JP2003100266A

JP2003100266A - 電池用包装材料

Info

Publication number: JP2003100266A
Application number: JP2001286425A
Authority: JP
Inventors: Rikiya Yamashita; 力也山下; Kazuki Yamada; 一樹山田; Masataka Okushita; 正隆奥下
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2001-09-20
Filing date: 2001-09-20
Publication date: 2003-04-04

Abstract

(57)【要約】【課題】電池包装において、ポリオレフィン系樹脂をシ
ーラント層とする外装体に電池本体を挿入してその周縁
をヒートシールして密封する際に、ヒートシールの熱と
圧力によって外装体のバリア層とリード線とがショート
することなく安定して密封可能な電池のリード線用フィ
ルム及びそれを用いた電池用包装材料を提供する。【解決手段】少なくとも基材層、接着層１、アルミニウ
ム、接着層２、シーラント層から構成される電池の外装
体に電池本体を収納し、外装体の周縁をヒートシールす
る電池用包装材料のシーラント層をリード線側に不飽和
カルボン酸でグラフト変性された４−メチル−１−ペン
テン系の重合体からなる耐熱樹脂層を配した多層構成と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明の電池のリード線用フ
ィルム及びそれを用いた電池用包装材は、防湿性、耐内
容物性を有する、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、キャパシタ等に用いる包装材料であって電池本体を
包装する外装体と前記電池のリード線部と外装体との間
に介在させるリード線用フィルム及びそれを用いたリー
ド線、電池用包装材、該包装材を外装体とする電池に関
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物、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。前記シーラント層としては、シーラント層
同士のヒートシール性とともにリード線（金属）に対し
てもヒートシール性を有することが求められ、金属接着
性を有する酸変性ポリオレフィン樹脂をシーラント層と
することでリード線部との密着性は確保される。

【０００３】しかし、酸変性ポリオレフィン樹脂を外装
体のシーラント層として積層すると、一般的なポリオレ
フィン樹脂と比較してその加工性が劣ること、また、コ
ストが高いこと等のために、外装体のシーラント層とし
て一般的なポリオレフィン樹脂層とし、リード線部にシ
ーラント層とリード線との両方に熱接着可能なリード線
用フィルムを介在させる方法が採用されていた。具体的
には、図７（ａ）に示すように、リード線４’と積層体
１０’のシーラント層１４’との間に、リード線４’と
積層体１０のシーラント層１４’との双方に対してヒー
トシール性を有するリード線用フィルム６’を介在させ
ることにより、リード線部での密封性を確保していた。
前記リード線用フィルム６’としては、前記不飽和カル
ボングラフトポリオレフィン、金属架橋ポリエチレン、
エチレンまたはプロピレンとアクリル酸、またはメタク
リル酸との共重合物からなるフィルムを用いていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、電池の外装体
（以下、外装体）を構成する積層体のシーラント層がポ
リオレフィン系樹脂からなる場合、電池本体を外装体に
収納し、その周縁をシールして密封するが、例えば、酸
変性ポリオレフィン単層からなるリード線用フィルム
６’を用いる場合、リード線が存在する部分において、
図７（ｂ）に示すように、ヒートシールのための熱と圧
力によって前記積層体のシーラント層１４’とリード線
用フィルム層６’とがともに溶融し、また、加圧によっ
て加圧部の領域の外に押出されることがある。その結
果、積層体１０’のバリア層１２’であるアルミニウム
箔と金属からなるリード線４’とが接触（Ｓ）しショー
トすることがあった。本発明の目的は、電池包装におい
て、ポリオレフィン系樹脂をシーラント層とする外装体
に電池本体を挿入してその周縁をヒートシールして密封
する際に、ヒートシールの熱と圧力によって外装体のバ
リア層とリード線とがショートすることなく安定して密
封可能な電池用包装材料を提供しようとするものであ
る。

