JP2005026152A

JP2005026152A - 電池ケース等包装用材料の製造方法

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Publication number: JP2005026152A
Application number: JP2003192174A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Tanaka; 克美田中; Hiroshi Hata; 浩畑
Original assignee: Showa Denko Packaging Co Ltd
Current assignee: Resonac Packaging Corp
Priority date: 2003-07-04
Filing date: 2003-07-04
Publication date: 2005-01-27
Anticipated expiration: 2023-07-04
Also published as: JP4922544B2

Abstract

【課題】例えばリチウム電池ケース、食品、医薬品等に用いられる包装用材料の製造方法について、カールの発生が少なく、取扱い性の良好な包装用材料、特に張出し成形等によりシャープな形状を要求される電池ケースに好適に用いられる包装用材料の製造方法を提供する。
【解決手段】少なくとも、耐熱性樹脂フィルムからなる外層、アルミニウム箔及び熱可塑性樹脂からなる内層を備えた包装用材料を製造するにあたり、各層を貼り合わせた後に、外層側から、外層の融点以下でかつ内層の融点以上の温度で加熱する。上記アルミニウム箔と内層とは、熱接着性樹脂によるヒートラミネート加工により接着するのが、好ましい。また上記外層として延伸ポリアミド樹脂を、内層として未延伸ポリプロピレン樹脂を使用し、１６０〜２１５℃の温度で加熱するのが、好ましい。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばリチウム電池ケース、食品、医薬品等に用いられる包装用材料、特に電池ケースに好適に用いられる包装用材料の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パソコン等のＯＡ機器、携帯電話等の電子機器の小型化、軽量化に伴い、その駆動源である電池も当然に高性能化、小型化、軽量化が要求されており、現在はリチウムイオンポリマー二次電池がその主流となり種々の改良がなされている。
【０００３】
このリチウム電池ケースの包装用材料は、耐熱性樹脂フィルムからなる外層とアルミニウム箔と熱可塑性樹脂フィルムからなる内層とを基本構成とするもので、必要に応じ外層とアルミニウム箔間、アルミニウム箔と内層間に樹脂フイルムからなる中間層が設けられている。
【０００４】
この包装用材料の構成は、例えばつぎの先行特許文献に記載されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭６０−２２１９５２号公報
この特許文献１には、つぎの記載がある。
【０００６】
（１）外側から、耐熱性フィルム、アルミニウム箔、及び多層構造の内面接着層からなる外被包材で偏平な発電要素を外装した電池であって、上記内面接着層が、アルミニウム側熱融着性樹脂と最内面熱融着性樹脂との間に、両面を無機ガスによる非平衡プラズマ（低温プラズマ）で処理した熱融着性の改善されたポリエステルフィルムを配した少なくとも三層構造からなり、しかもこの内面接着層が熱融着によって積層されていることを特徴とする偏平薄型非水電解液リチウム電池。
【０００７】
（２）内面接着層の間に配する耐熱性樹脂フィルムが、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム。
