JP2004327042A - Sheet for battery case - Google Patents

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JP2004327042A
JP2004327042A JP04425698A JP4425698A JP2004327042A JP 2004327042 A JP2004327042 A JP 2004327042A JP 04425698 A JP04425698 A JP 04425698A JP 4425698 A JP4425698 A JP 4425698A JP 2004327042 A JP2004327042 A JP 2004327042A
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Kiyoshi Oguchi
清 小口
Takuya Yamazaki
拓也 山崎
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light and thin sheet for a battery case and excellent in performance such as strength as the sheet for the battery case, and moreover excellent in safety because an electrode terminal is not short-circuited with a metal foil layer laminated on the case when the battery case is processed. <P>SOLUTION: The sheet for the battery case 30 is formed by sequentially laminating from the outside, for example, a first substrate film layer 1a, the metal foil layer 2, a second substrate film layer 1b, a polyolefin resin layer 3a and an acid-modified polyolefin resin layer 3b, and the sheet 30 for the battery case is formed by laminating the metal foil layer 2 which is smaller than the other layers so that it is not exposed at least at the edge part of one end of the sheet 30 for the battery case. As the first and second substrate film layers 1a, 1b, a biaxially stretched polyethylene terephthalate film or nylon or polypropylene film is preferably 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】
このような要望に応えるために、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】
このような要求に応えるためには、内面側に熱接着性樹脂層を積層したプラスチックフィルムを主とする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、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、外部からの水分の侵入を防ぐと同時に、電池ケースの材料、特にその内面側の材料は、それ自体、吸湿性、水分吸着性が低く、水分含有量の少ないことが好ましい。
【0005】
ここで、外部からの水分の侵入を防ぐためには、積層シートの中間層にアルミニウムなどの金属箔を積層することが簡単で確実な方法である。
しかし、アルミニウムなどの金属箔を積層した場合、それが中間層であっても、積層シートの端面には金属箔が露出する。従って、この積層シートを袋状に加工して電池ケースにすると、その開口部の端面において、内部から外側に延長された電極端子と、露出したケースの金属箔とが接近した位置にあり、電極端子が折れ曲がると、金属箔と接触し、ショートする恐れがあり、安全性の点では問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題点を解決するために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、電極端子が電池ケースと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)〜(4)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、第3の基材フィルム層が、それぞれ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のいずれかで形成され、また、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、更に、該積層体の金属箔層が、少なくとも電池ケース用シートの一端の端縁部において、他の層よりも小さく、積層体の端部に露出しないように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/金属箔層/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/金属箔層/熱接着性樹脂層
(3)第1の基材フィルム層/金属箔層/第2の基材フィルム層/熱接着性樹脂層
(4)第1の基材フィルム層/第2の基材フィルム層/金属箔層/第3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電池ケースとし、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】
従って、前記のような構成を採ることにより、電池ケース用シートは、少なくともその一端の端縁部において、中間層の金属箔層が、他の層よりも小さく、積層体の端部に露出しないように形成されているので、この部分を電池ケースの開口部、即ち、電極端子を内部からケースの外側に延長し封止する部分に用い、また、金属箔層の寸法を、例えば開口部を封止するヒートシール幅の一部に金属箔層の端部が入る程度とすることにより、電極端子が折れ曲がった場合でも電池ケースとショートすることがなく、安全性を向上できると同時に、金属箔層による優れた水蒸気その他のガスバリヤー性なども得られるようになる。
【0010】
そして、金属箔層の両側には第1、第2、第3の基材フィルム層、熱接着性樹脂層のいずれかが積層されているため、金属箔層は保護され、ひび割れやピンホールの発生が防止されるので優れたバリヤー性が維持される。
また、金属箔層の外側、または内側に積層される第1、第2、第3の基材フィルム層には、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)のいずれかを用いているので、上記のように金属箔層を保護すると同時に、シートの強度その他の性能、各種の耐性を向上させることができる。
【0011】
そして、内面側の熱接着性樹脂層は、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ており、いずれの場合も最内面層が酸変性ポリオレフィン系樹脂層であり、自己同士の熱接着性に優れると同時に、銅やアルミニウムなどの金属に対する熱接着性にも優れているため、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その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。
【0012】
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。
この程度の水分の吸収は、実用上問題になることは少ないが、更に品質の向上を図るため、本発明では、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方法も採り、酸変性ポリオレフィン系樹脂層の厚さを薄くできるようにした。
このような構成を採ることにより、仮に水分を吸収するようなことがあっても、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。
【0013】
請求項2に記載した発明は、前記熱接着性樹脂層の酸変性ポリオレフィン系樹脂層の酸成分含有量が、0.01〜10重量%であ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。
