JP2004327041A - Sheet for battery case - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light and thin sheet for a battery case and excellent in performances such as strength, endurance, moisture and gas barrier properties and heat-adhesion with an electrode terminal, and also excellent in safety because the sheet does not include a metal foil layer, and the electrode terminal is not short-circuited with a case even if the terminal is bent. <P>SOLUTION: The sheet for the battery case 30, 40 is formed by sequentially laminating from the outside, for example, a first substrate film layer 1, a second substrate film layer 2 and a heat-adhesive resin layer 4. As the first and second substrate film layers 1, 2, a biaxially stretched polyethylene terephthalate film or nylon or polypropylene film covered with either of a thin film layer of silicon oxide or aluminum oxide and a coating film layer of polyvinylidene chloride is used. As the heat-adhesive resin layer 4, only an acid-modified polyolefin resin layer 6 or a laminated body consisting of a polyolefin resin layer 5 and the acid-modified polyolefin resin layer 6 is used. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電池の構成材料を収納する電池ケース用シートに係り、特にシート状電池などのケースに好適に用い得るシートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電池の構成材料を収納する電池ケースには、大抵の場合、金属製のケースが用いられていた。しかし、ノート型パソコン、携帯電話など各種の電子機器の発達、普及に伴い、その軽量化、薄型化が進められると共に、これらに使用される電池についても、その重量をできるだけ軽くし、また、使用機器における電池用スペースを少なくできるよう軽量化、薄型化が求められている。
【０００３】
このような要求に応えるために、例えば、電池の電極や電解質などに、高分子材料を導入し、シート状などに軽量、薄型化した種々のシート状電池が研究開発されている。このようなシート状電池に用いる電池ケースには、その軽さおよび薄さと共に、各種の強度、水蒸気その他のガスバリヤー性、耐久性、熱封緘性、電極端子との熱接着性など様々な性能、耐性に関する要求がある。
【０００４】
このような条件を満たすためには、例えば、外側に各種強度や耐性に優れた基材フィルムを配し、中間層に水蒸気その他のガスバリヤー性に優れたアルミニウムなどの金属箔層を積層し、内面側に熱接着性樹脂層を積層したような積層シートで電池ケースを形成することが早道と考えられ、種々研究しているが、例えば、中間層にアルミニウムや銅等の金属箔を積層した場合、バリヤー性は向上するが、電池ケースを形成した際、電極端子が通るケース開口部のシート端面に金属箔が露出する。従って、ケースの外側で電極端子が折れ曲がると、この部分と短絡して電池が損なわれる恐れがある。
【０００５】
水分の遮断性についても、電解液への水分の侵入を極力少なくするためには、単に外部からの水分の侵入を防ぐだけでなく、電池ケースの材料、特にその内面側の材料に対しては、それ自体の吸湿性、水分吸着性の低いものが望まれる。
また、一方では、前記積層シートの最内層に用いられる熱接着性樹脂層は、内部に収納される電解液に対する安定性のほか、それ自体同士が熱接着性を有すると同時に、例えば銅やアルミニウム等の金属箔などで形成される電極端子に対しても熱接着性を有することが必要である。
しかし、上記のような様々な要求を、完全に満たし得る熱接着性樹脂は、現状見当たらず、樹脂の選定だけで問題を完全に解決することは困難である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、軽くて薄く、且つ、各種の強度や耐性、およびその耐久性のほか、水蒸気その他のガスバリヤー性、熱封緘性、電極端子との熱接着性などの性能に優れると共に、ケース外に延出された電極端子が折れ曲がった場合にも、ケースのシートでショートするようなことがなく安全性にも優れた電池ケース用シートを生産性よく提供することにある。
【０００７】
【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。
即ち、請求項１に記載した発明は、内部に電池の構成材料を収納し、電池を形成するために用いられる電池ケース用シートであって、該シートが、下記（１）〜（３）のいずれかの構成の積層体で形成され、且つ、該積層体の第１の基材フィルム層、第２の基材フィルム層が、酸化珪素もしくは酸化アルミニウムの薄膜層、またはポリ塩化ビニリデンの塗膜層のいずれかで被覆された２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（以下、ＰＥＴフィルム）または２軸延伸ナイロンフィルム（以下、ＯＮフィルム）または２軸延伸ポリプロピレンフィルム（以下、ＯＰＰフィルム）であり、また、前記熱接着性樹脂層が、酸変性ポリオレフィン系樹脂単独の層、またはポリオレフィン系樹脂層と酸変性ポリオレフィン系樹脂層との積層体で形成されていることを特徴とする電池ケース用シートからなる。
（１）第１の基材フィルム層／熱接着性樹脂層
（２）第１の基材フィルム層／第２の基材フィルム層／熱接着性樹脂層
（３）第１の基材フィルム層／エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層／第２の基材フィルム層／熱接着性樹脂層
【０００８】
上記構成の電池ケース用シートは、その熱接着性樹脂層同士が内側に接するように重ね合わせ、周囲の端縁部をヒートシールして一端が開口する袋状のケースとし、内部に正負の電極や電解質などの電池の構成材料を収納すると共に、電極端子を内部からケースの外側に延長し、開口部をシートの熱接着性樹脂層同士、および熱接着性樹脂層と電極端子とをヒートシールにより熱接着させて封止し、電池を形成するものである。
【０００９】
このような構成を採ることにより、例えば、前記（１）の構成の場合、第１の基材フィルム層が、ＰＥＴフィルムまたはＯＮフィルムまたはＯＰＰフィルムの表面に酸化珪素もしくは酸化アルミニウムの薄膜層、またはポリ塩化ビニリデンの塗膜層を被覆したものであり、ＰＥＴフィルムまたはＯＮフィルムまたはＯＰＰフィルムが、引っ張り強度、折り曲げ強度、突き刺し強度などの強度や、耐擦傷性、耐熱性、耐寒性、耐薬品性などの耐性を付与すると共に、その表面を被覆する酸化珪素もしくは酸化アルミニウムの薄膜層、またはポリ塩化ビニリデンの塗膜層が、水蒸気その他のガスバリヤー性を付与する。