【０００５】

【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。すなわち、請求項１
に記載した発明は、請求項１に記載した発明は、少なくと
も基材層、接着層１、アルミニウム、接着層２、シーラ
ント層から構成される電池の外装体に電池本体を収納
し、外装体の周縁をヒートシールする電池用包装材料で
あって、シーラント層がリード線側に不飽和カルボン酸
でグラフト変性された４−メチル−１−ペンテン系の重
合体からなる耐熱樹脂層を配した多層構成であることを
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に記載の耐熱樹脂層が不飽和カルボ
ン酸でグラフト変性された４−メチル−１−ペンテン単
独重合体からな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に記載の耐熱樹脂層が不
飽和カルボン酸でグラフト変性された４−メチル−１−
ペンテン単独重合体に、（１）４−メチル−１−ペンテ
ン単独重合体、４−メチル−１−ペンテン単独重合体と
エチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセンなどの炭素数
が２〜２０のα・オレフィン（４−メチル−１−ペンテ
ンは除く）との共重合体、（２）α・オレフィン重合
体、エチレンーα・オレフィン共重合体、プロピレンと
α・オレフィンとの共重合体、不飽和カルボン酸グラフ
ト変性されたα・オレフィン重合体およびα・オレフィ
ンの共重合体、ブタジエンゴムから選択されるブレンド
用樹脂の（１）または（２）に記載の少なくとも１つが
ブレンドされた樹脂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に記載の耐熱
樹脂層が４−メチル−１−ペンテン単独重合体とエチレ
ン、プロピレン、ブテン、ヘキセンなどの炭素数が２〜
２０のα・オレフィン（４−メチル−１−ペンテンは除
く）とを共重合させたものを不飽和カルボン酸でグラフ
ト変性した樹脂であることを特徴とするものである。請
求項５に記載した発明は、請求項１に記載の耐熱樹脂層
が４−メチル−１−ペンテン単独重合体とエチレン、プ
ロピレン、ブテン、ヘキセンなどの炭素数が２〜２０の
α・オレフィン（４−メチル−１−ペンテンは除く）と
を共重合させたものを不飽和カルボン酸でグラフト変性
した樹脂に、（１）４−メチル−１−ペンテン単独重合
体、４−メチル−１−ペンテン単独重合体とエチレン、
プロピレン、ブテン、ヘキセンなどの炭素数が２〜２０
のα・オレフィン（４−メチル−１−ペンテンは除く）
との共重合体、（２）α・オレフィン重合体、エチレン
ーα・オレフィン共重合体、プロピレンとα・オレフィ
ンとの共重合体、不飽和カルボン酸グラフト変性された
α・オレフィン重合体およびα・オレフィンの共重合
体、ブタジエンゴムから選択されるブレンド用樹脂の
（１）または（２）に記載の少なくとも１つがブレンド
された樹脂であることを特徴とするものである。請求項
６に記載した発明は、少なくとも、シーラント層の一方
の面が積層体のアルミニウム面とラミネート可能な層で
あることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに
記載した電池用包装材料からなる。請求項７に記載した
発明は、請求項６に記載の積層体のアルミニウム面とラ
ミネート可能な層が、（１）α・オレフィン重合体、
（２）エチレンとα・オレフィンとの共重合体、（３）
プロピレンとα・オレフィンとの共重合体、（４）不飽
和カルボン酸グラフト変性されたα・オレフィン重合体
およびα・オレフィンの共重合体、（５）エチレンとア
クリル酸またはアクリル酸誘導体との共重合体、（６）
エチレンとメタクリル酸またはメタクリル酸誘導体との
共重合体、（７）金属イオン架橋されたα・オレフィン
重合体またはエチレンとα・オレフィンとの共重合体、
の中から選択される樹脂からなることを特徴とするもの
である。請求項８に記載した発明は、セルとリード線か
らなる電池本体が、請求項１〜請求項７のいずれかに記
載した請求項８に記載の電池用包装材料からなる外装体
に封入され密封されていることを特徴とする電池からな
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明は、金属箔からなるバリア
層を含み、内面にヒートシール性を有するシーラント層
を有する積層体からなる電池用包装材料のシーラント層
をシーラント層がリード線側に不飽和カルボン酸でグラ
フト変性された４−メチル−１−ペンテン系の重合体か
らなる耐熱樹脂層を配した多層構成とするもので、電池
用包装材料からなる外装体に電池本体を収納して、外装
体の周縁をヒートシールにより密封する際に、リード線
部分において、電池用包装材料のバリア層とリード線と
がショートすることのない安定した電池包装をすること
ができることを特徴とするものである。以下、本発明に
ついて、図等を利用してさらに詳細に説明する。図１
は、本発明の電池用包装材料を説明する図で、（ａ）積
層構成を示した外装体、リード線の位置関係（片側）を
説明する図、（ｂ）ヒートシール後のリード線部の模式
断面図である。図２は、電池の外装体を形成する積層体
の層構成例を示す断面図である。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）
Ｘ₂−Ｘ₂部断面図、（ｄ）Ｙ₁部拡大図である。

【０００７】電池のリード線としては、細長の板状また
は棒状の金属からなり、板状のリード線としては、厚さ
が５０〜２０００μｍ、巾が２．５〜２０ｍｍ程度で
あって、その材質としては、ＡＬ、Ｃｕ（Ｎｉメッキ
を含む）、Ｎｉ、等である。

【０００８】また、電池の外装体のシーラント層は該シ
ーラント層（多層の場合はその最内樹脂層）同士がヒー
トシール可能な樹脂により形成される。そして、外装体
のシーラント層（多層の場合はその最内樹脂層）はリー
ド線に対しても直接ヒートシール可能な樹脂とすること
か望ましい。しかし、前述したように、一般的なポリオ
レフィン例えばポリエチレンやポリプロピレンの単体、
またはブレンド物の単層あるいは多層構成からなる樹脂
物をシーラント層とし、リード線と該シーラント層との
間には、シーラント層とリード線とのいずれにも熱接着
性を有するリード線用フィルムを介在させることにより
相互にヒートシールして密封する方法がとられている。

【０００９】電池の外装体は、電池本体の性能を長期に
わたって維持する性能を有することが求められ、基材
層、バリア層、シーラント層等を各種のラミネート法に
よって積層している。特に、電池の外装体（以下、外装
体）を構成する積層体のシーラント層がポリオレフィン
系樹脂等からなる場合、電池本体を外装体に収納し、そ
の周縁をシールして密封する際、リード線が存在する部
分において、例えば、リード線用フィルムとして酸変性
ポリオレフィンを用いる場合、図７（ａ）及び図７
（ｂ）に示すようにヒートシールのための熱と圧力によ
って前記外装体のシーラント層とリード線用フィルム層
とがともに溶融し、また、加圧によって、絶縁層となっ
ていた外装体のバリア層１２’より内側の層、及び、リ
ード線用フィルム層６’が、ともに加圧部の領域の外に
押し出されることがある。その結果、外装体のバリア層
１２’であるアルミニウム箔と金属からなるリード線本
体４’とが接触しショートＳすることがあった。

【００１０】本発明者らは、前記ショートの発生を防止
する方法について鋭意研究の結果、図１（ａ）に示すよ
うに、内面にヒートシール性を有するシーラント層１４
からなる電池用包装材料１０のシーラント層１４を、リ
ード線側に不飽和カルボン酸でグラフト変性された４−
メチル−１−ペンテン系の重合体からなる耐熱樹脂層Ｓ
−２を配した多層構成とすることによって、ヒートシー
ルの際の熱と圧力により、熱融着層が流動化しても、前
記耐熱樹脂層Ｓ−２は流動化することが殆どなくヒート
シール時にも絶縁膜として残存し、外装体の積層体のバ
リア層１２とリード線４とが接触することによるショー
トを防止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】前記不飽和カルボン酸でグラフト変性され
た４−メチル−１−ペンテン系の重合体からなる耐熱樹
脂層Ｓ−２としては、以下に述べるように、単独成分で
も良いし、他の重合体や共重合体をブレンドしても良
い。例えば、耐熱樹脂層Ｓ−２が不飽和カルボン酸でグ
ラフト変性された４−メチル−１−ペンテン単独重合体
（Ａ樹脂）のみから構成された層とすることができる。
前記Ａ樹脂は、アルミニウム、ニッケル、銅等からなる
リード線にヒートシール性可能であり、本発明の電池用
包装材料はリード線用フィルム用いることなくリード線
４とヒートシールが可能である。また、耐熱樹脂層Ｓ−
２としては、前記Ａ樹脂に、（１）４−メチル−１−ペ
ンテン単独重合体、４−メチル−１−ペンテン単独重合
体とエチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセンなどの炭
素数が２〜２０のα・オレフィン（４−メチル−１−ペ
ンテンは除く）との共重合体、（２）α・オレフィン重
合体、エチレンとα・オレフィンとの共重合体、プロピ
レンとα・オレフィンとの共重合体、不飽和カルボン酸
グラフト変性されたα・オレフィン重合体およびα・オ
レフィンの共重合体、ブタジエンゴムから選択されるブ
レンド用樹脂の（１）または（２）に記載の少なくとも
１つをブレンドした樹脂（ＴＰＸブレンド樹脂）であっ
てもよい。Ａ樹脂に前記のような樹脂をブレンドするこ
とによって得られる耐熱樹脂層は、アルミニウム、ニッ
ケル、銅等からなるリード線にヒートシール性をより安
定化するとともに、シーラント側樹脂層との共押出し製
膜の層間接着強度が改善される効果を奏する。