【0014】
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。
【0015】
【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は、前述のように中間層に水蒸気その他のガスバリヤー性に優れた金属箔層を用い、その外側、または両側に各種の強度および耐性に優れた第1、第2、第3の基材フィルム層を適宜積層し、更に、その内面側に、熱接着性樹脂層として、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を積層した構成とし、更に、前記中間層の金属箔層が、少なくとも電池ケース用シートの一端の端縁部において、他の層よりも小さく、積層体の端部に露出しないように積層して構成したものである。
【0016】
上記の構成において、水蒸気その他のガスバリヤー性を付与する中間層の金属箔層にはアルミニウム箔、銅箔などを好適に使用することができる。中でもアルミニウム箔は比較的安価であり、貼り合わせなどの加工性にも優れていることから最も好ましく使用できる。このような金属箔層の厚さは5〜25μmが適当である。
【0017】
そして、前記第1〜第3の基材フィルム層としては、例えばPETフィルム、ONフィルム、OPPフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリイミドフィルム、ポリカーボネートフィルムなどを使用することができるが、各種の強度や耐性、および、その耐久性などを含めた各種性能と共に、加工性、経済性などを加味した場合は、PETフィルム、ONフィルム、OPPフィルムが好適に使用できる。
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。
このような基材フィルムの厚さは、5〜100μmが好ましく、12〜30μmが更に好ましい。
【0018】
最内層の熱接着性樹脂層は、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。
【0019】
このような条件を満たすために、熱接着性樹脂層を、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したものである。
また、上記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%のものが好ましい。
【0020】
上記熱接着性樹脂層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、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、これらは単独で用いてもよく、また、二種以上をブレンドして使用してもよい。
【0021】
そして、熱接着性樹脂層の酸変性ポリオレフィン系樹脂層には、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、前記ポリエチレン、ポリプロピレン、そして、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を使用することができる。
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良好に使用できる。
【0022】
上記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%の樹脂が、製膜性もよく、自己同士の熱接着性のほか、金属に対する熱接着性にも優れており、好適に使用することができる。
酸変性ポリオレフィン系樹脂の酸成分含有量が、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】
只、上記のような酸変性ポリオレフィン系樹脂は、その酸変性により金属に対する熱接着性が向上する長所を有する反面、吸湿性、水分吸着性がやや高くなる欠点も有している。
従って、本発明では、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で形成したもののほかに、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し、酸変性ポリオレフィン系樹脂層を最内層に用いると共に、この層をできるだけ薄くし、水分の影響を最小限にしたものを含んでいる。
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、これを前記2層で形成する場合、両者の配分は適宜決めてよいが、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〜第3の基材フィルム層、金属箔層、そして、熱接着性樹脂層を適宜積層して形成するが、中間層の金属箔層が、電池ケース用シートの少なくとも一端の端縁部において、他の層よりも小さくなるように積層するものである。
このような積層シートの製造方法は、第1〜第3の基材フィルム層および金属箔層の積層は、公知のドライラミネーション法により、例えば2液硬化型のポリウレタン系接着剤などを用いて貼り合わせることができ、また、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で貼り合わせることもできる。
【0025】
また、熱接着性樹脂層の積層は、前記基材フィルム層と金属箔層との積層シートの積層面に、アンカーコート剤(AC剤、プライマーコートの一種)を塗布した後、その面に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、所望の厚さで押し出しコートまたは共押し出しコートして積層することもでき、また、熱接着性樹脂層を予め多層インフレーション成形法などで所望の厚さに製膜していおて、これを前記ドライラミネーション法で貼り合わせることもできる。
【0026】
尚、前記第1〜第3の基材フィルムと金属箔との貼り合わせにおいて、所定幅の基材フィルムに対して、それよりも、例えば両側が、各10〜15mm程度幅の狭い金属箔を貼り合わせておいて、これに熱接着性樹脂層を積層した後、両側を例えば、金属箔層の幅よりも1〜2mm程度外側でスリット(トリミング)することにより、端部に金属箔層が露出しない電池ケース用シートを容易に製造することができる。
【0027】
【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。
【0028】
図1、図2、図3、図4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に示した電池ケース用シート10は、外側から順に、第1の基材フィルム層1a 、金属箔層2、そして、ポリオレフィン系樹脂層3a と酸変性ポリオレフィン系樹脂3b からなる熱接着性樹脂層3が積層された構成であり、金属箔層2は、図において右側の端縁部で他の層よりも小さく形成されていて、電池ケース用シート10の端部に露出しない構成となっている。
従って、この部分が電池ケースの開口部となるように電池ケース用シート10を用いることにより、ケースの内部から外側に延長される電極端子が折れ曲がった場合にも、金属箔層2で電極端子がショートするようなことがなく、安全性が高められる。
【0029】
尚、上記構成において、第1の基材フィルム層1a には、PETフィルム、ONフィルム、OPPフィルムのいずれかが用いられ、金属箔層2には、例えばアルミニウム箔を用いることが好ましく、また、熱接着性樹脂層3の酸変性ポリオレフィン系樹脂層3b (シートの最内層)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特に好ましい。
【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、最外層の第1の基材フィルム層1a 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、中間層の金属箔層2(例えばアルミニウム箔層)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3のポリオレフィン系樹脂層3a と、酸変性ポリオレフィン系樹脂層3b とにより、先に説明したように、優れた熱封緘性が付与され、且つ、その低水分含有性も維持することができる。
また、バリヤー性に関して、金属箔層に例えば厚さ9μmのアルミニウム箔を用いることにより、水蒸気透過度0.01g/(m・24hrs )、(40℃、90%RH)以下の性能を容易に得られ、更にこれをレベルアップすることも容易である。
【0031】
上記積層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)/アルミニウム箔(厚さ9μm)/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)