【０００８】
この特許文献１では、外被包材と集電体との熱融着の際、及び外被包材同士の熱融着の際に、熱融着性樹脂層にピンホールが生じても、耐熱性樹脂フィルムが存在するために、集電体とアルミニウム箔の電気的接触が妨げられて、外被包材と集電体との短絡を防ぐことができる。また、外被包材と集電体、外被包材の層同士が強い接着力を持ち、有機電解液の浸透による剥離が生じない。
【０００９】
【特許文献２】
特開２０００−２２３０８８号公報
この特許文献２には、つぎの記載がある。
【００１０】
（１）（ａ）厚み１５μｍ以上の外装樹脂フィルム、（ｂ）厚み５０〜３００μｍのアルミニウム層、（ｃ）ポリアミド系樹脂とＥＶＯＨ（エチレン−ビニルアルコール共重合体）からなる少なくとも２層構造の耐食層、（ｄ）ヒートシール層を順次積層させた積層体からなる電池容器用蓋。
【００１１】
（２）（ａ）厚み１５μｍ以上の外装樹脂フィルム、（ｂ）厚み５０〜３００μｍのアルミニウム層、（ｃ）ポリアミド系樹脂とＥＶＯＨ（エチレン−ビニルアルコール共重合体）からなる少なくとも２層構造の耐食層、（ｄ）ヒートシール層を順次積層させた積層体を成形した電池用容器。
【００１２】
（３）前記耐防食層がポリアミド系樹脂／ＥＶＯＨ／ポリアミド系樹脂の３層構造からなる（１）または（２）に記載の電池用容器用蓋または電池用容器。
【００１３】
（４）前記耐食層がポリアミド系樹脂／ＥＶＯＨ／ポリアミド系樹脂／ポリアミド系樹脂／ＥＶＯＨ／ポリアミド系樹脂の６層構造からなる（１）または（２）に記載の電池用容器用蓋または電池用容器。
【００１４】
（５）前記外装樹脂フィルムがポリアミド系樹脂からなる（１）〜（４）のいずれかに記載の電池用容器用蓋または電池用容器。
【００１５】
（６）（２）〜（５）のいずれかに記載の電池用容器と（１），（３）〜（５）のいずれかに記載の電池容器用蓋とをリングシールした包装体。
【００１６】
この特許文献２は、耐食性に優れ、成形が容易で保形性、形状安定性に優れた電池容器用蓋と電池用容器および包装体を提供することを課題としている。
【００１７】
【特許文献３】
特開２０００−３５７４９４号公報
この特許文献３には、つぎの記載がある。
【００１８】
（１）少なくとも最外層／バリア層／最内層からなる積層体であって、前記バリア層の最内層側表面に０．５〜３０μｍのエポキシ系、フェノール系、メラミン系、ポリイミド系、不飽和ポリエステル系、ポリウレタン系、アルキッド系、不飽和カルボン酸グラフトポリオレフィン系、ポリエチレンテレフタレート系やポリブチレンテレフタレート系などの共重合ポリエステル系、アイオノマー、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレンとアクリル酸およびメタクリル酸誘導体との共重合体、ポリエーテル系あるいはこれらの変性物の少なくとも一つを３０％以上含む樹脂からなる保護層が形成されていることを特徴とする包装材料。
【００１９】
この特許文献３は、ポリマー電池等を収納するケースに用いるシートとして、水蒸気その他のガスバリア性に優れ、また、耐突き刺し性等をはじめ機械的強度があり、また高温においても使用可能であり、電解液に対しても安定した構成を提供することを課題としている。
【００２０】
【特許文献４】
特開２０００−３５７４９４号公報
この特許文献４には、つぎの記載がある。
【００２１】
（１）金属箔本体と、該金属箔本体の少なくとも片面にクロメート処理により形成されたクロム化成処理皮膜とからなる金属箔の、該クロム化成処理皮膜側に酸変成ポリオレフィンフィルムよりなる熱封緘層が設けられていることを特徴とする二次電池用外装材料。
【００２２】
（２）金属箔本体が、表面にアルマイト処理が施されたアルミニウム箔である（１）記載の二次電池用外装材料。