ここでＰＥＴフィルムとＯＮフィルムの特性を比較すると、特別大きな差ではないが、ＰＥＴフィルムは吸湿性が低く、剛性、引っ張り強度、耐擦傷性、耐熱性などに優れ、ＯＮフィルムは吸湿性はやや高いが、柔軟性、突き刺し強度、折り曲げ強度、耐寒性などに優れている。また、ＯＰＰフィルムは特に吸湿性が低く、防湿性に優れると共に、引っ張り強度、剛性に優れている。
【００１０】
そして、熱接着性樹脂層は、酸変性ポリオレフィン系樹脂単独の層、またはポリオレフィン系樹脂層と酸変性ポリオレフィン系樹脂層との積層体で形成され、後者の場合は、ポリオレフィン系樹脂層を第１の基材フィルム層側に配置し、酸変性ポリオレフィン系樹脂層が電池ケース用シートの最内面となるように積層されるが、いずれの場合も最内面層は酸変性ポリオレフィン系樹脂層であり、これが自己同士の熱接着性と共に、銅やアルミニウムなどの金属に対する熱接着性も有しているため、前記袋状の電池ケースの形成、および金属箔などで形成される電極端子が介在する開口部の封止に際して、ヒートシールにより良好に熱接着させ、密封することができる。
【００１１】
また、最内層に用いる酸変性ポリオレフィン系樹脂は、ポリエチレンやポリプロピレンのようなポリオレフィンと比較して、金属に対する熱接着性に優れているが、同時に、吸湿性、水分吸着性が高くなる傾向があり、取り扱いによっては、僅かではあるが空気中の水分を吸収することが考えられる。この点は、水分を嫌う電解液に対してはマイナス要因となる。
従って、前記のように熱接着性樹脂層をポリオレフィン系樹脂層と酸変性ポリオレフィン系樹脂層との積層体で形成することにより、相対的に酸変性ポリオレフィン系樹脂層の厚さを薄くできるため、例え水分を吸収することがあっても、その量は僅かであり、良好な熱接着性を維持しつつ、水分の影響をより少なくすることができる。
【００１２】
また、（２）の構成は、基材フィルム層を第１の基材フィルム層と第２の基材フィルム層との２層で構成したものであり、このような構成を採ることにより、前記（１）の構成に記載した作用、効果に加えて、基材フィルムに、例えばＰＥＴフィルムとＯＮフィルムとを組み合わせて用いることができ、両者の特徴が生かされ、前記強度や耐性を一層向上できると共に、表面に被覆されている酸化珪素もしくは酸化アルミニウムの薄膜層、またはポリ塩化ビニリデンの塗膜層も２層となり、万一いずれか一方が損傷を受けても他方でカバーすることができ、一層優れた水蒸気その他のガスバリヤー性を付与することができる。
【００１３】
そして、（３）の構成は、前記（２）の構成に対して、更に、水蒸気その他のガスバリヤー性を向上、安定化させるため、第１の基材フィルム層と第２の基材フィルム層との間にエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層を追加して積層したものである。
このような構成を採ることにより、前記（２）の構成に記載した作用、効果に加えて、バリヤー性付与層が３層となるため、更に、高度で安定した水蒸気その他のガスバリヤー性を付与することができる。
【００１４】
以上のように、本発明の電池ケース用シートは、いずれもバリヤー性を付与するために、アルミニウム箔などの導電性金属箔を使用しておらず、シートの全層が非導電性材料で形成されている。従って、電池ケースの外側に延出された電極端子が折れ曲がるようなことがあっても、シートでショートするようなことはなく、安全性にも優れている。
【００１５】
請求項２に記載した発明は、前記酸変性ポリオレフィン系樹脂層が、酸成分含有量０．０１〜１０重量％の酸変性ポリオレフィン系樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１記載の電池ケース用シートからなる。
【００１６】
このような構成をとることにより、前記請求項１に記載した発明の作用、効果に加えて、酸変性ポリオレフィン系樹脂層は、その製膜性がよく、且つ、自己同士の熱接着性と同時に、銅やアルミニウムなどの金属に対する熱接着性も確実に持つようになる。従って、袋状の電池ケースの形成、および金属箔などで形成される電極端子が介在する開口部の封止に際して、ヒートシールにより確実に熱接着させ、密封することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の電池ケース用シートの製造に用いる材料、およびその加工方法など実施の形態について説明する。
本発明の電池ケース用シートにおいて、基材となる第１の基材フィルム層および第２の基材フィルム層には、酸化珪素もしくは酸化アルミニウムの薄膜層、またはポリ塩化ビニリデンの塗膜層のいずれかが、ガスバリヤー層として積層されたＰＥＴフィルムまたはＯＮフィルムまたはＯＰＰフィルムを用いる。
【００１８】
酸化珪素もしくは酸化アルミニウムの薄膜層は、基材のＰＥＴフィルムまたはＯＮフィルムまたはＯＰＰフィルム上に必要に応じて公知のプライマーコートを施した後、その上に真空蒸着法、スパッタリング法などにより積層することができる。
酸化珪素もしくは酸化アルミニウムの薄膜層の厚さは１５０〜２０００Åの範囲が好ましく、３００〜８００Åの範囲が更に好ましい。
また、ポリ塩化ビニリデンの塗膜層は、基材のＰＥＴフィルムまたはＯＮフィルム上に公知のコーティング方式で積層することができ、その厚さは１〜１０μｍの範囲が適当である。
【００１９】
ガスバリヤー層には、上記のほかにエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物を用いることができ、この場合は、予め製膜されたエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物フィルムを公知のドライラミネーション法で基材フィルムに積層してもよく、また、押し出しラミネーション法で積層してもよい。
エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層の厚さは１０〜４０μｍの範囲が適当である。
【００２０】
次に、電池ケース用シートの内面側に積層される熱接着性樹脂層は、先にも説明したように、自己同士の熱接着性に加えて電極端子の金属に対しても良好な熱接着性を有すると共に、電解液への水分の侵入を極力少なくするため、それ自体、吸湿性、或いは水分吸着性の低いものが好ましく、更に、電解液により膨潤したり、浸食されることがなく安定なものが好ましい。
【００２１】
このような熱接着性樹脂層には、酸変性ポリオレフィン系樹脂を使用することができ、例えば、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のほか、ポリエチレン、ポリプロピレンや、それらの共重合体であるエチレンとプロピレンその他のα−オレフィンとの共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−メタクリル酸エステル共重合体、或いは、これらの三元共重合体などのポリオレフィン系樹脂を、アクリル酸、メタアクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、イタコン酸、無水イタコン酸などの不飽和カルボン酸、或いは、その無水物でグラフト重合変性した樹脂が挙げられる。
上記においてカルボン酸基を有するものは、Ｎａ ＋ 、Ｚｎ２＋ などの金属イオンで架橋したアイオノマーも好適に使用できる。
【００２２】
このような酸変性ポリオレフィン系樹脂は、その酸成分含有量が、０．０１〜１０重量％の範囲のものが好ましい。酸成分含有量が０．０１重量％未満の場合は、金属との熱接着性が不足し、酸成分含有量が１０重量％を超える場合は、製膜性が劣るため好ましくない。
【００２３】
熱接着性樹脂層は、以上のような酸変性ポリオレフィン系樹脂単独の層、または、ポリオレフィン系樹脂層と上記酸変性ポリオレフィン系樹脂層との積層体で形成する。