▲2▼ONフィルム(厚さ15μm)/アルミニウム箔(厚さ9μm)/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▼OPPフィルム(厚さ25μm)/アルミニウム箔(厚さ9μm)/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)
【0032】
図2に示した電池ケース用シート20は、外側から順に、第1の基材フィルム層1a 、第2の基材フィルム層1b 、金属箔層2、そして、ポリオレフィン系樹脂層3a と酸変性ポリオレフィン系樹脂3b からなる熱接着性樹脂層3を積層して構成され、この場合も金属箔層2は、電池ケース用シート20の一端の端縁部、即ち、図において右側の端縁部で他の層よりも小さく形成されていて、電池ケース用シート20の端部に露出しない構成となっている。
【0033】
この構成は、前記図1に示した電池ケース用シート10の構成に対して、中間層の金属箔層2の外側の第1の基材フィルム層1a の性能を向上させるため、第2の基材フィルム層を追加し、第1の基材フィルム層1a と第2の基材フィルム層1b とで外側の基材フィルム層を構成したものである。
【0034】
この場合も、第1の基材フィルム層1a と第2の基材フィルム層1b には、それぞれPETフィルム、ONフィルム、OPPフィルムのいずれかが用いられる。只、この場合、同種のフィルムを2枚積層してもよいが、例えば、第1の基材フィルム層1a にPETフィルムを用いた場合は、第2の基材フィルム層1b にはONフィルムを用いるというように異種のフィルムを組み合わせて積層した方が、両者の弱点を補完でき、長所を兼ね備えさせることができる点でより好ましい。
【0035】
上記積層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)/ONフィルム(厚さ15μm)/アルミニウム箔(厚さ9μm)/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)
▲2▼ONフィルム(厚さ15μm)/PETフィルム(厚さ12μm)/アルミニウム箔(厚さ9μm)/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)/OPPフィルム(厚さ25μm)/アルミニウム箔(厚さ9μm)/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)
▲4▼ONフィルム(厚さ15μm)/OPPフィルム(厚さ25μm)/アルミニウム箔(厚さ9μm)/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)
【0036】
このような構成を採ることにより、前記図1に示した構成の電池ケース用シート10に記載した作用、効果に加えて、アルミニウム箔層の外側の基材フィルム層が、例えば、PETフィルムとONフィルムなどのように両方の長所を兼ね備えたものとなり、特に外側の各種の機械的強度や耐性が強化され、総合的に優れた性能の電池ケース用シート20を得られる効果を奏する。
【0037】
図3に示した電池ケース用シート30は、外側から順に、第1の基材フィルム層1a 、金属箔層2、第2の基材フィルム層1b 、そして、ポリオレフィン系樹脂層3a と酸変性ポリオレフィン系樹脂層3b からなる熱接着性樹脂層3を積層して構成したものである。
この構成は、前記図1に示した電池ケース用シート10の構成に対して、中間層の金属箔層に対する保護効果を一層高めて、より安定したバリヤー性を得るため、第2の基材フィルム層1b を、中間層の金属箔層2とその内側の熱接着性樹脂層3(直接的にはポリオレフィン系樹脂層3a )との間に追加して積層し、金属箔層2の両側が、第1の基材フィルム層1a と、第2の基材フィルム層1b とで挟み込まれるように構成したものである。
【0038】
この場合も、金属箔層2は、少なくとも電池ケース用シート30の一端の端縁部、即ち、図では右側の端縁部において、他の層よりも小さく、電池ケース用シート30の端部に露出しないように積層されている。
また、第1の基材フィルム層1a と第2の基材フィルム層1b には、それぞれPETフィルム、ONフィルム、OPPフィルムのいずれかが用いられる。
【0039】
上記積層構成の代表的な具体例としては、下記のような構成が挙げられる。
▲1▼PETフィルム(厚さ12μm)/アルミニウム箔(厚さ9μm)/PETフィルム(厚さ12μm)/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)
▲2▼PETフィルム(厚さ12μm)/アルミニウム箔(厚さ9μm)/ONフィルム(厚さ15μm)/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)/アルミニウム箔(厚さ9μm)/OPPフィルム(厚さ25μm)/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)
▲4▼ONフィルム(厚さ15μm)/アルミニウム箔(厚さ9μm)/PETフィルム(厚さ12μm)/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)
▲5▼ONフィルム(厚さ15μm)/アルミニウム箔(厚さ9μm)/OPPフィルム(厚さ25μm)/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)
【0040】
このような構成を採ることにより、前記図1に示した構成の電池ケース用シート10に記載した作用、効果に加えて、第2の基材フィルム層1b が追加積層されたことによる各種の機械的強度および耐性の向上と共に、金属箔層2の両側が、第1の基材フィルム層1a と第2の基材フィルム層1b とで挟み込まれるため、外部からの衝撃や摩擦、その他物理的、化学的作用だけでなく、内部からの同様な作用に対しても金属箔層2に対する保護性が向上し、一層安定したバリヤー性を得られる効果を奏する。
【0041】
図4に示した電池ケース用シート40は、外側から順に、第1の基材フィルム層1a 、第2の基材フィルム層1b 、金属箔層2、第3の基材フィルム層1c 、そして、ポリオレフィン系樹脂層3a と酸変性ポリオレフィン系樹脂層3b からなる熱接着性樹脂層3を積層して構成したものである。
この構成は、前記図2に示した電池ケース用シート20の構成に対して、中間層の金属箔層2とその内側の熱接着性樹脂層3(直接的にはポリオレフィン系樹脂層3a )との間に、第3の基材フィルム層1c を追加して積層した構成に相当する。
【0042】
また、この場合も、金属箔層2は、少なくとも電池ケース用シート40の一端の端縁部、即ち、図では右側の端縁部において、他の層よりも小さく、電池ケース用シート40の端部に露出しないように積層されており、第1〜第3の基材フィルム層1a,1b,1c には、それぞれPETフィルム、ONフィルム、OPPフィルムのいずれかが用いられる。
【0043】
このような構成を採ることにより、前記図2に示した構成の電池ケース用シート20に記載した作用、効果に加えて、上記第3の基材フィルム層1c を追加したことによる各種の機械的強度および耐性の向上と共に、金属箔層2の両側が、第1、第2の基材フィルム層1a 、1b と、第3の基材フィルム層1c とで挟み込まれるため、金属箔層2は一層高度に保護され、更に安定したバリヤー性を得られる効果を奏する。
【0044】
以上、図1〜図4に示した構成の電池ケース用シート10、20、30、40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耐久性に優れた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、電極端子との熱接着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に対して水分の影響を与えることがなく、更に、電池ケースに加工した際、電極端子が電池ケースの金属箔層でショートするようなことも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できる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電池ケース用シートの第1の実施例の構成を示す模式断面図である。
【図2】本発明の電池ケース用シートの第2の実施例の構成を示す模式断面図である。
【図3】本発明の電池ケース用シートの第3の実施例の構成を示す模式断面図である。
【図4】本発明の電池ケース用シートの第4の実施例の構成を示す模式断面図である。
【符号の説明】
1a 第1の基材フィルム層
1b 第2の基材フィルム層
1c 第3の基材フィルム層
2 金属箔層
3 熱接着性樹脂層
3a ポリオレフィン系樹脂層
3b 酸変性ポリオレフィン系樹脂層