【００１２】また、本発明の電池用包装材料におけるシ
ーラントの耐熱樹脂層としては、４−メチル−１−ペン
テン単独重合体とエチレン、プロピレン、ブテン、ヘキ
センなどの炭素数が２〜２０のα・オレフィン（４−メ
チル−１−ペンテンは除く）とを共重合させたものを不
飽和カルボン酸でグラフト変性した樹脂（Ｂ樹脂）を用
いることもできる。更に、Ｂ樹脂に、（１）４−メチル
−１−ペンテン単独重合体、４−メチル−１−ペンテン
単独重合体とエチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセン
などの炭素数が２〜２０のα・オレフィン（４−メチル
−１−ペンテンは除く）との共重合体、（２）α・オレ
フィン重合体、エチレンーα・オレフィン共重合体、プ
ロピレンとα・オレフィンとの共重合体、不飽和カルボ
ン酸グラフト変性されたα・オレフィン重合体およびα
・オレフィンの共重合体、ブタジエンゴムから選択され
るブレンド用樹脂の（１）または（２）に記載の少なく
とも１つをブレンドしてもよい。前記ブレンド用樹脂と
してのα・オレフィン重合体は、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ホ゜リフ゛テン等であり、エチレンとα・オレフ
ィンとの共重合体は、エチレンとプロピレンとの共重合
体、エチレンとヘキセンとの共重合体あるいはエチレン
とブテンとの共重合体等である。さらに、プロピレンと
α・オレフィンとの共重合体は、ポリプロピレンとブテ
ンとの共重合体あるいはポリプロピレンとエチレンとブ
テンとの共重合体である。また、不飽和カルボン酸グラ
フト変性されたα・オレフィン重合体およびα・オレフ
ィンの共重合体とは、不飽和カルボン酸でグラフト変性
されたポリエチレンや不飽和カルボン酸でグラフト変性
したプロピレン等の不飽和カルボン酸でグラフト変性さ
れたα・オレフィン重合体、不飽和カルボン酸でグラフ
ト変性したエチレンとプロピレンとの共重合体である不
飽和カルボン酸でグラフト変性したエチレンとのα・オ
レフィンとの共重合体あるいは、不飽和カルボン酸でグ
ラフト変性したプロピレンとエチレンとの共重合体や不
飽和カルボン酸でグラフト変性したプロピレンとエチレ
ンとブテンとの共重合体等の不飽和カルボン酸でグラフ
ト変性したプロピレンとα・オレフィンとの共重合体で
ある。

【００１３】本発明の電池用包装材料のシーラント層１
４は、耐熱樹脂層の製膜安定性のために、耐熱樹脂層Ｓ
−１と積層体のアルミニウム面とラミネート可能な層
（以下、バリア層側樹脂層）Ｓ−１とを共押出ラミネー
ト法により製膜することが望ましい。そして、バリア層
側樹脂層Ｓ−１は、（１）α・オレフィン重合体、
（２）エチレンとα・オレフィンとの共重合体、（３）
プロピレンとα・オレフィンとの共重合体、（４）不飽
和カルボン酸グラフト変性されたα・オレフィン重合体
およびα・オレフィンの共重合体、（５）エチレンとア
クリル酸またはアクリル酸誘導体との共重合体、（６）
エチレンとメタクリル酸またはメタクリル酸誘導体との
共重合体、（７）金属イオン架橋されたα・オレフィン
重合体またはエチレンとα・オレフィンとの共重合体の
中から選択される樹脂から形成される。