【００２３】
（３）酸変成ポリオレフィンが無水マレイン酸変成ポリオレフィンである（１）または（２）記載の二次電池用外装材料。
【００２４】
この特許文献４は、二次電池の熱封緘部（二次電池の端部）が剥離しにくい、二次電池用外装材料を提供することを課題としている。
【００２５】
【特許文献５】
特開２００１−９３４８２号公報
この特許文献５には、つぎの記載がある。
【００２６】
（１）最外層／バリア層／最内層、または、最外層／バリア層／中間層／最内層からなる積層体であって、当該最外層が、耐熱性、耐ピンホール性、成形性、絶縁性を備えた基材から構成され、当該バリア層が、水蒸気バリア性、成形性、耐酸性を備えたバリア性基材から構成され、当該中間層は、絶縁性、成形性を備えた中間基材から構成され、当該最内層が、熱融着性、耐熱性、耐寒性、電解液適性、絶縁性を備えたヒートシール性基材から構成されていることを特徴とするポリマー電池用包装材料。
【００２７】
（２）上記積層体の層間には、接着剤層が介在していることを特徴とする（１）記載のポリマー電池用包装材料。
【００２８】
（３）上記最外層を構成する基材が、延伸ポリエステル系樹脂、延伸ポリアミド系樹脂のいずれかから構成されていることを特徴とする（１）または（２）記載のポリマー電池用包装材料。
【００２９】
この特許文献５は、ポリマー電池を収納するケースに用いる包装材料として、水蒸気その他のガスバリア性に優れ、また、耐突き刺し性等をはじめ機械的強度があり、また高温においても使用可能であり、電解液に対しても安定した積層体の構成を提供することを課題としている。
【００３０】
これらの包装用材料においては、張出し成形等により凹部を形成し、その凹部内に電池を収納した後、蓋材を熱封緘して、電池ケースに仕上げるものである。また、食品や医薬品等に用いられる包装用材料も同様に、容器本体や蓋材を成形し、蓋材を熱封緘して容器が製造されている。
【００３１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献記載の包装用材料では、ドライラミネート用接着剤を用いて接着した後、接着剤を硬化促進させるために３０〜６０℃程度の温度で長時間エージング処理を行なっており、このエージング処理により外層と内層に使用する材料の収縮率の差から包装用材料が外層側から内層側にカールするという現象が起こるという問題があった。また、アルミニウム箔と内層とを熱接着性樹脂を介してヒートラミネート加工により接着した場合には、ヒートラミネートの温度が１７０〜１９０℃程度の高温であるため、このカール現象がより大きく発生した。そして、このようなカールが生じた材料を使用して、電池ケース、容器本体や蓋材を成形加工する際に、取扱いがやり難いという問題があった。
【００３２】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、カールの発生が少なく、取扱い性の良好な包装用材料、特に張出し成形等によりシャープな形状を要求される電池ケースに好適に用いられる包装用材料の製造方法を提供することを目的としている。
【００３３】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明による請求項１記載の電池ケース等包装用材料の製造方法の発明は、少なくとも、耐熱性樹脂フィルムからなる外層、アルミニウム箔及び熱可塑性樹脂からなる内層を備えた包装用材料を製造するにあたり、各層を貼り合わせた後に、外層側から、外層の融点以下でかつ内層の融点以上の温度で加熱することを特徴としている。
【００３４】
本発明による請求項２記載の電池ケース等包装用材料の製造方法の発明は、上記アルミニウム箔と内層とを熱接着性樹脂によるヒートラミネート加工により接着したことを特徴とするものである。