10、20、30、40 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 meet such demands, for example, various sheet-shaped batteries that are made light and thin in a sheet shape 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]
To meet such demands, it is considered to be a quick way to form a battery case with a laminated sheet mainly composed of a plastic film in which a heat-adhesive resin layer is laminated on the inner side, and various studies have been made. In order to minimize the intrusion of moisture into the electrolytic solution, the penetration of moisture from the outside is also prevented, and at the same time, the material of the battery case, particularly the material on the inner surface side, It is preferable that the material has low hygroscopicity and moisture adsorbability and a low water content.
[0005]
Here, in order to prevent the invasion of moisture from the outside, it is a simple and reliable method to laminate a metal foil such as aluminum on the intermediate layer of the laminated sheet.
However, when a metal foil such as aluminum is laminated, the metal foil is exposed on the end surface of the laminated sheet even if it is an intermediate layer. Therefore, when this laminated sheet is processed into a bag shape to form a battery case, the electrode terminals extending from the inside to the outside and the metal foil of the exposed case are located close to each other at the end face of the opening, and If the terminal is bent, it may come into contact with the metal foil and cause a short circuit, and there is a problem in terms of safety.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in order to solve such problems, and it is an object of the present invention to be light and thin, and to have various strengths and resistances, and its durability, as well as water vapor and other gases. Offers a highly productive sheet for battery cases that excels in barrier properties, heat sealability, thermal adhesion to electrode terminals, etc., and that does not short-circuit the electrode terminals to the battery case, and is also excellent in safety. Is to do.
[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 the constituent materials of the battery therein, and the sheet includes the following (1) to (4). The first base film layer, the second base film layer, and the third base film layer of the laminate are formed of a laminate having any one of the above configurations, and each of the first base film layer and the third base film layer is a biaxially stretched polyethylene terephthalate film or It is formed of either a biaxially stretched nylon film or a biaxially stretched polypropylene film, and the heat-adhesive resin layer is 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 And the metal foil layer of the laminate is smaller than the other layers at least at the edge of one end of the battery case sheet, and is exposed at the end of the laminate. It consist of a sheet for a battery case, characterized in that is unusually formed.
(1) First base film layer / metal foil layer / heat-adhesive resin layer (2) First base film layer / second base film layer / metal foil layer / heat-adhesive resin layer (3 1) First base film layer / Metal foil layer / Second base film layer / Heat-adhesive resin layer (4) First base film layer / Second base film layer / Metal foil layer / First No. 3 base film layer / heat-adhesive resin layer
The battery case sheet of the above configuration is overlapped so that the heat-adhesive resin layers thereof are in contact with each other, and heat-sealed the peripheral edge to form a bag-shaped battery case having one end opened. Along with housing the battery constituent materials such as electrodes and electrolyte, extend the electrode terminals from the inside to the outside of the case, and heat the openings between the heat-adhesive resin layers of the sheet and between the heat-adhesive resin layers and the electrode terminals. The battery is formed by heat bonding with a seal and sealing.