積層体で形成する場合のポリオレフィン系樹脂層には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンのほか、それらの共重合体であるエチレンとプロピレンその他のα−オレフィンとの共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−メタクリル酸エステル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、或いは、これらの三元共重合体などを使用することができる。これらは単独で使用してもよく、また、二種以上をブレンドして使用してもよい。
このような熱接着性樹脂層の厚さは、総厚で１０〜１００μｍの範囲が適当であり、その中、酸変性ポリオレフィン系樹脂層の厚さは、１〜５０μｍが好ましく、５〜２５μｍが更に好ましい。
【００２４】
本発明の電池ケース用シートは、以上のような各層、即ち、第１の基材フィルム層、第２の基材フィルム層、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層、そして、前記酸変性ポリオレフィン系樹脂単独の層、またはポリオレフィン系樹脂層と前記酸変性ポリオレフィン系樹脂層との積層体のいずれかで形成される熱接着性樹脂層を適宜組み合わせて積層することにより製造できる。
【００２５】
これらの各層の積層は、公知のドライラミネーション法、押し出しラミネーション法、押し出しコーティング法を適宜利用して積層することができる。
即ち、前記請求項１の（１）に記載した構成の場合は、第１の基材フィルム層に対してアンカーコート（プライマーコートの一種）を施した後、その上に、熱接着性樹脂層の酸変性ポリオレフィン系樹脂、またはポリオレフィン系樹脂と酸変性ポリオレフィン系樹脂とを押し出しコート（多層共押し出しも可）して積層してもよく、また、熱接着性樹脂層を予めインフレーション成形などにより所定の厚さのフィルム状に製膜しておくことにより、例えば２液硬化型のポリウレタン系接着剤などを用いるドライラミネーション法、または、ポリエチレン、その他の熱接着性樹脂を貼り合わせを行う層間に溶融押し出しして圧着する押し出しラミネーション法により積層することもできる。
【００２６】
前記請求項１の（２）に記載した構成の場合は、第１の基材フィルム層と第２の基材フィルム層とは、前記ドライラミネーション法と押し出しラミネーション法のいずれでも積層することができ、熱接着性樹脂層については、前記（１）の構成の場合と同じ方法で積層することができる。
【００２７】
また、前記請求項１の（３）に記載した構成の場合は、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層を予め所定の厚さのフィルム状に製膜しておくことにより、第１の基材フィルム層とエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層と第２の基材フィルム層とは、前記ドライラミネーション法と押し出しラミネーション法のいずれでも積層することができ、また、熱接着性樹脂層については、前記（１）の構成の場合と同じ方法で積層することができる。
【００２８】
【実施例】
以下、実施例の図面に基づいて本発明を更に具体的に説明する。
但し、本発明はこれらの図面に限定されるものではない。また、図面に付した符号は、異なる図面においても同じ名称の部分には同じ符号を用いた。
【００２９】
図１、図２、図３の各（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の電池ケース用シートの一実施例の構成を示す模式断面図である。
図１の（ａ）に示した電池ケース用シート１０は、外側に第１の基材フィルム層１を配し、その内側の面に、熱接着性樹脂層４として酸変性ポリオレフィン系樹脂層６を積層して構成したものである。
上記構成において、第１の基材フィルム層１には、酸化珪素もしくは酸化アルミニウムの薄膜層、またはポリ塩化ビニリデンの塗膜層のいずれかで表面が被覆されたＰＥＴフィルムまたはＯＮフィルムまたはＯＰＰフィルムが用いられる。そして、この被覆面は摩擦などで損傷されないように、熱接着性樹脂層４との積層面側に向けて用いることが好ましい。
また、酸変性ポリオレフィン系樹脂層６には、酸成分含有量が０．０１〜１０重量％の酸変性ポリオレフィン系樹脂を用いることが好ましい。
【００３０】
このような構成を採ることにより、電池ケース用シート１０は、外側の第１の基材フィルム層１のＰＥＴフィルムまたはＯＮフィルムまたはＯＰＰフィルムにより、引っ張り強度、突き刺し強度、折り曲げ強度などの機械的強度、および、表面の耐擦傷性、耐水性、耐薬品性や、耐熱性、耐寒性などの耐性が付与され、その表面に被覆された酸化珪素もしくは酸化アルミニウムの薄膜層、またはポリ塩化ビニリデンの塗膜層により、水蒸気その他の優れたガスバリヤー性が付与され、更に、熱接着性樹脂層４の酸変性ポリオレフィン系樹脂層６により、優れた熱封緘性が付与される。
尚、酸変性ポリオレフィン系樹脂層６は、通常のポリオレフィン系樹脂と比較すると吸湿性、水分吸着性が若干高くなるが、高温多湿の場所に長期間保管するようなことがなければ、吸湿量は僅かであり、実質的に問題はない。
【００３１】
図１の（ｂ）に示した電池ケース用シート２０は、前記図１の（ａ）に示した電池ケース用シート１０の構成において、熱接着性樹脂層４を酸変性ポリオレフィン系樹脂層６から、ポリオレフィン系樹脂層５と酸変性ポリオレフィン系樹脂層６との積層体に替えて積層した構成である。
尚、図１の（ａ）、（ｂ）において、例えば、第１の基材フィルム層１と熱接着性樹脂層４との間には、その積層方法により、アンカーコート剤またはドライラミネート用接着剤などの接着層が介在するが、補助的なものであるため省略した。この点は、以下の図２、図３の各（ａ）、（ｂ）についても同様である。
【００３２】
このような構成を採ることにより、電池ケース用シート２０は、前記図１の（ａ）に示した電池ケース用シート１０に記載した作用、効果に加えて、熱接着性樹脂層４の中の酸変性ポリオレフィン系樹脂層の厚さを（ａ）の場合よりも相対的に薄くできるため、この層に吸湿が生じた場合でも、その量は少なく、吸湿に対する安全性が高められる。
【００３３】
上記図１の（ａ）、（ｂ）の構成の代表的な具体例としては、例えば下記のような構成が挙げられる。
▲１▼ＰＥＴフィルム（厚さ１６μｍ）・酸化珪素薄膜層（厚さ５００Å）／酸変性ポリオレフィン系樹脂層（厚さ４０μｍ）
▲２▼ＰＥＴフィルム（厚さ１６μｍ）・酸化珪素薄膜層（厚さ５００Å）／ポリエチレン層（厚さ３０μｍ）／酸変性ポリオレフィン系樹脂層（厚さ１０μｍ）
▲３▼ＯＮフィルム（厚さ１６μｍ）・ポリ塩化ビニリデン塗膜層（厚さ３μｍ）／ポリエチレン層（厚さ３０μｍ）／酸変性ポリオレフィン系樹脂層（厚さ１０μｍ）
【００３４】
図２の（ａ）に示した電池ケース用シート３０は、前記図１の（ａ）に示した電池ケース用シート１０の構成に、第２の基材フィルム層２を追加積層して構成したものである。即ち、外側から順に、第１の基材フィルム層１、第２の基材フィルム層２、そして、熱接着性樹脂層４として酸変性ポリオレフィン系樹脂層６を積層した構成である。
【００３５】
このような構成を採ることにより、第１の基材フィルム層１と第２の基材フィルム層２には同種のものを積層してもよいが、例えば、一方をＰＥＴフィルムタイプとし、もう一方をＯＮフィルムタイプとすることにより、両者の弱点が補完され、長所を兼ね備えさせることができる。従って、前記図１の（ａ）に示した電池ケース用シート１０に記載した作用、効果に加えて、各種の機械的強度や耐性が一層強化されると共に、酸化珪素もしくは酸化アルミニウムの薄膜層、またはポリ塩化ビニリデンの塗膜層のいずれかによるバリヤー性付与層も２層となるため、水蒸気その他のガスバリヤー性も一層向上する。
【００３６】