【００３５】
本発明による請求項３記載の電池ケース等包装用材料の製造方法の発明は、上記請求項１または２記載の製造方法において、外層として延伸ポリアミド樹脂を、内層として未延伸ポリプロピレン樹脂を使用し、１６０〜２１５℃の温度で加熱することを特徴とするものである。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について、具体的に説明する。
【００３７】
（包装用材料の構成）
電池ケース等包装用材料は、少なくとも耐熱性樹脂フィルムからなる外層、アルミニウム箔、及び熱可塑性樹脂フィルムからなる内層を備えた構成を基本とするものであるが、必要に応じ、包装用材料の機械的強度や特性を高めるために、第１中間樹脂層又は／及び第２中間樹脂層等を付加した構成を採用することができ、具体的には次のような構成からなるものを対象とするものである。
【００３８】
▲１▼ 外層／アルミニウム箔／内層
▲２▼ 外層／第１中間樹脂層／アルミニウム箔／内層
▲３▼ 外層／アルミニウム箔／第２中間樹脂層／内層
▲４▼ 外層／第１中間樹脂層／アルミニウム箔／第２中間樹脂層／内層
上記において、第１中間樹脂層としては、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂等が包装材料の機械的強度を向上させる目的で使用される。
【００３９】
また、第２中間樹脂層としては第１中間樹脂層と同様の樹脂やポリプロピレン等の熱接着性押出し樹脂が主として耐電解液性を向上させる目的で使用される。また、内層として、単層の樹脂フィルム、複層の樹脂フィルム（２層の共押出し、３層の共押出し等）が使用できる。また、第２中間樹脂層も単層の樹脂フィルムや複層の共押出し樹脂フィルムが使用できる。
【００４０】
（外層の耐熱性樹脂フィルム）
この外層に使用する樹脂フイルムは、包装材料の成形性を確保する役割を行なうもので、ポリアミド（ナイロン）樹脂またはポリエステル樹脂の延伸フイルムが一般的に使用される。この外層フィルムの厚さは９〜５０μｍ程度であり、９μｍ未満では包装用材料の成形を行なうときに延伸フイルムの伸びが不足し、アルミニウム箔にネッキングが生じ、成形不良が起こりやすい。一方、５０μｍを超える厚さの場合には、特段成形性の効果が向上する訳でもなく、逆に体積エネルギー密度を低下させるとともに、コストアップにつながるだけである。特に１５〜３０μｍ程度の厚さが好ましい。
【００４１】
この外層に使用するフイルムとして、衝撃強度が３００００Ｊ／ｍ以上のものを用いることが成形性の点から好ましい。衝撃強度が高いほど成形性、すなわちコーナーＲが小さく、成形高さの深い形状の成形が可能であるが、３００００Ｊ／ｍ未満では、その効果が充分ではない。しかし８００００Ｊ／ｍを超えると樹脂そのものが硬くなり、逆に成形性を阻害させる恐れがあるので、８００００Ｊ／ｍ以下にしておくことが好ましい。特に４００００〜７００００Ｊ／ｍの範囲の衝撃強度のものが好ましい。
【００４２】
さらに、外層に使用するフィルムの４方向（０°、４５°、９０°、１３５°）の引張強さが１５０Ｎ／ｍｍ^２、好ましくは２００Ｎ／ｍｍ^２以上であり、かつ４方向の引張伸びが８０％以上、好ましくは１００％以上であるようなものを使用することが、よりシャープな形状を得る点において好ましい。引張強さが１５０Ｎ／ｍｍ^２未満、または引張伸びが８０％未満である場合には、その効果が少ない。
【００４３】
なお、本発明において、衝撃強度、引張強度及び引張伸びの値は、次の方法に従って測定されたものをいうものとする。
【００４４】
衝撃強度：ＪＩＳＰ８１３４に定められた測定方法による。
【００４５】