【００１４】本発明の電池用包装材料のシーラント層
は、製膜安定性のために、少なくとも耐熱樹脂層の一方
の側に、バリア層とラミネート可能な樹脂層とする２層
以上の構成とし、また、多層化の際に、各層間の接着強
度を安定させる等のために、耐熱樹脂層を多層化した
り、接着樹脂層を付加してもよい。以下、本発明の電池
用包装材料におけるシーラント層の構成例をバリア層側
樹脂層をポリプロピレン系樹脂とした場合を例とし説明
する。以下、略号により例示するが、左側がバリア層側
樹脂層、右側が耐熱樹脂層であり、また、それぞれの略
号の示す層を構成する樹脂およびブレンド内容は次の通
りである。ＰＰ：ポリプロピレンＴＰＸ：４−メチル−１−ペンテン単独重合体ＴＰＸ共重合体：４−メチル−１−ペンテン単独重合体
とエチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセンなどの炭素
数が２〜２０のα・オレフィン（４−メチル−１−ペン
テンは除く）とを共重合させた樹脂ＴＰＸブレンド：ＴＰＸに（１）４−メチル−１−ペンテン単独重合体とエチレ
ン、プロピレン、ブテン、ヘキセンなどの炭素数が２〜
２０のα・オレフィン（４−メチル−１−ペンテンは除
く）との共重合体、（２）α・オレフィン重合体、エチ
レンーα・オレフィン共重合体、プロピレンとα・オレ
フィンとの共重合体、不飽和カルボン酸グラフト変性さ
れたα・オレフィン重合体およびα・オレフィンの共重
合体、ブタジエンゴムから選択されるブレンド用樹脂の
（１）または（２）に記載の少なくとも１つがブレンド
された樹脂ＴＰＸ共重合体ブレンド：ＴＰＸ共重合体
に、（１）４−メチル−１−ペンテン単独重合体（２）
α・オレフィン重合体、エチレンーα・オレフィン共重
合体、プロピレンとα・オレフィンとの共重合体、不飽
和カルボン酸グラフト変性されたα・オレフィン重合体
およびα・オレフィンの共重合体、ブタジエンゴムから
選択されるブレンド用樹脂の（１）または（２）に記載
の少なくとも１つがブレンドされた樹脂ＰＰａ：不飽和カルボン酸グラフト変性されたポリプロ
ピレンＴＰＸａ：不飽和カルボン酸グラフト変性された４−メ
チル−１−ペンテン単独重合体ＴＰＸ共重合体ａ：４−メチル−１−ペンテン単独重合
体とエチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセンなどの炭
素数が２〜２０のα・オレフィン（４−メチル−１−ペ
ンテンは除く）とを共重合させたものを不飽和カルボン
酸でグラフト変性した樹脂ＴＰＸａブレンド：ＴＰＸａに、（１）４−メチル−１
−ペンテン単独重合体、４−メチル−１−ペンテン単独
重合体とエチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセンなど
の炭素数が２〜２０のα・オレフィン（４−メチル−１
−ペンテンは除く）との共重合体、（２）α・オレフィ
ン重合体、エチレンーα・オレフィン共重合体、プロピ
レンとα・オレフィンとの共重合体、不飽和カルボン酸
グラフト変性されたα・オレフィン重合体およびα・オ
レフィンの共重合体、ブタジエンゴムから選択されるブ
レンド用樹脂の（１）または（２）に記載の少なくとも
１つがブレンドされた樹脂ＴＰＸ共重合体ａブレンド：ＴＰＸ共重合体ａに（１）４−メチル−１−ペンテン単独重合体、４−メチ
ル−１−ペンテン単独重合体とエチレン、プロピレン、
ブテン、ヘキセンなどの炭素数が２〜２０のα・オレフ
ィン（４−メチル−１−ペンテンは除く）との共重合
体、（２）α・オレフィン重合体、エチレンーα・オレ
フィン共重合体、プロピレンとα・オレフィンとの共重
合体、不飽和カルボン酸グラフト変性されたα・オレフ
ィン重合体およびα・オレフィンの共重合体、ブタジエ
ンゴムから選択されるブレンド用樹脂の（１）または
（２）に記載の少なくとも１つがブレンドされた樹脂

【００１５】２層構成としては、ＰＰ／ＴＰＸａＰＰ／ＴＰＸａブレンドＰＰ／ＴＰＸ共重合体ａＰＰ／ＴＰＸ共重合体ａブレンドＰＰａ／ＴＰＸａ

【００１６】３層構成としては、ＰＰ／ＴＰＸ／ＴＰＸａＰＰ／ＴＰＸ／ＴＰＸａブレンドＰＰ／ＴＰＸ／ＴＰＸ共重合体ａＰＰ／ＴＰＸ／ＴＰＸ共重合体ａブレンドＰＰａ／ＴＰＸ／ＴＰＸａなどの構成があり、更に、この中間層のＴＰＸをＴＰＸ
共重合体またはＴＰＸブレンドとしてもよい。ＴＰＸに
ブレンドする樹脂は、（１）４−メチル−１−ペンテン
単独重合体とエチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセン
などの炭素数が２〜２０のα・オレフィン（４−メチル
−１−ペンテンは除く）との共重合体、（２）α・オレ
フィン重合体、エチレンーα・オレフィン共重合体、プ
ロピレンとα・オレフィンとの共重合体、不飽和カルボ
ン酸グラフト変性されたα・オレフィン重合体およびα
・オレフィンの共重合体、ブタジエンゴムから選択され
るブレンド用樹脂等を用いることができる。

【００１７】耐熱樹脂層に、ＴＰＸ、ＴＰＸ共重合体、
ＴＰＸブレンドなどの層とともに多層化することもで
き、また、（１）α・オレフィン重合体、（２）エチレ
ンとα・オレフィンとの共重合体、（３）プロピレンと
α・オレフィンとの共重合体、（４）不飽和カルボン酸
グラフト変性されたα・オレフィン重合体およびα・オ
レフィンの共重合体、（５）エチレンとアクリル酸また
はアクリル酸誘導体との共重合体、（６）エチレンとメ
タクリル酸またはメタクリル酸誘導体との共重合体、
（７）金属イオン架橋されたα・オレフィン重合体また
はエチレンとα・オレフィンとの共重合体等からなる層
を含む多層構成としてもよい。例えば、ＰＰａ／ＰＰ／ＴＰＸブレンド／ＰＰ／ＴＰＸａブレン
ドＰＰ／ＴＰＸブレンド／ＴＰＸ／ＴＰＸブレンド／ＴＰ
ＸａＰＰ／ＴＰＸ共重合体／ＰＰａ／ＴＰＸブレンド／ＴＰ
Ｘ共重合体ａ等の構成である。

【００１８】本発明の電池用包装材料は、少なくとも基
材層、接着層、アルミニウム、化成処理層、シーラント
層から構成される積層体であって、該積層体を用いて形
成した外装体に電池本体を挿入し、外装体周縁をヒート
シールにより密封されて電池として機能する状態とな
る。

【００１９】以上に述べたように、前記ＴＰＸａ樹脂あ
るいはＴＰＸ共重合体ａ樹脂、ＴＰＸａブレンド樹脂あ
るいはＴＰＸ共重合体ａブレンド樹脂等の不飽和カルボ
ン酸グラフト変性された４−メチル−１−ペンテン系の
重合体（以下、ＴＰＸａ系樹脂）からなる層Ｓ−２は、
外装体のシーラント層１４として用いられる通常のポリ
オレフィン、リード線用フィルムとして用いる酸変性ポ
リオレフィン等と比較して、室温下では勿論融点以上の
高温下での機械的強度、例えば引張り強度、突き刺し強
度、圧縮強度に優れており、外装体のヒートシール条件
にて加圧加熱しても熔融流動化することがなく、図１
（ｂ）に示すように、前記バリア層１２とリード線４と
のショートを防止することができる。本発明の電池用包
装材料のシーラント層１４は、ＴＰＸａ系樹脂層をリー
ド線４側として、バリア層側樹脂Ｓ−１との共押出ラミ
ネート法による少なくとも２層以上の多層構成とするも
のであり、本発明の電池用包装材料からなる外装体に電
池本体を挿入して、密封シールをした場合に、前記シー
ラント１４は、図１（ｂ）に示すように、前記密封のた
めの熱、圧力によっても耐熱樹脂層Ｓ−２は膜状の層と
して、外装体のバリア層１２とリード線４との間に残存
し、バリア層１２とリード線４とのショートを防止する
絶縁層として機能して、前記ショートを回避することが
できる。