図２の（ｂ）に示した電池ケース用シート４０は、前記図２の（ａ）に示した電池ケース用シート３０の構成において、熱接着性樹脂層４を酸変性ポリオレフィン系樹脂単独の層から、ポリオレフィン系樹脂層５と酸変性ポリオレフィン系樹脂層６との積層体に替えて積層した構成である。
【００３７】
このような構成を採ることにより、前記図２の（ａ）に示した電池ケース用シート３０に記載した作用、効果に加えて、熱接着性樹脂層４の中の酸変性ポリオレフィン系樹脂層６の厚さを薄くすることができるため、良好な熱接着性を維持しつつ、吸湿に対する安全性を向上させることができる。
【００３８】
上記図２の（ａ）、（ｂ）の構成の代表的な具体例としては、例えば下記のような構成が挙げられる。
▲１▼ＯＮフィルム（厚さ１５μｍ）・酸化珪素薄膜層（厚さ５００Å）／ＰＥＴフィルム（厚さ１２μｍ）・酸化珪素薄膜層（厚さ５００Å）／酸変性ポリオレフィン系樹脂層（厚さ４０μｍ）
▲２▼ＰＥＴフィルム（厚さ１２μｍ）・酸化珪素薄膜層（厚さ５００Å）／ＯＮフィルム（厚さ１５μｍ）・酸化珪素薄膜層（厚さ５００Å）／ポリエチレン層（厚さ３０μｍ）／酸変性ポリオレフィン系樹脂層（厚さ１０μｍ）
【００３９】
図３の（ａ）に示した電池ケース用シート５０は、前記図２の（ａ）に示した電池ケース用シート３０の構成において、第１の基材フィルム層１と第２の基材フィルム層２との間に、バリヤー性付与層としてエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層３を追加積層して構成したものである。即ち、外側から順に、第１の基材フィルム層１、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層３、第２の基材フィルム層２、そして、熱接着性樹脂層４として酸変性ポリオレフィン系樹脂層６を積層した構成である。
【００４０】
このような構成を採ることにより、前記図２の（ａ）に示した電池ケース用シート３０に記載した作用効果に加えて、バリヤー性付与層が３層となるため、前記図２の（ａ）に示した電池ケース用シート３０よりも更に水蒸気その他のガスバリヤー性を向上させることができる。
【００４１】
図３の（ｂ）に示した電池ケース用シート６０は、前記図３の（ａ）に示した電池ケース用シート５０の熱接着性樹脂層４を、酸変性ポリオレフィン系樹脂単独の層から、ポリオレフィン系樹脂層５と酸変性ポリオレフィン系樹脂層６との積層体に替えて積層した構成である。
即ち、外側から順に、第１の基材フィルム層１、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層３、第２の基材フィルム層２、ポリオレフィン系樹脂層５、酸変性ポリオレフィン系樹脂層６を積層して構成したものである。
【００４２】
このような構成を採ることにより、前記図３の（ａ）に示した電池ケース用シート５０に記載した作用、効果に加えて、熱接着性樹脂層４の中の酸変性ポリオレフィン系樹脂層６の厚さを薄くできるため、良好な熱接着性を維持しながら吸湿に対する安全性を向上させることができ、総合的な面で最も優れた性能の電池ケース用シートを提供できる効果を奏する。
【００４３】
上記図３の（ａ）、（ｂ）の構成の代表的な具体例としては、例えば下記のような構成が挙げられる。
▲１▼ＰＥＴフィルム（厚さ１２μｍ）・酸化珪素薄膜層（厚さ５００Å）／エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層（厚さ２５μｍ）／ＰＥＴフィルム（厚さ１２μｍ）・酸化珪素薄膜層（厚さ５００Å）／酸変性ポリオレフィン系樹脂層（厚さ４０μｍ）
▲２▼ＰＥＴフィルム（厚さ１２μｍ）・酸化珪素薄膜層（厚さ５００Å）／エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層（厚さ２５μｍ）／ＰＥＴフィルム（厚さ１２μｍ）・酸化珪素薄膜層（厚さ５００Å）／ポリエチレン層（厚さ３０μｍ）／酸変性ポリオレフィン系樹脂層（厚さ１０μｍ）
▲３▼ＰＥＴフィルム（厚さ１２μｍ）・酸化珪素薄膜層（厚さ５００Å）／エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層（厚さ２５μｍ）／ＯＮフィルム（厚さ１５μｍ）・酸化珪素薄膜層（厚さ５００Å）／ポリエチレン層（厚さ３０μｍ）／酸変性ポリオレフィン系樹脂層（厚さ１０μｍ）
【００４４】
以上、図１〜図３の各（ａ）、（ｂ）に示した構成の電池ケース用シート１０、２０、３０、４０、５０、６０において、表面に文字、絵柄などの印刷を施す場合には、最外層の第１の基材フィルム層の内面（積層面）に所謂裏刷り方式で予め印刷し、この面に次の層を積層して、電池ケース用シートを完成させることにより、表面の摩擦などで損なわれることのない印刷画像を形成することができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明によれば、軽量で薄く、柔軟性があり、且つ、各種の機械的強度や耐性のほか、水蒸気その他のガスバリヤー性、熱封緘性などの性能および加工性に優れると共に、内部に収納される電池の構成材料を良好に密封でき、また、これらに水分の影響を与えることがなく、更に、電池ケースの外側に延出された導電性金属による電極端子が折れ曲がった場合にも、ケースのシートでショートするようなこともないという安全性にも優れた電池ケース用シートを生産性よく提供できる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の電池ケース用シートの一実施例の構成を示す模式断面図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の電池ケース用シートの別の実施例の構成を示す模式断面図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の電池ケース用シートの更に別の実施例の構成を示す模式断面図である。
【符号の説明】
１ 第１の基材フィルム層
２ 第２の基材フィルム層
３ エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層
４ 熱接着性樹脂層
５ ポリオレフィン系樹脂層
６ 酸変性ポリオレフィン系樹脂層
１０、２０、３０、４０、５０、６０ 電池ケース用シート[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a battery case sheet for storing constituent materials of a battery, and more particularly to a sheet that can be suitably used for a case such as a sheet battery.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a metal case has been used in most cases as a battery case for accommodating constituent materials of the battery. However, with the development and spread of various electronic devices such as notebook personal computers and mobile phones, their weight and thickness have been reduced, and the batteries used in these devices have been made as light as possible. Lighter and thinner devices are required to reduce the space for batteries in equipment.