引張強度及び引張伸び：フィルムの引張試験（試料幅１５ｍｍ、標点間距離５０ｍｍ、引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎ）における４方向の破断までの値
（アルミニウム箔）
アルミニウム箔は、包装材料のバリア性確保の役割を行なうもので、材質としては、純アルミニウム系またはアルミニウム−鉄系合金のＯ材（軟質材）が一般的に使用される。アルミニウム箔の厚さとしては、加工性の確保及び酸素や水分のケース内への侵入を防止するバリア性確保のために１０〜１００μｍ程度が必要である。
【００４６】
アルミニウム箔の厚さが１０μｍ未満の場合には、成形時においてアルミニウム箔の破断が起じたり、ピンホールが発生して酸素や水分の侵入の危険性が高くなる。一方、１００μｍを超えた場合には、成形時の破断の改善効果やピンホール発生防止効果も特段向上するわけではなく、単に包装用材料総厚を厚くし、重量を増し、体積エネルギー密度を低下させるだけとなるので好ましくない。一般的には、３０〜５０μｍ程度の厚さのものを使用する。
【００４７】
なお、アルミニウム箔には、樹脂フィルムとの接着性を向上させたり、耐食性を向上させるために、シランカップリング剤やチタンカップリング剤等のアンダーコート処理、クロメート処理等の化成処理を施しておくことが好ましい。
【００４８】
（内層の熱可塑性樹脂フィルム）
この内層の樹脂フイルムは、ヒートシール性を有し、腐食性の強いリチウム二次電池の電解液等に対する耐薬品性を向上させる役割を行なうもので、ポリエチレン、ポリプロピレン、マレイン酸変性ポリプロピレン、エチレン−アクリレート共重合体またはアイオノマー樹脂などの未延伸フィルムが使用される。これらのフィルムの厚さとしては、９〜５０μｍ程度の厚さが必要である。９μｍ未満では、ヒートシール強度が充分ではなく、また電解液等に対する耐食性が低下する危険性がある。一方、５０μｍを超える厚さのフィルムを使用してもヒートシール性、耐薬品性が特段向上するわけではなく、逆に体積エネルギー密度を低下させるだけである。一般的には２０〜４０μｍ程度の厚さのものを使用する。
【００４９】
（カール発生を低減させるための条件）
▲１▼ 外層側から加熱すること
本発明の包装用材料の製造方法においては、各層を貼り合わせた後、外層側から所定の温度で加熱することにより、外層の樹脂フィルムの収縮が起こり、内層側へ収縮しようとする力を緩和させる作用が働く。
【００５０】
▲２▼ 外層の融点以下で、かつ内層の融点以上の温度であること。
【００５１】
本発明の包装用材料の製造方法においては、加熱温度が外層の融点以下であるため、外層の樹脂フィルムの物性が低下せず、かつ内層の融点以上であるため、内層の樹脂フィルムが溶融しアルミニウム箔と内層の樹脂フイルムとの接着力を向上させることができる。
【００５２】
（加熱条件）
▲１▼ 加熱温度は、使用する外層及び内層の樹脂フィルムの種類により異なるが、例えば、外層樹脂としてＯＮ（延伸ポリアミド）を使用し、内層樹脂としてＣＰＰ（未延伸ポリプロピレン）を使用した場合には、１６０〜２１５℃の範囲であり、特に好ましい温度は１８０〜２１０℃である。
【００５３】
ここで、外層及び内層を構成する樹脂フィルムの融点は、下記の通りである。
【００５４】
ＯＮ（延伸ポリアミド）の融点：２１５〜２２０℃
ＣＰＰ（未延伸ポリプロピレン）の融点：１３０〜１６０℃
ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）の融点：２５５〜２６０℃
ＰＥ（ポリエチレン）の融点：１１０〜１３０℃
▲２▼ 加熱時間は、一般的には温度が低い場合には、時間が長い方が外層フィルムを収縮させる効果があるが、いずれにしろ１秒未満の単位である。
【００５５】
▲３▼ 加熱手段は、ヒータロールによる接触加熱、炉中加熱、赤外線ランプ加熱などが採用できる。
【００５６】