【００２０】本発明の電池用包装材料のシーラント層は
共押出し製膜することが望ましい。例えば、２層構成と
する場合、例えば、図１（ａ）において、ポリオレフィ
ン層Ｓ−１，耐熱樹脂層Ｓ−２の構成とする層の厚さと
しては、耐熱樹脂層Ｓ−２が５μｍ以上、該シーラント
層の総厚は、使用されるリード線の１／３以上あればよ
く、たとえば、１００μｍの厚さのリード線であれば、
シーラント層１４の総厚は３０μｍ以上あれば良い。ま
た、本発明の電池用包装材料において、リード線４に対
するヒートシール性を更に安定化させるために、必要に
応じて、図６に示すように、密封シールの際に電池用包
装材料１０とリード線４との間にリード線用フィルム６
を介在させてもよい。

【００２１】電池用包装材料は電池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）に示すように、片面に凹部を形成しても良い
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。

【００２２】外装体５とリード線４との間にリード線用
フィルム６を介在させる場合には、その具体的方法は、
例えば、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、電池
本体２のリード線部密封シール部の上下にリード線用フ
ィルム６をおいて（実際には仮着シールにより固定し
て）外装体５に挿入しリード線部を挟持した状態でヒー
トシールすることによって密封する。

【００２３】リード線用フィルム６のリード線４への介
在方法として、図６（ｄ）または図６（ｅ）に示すよう
に、リード線４の所定の位置にリード線用フィルム６の
フィルムを巻き付けてもよい。

【００２４】次に、本発明の電池用包装材料（積層体）
１０の材質について説明する。前記積層体１０は、図２
（ａ）に示すように、少なくとも基材層１１、接着層１
６、バリア層１２、化成処理層１５、接着樹脂層１３、
シーラント層１４から構成されるものである。または、
図２（ｂ）および図２（ｃ）に示すように、少なくとも
基材層１１、接着層１６、化成処理層１５（１）、バリ
ア層１２、化成処理層１５（２）、接着樹脂層１３、シ
ーラント層１４から構成されるものである。

【００２５】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よい。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。

【００２６】外装体における前記基材層１１としては、
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。

【００２７】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）また、少なくとも基材層１１にエルカ酸アマイド、オレ
イン酸アマイド、ステアリン酸アマイド、ビスエルカ酸
アマイド、ビスオレイン酸アマイド、ビスステアリン酸
アマイドに代表される一般的にはポリオレフィン系樹脂
に内部添加する滑剤の少なくとも一つを、イソプロピル
アルコール、酢酸エチル、トルエン、メチルーエチルー
ケトン等の溶剤で溶液状とし塗工、塗布することで表面
の滑り性が改善され成形性が向上することも判明した。

【００２８】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。

【００２９】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
アルミニウムがよい。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
すればよい。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。

【００３０】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
が得られることを確認している。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なかでも、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。

【００３１】電池の外装体がパウチタイプの場合には、
アルミの化成処理はパウチで用いる場合、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。

【００３２】本発明の電池用包装材料のシーラント層
は、前述のように、リード線側に不飽和カルボン酸でグ
ラフト変性された４−メチル−１−ペンテン系の重合体
からなる耐熱樹脂層を配した多層構成とする。

【００３３】本発明の電池用包装材料を積層する場合
の、バリア層に設けた化成処理層とシーラント層との接
着は、例えば、リチウムイオン電池等における電解液と
水分との反応により発生するフッ化水素酸などによるデ
ラミネーション防止のために、以下に述べるラミネート
および接着安定化処理を行うことが望ましい。

【００３４】本発明者らは、安定した接着強度を示す積
層方法について鋭意研究の結果、少なくともシーラント
層をラミネートする面に化成処理したバリア層１２と基
材層１１とをドライラミネートした後、図２（ａ）に示
すように、バリア層に設けられた化成処理層とシーラン
ト層との接着法としてドライラミネート法によりラミネ
ート１３ｄする、あるいは、図２（ｃ）に示すように、
前記化成処理層に酸変性ポリオレフィンのエマルジョン
を化成処理層に塗布乾燥焼付けた１３ｈ後、シーラント
層となるフィルムを熱ラミネート法により積層すること
によっても所定の接着強度が得られることを確認した。

【００３５】また、次のような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２（ｂ）に示すように、バリア層１２の他の
面（化成処理層）に、酸変性ポリオレフィン１３ｅ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、酸変性ポリオレフィン樹脂１３ｅとシー
ラント層１４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オレフィン樹脂がその軟化点
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よい。

【００３６】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、アル
ミニウム１２のシーラント層側の表面温度が酸変性ポリ
オレフィン樹脂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。