[0003]
In order to respond to such demands, for example, various sheet-shaped batteries which are made light and thin in a sheet shape or the like by introducing a polymer material into an electrode or an electrolyte of the battery have been researched and developed. The battery case used for such a sheet-shaped battery has various properties such as lightness and thinness, various strengths, water vapor and other gas barrier properties, durability, heat sealing properties, and thermal adhesion to electrode terminals. , There is a demand for tolerance.
[0004]
In order to satisfy such conditions, for example, a base film having excellent strength and resistance is arranged on the outside, and a metal foil layer such as aluminum having excellent water barrier and other gas barrier properties is laminated on the intermediate layer, It is considered to be a quick way to form a battery case with a laminated sheet in which a heat-adhesive resin layer is laminated on the inner surface side, and various studies have been made, but, for example, a metal foil such as aluminum or copper is laminated on an intermediate layer. In this case, the barrier property is improved, but when the battery case is formed, the metal foil is exposed at the sheet end surface of the case opening through which the electrode terminal passes. Therefore, if the electrode terminal is bent outside the case, there is a possibility that the battery is damaged due to a short circuit with this portion.
[0005]
In order to minimize the intrusion of moisture into the electrolytic solution, it is necessary to not only prevent the intrusion of moisture from the outside, but also to prevent the intrusion of moisture from the outside. It is desired that the material itself has a low hygroscopicity and a low water absorbing property.
On the other hand, the heat-adhesive resin layer used as the innermost layer of the laminated sheet has, in addition to its stability to the electrolytic solution contained therein, itself heat-adhesive, and at the same time, for example, copper or aluminum. It is necessary to have thermal adhesion to electrode terminals formed of metal foil or the like.
However, there is no thermo-adhesive resin that can completely satisfy the various requirements as described above, and it is difficult to completely solve the problem only by selecting the resin.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of such a background, a purpose thereof is light and thin, and various strengths and durability, as well as its durability, steam and other gas barrier properties, Excellent performance such as heat sealability and thermal adhesion to electrode terminals, and also excellent safety without short-circuiting of the case sheet even if the electrode terminals extended outside the case are bent. Another object of the present invention is to provide a battery case sheet with high productivity.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The above problem can be solved by the present invention described below.
That is, the invention described in claim 1 is a sheet for a battery case used to form a battery by accommodating a constituent material of the battery therein, and the sheet includes the following (1) to (3). The first base film layer and the second base film layer of the laminate are formed of a laminate having any one of the above structures, and the first base film layer and the second base film layer of the laminate are a thin film layer of silicon oxide or aluminum oxide, or a coating film of polyvinylidene chloride. A biaxially oriented polyethylene terephthalate film (hereinafter referred to as PET film), a biaxially oriented nylon film (hereinafter referred to as ON film) or a biaxially oriented polypropylene film (hereinafter referred to as OPP film) coated with any one of the above layers. The heat-adhesive resin layer is formed of an acid-modified polyolefin resin alone layer or a laminate of a polyolefin resin layer and an acid-modified polyolefin resin layer. It consist of a sheet for a battery case, characterized in being.
(1) First base film layer / heat-adhesive resin layer (2) First base film layer / second base film layer / heat-adhesive resin layer (3) First base film layer / Saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer / Second base film layer / Heat-adhesive resin layer
The battery case sheet having the above-described configuration is overlapped so that the heat-adhesive resin layers thereof are in contact with each other, and heat-sealed at a peripheral edge to form a bag-shaped case having one end opened. In addition to containing battery materials such as battery and electrolyte, the electrode terminals extend from the inside to the outside of the case, and the opening is heat-sealed between the heat-adhesive resin layers of the sheet and between the heat-adhesive resin layer and the electrode terminals. And heat sealing to form a battery.
[0009]
By adopting such a configuration, for example, in the case of the configuration (1), the first base film layer has a thin film layer of silicon oxide or aluminum oxide on the surface of a PET film, an ON film, or an OPP film, or The PET film or ON film or OPP film is coated with a polyvinylidene chloride coating layer, and its strength such as tensile strength, bending strength, piercing strength, scratch resistance, heat resistance, cold resistance, and chemical resistance And the like, and a silicon oxide or aluminum oxide thin film layer or a polyvinylidene chloride coating layer covering the surface thereof imparts water vapor and other gas barrier properties.
When comparing the properties of the PET film and the ON film, there is no special difference. However, the PET film has low hygroscopicity, is excellent in rigidity, tensile strength, abrasion resistance, heat resistance, etc., and the ON film has a little hygroscopicity. High, but excellent in flexibility, piercing strength, bending strength, cold resistance, etc. In addition, the OPP film has particularly low hygroscopicity, is excellent in moistureproofness, and is excellent in tensile strength and rigidity.
[0010]
The heat-adhesive resin layer is formed of a single layer of an acid-modified polyolefin-based resin or a laminate of a polyolefin-based resin layer and an acid-modified polyolefin-based resin layer. In the latter case, the polyolefin-based resin layer is a first layer. Placed on the base film layer side, and the acid-modified polyolefin-based resin layer is laminated so as to be the innermost surface of the battery case sheet.In each case, the innermost surface layer is an acid-modified polyolefin-based resin layer, Since this has thermal adhesiveness to metals such as copper and aluminum together with thermal adhesiveness between itself, the bag-shaped battery case is formed, and an opening in which an electrode terminal formed of a metal foil or the like is interposed. When sealing is performed, it is possible to favorably heat-bond by heat sealing and to seal.
[0011]
In addition, the acid-modified polyolefin resin used for the innermost layer is superior in heat adhesion to metal as compared with polyolefins such as polyethylene and polypropylene, but at the same time, tends to have high moisture absorption and moisture absorption. Depending on the handling, it is conceivable that a small amount of moisture in the air is absorbed. This is a negative factor for electrolytes that dislike water.
Therefore, by forming the heat-adhesive resin layer as a laminate of the polyolefin-based resin layer and the acid-modified polyolefin-based resin layer as described above, the thickness of the acid-modified polyolefin-based resin layer can be relatively reduced, Even if moisture is absorbed, the amount is small, and the effect of moisture can be reduced while maintaining good thermal adhesion.
[0012]
In the configuration (2), the base film layer is composed of two layers, that is, a first base film layer and a second base film layer. In addition to the actions and effects described in the configuration of (1), for example, a PET film and an ON film can be used in combination as the base film, and the characteristics of both can be utilized to further improve the strength and the resistance. At the same time, the silicon oxide or aluminum oxide thin film layer coated on the surface, or the polyvinylidene chloride coating layer also has two layers, so that even if one of them is damaged, it can be covered with the other, Excellent water vapor and other gas barrier properties can be imparted.