（製造工程）
▲１▼ヒートラミネート加工の場合
ＡＬ（アルミニウム）原反→下地処理（両面クロメート処理）→外層ドライラミネート加工→エージング処理→熱接着性押出し樹脂（共押出しを含む）による内層サンドラミネート加工→本発明の加熱処理を兼ねたヒートラミによる熱圧着加工
▲２▼ドライラミネート加工の場合
ＡＬ（アルミニウム）原反→下地処理（両面クロメート処理）→外層ドライラミネート加工→エージング処理→内層ドライラミネート加工→エージング処理→本発明の加熱処理
熱接着性押出し樹脂によるヒートラミネート加工の場合には、ヒートラミによる熱圧着加工を兼ねて本発明の加熱処理を行なえるので、新たな工程の付加にならないという効果がある。
【００５７】
また、アルミニウム箔と内層フイルムとを熱接着性樹脂を介して接着しているので、電解液によるアルミニウム箔と内層フィルムとの接着強度の低下が防止されるとともに、水分透過量も少なくなるという効果が得られる。この場合、アルミニウム箔と内層フイルム間に無水マレイン酸等で変性した無水マレイン酸変性ポリプロピレン等の熱接着性樹脂を押出し成形してヒートラミネートするが、単層の変性熱接着性樹脂よりも共押出し樹脂、例えば、内層の樹脂フィルムが未延伸ポリプロピレンの場合には、ポリプロピレンと変性ポリプロピレン樹脂との共押出し樹脂を使用して、アルミニウム箔と変性ポリプロピレン、内層の未延伸ポリプロピレンとポリプロピレンとをヒートラミネートする方法がコスト的に優位である。
【００５８】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５９】
実施例１
（包装用材料）
下記に示す耐熱性樹脂延伸フィルム、アルミニウム−鉄系合金のアルミニウム箔（ＡＡ規格８０７９、Ｏ材）、及び熱可塑性樹脂未延伸フィルムを用い、外面用接着剤としてウレタン系ドライラミネート接着剤［東洋モートン株式会社製：ＡＤ５０２／ＣＡＴ１０］を、内面側には共押出し熱接着性樹脂からなる接着性フィルムを用いた。
【００６０】
なお、下記のような略号を使用する。
【００６１】
４方向とは、引張方向が任意の１方向に対し０°、４５°、９０°、１３５°の方向を意味する。
【００６２】
ＯＮ：延伸ポリアミドフィルム［引張強さ：４方向＝２５０Ｎ／ｍｍ^２、２６５Ｎ／ｍｍ^２、２５０Ｎ／ｍｍ^２、２４５Ｎ／ｍｍ^２）］、［引張伸び：４方向（１５２％、１３０％、１４５％、１３８％）
ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレートフィルム［引張強さ：４方向＝２２０Ｎ／ｍｍ^２、２４５Ｎ／ｍｍ^２、２６５Ｎ／ｍｍ^２、２２１Ｎ／ｍｍ^２）］、［引張伸び：４方向（１２２％、１１０％、１０５％、１１５％）］
ドライラミ接着剤：外面用接着剤（ウレタン系接着剤）
Ａｌ：アルミニウム箔
変性ＰＰ・ＰＰ：変性ポリプロピレン・ポリプロピレン共押出し熱接着性樹脂
ＣＰＰ：未延伸ポリプロピレンフィルム
（包装用材料の構成）
外層：延伸ポリアミドフイルム（厚さ２５μｍ）
ドライラミ接着剤：ウレタン系ドライラミネート接着剤（厚さ３μｍ）
アルミニウム箔層：ＡＡ規格８０７９−Ｏ材（厚さ４０μｍ）
変性ＰＰ（厚さ３μｍ）・ＰＰ（厚さ１２μｍ）共押出し熱接着性樹脂
内層：未延伸ポリプロピレンフイルム（厚さ３０μｍ）
すなわち、ＯＮ／ドライラミ接着剤／Ａｌ／共押出し熱接着性樹脂／ＣＰＰからなる構成である。
【００６３】
（包装用材料の製造方法＝ヒートラミネート加工）