【００３７】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
性化処理をしてもよい。

【００３８】

【実施例】本発明の電池リード線用フィルムについて、
実施例によりさらに具体的に説明する。実施例および比
較例における共通の条件は以下の通りとした。（１）外装体に用いた積層体の層構成及び外装体の形状
は以下の通りである。＜パウチタイプ＞２軸延伸ポリエステルフィルム１２μｍ／接着剤層／Ａ
ＬＭ２０μｍ／化成処理層／接着層／シーラント層３０
μｍ実施例、比較例に用いた積層体の製造方法は、特に記載
のない場合、次の様に積層した。２０μｍのアルミニウ
ムの片面にクロメート処理による化成処理層を設け、化
成処理を施さない面に２軸延伸ポリエステルフィルム１
２μｍをドライラミネートし、化成処理を施した面に、
それぞれの条件によるシーラント層を記載の接着法によ
ってラミネートして積層体を形成し、それぞれの積層体
を用いて、パウチを作成した。パウチは、巾３０ｍｍ、
長さ５０ｍｍ（いずれも内寸）のピロータイプとした。＜エンボスタイプ＞延伸ナイロン２５μｍ／接着剤層／化成処理層／ＡＬＭ
４０μｍ／化成処理層／接着樹脂層１５／シーラント３
０μｍ実施例、比較例に用いた積層体の製造方法は、特に記載
のない場合、次の様に積層した。４０μｍのアルミニウ
ムの両面にクロメート処理による化成処理層を設け、そ
の一方の面に延伸ナイロンフィルム２５μｍをドライラ
ミネートし、他の面に、それぞれの条件によるシーラン
ト層を記載の接着法によってラミネートして積層体を形
成し、得られた積層体をエンボス成形してトレイを成形
した。成形しない積層体を蓋体として外装体とした。エ
ンボスはいずれも片面エンボスタイプとし、前記トレイ
のエンボス成形型は、その凹部（キャビティ）の形状を
３０ｍｍ×５０ｍｍ，深さ３．５ｍｍとした。なお、前
記クロメート処理は、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、
２ｍｇ/ｍ²（乾燥重量）とした。（２）リード線リード線の材質は、アルミニウムおよびニッケルとし、
その巾は４ｍｍ、厚さは５０μｍとした。（３）略称以下の説明に用いる略称は次の通りである。・主要樹脂ＰＥ：線状低密度ポリエチレンＰＥａ：不飽和カルボン酸で変性された線状低密度ポリ
エチレンＰＰ：エチレンとプロピレンとの共重合体ＰＰａ：不飽和カルボン酸で変性されたエチレンとプロ
ピレンとの共重合体ＴＰＸ：４−メチル−１−ペンテン単独重合体ＴＰＸブレンド：ＴＰＸに他の樹脂｛（）内｝をブレン
ドＴＰＸａ：不飽和カルボン酸グラフト変性された４−メ
チル−１−ペンテン重合体ＴＰＸａブレンド：ＴＰＸａに他の樹脂｛（）内｝をブ
レンドＴＰＸ共重合体：４−メチル−１−ペンテン単独重合体
とエチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセンなどの炭素
数が２〜２０のα・オレフィン（４−メチル−１−ペン
テンは除く）との共重合体ＴＰＸ共重合体ａ：４−メチル−１−ペンテン単独重合
体とエチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセンなどの炭
素数が２〜２０のα・オレフィン（４−メチル−１−ペ
ンテンは除く）とを共重合させたものを不飽和カルボン
酸でグラフト変性した樹脂ＴＰＸ共重合体ａブレンド：ＴＰＸ共重合体ａに他の樹
脂｛（）内｝をブレンドブレンド樹脂ＥＰ：エチレンとプロピレンとの共重
合体ＥＢ：エチレンとブテンとの共重合体・ＴＰＸと共重合されるα・オレフィンＴＰＸ−Ｅ：エチレンＴＰＸ−Ｂ：１―ブテン・ブレンド樹脂ＥＰ：エチレンとプロピレンとの共重合体ＰＢ：プロピレンとブテンとの共重合体ＥＢ：エチレンとブテンとの共重合体ＴＰＸ共重合体−Ｅ：ＴＰＸとエチレンとの共重合体ＴＰＸ共重合体−Ｂ：ＴＰＸと１―ブテンとの共重合体ＴＰＸ共重合体−Ｅａ：ＴＰＸとエチレンとの共重合体
を不飽和カルボン酸でグラフト変性した樹脂（４）多層の標記シーラント層の標記は、バリア層側の層をＳ層、リード
線側を耐熱樹脂層とし、耐熱樹脂層を多層とする場合は
Ｓ層側からリード線側の順に記載する。（５）シーラント層の製造方法シーラントを多層とする製造方法すべて共押出し製膜法
を用いた。［実施例１］外装体をパウチタイプとし、アルミニウム
の化成処理を施した面に、シーラント層フィルムをドラ
イラミネートして積層体とし、得られた積層体を用いて
実施例１のパウチを作成した。シーラント層フィルム
は、Ｓ層をＰＥ（厚さ５μｍ）、耐熱樹脂層をＴＰＸａ
ブレンド（ＥＰ）（厚さ２５μｍ）とする２層構成とし
た。［実施例２］外装体をパウチタイプとし、アルミニウム
の化成処理を施した面を、接着樹脂のＰＥａの軟化点以
上の温度になるように加熱して、ＰＥａを押出してシー
ラント層フィルムをサンドイッチラミネートして積層体
とし、得られた積層体を用いて実施例２の外装体を作成
した。シーラント層フィルムは、Ｓ層をＰＰ（厚さ２０
μｍ）、耐熱樹脂層をＴＰＸａ（厚さ１０μｍ）とする
２層構成とした。［実施例３］外装体をパウチタイプとし、アルミニウム
の化成処理を施した面に、接着樹脂のＰＰａ（厚さ１５
μｍ）とシーラント層樹脂とを共押出ラミネートし、Ｐ
Ｐａの軟化点以上に加熱した後、得られた積層体を用い
て実施例３の外装体を作成した。シーラント層樹脂は、
Ｓ層をＰＰ（１０μｍ）、耐熱樹脂層をＴＰＸブレンド
（ＰＢ）（１０μｍ）とＴＰＸａとＴＰＸとのブレンド
（１０μｍ）とする３層構成とした。［実施例４］外装体をエンボスタイプとし、アルミニウ
ムの化成処理を施した面に、接着樹脂のＰＰａ（厚さ１
５μｍ）を押出し、シーラント層フィルムをサンドイッ
チラミネートし、得られた１積層体を、ＰＰａの軟化点
以上に加熱した後、得られた２次積層体をエンボス成形
してトレイを成形した。成形しない積層体を蓋体として
実施例４の外装体とした。シーラント層フィルムは、Ｓ
層をＰＰ（厚さ２０μｍ）、耐熱樹脂層をＴＰＸａブレ
ンド（ＰＢ）（厚さ１０μｍ）とする２層構成とした。［実施例５］外装体をエンボスタイプとし、アルミニウ
ムの化成処理を施した面に、シーラント層フィルムを熱
ラミネートして得られた積層体をエンボス成形してトレ
イを成形した。成形しない積層体を蓋体として実施例５
の外装体とした。シーラント層フィルムは、Ｓ層をＰＰ
ａ（厚さ１５μｍ）、耐熱樹脂層をＴＰＸ共重合体−Ｂ
（１０μｍ）とＴＰＸａ（厚さ１０μｍ）とする３層構
成とした。［実施例６］外装体をエンボスタイプとし、アルミニウ
ムの化成処理を施した面を、接着樹脂のＰＥａの軟化点
以上に加熱して、ＰＥａ（厚さ１５μｍ）とシーラント
層樹脂とを共押出ラミネートして得られた１積層体をエ
ンボス成形してトレイを成形した。成形しない積層体を
蓋体として実施例６の外装体とした。シーラント層樹脂
は、Ｓ層をＰＥ（厚さ５μｍ）、耐熱樹脂層をＴＰＸ共
重合体−Ｅブレンド（ＥＢ）（５μｍ）とＴＰＸ共重合
体−Ｅａブレンド（ＴＰＸ共重合体−Ｅ（厚さ２０μ
ｍ））とする３層構成とした。