[0013]
The configuration of (3) is different from the configuration of (2) in that the first base film layer and the second base film layer are used to further improve and stabilize the vapor and other gas barrier properties. And a saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer was additionally added between them.
By adopting such a configuration, in addition to the operation and effect described in the configuration of the above (2), the barrier property-imparting layer becomes three layers, so that a high and stable water vapor or other gas barrier property is imparted. can do.
[0014]
As described above, the battery case sheet of the present invention does not use a conductive metal foil such as an aluminum foil in order to impart barrier properties, and all layers of the sheet are formed of a non-conductive material. Have been. Therefore, even if the electrode terminal extended to the outside of the battery case is bent, the sheet is not short-circuited and the safety is excellent.
[0015]
The invention according to claim 2 is characterized in that the acid-modified polyolefin-based resin layer is formed of an acid-modified polyolefin-based resin having an acid content of 0.01 to 10% by weight. It consists of a battery case sheet.
[0016]
By adopting such a configuration, in addition to the functions and effects of the invention described in claim 1, the acid-modified polyolefin-based resin layer has good film-forming properties, and at the same time as the thermal adhesiveness between itself. In addition, it also has thermal adhesion to metals such as copper and aluminum. Therefore, when forming the bag-shaped battery case and sealing the opening in which the electrode terminal formed of metal foil or the like is interposed, it is possible to reliably perform heat bonding by heat sealing and to seal.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments, such as a material used for manufacturing the battery case sheet of the present invention and a processing method thereof, will be described.
In the battery case sheet according to the present invention, the first base film layer and the second base film layer serving as base materials each include a silicon oxide or aluminum oxide thin film layer, or a polyvinylidene chloride coating layer. A PET film, an ON film or an OPP film laminated as a gas barrier layer is used.
[0018]
The thin film layer of silicon oxide or aluminum oxide is formed by applying a known primer coat as necessary on a PET film, an ON film, or an OPP film as a base material, and then laminating it by a vacuum deposition method, a sputtering method, or the like. Can be.
The thickness of the thin film layer of silicon oxide or aluminum oxide is preferably in the range of 150 to 2000 °, more preferably in the range of 300 to 800 °.
The coating layer of polyvinylidene chloride can be laminated on a PET film or ON film as a base material by a known coating method, and the thickness thereof is appropriately in the range of 1 to 10 μm.
[0019]
In addition to the above, a saponified ethylene-vinyl acetate copolymer can be used for the gas barrier layer. In this case, a saponified ethylene-vinyl acetate copolymer film is formed by a known dry lamination method. And may be laminated by an extrusion lamination method.
The thickness of the saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer is suitably in the range of 10 to 40 μm.
[0020]
Next, as described above, the thermo-adhesive resin layer laminated on the inner surface side of the battery case sheet has a good thermo-adhesion to the metal of the electrode terminal in addition to the thermo-adhesive properties of itself. In order to minimize the penetration of moisture into the electrolyte while having a water-absorbing property, it is preferred that the material itself has low hygroscopicity or low water-absorbing property. Furthermore, it is stable without being swollen or eroded by the electrolyte. Are preferred.
[0021]
For such a heat-adhesive resin layer, an acid-modified polyolefin-based resin can be used.For example, in addition to an ethylene-acrylic acid copolymer and an ethylene-methacrylic acid copolymer, polyethylene, polypropylene, and the like thereof Copolymers of ethylene and propylene or other α-olefins, ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-acrylate copolymers, ethylene-methacrylate copolymers, or copolymers thereof. Graft polymerization of polyolefin resins such as copolymers with unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, citraconic anhydride, itaconic acid and itaconic anhydride, or anhydrides thereof Modified resins are mentioned.
In the above, those having a carboxylic acid group are preferably ionomers crosslinked with metal ions such as Na + and Zn 2+ .
[0022]
Such an acid-modified polyolefin-based resin preferably has an acid component content in the range of 0.01 to 10% by weight. When the content of the acid component is less than 0.01% by weight, the heat adhesion to the metal is insufficient, and when the content of the acid component exceeds 10% by weight, the film-forming properties are inferior.
[0023]
The heat-adhesive resin layer is formed of a layer of the above-mentioned acid-modified polyolefin-based resin alone or a laminate of the polyolefin-based resin layer and the above-mentioned acid-modified polyolefin-based resin layer.
In the case of forming a polyolefin-based resin layer in the form of a laminate, for example, in addition to polyethylene and polypropylene, copolymers of ethylene and propylene and other α-olefins thereof, ethylene-vinyl acetate copolymer , An ethylene-acrylic acid ester copolymer, an ethylene-methacrylic acid ester copolymer, an ethylene-propylene copolymer, or a terpolymer thereof. These may be used alone or as a blend of two or more.
The thickness of such a heat-adhesive resin layer is suitably in the range of 10 to 100 μm in total thickness, and among them, the thickness of the acid-modified polyolefin-based resin layer is preferably 1 to 50 μm, and 5 to 25 μm. More preferred.
[0024]
The battery case sheet of the present invention comprises the above-mentioned layers, that is, a first base film layer, a second base film layer, a saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer, and the acid-modified polyolefin. It can be produced by appropriately combining and laminating a heat-adhesive resin layer formed of either a layer of a system resin alone or a laminate of a polyolefin resin layer and the acid-modified polyolefin resin layer.
[0025]
The lamination of each of these layers can be performed by appropriately utilizing a known dry lamination method, extrusion lamination method, or extrusion coating method.
That is, in the case of the configuration described in claim 1 (1), after applying an anchor coat (a kind of primer coat) to the first base film layer, a heat-adhesive resin layer is formed thereon. Of an acid-modified polyolefin-based resin, or a polyolefin-based resin and an acid-modified polyolefin-based resin, by extrusion coating (multi-layer coextrusion is also possible) and laminating. Is formed into a film having a thickness of, for example, by a dry lamination method using a two-component curing type polyurethane adhesive, or by melting a polyethylene or other heat-adhesive resin between the layers to be bonded. It is also possible to laminate by an extrusion lamination method of extruding and pressing.
[0026]
In the case of the configuration described in claim 1 (2), the first base film layer and the second base film layer can be laminated by either the dry lamination method or the extrusion lamination method. The heat-adhesive resin layer can be laminated by the same method as in the case of the configuration (1).
[0027]
Further, in the case of the structure described in claim 1 (3), the saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer is formed into a film having a predetermined thickness in advance, whereby the first base is formed. The material film layer, the saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer, and the second substrate film layer can be laminated by any of the dry lamination method and the extrusion lamination method. Can be stacked in the same manner as in the case of the configuration (1).
[0028]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to the drawings of the embodiments.
However, the present invention is not limited to these drawings. Further, the same reference numerals are used for the parts having the same names in different drawings.
[0029]
FIGS. 1, 2, and 3 are schematic cross-sectional views each showing a configuration of an embodiment of the battery case sheet of the present invention.