[0009]
Therefore, by adopting the above-described configuration, in the battery case sheet, the metal foil layer of the intermediate layer is smaller than the other layers at least at the edge of one end, and is not exposed to the edge of the laminate. This part is used for the opening of the battery case, that is, the part that extends and seals the electrode terminals from the inside to the outside of the case. By making the end of the metal foil layer into a part of the width of the heat seal to be sealed, even if the electrode terminal is bent, it will not be short-circuited with the battery case, and the safety can be improved. Excellent water vapor and other gas barrier properties of the layer can also be obtained.
[0010]
Further, since one of the first, second, and third base film layers and the heat-adhesive resin layer is laminated on both sides of the metal foil layer, the metal foil layer is protected, and cracks and pinholes are prevented. Since occurrence is prevented, excellent barrier properties are maintained.
Further, the first, second, and third base film layers laminated on the outside or inside of the metal foil layer have a biaxially oriented polyethylene terephthalate film (hereinafter, PET film) or a biaxially oriented nylon film (hereinafter, referred to as a PET film). , ON film) or a biaxially stretched polypropylene film (hereinafter, OPP film), so that the metal foil layer is protected as described above, and at the same time, the strength and other performance of the sheet and various resistances are improved. be able to.
[0011]
The heat-adhesive resin layer on the inner surface side 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. The layer is an acid-modified polyolefin-based resin layer, which has excellent thermal adhesion to itself and also has excellent thermal adhesion to metals such as copper and aluminum. At the time of sealing the opening where the electrode terminal formed of foil or the like is interposed, it is possible to perform good heat bonding by heat sealing and to seal the opening.
[0012]
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.
Although the absorption of water of this degree rarely causes a problem in practical use, in order to further improve the quality, in the present invention, as described above, the heat-adhesive resin layer is formed of a polyolefin-based resin layer and an acid-modified polyolefin-based resin layer. A method of forming a laminate with a resin layer was also adopted so that the thickness of the acid-modified polyolefin-based resin layer could be reduced.
By adopting such a configuration, even if moisture is absorbed, the amount is small, and the effect of moisture can be further reduced while maintaining good thermal adhesion.
[0013]
The battery case according to claim 1, wherein the acid component content of the acid-modified polyolefin-based resin layer of the heat-adhesive resin layer is 0.01 to 10% by weight. Sheet.
[0014]
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.
[0015]
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.
As described above, the sheet for a battery case of the present invention uses a metal foil layer excellent in gas barrier properties such as water vapor or the like for the intermediate layer, and the first and second metal sheets having various strengths and durability on the outside or both sides thereof. The third base film layer is appropriately laminated, and further, on the inner surface side thereof, a layer of an acid-modified polyolefin resin alone, or a polyolefin resin layer and an acid-modified polyolefin resin layer as a heat-adhesive resin layer. And the metal foil layer of the intermediate layer is smaller than the other layers at least at the edge of one end of the battery case sheet so as not to be exposed at the edge of the laminate. It is configured by lamination.
[0016]
In the above-described configuration, an aluminum foil, a copper foil, or the like can be suitably used for the metal foil layer of the intermediate layer that imparts gas barrier properties such as water vapor or the like. Among them, aluminum foil is most preferably used because it is relatively inexpensive and has excellent workability such as bonding. The thickness of such a metal foil layer is suitably from 5 to 25 μm.
[0017]
As the first to third base film layers, for example, a PET film, an ON film, an OPP film, a polyethylene naphthalate film, a polyimide film, a polycarbonate film, and the like can be used. When workability, economy, and the like are taken into consideration along with various performances including its durability and the like, PET films, ON films, and OPP films can be suitably used.
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.
The thickness of such a base film is preferably from 5 to 100 μm, more preferably from 12 to 30 μm.
[0018]
As described above, the innermost thermo-adhesive resin layer has good thermo-adhesiveness to the metal of the electrode terminals in addition to the thermo-adhesiveness of itself, and also has a moisture In order to minimize the invasion, it is preferable that the material itself has low hygroscopicity or water absorption, and more preferably, it is stable without being swollen or eroded by the electrolytic solution.
[0019]
In order to satisfy such conditions, the heat-adhesive resin layer is formed of a layer of an acid-modified polyolefin-based resin alone or a laminate of a polyolefin-based resin layer and an acid-modified polyolefin-based resin layer.
The acid-modified polyolefin resin preferably has an acid component content of 0.01 to 10% by weight.
[0020]
The polyolefin resin layer of the heat-adhesive resin layer, for example, in addition to polyethylene, polypropylene, copolymers of ethylene and propylene and other α-olefins thereof, ethylene-vinyl acetate copolymer , Ethylene-acrylic acid ester copolymer, ethylene-methacrylic acid ester copolymer, or a terpolymer of these can be used, and these may be used alone or in combination of two or more. May be used by blending.