【００３９】［比較例１］外装体をエンボスタイプと
し、アルミニウムの化成処理を施した面に、接着樹脂の
ＰＰａ（厚さ１５μｍ）を押出してシーラント層フィル
ムをサンドイッチラミネートして得られた１積層体を、
ＰＰａの軟化点以上に加熱した後、得られた２次積層体
をエンボス成形してトレイを成形した。成形しない積層
体を蓋体として比較例１の外装体とした。シーラント層
フィルムはＰＰａ（厚さ３０μｍ）の単層とした。［比較例２］外装体をエンボスタイプとし、アルミニウ
ムの化成処理を施した面に、接着樹脂のＰＰａ（厚さ１
５μｍ）を押出してシーラント層フィルムをサンドイッ
チラミネートして得られた１積層体を、ＰＰａの軟化点
以上に加熱した後、得られた２次積層体をエンボス成形
してトレイを成形した。成形しない積層体を蓋体として
比較例２の外装体とした。シーラント層フィルムはＰＰ
（厚さ３０μｍ）の単層とした。［比較例３］外装体をエンボスタイプとし、アルミニウ
ムの化成処理を施した面に、シーラント層フィルムをド
ライラミネートして積層体とし、得られた積層体をエン
ボス成形してトレイを成形した。成形しない積層体を蓋
体として比較例３の外装体とした。シーラント層樹脂
は、Ｓ層をＰＥ（厚さ５μｍ）、耐熱樹脂層をＴＰＸ共
重合体−Ｅブレンド（ＥＢ）（５μｍ）とＴＰＸ共重合
体−Ｅａブレンド（ＴＰＸ共重合体−Ｅ（厚さ２０μ
ｍ））とする３層構成とした。［比較例４］外装体をパウチタイプとし、アルミニウム
（厚さ４０μｍ）に化成処理を施さず、アルミニウムの
一方の面に延伸ナイロンフィルム（厚さ２５μｍ）をド
ライラミネートし、アルミニウムの他の面を接着樹脂の
ＰＥａの軟化点以上に加熱して、接着樹脂のＰＥａ（厚
さ１５μｍ）とシーラント層樹脂とを共押出ラミネート
し、ＰＰａの軟化点以上に加熱した後、得られた積層体
を用いて実施例３の外装体を作成した。シーラント層樹
脂は、Ｓ層をＰＥ（厚さ５μｍ）、耐熱樹脂層をＴＰＸ
共重合体−Ｅブレンド（ＥＢ）（５μｍ）とＴＰＸ共重
合体−Ｅａブレンド（ＴＰＸ共重合体−Ｅ（厚さ２０μ
ｍ））とする３層構成とした。

【００４０】＜評価方法＞（１）モレ外装体に電解液を充填後、６０℃、９０％ＲＨの条件に
７日間保存した時のリード線のヒートシール部分からの
漏れを確認した。電解液：１ＭＬｉＰＦ₆となるようにしたエチレンカ
ーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネ
ート（１：１：１）の混合液、３ｇ。（２）ヒートシールによる短絡の確認１９０℃、２．０ＭＰａ、３．０秒の条件で密封シール
後、リード線とバリア層との間における通電（短絡）の
有無により判定した。（３）ヒートシール品の耐熱短絡１９０℃、２．０ＭＰａ、３．０秒の条件で密封シール
したものを、１６０℃２時間保存後、リード線とバリア
層との間における通電（短絡）の有無により判定した。（４）デラミネーションの確認外装体に電解液を充填後、８５℃、２４時間保存し、内
容物側の積層体のデラミネーション（以下デラミ）を確
認した。電解液：１ＭＬｉＰＦ₆となるようにしたエチレンカ
ーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネ
ート（１：１：１）の混合液、３ｇ。

【００４１】＜結果＞実施例１〜実施例６は、いずれ
も、ヒートシール時の短絡、漏れ、ヒートシール後の耐
熱短絡はなかった。しかし、比較例１においては、漏れ
およびデラミネーションはなかったが、ニッケルリード
線において、ヒートシールによる短絡と耐熱短絡が発生
した。比較例２においては、デラミネーションはなかっ
たが、漏れの発生とアルミニウム、ニッケルのいずれの
リード線においてもヒートシールによる短絡、耐熱短絡
が発生した。比較例３においては、アルミニウム、ニッ
ケルのいずれのリード線においてもヒートシールによる
短絡、耐熱短絡およびデラミネーションはなかったが漏
れが発生した。比較例４においては、漏れ、ヒートシー
ルによる短絡および耐熱短絡はなかったが、デラミネー
ションが発生した。

【００４２】

【発明の効果】本発明の電池用包装材料のシーラント層
をリード線側に不飽和カルボン酸でグラフト変性された
４−メチル−１−ペンテン系の重合体からなる耐熱樹脂
層を配した多層構成とすることによって、電池の密封シ
ールの際に、外装体のバリア層とリード線とが接触（シ
ョート）することがなくなり、安定した電池包装が可能
となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電池用包装材料を説明する図で、
（ａ）積層構成を示した外装体、リード線の位置関係
（片側）を説明する図、（ｂ）ヒートシール後のリード
線部の模式断面図である。