The battery case sheet 10 shown in FIG. 1A has a first base film layer 1 disposed on the outside and an acid-modified polyolefin-based resin layer 6 as a heat-adhesive resin layer 4 on the inside surface. Are laminated.
In the above configuration, the first base film layer 1 includes a PET film, an ON film, or an OPP film whose surface is coated with either a silicon oxide or aluminum oxide thin film layer, or a polyvinylidene chloride coating layer. Used. Then, it is preferable to use the coated surface toward the lamination surface side with the heat-adhesive resin layer 4 so as not to be damaged by friction or the like.
The acid-modified polyolefin-based resin layer 6 is preferably made of an acid-modified polyolefin-based resin having an acid content of 0.01 to 10% by weight.
[0030]
By adopting such a configuration, the battery case sheet 10 is provided with a mechanical strength such as a tensile strength, a piercing strength, and a bending strength by the PET film, the ON film, or the OPP film of the outer first base film layer 1. , And the surface is provided with abrasion resistance, water resistance, chemical resistance, heat resistance, cold resistance, etc., and the surface thereof is coated with a thin film layer of silicon oxide or aluminum oxide, or coated with polyvinylidene chloride. The film layer imparts excellent gas barrier properties such as water vapor and the like, and the heat-adhesive resin layer 4 imparts excellent heat sealing properties by the acid-modified polyolefin-based resin layer 6.
The acid-modified polyolefin-based resin layer 6 has a slightly higher hygroscopicity and moisture-adsorbing property than a normal polyolefin-based resin. There is only a slight problem.
[0031]
The battery case sheet 20 shown in FIG. 1B is the same as the battery case sheet 10 shown in FIG. 1A except that the heat-adhesive resin layer 4 is formed from the acid-modified polyolefin-based resin layer 6. And a laminate in which the polyolefin resin layer 5 and the acid-modified polyolefin resin layer 6 are laminated.
In FIGS. 1A and 1B, for example, between the first base film layer 1 and the heat-adhesive resin layer 4, depending on the lamination method, an anchor coat agent or an adhesive for dry lamination is used. Although an adhesive layer such as an agent is interposed, it is omitted because it is auxiliary. This is the same for each of FIGS. 2 and 3 (a) and (b) below.
[0032]
By adopting such a configuration, the battery case sheet 20 has the functions and effects described in the battery case sheet 10 shown in FIG. Since the thickness of the acid-modified polyolefin-based resin layer can be made relatively thinner than in the case of (a), even if moisture absorption occurs in this layer, the amount is small and the safety against moisture absorption is enhanced.
[0033]
As a typical specific example of the configuration shown in FIGS. 1A and 1B, the following configuration is exemplified.
(1) PET film (thickness 16 μm) / silicon oxide thin film layer (thickness 500 mm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 40 μm)
(2) PET film (thickness 16 μm) / silicon oxide thin film layer (thickness 500 mm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
(3) ON film (16 μm thickness) / polyvinylidene chloride coating layer (3 μm thickness) / polyethylene layer (30 μm thickness) / acid-modified polyolefin resin layer (10 μm thickness)
[0034]
The battery case sheet 30 shown in FIG. 2A is configured by additionally laminating the second base film layer 2 to the configuration of the battery case sheet 10 shown in FIG. 1A. Things. That is, the configuration is such that a first base film layer 1, a second base film layer 2, and an acid-modified polyolefin-based resin layer 6 as a heat-adhesive resin layer 4 are laminated in this order from the outside.
[0035]
By adopting such a configuration, the same type may be laminated on the first base film layer 1 and the second base film layer 2, but, for example, one is a PET film type and the other is a PET film type. Is an ON film type, the weak points of both are complemented, and the advantages can be provided. Accordingly, in addition to the actions and effects described in the battery case sheet 10 shown in FIG. 1A, various mechanical strengths and durability are further enhanced, and a thin film layer of silicon oxide or aluminum oxide is formed. Alternatively, since the barrier property-imparting layer formed of any one of the polyvinylidene chloride coating layers also has two layers, the gas barrier properties of water vapor and other gases are further improved.
[0036]
The battery case sheet 40 shown in FIG. 2B is the same as the battery case sheet 30 shown in FIG. 2A, except that the heat-adhesive resin layer 4 is formed of a single layer of the acid-modified polyolefin-based resin. Therefore, the laminated structure of the polyolefin-based resin layer 5 and the acid-modified polyolefin-based resin layer 6 is used instead of the laminated body.
[0037]
By adopting such a configuration, in addition to the actions and effects described in the battery case sheet 30 shown in FIG. 2A, the acid-modified polyolefin-based resin layer 6 in the heat-adhesive resin layer 4 Can be reduced in thickness, so that safety against moisture absorption can be improved while maintaining good thermal adhesion.
[0038]
Representative examples of the configurations shown in FIGS. 2A and 2B include, for example, the following configurations.
(1) ON film (thickness 15 μm), silicon oxide thin film layer (thickness 500 mm) / PET film (thickness 12 μm), silicon oxide thin film layer (thickness 500 mm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 40 μm)
(2) PET film (thickness 12 μm), silicon oxide thin film layer (thickness 500 mm) / ON film (thickness 15 μm), silicon oxide thin film layer (thickness 500 mm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin Resin layer (thickness 10μm)
[0039]
The battery case sheet 50 shown in FIG. 3A is the same as the battery case sheet 30 shown in FIG. 2A, except that the first base film layer 1 and the second base film are used. A layer obtained by additionally laminating a saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer 3 as a barrier property-imparting layer between itself and the layer 2. That is, in order from the outside, a first substrate film layer 1, a saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer 3, a second substrate film layer 2, and an acid-modified polyolefin-based resin as a heat-adhesive resin layer 4. This is a configuration in which layers 6 are stacked.
[0040]
By adopting such a configuration, in addition to the functions and effects described in the battery case sheet 30 shown in FIG. 2A, the barrier property imparting layer becomes three layers. The gas barrier properties of water vapor and other gas can be further improved as compared to the battery case sheet 30 shown in ()).
[0041]
The battery case sheet 60 shown in FIG. 3B is obtained by changing the heat-adhesive resin layer 4 of the battery case sheet 50 shown in FIG. 3A from a single layer of the acid-modified polyolefin resin. This is a configuration in which a laminate of a polyolefin-based resin layer 5 and an acid-modified polyolefin-based resin layer 6 is laminated instead.
That is, in order from the outside, the first substrate film layer 1, the saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer 3, the second substrate film layer 2, the polyolefin resin layer 5, and the acid-modified polyolefin resin layer 6 It is configured by lamination.
[0042]
By adopting such a configuration, in addition to the actions and effects described in the battery case sheet 50 shown in FIG. 3A, the acid-modified polyolefin-based resin layer 6 in the heat-adhesive resin layer 4 Since the thickness of the battery case can be reduced, the safety against moisture absorption can be improved while maintaining good thermal adhesiveness, and an effect that a battery case sheet having the best overall performance can be provided.