まず、アルミニウム箔の両面にクロメート処理を施した。ついで、このクロメート皮膜を有するアルミニウム箔の片面に、外層フィルムとして延伸ポリアミドフイルムを、ウレタン系ドライラミネート接着剤を用いてドライラミネート加工を施した後、７０℃で１２０時間、エージング処理を施した。そして、このクロメート皮膜を有するアルミニウム箔の他面に、変性ＰＰ・ＰＰの共押出し熱接着性樹脂よりなる接着性フィルムを介して、内層としての未延伸ポリプロピレンフイルムを積層（共押出しサンドラミ加工）し、その後、本発明の方法により、外層側から、外層の融点以下でかつ内層の融点以上の温度すなわち１９０℃で、未延伸ポリプロピレンフイルムを熱圧着加工し、電池ケースに用いられる包装用材料を製造した。
【００６４】
実施例２
上記実施例１の場合と同様に電池ケースに用いられる包装用材料を製造するが、包装用材料の外層を構成する耐熱性樹脂延伸フィルムとして、延伸ポリアミドフイルムの代わりに、厚さ２５μｍを有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を使用した。
【００６５】
包装用材料の製造においては、上記実施例１の場合と同様に処理するが、クロメート皮膜を有するアルミニウム箔の他面に、内層である未延伸ポリプロピレンフイルムを、本発明の方法により、外層側から、外層の融点以下でかつ内層の融点以上の温度すなわち２００℃の温度で熱圧着加工することにより、電池ケースに用いられる包装用材料を製造した。
【００６６】
実施例３
（包装用材料構成）
外層：延伸ポリアミドフイルム（厚さ２５μｍ）
外層側接着剤：ウレタン系ドライラミネート接着剤（厚さ３μｍ）
アルミニウム箔層：ＡＡ規格８０７９−Ｏ材（厚さ４０μｍ）
内層側接着剤：ウレタン系ドライラミネート接着剤（厚さ３μｍ）
内層：未延伸ポリプロピレンフイルム（厚さ３０μｍ）
すなわち、ＯＮ／ドライラミ接着剤／Ａｌ／ドライラミ接着剤／ＣＰＰからなる構成である。
【００６７】
（包装用材料の製造方法＝ドライラミネート加工）
まず、アルミニウム箔の両面にクロメート処理を施した。ついで、このクロメート皮膜を有するアルミニウム箔の片面に、外層フィルムとして延伸ポリアミドフイルムを、ウレタン系ドライラミネート接着剤を用いてドライラミネート加工を施した後、７０℃で１２０時間、エージング処理を施した。そして、このクロメート皮膜を有するアルミニウム箔の他面に、内層としての未延伸ポリプロピレンフィルムをウレタン系ドライラミネート接着剤を用いてドライラミネート加工を施し、４０℃で１２０時間エージングした。その後、本発明の方法により、外層側から、外層の融点以下でかつ内層の融点以上の温度すなわち１７０℃で加熱処理を行ない、電池ケースに用いられる包装用材料を製造した。
【００６８】
実施例４
上記実施例３の場合と同様に電池ケースに用いられる包装用材料を製造するが、包装用材料の外層を構成する耐熱性樹脂延伸フィルムとして、延伸ポリアミドフイルムの代わりに、厚さ２５μｍを有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を使用した。
【００６９】
包装用材料の製造においては、上記実施例３の場合と同様に処理するが、クロメート皮膜を有するアルミニウム箔の他面に、内層である未延伸ポリプロピレンフイルムをウレタン系ドライラミネート接着剤を用いてドライラミネート加工を施し、４０℃で１２０時間エージング処理を施した。その後、本発明の方法により、外層側から、外層の融点以下でかつ内層の融点以上の温度、すなわちの１７０℃の温度で加熱処理を行ない、電池ケースに用いられる包装用材料を製造した。
【００７０】
比較例１
比較のために、上記実施例１の場合と同じ構成、すなわちＯＮ／ドライラミ接着剤／Ａｌ／共押出し熱接着性樹脂／ＣＰＰからなる構成を有する包装用材料を製造するが、まず、アルミニウム箔の両面にクロメート処理を施し、ついで、このクロメート皮膜を有するアルミニウム箔の片面に、変性ＰＰ・ＰＰの共押出し熱接着性樹脂よりなる接着性フィルムを介して、内層としての未延伸ポリプロピレンフイルムをヒートラミネート加工により積層した。その後、このアルミニウム箔の他面に、外層フィルムとして延伸ポリアミドフイルムを、ウレタン系ドライラミネート接着剤を用いてドライラミネート加工を施した。さらに、４０℃で１２０時間エージング処理することにより、電池ケースに用いられる包装用材料を製造した。