[0021]
The acid-modified polyolefin-based resin layer of the heat-adhesive resin layer includes, for example, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-methacrylic acid copolymer, polyethylene, polypropylene, and a copolymer thereof. Copolymers of certain ethylene with propylene and other α-olefins, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylate copolymer, ethylene-methacrylate copolymer, or terpolymers thereof Polyolefin-based resins such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, citraconic anhydride, itaconic acid, unsaturated carboxylic acids such as itaconic anhydride, or its anhydride, graft-polymerized resin Can be used.
In the above, as for those having a carboxylic acid group, ionomers crosslinked with metal ions such as Na + and Zn 2+ can also be used favorably.
[0022]
As for the acid-modified polyolefin resin, a resin having an acid component content of 0.01 to 10% by weight has good film-forming properties, and is excellent in thermal adhesiveness to metal in addition to thermal adhesiveness between itself. Can be suitably used.
When the acid component content of the acid-modified polyolefin-based resin is less than 0.01% by weight, heat adhesion to a metal is insufficient, and when the acid component content is more than 10% by weight, film formability is poor. Therefore, it is not preferable.
[0023]
However, the above-mentioned acid-modified polyolefin-based resin has an advantage that the heat-adhesive property to a metal is improved by the acid modification, but also has a disadvantage that the hygroscopicity and the moisture-adsorbing property are slightly increased.
Therefore, in the present invention, in addition to the heat-adhesive resin layer formed of a single layer of the acid-modified polyolefin-based resin, the heat-adhesive resin layer is a laminate of the polyolefin-based resin layer and the acid-modified polyolefin-based resin layer. The layer contains an acid-modified polyolefin-based resin layer as the innermost layer, and this layer is made as thin as possible to minimize the influence of moisture.
The thickness of such a heat-adhesive resin layer is suitably in the range of 10 to 100 μm in total thickness, and when it is formed of the two layers, the distribution of the two may be appropriately determined. The thickness of the resin layer is preferably from 1 to 50 μm, more preferably from 5 to 25 μm.
[0024]
The battery case sheet of the present invention is formed by appropriately laminating each of the above-mentioned layers, that is, the first to third base film layers, the metal foil layer, and the heat-adhesive resin layer. Is laminated so that the metal foil layer is smaller than the other layers at at least one edge of the battery case sheet.
In the method of manufacturing such a laminated sheet, the first to third base film layers and the metal foil layer are laminated by a known dry lamination method using, for example, a two-component curing type polyurethane adhesive. They can be bonded together, or they can be bonded together by an extrusion lamination method in which polyethylene or other heat-adhesive resin is melt-extruded and pressed between layers to be bonded.
[0025]
The laminating of the heat-adhesive resin layer is performed by applying an anchor coating agent (an AC agent or a kind of primer coating) to the laminating surface of the laminated sheet of the base film layer and the metal foil layer, and then applying acid to the surface. The modified polyolefin-based resin, or the polyolefin-based resin and the acid-modified polyolefin-based resin can be extruded or co-extruded to a desired thickness and laminated, and the heat-adhesive resin layer can be previously formed by multilayer inflation molding. It is also possible to form a film to a desired thickness by a method or the like and to bond it by the dry lamination method.
[0026]
In addition, in laminating the first to third base films and the metal foil, for the base film having a predetermined width, for example, a metal foil having a narrow width of about 10 to 15 mm on each side is used. After laminating the thermo-adhesive resin layer on this, the both sides are slit (trimmed) by, for example, about 1 to 2 mm outside the width of the metal foil layer, so that the metal foil layer A battery case sheet that is not exposed can be easily manufactured.
[0027]
【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.
[0028]
FIGS. 1, 2, 3 and 4 are schematic cross-sectional views each showing the configuration of an embodiment of the battery case sheet of the present invention.
The battery case sheet 10 shown in FIG. 1 includes, in order from the outside, a first base film layer 1a, a metal foil layer 2, and a thermoadhesive resin composed of a polyolefin resin layer 3a and an acid-modified polyolefin resin 3b. The metal foil layer 2 is formed to be smaller than the other layers at the right edge in the drawing and is not exposed to the edge of the battery case sheet 10. I have.
Therefore, by using the battery case sheet 10 so that this portion becomes the opening of the battery case, even if the electrode terminal extending from the inside of the case to the outside is bent, the electrode terminal is formed by the metal foil layer 2. There is no short circuit and safety is improved.
[0029]
In the above configuration, any one of a PET film, an ON film, and an OPP film is used for the first base film layer 1a, and the metal foil layer 2 is preferably made of, for example, aluminum foil. It is particularly preferable to use an acid-modified polyolefin-based resin having an acid content of 0.01 to 10% by weight for the acid-modified polyolefin-based resin layer 3b (the innermost layer of the sheet) of the heat-adhesive resin layer 3.