[0043]
As a typical specific example of the configuration shown in FIGS. 3A and 3B, for example, the following configuration is given.
(1) PET film (thickness 12 μm) / silicon oxide thin film layer (thickness 500 mm) / saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer (thickness 25 μm) / PET film (thickness 12 μm) / silicon oxide thin film layer ( 500 mm thick) / acid-modified polyolefin resin layer (40 μm thick)
(2) PET film (thickness 12 μm) / silicon oxide thin film layer (thickness 500 mm) / saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer (thickness 25 μm) / PET film (thickness 12 μm) / silicon oxide thin film layer ( (Thickness: 500 mm) / polyethylene layer (thickness: 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness: 10 μm)
(3) PET film (thickness 12 μm), silicon oxide thin film layer (thickness 500 mm) / saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer (thickness 25 μm) / ON film (thickness 15 μm), silicon oxide thin film layer ( (Thickness: 500 mm) / polyethylene layer (thickness: 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness: 10 μm)
[0044]
As described above, in the case where characters, pictures, and the like are printed on the surface of the battery case sheets 10, 20, 30, 40, 50, and 60 having the configurations shown in (a) and (b) of FIGS. Is pre-printed on the inner surface (laminated surface) of the outermost first base material film layer by a so-called back printing method, and the next layer is laminated on this surface to complete the battery case sheet. It is possible to form a printed image which is not impaired by friction or the like.
[0045]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the present invention, in addition to various mechanical strengths and resistances, performance and processability such as water vapor and other gas barrier properties, heat sealing properties, and the like, according to the present invention. In addition to being excellent in the above, the constituent materials of the battery housed inside can be sealed well, without affecting the moisture of these, and furthermore, the electrode terminal made of a conductive metal extended outside the battery case is provided. Even when the battery case is bent, a battery case sheet excellent in safety that does not cause a short circuit in the case sheet can be provided with high productivity.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are schematic cross-sectional views each showing the configuration of an embodiment of a battery case sheet of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are schematic cross-sectional views each showing a configuration of another embodiment of the battery case sheet of the present invention.
FIGS. 3 (a) and 3 (b) are schematic cross-sectional views showing the configuration of still another embodiment of the battery case sheet of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st base film layer 2 2nd base film layer 3 Ethylene-vinyl acetate copolymer saponified layer 4 Thermal adhesive resin layer 5 Polyolefin resin layer 6 Acid-modified polyolefin resin layer 10, 20, 30 , 40, 50, 60 Battery case sheet

Claims (2)

内部に電池の構成材料を収納し、電池を形成するために用いられる電池ケース用シートであって、該シートが、下記（１）〜（３）のいずれかの構成の積層体で形成され、且つ、該積層体の第１の基材フィルム層、第２の基材フィルム層が、酸化珪素もしくは酸化アルミニウムの薄膜層、またはポリ塩化ビニリデンの塗膜層のいずれかで被覆された２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムまたは２軸延伸ナイロンフィルムまたは２軸延伸ポリプロピレンフィルムであり、また、前記熱接着性樹脂層が、酸変性ポリオレフィン系樹脂単独の層、またはポリオレフィン系樹脂層と酸変性ポリオレフィン系樹脂層との積層体で形成されていることを特徴とする電池ケース用シート。
（１）第１の基材フィルム層／熱接着性樹脂層
（２）第１の基材フィルム層／第２の基材フィルム層／熱接着性樹脂層
（３）第１の基材フィルム層／エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層／第２の基材フィルム層／熱接着性樹脂層A battery case sheet containing a battery constituent material therein and used for forming a battery, wherein the sheet is formed of a laminate having any one of the following configurations (1) to (3), Biaxial stretching in which the first base film layer and the second base film layer of the laminate are coated with any one of a silicon oxide or aluminum oxide thin film layer and a polyvinylidene chloride coating layer A polyethylene terephthalate film or a biaxially stretched nylon film or a biaxially stretched polypropylene film, wherein the heat-adhesive resin layer is a layer of an acid-modified polyolefin-based resin alone, or a polyolefin-based resin layer and an acid-modified polyolefin-based resin layer; A sheet for a battery case, which is formed of a laminate of the above.
(1) First base film layer / heat-adhesive resin layer (2) First base film layer / second base film layer / heat-adhesive resin layer (3) First base film layer / Saponified ethylene-vinyl acetate copolymer layer / Second base film layer / Heat-adhesive resin layer 前記酸変性ポリオレフィン系樹脂層が、酸成分含有量０．０１〜１０重量％の酸変性ポリオレフィン系樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１記載の電池ケース用シート。The battery case sheet according to claim 1, wherein the acid-modified polyolefin-based resin layer is formed of an acid-modified polyolefin-based resin having an acid content of 0.01 to 10% by weight.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007060910A1 (en) * 2005-11-25 2007-05-31 Nissan Motor Co., Ltd. Exterior material for electrochemical device and electrochemical device using such exterior material
JP2007265989A (en) * 2006-03-02 2007-10-11 Sony Corp Battery element external packaging material, nonaqueous secondary battery using this, and battery pack
US8828591B2 (en) 2006-03-02 2014-09-09 Sony Corporation External packaging material for battery device, nonaqueous electrolyte secondary battery using the same, and battery pack
JP2017103221A (en) * 2015-11-19 2017-06-08 大日本印刷株式会社 Battery-packaging material, and battery
WO2022124310A1 (en) * 2020-12-07 2022-06-16 大日本印刷株式会社 Power storage device exterior material, method for manufacturing same, and power storage device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6393971B2 (en) * 2013-10-03 2018-09-26 凸版印刷株式会社 Secondary battery exterior material and secondary battery

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007060910A1 (en) * 2005-11-25 2007-05-31 Nissan Motor Co., Ltd. Exterior material for electrochemical device and electrochemical device using such exterior material
JP2007173212A (en) * 2005-11-25 2007-07-05 Nissan Motor Co Ltd Outer packaging material for electrochemical device and electrochemical device using this
JP2007265989A (en) * 2006-03-02 2007-10-11 Sony Corp Battery element external packaging material, nonaqueous secondary battery using this, and battery pack
US8828591B2 (en) 2006-03-02 2014-09-09 Sony Corporation External packaging material for battery device, nonaqueous electrolyte secondary battery using the same, and battery pack
JP2017103221A (en) * 2015-11-19 2017-06-08 大日本印刷株式会社 Battery-packaging material, and battery
WO2022124310A1 (en) * 2020-12-07 2022-06-16 大日本印刷株式会社 Power storage device exterior material, method for manufacturing same, and power storage device
JPWO2022124310A1 (en) * 2020-12-07 2022-06-16
JP7222446B2 (en) 2020-12-07 2023-02-15 大日本印刷株式会社 Exterior material for power storage device, manufacturing method thereof, and power storage device

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