74 BB90 CA31
4F100 AB10B AK04D AK04E AK05E
AK48 AK63 AL07D AT00A
BA05 BA07 BA10A BA10E
CB00D EH17D EH46D EJ68C
GB15 GB48 JL01 JL11D
JL12E JM01D
5H011 AA09 CC02 CC06 CC10
5H026 BB04 BB10 EE02 EE18
Claims (4)
- 【請求項１】電池本体を挿入し周縁部をヒートシールに
より密封する電池の外装体を形成する包装材料が、少な
くとも基材層、接着層１、アルミニウム、化成処理層、
接着層２、ＰＥ系シーラント層から構成される積層体で
あって、少なくとも、シーラント層が高密度ポリエチレ
ン層を含む多層構成からなることを特徴とする電池用包
装材料 - 【請求項２】接着層２がドライラミネート法による接着
剤層であることを特徴とする請求項１に記載した電池用
包装材料。 - 【請求項３】接着層２が酸変性ポリエチレンのエマルジ
ョンの塗布焼付層であることを特徴とする請求項１に記
載した電池用包装材料。 - 【請求項４】接着層２が酸変性ポリエチレンの押出樹脂
層であることを特徴とする請求項１に記載した電池用包
装材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001218882A JP5066775B2 (ja) | 2001-07-19 | 2001-07-19 | 電池用包装材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001218882A JP5066775B2 (ja) | 2001-07-19 | 2001-07-19 | 電池用包装材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003036821A true JP2003036821A (ja) | 2003-02-07 |
| JP5066775B2 JP5066775B2 (ja) | 2012-11-07 |
Family
ID=19052984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001218882A Expired - Fee Related JP5066775B2 (ja) | 2001-07-19 | 2001-07-19 | 電池用包装材料 |
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|---|---|
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2418058A (en) * | 2004-09-10 | 2006-03-15 | Bosch Gmbh Robert | Battery Pack |
| JPWO2006046615A1 (ja) * | 2004-10-29 | 2008-05-22 | 大日本印刷株式会社 | 積層体及び二次電池 |
| US8945748B2 (en) | 2004-09-10 | 2015-02-03 | Robert Bosch Gmbh | Battery pack |
| JP2016504737A (ja) * | 2013-11-27 | 2016-02-12 | エルジー・ケム・リミテッド | 二次電池用ポーチ及びこれを含む二次電池 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58139663U (ja) * | 1982-03-17 | 1983-09-20 | 凸版印刷株式会社 | 扁平薄型電池用外被包材 |
| JPS59146167A (ja) * | 1983-02-10 | 1984-08-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 扁平形電池及びその外装フイルム |
| JP2000334891A (ja) * | 1999-05-25 | 2000-12-05 | Dainippon Printing Co Ltd | 包装材料 |
| JP2001035453A (ja) * | 1999-07-16 | 2001-02-09 | Dainippon Printing Co Ltd | 積層体およびそれを用いたポリマー電池用包装材料 |
| JP2001035454A (ja) * | 1999-07-16 | 2001-02-09 | Dainippon Printing Co Ltd | 積層体及びそれを用いたポリマー電池用包装材料 |
-
2001
- 2001-07-19 JP JP2001218882A patent/JP5066775B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58139663U (ja) * | 1982-03-17 | 1983-09-20 | 凸版印刷株式会社 | 扁平薄型電池用外被包材 |
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| JP2000334891A (ja) * | 1999-05-25 | 2000-12-05 | Dainippon Printing Co Ltd | 包装材料 |
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| JP2001035454A (ja) * | 1999-07-16 | 2001-02-09 | Dainippon Printing Co Ltd | 積層体及びそれを用いたポリマー電池用包装材料 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2418058A (en) * | 2004-09-10 | 2006-03-15 | Bosch Gmbh Robert | Battery Pack |
| GB2418058B (en) * | 2004-09-10 | 2006-08-16 | Bosch Gmbh Robert | Battery pack |
| US8945748B2 (en) | 2004-09-10 | 2015-02-03 | Robert Bosch Gmbh | Battery pack |
| JPWO2006046615A1 (ja) * | 2004-10-29 | 2008-05-22 | 大日本印刷株式会社 | 積層体及び二次電池 |
| JP2016504737A (ja) * | 2013-11-27 | 2016-02-12 | エルジー・ケム・リミテッド | 二次電池用ポーチ及びこれを含む二次電池 |
| US10468638B2 (en) | 2013-11-27 | 2019-11-05 | Lg Chem, Ltd. | Method for forming a pouch for a secondary battery |
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|---|---|
| JP5066775B2 (ja) | 2012-11-07 |
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