[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, a bending strength, and a scratch resistance of the surface by the outermost first base film layer 1a. , Water resistance, chemical resistance, heat resistance, cold resistance, etc., and the metal foil layer 2 (for example, aluminum foil layer) of the intermediate layer imparts water vapor and other excellent gas barrier properties. As described above, the polyolefin-based resin layer 3a of the heat-adhesive resin layer 3 and the acid-modified polyolefin-based resin layer 3b provide excellent heat-sealing properties and maintain their low moisture content. be able to.
Further, regarding the barrier property, by using an aluminum foil having a thickness of, for example, 9 μm for the metal foil layer, it is possible to easily achieve a water vapor permeability of 0.01 g / (m 2 · 24 hrs) and a performance of (40 ° C., 90% RH) or less. It is easy to obtain and further improve this.
[0031]
As a typical specific example of the above-mentioned laminated configuration, for example, the following configuration is exemplified.
(1) PET film (thickness 12 μm) / aluminum foil (thickness 9 μm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
(2) ON film (thickness 15 μm) / aluminum foil (thickness 9 μm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
(3) OPP film (thickness 25 μm) / aluminum foil (thickness 9 μm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
[0032]
The battery case sheet 20 shown in FIG. 2 includes, in order from the outside, a first base film layer 1a, a second base film layer 1b, a metal foil layer 2, and a polyolefin-based resin layer 3a and an acid-modified polyolefin. In this case, the metal foil layer 2 is also provided at one edge of the battery case sheet 20, that is, at the right edge in the drawing. And is not exposed at the end of the battery case sheet 20.
[0033]
This configuration is different from the configuration of the battery case sheet 10 shown in FIG. 1 in that the performance of the first base film layer 1a outside the metal foil layer 2 as the intermediate layer is improved. A material film layer is added, and an outer base film layer is constituted by a first base film layer 1a and a second base film layer 1b.
[0034]
Also in this case, any of a PET film, an ON film, and an OPP film is used for the first base film layer 1a and the second base film layer 1b, respectively. In this case, two films of the same type may be laminated. For example, when a PET film is used for the first base film layer 1a, an ON film is used for the second base film layer 1b. It is more preferable to combine and laminate different kinds of films, such as to use them, because they can complement the weaknesses of the two and combine the advantages.
[0035]
As a typical specific example of the above-mentioned laminated configuration, for example, the following configuration is exemplified.
(1) PET film (thickness 12 μm) / ON film (thickness 15 μm) / aluminum foil (thickness 9 μm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
(2) ON film (thickness 15 μm) / PET film (thickness 12 μm) / aluminum foil (thickness 9 μm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
{Circle around (3)} PET film (thickness 12 μm) / OPP film (thickness 25 μm) / aluminum foil (thickness 9 μm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
(4) ON film (thickness 15 μm) / OPP film (thickness 25 μm) / aluminum foil (thickness 9 μm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
[0036]
By adopting such a configuration, in addition to the operation and effect described in the battery case sheet 10 having the configuration shown in FIG. 1, the base film layer outside the aluminum foil layer is, for example, a PET film and an ON film. It has both advantages like a film and the like, and in particular, various mechanical strengths and resistances on the outer side are strengthened, and it is possible to obtain the battery case sheet 20 having excellent overall performance.
[0037]
The battery case sheet 30 shown in FIG. 3 includes, in order from the outside, a first base film layer 1a, a metal foil layer 2, a second base film layer 1b, and a polyolefin-based resin layer 3a and an acid-modified polyolefin. It is formed by laminating a heat-adhesive resin layer 3 composed of a base resin layer 3b.
This configuration is different from the configuration of the battery case sheet 10 shown in FIG. 1 in that the protective effect of the intermediate layer on the metal foil layer is further enhanced, and a more stable barrier property is obtained. The layer 1b is additionally laminated between the intermediate metal foil layer 2 and the thermoadhesive resin layer 3 (polyolefin resin layer 3a) directly inside the metal foil layer 2, and both sides of the metal foil layer 2 are It is configured to be sandwiched between a first base film layer 1a and a second base film layer 1b.
[0038]
Also in this case, the metal foil layer 2 is smaller than the other layers at least at the edge of one end of the battery case sheet 30, that is, at the right edge in the drawing, and is located on the edge of the battery case sheet 30. It is laminated so as not to be exposed.
For the first base film layer 1a and the second base film layer 1b, any one of a PET film, an ON film, and an OPP film is used.
[0039]
The following specific examples are given as typical specific examples of the above-mentioned laminated structure.
(1) PET film (thickness 12 μm) / aluminum foil (thickness 9 μm) / PET film (thickness 12 μm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
(2) PET film (thickness 12 μm) / aluminum foil (thickness 9 μm) / ON film (thickness 15 μm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
{Circle around (3)} PET film (thickness 12 μm) / aluminum foil (thickness 9 μm) / OPP film (thickness 25 μm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
(4) ON film (thickness 15 μm) / aluminum foil (thickness 9 μm) / PET film (thickness 12 μm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
(5) ON film (thickness 15 μm) / aluminum foil (thickness 9 μm) / OPP film (thickness 25 μm) / polyethylene layer (thickness 30 μm) / acid-modified polyolefin resin layer (thickness 10 μm)
[0040]
By adopting such a configuration, in addition to the operation and effect described in the battery case sheet 10 having the configuration shown in FIG. 1 described above, various machines due to the additional lamination of the second base film layer 1b are provided. Since both sides of the metal foil layer 2 are sandwiched between the first base film layer 1a and the second base film layer 1b together with the improvement of the mechanical strength and the resistance, impact and friction from the outside, other physical and In addition to the chemical action, the protection of the metal foil layer 2 against the similar action from the inside is improved, and the effect of obtaining a more stable barrier property is obtained.