【００７１】
比較例２
比較のために、上記実施例３の場合と同じ構成、すなわちＯＮ／ドライラミ接着剤／Ａｌ／ドライラミ接着剤／ＣＰＰからなる構成を有する包装用材料を製造するが、まず、アルミニウム箔の両面にクロメート処理を施し、ついで、このクロメート皮膜を有するアルミニウム箔の片面に、外層フィルムとして延伸ポリアミドフイルムを、ウレタン系ドライラミネート接着剤を用いてドライラミネート加工を施した後、７０℃で１２０時間エージング処理した。ついで、このアルミニウム箔の他面に、内層としての未延伸ポリプロピレンフイルムをドライラミネート加工により積層した後、４０℃で１２０時間エージング処理し、さらに１００℃で熱圧着加工を施し、電池ケースに用いられる包装用材料を製造した。
【００７２】
（カール度合い評価方法）
上記実施例１〜４及び比較例１と２において製造された電池ケース包装用材料を１００ｍｍ×１００ｍｍのブランク形状に切り出して試料を作成した。ついで、これらの包装用材料をその外層面を上にして水平な台の上に置いた時にカールによって立ち上がる高さを測定した。
【００７３】
（カール度合い評価基準）
評価カール度合い
◎ ：０〜１０ｍｍ
○ ：１０〜２０ｍｍ
△ ：２０〜３０ｍｍ
× ：３０ｍｍ以上
得られた結果を、下記の表１に示した。
【００７４】
【表１】

この表１の結果から明らかなように、本発明の製造方法によって得られた実施例１〜４の包装用材料は、カールの発生がほとんどなく、成形加工にあたり取扱いがやりやすかった。また、本発明の実施例１〜４による包装用材料を用いて成形された包装容器は、特に体積エネルギー密度を要求されるリチウム電池ケース用包装用材料に好適に用いることができた。
【００７５】
これに対し、比較例１と２の製造方法によって得られた包装用材料は、いずれも３０ｍｍ以上のカールの発生があり、非常に取扱い難いものであった。
【００７６】
【発明の効果】
本発明は、上述のように、少なくとも、耐熱性樹脂フィルムからなる外層、アルミニウム箔及び熱可塑性樹脂からなる内層を備えた電池ケース等包装用材料を製造するにあたり、各層を貼り合わせた後に、外層側から、外層の融点以下でかつ内層の融点以上の温度で加熱することを特徴とするもので、本発明の方法によれば、外層フィルムの収縮作用を利用して包装用材料のカールの発生を低減することができ、包装用材料の取扱い性が向上し、特に張出し成形等によりシャープな形状を要求される電池ケースに好適に用いられるという効果を奏する。
【００７７】
また、本発明の電池ケース等包装用材料の製造方法において、アルミニウム箔と内層とを熱接着性樹脂によるヒートラミネート加工により接着する場合には、本発明の加熱処理をヒートラミによる熱圧着加工を兼ねて行なえるので、新たな工程の付加にならないという効果がある。

Claims

少なくとも、耐熱性樹脂フィルムからなる外層、アルミニウム箔及び熱可塑性樹脂からなる内層を備えた包装用材料を製造するにあたり、各層を貼り合わせた後に、外層側から、外層の融点以下でかつ内層の融点以上の温度で加熱することを特徴とする電池ケース等包装用材料の製造方法。
上記アルミニウム箔と内層とを熱接着性樹脂によるヒートラミネート加工により接着したことを特徴とする請求項１記載の電池ケース等包装用材料の製造方法。
上記外層として延伸ポリアミド樹脂を、内層として未延伸ポリプロピレン樹脂を使用し、１６０〜２１５℃の温度で加熱することを特徴とする請求項１または請求項２記載の電池ケース等包装用材料の製造方法。