【図２】電池の外装体を形成する積層体の層構成例を示
す断面図である。

【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。

【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）Ｘ₂−Ｘ₂部断面図、（ｄ）Ｙ₁部拡大図である。

【図６】従来のリード線用フィルムを用いてバリア層と
リード線とがショートした状態を示す断面図である。

【図７】従来のリード線を用いてバリア層とリード線と
がショートした状態を示す断面図である。

【符号の説明】

Ｓリード線とバリア層とのショート部Ｈヒートシール熱板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（接着樹脂
層）１３ｄドライラミネート層１３ｅ酸変性ポリオレフィンの押出層１３ｈ酸変性ポリオレフィンの塗布焼付け層１４シーラント層１５保護層１６基材層とバリア層間の接着層２０リード線用フィルムの積層体２１シーラント側樹脂層２２耐熱樹脂層３０プレス成形部３１オス型３２メス型３３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）Ｃ０８Ｌ 23/26 Ｃ０８Ｌ 23/26 ５Ｈ０２７ 51/06 51/06 ５Ｈ０２９Ｃ０９Ｋ 3/10 Ｃ０９Ｋ 3/10 ＣＺＨ０１Ｍ 8/04 Ｈ０１Ｍ 8/04 Ｚ 10/40 10/40 Ｚ (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） 4F100 AB10B AK04C AK08C AK41A AK46A AK62C AK64C AL04C AL05C AL07C AT00A BA03 BA07 BA10A BA10C CB00 CB03C GB15 GB41 JJ03C JL12C 4H017 AA03 AA04 AB02 AB07 AC01 AC02 AC17 AD01 AD06 AE04 AE05 4J002 AC03Y BB03Y BB05Y BB12Y BB14Y BB15Y BB17X BN05W GG02 GJ02 GQ02 4J026 AA11 BA25 BA34 BB01 GA08 5H011 AA13 BB03 CC10 DD13 5H027 AA00 5H029 AJ12 BJ04 CJ05 DJ02 EJ12 HJ02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも基材層、接着層１、アルミニウ
ム、接着層２、シーラント層から構成される電池の外装
体に電池本体を収納し、外装体の周縁をヒートシールす
る電池用包装材料であって、シーラント層がリード線側
に不飽和カルボン酸でグラフト変性された４−メチル−
１−ペンテン系の重合体からなる耐熱樹脂層を配した多
層構成であることを特徴とする電池用包装材料。
【請求項２】耐熱樹脂層が不飽和カルボン酸でグラフト
変性された４−メチル−１−ペンテン単独重合体からな
ることを特徴とする請求項１に記載の電池用包装材料。
【請求項３】耐熱樹脂層が不飽和カルボン酸でグラフト
変性された４−メチル−１−ペンテン単独重合体に、
（１）４−メチル−１−ペンテン単独重合体、４−メチ
ル−１−ペンテン単独重合体とエチレン、プロピレン、
ブテン、ヘキセンなどの炭素数が２〜２０のα・オレフ
ィン（４−メチル−１−ペンテンは除く）との共重合
体、（２）α・オレフィン重合体、エチレンーα・オレ
フィン共重合体、プロピレンとα・オレフィンとの共重
合体、不飽和カルボン酸グラフト変性されたα・オレフ
ィン重合体およびα・オレフィンの共重合体、ブタジエ
ンゴムから選択されるブレンド用樹脂の（１）または
（２）に記載の少なくとも１つがブレンドされた樹脂で
あることを特徴とする請求項１に記載の電池用包装材
料。
【請求項４】耐熱樹脂層が４−メチル−１−ペンテン単
独重合体とエチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセンな
どの炭素数が２〜２０のα・オレフィン（４−メチル−
１−ペンテンは除く）とを共重合させたものを不飽和カ
ルボン酸でグラフト変性した樹脂であることを特徴とす
る請求項１に記載の電池用包装材料。
【請求項５】耐熱樹脂層が４−メチル−１−ペンテン単
独重合体とエチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセンな
どの炭素数が２〜２０のα・オレフィン（４−メチル−
１−ペンテンは除く）とを共重合させたものを不飽和カ
ルボン酸でグラフト変性した樹脂に、（１）４−メチル
−１−ペンテン単独重合体、４−メチル−１−ペンテン
単独重合体とエチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセン
などの炭素数が２〜２０のα・オレフィン（４−メチル
−１−ペンテンは除く）との共重合体、（２）α・オレ
フィン重合体、エチレンーα・オレフィン共重合体、プ
ロピレンとα・オレフィンとの共重合体、不飽和カルボ
ン酸グラフト変性されたα・オレフィン重合体およびα
・オレフィンの共重合体、ブタジエンゴムから選択され
るブレンド用樹脂の（１）または（２）に記載の少なく
とも１つがブレンドされた樹脂であることを特徴とする
請求項１に記載の電池用包装材料。
【請求項６】少なくとも、シーラント層の一方の面が積
層体のアルミニウム面とラミネート可能な層であること
を特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載した
電池用包装材料。
【請求項７】積層体のアルミニウム面とラミネート可能
な層が、（１）α・オレフィン重合体、（２）エチレン
とα・オレフィンとの共重合体、（３）プロピレンとα
・オレフィンとの共重合体、（４）不飽和カルボン酸グ
ラフト変性されたα・オレフィン重合体およびα・オレ
フィンの共重合体、（５）エチレンとアクリル酸または
アクリル酸誘導体との共重合体、（６）エチレンとメタ
クリル酸またはメタクリル酸誘導体との共重合体、
（７）金属イオン架橋されたα・オレフィン重合体また
はエチレンとα・オレフィンとの共重合体、の中から選
択される樹脂からなることを特徴とする請求項１〜請求
項６のいずれかに記載した電池用包装材料。
【請求項８】セルとリード線からなる電池本体が、請求
項１〜請求項７のいずれかに記載した請求項８に記載の
電池用包装材料からなる外装体に封入され密封されてい
ることを特徴とする電池。