[0041]
The battery case sheet 40 shown in FIG. 4 includes, in order from the outside, a first base film layer 1a, a second base film layer 1b, a metal foil layer 2, a third base film layer 1c, and The thermo-adhesive resin layer 3 is composed of a polyolefin resin layer 3a and an acid-modified polyolefin resin layer 3b.
This configuration is different from the configuration of the battery case sheet 20 shown in FIG. 2 in that the metal foil layer 2 as the intermediate layer and the heat-adhesive resin layer 3 (polyolefin resin layer 3a directly) inside the metal foil layer 2. This corresponds to a configuration in which a third base film layer 1c is added and laminated between the two.
[0042]
Also in this case, the metal foil layer 2 is smaller than the other layers at least at the edge of one end of the battery case sheet 40, that is, at the right edge in the drawing. Any of a PET film, an ON film, and an OPP film is used for the first to third base film layers 1a, 1b, and 1c, respectively.
[0043]
By adopting such a configuration, in addition to the operation and effect described in the battery case sheet 20 having the configuration shown in FIG. 2, various mechanical due to the addition of the third base film layer 1c. Since both sides of the metal foil layer 2 are sandwiched between the first and second base film layers 1a and 1b and the third base film layer 1c together with the improvement of the strength and the resistance, the metal foil layer 2 has one layer. It is highly protected and has the effect of obtaining more stable barrier properties.
[0044]
As described above, in the battery case sheets 10, 20, 30, and 40 having the configuration shown in FIGS. 1 to 4, when printing a character, a pattern, or the like on the surface, the outermost first base film layer By printing in advance on the inner surface (laminated surface) by the so-called back printing method and laminating the next layer on this surface to complete the battery case sheet, it has excellent durability without being damaged by surface friction etc. Printed image can be formed.
[0045]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the present invention, in addition to lightness, thinness, flexibility, and various mechanical strengths and resistances, steam and other gas barrier properties, heat sealing properties, heat contact with electrode terminals. It is excellent in performance such as adhesiveness and workability, does not affect the constituent materials of the battery housed inside, and furthermore, when processed into a battery case, the electrode terminals are made of metal foil of the battery case. There is an effect that a battery case sheet excellent in safety without being short-circuited in layers can be provided with high productivity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional view showing the configuration of a first embodiment of a battery case sheet of the present invention.
FIG. 2 is a schematic sectional view showing the configuration of a second embodiment of the battery case sheet of the present invention.
FIG. 3 is a schematic sectional view showing the configuration of a third embodiment of the battery case sheet of the present invention.
FIG. 4 is a schematic sectional view showing the configuration of a fourth embodiment of the battery case sheet of the present invention.
[Explanation of symbols]
1a First base film layer 1b Second base film layer 1c Third base film layer 2 Metal foil layer 3 Thermal adhesive resin layer 3a Polyolefin resin layer 3b Acid-modified polyolefin resin layer 10, 20, 30, 40 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)〜(4)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、第3の基材フィルム層が、それぞれ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のいずれかで形成され、また、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、更に、該積層体の金属箔層が、少なくとも電池ケース用シートの一端の端縁部において、他の層よりも小さく、積層体の端部に露出しないように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/金属箔層/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/金属箔層/熱接着性樹脂層
(3)第1の基材フィルム層/金属箔層/第2の基材フィルム層/熱接着性樹脂層
(4)第1の基材フィルム層/第2の基材フィルム層/金属箔層/第3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 (4): The first base film layer, the second base film layer, and the third base film layer of the laminate each have a biaxially oriented polyethylene terephthalate film, a biaxially oriented nylon film, or a biaxially oriented polypropylene film. In addition, the heat-adhesive resin layer is formed of a layer of the acid-modified polyolefin-based resin alone, or a laminate of the polyolefin-based resin layer and the acid-modified polyolefin-based resin layer, and further, The metal foil layer is smaller than the other layers at least at the edge of one end of the battery case sheet, and is formed so as not to be exposed at the edge of the laminate. Sheet for the battery case to be.
(1) First base film layer / metal foil layer / heat-adhesive resin layer (2) First base film layer / second base film layer / metal foil layer / heat-adhesive resin layer (3 1) First base film layer / Metal foil layer / Second base film layer / Heat-adhesive resin layer (4) First base film layer / Second base film layer / Metal foil layer / First 3 Base film layer / Heat-adhesive resin layer
前記熱接着性樹脂層の酸変性ポリオレフィン系樹脂層の酸成分含有量が、0.01〜10重量%であ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 sheet for a battery case according to claim 1, wherein the acid component content of the acid-modified polyolefin-based resin layer of the heat-adhesive resin layer is 0.01 to 10% by weight.
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